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[我爱发明] 20160721 辣椒搬迁队
本期节目主要内容: 河南省商丘市柘城县的村民韩敬哲的辣椒移栽机构造很简单,就是通过楔型结构的铲开沟,然后,把辣椒苗放入到烟花筒一样储苗筒内,让其自由落下,正好落入到开好的沟里。到底能不能成功?这台辣椒移栽机究竟能否减轻人们的负担,代替人们来完成劳动呢?敬请收看。(《我爱发明》 20160721 辣椒搬迁队)
发明人联系方式:韩敬哲
编辑手记:
6月,又到了辣椒种植的季节,种辣椒与种大葱类似,在种植过程中,都需要进行移栽,也就是,等到辣椒苗涨到30厘米左右,就得给它们换个更宽敞的新家,让它们茁壮成长。河南省商丘市柘城县的村民们就在为移栽辣椒而忙碌着。
移栽的过程分为两步,首先,在旋耕完的土地上,村民们用他们特制的“土犁子”先开好一条10厘米深的沟,然后,再将辣椒苗插入,填埋即可,简单来说,就是挖个坑来埋点土。
看起来,移栽的过程并没有多大难度,可开沟过程实际操作起来,可没有看起来那么简单。在移栽过程中,最重要的就是保持移栽后辣椒苗的直立稳定性,所以村民们在插完苗后,还有一个手抠压实的动作。
虽然移栽辣椒幼苗并没有什么难度,但是,着实是一件苦差事,尤其是移栽过程,由于没有任何辅助的工具,人们只能蹲在田里,一颗苗一颗苗的进行填土,时间久了是腰酸背痛,膝盖疼,很容易落下病来,那么有没有一台辣椒移栽机能够代替这种简单却又复杂的劳动呢?
韩敬哲可是村里的百宝箱,农闲时就喜欢摆弄机器,平时邻里乡亲,谁家的电器有问题了,都会请老韩帮忙。
由于自己也种辣椒,那种腰酸背痛的感觉还让他记忆犹新,老韩就想着,能不能做一些工具减缓劳动强度呢?他虽然没上过一天学,可是,就是对机械感兴趣,他买来书籍自己研究,准备做一台移栽机,终于,经过了2个月的努力,一台初具雏形的机器诞生了。
呵!还真做出来了!看看去!
老韩的辣椒移栽机构造很简单,就是通过楔型结构的铲开沟,然后,把辣椒苗放入到烟花筒一样储苗筒内,让其自由落下,正好落入到开好的沟里。
到底能不能成功?这台机器究竟能否减轻人们的负担,代替人们来完成劳动呢?期待哦~
本期视频主要内容: 大葱在播种后3到4个月时,因为涨势相对密集,需要将葱苗移栽到空间更大的土地里。这样会让大葱生长的更加健硕。而移栽,也是大葱种植的过程中,最复杂的一步。刘德波是山东平度市小戈庄的一位普通农民,因为从小看着父亲种植大葱,极度耗费经历。善于动手的他,钻研出来了一台给大葱培土的机器,也正是因为这个帮助大家种植大葱的铁家伙,他成为了当地的发明大王。(《我爱发明》 20151031 大葱保姆)
发明人:刘德波(13573206675)
编导手记:山东省青岛平度市的大葱享誉全国,但是种植大葱的环节却繁多复杂,播种,起苗,移栽,培土,收葱。村民门每天早上5点就起来干活,顶着太阳劳作,中午只能在地里吃饭。十分辛苦,而且随着人工的成本不断提高,葱农们的效益却难见提升。
刘德波,小戈庄里的发明大人,一直经营农机的他,敏锐的注意到了这一点。很早之前就做出了大葱培土机的机器。接触大葱行业多年,随着对于农机技术的不断精进,刘德波开始注意到在平度种植最广的大葱。平时农民种植,特别的辛苦,尤其看到身为葱农的父亲疲惫的身影,刘德波便暗下决心,要做出一台管理大葱的机器。也就是说,在种植大葱的播种,起苗,移栽,培土,收葱的每一步上面,都有机器能够代替,他还真的成功了。(编导:刘宇;摄像:李震)
大葱移栽机的现状与发展前景
