耕整機適用性影響因素研究

□應文勝 文寧/四川省農機鑒定站

耕整機適用性影響因素研究

□應文勝 文寧/四川省農機鑒定站

1 耕整機適用性影響因素初步分析

土壤類型、土壤含水率、土壤緊實度、田塊大小、道路條件，田間植被、前茬作物，地表平整度、坡度、氣溫、氣壓等，這些因素都在不同程度上影響著耕整機的適用性。受影響的性能指標可能有耕深、燃油消耗率、立垡率、回垡率、耕深穩定性、碎土率、工作幅寬、植被覆蓋率和生產率等，下面列舉部分分析。

1.1土壤類型

（1）土壤類型對耕深影響分析。耕整機對不同類型土壤耕作時，對耕深會造成一定的影響，粘壤土較干硬，很難達到設計耕深，而對砂壤土而言，影響會小一些。

（2）土壤類型對耕深穩定性影響分析。耕整機對不同類型土壤耕作時，對耕深會造成一定的影響，但在土壤的類型和含水率相對一致的情況下，耕深穩定性不受耕深大小而變化。

（3）土壤類型對生產率的影響分析。耕整機對不同類型土壤耕作時，耕深和耕作速度都會相應影響生產率。

（4）土壤類型對立垡、回垡的影響分析。耕整機對不同類型土壤耕作時，粘壤土易形成片垡，從而易于出現立垡和回垡，而對砂壤土而言，垡片易碎，立垡不易形成。

（5）土壤類型對燃油消耗率的影響分析。土壤類型偏粘性土壤耕作阻力大，燃油消耗率一般而言會增大，但用戶對此并不敏感。

（6）土壤類型對碎土率的影響分析。土壤類型偏粘性土壤不易碎，碎土率偏低，但標準規定值很低，易于達到，用戶對此亦不敏感。

1.2土壤含水率

（1）土壤含水率對耕深影響分析。耕整機對不同含水率土壤耕作時，對耕深會造成一定的影響，粘壤土較干硬時，很難達到設計耕深，而對砂壤土而言，影響會小一些。

（2）土壤含水率對耕深穩定性影響分析。耕整機對不同含水率土壤耕作時，對耕深會造成一定的影響，但在土壤類型和土壤含水率相對一致的土壤情況下，耕深穩定性不隨耕深變化而出現大的變化。

（3）土壤含水率對生產率影響分析。耕整機對不同含水率土壤耕作時，對耕深和耕作速度都會產生影響，生產率也就受到了影響。

（4）土壤含水率對立垡、回垡的影響分析。耕整機對不同含水率土壤耕作時，水份適宜的粘壤土易形成片垡，從而易于出現立垡，相反則不易形成。

（5）土壤含水率對燃油消耗率的影響分析。單土壤含水率對燃油消耗率影響不大，用戶對此也不敏感。

1.3土壤緊實度

（1）土壤緊實度對耕深影響分析。耕整機對不同緊實度土壤耕作時，對耕深會造成一定的影響，土壤緊實度較大時，很難達到設計耕深。

（2）土壤緊實度對耕深穩定性影響分析。耕整機對不同緊實度土壤耕作時，對耕深會造成一定的影響，但在土壤緊實度相對一致的土壤情況下，耕深穩定性不受耕深大小而出現大的變化。

（3）土壤緊實度對生產率影響分析。耕整機對不同緊實度土壤耕作時，對耕深和耕作速度都會產生影響，生產率也就受到了影響。

（4）土壤緊實度對立垡、回垡的影響分析。耕整機對不同緊實度土壤耕作時，對立垡率高低沒有直接關系。

（5）土壤緊實度對燃油消耗率的影響分析。緊實度大的土壤耕作阻力大，燃油消耗率就會增大，但用戶對此并不敏感。

（6）土壤緊實度對碎土率的影響分析。緊實度大的土壤不易碎，碎土率偏低，但標準規定值很低，易于達到，用戶對此亦不敏感。

1.4田塊大小

田塊大小對耕深及耕深穩定性、立垡率及回垡率不會直接產生影響，但會影響生產率。

1.5地表平整及坡度

地表平整及坡度對耕深及耕深穩定性、立垡率及回垡率影響很小，對機手操作會產生一定影響，因此也會一定程度上影響生產率。

1.6前茬作物及耕前植被

（1）前茬作物及耕前植被對耕深影響分析。耕整機對不同前茬作物及耕前植被土壤耕作時，對耕深會有較大的影響，主要是根茬增加了耕作的阻力。

（2）前茬作物及耕前植被對耕深穩定性影響分析。耕整機對不同前茬作物及耕前植被土壤耕作時，對耕深穩定性也會造成一定的影響，主要是因根茬在田間分布不均勻而導致其影響。

