基于Wintersteiger Monoseed TC的點播機在我國科研育種中的應(yīng)用

呂永軍+殷貴鴻+韓玉林+唐建衛(wèi)+黃峰+王麗娜+李楠楠+鄒少奎+張倩+李順成

摘要 我國田間育種長期依靠人工播種，嚴(yán)重影響了試驗的準(zhǔn)確性，制約育種的發(fā)展速度。本文主要介紹了點播機在育種中的具體應(yīng)用方法，并對常見問題進(jìn)行說明，以彌補育種者對點播機知識的不足，有助于提高使用效率和減少錯播漏播。

關(guān)鍵詞 小麥；精密點播機；試驗設(shè)計；育種；

中圖分類號 S233.2+3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）01-0167-01

Application of Wintersteiger Monoseed TC Seeding Machine in Scientific Breeding in China

LV Yong-jun YIN Gui-hong * HAN Yu-lin TANG Jian-wei HUANG Feng WANG Li-na LI Nan-nan ZOU Shao-kui ZHANG Qian LI Shun-cheng

（Zhoukou Academy of Agricultural Sciences/Wheat Germplasm Improvement Engineering Research Center，Henan Province/Key Laboratory of Crop Molecular Breeding and Bioreactor，Henan Province，Zhoukou Henan 466001）

Abstract The field breeding relied on artificial planting for long-term in our country，which affected the accuracy of test seriously，and restricted the development of the breeding.The paper mainly introduced the specific application method of dibbler in breeding and explained the common problems，in order to make up for the breeders′ lack of knowledge for dibbler，and helped to improve efficiency and reduce the wrong and leakage of sowing.

Key words wheat；precision dibbler；experiment design；breeding

中國是農(nóng)業(yè)大國，長期以來，受人多地少和農(nóng)業(yè)資金投入不足等客觀因素影響，田間耕作主要依靠人力和畜力，生產(chǎn)效率低下。隨著綜合國力的提高以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，國家對農(nóng)業(yè)的投入逐年加大，農(nóng)作物播種、收獲逐漸實現(xiàn)了機械化，小麥全程機械化率超過98%，玉米、大豆等作物也逐步實現(xiàn)全程機械化，大田生產(chǎn)基本實現(xiàn)了機械化、現(xiàn)代化。

目前我國田間育種試驗主要依靠人工方式播種，雇工難、效果差、效率低等問題頻現(xiàn)。人為因素影響較大，株距和深度差異明顯，嚴(yán)重影響了育種試驗的準(zhǔn)確性。小麥精密點播機能夠避免人力播種造成的試驗誤差，提高作業(yè)效率和試驗準(zhǔn)確性，大幅降低勞動強度，基本實現(xiàn)育種田播種機械化[1]。

1 小麥精密點播機的特點及工作原理

小麥精密點播機是由奧地利Wintersteiger公司生產(chǎn)、目前在世界范圍內(nèi)最先進(jìn)的播種機械，正逐漸被我國科研院所采用。該型點播機主要應(yīng)用于作物的選育圃、穗行圃等精確點播，采用雙人操作模式，配備彈夾式種盒和中央分種器，能適用于玉米、棉花、小麥、大豆等多種作物，可根據(jù)試驗要求設(shè)置不同的株距、行距、深度及單雙粒播種，能夠?qū)崿F(xiàn)自動上種、自動清種及實時偵測下種情況，具有省種、省工、精確、快速的特點。其工作原理是：通過真空泵使排種器內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，將種子吸附在徑向槽排種盤上，螺旋槽排種盤固定不動，當(dāng)徑向排種盤轉(zhuǎn)動到一定位置時，被螺旋盤阻斷，種子便落下進(jìn)入開溝器中，剩余種子吸入余種收集器中。

2 Wintersteiger Monoseed TC點播機在育種中的應(yīng)用

2.1 播種方案設(shè)計

種子代號以數(shù)字的形式呈現(xiàn)，排種圖與田間種植規(guī)劃圖一致。由于播種器一般是4行或6行，為防止出錯，方便操作，列數(shù)根據(jù)播種器的數(shù)量設(shè)計成4或6的倍數(shù)。試驗容量要設(shè)計成滿排/滿列，不夠整列/整排的要補齊，使試驗田塊成長方形較好。為方便點播機轉(zhuǎn)彎調(diào)頭，一般行進(jìn)路線設(shè)計時采取繞大圈行進(jìn)方式。地塊寬時按偶數(shù)分多塊處理，試驗兩頭各留有6 m轉(zhuǎn)彎場地[2]。以小麥播種為例，排種與播種機行走方向設(shè)計見圖1。

