花生生产全程机械化探析

平邑县农业机械发展促进中心 张丽 张绍锋

1 花生生产全程机械化现状

1.1 目前我国花生生产机械化水平

一般而言，农作物全程机械化生产主要包括耕整地、播种、植保、收获、收获后处理几个环节，花生作为我国最具国际竞争力的优势有粮作物，花生生产全程机械化受到了我国相关部门的高度重视，在扩大种植面积的同时，也加快了关键环节机械化技术的科研攻关，生产机械化水平不断提高，发展迅速，成效显著，截至2019年，我国花生生产耕、种、收机械化水平分别达到了78.7%、55%、50%，综合机械化水平达到63%，由此可见，花生生产机械化攻关应主要放在机械化播种及机械化收获方向。

1.2 花生生产全程机械化主要面临的问题

1.2.1 花生种植太过分散不利于机械化

机械化生产应当建立在规模化的基础上，这一点在小麦、玉米等传统作物上体现较为明显。虽然我国现在花生种植面积在不断扩大，但整个产业仍然较为分散，小地块居多，这导致机械化生产成本提高，为机械化生产带来困难。

1.2.2 花生品种种类繁多，种植模式多样不利于农机农艺融合

农机的发展应当建立在农艺的基础上，而在现代农业中，农艺也应当满足机械化的需求。从目前情况来看，随着技术的发展，花生的种类越来越多，大面积种植的品种就多达上百个，生产模式则更是复杂繁多，有垄作的、有平做的、有覆膜的、有不覆膜的，还有套作的等等，这就导致农机农艺融合困难。

1.2.3 盲目扩大种植面积

随着供给侧改革的深入，部分地区不顾实际盲目扩大花生种植，不考虑当地土壤、水热情况，这也给机械化生产带来了实际困难。

1.2.4 研发实力薄弱

繁多复杂的农艺给农机的研发带来了巨大困难，再加上相较于大宗作物机械，有限的花生机械市场更是给花生机械化的研发推广带来困难。最为重要的是，相较于国外发达国家，我国农机工业起步较晚，且技术较为落后，技术攻关实力不强，再加上我国农机系统缺乏成熟的运营体制，部分生产商研发技术不过关、生产更是偷工减料，以次充好，以至于市场鱼目混珠，降低了农户对于机械化的信心。

1.3 提高花生机械化生产的建议

1.3.1 优化产业布局，切忌盲目扩张

任何一个产业都离不开科学的统筹规划，各地在实施农业供给侧改革时应当从实际情况出发，对各自地区的农业生产条件（土壤、地理、光照、温度、水利）、经济发展、现有产业等方面进行综合考虑，切忌“盲目上马”。同时，再进行了综合了考量之后，还应建立完善的产业发展规划，在推广普及、先进技术应用、如何推向市场等方面做好充分准备，真正使得产业做大做强。

1.3.2 加快农机农艺融合进程

一方面，社会各界应当对花生机械化技术的研发推广给予支持，在政府层面上，为花生机械化技术的攻关予以政策及资金上的支持，建立完善的法律、制度和组织体系，全方位推进农机农艺融合。而对于种子研发部门来讲，应当适应花生种植机械化的需要，尽量统一种植模式，以便于大面积机械化生产。

1.3.3 加大研发投入，强化质量管理

科研单位应当从实际问题出发，针对减少机收损失，提高收获效率以及在绿色环保方面加大科研攻关，以促进农机农艺融合，打造成熟的花生生产机械化技术方案。而对于市场，市场监督执法部门应当发挥作用，坚决打击假冒伪劣、以次充好的机械，使得农民朋友能够真正用上“好产品”，享受现代科技在农业生产方面所带来的便捷。

2 花生生产关键环节机械化探析

2.1 播前准备

播前准备主要是指耕整地环节。相较于小麦玉米作物，花生种床则需要更深的耕深，耕深要超过25公分，市场上的旋耕机基本很难达到，需要与液压翻转犁及深松机配合使用。在犁耕时，驾驶员需要严格按照标准的操作流程，确保翻转犁正常作业，以达到花生的种植要求，要求翻转犁实现上翻下松，碎土效果较好。需要注意的是，深耕最好是在深秋初冬时候进行，以促进土壤熟化，保墒蓄水，理论上最晚不要超过次年的清明。而深松作业最好使用全方位的深松机，应当在播前进行。

2.2 机械化播种

从大体上来讲，花生播种农艺要求花生机播双粒率要在75%以上，穴粒合格率在95%以上，空穴率要小于1%。播种时间要根据品种特性和自然条件来确定，播种密度一般中熟大花每亩8000～12000穴，每穴两粒；中熟中粒为每亩10000穴左右。播种深度一般为5公分左右，如果地温较低、土壤湿度较大可适当浅播，但不小于三公分，反之则可以适当加大播深，但不可超过六公分。这就要求播种机可自由调节播深及种距、行距，而且要实现每穴两粒的精量播种。需要注意的是，一些地区在推广每穴单粒的播种模式，这也对播种机的播种精度提出了要求。

