農(nóng)機(jī)精準(zhǔn)耕作技術(shù)的進(jìn)步
農(nóng)機(jī)精準(zhǔn)耕作技術(shù)的進(jìn)步
自約翰迪爾于1837年發(fā)明鋼犁以來(lái),農(nóng)業(yè)機(jī)械耕作已經(jīng)走了很長(zhǎng)一段路。鋼犁該機(jī)具曾經(jīng)是翻土的基本工具,現(xiàn)在正被開(kāi)發(fā)成一種機(jī)器,使生產(chǎn)者能夠根據(jù)不斷變化的土壤類(lèi)型、田間條件、保護(hù)措施和地形來(lái)改變耕作環(huán)境。
“由于技術(shù)的進(jìn)步,農(nóng)民今天不僅設(shè)置了耕作工具,還擔(dān)心在田間作業(yè)末端升降耕作工具。借助精確耕作技術(shù),一些機(jī)具還可以連接到拖拉機(jī)機(jī)具CAN總線,從而可以在轉(zhuǎn)移中調(diào)整機(jī)具。“俄亥俄州立大學(xué)食品,農(nóng)業(yè)和生物工程系教授富爾頓(John Fulton)說(shuō)。
他認(rèn)為,在過(guò)去的3年里,精準(zhǔn)耕作技術(shù)已經(jīng)走在了最前沿?!熬_耕作更具戰(zhàn)術(shù)性的部分是減輕土壤壓實(shí)和管理表面殘留物?!备粻栴D說(shuō)。
與用于種子、肥料和化學(xué)品的可變速率方法一樣,精準(zhǔn)耕作技術(shù)為農(nóng)民提供了改變的能力,以在作業(yè)中改變耕作工具的深度和強(qiáng)度。
“該技術(shù)可以自動(dòng)調(diào)整機(jī)具的設(shè)置,例如刀柄和圓盤(pán)的深度,圓盤(pán)的成組角度以及機(jī)翼和滾動(dòng)在田間移動(dòng)時(shí)的下壓力?!备粻栴D說(shuō)。
深度。由于Eran McCormick處理一系列土壤,因此使用田間耕作機(jī)保持正確的深度一直是一個(gè)持續(xù)的挑戰(zhàn)。
“我們?cè)陴ね磷鳂I(yè)上,田間耕耘機(jī)似乎只是在劃開(kāi)表面或只有大約半到一英寸深,”麥考密克說(shuō),他在印第安納州拉斐特東北約20分鐘路程處種植玉米和大豆?!霸谖覀兺莸?,泥土又軟又黑,田間耕種者需要6英寸深。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,他決定是時(shí)候嘗試使用TruSet了。TruSet 在他的約翰迪爾2230FH田間耕作機(jī)上配置,允許運(yùn)行可變深度耕作,以在整個(gè)田地中加入不同水平的殘留物,并針對(duì)不同條件(例如較輕的土壤或壓實(shí)問(wèn)題的區(qū)域)改變耕作深度。同時(shí),他可以記錄耕作過(guò)程,以了解如何影響作物出苗或產(chǎn)量。
史蒂夫·斯波雷爾(Steve Sporrer)說(shuō),精準(zhǔn)技術(shù)可以簡(jiǎn)單,也可以復(fù)雜,這取決于該領(lǐng)域的需求?!八梢曰谕寥赖貓D、地形、壓實(shí)和產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)創(chuàng)建不同的耕作區(qū)?!盝ohn Deere 的耕作產(chǎn)品經(jīng)理說(shuō)。
使用土壤地圖,麥考密克的田地有兩到8個(gè)區(qū)域。練習(xí)傳統(tǒng)耕作,TruSet深度在黑地上設(shè)置為2到 21?2 英寸,在粘土上設(shè)置為3到 31?2。包括輪胎凹槽在內(nèi),他達(dá)到了他想要的4英寸工作深度。
“現(xiàn)在我們可以在玉米上更好地保持2英寸的種植深度。我們還在大豆播種機(jī)前運(yùn)行田間耕耘機(jī),但這在玉米中似乎是一個(gè)更大的問(wèn)題,因?yàn)槲覀冞€要再深入3/4英寸。“他說(shuō),“一旦我們弄清楚了我們的設(shè)置應(yīng)該是什么,與舊方式相比,深度的一致性非常棒?!?/span>
殘留物管理和壓實(shí)控制是Ray Beck為其Case IH Ecolo-Tiger 875配備先進(jìn)耕作系統(tǒng) (AFS) 土壤指令的兩個(gè)主要原因。
“我們地區(qū)有厚厚的黏土,每年降雨量約為30英寸,其中大部分似乎總是在春天到來(lái)?!痹诙砗ザ碇莶急R姆代爾種植玉米、大豆和小麥的貝克說(shuō),“設(shè)備也變得這么大了?!?/span>