2.2 種子整理

種子的準(zhǔn)備工作是正確播種的關(guān)鍵，也是最耗費時間的環(huán)節(jié)。種子應(yīng)挑選飽滿完整、芽率好的，不能有秸稈等異物。目前國內(nèi)大部分育種單位都是依靠人工數(shù)種，周口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用小容器，按容積裝種效率非常高。種子量應(yīng)當(dāng)比實際播種用量多10%～15%。通過田間試驗，在小麥播種距離為6 m的情況下，種子量不超過30%是安全的。嚴(yán)格按照設(shè)計方案圖紙逐個按順序裝盒，插板方向與行走方向相反，謹(jǐn)防插反。一般10排為1板，板上注明順序編號[3]。

2.3 土地整理

點播機對土地整地質(zhì)量的要求比較高，要求地塊平整、表層有壤土，如果前茬為玉米應(yīng)將秸稈粉碎成小于3 cm的碎片，以免玉米秸稈對播種質(zhì)量造成較大影響?？梢韵炔扇∩钚?遍，播施肥料后再淺旋耕1遍，旋耕方向和播種方向要一致。有條件的可以使用田間鎮(zhèn)壓器先將土壤壓實，起到保墑、方便機器行走和提高種子出苗率的作用。然后對鎮(zhèn)壓過的地塊進(jìn)行播種線和停止線規(guī)劃。

2.4 播種

播種前檢查點播機的油路、電路、氣路是否正常，按株距要求設(shè)定相應(yīng)的株距檔位。廠家的檔位參數(shù)不準(zhǔn)確，應(yīng)根據(jù)在田間試播出的檔位為準(zhǔn)。打開播種控制旋鈕，低油門狀態(tài)下啟動真空泵并拉升油門，觀察吸力表指針是否升至80×102 Pa（小麥）或90×102 Pa（玉米）位置。啟動真空泵必須在低油門狀態(tài)下進(jìn)行，否者將可能損壞真空泵。每次播種前要試播，驗證播種裝置是否運行正常。播種前要根據(jù)試驗要求調(diào)整相應(yīng)的輪距，輪距1 200～1 800 mm，每50 mm可調(diào)。開溝器小麥和大豆、玉米不通用，根據(jù)作物的不同要求可以設(shè)置成4行或6行，行距可以根據(jù)要求設(shè)置成等行距或?qū)捳芯?。根?jù)種子的類型和單雙粒方式選擇相應(yīng)的徑向槽排種盤和窩眼環(huán)及鎮(zhèn)壓輪[4]。

裝種人員在裝板時應(yīng)再次核對編號，雙手抓牢種板兩端，裝入播種臺，依次按下裝種按鈕（每次換板后按2次裝種按鈕）、預(yù)排種按鈕，關(guān)閉真空閥門。放下播種器至起播線處等待播種。播種時行進(jìn)速度放入1檔，按1 km/h時速勻速前進(jìn)，至停止線停止。打開真空閥門將剩余種子抽入余種收集器。行進(jìn)至下一起播線重復(fù)上一動作，1板種子播完后取出蓋板裝入新的種盒。

3 播種關(guān)鍵問題及措施

3.1 整行無苗或偶有缺苗

原因分析：由于播種機是全封閉結(jié)構(gòu)，當(dāng)輸種管被異物堵塞造成種子無法進(jìn)入排種裝置，或者倒車時播種器未抬起造成排種口被泥土等異物堵塞，都會出現(xiàn)整行無苗或缺苗。

關(guān)鍵措施：在倒車時必須抬起播種器，經(jīng)常檢查留意輸種管和排種口是否堵塞。

3.2 剩余種子吸不干凈

原因分析：精密點播機自身帶有種子回收裝置，當(dāng)播種完成后會將剩余種子吸入余種收集器，防止與下一品種混雜?；匚桓蓛魟t會造成種子混雜。導(dǎo)致種子吸不干凈問題的原因一是裝種量過多，二是真空泵壓力不夠。

關(guān)鍵措施：裝種量不能超過種量的30%，時刻注意壓力表變化。如壓力異常，檢查是否有管子堵塞、破損和脫落。

3.3 操作失誤混種

原因分析：由于操作失誤在上一品種未清空的情況下，下一個品種種子也落入播種器，造成混種。

關(guān)鍵措施：將混和種子全部排空，標(biāo)記位置事后進(jìn)行補種。抬起播種器至下一小區(qū)進(jìn)行播種。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 李炎，萬映秀，曹文昕，等.Wintersteiger小區(qū)聯(lián)合售給的發(fā)展及其在小麥育種中的應(yīng)用[J].寧夏農(nóng)林科技，2011，52（8）：15-18.

[2] 劉逢舉，劉媛，楊付新，等.自走式精密播種機播種田間缺苗原因及相應(yīng)措施[J].中國棉花，2015，42（1）：33-41.

[3] 張力友.基于PLC控制的小麥小區(qū)試驗點播機的設(shè)計[D].濟南：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.

[4] 張君正，仇喜琴，鄒繼明.把精量點播機改裝成氣吸式精量播種機[J].農(nóng)業(yè)機械，2000（3）：52-53.