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胡 军,封 俊,曾爱军,秦 贵,王永涛
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(黑龙江八一农垦大学 工程学院,黑龙江 密山 158308;2.中国农业大学,北京 100094)
[摘 要] 大葱原产于亚洲西部高寒地区,在我国已有3000多年的栽培历史,是一种重要的蔬菜和调味品,尤其在北方地区更是广为栽培。大葱的营养成分全面,尤以微量元素含量较高,有特殊的辛辣味,具有良好的调味和医疗功效。为此,概述了目前我国大葱移栽的生产状况,结合国内外移栽机的各种形式,提出了大葱移栽机存在的问题及发展建议。 [关键词] 大葱;移栽;挠盘
[中图分类号] S223.94 [文献标识码] A [文章编号] 1003─188X(2002)01─0039─03
1 大葱的生产现状
1.1 概述
我国大葱栽培历史悠久,并形成了许多具有地方特色的、全国知名的大葱品种。每年大葱的种植面积较大,产量较高,并且出口韩国、日本和东南亚国家。随着改革开放的进一步深入,我国人民的温饱问题已基本解决,政府又制订了调整农村产业结构、提高土地的利用率和千方百计增加农民收入的政策,使得我国的蔬菜生产发生了很大变化,创建了一批具有地方特色的出口创汇蔬菜基地。其中,大葱品种就有山东章丘的大梧桐和天津的高脚白等,其种植面积也逐年扩大。山东章丘每年种植约4000~5000hm2,天津宝坻种植约3500 hm2,河北隆尧种植约3000hm2,安徽临泉约1500hm2,基本形成了地区规模化的种植经营。 1.2 大葱栽培农艺
大葱的生产一般分为春季葱和秋季葱。春葱以播种为主,当年收获,主要为新鲜葱,产量较低;秋葱一般是头年秋天播种,到第2年夏季定植,入冬收获,储存为干葱,产量较高。在整个种植过程中,除了耕、整地环节使用机器外,其余基本是由人工劳动完成,尤以栽植过程最为辛苦。
大葱栽培的农艺要求是:株距5~7cm,行距65~80cm,栽植深度6~10cm,保证葱苗的直立度,不窝根、不倒伏、栽植均匀。栽植大葱不必先翻地,因翻地后土壤疏松,不利于挖掘定植沟,只需先浅【全自动大葱移栽机视频】
耙除草,随时掘沟。每公顷施腐熟的农家肥6万~9万kg,进行深翻,使土肥充分混合,耙平后按80cm 行距南北开沟,沟深和沟宽各为30~35cm,沟底用细条镐刨松成宽15cm、深25~30cm的松土层。起苗时,抖净泥土,选苗分级,分别栽植。栽植时,大苗稀,每公顷约18万株;小苗密,每公顷约25.5万~30万株。大葱定植一般分为插葱法和排葱法。栽培短葱白类型多采用排葱法。其方法是:沿沟壁较陡的一侧按规定的株距摆放葱苗,使葱苗基部稍入沟底松土内,再用条镢从沟的另一侧倒土,埋至葱苗到葱秧外叶分叉处,用脚踏实,然后顺沟浇水;或先引水灌沟,水下渗后摆葱苗盖土。这种方法的优点是栽植快、用工少。栽植长葱白品种多用插葱法,又根据浇水先后分干插法和湿插法。其方法是:一手拿葱苗,一手握葱杈,用葱杈下端压住葱根基部,使葱苗垂直插入沟底松土内,深达外叶分叉处为度,而后浇水;或先浇水灌沟,水下渗后再插葱。湿插法因保留插空,空气流通,利于缓苗和植株直立。当葱苗的假茎高度不一致时,插葱应掌握“上齐下不齐”的原则,插葱深度必须以葱心叶高出沟面7~10cm为宜。但这种方法生产效率低,劳动强度高。大葱夏季定植期在5~7月份,时间较长,天气炎热,定植工作十分劳累,生产效率较低,每人每天只能栽植0.02~0.03hm2。因此,能够生产出一种适合大葱定植的机具是十分必要的。用它可以提高劳动生产率,减轻劳动强度,同时还能提高拖
