四、田間管理機械
１．概論
作為一項新的保護地麵的栽培技術，地膜覆蓋是把厚度隻有０．０１２～０．０１５毫米的塑料薄膜，用人工或機械的方法緊密地覆蓋在作物的苗床（畦或壟）表麵，以達到增溫、保墒、護根、保苗、抑製雜草滋生、促使作物早熟增產的目的。
地膜覆蓋栽培是在２０世紀５０年代隨著農用塑料薄膜的產生而興起的一項先進農藝。地膜覆蓋具有以下兩個優點：可以提高地溫、阻止土壤水分蒸發；防止雨水衝刷和土壤板結，使土壤保持疏鬆狀態。這種技術既有利於作物根係的發育和深紮，又為好氣性微生物創造了適宜的環境，從而促進土壤中的有機物和腐植質分解，為農作物豐產提供基礎。
２．構造
典型的地膜覆蓋機主要由旋耕部分、整形部分、膜輥裝卡部分、壓膜部分、覆土部分組成。旋耕部分用以保證整地質量，使土壤細碎。整形部分用以保證畦形尺寸符合農藝要求，一般由三塊鋼板組裝而成，其畦寬、畦高均可調整。膜輥裝卡部分具有彈性頂銷，使膜輥裝卡簡便，轉動靈活。壓膜部分作用是將膜展平，拉緊並與畦麵貼嚴，這一裝置一般為泡沫塑料壓膜輪或橡膠壓膜輪。覆土部分將膜邊用土壓緊的一般為圓盤覆土器或鏵式覆土器。不同的功能及作業方式，地膜覆蓋機的結構就有些不同。
第一，單一地膜覆蓋機。主要由機架、懸掛裝置、開溝器、掛膜架、壓膜輪和覆土器等部件組成。能在已耕整成畦的田地上複合式的一次完成開溝、覆膜、覆土等作業。第二，作畦地膜覆蓋機。是在單一地膜覆蓋機上增添作畦和整形裝置的機具。可在已耕整過的田地上一次性完成作畦、整形、覆膜及覆土等多項作業。第三，播種地膜覆蓋機。將定型的播種機和地膜覆蓋機有機組合為一體，在已耕整田地能一次完成播種、鎮壓和覆膜作業。
第四，旋耕地膜覆蓋機。是集旋耕、作畦、整形、覆膜及覆土於一體的複式作業機具，適用於覆膜後打孔播種和孔上蓋土作業。
五、植保機械
１．概論
作為農林生產的重要組成部分，確保農林業豐產豐收重要措施之一的植物保護在農林生產中擁有重要地位。為了經濟而有效地進行植物保護，發揮各種防治方法和積極作用，貫徹“預防為主，綜合防治”的方針，把病、蟲、草害以及其他有害生物消滅於危害之前，不使其成災，是當務之急。
植保機械按動力分為人力（手動）植保機械、畜力植保機械、小動力植保機械、拖拉機配套植保機械、自走式植保機械、航空植保機械；按施用化學藥劑分為噴霧機、噴粉機、土壤處理機、種子處理機、撒顆粒機等。
２．使用方法
①試噴。止式噴霧作業前，檢查各工作部件是否正常，質量是否符合要求，並用清水試噴。
②作業方法。先使噴霧機具的壓力泵正常工作，然後打開噴藥開關噴藥。工作時經常檢查，保持噴頭所需的藥液壓力。
彌霧作業時，應使噴頭勺與作物隔開一定距離進行噴灑。當觀察到作物葉片被吹動，說明已有霧滴附著。在作業時，應使噴頭來回擺動，且保持行走速度與噴頭擺動頻率相協調。
超低容量噴霧是飄移累積性施藥。其有效噴幅與自然風力有關，單位時間內的作業由麵積與行走速度及有效噴幅有關，單位麵積施藥量與單位時間藥液流量及作業麵積有關。風速超出５米／秒時，不能噴藥；有較大上力氣流時也不能噴藥。為確保操作人員安全。超低容量作業時，應將噴管朝著順風向一邊伸出，與風向一致或稍有夾角；當風向與走向的夾角小於４５度時，應停止噴藥。為避免藥害，噴頭不可直接對準作物，應高出作物一定距離。這樣還有利於借自然風力使霧滴飄移沉降在作物上。
③噴霧行走方法。采用梭形走法，按規定的行走速度勻速行駛．以保證單位麵積上的噴藥量。
３．維護和保養
使用機動彌霧噴霧機械進行田間作業防治時的要注意：
①作業前的準備。認真做好機具的檢查和準備工作，使機具在使用中保持良好狀態。
②天氣的選擇。防治效果與天氣狀況密切相關。要學會看天用藥，做到“三不噴”，即氣溫高時，晴天中午前後不噴；下雨前和下雨時２小時內不噴；風力在３級以上的不噴。
