近日,第十六届中国产学研合作创新大会在北京举行,锡山台湾农民创业园无锡悦田农业机械科技有限公司的“叶类蔬菜高效智能生产关键技术装备研发与应用”项目,荣获中国产学研合作促进创新成果一等奖,这是该项目在2024年获江苏省科学技术奖一等奖之后再度斩获的一项国家级荣誉。同时,悦田农机凭借在产学研融合领域的突出实践与显著成效,荣膺 “中国产学研深度融合好案例” 这一殊荣 。
该项目由无锡悦田农业机械科技有限公司、农业农村部南京农业机械化研究所、南京农业大学、南京市蔬菜科学研究所等多家单位共同完成。
我国小白菜、菠菜和韭菜等绿叶类蔬菜常年播种面积庞大,达到4500万亩,对于大中城市尤其是长三角地区的“菜篮子”稳产保供具有举足轻重的作用。然而,这类蔬菜以设施直播为主,种类繁多且复种指数高,导致人工成本占总成本比例超过60%,雇工难、用工贵已成为制约该产业发展的主要瓶颈。为此,自2013年起,团队便致力于研究标准化生产模式以及耕种收作业关键装备的研究工作中。经过系统深入研究,成功突破了13项关键技术,取得了4个方面的创新成果。其中固定道作业模式在设施绿叶类蔬菜的机械化生产中,展现出了其独特的优势。该模式借助预设的固定轨道开展机械化耕作,使生产节奏更加紧凑,实现了机械的自动化、高效化运行。
为更充分地发挥这种模式的效能,构建绿叶类蔬菜标准化种植体系成为首要任务。鉴于绿叶类蔬菜农艺的复杂性、机械化作业难度较高,以及全程装备尚不完善等状况,团队率先确立了5米设施垄型规范,筛选出适宜机械操作的品种,优化了机具配置方案,并提出了整地与播种质量的“四度”标准,以此确保农艺、农机与设施能够协调统一。
同时,在设施耕种作业领域,团队成功突破了专用拖拉机的高通过性与电控液压悬挂技术,并在电控液压悬挂装置上集成负载传感与力位综合调节功能,大幅提升设施耕种作业的适应性与稳定性。针对大田拖拉机在设施棚内存在的通过性欠佳、耕播作业深度难以精准调控等问题,开展了一系列创新性研发工作,精心研发出空间多轴式变速箱,以及具备倍速转向功能的大偏转角转向前桥,创新性地提出了基于自适应模糊PID控制的作业深度调控策略。凭借上述技术突破,成功研制出三种设施园艺专用拖拉机,包括黏土起垄机、土上收获机、土下带根收获机。这些专用拖拉机性能卓越,离地间隙可达340毫米,转向偏转角达57度,耕播深度稳定性控制在10%以内,高度契合设施蔬菜的垄作生产需求。
目前,团队精心研发的设施绿叶类蔬菜全程机械化生产模式,以及配套的耕种收装备,已在江苏、上海、北京、天津、安徽、山东、宁夏等多地成功实现推广应用。与传统手工劳作模式相比,人工成本节省成效极为突出,节省率高达 70% 以上。凭借在这一领域的卓越表现,相关成果荣获了江苏省农业重大技术奖、江苏省农机工业科技进步奖一等奖,同时获得农业农村部农业主推技术称号等数十项荣誉。这一系列成绩有力地彰显出我国在设施蔬菜机械化生产领域的显著进步,切实推动了行业的高质量发展,为保障蔬菜供应、提升农业生产效益筑牢了坚实基础。