残膜回收机械化作业技术
新疆残膜回收机械化技术研究、应用与建议
新 疆农业科 学
２０ ，５ ￥ ） １７ ３ ０ ８ ４ （ ２ ：２ —１４
Ｘｎｉ ｇＡ ｒｕｔ ａ Ｓｉ ｃｓ ｉ ａ ｇｃｌ ｒｌ ｃ ｎｅ ｊｎ ｉ ｕ ｅ
新 疆残膜 回收 机械 化技术 研究 、 应用 与建 议
陈 发
（ 疆 农科 院农 机所 ， 鲁 木 齐 ８０９ ） 新 乌 ３０ １
保护意识 ； 三是 尚未狠抓残膜 的再 生利用 回收技术工作 ， 棉农无论 是在残膜 回收作业环节或 是 回收 致使 后 的残 膜再生利用 环节 中 ， 未能产生直接 的经济效益 ， 均 还增大了生产成本 。上述原 因导致残 膜 回收工
作很难 被人们所接 受 。
当前 对于我 国这样一个世界 农业大 国和缺水大 国 ， 业覆膜栽培技 术 由于可增 温 、 农 保墒 、 水 、 节 成本
染 ， 护农 田的生 态环境将 是地膜覆 盖种植 持续发展 的关键所在 。 保
作者简介 ： 陈发（９６一）男 ， １５ ， 研究员
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ｌ８ ・ ２
新疆农业科 学
４ ５卷
２ ３ 影 响作物 生长发 育 ， ． 降低 作物产量
残膜在土壤中破坏了农田的生态环境 ， 形成阻隔带（ ）影响作物根系的发育和均匀分布 ， 层 ， 阻碍作
可 存在 ２０ Ｏ ０ ～４Ｏ年 。
从 目前整体情 况上看 ， 国残 膜 回收机 械的应用 尚不尽人 意 。其主要 原 因一是 残膜 回收 机 械技术 我 性 能不够 完善 ， 作业性 能可靠性较 差 ， 真正 能够用 于实 际生产 的机 型极 少 ； 二是 国家 有关 部 门 尚未 出 台 关 于“ 力推行农 田残膜 回收工作 ” 大 的有关法律 与政 策 ， 人们 还缺乏 主动开 展农 田残 膜 回收工 作 的环境
试析残膜回收机械化存在的问题及解决方法
K e j i x i n y u a n农业生产过程中推广应用地膜覆盖技术，有利于提高农业生产效率。
通过在地表上覆盖农用地膜，能够进一步增加土壤的温度，湿度保肥能力，改善土壤理化性质，抑制杂草生长，降低田间病虫害，增加农产品质量，深受农民群众欢迎。
上世纪70年代我国引入了地膜覆盖技术，并迅速向着全国地区推广蔓延，尤其是在干旱半旱旱地区推广应用更快。
近年来，随着地膜覆盖技术的进一步应用，该项技术在提高农业生产效率，生产质量的同时，所造成的环境污染问题，逐步引起了农业部门的高度重视。
在地膜覆盖过程中如何提高地膜回收率，减少土壤中残膜数量，就成为现阶段农技工作者需要重点研究的问题。
本文主要结合实际情况，首先分析了残膜回收机械化存在的问题，然后论述上相应的解决方法，现将具体研究内容介绍如下：一、农用地膜覆盖产生的危害在农业地面上通过覆盖地膜，初期能够增加土壤温度，起到防寒保暖，增强土壤保水性能，提高肥料利用效率，增加农作物产量的目的。
但如果连续多年在同一个地块上进行地膜覆盖，残余在土壤中的地膜数量会逐步增多，从而引发一系列的土壤污染问题。
大量使用农业地膜，使得白色污染逐步加剧。
另外在农用地膜中通常含有聚乙烯和聚氯乙烯，这些物质具有很大的毒性，能够进一步抑制土壤中微生物的生长，不利于土壤呼吸、有益微生物繁殖代谢，从而影响到农产品质量和品质。
