淺談甘肅地區殘膜機械推廣應用及市場分析

陳廣軍　劉爾璽　潘會平

摘 要：地膜覆蓋種植技術能夠有效地抑制雜草生長、縮短作物生長期、土地保墑、保肥、防蟲增溫等作用。原始回收主要是靠人工清理實現，費時、費力，通過用鐵鍬起茬，耙子摟膜、摟茬、清除等多道工序，勞動強度大、回收率低。

殘膜回收機的市場在土地，在農村，也在農民。目前甘肅省內的殘膜回收機具存在單一性、片面性，需要針對不同作物種類和種植方式繼續的改進，降低作業成本，提高作業效率。

關鍵詞：地膜；殘膜；耙齒；網篩

中圖分類號：S22 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180431024

地膜覆蓋種植技術能夠有效的抑制雜草生長、縮短作物生長期、土地保墑、保肥、防蟲增溫等作用。尤其對我國西北干旱半干旱地區的土地尤為明顯。近年來，我國地膜覆蓋面積近0.2億hm2，使用量位居世界前列，年耗量在100萬t以上[1]。

原始的殘膜回收主要是靠人工清理實現，費時、費力，通過用鐵鍬起茬，耙子摟膜、摟茬、清除等多道工序，勞動強度大、回收率低。據數據統計，殘留地膜嚴重污染土壤，導致種植小麥產量下降2%～3%，種植玉米產量下降12%左右，種植棉花產量下降8%～23%左右[2]，所以研制機械化的地膜回收機勢在必行。

1 甘肅農田殘膜撿拾機研究現狀

為適應甘肅省全膜雙壟溝播種技術應用與推廣，農用塑料薄膜覆蓋栽培技術快速發展，為應對農田殘膜回收問題，在地方企業、高等院校的努力下，已研制出了多種規格的撿拾機，其按照作業方式可分為：耙齒式殘膜回收機、伸縮桿齒式殘膜撿拾機、螺旋滾筒式殘膜撿拾機、網鏈式殘膜回收機和桿齒式殘膜撿拾機。

1.1 耙齒式殘膜回收機

彈齒式殘膜撿拾機具有操作簡單、經濟適用、作業效率高、仿地能力強等優點。如圖1所示1MT-1600型彈齒式殘膜撿拾機[3]，該機具機架上安裝有數組勾膜彈齒與復位架，通過拖拉機牽引作業，依靠機具自重實現撿拾作業，調節地輪的高低調整入土深度，作業時彈性彈齒將殘膜掛起運輸至地頭，通過氣泵推動卸膜機構實現清膜，完成撿拾作業。該機卸膜機構由原來的手動卸膜改進為氣動卸膜和液壓卸膜機構。作業效率可達1.3 hm2/h以上，殘膜回收率大于90%。

1.2 伸縮桿齒式殘膜撿拾機

伸縮桿齒式殘膜撿拾機采用了“起膜機構起膜，伸縮桿齒挑膜，清膜機構脫膜”方式，如圖2、3所示。該機具主要由驅動輪、起膜鏟、滾筒、滅茬鏟、機架、梳膜器和集膜箱等組成[4]。該機具牽引動力由拖拉機提供，作業動力依靠驅動輪行走帶動滾筒轉動挑膜，梳膜器梳膜、集膜箱集膜。該機具作業效率為0.20～0.33hm2/h，撿拾率在85%以上，工作性能可靠，收凈率高。

1.3 螺旋滾筒式殘膜撿拾機

螺旋滾筒式殘膜撿拾機如圖4所示，工作時拖拉機牽引，起土鏟將作物根茬、殘膜和土壤一起鏟起，通過滾筒壓碎土壤并向后輸送至柵條上。柵條在轉動過程中使土從柵條縫隙中流下，廢膜和根茬繼續向后輸送，最后收集到集膜箱中，到地頭或者集膜箱裝滿時人工卸下廢膜和作物根茬，完成整個作業過程[5]。該機型結構復雜，成本高，撿拾到的地膜、根茬和土塊分離差。該機具作業效率0.25～0.6hm2/h，撿拾率≥85%，纏膜率≤2.5%。撿拾深度≥5cm，此類機型結構復雜，制造成本高分離效果差。如圖4。

1.4 網鏈式殘膜回收機

網鏈式殘膜回收機（如圖5）主要由起膜器、網鏈機構、集膜箱等組成，該機具能夠有效松破土壤，可一次性完成起膜、輸膜、膜土分離、集膜、卸膜等工序，輸膜順暢、膜土分離效率高、纏膜回膜漏膜現象顯著減少[6]。作業效率可達0.2 hm2/h，殘膜回收率≥88%，殘膜凈收率≥70% 。如圖5。

