山西丘陵地塊谷子種植機械化實現(xiàn)重大突破

谷子播種時節(jié)，山西省晉中市榆次區(qū)烏金山鎮(zhèn)李坊村的示范基地上，一臺叫做“丘陵山區(qū)履帶式谷子無人駕駛抗旱保苗播種機”的亮相讓在場的農(nóng)民和專家們大開眼界。

這臺小型農(nóng)機機長1.82米，寬1.1米，高0.65米，后面的播種器長約0.6米，可以在小地塊里實現(xiàn)無人駕駛精準地完成機械化播種。

“這款智能播種農(nóng)機最大的特點是能夠在干旱復(fù)雜的地形作業(yè)，一次攜帶200升水，在播期墑情不好的情況下精準補水，提高出苗率和出苗質(zhì)量?！眹夜茸痈吡划a(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家、山西現(xiàn)代農(nóng)業(yè)谷子產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席專家、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院院長原向陽說。

據(jù)介紹，這款機械的智能化主要通過北斗導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)，可提高播種效率，大大節(jié)省勞動力，還能自動采集相關(guān)數(shù)據(jù)。

這意味著，一直困擾著山西乃至全國的丘陵坡地機械化問題，在原向陽團隊的努力下，在谷子產(chǎn)業(yè)上率先實現(xiàn)了歷史性突破。

第三次全國國土調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，山西全省耕地面積為5804.25萬畝，其中旱地4225.00萬畝，占72.79%；6—15度坡度（含15度）的耕地1255.47萬畝，占21.63%；梯田耕地1421.68萬畝，占全省耕地的24.49%。

沒有農(nóng)業(yè)機械化，就沒有山西農(nóng)業(yè)農(nóng)村的現(xiàn)代化。沒有丘陵山區(qū)的農(nóng)業(yè)機械化，就沒有山西的農(nóng)業(yè)機械化?？墒乾F(xiàn)實卻是，山西是以小宗作物為主的特色農(nóng)業(yè)大省，而且這些作物的耕作多是坡地、旱地，每個作物農(nóng)機具的研發(fā)都不會給研究者帶來豐厚的利潤，傳統(tǒng)農(nóng)機手的小試小改解決不了大問題，費時費力、綜合效益差等問題始終阻礙產(chǎn)業(yè)發(fā)展，機械化始終是特色產(chǎn)業(yè)做大做強的一個瓶頸。

以谷子為例，傳統(tǒng)露地谷子種植需投入勞動力8個工，每個工投入時間在10小時，而高熱環(huán)境下的人工間苗最是煎熬。一直以來，谷子種植與機械化程度高的玉米比，綜合效益不占優(yōu)勢，所以隨著農(nóng)業(yè)勞動力的流失，山西的谷子種植面積在2010年前后甚至跌破到260萬畝。隨著大田全程機械化技術(shù)的破解，谷子種植面積近5年來才回升并穩(wěn)定在330萬畝左右。

但是，適合的機具進不了山坡上的“巴掌田”依然是困擾谷子等山西雜糧種植機械化的瓶頸。

“一般的拖拉機體積大、重心高，進陡坡地容易翻車；人開機械駕駛的行距不精準，有的寬有的窄，容易浪費地；地塊越小，拖拉機地頭掉頭越麻煩，農(nóng)機手要的作業(yè)費高，我們也不劃算?！崩罘淮宕迕耥n明堂說。

“谷子是抗旱性強的作物，見苗五分收。但是我們這里谷子播種時經(jīng)常是特別干旱，不能播種或播后出不了苗，我們就盼著能研究出補水播種機，來解決谷子旱作出苗的問題?！睘踅鹕芥?zhèn)什貼村農(nóng)機手韓甲喜說。

針對這些問題，原向陽帶領(lǐng)團隊，依托國家“十四五”重點研發(fā)計劃項目“有機旱作農(nóng)業(yè)耐瘠抗逆節(jié)水增效技術(shù)模式與應(yīng)用”和國家谷子高粱產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目、山西省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)谷子產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目，深耕谷子宜機化領(lǐng)域，改裝研發(fā)出了機械體積小，重心低，方便靈巧的動力機具。

“它原來是植保坦克，水箱（藥箱）在坦克內(nèi)。我們將其改裝后，安裝了播種器和集成北斗導(dǎo)航，將噴藥的噴頭改為補水管，精準在開溝器側(cè)方、種子帶旁補水?！痹蜿栒f。

由此，這一谷子小型農(nóng)機具集成解決了上坡、小地塊播種、旱作補水等環(huán)節(jié)的問題，成為一款安全性能高的適合丘陵山區(qū)旱地耕作的農(nóng)機具。

“根據(jù)地塊大小，精量補水谷子播種機可以一次兩行播種，也可以一次四行播種。比如0.8畝的小地塊，如果人工播種的話，需要兩三個小時，而機器半小時左右就完成了。”原向陽說。

此外，加裝北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)和5G通信系統(tǒng)后實現(xiàn)的無人駕駛播種，可由智能控制器對操作系統(tǒng)進行控制，自主進行機具提降，可遠程點火啟動，按照設(shè)定好線路和地塊數(shù)據(jù)進行直行作業(yè)、自動避障、掉頭，解決了以往播種不直、行距不勻等問題，提高了耕地的利用率。

并且，這種無人駕駛播種機控制精準、動作靈活，不會出現(xiàn)重播、漏播現(xiàn)象，既節(jié)省種子又能保質(zhì)保量播種，特別利于后期田間管理作業(yè)和收獲的機械化智能化作業(yè)，可無縫銜接實現(xiàn)谷子種植收割全程藝機一體化。

此外，原向陽團隊還研發(fā)出了無人駕駛高履帶式精量條播機和旋耕鎮(zhèn)壓覆膜穴播機，來滿足平地或者地塊比較規(guī)整的地域?qū)崿F(xiàn)谷子種植的全程機械化。（吳晉斌）