2BXM-28小麥密行勻播機(jī)的誕生

河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 趙金 張晉國 劉樹欣 趙曉坤 劉利坤 侯玲玲

1 小麥的生育特性

小麥?zhǔn)俏覈饕Z食作物之一，冬小麥的生育期比較長，在華北地區(qū)超過260天。小麥一生中可分為出苗、分蘗、拔節(jié)、孕穗、抽穗、開花和成熟七個生育期，而在華北地區(qū)，在分蘗和拔節(jié)之間還有越冬和返青兩個階段，因此就構(gòu)成了小麥生產(chǎn)上的生育特性——冬前形成壯苗至關(guān)重要。

小麥?zhǔn)欠痔Y性的作物，在合理栽培條件下，小麥的分蘗可以成穗形成產(chǎn)量。小麥每長一個分蘗，可以給主莖增加1~2條次生根，但是并不是小麥分蘗越多越好，小麥分成4個蘗（包括主莖）是最好的。

目前，小麥每畝的播種量很大，而且行距寬，株距密，這使得空間整體利用不均勻，小麥生長擁擠，這是影響冬前壯苗的原因，也成為提高產(chǎn)量的障礙。

2 研制2BXM-28小麥密行勻播機(jī)的農(nóng)藝要求

為了讓更多的小麥冬前達(dá)到4~5個分蘗數(shù)，就需要讓小麥充分利用生長空間，由此提出了小麥播種機(jī)的“增行不增籽”的農(nóng)藝要求，也就是改變小麥種在田間的分布，這是實現(xiàn)提高生長空間利用率的關(guān)鍵，有利分蘗的發(fā)生。

因此，研制新型小麥排種器，在現(xiàn)有15cm播種機(jī)的基礎(chǔ)上把行距縮小到7.5cm，密行勻播。我們進(jìn)行一下計算就可以清楚的了解了。

首先，15cm標(biāo)準(zhǔn)行距的播種機(jī)，種一畝地的行長是4444.6m，如果設(shè)定一畝地播種量是20斤，按種子千粒重40g計算，20斤的總粒數(shù)是250000粒種子（如25斤播量則種子粒數(shù)是312500粒）。按一畝地長4444.6m計算，每米種子粒數(shù)為57粒（25斤是每米70粒）。按80%的出苗率，則每米共有苗數(shù)為45.6棵苗（25斤播量是56棵苗）。那么，把15cm行距播種機(jī)加密成7.5cm行距播種機(jī)，則一畝地行長變成8889.2m，7.5cm播種機(jī)一米落粒29粒（25斤播量是每米35粒），出苗數(shù)為23棵（25斤則是28棵苗），這樣7.5cm行距的播種機(jī)在播種效果上，種子“粒距”加大，種子分布均勻，有利于分蘗的發(fā)生。

3 2BXM-28小麥密行勻播機(jī)的工藝

3.1 新型充種溝式精密排種器的設(shè)計

通過分析現(xiàn)有小麥排種器的工作原理及播種效果發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的外槽輪式小麥排種器在作業(yè)時不可避免地出現(xiàn)脈動情況，使得播下的小麥在同一行內(nèi)有多有少，分布不均，這是外槽輪排種器自身的缺陷。外槽輪式排種器工作長度越短，轉(zhuǎn)速越慢，排種越不均勻；工作長度越短，轉(zhuǎn)速越快，破碎率越大。7.5cm行距播種機(jī)行距大約為現(xiàn)有播種機(jī)行距的一半，但播量幾乎不變，故每行播量減小一半。若排種器轉(zhuǎn)速不變，播量減小一半，則工作長度減小一半，由于工作長度過短，傷種及脈動現(xiàn)象較嚴(yán)重，無法均勻播種；工作長度不變，轉(zhuǎn)速減小一半，也會出現(xiàn)嚴(yán)重脈動現(xiàn)象。總之，外槽輪式排種器若用在7.5cm行距播種機(jī)上，會出現(xiàn)嚴(yán)重脈動現(xiàn)象，無法均勻播種，播種作業(yè)后會產(chǎn)生缺苗或大量疙瘩苗現(xiàn)象。故外槽輪式排種器不能滿足7.5cm行距小麥播種機(jī)對排種器的技術(shù)要求，不適用7.5cm行距小麥播種機(jī)。

