袁忠乾
(云南省昭通市鎮雄縣芒部鎮農業農村和集體經濟發展中心,云南 鎮雄 657203)
自1975 年以來,有機肥在肥料市場中的占有率逐步降低,化肥成為主要農業肥料。化肥與有機肥相比雖然具有用量少、運輸和撒施方便、農作物產量增加效果顯著等優勢,但是長期、大量使用化肥會對土壤造成負面影響,還會污染環境,不利于農業的可持續發展。
近年來,國家大力推廣有機肥的使用。需解決肥料撒施難度大、時間長的問題,借助先進撒施裝備提高撒施質量以及效率,保障農業生產和發展穩定。
2021 年6 月1 日起實施了《有機肥料》標準,有機肥制作逐漸實現標準化。有機肥撒施量與化肥相比要大得多,生產中主要使用有機肥撒施設備進行施肥操作,影響撒施效果的主要因素為肥料破碎程度、撒施量、撒肥均勻性、撒肥幅寬、行走效率。
有機肥是較為緊實的整體,不能直接施用,需要先將其破碎再撒施。撒施裝備一般采取碾壓、擊打等方式,將大塊肥料破碎為較為均勻的小塊甚至顆粒,肥料的破碎程度存在一定差異,需根據實際施肥需要進行處理。
定量施肥是農業生產的基本要求,需嚴格控制撒施量,有效防止肥料施用過多或者施用不足。有機肥的用量較大,在條件允許的情況下一般不采取人工方式進行撒施。需合理選擇撒施裝備,對行走方向、出肥口方向、行走速度等進行調整,確保施肥的有效性。
液態有機肥的均勻撒施較易實現,通過抽吸裝置、灑施裝置、行走系統的相互配合基本就能實現。固態有機肥撒施機對撒施量的控制在主要是通過輸送鏈板、拋撒葉片、輥軸、圓盤等的運動實現,均勻撒施難度較大[1]。
對撒肥寬度進行控制,實際上也是對撒施量、均勻撒施進行控制。一般通過控制撒施裝備的出肥口大小、形狀等對撒肥幅寬進行有效控制,部分裝備允許用戶自行調整。
行走效率直接和撒肥效果以及農業生產效率有關。一般有機肥施用量較大,需要在一定時間內完成,否則會對農業生產效率造成影響。但是過快或者過慢都會影響施肥效果,需依靠動力系統控制行進速度,勻速行走,才能確保撒施效果。
要保障肥料撒施的高效性、穩定性、均勻性以及定量撒施,需根據不同田地和有機肥科學選擇撒施設備。
液態有機肥灑施的關鍵是均勻撒施,可以直接進行地表灑施,也可以地下深施作業。液態有機肥灑施機通常包含大型罐體、抽吸裝置、灑施裝置、行走及平衡系統等,能夠適應不同農田環境。最早的液態有機肥灑施機直接利用噴嘴進行噴灑,液肥大量損失,而且在地表可能會因蒸騰等出現燒苗問題。隨著現代農業科技的不斷發展,大力推廣應用管道式液肥注入機、鞋靴式液肥注入機、楔形液肥注入機等地下深施作業設備,配備噴嘴、噴灌軟管等,能夠有效減少液肥損失,同時也能防止液肥直接裸露在地表。隨著農業規模化、產業化進程逐步推進,液態有機肥灑施機容量逐步增大,功能更多,性能更加穩定。
保爾聚酯施肥罐車191+容量達到30000 L,配備了滴管式施肥器、靴式施肥器、犁刀盤裝置、小型圓盤耙式施肥器等,能夠滿足不同液態有機肥施肥需要。該設備采用串列擺式橋架轉向系統,每個輪胎有相對獨立的避震系統,以凸輪盤構造的軸轉向減小輪胎摩擦,縮小轉彎半徑,優化尾部特性,可以最大限度地利用轉向角度,可有效適應斜坡以及其他復雜環境。
