为破解玉米膜侧种植技术中苗期机械化揭膜的技术难题,推动农田地膜的高效科学回收。由巴彦淖尔市农牧业科学研究所农牧业机械研究中心牵头,联合杭锦后旗长盛机械有限公司,在2024年共同开展了侧揭式玉米膜侧地膜回收机的研制和田间试验工作,为玉米膜侧种植苗期机械化揭膜按下了“启动键”。

第一代样机(前置式加装碎土轮)
第一代样机采用拖拉机前置式结构并加装碎土轮,由地轮通过链轮链条传动带动正揭式卷膜结构实现卷膜,因田间试验出现地轮丢转、膜面上积土过多使得卷膜过程中地膜拉断现象频发、碎土轮伤苗、卸膜不便捷、操控难度大等问题被淘汰。

第二代样机(结合中耕施肥)
第二代样机结合中耕施肥作业,依旧通过链轮链条传动由地轮带动正揭式卷膜结构实现卷膜,田间试验仍出现地轮丢转、地膜拉断现象频发、卸膜不便捷等问题,虽然在操控性方面得到了提升,但是依旧无法完成玉米膜侧苗期机械化揭膜作业。

第三代样机(侧揭式)
第三代样机,彻底改变了之前的设计方案,整机采用“仿人工”侧揭揭膜方式,摒弃了传统的由地轮提供动力驱动卷膜结构旋转和机械式卸膜的惯性思维模式,引入液压马达驱动卷膜结构,并通过液压油缸推动卸膜装置。田间试验效果表明,采用侧揭式揭膜方式,作业过程中膜面上积土大幅度减少,地膜拉断次数显著下降,基本能够满足玉米膜侧种植苗期机械化揭膜农艺需求,为玉米膜侧种植苗期机械化揭膜按下了“加速键”。但是三代样机仍存在拖拉机行走速度与卷膜线速度不匹配、侧揭膜结构导膜效果不佳、自动卸膜脱膜困难等问题。
2025年,课题组人员在反复论证和试验的基础上,邀请专家进行“把脉问诊”。在第三代样机的基础上,在卷膜结构中加装磨片式离合器结构和液压调速阀,有效规避了拖拉机行走速度与卷膜线速度匹配度的问题;在操控方面增加液压分配阀和操控阀,解放了拖拉机驾驶员的操控难度;在卸膜方面,增加了卸膜液压油缸行程并加大了卸膜结构强度,有效提升了卸膜的便捷性。

第四代样机
第四代样机的研制试验成功,彻底解决了前三代样机作业过程中出现的各类问题。在侧揭膜作业过程中,一次作业可实现两膜四行地膜的侧揭膜、导膜、卷膜、自卸膜工作,机械结构设计合理、运行平稳可靠,侧揭作业过程中,膜面上积土少,卸膜便捷,回收地膜含杂率低,有效解决了膜侧种植苗期机械化揭膜的技术难题,为玉米膜侧种植苗期机械化揭膜按下了“决胜键”。

第四代样机地膜回收效果
1.0到4.0,从第一代样机的 “破冰尝试”到第四代样机的成功落地,玉米膜侧种植苗期机械化揭膜难题终获突破。下一步,课题组将锚定农机智能化、高效化目标,围绕第四代样机升级行动,以提升机械的适应性和作业效率,课题组将持续对第四代样机进行优化改进,为玉米膜侧种植的大面积示范推广提供 “硬核” 支撑。