另外农业残膜还会破坏土壤的物理性质和化学结构，使得土壤的通透性下降，蓄水能力变差，农作物吸收水分养分的能力受到阻碍，施入农田的肥料大量流失，土壤板结严重。
在农业播种过程中，如果种子底部存在地膜，发芽之后农作物根系难以向下生长，根系生长较浅，进入生长中后期后很容易引发倒伏，造成严重的减产。
近年来农业机械化不断发展，农田地膜残留影响到机械化的正常操作，经常出现堵塞播种孔的现象，导致播种不均匀，播种质量较差。
农用地膜由于自主分解能力较差，往往需要几百年的时间才能够分解代谢完。
回收废旧地膜方案（2）
回收废旧地膜方案（2）回收废旧地膜方案色作物。
现在地膜已经与种子、化肥、农药一起成为不可缺少的农资。
我县地膜使用面积已达到14万亩，按现有耕地面积计算，我县每年使用560吨地膜。
由于过量使用地膜，致使大量废旧农膜不能及时收回，造成土壤严重污染和作物减产，因而废旧农膜回收清理已到了刻不容缓波地步。
三、市场供求分析及预测当前我县废旧农膜回收仍以人工回收为主，采用人工回收只能解决地表残膜，无法回收耕作层的残膜，人工回收废旧农膜的劳动强度也大，全县人工回收残膜，要花费3—4万个劳动日。
回收残膜时正是田间管理大忙李节，各种农活争劳动力现象严重。
推广机械回收残膜技术完全解决以上问题和矛盾。
机械回收残膜作业效率是人工回收残膜的几十倍，机械回收残膜比人工回收残膜收净率高，伤苗率低，且具有一定松土和除草功能，并大大降低了农民的劳动强度，同时机械回收残膜能将残膜收集成卷，膜上杂草和碎土可基本清除，有利于运输，此外还有利于残膜的再生利用，用于制作再生塑料，冶炼汽油等，所得收入可再次冲减收膜费用。
现我县残膜市场价格每公斤1.20元—1.50元，因此机械回收残膜具有广阔的推广应用前景。
四、项目承担单位基本情况xx-xx县农牧机械管理局是全额事业单位，xx-xx县农牧机械管理局管辖：农机管理股、农机技术推广站、农机监理 2站、农机技术培训学校及16个乡（镇）农机管理服务站。
xx-xx 县农牧机械管理局是职能业务范围是农机行政管理、农机行政执法、农机安全监督、农机技术推广、农机技术培训。
xx-xx县农机化系统现有在职职工102人，其中：农机局机关10人，农机监理员29人，农机管理推广人员57人，农机培训教师6人。
技术人员有中级职称的5人，初级职称的30人（本科以上学历12人、大专13人，中专37人）。
主要技术推广设备有：东方红—904型拖拉机1台，东方红—754型拖拉机1台，东方红-602型推土机1台，东方红—404型拖拉机1台，东方红—400型拖拉机1台，时风—200型拖拉机1台，SF—180型拖拉机1台，配套农具共有26台/架。
浅述残膜回收机械化技术在新疆推广应用与存在问题
加 了一 次机 械 作 业就 增 加 种植 成本 ，使 得 推广 难 度加 大 ， 推广 速 度慢 。应该 学 习个别 地 区 出台 的补 贴 和鼓 励 政 策 ， 给农 机 户 一定 作业 补 贴 。 通 过 积 极 引导 和鼓 励 ，使 农 民在 增加 一 少 部 分成 本 的情 况 下积 极使 用该 技术 。 ３２ 各地 使 用的地 膜 普遍 存在 地膜 厚 度达 不 到 ．
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浅述残膜 回收机械化技术 在新疆推广应用与存在 问题
刘 朝 华
