根据国人的消费习惯、生活水平及要求的不断提高,叶类蔬菜机械化收获未来的研究方向是低损伤高效收获、有序收获、带蔸收获、技术智能化收获等。
1 低损伤高效收获技术研究
蔬菜的损伤率是评价蔬菜收获机械性能优劣的重要指标之一。机收蔬菜损伤不可避免,但应尽量将损伤降低至可接受范围内,充分发挥机收高效的作用,在产品取材及设计上要求加大,以提高机器采收叶类蔬菜的品相,降低叶菜损伤率,提高蔬菜的完整率、提高生产效率为目标,研究扶叶、仿形、柔性收获技术、动力配置、整机及部件的设计,实现叶类蔬菜低损伤高效率机械收获。
2 有序收获技术与装备研究
目前国内外的非结球叶类蔬菜收获机大多采用无序和半有序收获的方式,即被切割的蔬菜散乱无序的收集入箱(袋),或需人工整理有序装箱(袋)。无序收获的蔬菜不仅品相不高、卖相不好,而且价格也低,同时给后续人工整理增加了难度和劳动强度。根据国内消费者的购买习惯,大多数的非结球叶类蔬菜(如韭菜、小青菜、芹菜等)均需实现有序收获,可利用柔性输送导向机构实现叶类蔬菜的侧向有序堆放,使叶类蔬菜收集整齐不乱,才能从根本上降低劳动强度,提高经济效益。
3 叶类蔬菜带蔸收获技术与装备研究
蔬菜带根收获有利于增产增收,提高蔬菜的品相,延长蔬菜的保存期及增加蔬菜的价值。对于菠菜、芹菜等需要带根收获的叶类蔬菜,技术难度大,要求割刀具有足够的强度和硬度,因带根收获机应有在土下进行切割及清洁去土等功能,土下切割会受到来自土层沙石的阻力,及可能出现崩刀、卡滞等现象[3,28]。蔬菜带根收获不同于国内已有成熟机型的马铃薯、胡萝卜等根茎类收获,其物理力学特性相差甚远,收获方式也大不相同,无法套用,适应收获我国较多种植、较普遍食用的叶类蔬菜(如芹菜、菠菜、香菜等)带兜收获技术与装备需求迫切。
4 蔬菜生产机械装备智能化研究
蔬菜生产机械未来将集成机、电、液、气、控等技术,成为综合度较高智能化的机械装备,对使用者的专业水平和操作能力要求也有所增加。随着蔬菜机械化需求层次的进一步提升,智能化控制技术在蔬菜生产机械化发展中的应用将更加广泛,具有省时、省力、节本高效、集多种作业功能于一身的一体机,是蔬菜机械化生产发展的必然趋势。