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Friday, May 04, 2007

台東區農業改良場農機試驗研究成果

台東區農業改良場農機試驗研究成果

•台東區農業改良場 林永順 曾得洲•

一、前 言

台東區農業改良場成立於1928年,場址位於台東縣中華路一段675號,成立迄今已75週年,早期從民國60~68年主要執行農復會補助坡地機械改進計畫,在坡地果園水土保持綜合管理及坡地機械化方面之成果被台灣水土保持界及世界肯定,賓朗坡地果園坡地水土保持成果亦被中國大陸引用發表。台灣之搬運機械試驗研究在民國60年由此地開始,本場目前還保留有61年引進之單軌車供參觀(全國僅二台,本場一台),民國69~76年主要執行坡地機械改進計畫之坡地多用途作業機(本機可附掛含噴藥、割草及耙草等用途組件)、果園管路噴水噴藥兼用噴頭之開發民國70~76年在平地機械方面從事耕耘機、曳引機之不整地玉米播種施肥機之開發及示範推廣。民國77年起除坡地機械改進計畫外,本場配合番荔枝果園機械化需求開始研發其作業體系包括噴藥、施肥、割草、修剪、分級等機械。另配合在本區主要作物梅之機械化需求亦研發青梅去雜篩選、採收、分級、加工轆梅等機械,最近三年來亦加入果實加工、焚風感測及精油萃取等機械之試驗研究工作,以下茲提供一些成果照片,提供業界參考,並請農機界先進不吝賜教。

二、成 果

(一)賓朗坡地果園機械作業觀察與研究:難得保存之歷史照片1.民國61年引進之單軌車,進行試驗情形(圖一)2. 民國60年以人工挖掘建立各種坡度之坡地機械爬坡試驗場(圖二)3.早期由日本引進之三輪式動力搬運車在爬坡試驗場進行爬40%陡坡試驗情形(圖三)4. 台灣搬運機車之引進及開發過程機型(圖四)。






(二)耕耘機局部整地玉米播種施肥機(圖五)
以局部整地方式進行玉米播種兼施肥作業,一方面可將施下的肥料以土壤覆蓋,減少肥份損失,提高肥效。一方面播種行淺整地再開溝、落種、覆土及鎮壓完成播種作業,種子與土壤密切接觸,可提高發芽率且發芽整齊。


(三)曳引機承載式不整地玉米播種施肥機(圖六)
現有曳引機承載式玉米播種機常於機播作業時,由於表土淺常有覆土不良而影響發芽率及易受鳥害等缺點,故推廣不普遍,本場有鑒於此,利用鐵管及角鐵製成鑿形開溝播種犁,於播種作業時由開溝播種犁,犁一寬約5公分窄溝,種子由播種管落入溝中,覆土板將犁起的土壤撥回溝中,再經橡皮輪鎮壓,以完成開溝,播種覆土、鎮壓一貫作業。


(四)自走式鼓風噴霧車(圖七)
研成之自走式鼓風噴霧車採用雙汽油引擎設計,分別驅動本機及噴霧部之直徑45公分軸流式風扇,使用在果園病蟲害防治噴藥作業,每公頃噴藥僅須2小時,工作效率為人工的10倍,施藥水量比一般人工噴藥方式節省17%,技術移轉端翔公司製造推廣。每台使用噴藥面積一般在2~3公頃最多10公頃,主要使用在番荔枝、葡萄、柑桔、高接梨園之噴藥作業。


(五)果園管路噴水噴藥兼用噴頭(圖八)
研成自轉式迴轉噴頭,並技術轉移建農、欣昇、利谷等公司進行商品化示範推廣,果園管路噴灑設施自動化噴藥系統可依果園地形,作物生長情況之不同,加以設計,不用整坡及砍除果樹就可達到自動化噴藥之目的,達到人體噴藥之安全,提高工作效率,管路噴藥每公頃一人操作只須三十分鐘,其效率為人工噴藥之四十倍。




(六)送風式防護面具
研成送風式防護面具,有口罩型(圖九)及面罩型(圖十)兩種型式,本體由6V免加水電池,6V變4.5V之IC板,椰子殼顆粒活性碳、軸流式風扇等組成,提供果農在噴藥時配戴,在作業中能呼吸到清涼、潔淨的空氣,避免農藥中毒,技術移轉笠隆公司製造推廣。