新 疆 昌吉 州农 牧业 机械 化技 术推 广站
【 摘
要】 针对农田残留地膜对我区环境造成的污染， 介绍几种具 有代表性和 广泛适用的残膜 存在问题
回收机 械及 当前推 广这 一技 术急 需解 决 的 问题 。
【 关键词】 地膜残 留 残膜回收机械
地 膜 覆 盖 技 术 自二 十世 纪 ７ ０年 代 引 入 我 国以来 。 以其 保 温 、 墒 、 土 、 产 等 显 著 特 保 保 增 点， 给农 业 生产 带 来 巨大 经济 效 益 ， 之 为农 业 称
随着农 业 种植 结 构 调 整 ， 花 种植 发 展很 快 ， 棉 我
区棉 花种 植 面积 大 ，棉 花 生 产在 农业 生 产 中 占 有相 当重要 的比例 。随着 棉 花生 产 的大力 发展 ， 由采 用 覆膜 种植 技术 产 生 的残膜 、碎膜 大 量积 聚在 农 作 物 耕 作层 中 ， 成 的农 田“ 造 白色 污染 ”
也 越 来 越严 重 。残 膜 污 染 已成为 当前 我 区农 业
区残 膜 回收机 械 已经 有 了一 定 发展 ，其作 业 模
农田残膜机械化回收技术分析
农田残膜机械化回收技术分析农田残膜是指在农田作物种植后残留在土壤表面的一种薄膜覆盖物，它主要用于保护作物免受害虫、病菌和杂草的侵害，同时还可以减少水分蒸发，提高土壤温度，从而促进作物生长。
随着农业现代化和农业生产规模化的不断发展，农田残膜的使用量也在逐年增加，而这也给废弃农田残膜的回收带来了挑战。
农田残膜的回收问题成为了农田环境保护的一个重要议题，因此农田残膜机械化回收技术成为了当前研究的热点之一。
农田残膜机械化回收技术的核心是通过机械设备将农田残膜从土壤中回收，同时保持土壤的结构不受破坏。
目前，国内外对于农田残膜机械化回收技术进行了大量的研究，涉及到了回收设备的设计、回收工艺的优化等方面。
本文将针对农田残膜机械化回收技术进行分析，探讨其发展现状、关键技术和存在的问题，并提出未来的发展方向和建议。
目前，农田残膜的回收主要以机械化方式为主，通过专门的设备对农田残膜进行回收。
国内外在农田残膜机械化回收技术上取得了一些成果，其中日本、美国等国家在这方面的研究较为深入。
日本研发了一种名为“残膜开垦机”的设备，它可以对农田残膜进行有效的回收和处理，大大减轻了农民的劳动负担。
在美国，农田残膜机械化回收技术也得到了较为广泛的应用，一些农机企业开发了一系列专门用于农田残膜回收的设备，如农田残膜回收整地一体机、农田残膜回收破碎整地机等。
这些设备在农田残膜回收中的效率和作业质量方面都取得了不错的效果。
1. 设备设计与制造技术农田残膜机械化回收技术的核心在于回收设备的设计与制造。
目前，一些先进国家的农机企业在这方面取得了一些进展，他们开发了一系列高效、节能、环保的农田残膜回收设备。
这些设备在结构设计、材料选用、工艺流程等方面都做了大量的工作，使得设备在回收效率和作业质量方面有了明显的提升。
而国内的农机企业在这方面的研发力度相对较弱，一些设备的性能和稳定性还有待提高。
加强设备设计与制造技术的研究，开发适应国内需要的高效、节能、环保的农田残膜回收设备尤为重要。
残膜回收机械化技术在阿勒泰地区的推广
率不高 。 利用 常规机具 改装 虽然 回收成本 低 ， 但所 需
随之降低。地轮在给排种轴和排肥轴传递动力过程 中，无法克服排种轴和排肥轴对地轮产生的转动力