因此在測量了河北省小麥常用品種尺寸的基礎(chǔ)上，通過理論計算與室內(nèi)實驗，設(shè)計制造了新型的小麥排種器——充種溝式精密排種器，該排種器由種盒（9）、充種輪（2）、導(dǎo)種側(cè)板（3）、毛刷（6）、清種片（5），充種輪上的充種槽（7）、排種擋片（8）、清種縫隙（4），導(dǎo)種側(cè)板上的導(dǎo)種槽（1）組成，如圖1所示。

圖1 充種溝式精密排種器

排種器可同時播兩排種子。排種器有兩個導(dǎo)種側(cè)板，兩導(dǎo)種側(cè)板分別固定在種盒兩側(cè)。兩導(dǎo)種側(cè)板間有充種輪，充種輪的兩側(cè)有充種槽，且兩側(cè)的充種槽交錯分布。充種輪一側(cè)的相鄰兩充種槽間是排種擋片。充種輪兩側(cè)有環(huán)形的清種縫隙，清種縫隙穿過排種擋片和充種槽。清種縫隙內(nèi)有清種片，清種片處于毛刷的下部，毛刷和清種片都固定在種盒上。

充種溝式精密排種器的作業(yè)過程包括充種、清種和排種。

總之，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的驅(qū)動下，實現(xiàn)倒逼新聞傳播教育的轉(zhuǎn)型與創(chuàng)新，無論從培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)定，還是從教學(xué)體系的構(gòu)成和具體教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計上，抑或是在實踐教學(xué)條件的建設(shè)和教學(xué)方法的更新上，都需要摒棄老觀念老方法，要有“壯士斷腕”的氣概，才能讓我們的教育不負(fù)時代，不負(fù)使命。

作業(yè)時，充種輪兩側(cè)有弧形過渡，種盒內(nèi)導(dǎo)種側(cè)板靠近充種輪一側(cè)同樣存在一段弧形過渡，因此充種輪與導(dǎo)種側(cè)板在種盒內(nèi)形成一條溝，溝內(nèi)可落入一排種子。充種槽上面和側(cè)面均可充種，充種時，充種輪與導(dǎo)種側(cè)板組成的溝內(nèi)的種子受導(dǎo)種側(cè)板作用，順導(dǎo)種側(cè)板的弧形過渡進(jìn)入充種槽，或者充種槽上部的種子直接進(jìn)入充種槽充種。排種器作業(yè)時，導(dǎo)種側(cè)板與充種輪有相對運(yùn)動，對充種槽周邊的種子有一定的攪動，有利于充種槽充種。

種盒內(nèi)，導(dǎo)種側(cè)板靠近毛刷的一段距離上的弧形過渡逐漸減小，到毛刷處時導(dǎo)種側(cè)板的弧形過渡消失，使充種輪與導(dǎo)種側(cè)板組成的溝內(nèi)容不下一粒種子。此段距離為清種區(qū)，導(dǎo)種側(cè)板將充種槽側(cè)面種子清除，毛刷將充種槽上面種子清除。

小麥播種量較大，單粒播種時排種輪的轉(zhuǎn)速較高，且相鄰兩充種槽的間距較小，因此，為減小破碎率，取消護(hù)種的過程。為保證種子依次排出，在清種后由清種縫隙內(nèi)的清種片直接將充種槽內(nèi)的種子強(qiáng)制排出。將清種縫隙設(shè)計在中間偏充種槽的內(nèi)側(cè)處，可防止種子卡在充種槽的內(nèi)壁與清種片之間。在清種片旁邊的導(dǎo)種側(cè)板處設(shè)計一個導(dǎo)種槽，排種的時侯，充種槽內(nèi)的種子或者由清種片側(cè)面推離充種槽，沿導(dǎo)種槽排出，或者由清種片直接引出充種槽。

