秋日清晨，隴中黃土高原上，兩臺機器在地里忙碌地穿梭，土豆一畦畦從地里被挖起，然后送上傳送帶，最終輕輕滑入噸包中。這是甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)旱作農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)團(tuán)隊聯(lián)合企業(yè)研發(fā)的4UZ-110B裝袋型馬鈴薯聯(lián)合收獲機和4UZ-1ZS-T型履帶自走式馬鈴薯聯(lián)合收獲機工作的場景。

“感謝趙武云教授和他的同事們，這兩臺收獲機給我們幫了大忙嘞！”甘肅省定西市安定區(qū)魯家溝鎮(zhèn)鎮(zhèn)長張虎天笑得合不攏嘴。

實際上，早在2014年，趙武云就帶領(lǐng)團(tuán)隊建立了“臨洮旱作農(nóng)業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)專家院”，通過“產(chǎn)學(xué)研”聯(lián)合攻關(guān)和科技成果轉(zhuǎn)化，取得了一系列科研成果，解決了旱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)“無機可用”“無好機可用”的問題，為甘肅省特色作物優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供了裝備支撐，助力產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效和鄉(xiāng)村振興。

補齊特色產(chǎn)業(yè)短板 高效收獲機獲好評

“原先人工每天最多能挖三五畝地，如今機器一天就能收獲二三十畝地，效率提高了十幾倍。有了收獲機，我們明年繼續(xù)擴大種植規(guī)模?！备拭C定西瑞源農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)民專業(yè)合作社負(fù)責(zé)人張巧花笑盈盈地說。

得益于趙武云和團(tuán)隊研發(fā)的馬鈴薯聯(lián)合收獲機，環(huán)山梯田馬鈴薯也能實現(xiàn)高效低損收獲，這讓張巧花和村民們看到了希望。

甘肅省中藥材種植面積近450萬畝，但種植區(qū)主要集中在丘陵山區(qū)，同樣存在“無機可用”的問題。該團(tuán)隊針對藥材種收關(guān)鍵環(huán)節(jié)，研發(fā)出黃芪移栽機、黨參露頭栽培聯(lián)合作業(yè)機、中藥材自走式聯(lián)合收獲機等系列機具，獲得了種植戶的一致好評。

“胡麻籽油具有促進(jìn)人體智能、強身健腦、防止心血管疾病、抑制疾病基因等重要作用，但種胡麻收獲成本太高，許多人都不愿意種了?！边@個問題困擾甘肅省白銀市會寧建偉食用油有限責(zé)任公司負(fù)責(zé)人賈尚軍很多年。

趙武云和團(tuán)隊也一直在尋求解決辦法。為此，團(tuán)隊聯(lián)合企業(yè)研發(fā)出國內(nèi)首臺大型自走式胡麻聯(lián)合收割機。如今，經(jīng)過多年田間試驗與優(yōu)化設(shè)計，已實現(xiàn)批量生產(chǎn)。

這個過程中，又帶來新的問題，丘陵山區(qū)的胡麻怎么收呢？不同于大型機械的是，丘陵山區(qū)機具體型小、動力小、空間布局有限，但功能分毫不能減。面對困境，團(tuán)隊成員深入企業(yè)調(diào)研，最終聯(lián)合企業(yè)研制出國內(nèi)首臺丘陵山區(qū)胡麻聯(lián)合收割機。

甘肅還是油菜種植大省，該團(tuán)隊又研發(fā)出新型鏈齒喂入油菜聯(lián)合收割機，滿足了不同地區(qū)、不同品種的春油菜機械化低損收獲需求?！斑^去靠一把鐮刀，一天最多收一畝五分地。現(xiàn)在收割機在田里轉(zhuǎn)上幾圈，一畝地就收完了！”臨夏州積石山縣劉集鄉(xiāng)陶家村65歲的馬有明是種莊稼的“老把式”，新型油菜收割機讓他感觸良多。

聚焦協(xié)同技術(shù)創(chuàng)新 雜糧實現(xiàn)機械化生產(chǎn)

十月初，金燦燦的谷穗因顆顆飽滿而彎了腰，眼看自己承包的1000畝谷子迎來豐收，但卻沒有人工和機器來收，甘肅省白銀市會寧縣祥澤小雜糧農(nóng)民專業(yè)合作社負(fù)責(zé)人王華犯了難。