1.5 鏟篩式殘膜回收機

鏟篩式殘膜回收機兼具作物收獲及收后殘膜回收的鏟篩式多功能復式機，適應了目前我國農業機械產品向多用途多功能方向發展的趨勢。作業效率可達0.4 hm2/h，殘膜回收率≥85%。如圖6。

2 性價比及市場分析

通過對以上耙齒式、伸縮桿齒式、螺旋滾筒式、網鏈式、鏟篩式5種殘膜機械的介紹以及數據對比，耙齒式撿拾機撿拾率最高，撿拾率≥90%，但是地表6cm以下的殘膜撿拾不到，未被撿拾的殘膜還有可能被耕整地機械掩埋至更深土層[7]；其余的殘膜撿拾機的撿拾效率也都在85%左右，但是由于殘膜機械的工作原理及結構不同，工作的條件和成本都有所差異。

2017年，甘肅省覆膜種植農作物面積達180多萬hm2，其中全膜雙壟溝播推廣面積約為76.7萬hm2，馬鈴薯鋪膜種植面積約為22.8萬hm2左右，地膜使用總量達到20萬t，每年產生的廢舊農膜高達11.5萬t以上[7]。按照逐年需求量增加，對殘膜機械的需求量急劇增加，按照目前地膜使用量的60%需要機械化撿拾，約需要不同形式殘膜機械5000臺套。為不影響來年甚至以后的收成，這些使用過后的殘膜都需要回收。但是憑靠人力是遠遠不行的，再加上農民意識不足，加上殘膜回收本來難度就很大，所以農民回收殘膜的積極性也不高。因此，研制出適用于甘肅省小地塊、山坡丘陵地區、干旱半干旱地區殘膜機械具對推動全膜雙壟溝播技術意義重大[10]。

目前甘肅省已有的殘膜撿拾機有五種類型，伸縮桿齒式殘膜撿拾機地表仿形能力差，工作區域有限，適應性一般；螺旋滾筒式結構復雜，成本高，農民接受程度有限，推廣有難度；桿齒式殘膜撿拾機要在工作過程中停下來更換卷膜機構，需要更多的人力參與，不經濟；耙齒式機械靠自身重力入土，有著很強的地表仿形能力工作深度穩定且為8～12cm，足以應付膜上覆蓋的5cm的土層，該機卸膜機構由原來的手動改進為現在的氣動卸膜機構或液壓卸膜機構，只需駕駛員在駕駛室操控就可以完成卸膜工作，操作簡單方便且還有適應不同馬力的拖拉機工作（包括手扶拖拉機），結構簡單，成本低。

由于殘膜撿拾機本身的可靠性和成本等問題，能否推廣出去，得要看農民的接受程度。現在農民都是散戶種地，經濟條件有限，所以都會挑選性價比高的農機具[9]。在現有的五種殘膜撿拾機中，耙齒機械結構簡單，機動方便，配套拖拉機動力可選多種，體積小，成本低，若是氣動或液壓卸膜只需一人即可。就目前來說性價比是最好的，其市場需求會很大。

3 結語

目前，隨著西北地區全膜雙壟溝播技術應用于推廣，對增產、保墑、節水、抗旱等方面有著明顯的作用，為農村經濟的持續發展起到了積極的作用。殘膜回收已成為甘肅旱地農藝耕作中重要的一個環節，在發揮農民主人翁精神的同時，還得需要可靠有力的殘膜回收工具來增加農民回收殘膜的積極性[10]，最后結合經濟性與適用性相結合，建議推廣耙齒式殘膜撿拾機。

殘膜回收機的市場在土地，在農村，也在農民。目前甘肅省內的殘膜回收機具存在單一性、片面性，需要針對不同作物種類和種植方式繼續的改進，降低作業成本，提高作業效率。未來殘膜撿拾機的市場會越來越好，持續走俏。

參考文獻

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[2]張陸海，劉鵬霞，王赟，閆典明.甘肅殘膜撿拾回收機械研發現狀及推廣前景分析[J].農業機械，2016（8）：89-90.

[3]魏萬福，尚玉琴.蘭州市農田殘膜機械回收技術推廣現狀與發展建議[J].農業工程，2014，4（4）：23-24.

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[10]侯書林，胡三媛，孔建銘，等.那明君國內殘膜回收機研究的現狀[J].農業工程學報，2002，18（3）：186-190.

[11]楊希晨，劉炳，龔軍.殘膜回收機的研究現狀及存在問題[J].新疆農機化，2006（5）：15-17.

作者簡介：陳廣軍（1983-），男，甘肅靖遠人，大學本科，中級工程師，研究方向：農業機械、農產品產后處理加工、畜牧機械等方面產品設計研發。