拉机的综合利用率和经济效益。
苗板衔接。其工作过程是:作业时,随着机器的前进,开沟器破土成沟,栽植手将秧苗一株株地放入供秧传送带的放秧槽内;传送带再将秧苗运送到橡胶圆盘式栽植器的狭缝中,在压紧滚轮的作用下,橡胶盘压紧秧苗,苗随圆盘旋转夹运到开沟器开好的沟中;这时,土壤从开沟器的两侧流入沟中将苗埋上,同时橡胶盘脱离滚轮的作用松开秧苗,镇压轮由后向前滚来,将苗的两侧土壤压实,完成栽植过程。机器不断前进,栽植手连续不断地将苗送至传送带上,秧苗就成行地栽入土中。但是,该机只适应株距在13~26cm之间的作物栽培,对大葱的小株距移栽难以实现,而且供秧输送带和挠盘易磨损,使用寿命较短,因此,该机也没有应用在大葱移栽上。
1.栽植器 2.秧箱 3.供秧传送带 4.开沟器 5.镇压轮
图1 2ZG-2挠盘式玉米移栽机
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2 国内外大葱移栽机的现状
2.1 国内移栽机的现状
国内大葱在定植时,其植株一般高40~60cm,直径1~2cm,假茎(葱白)长也大约在20~30cm以上,而且裸根,葱头的须根极易缠绕。因此,大葱的栽植特点是植株高大、株距小、分秧困难。
国内现有的各种移栽机主要用于玉米或甜菜(秧苗株高≤30cm,株距20cm左右)等作物的移栽。其栽植器的主要形式有:钳夹式、吊蓝式、挠性圆盘式、导苗管式和输送带式等。对于苗高30~60cm且株距要求仅为5~7cm的大葱的移栽,显然国内现有的移栽机不能适应。因为大葱植株高大,直落苗,导苗管式离地高度需加大,苗在自由下落过程中行程加长,植株高大,其重心相对地面较高而易造成下落过程中的偏转,从而影响栽植的直立度。所以,钳夹式、吊蓝式和输送带式栽植器不能满足小株距的要求。而能够满足小株距的栽培要求的只有挠性圆盘式的栽植器。
挠盘式栽植器是由两个橡胶或薄钢板制成的挠性圆盘组成。工作时,两圆盘形成一定的夹角,并且同时转动,在确定的角度位置互相接触或张开。栽植时,用人工或输送带将秧苗对准圆盘的中心,放置在挠盘张开处。当圆盘转动到聚点位置时,便将秧苗夹紧,带到沟底。当秧苗直立于沟中时,秧苗在栽植圆盘松开瞬间由于有向后的速度,因而不会前倾。此时,镇压轮及时覆土镇压,保证秧苗直立栽植。我国研制的2ZG—2玉米、高粱移栽机就是采用这种栽植器,其双圆盘的结构是橡胶和钢板各一片,如图1所示。
该移栽机与工农-12型手扶拖拉机配套,作业时一次可完成开沟、栽苗、覆土、镇压等工序,栽植深度、株行距均可调节,采用人工分秧、传送带送秧。该机结构简单、操作容易、使用可靠,对苗茎的粗细适应性强。
该移栽机主要由机架、供秧传送带、开沟器、栽植器、镇压轮、秧箱以及传动系统组成。供秧传送带为一封闭的、带有放秧槽的环形带,由橡胶或帆布制成。其上按一定距离间隔地粘有泡沫塑料块,形成宽度为2cm的放秧槽,如图2所示。栽植器由橡胶盘和金属盘组成,橡胶盘一侧有一组压紧滚轮,两盘用轴套间隔形成一个夹苗狭缝。橡胶盘的上部在弯杆和导轮的作用下下弯,并与供秧传送带的托
1.主动轮2.泡沫塑料块3.橡胶输送带4.秧苗5.被动轮
图2 供秧传送带
2.2 国外大葱移栽机的现状【全自动大葱移栽机视频】
由于大葱主要在亚洲地区种植,因此相应的大葱移栽机也很少,大部分集中在日本。据调查,移栽机的机型有两种:一种是久保田公司生产的KN—