(七)玉米穗軸製造育苗缽機械
玉米穗軸粉碎成細粉粒,添加結合物質,可以製成育苗缽(圖十一)。應用於園藝作物如西瓜、洋香瓜、花卉...等之育苗上,使農產品廢棄物有效利用。製程機械包括玉米穗軸粉碎機、磨粉機、紙板磨碎機、攪拌機、成型機、乾燥機等,其製造配方獲得發明專利。


(八)果園中耕施肥機(圖十二)
本機以10馬力柴油引擎為動力,該機械之中耕裝置以操作油壓控制方式,可位在本機後面或水平方向伸出機體旁側60公分,從事果樹行間或樹冠下的中耕除草及施肥作業,中耕施肥作業一次完成,減少氮肥損失,每公頃作業僅須 5.7小時。



(九)果園殘枝粉碎機(圖十三)
本機以8馬力汽油引擎做動力,粉碎機本身有兩個進料口,一為細殘枝處理口,另為粗殘枝處理口。在出料口處有一網目罩,可依粉碎物大小需要更換大孔或小孔網目罩,每小時粉碎量300~500Kg,其最大粉碎能力為材徑50mm以內。曳引機附掛式殘枝粉碎機(圖十四)每小時粉碎量700~1000kg,其最大粉碎能力為材徑70mm以內,適用於大面積果園使用。





(十)高架式噴霧車(圖十五)
本機以15馬力柴油引擎為動力,噴桿三節式,噴桿高低以油壓操作方式控制,左右噴桿以水平方式收於本機兩側,噴藥時水平伸出,藥箱容量500公升,噴灑寬廣八公尺,噴頭個數20只,離地最低高度75公分,蔬菜園病蟲害防止作業每公頃僅需2.2小時,機械田間運轉損傷率約2.5%,工作效率為人工的16倍。




(十一)小米收穫調製機械
研成之小米脫粒機(圖十六)係利用鎚擊式,小米穗經由人工手持投入進料口經鎚刀以34M/S打擊,將小米與桿脫離,再經2mm孔徑之振動篩網過濾將小米與殘桿分離,其脫粒率達98%以上,工作量為300公斤/小時,其效率為人工20倍。


(十二)三要素肥料攪拌機(圖十七)
機械特點為(1).本機設計四輪拖曳式,可機動性拖至各地使用,以柴油引擎為動力,免用電力,作業方便。(2).本機上設計有打碎裝置,結硬塊之肥料,可先利用打碎裝置打碎成一般肥料狀,再混合。(3).攪拌桶以翻動方式混合肥料,在10 R.P.M慢速下轉動,小馬力即可作業,節省動力,機械小型化,傳動構造簡單。(4).肥料桶可傾斜角度,設計有卸料承斗,卸料裝袋方便。



(十三)果樹整枝修剪機(圖十八)
研成之果樹整枝修剪機有低枝修剪及高枝修剪兩種型式,本機械整枝修剪與割草組件共用同一 1.7馬力引擎,從事多年生果樹整枝修剪、打枝及割草等多種作業,使機械多用途化,降低果農購買農機之成本,馬力充足,切盤直徑 125公厘,修剪枝條直徑可達45公厘,枝條切口平整,切削 2~4公分直徑之枝條僅須 0.4~1.5秒。



(十四)保護罩自走式鼓風噴霧車(圖十九)
研成保護罩自走式鼓風噴霧車,本機以10HP汽油引擎為主動力驅動,四輪傳動、四輪轉向,行走速度前進六速、後退二速,直徑450mm軸流式鼓風機另以一10HP之汽油引擎驅動,以產生最大270M3/min之風量,使霧化的藥液能穿透果樹葉片,覆著在果樹葉片之葉面及葉背上。



(十五)乘坐式割草機(圖二十)
為促進割草作業機械化,並使操作者能減輕勞力化作業,開發完成乘坐式割草機,割草部為雙刀軸圓盤式,本機以16馬力柴油引擎驅動前進六速後退二速之變速箱行走,割草部由兩組刀片組成,割草部油本機之引擎經變速箱P、T、O軸傳動,裝置在本機前端,一次割寬達98公分。



(十六)洛神葵花去籽機(圖二十一)
研成之洛神葵花去子機其機體規格為10050150cm(長寬高),作業速度為50個/分,其作業方式為利用人工手持洛神葵花尾朝下,頭朝上,將洛神葵花放置於自動夾杯中,自動夾杯可依洛神葵花大小自動調整鬆緊將洛神葵花夾住,再由輸送鏈條輸送,經由間歇機構配合去子桿之快速撞擊將洛神葵花種籽去離。