③噴幅掌握。噴幅過寬時，單株農作物的著藥量減少，易於漏噴；噴幅過窄時，容易引起重複噴，浪費農藥，同時降低效率，甚至造成藥害。一般情況下幅寬最好控製在６米左右。
④噴法選擇。針對不同病蟲害的生長特性，從而采用不同的噴法。對一般病蟲害可采用常規噴法，而對“飛蛾”、“稻褐飛虱”等生長在稻莖、葉背上的蟲害就需要改用彌霧，改換噴頭，同時要將噴管彎頭旋轉９０度。但要注意，對準農作物重複噴射會造成藥害。
⑤輪換使用藥劑。長期隻使用一種農藥，病蟲害就會產生抗藥性，從而不能取得良好的防治效果，所以要針對一種病蟲害，有計劃地使用各種不同的藥劑，以取得良好的防治效果。同時作業時應注意遵守下列操作規範和施藥安全。一是操作人員需要身體健康，身體裸露部位不得有未愈合傷口。操作人員在工作時必須要穿戴防護用具以保證安全。二是操作人員在操作前必須認真了解農藥的特性和它的安全防護方法。三是操作前要認清藥劑的名稱、標注、時效、生產單位，檢查量具和容器有沒有破損。四是裝藥時不可以在人畜經常活動的地方。在施藥的地點比如菜地或者果園要注意，在施藥後一段時期內禁止人畜入內，更不得采摘水果、蔬菜，以防中毒。五是在施藥時，禁止飲水、進食、吸煙，禁止在上風位置作業。工作結束後，應立即用肥皂清洗裸露部位並及時漱口。六是器材使用後，應及時清除殘藥，以防腐蝕。剩下的農藥和包裝要放回，並進行統一的處理，不得隨便亂丟。器材應放置在陰涼、幹燥、通風的地方，為保證使用效果，如長時間不用，應卸下噴槍、膠管，並在運動部件抹潤滑油用來防鏽。七是在操作時操作人員如果有頭痛、頭昏、惡心、嘔吐等症狀，需馬上送往醫院治療，以免慢性中毒，危及生命。
六、排灌機械
排灌機械就是利用各種能源和動力，提水灌入農田或排除農田多餘水分的機械和設備。廣義的農田排灌機械還包括水井鑽機、鏵式開溝犁、旋轉開溝機、暗溝犁、開溝鋪管機等。
１．曆史
在中國，使用桔槔和轆轤提水等工具來灌溉農田的曆史悠久。大概公元前２～前１世紀時就已有翻車即龍骨水車出現，東漢時畢嵐和三國魏時馬鈞對翻車都有所改進。元代《王禎農書》中還載有筒車、高轉筒車等利用自然水流自動提水的工具，說明這些工具在公元１４世紀初已得到廣泛應用。埃及和印度古代也使用桔槔。在５世紀，葡萄牙人製造了木質兩葉片泵，這是近代離心泵的雛型。１８世紀初，法國製成第一台蝸殼葉片泵。１９世紀中葉，歐美各國製成多級葉片泵和扭曲葉片泵。１９世紀末開始應用噴灌技術，至２０世紀５０年代得到迅速發展。自６０年代中期起，滴灌裝置也迅速發展起來。
中國在２０世紀２０年代曾引進和製造少量水泵用於農田灌溉。但１９４９年以前，大部分農田仍使用傳統的提水工具，而農用水泵總功率僅為７２兆瓦左右。５０年代初發展了各種人力、畜力和機力水車，並從１９５６年起開始研製各種農用水泵，但是大多數農田仍然使用功率隻有７２兆瓦左右的農用水泵來灌溉農田。２０世紀５０年代，水車和水泵取得了長足的發展和進步，尤其是農用水泵，不僅發展低揚程混流泵和中、小型軸流泵，也發展水輪泵、研製水錘泵和內燃水泵。到６０年代又研發了農用水泵係列，大型軸流泵和混流泵也開始麵世。６０年代末開始發展潛水電泵，噴灌設備也投放到城市和郊區進行試用。８０年代初，全國農用水泵已３０個係列、３５０個型號、１１００多個規格品種。特別值得一提的是，１９８２年，農用水泵的年產量已超過１００萬台。到１９８４年底，農用排灌動力機械保有量為６１５萬台，總功率為７７６５兆瓦。用機電灌溉的農田麵積達到３．７６億畝，占有效灌溉麵積的５６．４％，表明中國農用機械領域取得了很大進步。
２．分類
根據灌溉和排水的方式，農田排灌機械分為以下４類：
