地膜覆盖栽培技术在带来显著效益的同时,由于使用过多的地膜没有全部回收,年复一年,累积在土壤中,致使耕地遭到严重的残膜污染,对农业生产和生态环境造成了严重的危害。据农业部门专项调查,我国铺膜面积现已接近2000万公顷,年地膜使用量125万吨。每年残存在田间、土壤、沟河中的塑料薄膜至少占使用总量的10%以上,现累积残存量已在百万吨以上。地膜已密布土壤整个耕作层,严重地区如新疆植棉区地膜存留量已达40公斤/亩。田间残膜不及时回收,其数量、危害性会逐年增长。人工捡拾地膜不仅生产率低,而且劳动强度大,费时。此外由于技术及国情的原因,可降解地膜短时期内还难以在农业中大面积推广,而今后相当长一段时间内,农业上仍然使用着大量的塑料地膜。因此,研究推广机械收膜已成为当前农机领域迫切需要解决的问题。
根据农业部农业机械化技术开发推广总站《关于开展农业机械技术验证工作试点的通知》的要求,新疆自治区农机推广总站组织开展残膜回收机机械化技术验证工作,为政府决策、科研攻关、产品改进提供支撑,以促进农机科技创新、成果转化和技术推广应用。为切实加强项目管理和资金管理,确保项目顺利实施,自治区农机推广总站制定以下项目实施方案。
一、项目的主要内容
1、本项目实施期限为1年,即2015年4月—2015年12月。主要完成铺膜作物收膜时机械化收膜示范及机械化技术与设备工作情况试验验证。
2、通过本项目的实施,在新疆昌吉州玛纳斯县建立机械化残膜回收技术试验点400亩,实施机械化残膜回收作业。
3、项目试验点根据实施方案,组织作物残膜回收试验与示范作业,完成规定的示范面积。同时组织对残膜回收机具各项参数及工作性能进行细致、科学的记录,对原始记录数据进行对比分析,验证机械化残膜回收技术的可行性。制定作物残膜回收作业技术规范及标准机制。每个试验点验证机型都要进行连续3个班次的作业时间考核,每个班次作业时间不少于6小时。主要进行以下内容试验:
(1)先进性试验
a经济性试验。对机具的维修、人工和燃油费用进行采集、整理和分析。
b可靠性试验。对机具的故障率、频次及故障原因等进行考核,整理并分析相关数据。
(2)适用性试验。考核机具的拾净率、作业效率等。
(3)安全性考核。主要考核操作人员在机具工作过程中有足够的安全保障,对生态环境也要有保护作用。
(4)标准化考核。形成机械化残膜回收技术路线,制定机械化残膜回收作业技术规程。
具体试验测试按照残地膜回收机(JB/T 10363-2002)和农田残膜回收机械化作业技术规程(DB64T 908-2013)执行,残膜回收机技术验证原始记录表见附表。
4、本项目实施采取的技术模式:(1)秋后秸秆粉碎及残膜回收技术;(2)耕层内残膜回收(清捡)技术等目前国内针对耕地残膜污染所采取的有效的回收残膜方式。
二、项目实施地点及规模
新疆机械化残膜回收试验点选定北疆昌吉州玛纳斯县乐土驿镇下庄子村和平原林场,每个试验点200亩,共计400亩。各项目试验点根据实施方案,组织作物残膜回收试验与原始数据采集、记录作业,完成规定的示范面积。根据数据对比分析得出试验验证结果。
机械化残膜回收试验实施地点及规模情况表
项目实施地点 | 规模(亩) | 作物 | 合计(亩) | |
玛纳斯县 | 乐土驿镇下庄子村 | 200 | 棉花 | 400 |
平原林场 | 200 | 棉花 | ||
三、采取的技术路线及验证机型
1、秋后秸秆粉碎及残膜回收技术
针对当年铺膜的作物(如棉花)秋季收获后,进行作物秸秆粉碎还田与收膜机械化联合作业,残膜回收率应达80%以上。
采用棉秸秆还田及残膜回收联合作业机一次完成秸秆粉碎还田、地表残膜捡拾入箱成包——人工装车拉运。
验证机型:4CMS-2.0型残膜回收与秸秆粉碎联合作业机;
生产厂家:新疆克拉玛依五五机械制造有限责任公司
2、耕层内残膜回收(清捡)技术
针对历年耕层内的残碎膜,结合秋翻、春耕犁地作业(作物播前)进行残膜回收作业。可将地表及耕层
采用耕层内残膜回收机械在犁地(或整地)作业时可搂起或扎拾耕层内残膜——人工卸膜、拉运。
验证机型:链耙式残膜回收机;
生产厂家:新疆克拉玛依五五机械制造有限责任公司
序号 | 项 目 | 设计或标准值 | ||
1 | 外形尺寸(长×宽×高),mm | 2950×2250×1600 | ||
2 | 配套动力,kW | ≥47.8 | ||
3 | 结构质量,kg | 1087 | ||
4 | 工作幅宽,mm | 2000 | ||
5 | 工作深度,mm | 10-30 | ||
6 | 连接型式 | 三点悬挂 | ||
7 | 排膜方式 | 自动卸膜 | ||
8 | 离地间隙,mm | ≥380 | ||
9 | 弹齿及杆齿 | 名称 | 弹齿 | 杆齿 |
弹齿总排数 | 31 | |||
每排弹齿数,个 | 10 | |||
间距,mm | 85 | |||
直径,mm | Φ6 | |||
材料 | 65Mn | |||
四、项目实施进度安排
1、2015年4月~9月,项目前期准备工作。
(1)自治区农机推广总站组织前期各项准备工作。
(2)自治区农机推广总站与农机合作社签订项目协议。
(3)技术培训和宣传工作。
(4)组织残膜回收机具的选型、引进。
2、2015年9月~11月,作物秋季收获后,组织各试验点开展机械化残膜回收作业。
3、2015年11月,各试验点阶段总结、机具性能评价与反馈。
4、2015年12月,项目试验点实施情况总结。分析整理数据,准备验收。