同樣犯難的還有甘肅省農(nóng)科院副院長楊天育和他的育種團(tuán)隊，“新品種抗旱能力強、產(chǎn)量高、農(nóng)戶接受程度好，但就是收獲難，一是沒人工，二是普通機具損失大。”

楊天育聯(lián)系到了趙武云，希望能解決小雜糧收獲難的問題。當(dāng)面對丘陵山區(qū)漫山遍野的雜糧，團(tuán)隊也犯了愁：研制專用機具，需要解決谷子、糜子、蕎麥等不同作物的收獲問題。但是農(nóng)戶購買力有限，每個收獲機只能收一種作物，除了收獲季其他時間都在閑置。

“能不能研制一種可以收獲多種作物的機器呢？”趙武云突然冒出一個新想法。

很快，團(tuán)隊在前期研究基礎(chǔ)上，在胡麻聯(lián)合收割機平臺上改進(jìn)設(shè)計出谷子收割機，并形成“1+N”模式設(shè)計理念——即，一個主機配套N種收獲附件，通過更換附件的形式解決一機多用問題。

2023年，通過“1+N”模式研發(fā)的低損谷子收獲機正式亮相測產(chǎn)。“總損失率在10%以下，對于種糧大戶和合作社來說，節(jié)本增效效果非?？捎^。”專家組組長、國家谷子高粱產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院原向陽教授說。

2024年，團(tuán)隊根據(jù)“1+N”模式持續(xù)研發(fā)出糜子、蕎麥聯(lián)合收割機以及谷子精量播種機，持續(xù)解決雜糧機械化生產(chǎn)問題。

“現(xiàn)在我不僅有收割機，還有播種機，種再多的地、再多的雜糧都不怕，特別感謝甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)和省農(nóng)科院的專家們，解決了種子和機器這個‘老大難’?！蓖跞A笑著說。

“這才是‘良種’遇‘良機’?！备拭C省農(nóng)科院作物所副所長董孔軍說。

有效解決“白色污染” 農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展邁上新賽道

利用覆膜技術(shù)可以大大提高產(chǎn)量，但隨之帶來的問題是對地膜造成嚴(yán)重的白色污染。研發(fā)一款殘膜回收率高的農(nóng)機，整治土地里的“白色污染”，也是趙武云和團(tuán)隊的一塊“心病”。

甘肅覆膜種植面積近3000萬畝，河西灌區(qū)玉米茬地秸稈殘留量大、割茬高、玉米根系發(fā)達(dá)、地表不平，地膜難以降解，經(jīng)過風(fēng)化后難以回收，是殘膜回收最復(fù)雜的工況之一。

“這能收起來嗎？我沒見過這樣的機器。”這是趙武云帶領(lǐng)團(tuán)隊在武威、金昌、張掖等地調(diào)研時聽到最多的一句話。

田間調(diào)研、土壤殘膜根茬性能試驗、起膜鏟受力分析與設(shè)計、膜面清潔臺架試驗、整機圖紙繪制……一套標(biāo)準(zhǔn)化的機具設(shè)計流程下來，由團(tuán)隊設(shè)計的初代殘膜撿拾機亮相甘肅省金昌市金川區(qū)雙灣鎮(zhèn)龍源村。

“這個機器真了不起，這樣的地膜都能撿拾干凈！”在現(xiàn)場觀摩的金昌隴源農(nóng)機農(nóng)民專業(yè)合作社負(fù)責(zé)人豎起了大拇指。

團(tuán)隊成員劉小龍介紹，經(jīng)過多年持續(xù)改進(jìn)設(shè)計，又創(chuàng)新研發(fā)了五種針對不同情況的殘膜回收機，有效解決了“白色污染”，“在鄉(xiāng)村振興和生態(tài)文明建設(shè)的有力推動下，地膜的使用走上了綠色發(fā)展之路。”

秋天是收獲的季節(jié)，金燦燦的玉米、勻?qū)嵉耐炼?、籽粒飽滿的胡麻……它們的新朋友——智能農(nóng)用收割機正穿梭在這片豐收的田野上，為更多的農(nóng)民帶來實惠，帶來幸福。（中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)記者 尹曉軍 通訊員 張馨正 史瑞杰）