矩 ， 轮就会 在 地 面上打 滑不 转 ， 时在 播 行 内会 出 地 这
现断条 ， 影响播种质量 。
操作者有危险的部位 ， 必须有永久醒 目的安全标志。 最后 ， 选型的机具必须进入《 国家支持推广 的农 业机械产品目录》 新疆维吾尔 自治区支持推广的 或《 农业机械产品 目录》 。
１ 阿勒 泰 地 区残 膜 污 染 现 状
据调查测算 ，０ ７ ２０ 年阿勒泰地 区地膜栽培面积
为 ４５ ． ６万 ｈ ｍ ，年 农 膜 用 量 已达 ２９ ０万 ｔ３１０ ４ ～ ５
作， 其作业程序是先浇水灌溉后再进行土地耕翻， 一
般耕 深 达 ｌ～ ２ｅ 耕 深 与地膜 残 留量有 一定 的关 ８ ２ ｍ。
铲在固定梁上必须固定牢靠 ，否则开沟铲在开沟过
程 中 ， 固定 梁 上 的纵 向位 置和横 向位 置会 变 动 ， 在 无 法 保证 播种 深度 和行距 ， 响播种 质量 。 影 （ ）排种 （ ） 固定 卡 子 的牢 固性 和 可 靠性 。 ２ 肥 轮 如 果 在播 种 作业 过 程 中 ， 种 （ ） 固定 卡子 出现 排 肥 轮 松 动现 象 ， 种 （ ） 排 肥 轮在 固定 轴上 来 回窜动 ， 会影 响
机 的整体重 量 。 （ ）重量 对 驱动 轮 的影 响 。机具 重 量 比较轻 的 ２
情况 下 ， 轮对 地 面的压 力 降低 ， 地 这时 地轮 的 附着力
机具 的总排种（ ） 肥 量稳定性和各行排种（ ） 肥 量稳定
9废捡拾生态环保机械化技术
二、废膜捡拾机械化 技术：是指利用废膜捡拾 机械一次作业完成起膜、 捡膜、集膜、堆膜多道作 业工序；它具有调整使用 方便，地区适应性强，残 膜拾净率高，极大程度的 提高生产效率，降低了劳 动强度。机械化联合作业， 简化了操作程序，提高了 科技转化速度，节约了生 产成本和劳动力，为农业 技术的健康发展和农业种 植环境的可持续发展提供 了技术支撑。
3、1MFJS-125A型耙齿式残留 地膜清理机。该机由定西三牛 农机制造公司生产，设计新颖、 结构紧凑、效率高、使用维护 方便，能一次完成残膜的收集、 清理、土壤的松整等复式作业， 作业效率0.25～0.6hm2/h即4-9 亩/小时，与人工残膜捡拾相比， 可提高工效35倍，每亩节约成 本70%，效益显著，推广前景 广阔。主要创新点：设计的三 层弹性模量不同的弹性耙齿减 小了工作阻力，提高了残膜的 收净率；弹性耙齿解决了机具 对地表的仿形问题；卸膜杆提 高了卸膜的方便性。 该项目获得国家实用新型专利 1项。其研究成果达到了国内 领先水平。
③.影响作物生 长发育，降低作物 产量。残膜在土壤 中破坏了农田的生 态环境，形成阻隔 带(层)，影响作物根 系的发育和均匀分 布，阻碍作物对水 分和养分的吸收， 影响种子发芽、出 苗，造成烂种、烂 芽，使幼苗黄瘦甚 至死亡。
④.牲畜误食引起病 害或死亡等。由此可见， 残膜对人类生存的不良 影响正日益凸现，对作 物生长的影响也已十分 严重，治理残膜污染， 保护农田的生态环境将 是地膜覆盖种植持续发 展的关键所在。 从目 前整体情况上看，我区 残膜回收机械的应用尚 不尽人意。
残留农膜对环境的
危害有四个方面。 ①.对农田周围 环境的污染。在许 多地区，田地里未 回收的残膜被风吹 散后，挂附在农田 周围的篱笆、树枝、 电杆上，飘到地头、 路旁沟边等处，对 周围环境构成污染。
