长期以来,马铃薯收获环节被业内视为制约产业提质增效的关键短板;当前不少产区仍以人工捡拾或挖掘铺放为主,收获用工生产全过程中占比高,既推高了成本,也带来作业效率波动,遇到集中成熟或不利天气时更易形成“抢收”压力。随着农村劳动力结构变化和用工价格上涨,如何让马铃薯“收得快、损得少、适应广”,成为推进产业稳定发展必须破解的现实课题。 造成机收瓶颈的原因具有典型的综合性。一上,我国马铃薯种植地形复杂,丘陵山区地块零碎、坡度起伏明显,田间道路与作业转场条件相对受限;平原区则追求规模化与高效率,对连续作业能力、作业质量一致性提出更高要求。另一方面,马铃薯属于地下块茎作物,收获过程涉及限深挖掘、土薯分离、秧薯分离、清选输送等多个环节,作业过程中既要控制破皮、碰伤等损伤,又要兼顾耐磨、抗缠绕、适应不同土壤含水量和杂草秧蔓条件,这对装备可靠性、精细化调控能力提出了更高门槛。多因素叠加,导致部分机具在“能下地”与“好用、耐用”之间难以兼顾,形成“一机难适多地”的技术痛点。 针对上述难题,农业农村部南京农业机械化研究所绿色耕作与根果类作物收获技术装备创新团队围绕共性关键技术开展靶向攻关,系统突破仿形限深、低损耐磨挖掘、浮动防缠绕切草以及高效低损薯土分离等核心技术。涉及的技术的突破,直指机收作业中“深浅不一易伤薯”“泥土夹带影响清选”“秧蔓缠绕造成堵塞停机”等高频问题,有助于提升作业稳定性和商品薯品质,降低停机率与维护成本,为规模化、稳定化推广奠定基础。 在关键技术集成基础上,团队继续面向不同地形与用途提出更具针对性的机型方案,研发形成四款马铃薯联合收获装备,覆盖丘陵山区与平原区、粉用与鲜食两类主要用途需求。其中,丘陵山区自走式机型更强调机动性与通过性,适配坡地与地块破碎条件;平原区牵引式机型则突出与规模化作业体系衔接,满足大面积连续作业需求。四款装备均可一次性完成限深挖掘、薯土分离、薯秧分离、输送清选、集薯及智能调控等联合收获作业,推动收获环节从“多工序、多次进地”向“一次作业、连续完成”转变。 从产业影响看,这类全场景适配装备的推出,意义不仅在于提高机械化水平,更在于降低全链条不确定性。收获效率提升、损伤率下降,有利于鲜食马铃薯的外观品质与耐贮运能力提升,支撑品牌化与分级销售;对粉用等加工型需求而言,稳定供给与原料一致性有助于加工企业优化产能组织、降低原料波动带来的成本。对产区而言,收获效率和用工压力的缓解,有助于提升种植主体扩种意愿,带动标准化种植、适度规模经营和社会化服务发展,进一步增强产业韧性。 值得关注的是,装备设计还兼顾通用化拓展。通过更换专用部件,机具可适配甘薯、洋葱、中药材等多种根果类作物收获,形成“一机多用”的应用路径。这种思路有助于提升农机利用率与投资回报,特别是在作物结构多样、单一作物作业季较短的地区,有利于推动农机跨季节、跨作物高效运行,降低农户和农机服务组织的购置与折旧压力。 面向下一步推进,业内普遍认为仍需在推广应用、作业标准与服务体系建设上同步发力。一是加强在典型丘陵山区与主产平原区的示范验证,形成可复制的作业参数与维护规范;二是围绕不同土壤类型、墒情条件与品种差异,完善质量评价与损伤控制指标,推动机收与栽培、储运环节协同优化;三是依托农机购置与应用补贴、社会化服务组织建设等政策工具,促进先进适用机具加快进入产区,提高覆盖面与可及性。
马铃薯联合收获装备的成功研发,展现了我国农业科技工作者务实创新的精神。这些因地制宜的技术突破,不仅解决了产业发展的实际问题,也为其他农作物机械化提供了借鉴。随着装备的推广应用,我国农业机械化水平将继续提升,为粮食安全和农民增收提供有力支撑。