李东翰

摘 要：清石整地机用于解决土壤中砾石多抑制作物生长的问题，具有很高的经济效益和社会效益。

关键词：清石整地；农业机械化；乡村振兴

中图分类号：S2225 文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.09.073

辽宁清原地处辽东山地丘陵区，地势东南高，西北低，面积约40万hm2，适合耕地的面积占土地面积比例不高，耕地表现为地块小、平地少、坡地多，耕地中普遍存在砾石多，清原县农机推广站从实际需要出发，研制了清石整地机，用于解决土壤中砾石多抑制作物生长的问题，具有很高的经济效益和社会效益。

1 发展过程

清原县的现有耕地中低产田占1/ 3， 许多耕地含有大量的砾石，这些砾石的存在影响了土壤物理特性，容易产生地表径流、侵蚀， 同时不利于农作物的生长，尤其影响机械化灭茬、旋耕、精密播种、药材起获等机械作业。

清原县农机推广站在2013年开始了对清石整地机的研发和设计工作，经过5年多的发展，现在第三代清石整地机通过了农田试验和鉴定，可以同时完成农田清石、除茬、深松、碎土、平整土地，一机一次完成多个生产环节，大大提高了生产效率，已经在清原地区推广应用，受到使用者的一致认可，清石整地机在2016年获得辽宁省农业科技进步一等奖。

1.1 清石整地机的构成

清石整地机包括机架、铲土机构、松土机构、脱土机构、碎砾石输送机构和传动箱。各机构组成及功能：机架其主要用于清石整地机各机构及零部件安装；铲土机构主要功能是将农田表层20 cm以内的土壤及其中的砾石、杂物一起铲起；松土机构的每个栅条可独立摆动，互不干涉，功能是将铲起的土壤进行疏松振动，松土栅条组与振动轴组成单向约束松土机构；脱土机构功能是将振松的土壤与砾石进行分离，其中，土壤经脱土链条孔隙还田，达到整地（除茬、深松、碎土）的效果，将砾石输送到提升输送機构中；碎石输送机构功能是将清选出来的砾石、杂物等连续不断地输送到运输车上；限深机构用于调节清石作业深度；传动机构功能是传输动力，由驱动车动力传输轴传输动力到传动箱，传动箱动力分三部分分别传输给脱土机构、输送机构和松土机构，为机械运转提供动力；液压机构控制输送带的作业状态及运输状态，作业时输送带展开，运输时输送带折回。

1.2 清石作业过程

由驱动车牵引农田清石整地机进行清石整地作业，驱动车动力输出轴输出动力带动振动清石机松土机构和脱土机构工作，脱土机构将动力传输给提升输送机构完成砾石、杂物等装车的全过程。限深轮控制清石深度的调整。

从清石作业开始，到砾石被卸至运石车为止，整个清石过程共分为四个步骤。第一步：起土铲入土。土壤、砾石、杂物等被起土铲铲起，并推送到松土机构上。第二步：振动松土。松土机构振动将裹胁在一起的土壤、砾石、杂物等振松，并推送到脱土链条上。第三步：碎土分离。振松的土壤、砾石、杂物等在脱土链上，通过运动分离。碎土壤经过链条孔隙，并在重力作用下均匀下落，达到平整土地的目的；大于链条孔孔隙的砾石、杂物等，继续向后运动到脱土链条末端抛入输送带中，完成清石工作。第四步：砾石、杂物等装入运输车。当砾石、杂物等进入输送带后，通过输送装置将砾石、杂物等提升到一定高度，卸入运石车。

1.3 技术参数

配套动力：90～120马力轮式拖拉机；

作业深度：20 cm以内；

作业幅宽：160 cm；

作业效率：2～3亩/h；

作业速度：1.5～2 km/h。

2 效益分析

按照中央关于夯实农业生产能力基础的要求，全面落实永久基本农田特殊保护制度，大规模推进农村土地整治和高标准农田建设，稳步提升耕地质量，推进我国农机装备产业转型升级，进一步提高大宗农作物机械国产化水平，加快研发经济作物、养殖业、丘陵山区农林机械等相关决策部署，清石整地机的研制及推广发挥了很大的作用。

我们研制的清石整地机是采用机械方式将农田中一定深度耕层内的砾石集起，并装入运石车运出地外，同时对土壤进行松碎土整地作业，达到改善农田土壤条件和整地作业的目的。

2.1 提高经济效益

清石整地机按照设计的作业幅宽、作业效率、作业时间、作业用油等成本核算，用清石整地机作业每亩清石成本为300元左右；对比人工清石，人工每天约作业0.25亩，人工日工资为150元，则人工作业亩成本为600元，清石整地机每亩可节约清石成本300元。劳动效率对比：清石整地机每台一天可清石10～20亩，是人工清石效率的几十倍，同时人工很难清理土层中的石块，清石整地机具有效率高、质量好的优点。

此外清石整地机的应用还可以有效改善土壤条件，为作物创造良好的耕层环境，提高农作物产量，经过测算每亩可增产5%左右，增加农民的收入。

2.2 具有良好的社会效益

清石整地机的研制提高我县的农业综合生产能力，符合农业供给侧改革，调整农业产业结构，发展中药材规模化生产的现实需要，中药材等大规模农业生产必须使用农业机械化，以提高劳动生产率。同时农村大量劳动力的转移，也需要发展农业机械化以补充劳动力的不足。

清石整地作业能有效提高耕地质量，提高土壤的透水、透气性能，有利于作物根系深扎，提高土壤蓄水保墒能力，降低土壤水分的蒸发散失和径流损失，对环境保护具有生态效益，可保证农业的可持续发展。

清石整地机经过5年多的研制试验，现在已进入推广生产阶段，它的清石、整地功能具有很强的实用性，在农业生产中有一定的促进作用，有着很好的经济效益和社会效益，在实施乡村振兴战略中发挥积极的作用。