①地麵排灌機械。由提水排灌和虹吸灌溉機組組成。由農用動力機械或自然能源驅動水泵，提水灌溉農田。動力機和水泵可以安裝在運輸工具上，其通常固定在泵房內，和其他水工設施，如進、出水管道和閥門等相配套，建成排灌站或抽水站。
②噴灌設備。由各種機械、噴頭、管道及其附件組成的用於噴灌的機械的統稱。一般由水源動力機、水泵、輸水管道、噴頭等部分組成。特殊的比如水源動力機、水泵則輔以調壓和安全設備構成噴灌泵站。與泵站聯接的各級管道和閘閥、安全閥、排氣閥等構成輸水係統。末級管道上的噴頭或行走裝置組成噴灑設備。
噴灌係統的核心部件是噴頭。國內的噴頭產品主要有ＰＹ、ＺＹ係列噴頭及全射流噴頭三種類型。一是ＰＹ係列搖臂式噴頭。是在２０世紀７０年代誕生的，是當時的主流噴頭，但由於耐久性、可靠性及製造工藝、成本等方麵的原因日漸衰亡。二是ＺＹ係列金屬搖臂式噴頭及其改進產品。是２０世紀８０年代中後期引進奧地利鮑爾公司技術及設備生產的，性能較優，是目前國內的主流產品。三是全射流噴頭。是中國獨創的產品，具有節能節水的優勢，２０世紀８０年代完成初步研究，很快就係列化，並投入市場。
③滴灌設備。由有壓水源、管道和滴頭三部分組成。有壓水源可采用水泵機組或高程水頭實現自流供水，其壓力比噴灌用有壓水源低。管道係統的設計方法有流進和流出、網絡循回、壓力迭加等。滴頭的工作原理是將滴頭配置在靠近作物根部的地麵，持續而少量地施水，使水分滲入土壤有效地供作物根係吸收。滴頭的工作壓力約３～５千帕，每個滴頭的壓力都相等，從而滴水量是均勻的。這些滴灌設備都可根據需要而移動，十分方便。不足之處在於初設成本較高，並且滴頭孔小，容易被氧化物和硫化物的沉澱物堵塞。因此，灌溉水有時須經過簡易淨化或過濾後才能使用。
④滲灌設備。地下滲灌設備的水源和管道係統與滴灌設備的相似，但是滲灌設備使用淺埋地下的滲水瓦管或打孔雙壁塑料管代替裝有滴頭的毛管，使滲水壓力超過土壤水分張力，從而向作物根係區滲水灌溉。缺點是滲水毛管在使用一定的年限後，容易老化腐蝕，散碎物就會混入土壤，因而需要定期修理更換。
３．應用
為了使農田排灌機械的功能得到充分利用，應該具體問題具體分析，根據當地的地形和水文條件，合理選定排灌站址和配置渠係及管路，並正確選定泵型、台數及相應的參數。水泵選型應根據使用中的吸程、揚程和流量，並且采用各種調節方法來適應變化，使動力與泵的額定功率配套恰當。井用泵選用類型和參數時，應當依據井深、井徑、動水位、湧水量和實際工作揚程的情況：深井高揚程采用長軸深井泵和潛水電泵；淺井或作業麵使用離心泵、螺杆泵以及小型葉片泵或微型離心泵，並選用恰當的配套動力，也可使用低揚程潛水泵等。在選用噴灌、滴灌和地下滲灌設備方麵，需要考慮所需壓力和流量，然後合理選用動力、水泵和管道尺寸及係統。
七、收獲機械
１．概論
作物收獲機械是用於收取各種農作物或農產品的機械的統稱，主要有穀物聯合收割機、水稻聯合收割機、玉米聯合收獲機、馬鈴薯聯合收獲機等。而農作物的收獲方式與機械是各個不同的。比如有的收獲機械隻進行單項收獲工序，如稻、麥、玉米和甘庶等帶穗莖稈的收割；薯類、甜菜和花生等地下部分的挖掘；棉花、茶葉和水果等的采摘；亞麻、黃麻等莖稈的拔取等。而聯合收獲機則不同，可一次進行多項收獲工序。例如穀物聯合收獲機可進行莖杆切割、穀穗脫粒、秸稈分離和穀粒清選等多項作業；馬鈴薯聯合收獲機可進行挖掘、分離泥土和薯塊收集作業。
２０世紀９０年代以來，中國農村經濟的快速發展發展推動了收獲機械的全麵革新。１９９５～１９９９年，中國收獲機械產量有長足的增長。近幾年來，中國聯合收割機已經基本達到產銷平衡。另外，中國收獲機械的進出口也呈良性發展態勢。既進口國外先進的收獲機械以適應現代農業發展的要求，又向東南亞和拉美等國家和地區出口自己的收獲機械，使產品走出國門，經曆了國際市場的考驗。