一些地区花生播种需要覆膜，因此需要播种机在播种的同时，完成覆膜作业。市场上较多的为膜上打孔播种，这样省去了人工破膜，而且还有利于收集雨水，但是由于技术精度不达标，容易出现撕膜、蹿膜等现象。需要注意的是，墒情差及沙化的土地，播后要进行镇压来提墒保墒，部分播种机会配套有镇压器，没有镇压器的则需要播后单独镇压。目前，市场上已具备技术条件较为成熟的镇压机，既有牵引配套使用的，也有自走式的，作业效率较高。

目前，市场上已经有了较为成熟的联合播种机具，可一次性完成起垄、开穴、播种、施药、铺膜、开膜、覆土、镇压等作业，基本符合花生生产的农艺要求。

2.3 机械化植保

在施药方面，目前我国已经具有技术成熟的施药设备。既有无人机、也有自走式喷杆喷雾机，例如：大疆和极飞就是我国技术较为成熟先进的无人农用打药机生产商，其生产的农用无人植保飞机技术先进，可制定作业线路，防止重喷漏喷，可自主避障，不受地形限制，机动性能很高，大大提高了施药的安全性及效率，理论上一天可进行上千亩的喷药作业，但受天气影响较大。自走式喷杆喷雾机具有携带药量大、持续作业时间长、不受天气影响、施药效果好等优点，但是机动性能较差，受地形影响较大，且需要在田间行驶，对轮距及驾驶员驾驶技能要求较大。

在灌溉方面，目前我国灌溉技术主要有淋灌、喷灌及滴灌几种技术，滴灌带可以在播种时候由播种机进行铺设，后期管理较为方便，适合大、中、小地块使用，不过在收获前需要提前收回滴灌带，避免造成影响，且滴灌带大多都是一次性使用；淋灌与喷灌技术发展也较为成熟，有电力驱动的也有柴油驱动的，能量消耗不大，用户可自行设置灌溉量及灌溉时间，操作较为简单便捷，但需要在田间设置喷架行走道路，较适合大面积灌溉使用。

2.4 机械化收获

花生的收获期应当根据花生的生长情况及气候条件来确定。一般原则为，植株呈现老态，上部叶片变黄，基部和中部的叶片脱落，大部分的荚果成熟。温度在12℃以下时，荚果会停止生长，到达收获期。收获的农艺要求为：尽量减少花生果实的脱落，减少损失率、减少破果率，因为花生果实在出土时，外壳较为脆弱，因此极易受到损伤，机收损失率应当低于3%。

纵观国内外，目前花生机收主流的方式为两段式收获，即挖掘机+自走或牵引式全喂入捡拾摘果清选机配套作业为主。欧美发达国家花生机械化收获已经实现了机械化、专用化、系列化和标准化，虽然我国花生机械化收获起步较晚，但近些年发展较为迅速，河南省、河北省等花生种植较多的省份先后研制出了技术较为成熟的花生捡拾式收获机，且已经进入市场，市场反响很好。

分段式收获主要运用到两种设备，一种是结构较为简单的挖掘机，另一种是捡拾式收获机。挖掘机通常与拖拉机配套使用，悬挂或牵引。挖掘机主要由传动部件、振动部件、入土部件及清选筛组成，在拖拉机的带动下，入土部件深入土壤进行挖掘，果实、秧蔓及泥土进入到清选筛上，清选筛通过振动来实现泥土的脱落。通过两到三天的晾晒之后，花生壳变得坚硬后再通过全喂入式花生捡拾收获机进行摘果、分离、清选、装箱之后机械化收获至此完成。花生捡拾式收获机一般由割台、驾驶室、摘果滚筒、清选筛、发动机及传动部件构成，果实及秧蔓通过捡拾割台进入到摘果滚筒，通过滚筒的高速旋转来实现果实与秧蔓的分离，通过振动的清选筛来实现秧蔓和果实的清选，效率较高，清选效果也较好。

除分段式收获外，一体式花生联合收获机也有发展。其实，一体式花生联合收获机在技术原理上不难实现，基本上是在割台部件与挖掘机进行结合，但是由于花生荚果刚出土时易损伤，在摘果过程中极易受到损伤，因此果实损伤率较高。因此，优化现有摘果系统，降低果实损伤是接下来的重点研究方向。而农艺专家也可根据这种情况对种子进行优化，培育果实壳体较为坚固的品种，适合机械化采收。

3 结语

目前，我国许多有实力的研究机构、科研院校都在研究成熟的花生全程机械化配套方案，例如青岛农业大学的花生机械研究水平在国际就处于领先地位，自主研发的多种机具已经走出国门。以尚书旗教授为代表的诸多青岛农大的专家已经取得了172项专利，2项国际发明，39种适宜国内不同产区的新型装备，其中27个属国内首创，实现了花生播种、机械化收获技术的全面提升。下一步，探索出多种可适用于不同地区的花生生产全程机械化方案，尽可能综合降低花生生产成本，提高农户效益、机械利用率则成为市场及广大科研单位的研究方向之一，真正使得花生生产全程机械化技术推广普及，促进花生产业的发展，从而促进农业供给侧结构性改革、助力乡村振兴。