项目基本情况Basic information of the project
课题名称:马铃薯大型联合收获机研发
验收批准号:黑科验字202104006GA18B105
课题来源:2018年度省应用技术研究与开发计划
一、课题背景
马铃薯适应性强、栽培模式多、经济效益好,在许多国家和地区被广泛种植,是世界上最大的非谷物类食品。马铃薯产业发展对于保障食物安全、促进农业现代化、发展区域经济等意义重大。黑龙江省作为国家重点的种薯和商品薯生产基地,属东北马铃薯优势区和北方一季作区。随着马铃薯“主粮化”的发展战略和我省农业结构的深化调整,马铃薯已经成为促进我省农民增收和区域经济发展的优势作物,是我省重点打造的优势产业,近年来全省种植面积持续增加。长期以来,国内采购的马铃薯联合收获装备均以国外马铃薯先进装备为主,作业效率高,效果好,但是对于土壤黏重的情况收获困难,同时价格奇高,绝大多数用户承担不起。国内研究联合收获较晚,至目前整体来看,技术水平低下,效率低、效果差,故障率较高。在马铃薯规模化、集约化种植的今天,收获装备严重制约着马铃薯种植业的健康发展,影响马铃薯加工业的原料供应和黑龙江省马铃薯产业发展战略的实施。
二、技术原理及性能指标
课题以我省马铃薯种植具体环境情况为基础,结合我省机械化种植的农艺特点和装备需求,在吸收国内外同行业先进技术的基础上,进行自主研发创新。研究采取理论与实践相结合、试验室研究与田间试验考核相结合、产品开发与示范应用紧密结合的方法,以现有研究基础为出发点,机械、液压、电控、材料等多学联合攻关,研发设计仿形挖掘系统、 升运分离除杂系统、落料装车系统及智能控制系统,一次进地完成挖掘、去土、输送、分秧、落料、装车实现马铃薯收获一体化联合作业。其性能指标为,收获行数:2行;行距:800-900mm;挖掘深度:150-350mm;配套动力117.6-154.4Kw;作业效率:0.45-0.9hm2/h;明薯率:≥98%;伤薯率≤1.5%;工作幅宽:1800mm。
三、创新点及解决问题
1、研究新型分秧机构和多模式除杂清薯机构,解决现有分秧机构复杂,分秧效果不佳和净薯率低以及黏土情况下土薯分离不彻底和杂物多的问题;
2、创新研制包胶抖土运输链条,通过采用专用液压铆接大型工装和无缝硫化包胶技术,解决收获中马铃薯破损率高,链条使用寿命短、故障率高等问题;
3、创新整机电、液、仪一体化协调操控,实现整机智能控制,解决大型马铃薯收获设备控制困难,操作复杂等问题。
四、经济、社会、生态效益及存在的问题
1、经济效益
(1)我省马铃薯种植面积在500万亩左右,市场容量1000台套,每台设备销售价格40万元,可实现4亿元的产值,创利税4000万元;
(2)我国东北四省加上陕西、甘肃以及新疆等地,马铃薯种植规模较大,单地块面积大,非常适合机械化收获,合计机械化收获作业面积可达1200万亩,市场占有量50%为6000台,可见具有24亿元的市场潜力。
2、社会效益
(1)该项成果的推广应用,整机一次作业实现仿形挖掘、输送、土薯分离、除土去杂后落入料斗、装车等多项联合作业,减少了拖拉机进地次数和燃料消耗,不仅降低人工劳动强度、节约生产成本,而且对于提高收获作业效率,实现农民增产增收,提高种植户积极性都具有重要意义。
(2)该课题的研发,可以解决马铃薯收获过程中雇工难、成本高、收获质量和时间得不到保障的技术难点和瓶颈问题,对于提高马铃薯全程机械化技术水平,实现机械化收获具有重要的意义和现实价值。
(3)该课题产业化后,能够加快土地合理流转进程,促进规模化、集约化种植,加快马铃薯产业的发展,有利于农业规模经营的形成,促进农业节本增效,加快马铃薯“主粮化”发展战略进程。
(4)该课题研发,不仅实现马铃薯收获全程机械化,马铃薯种植全程机械化,加快马铃薯产业的发展,而且对于提高马铃薯机械在行业发展中的地位和作用都具有重要意义。
3、生态效益
马铃薯联合收获机一次作业完成收获全过程,减少了分段收获机车多次进地对土壤的碾压和燃油尾气的排放,减少了土壤板结和空气污染,从而有效地保护环境。目前的农机已注重节能、环保,生态农业已成为今后农业产业的发展方向。该收获机以其节能高效、适用性强、不破坏耕地生态等特点适应了这种发展趋势。这对于保护生态环境,保护资源安全,构建可持续发展农业和质量效益型农业有着重大的现实意义。
4、存在的问题
进一步提高智能化水平,尽快实现产业化。
五、获奖情况
获黑龙江省科学技术奖二、三等进步奖各一项;新疆生产建设兵团科技进步二等奖一项。
管理团队与技术团队Management team and technical team
黑龙江德沃科技开发有限公司
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。