3.2 2BXM-28小麥密行勻播機(jī)整機(jī)工作原理

整機(jī)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

懸掛裝置與機(jī)架焊接，合墑器安裝在機(jī)架前梁，種箱、開溝器、地輪、變速器分別安裝在機(jī)架上。排種器安裝在種箱底部，排種軸固定在種箱側(cè)板上，與種箱上的排種器相接。鏈條將地輪、變速器、排種軸相連，傳輸動力。排種器的排種口下固定一個接種盒，種管將接種盒與開溝器相連，將種子導(dǎo)入開溝器所開的種溝內(nèi)。通過調(diào)節(jié)變速器可改變地輪與排種器的傳動比，從而調(diào)節(jié)播量。

工作時，拖拉機(jī)通過懸掛裝置與小麥播種機(jī)相連，帶動小麥播種機(jī)前進(jìn)；合墑器把拖拉機(jī)車輪在行走時壓出的溝填平，保證小麥播種機(jī)在平整的土地上作業(yè)；開溝器隨著播種機(jī)的前進(jìn)在工作地面上開出一條深度一定的種溝；地輪隨著播種機(jī)的前進(jìn)做純滾動；地輪通過變速器以一定比例帶動排種軸轉(zhuǎn)動，排種軸帶動種箱上的機(jī)械式排種器轉(zhuǎn)動；種箱內(nèi)的種子由于重力及排種器的轉(zhuǎn)動從排種器進(jìn)入種管，由種管導(dǎo)出，落入開溝器開好的種溝內(nèi)；種溝內(nèi)種子由于回土及地輪的鎮(zhèn)壓被埋入土中。

播種機(jī)作業(yè)時嚴(yán)禁無故停機(jī)和倒退，轉(zhuǎn)彎時必須通過拖拉機(jī)的液壓系統(tǒng)將播種機(jī)提起，防止損壞機(jī)器。播種作業(yè)時應(yīng)保證機(jī)組均勻平穩(wěn)的前進(jìn)，不能忽快忽慢。

4 田間試驗

2013年10月11日，在河北省辛集市馬莊鄉(xiāng)河北農(nóng)業(yè)大學(xué)糧食豐產(chǎn)科技工程實驗基地的相鄰兩塊試驗田上，分別用7.5cm行距小麥播種機(jī)和15cm行距小麥播種機(jī)在相同條件的土地上，選用同一種小麥種子，播相同的播量，以同樣的肥水管理，保證除行距不同外，其他條件均相同，考察在此情況下，兩種播種機(jī)對小麥種植的影響。

2013年10月25日查苗。

調(diào)查7.5cm行距一米雙行苗數(shù)為76棵，1hm2內(nèi)實際基本苗是507萬棵。15cm行距一米雙行苗數(shù)為147棵，1hm2內(nèi)實際基本苗是490.5萬棵。

以10cm為一段，調(diào)查每段的出苗數(shù)，計算7.5cm行距和15cm行距播種機(jī)的平均粒數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)差及變異系數(shù)分別為 4.075，1.058，25.96和 8.00，3.59，44.90。調(diào)查結(jié)果表明，7.5cm行距與15cm行距播種機(jī)相比，播量一致，但前者播種更均勻。

2013年11月29日，調(diào)查不同處理小麥冬前長勢，每個處理取樣10株，分別調(diào)查初生根、次生根、株高、最上展開葉長、單株分蘗數(shù)、莖挺粗度、苗風(fēng)干重。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，7.5cm行距處理的麥苗與15cm行距處理的麥苗相比，初生根、次生根較多，株高、最上展開葉長較短，單株分蘗數(shù)較多，莖挺粗度較粗，苗風(fēng)干重較重。

2014年5月19日，對田間兩個處理的麥田進(jìn)行了估產(chǎn)。每個處理取5個點，分別測量每個處理（5個點）0.25m2內(nèi)的穗數(shù)，算出7.5cm行距1hm2內(nèi)為930萬穗，15cm行距1 hm2內(nèi)為798萬穗；每個處理取3個點，調(diào)查每個處理（3個點）20個穗的穗粒數(shù)（取平均數(shù)），測得7.5cm行距平均每穗25.5粒，15cm行距平均每穗27.3粒；調(diào)查本實驗所用品種為冀農(nóng)585，該品種的千粒重為40~42g（取千粒重為 40g），計算7.5cm行距產(chǎn)量為9486kg/hm2，15cm產(chǎn)量為8714kg/hm2，結(jié)果表明7.5cm行距比15cm行距增產(chǎn)8.9%。