[01357487]垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收技术装备研发与示范

① 课题来源与背景 “垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收技术装备研发与示范”课题为农业农村部公益性行业（农业）科研专项经费项目“残膜污染农田综合治理技术方案”（201503105）设置任务三,由甘肃农业大学承担,课题主持人赵武云教授,课题拨付经费为156万元。 ② 研究目的与意义 地膜覆盖栽培技术在我国农业生产中占有重要的战略地位,可增加作物产量20%-50%,增收30%-60%,随着地膜投入量和应用面积越来越大,农田残留地膜污染已呈现日趋严重的态势,带来土壤结构破坏、耕地质量下降、作物减产品质降低以及农事操作受阻、次生环境污染等一系列不利影响,造成巨大的经济损失。残膜污染已成为影响地膜覆盖种植区农业持续健康发展的重大问题,迫切需要切实有效的治理技术和成套方案。本项目以垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收技术、装备提升,防治残膜污染农田为目标,开展西北旱区垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收技术装备研发与示范,研究适宜玉米、马铃薯垄作作物残膜治理的种植模式和收获工艺,提出西北旱区全膜双垄沟垄作残膜治理技术方案;筛选提升适用于垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收设备;研究垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收技术,研发相关残膜回收装备。 ③ 主要论点与论据 以垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收关键技术、装备提升,防治残膜污染农田为目标,研究适宜玉米、马铃薯垄作作物残膜治理的种植模式和收获工艺,提出西北旱区全膜双垄沟垄作残膜治理技术方案。筛选适用于玉米全膜双垄沟残膜回收技术装备1种,适用于垄作马铃薯残膜回收技术装备1种。研究垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收技术,研制玉米全膜双垄沟残膜回收机4种,垄作马铃薯残膜回收机3种。发表科研论文14篇,其中EI收录6篇;申报和授权国家专利26件,其中发明专利9件;培养硕士研究生4人。制定残膜治理技术规程2项,筛选设备完成试验及辐射带动面积750亩,新研发机具完成试验及辐射带动面积8900亩。 ④ 创见与创新 研发的1FMJ-Q120型卷轴式残膜回收机,拾净率达到90%,设计的小锥度水平联动快速卸膜装置,有效提高了机具作业效率;研发的11FMJ-140型卷捆自卸式残膜回收机,突破了起膜压茬碎土、旋转辊集膜卷捆关键技术,拾净率达到91%;在全膜双垄沟播玉米上示范推广3760亩。研发的4UFMJS-110型马铃薯挖掘与残膜回收一体机,突破了土、薯、膜、秧多级分离关键技术,拾净率达到98%,明薯率达到98%;在垄作马铃薯上示范推广5140亩。 ⑤ 社会经济效益,存在的问题 目前,垄作玉米、马铃薯全膜双垄沟残膜回收仍以人工捡拾为主,耗费巨大劳力,而研发的1FMJ-Q120型卷轴式残地膜回收机、11FMJ-140型卷捆自卸式残膜回收机、4UFMJS-110型马铃薯挖掘与残膜回收一体机回收效果好、工作效率较高,以8小时工作日计算,1人1机可回收残膜60亩,相当于人力捡拾（包括起膜和膜杂分离）10个劳力的日收获量;按照毛收入约450元/天,除去捡拾人工及拖拉机手工资、拖拉机油费及回收机具折旧费后,残膜回收机可创利润325元/天。同时,研发的3类新型残膜回收机可大幅度降低劳动强度,节约劳务费用,不误农时。垄作玉米、马铃薯收获后地膜大量残留会造成诸多不利影响,地膜残留量过多时会增加土壤的ph值,地膜残留量过多降低土壤有机质和速效养分;残膜影响幼苗发芽,导致烂种和死苗;地膜回收不及时往往容易混入玉米茎秆,造成玉米茎秆无法用作畜禽饲料,造成马铃薯薯块挖掘过程中降低明薯率;对机械化作业的影响,残膜易缠绕堵塞机具。 ⑥ 历年获奖情况 无。