中國幅員遼闊，各地自然條件和經濟發展水平存在較大的差異，因而對於收獲機械的需求狀況也迥然不同。這種現狀就要求收獲機械的生產廠家必須生產適銷對路的產品。近幾年來，收獲機械市場出現了供過於求的現象。根據農業現代化建設的要求，麵對中國２００９年小麥要實現８５％機收麵積的預期目標，那麼大約需要聯合收割機３４萬台；青飼收獲機，２００９年大約需要１５０台。目前而言，中國收獲機械的總體質量水平還偏低。因此，一方麵需要企業和政府進一步加大資金、政策等各個方麵的支持力度，另一方麵還要同時積極引進和消化國外先進技術，真正提升自主核心創新力，從整體上提高收獲機械的質量，以早日實現機電一體化的目標。
２．構造和基本原理
收獲機械的基本組成部分是發動機、底盤和電器設備。發動機是收獲機械的動力裝置，其主要作用是將燃料的熱能轉變為機械能並向外輸出動力。中國的收獲機械一般都采用柴油機作為發動機。
底盤是收獲機械傳遞動力的裝置。其作用是將發動機的動力傳遞給驅動輪和工作裝置，從而帶動機械行駛，並完成移動作業或固定作用。這個作用的完成需要通過一係列係統或裝置的共同配合，包括傳動係統、行走係統、轉向係統、製動係統和工作裝置。同時它們又是收獲機械的主要組成部分。因此，我們對上述四大係統和一大裝置統一稱為“底盤”。
電器是保證拖拉機用電的裝置。其作用是啟動照明、安全信號和發動機。
３．使用
①收獲機械使用的一般要求。
第一，擬定作業計劃。在收獲前約半個月，應調查作物的具體狀況，如倒伏程度、種植度和行距、最低結穗高度、地塊的大小和長短等，並據此製定詳細的作業計劃。
第二，設立安全標誌。提前３～５天，使田中趨於平坦，填平渠溝、大壟溝等凹陷處，並將不明顯障礙物插上安全標誌。
第三，試驗適應性能。在正式作業前應進行試收獲，以確保機械適應田間狀況。
第四，調整穗輥間隙。在作業前，適當調整摘穗輥（或拉穗板）的間隙。在作業過程中，確保果穗升運的流暢性，並及時卸下果穗。
第五，確定根茬高度。保證秸稈粉碎還田機作業時根茬高度在８．３米左右。
②聯合收割機使用要點。
第一，機器操作者上崗前，一定要經過生產廠家、經銷商或有關部門的正規培訓，並取得駕駛執照。
第二，使用前，一定要仔細閱讀產品說明書，否則極易出現機械故障。
第三，被收獲的作物條件差別很大，如作物品種、成熟程度、含水率、產量、作物高度及倒伏情況等。所以，在使用聯合收割機過程中，應視具體作物的條件，適當調整機器的各個相關結構以延長機器的壽命。
第四，不要隨便拆卸聯合收割機上的安全防護裝置。它的設置在於保護操作者及其相關人員的安全。在機器作業時，務必嚴格執行相關安全警示標誌的要求。
第五，應該經常對聯合收割機進行定期的檢查和維護，如檢查是否缺油、缺水、是否有鬆動現象、是否有開焊的地方、是否有異常聲響等等。一旦發現異常，應及時進行補充、調整和修理。切忌讓機器帶病工作，否則一旦出現嚴重的故障或損壞，後果將不堪設想。
第六，不能隨意改動或改裝聯合收割機的結構，如提高發動機轉速、提高糧箱高度等等。這樣做的後果會加速機器的磨損和損壞。
③如何正確使用聯合收割機。采用正確的使用和操作方法，可延長聯合收割機的使用壽命。
第一，新機或保養後的收割機，必須進行試運轉，查看磨合情況。一是發動機試運轉。讓發動機進行試運轉，檢查機油壓力表、機油溫度表、水溫表是否正常，有無漏油、滲水、異常響聲。二是行走試運轉。可按１檔、２檔、３檔、倒檔順序，分別左、右轉彎，檢查轉向機構、製動器和離合器聯鎖機構的可靠性。三是試運轉切割、脫粒、分離、卸糧等工作機構，檢查監測儀表的可靠性和靈敏性。