（3）前茬作物及耕前植被對生產率影響分析。耕整機對不同前茬作物及耕前植被土壤耕作時，對耕深和耕作速度都會產生相應影響，從而影響生產率。

（4）前茬作物及耕前植被對立垡、回垡的影響分析。耕整機對不同前茬作物及耕前植被土壤耕作時，形成片垡出現立垡的情況不盡相同。

此外，以上因素對植被覆蓋率、工作幅寬的影響不大，用戶對此亦不敏感。

2 耕整機適用性影響因素研究方法選擇

2.1試驗法

將影響因素精簡為4個主要因素，同時每一因素按三水平設計見表1，針對每一因素交互影響的特點，應進行34=81次試驗，利用成熟的正交試驗方法進行試驗設計，見表2，也必須進行L9（34）共9次試驗。

但這一方案是尋找最佳水平組合，并不是發現某些特定因素在特定水平下交互影響的不符合特性，顯然不是適用性評價的合理方案。

目前一個耕整機推廣鑒定工作的工作量一般在3～7個工作日。假定按上面的試驗方案，一次試驗工作需1個小時，但其試驗的準備和等待試驗條件的具備可能是一天或若干天，有的情況可能一年之中也難以滿足試驗條件，這無疑使適用性評價工作陷于困境。

對耕整機有一定了解的機手都知道，并不是所有可能的因素都對耕整機的使用產生很大影響，而一旦找出少量主要的影響因素，必將大大簡化我們對耕整機適用性評價的難度。

2.2用戶調查法

通過對一定量的用戶開展調查，簡單易行，但由于用戶受其文化程度和認識的局限性影響，對事物的理解不一定深刻而準確，有的用戶甚至沒有耐心，很多時候會因為對術語的理解不清，調查者通過解釋引導，往往難免將被調查對象的思維帶入了調查者的認識和經驗中，因此這些調查可信度不高。

2.3德爾菲法

德爾菲法本質上是一種反饋匿名函詢法。其好處在于被調查人是熟悉調查對象的專家，他們不受引導和干擾，專家意見具有高度的獨立性，專家群體因有專業知識和相關經驗，判斷較為科學和準確，通過一定數量的專家評判后統計分析易于接近事物的真實情況，對意見不集中甚至分歧較大的部分還要通過多次征求意見，最終趨于統一的認識，這個方法通過大量的試驗和實踐證明科學有效。

綜上所述，德爾菲法比較適合耕整機適用性影響因素的研究分析。

表1主要影響因素和水平

3 耕整機適用性影響因素研究分析

3.1選擇評定專家

選擇對耕整機行業熟悉的農藝、推廣、管理、鑒定、耕整機生產企業、用戶等專家，每個領域的專家不少于1人，共10人。

3.2設計耕整機適用性影響因素重要程度專家打分表、適用性影響因素德爾菲法評定表。

3.3實施步驟

（1）為了讓專家充分了解耕整機適用性影響因素評定的目標和方法，需向專家提供有關耕整機適用性材料和相應的表格，如耕整機適用性影響因素的研究方案、耕整機相關標準和鑒定大綱。

（2）發放耕整機適用性影響因素重要程度專家打分表由專家對影響因素的重要程度進行打分。

（3）收回此表格，按適用性影響因素德爾菲法評定表進行匯總統計分析，統計結果有二項或二項以上得分率在80%以上，視為意見統一，否則將第一次的統計結果和耕整機適用性影響因素權重專家咨詢表再次發送給專家，進行第二次評分，回收第二次評分結果進行統計分析，直至專家意見統一，得出主要影響因素和受影響的主要性能指標。

表2正交試驗表

（4）發放耕整機適用性影響因素權重專家咨詢表，由專家分別對主要影響因素和受影響的主要性能指標的權重評分，回收耕整機適用性影響因素權重專家咨詢表，并進行匯總，確定各自權重。3.4研究結果

經10位專家兩輪打分，第二輪是對個別因素分歧較大的進行打分。耕整機適用性影響因素中土壤緊實度、土壤類型、土壤含水率、田間植被得分率較高，分別為88.9%、86.7%、74.4%和41.1%，其它因素得分率均較低，在耕整機適用性評價中應當重點關注土壤緊實度、土壤類型、土壤含水率三個因素，適當兼顧田間植被這個因素。受影響的主要性能指標耕深、耕深穩定性和生產率得分率高，分別為87%、85%、86%。

公益性行業（農業）科研專項經費項目“農業機械適用性評價技術集成研究”（200903038）