(十七)青梅採收機(圖二十二)
青梅採收機本機以5.5馬力汽油引擎為動力,空氣壓縮機排氣量420 l/min,一次可供兩隻採收桿同時作業,作業距離25公尺,採結果枝條逐一氣壓採收桿振落方式,其在青梅成熟度70~80%時採收率在振動10sec內可達90%以上,夾雜率僅0.02~0.06%。




(十八)青梅去雜分級機(圖二十三)
由一台輸送機及一台去雜分級機組合而成,青梅倒入2.8公尺長輸送機之承斗後,送至3公尺長之去雜分級機上端,當去雜分級機啟動後利用其上偏心輪之振動,及排列之不銹鋼管之孔隙,去雜分級,每小時工作效率達3600公斤,約為一般篩選器的2.4倍,能將雜枝葉去除,青梅去雜分級後有一定的標準,規格一致,果品容易銷售。



(十九)曳引機附掛式犁底層深耕犁(圖二十四)
研成曳引機附掛式犁底層深耕犁解決東部地區土層淺,因長期機耕壓實及灌溉產生淋洗現象,形成犁底硬盤影響作物根系生長及產量降低等問題。其工作量為 0.7公頃/小時,每天每台可深耕面積達5~6 公頃,性能佳,全年深耕面積達 1,850公頃,每公頃比利用迴轉犁整地可節省 3,500元整地費,水稻可增產12.5%,玉米平均增產24%。



(二十)果樹施肥撒佈機(圖二十五)
研製之果樹施肥撒佈機以8馬力汽油引擎做動力,前進六速後退二速,施肥箱容量一次可裝肥料9包計360公斤,撒布寬度12公尺。本機械適合經營果園面積3公頃以上農民使用,適用粒狀及粉狀肥料作業,促進果園施肥作業機械化。


(二十一)自走式施肥機(圖二十六)
自走式果樹施肥機以6馬力柴油引擎做動力,施肥箱容量每次可裝肥料4包(160公斤),一般一次施肥面積約0.2公頃,若採用少量多次施肥方式一次可施肥面積約0.4公頃,在番荔枝果園進行施肥作業每公頃約2小時完成比人工作業節省60%的工作時間,可適合粒狀複合肥料的施用,撒布寬度兩側達6公尺。
農民若採用畦上栽培果樹,自走式果樹施肥機肥料撒布出口可改良按裝形式,向上弧形噴出,撒布之肥料可噴至畦上,合乎農民施肥要求,本機械適合小經營果園面積2公頃以內農民使用。



(二十二)履帶式施肥機(圖二十七)
履帶式施肥機以6馬力汽油引擎做動力,設計可輕易拆裝圓形施肥箱裝置,肥料撒布出口可配合地形左右調整角度,機體寬度僅70公分,施肥箱每次可裝肥料3包(120公斤)。本機械使用在容易打滑之水田或坡地果園有比輪式機械較佳之性能。



(二十三)果肉分離機(圖二十八)
番荔枝果肉分離機使用3馬力電動馬達為動力源,電源為單相220伏特,機械分離作業量為每分鐘20公斤,可將番荔枝果實之果肉及種籽分離。



(二十四)大果粒分級機(圖二十九)
本機械由國內農機廠商生產,依作業需求可完成六至八級果實分級,理論分級作業量每小時可達6,800~7,200個,其分級準確率對12~16兩者可達90%以上,唯在1斤以上者分級準確率僅為83%左右。




(二十五)四輪傳動割草機(圖三十)
研製完成之四輪傳割草機與大地菱農機公司產學合作製造商品化機型,本機以16HP柴油引擎為動力,割草部前置式,雙刀軸,一次割寬達98公分。在番荔枝果園進行割草作業試驗,當果樹行間草莖高度為30-40cm時割草工作效率為3hr/ha,當果樹行間草莖高度為70cm以上時割草工作效率為8hr/ha。



(二十六)焚風感測自動灌溉系統(圖三十一)
台東地區每年二月至十一月會發生焚風,發生焚風時氣溫會劇升,一般可高達35~39℃,相對溼度會下降,下降到30~40%,風速增強,可高達20~38.5m/sec,焚風吹襲時間,降雨現象停止、氣溫升高、相對溼度遽降、風速增強,植物蒸散作用劇增,如持續時間拖長,則受損嚴重。一般設定在氣候條件為氣溫上昇至30℃、相對濕度降低至40﹪之時,即利用溫、濕度感測元件自動感應始啟動撒水灌溉設施,果園自動撒水灌溉,降低果園氣溫及提升相對濕度,可減少焚風災害。




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