由于壓實(shí)會(huì)使產(chǎn)量降低10%到20%,因此在適當(dāng)?shù)纳疃绕扑槔绲讓用娣浅V匾?。開(kāi)發(fā)了精準(zhǔn)耕作,在他的每塊田地里創(chuàng)造了4個(gè)區(qū)域。8到12英寸的深度似乎最適合緩解壓實(shí)。
“這臺(tái)機(jī)器使我們能夠自動(dòng)松開(kāi)土壤,因此不會(huì)影響玉米根系的生長(zhǎng)。”他說(shuō),“它在破碎壓實(shí)和離開(kāi)地面方面做得非常出色,因此在種植前的春季只需要一次通過(guò)。這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)關(guān)鍵功能。它也能很好地處理殘留物?!叭绻阌泻芏嘤衩捉斩?,圓盤(pán)開(kāi)溝部件可以很好地掩埋殘留物并留下一個(gè)漂亮的表面?!?/span>
收益率也有所提振。
“我們的玉米產(chǎn)量一直在走高。查看產(chǎn)量圖,我們看到平均每英畝多出10多蒲式耳?!柏惪苏f(shuō)。
AFS土壤耕作精準(zhǔn)術(shù)于2021年秋季首次推出,是對(duì)農(nóng)學(xué)的補(bǔ)充?!盁o(wú)論是壓實(shí)控制、殘留物管理還是創(chuàng)建更光滑的苗床,種植者都可以使用AFS土壤命令開(kāi)處方,并微調(diào)耕作設(shè)備的每次通過(guò),”Case IH的耕作研究農(nóng)藝師Alison Bryan說(shuō)。
邁向自動(dòng)的又一步。隨著2016年TruSet的推出,約翰迪爾成為第一家提供精準(zhǔn)耕作技術(shù)的公司。
“TruSet的采用已經(jīng)發(fā)展到它已成為出廠后每個(gè)新耕作工具的標(biāo)準(zhǔn)功能?!盝ohn Deere耕作產(chǎn)品經(jīng)理Steve Sporrer說(shuō),并補(bǔ)充說(shuō)它也可以作為舊迪爾耕作工具的升級(jí)套件提供?!拔覀儗⑵溆米鳂?gòu)建模塊,以幫助自動(dòng)駕駛地驅(qū)動(dòng)未來(lái)的功能,因此當(dāng)操作員離開(kāi)駕駛室時(shí),我們也有能力控制和監(jiān)控機(jī)具?!彼f(shuō)。
“隨著它成為新機(jī)器的標(biāo)準(zhǔn)功能,或者技術(shù)正在交易的機(jī)器上,我認(rèn)為你會(huì)看到種植者利用這項(xiàng)技術(shù)觸手可及的優(yōu)勢(shì),”俄亥俄州立大學(xué)教授約翰富爾頓說(shuō)。
種植者如何受益。為了了解該技術(shù)如何使種植者受益,該公司使用精準(zhǔn)耕作進(jìn)行了農(nóng)場(chǎng)耕作研究。
2021年875月,布萊恩在北卡羅來(lái)納州總面積為200英畝的田地中使用Ecolo-Tiger 14組織了一項(xiàng)常規(guī)耕作研究。每個(gè)區(qū)域都被劃分,因此一半以恒定的5英寸深度作業(yè),另一半使用精準(zhǔn)操作將柄深度從14英寸到變化深度。
“我們確定了壓實(shí)層的位置,并創(chuàng)建了具有不同土壤管理區(qū)的方案,”她說(shuō)?!暗侗c(diǎn)位于壓實(shí)區(qū)域下方1英寸處以消除問(wèn)題,因此875只在需要的深度下行走。”
與恒定深度相比,可變深度耕作也顯著提高了效率。
“由于我們能夠在耕作不那么深的地區(qū)走得更快,我們看到每小時(shí)耕作的英畝數(shù)的生產(chǎn)力提高了近10%。”布萊恩說(shuō),并補(bǔ)充說(shuō)使用的燃料也更少。
迪爾和凱斯并不是唯一一家在耕作工具中建立這些功能的公司。大平原、庫(kù)恩北美等也提供解決方案。
物有所值嗎?作為他所在地區(qū)最早嘗試精確耕作技術(shù)的人之一,Beck自購(gòu)買(mǎi)Ecolo-Tiger 875以來(lái)已經(jīng)回答了幾個(gè)問(wèn)題。
第一個(gè)問(wèn)題:物有所值嗎?
“我買(mǎi)了二手機(jī)器,花了大約70000美元。”貝克說(shuō),“如果我要花那么多錢(qián)買(mǎi)這樣的工具,還有什么額外的東西可以把它做好。
富爾頓建議農(nóng)民進(jìn)行自己的農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn),以評(píng)估其運(yùn)營(yíng)價(jià)值。“一旦你弄清楚了它并有耐心讓它為你工作,你會(huì)發(fā)現(xiàn)精確耕作技術(shù)可以帶來(lái)切實(shí)的好處。
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