聚酯罐體涂有特殊凝膠涂層材質,具有良好的抗紫外線與保護作用,減輕陽光直射對罐內液肥的影響。而且還具有靈活切換泵送與攪拌的功能,能夠攪動液體在罐體內外循環流動,防止物料沉淀,以大流量泵送確保物料均勻。
保爾聚酯施肥罐車191+所配備的螺桿泵具有自吸功能,吸程大且泵送效率高,儲油槽機械密封可靠,設有異物排放裝置。工業接頭連接可靠,空心轉子耐磨程度高,可保障低速狀態下也能保持壓力穩定輸送。
地輪驅動式撒施機通常容量較小,只需要小四輪拖拉機就能拖動并完成撒施作業,主要包含機架、料箱、物料輸送鏈板、撒肥輥、傳動裝置、地輪等裝置。
施肥作業中,運動的地輪通過鏈傳動裝置傳輸動力,而且兩側地輪傳輸的對象不同。其中一側傳輸到輸送鏈板,把有機肥從料箱之中輸送到尾部;另一側則傳輸到撒肥輥,促使撒肥輥將料箱尾部落出的肥料進行拋送,并在此過程中將塊狀有機肥擊碎。
該撒施裝備結構較為簡單,成本低廉,在小地塊中廣泛使用[2]。不過該撒施裝備的裝料量較為有限,肥料破碎度與撒施均勻度較差,在實踐應用時具有一定的局限性。
拖拉機后動力輸出驅動式撒施機以拖拉機為動力來源,可撒施肥料量可達地輪驅動式撒施機的10 倍,該類撒施裝備可按照拋撒方向分為側向與后向2 種類型。
(1)側向拋撒機
側向拋撒機即朝著拖拉機的側向拋撒有機肥料,通常由拖拉機動力所驅動的拋撒葉片進行旋轉和拋撒。該裝備作業時,拖拉機行走并通過轉軸將動力傳輸到拋撒器位置,拋撒葉片高速旋轉,將肥料箱中落下的肥料塊擊碎并拋出,拋撒距離可達18 m。
側向拋撒機由于撒肥幅寬大、肥料破碎程度高等優勢,在大塊農田或連塊農田中廣泛應用,能夠減少拖拉機在田中的往復行走次數,減輕土壤壓實程度。不過該裝備難以有效控制撒施量,撒施幅寬受風力影響較大,含水率不高的有機肥料拋撒效果較差。
(2)輥式拋撒機
后向拋撒機可分為輥式拋撒機與圓盤式拋撒機兩種。其中輥式拋撒機又可分為臥輥式與立輥式,二者的區別主要是輥軸方向。工作原理都是拖拉機傳輸動力帶動輥軸高速旋轉,擊碎和拋撒料箱中的肥料。
臥輥式拋撒機的優勢在于結構簡單、占用空間小、施肥均勻性好、不易受風影響、施肥料大,不過其也有著撒施寬幅偏小的缺陷,而且容易損毀。
立輥式拋撒機通常有2 種,分別有2 根輥軸與4 根輥軸。與臥輥式拋撒機相比,拋撒幅寬明顯增加,同時拋撒中不易堵塞,受風力影響一般[3]。
圓盤式拋撒機的拋撒部件為拋撒圓盤,當拖拉機行走時,料箱中的肥料被送往拋撒圓盤,通過圓盤高速轉動產生巨大的離心力,將肥料快速拋出,撒施幅寬較大,受風力影響極小。不過該裝備的料箱通常較小,難以滿足大塊農田的施肥需求。近年來,研發了綜合圓盤式拋撒機與立輥式拋撒機二者優勢的拋撒裝備,兼具撒肥量與均勻性。
現代農業發展需要大力推廣有機肥,適當減少化肥施用量,為綠色農業的可持續發展奠定基礎。有機肥推廣使用需確保撒施質量與效率,才能充分發揮有機肥的作用,保障農業生產經濟效益,并逐步實現生態效益。