残膜回收机械化技术的专利分析研究
新疆农机化
・ 机 文摘 ・ 农
残膜 回收 机械 化技术 的专利分析研究
为了较 为全 而 、科学 地采 集 和分 析世 界残 膜 回 收 机械 技术 的 专利信 息 ， 选择 了 中 国 、 国 、 美 日本 、 和 欧 盟专 利数 据库 中官 方公 开 的数据 作 为数 据采 集 的 卷膜 辊组 成 ，成卷 回收残 膜 以便 后 期处理 或继 续使
五 ”“ 、八五 ” “ 、九五 ” “ 、 十五 ” “ 和 十一 五” 间 的 申请 期 数 量分 别 为 ６件 、 、４件 、３件 和 １ 。 ５件 ｌ ２ ０件 （ ）我 国专利 申请地 区分 布 。我 国 的残 膜 回收 ３ 机 械化 技术 的 专利 主要分 布在 新疆 维吾 尔 自治 区 和
用， 适用 于较 厚地 膜 的 回收 。
我 国残膜 回收 机械 化技 术 的专利 主 要 以整 机 的
信 息来 源 。在进行 数 据采 集时 ， 主要通 过 了关键 词 、 国际 分 类 号 （Ｐ 、申请 机 构 等 检 索 方 式 ，运 用 ＩＣ）
Ｐ ｔｎ ｕ ｔ ．、 ａ Ｇ ｔ 利 下 载 快 车 、 ａｅ ｔ ａｅ ｔＨ ｎｅ ３５ Ｐ ｔ ｅ 专 ｒ Ｐｔ ｎ Ｇ ｉｅ ． ｕｄ ｒ ０等软 件辅 助 ， ２ 检索 并下 载 了相关 专利 。最 后， 采用 人Ｔ 对下 载 的专利 数据 进行 了清 洗 ， 到 了 得
７８４％ 。 ．
收机 ， 中绝大 多数 属 于表层 残膜 回收 机 。 其 收膜部 件 是 残膜 回收机 的核心 工作 部件 ，现有滚 筒式 、弹齿
式、 齿链 式 、 轮缠绕 式 、 滚 气力 式等 多种 形式 。其 中 ，
滚 筒式 收膜 部件 应用 较 多且基 本成 熟 ，主要依 靠 偏
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地膜覆盖技术自20世纪70年代引入我国以来，以其保温、保墒、保土、增产等显著特点，给农业生产带来巨大经济效益，称作为农业中的“白色革命”。
但是地膜覆盖技术在带来显著经济效益的同时，也使土地遭到严重的白色污染，已成为当前维护农业生态环境，促进农业可持续发展所亟待解决的问题。
农膜材料的主要成分是高分子化合物，在自然条件下，这些高聚物难以分解，如果不进行残膜回收，土壤中的残膜会逐年积累，若长期滞留地里，会影响土壤的透气性，阻碍土壤水肥的运移，影响农作物根系的生长发育，导致作物减产。
农膜碎片(残膜)进入土壤后，会严重改变土壤物理性质，影响土壤的透气性，阻碍农作物根系吸收水分及根系生长，导致农作物减产。
此外，塑料农膜生产过程中添加的增塑剂能在土壤中挥发，对农作物特别是蔬菜作物产生毒性，破坏叶绿素和叶绿素的合成，导致作物生产缓慢或黄化死亡而减产。
连续覆膜的时间越长，残留量越大，对农作物产量影响越大。
连续使用15年以后，耕地将颗粒无收。
早期的残膜回收主要是靠人工拣拾来实现。
传统的人工收膜方式费时费力，要经过用镐头起茬，用扒子搂膜搂茬、集垄、清除等多道工序，劳动强度大、残膜回收率低。
残膜机械化回收技术是近年来针对覆膜栽培技术而发展起来的一项配套技术。
机械回收残膜可一次完成多项作业，提高劳动生产率和残膜回收率；减少残膜对土壤结构、作物生长发育所造成的不良影响；提高作物单产水平，保护生态环境，增加农民收入。
