马铃薯播种机|科技赋能让农业现代化“快马加鞭”
■采访人员 张思玮
“当前 ， 我国正处于机械化、信息化与智能化深度融合的快速发展阶段 ， 农机青年科学家应进一步聚焦自己的研究领域 ， 坚持自主创新和守正创新 ， 在农业农村现代化建设中发挥积极的作用 。”近日 ， 在第五届中国农机青年科学家论坛上 ， 中国科学院院士、中国机械工业集团科技委副主任闫楚良表示 。
今年是“十四五”的开局之年 ， 也是全面推进乡村振兴、加快农业农村现代化建设的关键之年 。为此 ， 此次论坛以“‘双强行动’科技赋能乡村振兴共同富裕”为主题 ， 全面搭建面向全国农机和农机化系统青年科技工作者相互了解、交流合作和共同提高的开放平台 ， 为助力乡村全面振兴提供智力支撑 。
研发更精准的土壤消毒机
土壤是不可再生资源 ， 我国耕地面积有限 ， 土壤状况堪忧 。
西南大学工程技术学院博士马浩霖提供的数据显示 ， 我国高附加值经济作物连作概率大 ， 由此导致土传病害发作面积不断扩大 ， 严重时可减产50%~60% 。
为土壤寻求消毒设备成为农机领域绕不开的话题 。现有的土壤消毒方式有自走火焰土壤消毒机、蒸汽注射消毒机、氯化苦覆膜注射一体机等 。但遗憾的是 ， 缺少棉隆大田作业精准施用土壤消毒设备 。
“棉隆是国内外应用最广泛的固态土壤熏蒸剂 ， 已经应用于生姜、草莓、三七等高价值作物防治姜瘟病、根腐病和枯萎病等 。”马浩霖表示 ， 棉隆消毒技术具有高效、低残留、储运安全等优势 。
而棉隆机械施药现状却是：手动撒药均匀性差；撒药后再进行旋耕 ， 容易造成漂移 ， 危害人畜安全；机器作业幅宽有限 ， 作业速度低 ， 效率相对较低 。此外 ， 其价格约为传统化肥的十倍 ， 限制其应用推广 。
鉴于此 ， 在中国工程院院士赵春江的带领下 ， 西南大学工程技术学院研发了固态熏蒸剂土壤消毒机 。
【马铃薯播种机|科技赋能让农业现代化“快马加鞭”】“我们基于物联网的固态熏蒸剂土壤消毒机精准监控系统 ， 采取电机转速和排药速率自适应变化的控制方法 ， 将固态熏蒸剂精准施药 ， 并且反复进行田间试验 ， 最终证实了该设备控制系统稳定性和撒药的准确性 。”马浩霖说 ， 去年11月 ， 该设备在山东省安丘市土壤消毒演示会上取得了良好效果 。
加快农业机械与智能化程度
如果土壤问题是农业的根本 ， 那么如何实现粮食作物的播种保收烘等环节的全程机械化便是又一重要话题 。
我国是世界上最大的粮食生产国和消费国 ， 粮食产量从2000年的4.6亿吨增长到2019年的6.6亿吨 。其中 ， 种植是现代农业生产的关键环节 ， 而我国农作物种植总体机械化率超过70% 。
“种植质量直接影响粮食产量 。”中国农业机械化科学研究院集团有限公司高级工程师牛康表示 ， 我国农作物种植存在漏播损失率高、化肥投放效率低、机械智能化程度低等问题 。
牛康认为 ， 播施作业智能化是解决漏播、过量施肥的关键 。其中 ， 光电式传感器是目前市场主流的漏播监测手段 ， 压电、微波等检测手段可有效消除高尘环境影响 。
具体而言 ， 他们团队将种肥参数感知技术与作业自动控制技术作为研究重点 。围绕多种类型播种机种肥定量检测技术开展研究 ， 研发出颗粒种肥流量检测技术、玉米播种量检测技术、气流式播种机流量检测技术、马铃薯播种机漏播检测技术、马铃薯播种机自补种技术、变量施肥控制技术、播深调控技术等 。
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