科技成果展 | 中國農機院收獲神器，為薯類產業發展提供技術裝備支撐！
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編者按：
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加快科技創新是黨中央的重大戰略部署，黨的十九屆五中全會強調，要堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位，把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐。作為我國農機行業的戰略策源中心、技術創新中心、產品輻射中心和交流中心，“十三五”期間，中國農機院勇于擔當，主動作為，大力推進企業科技創新及產業關鍵核心技術攻關，不斷完善農牧業裝備、農產品與食品加工、信息與智能技術、材料與制造技術、能源與環境技術領域的科研體系，承擔了國家重點研發計劃等一批科技計劃項目，取得了一批重大科技成果，獲得了多項國家和省部級科技獎項。“十四五”新時期，中國農機院將繼續大力推進企業科技創新及關鍵核心技術攻關，為“鍛造國機所長，服務國家所需”貢獻新的更大的創新力量。
薯類高效收獲技術與裝備研發項目
隨著國家薯類主糧化戰略的順利實施，馬鈴薯、甘薯、木薯三大薯類已經成為我國重要的特色農作物，因具有對土壤、氣候等條件適應性強、產量高等優勢，正在成為調整農業結構，增加農民收入的戰略選擇。但與迅速發展的薯類產業相比，收獲技術相對滯后。開展薯類高效收獲技術與裝備研發創新活動，可以解決我國薯類收獲環節技術短板，增加薯類收獲裝備市場供給，促進薯類產業健康可持續發展，保障國家糧食安全。
中國農機院項目團隊圍繞馬鈴薯、甘薯、木薯三種薯類作物機械化收獲過程挖掘阻力大、薯土蔓分離難、薯塊損傷嚴重等關鍵技術問題進行攻關工作。成功開發出仿生減阻挖掘裝置、對輥抓取強制薯蔓分離機構、新型橡塑材料柔性分離機構、機電液綜合智能控制系統，并搭載在甘薯和馬鈴薯收獲機上。
截至目前，項目共發表論文28篇，制定標準或規程8項；培養研究生15人，博士生6人，培養薯類高效收獲團隊成員30人；研制出符合國情的薯類收獲機9種，其中部分成果已經成功轉化成產品，開始在市場上推廣銷售。
創新點：
典型土壤薯類挖掘仿生減阻技術。在薯類收獲機上應用仿生減阻技術，解決觸土部件磨損和粘附問題。通過研究牛鯊牙齒的微觀結構、化學成分和磨損性能，設計了具有仿生結構的新型刀具。有效解決了東北、西北馬鈴薯產區土壤粘附造成的挖掘阻力大等問題， 優化后的仿生挖掘鏟大減阻幅度可達13.2%以上。
馬鈴薯低損撿拾技術。針對馬鈴薯挖掘鋪放撿拾收獲及低損儲藏需求、以及馬鈴薯機械收獲中薯土分離困難、雜質種類多、薯塊大小各異等問題，突破了電液仿形撿拾、異物在線視覺檢測等關鍵技術并應用在整機上，解決了收獲過程薯雜分離不徹底以及損傷嚴重等問題。
木薯分段收獲技術。針對木薯收獲過程的特點，本項目開發出4種不同形式的木薯莖稈處理設備，有效提高機具收獲作業效率和作業質量。根據收獲期寬窄雙行起壟種植模式下木薯地壟形特點，對粉碎刀輥組等關鍵部件進行了優化設計，以提高粉碎刀輥組對壟面和壟溝底木薯莖稈的撿拾效果，同時避免刀片入土增加機具作業負荷。
經濟社會效益及市場前景：
我國馬鈴薯、甘薯、木薯三大薯類作物年種植面積達到1160萬公頃。產區的土壤質地和種植農藝區別較大，國外設備價格昂貴、適應性較差，難以在國內大量推廣。該項目提供9種新型收獲裝備，破解制約薯類產業發展過程中的技術瓶頸問題，為薯類產業發展提供有效技術及裝備支撐。
未來我國薯類60%實現機械化收獲，每年需求量達5000臺套。每年可替代進口設備800套以上，節省外匯3000萬美元。機械化收獲可減少薯類收獲損失120千克/畝，年增收16億元。當前，人工收獲費用高達180元/畝，機收可節約人工費80元/畝，年節約人工費83.5億元。本項目的實施將產生顯著的經濟和社會效益。
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