国家为治理农田“白色污染”，将机械化残膜回收列入“九五”期间农业适用机械化技术攻关项目。
经过许多高校、科研单位多年的研发，已经形成了成熟的技术及机具，并在东北、内蒙、新疆等地区得到了推广，也为我市进行技术及机具引进，解决我市农田的“白色污染”问题提供了条件。
残膜机械化回收技术是通过机械的方法将覆膜种植作物的破损地膜在苗期或收获后进行收集的一项机械化技术。
残膜回收机械化技术，其关键是在研究不同作物、不同栽培模式、不同时期的残膜回收工艺基础上，重点解决棉花和玉米苗期残膜的回收工艺，包括：膜——土分离、降低伤苗率及秋后残膜回收工艺、茎竿处理等关键技术问题，从而形成了成熟的适用技术。
此项技术亦可用于蔬菜种植中的残膜回收。
二、引进残膜机械化回收技术对我市农业技术进步的意义
天津市地膜覆盖种植已经有20多年的历史，以前主要是在蔬菜生产中应用。
近年来，随着农业种植结构调整，我市棉花种植发展很快，棉花种植面积基本稳定在6～7万公顷之间。
棉花生产在我是的农业中占有了相当重要的比例。
大部分地区棉花种植时间在3～5年，一些地区已达到5年以上。
随着我市棉花生产的大力发展，由采用覆膜种植技术产生的残膜造成的农田“白色污染”已越来越严重。
据天津市农业机械试验鉴定站2005年3月在静海良王庄对棉花种植地进行的地膜残留测试，表明我市大部分棉田土壤残膜污染已接近较严重程度,即农田土壤中地膜残留量较多，已经造成耕地土壤污染。
残膜污染已成为当前我市农业生态环境污染的重要问题之一，已经到了需全面治理的程度，否则将影响我市棉花生产的可持续发展。
引进残膜回收机械化技术，重点解决我市棉花生产中的残膜污染问题，以保障我市农业的可持续发展。
棉花残膜回收机械化作业技术按照农艺要求和残膜回收的时间不同，主要分两大类，即棉花苗期残膜回收机械化作业技术和棉花收获后残膜回收机械化作业技术。
棉花收获后残膜回收机械化作业技术又主要包括：棉秆粉碎还田及残膜回收联合作业机械化技术(简称粉碎棉秆及残膜回收技术)、拔棉秆及残膜回收联合作业机械化技术(简称拔棉秆及残膜回收技术)。
棉花残膜回收机械化作业采取主要采取以下技术路线：
棉花苗期回收技术路线
⑴苗期浅中耕——膜边松土——起膜回收——集堆清理
棉花收获后回收技术路线
⑴拔棉秆——边残膜铲起——残膜回收——集堆清理
⑵棉秆粉碎还田——松土挑膜——起膜回收——脱膜——集堆清理
四、实施残膜回收机械化技术的社会经济效益
1、社会经济效益：回收残膜，可保证棉花生产增产、稳产。
按保产幅度10%，每亩产量200公斤，棉花价格4元/公斤计算，每亩可保产效益：20公斤/亩×4元/公斤=80元/亩。
2、农民增收效益：残膜回收后，集中整理打包，可销售作为再生资源，每亩可以获得收益5元。
3、残膜回收机械化技术的实施具有明显的环境、生态效益。
①可改善农业生产的环境，治理了农村覆膜种植带来的“白色污染”，与农村小城镇建设的要求相协调。
②回收了残膜，变废为宝，实现了资源的再利用。
③通过覆膜和作物苗期里适时的揭膜，较好地适应了天津地区棉花生产前期干旱、后期雨水多的特点，有利于棉花的稳产、高产。
④较好地解决了棉花残膜回收的技术问题，保护了农田土壤，实现地膜覆盖技术条件下土壤的良性循环，为更大范围推广使用覆膜栽培技术提供了广阔的空间，实现了农业生产的环境友好，促进农业的可持续发展，对我市新农村建设有积极的意义。