P6半自动大葱移栽机。该机结构较小,由一人操作驾驶,并自走在垄沟内,用于大葱的裸苗移栽。该机主要由机架、开沟器、栽植器、镇压轮、输送带、苗箱及动力系统组成。它采用双橡胶挠盘式移栽器,挠盘上部在导轮的作用下张开,下部在压紧滚轮的作用下闭合。工作时,由人工背向喂苗,通过横向输送带将秧苗送至张开的橡胶挠盘中间,在挠盘的转动下使秧苗旋转90°移栽入土,同时覆土镇压轮从两侧覆土并进行镇压。栽植深度一般在3~10cm可调,适合栽植15~40cm高的裸苗,生产效率在0.013~0.02hm2/h之间。该机结构简单、作业方便,但生产效率较低,而且橡胶挠盘使用寿命较短。
另一种是由みのる公司生产的OP290/2100全自动大葱移栽机。该机由一人手扶驾驶走在已整好的垄台上,一次作业完成两行或四行移栽,主要用于大葱的盘育钵苗栽植作业。该机是采用双金属挠盘式移栽器,从喂苗到开沟、栽植、覆土和压密完全是自动化。工作中采用特殊穴盘育出的钵苗,钵苗高度在8~20cm。其工作过程是:装苗架上的钵苗秧盘自动进给,由专门的推苗机构向外推出一排钵苗,并通过曲柄连杆机构实现钵苗顺时针旋转180°,使钵苗放置到带分格的横向输送带上,完成喂苗作业。在横向输送带末端有一个输出爪,定时运动实现分苗,将钵苗送至两个相对旋转的纵向输送带之间,并向下运输到两个相对回转的挠性圆盘栽植器中。随着挠性圆盘的转动将钵苗逆时针旋转90°,同时钵体进入开沟器已开好的垄沟里,并由倾斜的覆土镇压轮进行扶正压实,完成整个栽植过程。该机的特点是实现了栽植过程的全部自动化,生产效率高,而且株距准确、可调。栽植深度在1~【全自动大葱移栽机视频】
[ 参 考 文 献 ]
[1] 农业机械编写组. 农业机械[M]. 北京:人民出版社,1987. 232-236. [2] 杨树森. 蔬菜机械化[M]. 哈尔滨:东北农学院出版社,1982. 158-160.
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4cm范围内可以调节,株距在5~9cm范围内调节,生产效率为0.1hm2/小时。
但是,以上两种机型未在我国推广的原因主要有两方面:一是由于日本的葱苗培育方式与我国的不同,多为钵苗。日本大葱大都采用温室穴盘育苗,从种子丸粒化、穴盘加装基质到穴内播种等环节都有配套机械。用基质加装机充填穴盘基质,用穴盘精密播种机进行穴盘穴孔播种,在葱苗生长的全过程内实现对温度、湿度、光照、喷水和施肥等的自动控制,形成完整的工厂化育苗体系。由此既保证了葱苗的质量,又可适时培育出大量健壮的葱苗。而我国现有的育苗作业均由人工完成,无法与其配套。二是进口机器价格很高,通用性差,很难适应中国农民的实际经济承受能力。
3 大葱移栽机的研究开发方向
综上所述,我国在针对大葱这样的小株距移栽机的研制开发上还是空白。要研制高效的大葱移栽机还必须与育苗技术结合起来,不能独立进行。我国研制的各种移栽机没有推广应用的主要原因之一,就是栽植机械与育苗技术脱节、移栽机与秧苗不配套。如果这个问题不解决,国产移栽机就难以推广。因此,研制开发自动化程度高、通用性好的大葱移栽机就必须首先解决育苗技术,才能更好地设计生产高效的移栽机。同时还应看到,从现阶段我国国情考虑,研制半自动化的移栽机在农村将有广阔的市场。半自动移栽机尽管栽植速度不快,还需要一定的人力,但是它结构简单、价格低、适应性好、使用方便,适应我国国情,所以,大葱移栽机暂时还是应研制半自动式的,以适应农村机械化的发展。
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