2BD水稻種膜覆膜直播機(jī)性能試驗(yàn)

王 帥

（遼寧省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，沈陽(yáng) 110161）

水稻種膜覆膜直播技術(shù)是在種膜生產(chǎn)工廠內(nèi)，將水稻種子按照農(nóng)業(yè)技術(shù)要求的行距、穴距和穴粒數(shù)等粘在可降解膜上，再用機(jī)具將粘好種子的可降解種膜鋪放于田間。鋪放降解膜時(shí)，使粘有種子的膜面朝下并確保種子與土壤緊密接觸。水稻種膜覆膜直播作業(yè)省略了育苗、插秧、除草等環(huán)節(jié)，具有增溫、節(jié)水的功效。為配合此技術(shù)的推廣應(yīng)用，遼寧省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所研制了2BD水稻種膜覆膜直播機(jī)。為考察機(jī)具的作業(yè)性能和關(guān)鍵部件的可靠性，采用大田試驗(yàn)的方法，探索水稻種膜覆膜直播機(jī)的作業(yè)條件，以期為優(yōu)化機(jī)具性能提供數(shù)據(jù)支持。

1 試驗(yàn)地塊作業(yè)條件

試驗(yàn)地位于遼陽(yáng)市燈塔市大河南鎮(zhèn)試驗(yàn)區(qū)，地處東經(jīng) 123°19＇48″、北緯 41°28＇34″。 2017 年，對(duì)試驗(yàn)地進(jìn)行秋翻，將40 kg／667 m2的長(zhǎng)效復(fù)合肥作為底肥撒于地表，進(jìn)行旋耕滅茬整地作業(yè)。作業(yè)后的地表平整，符合覆膜試驗(yàn)條件。2018年4月28日，進(jìn)行土壤含水率、秸稈覆蓋率等相關(guān)作業(yè)參數(shù)測(cè)定。

1.1 含水率

采取對(duì)角線5點(diǎn)法（見(jiàn)圖1）選取出5個(gè)點(diǎn)，用環(huán)刀取土，裝入密封袋，備用。將樣品置于105°烘箱內(nèi)烘干至恒重，按下式計(jì)算含水率：

式中：W1為濕重+盒重；W2為干重+盒重；W3為盒重。

土壤含水率測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。

由表1可知：0～25 cm的土壤含水率符合水稻生長(zhǎng)發(fā)育要求。

1.2 秸稈覆蓋率

用20 cm×20 cm土框取土樣，測(cè)出總重W4，用篩籮分離土壤和秸稈后，將二者分別置于105°烘箱內(nèi)烘干至恒重，按下式計(jì)算秸稈率：

圖1 取樣點(diǎn)設(shè)計(jì)Figure 1 Design of sampling Point

表1 土壤含水率測(cè)定結(jié)果Table 1 Soil moisture content determination results／%

式中：W5為土壤干質(zhì)量；W6為秸稈質(zhì)量。

秸稈覆蓋率測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。

由表2可知，0～5 cm和5～10 cm土壤的秸稈覆蓋率分別為2.3%和0.5%，能夠滿足機(jī)具作業(yè)要求。

2 2BD水稻種膜覆膜直播機(jī)技術(shù)參數(shù)

2BD水稻種膜覆膜直播機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表3。

表3 2BD水稻種膜覆膜直播機(jī)技術(shù)參數(shù)Table 3 Technical parameters of film mulching direct seeding machine for 2BD rice seed

3 2BD水稻種膜覆膜直播機(jī)性能試驗(yàn)

3.1 覆土

覆土厚度影響種膜的壓實(shí)度，根據(jù)前期試驗(yàn)結(jié)果，以20～30 mm為宜。覆土寬度能夠保證壓實(shí)，防止雜草生長(zhǎng)。采取5點(diǎn)法取樣，每點(diǎn)長(zhǎng)2 m，分別測(cè)定覆土厚度、寬度及連續(xù)性，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 覆土性能參數(shù)測(cè)定結(jié)果Table 4 Determination resluts of earthing performance parameters

由表4中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：覆土平均厚度為30 mm，寬度為152 cm，符合水稻生長(zhǎng)發(fā)育的農(nóng)藝要求。

3.2 穴距、行距、穴粒數(shù)

穴距、行距、穴粒數(shù)為種膜固定參數(shù)。為驗(yàn)證種膜鋪放后的改變情況，任意取5點(diǎn)進(jìn)行穴距、行距、穴粒數(shù)測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 穴距、行距、穴粒數(shù)測(cè)定結(jié)果Table 5 Determination results of hill spacing， line spacing，seed number

由表5中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：穴距、行距未發(fā)生改變，作業(yè)情況良好，而穴粒數(shù)有丟失的現(xiàn)象。分析原因，可能是種膜在運(yùn)輸及鋪放過(guò)程中出現(xiàn)籽粒脫膠現(xiàn)象，可通過(guò)完善運(yùn)輸過(guò)程及調(diào)節(jié)粘膠方式予以解決。

3.3 其他

在試驗(yàn)期間對(duì)直播機(jī)及其工作部件的作業(yè)質(zhì)量進(jìn)行全面分析，傳動(dòng)部分工作狀況良好，鏈輪無(wú)卡滯現(xiàn)象；旋耕部分工作狀況良好，無(wú)堵塞現(xiàn)象；覆膜部分覆膜質(zhì)量良好，符合農(nóng)藝要求。

3 結(jié)論與討論

覆膜效果存在以下影響因素：1）旋耕刀轉(zhuǎn)速直接影響水稻覆膜效果，可通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)滅茬、碎土；2）通過(guò)調(diào)整擋土板機(jī)構(gòu)控制種帶覆土量。3）利用兩側(cè)鏟土鏟控制地表土壤高度，防止中間凹、兩側(cè)凸起的現(xiàn)象。

從測(cè)試結(jié)果來(lái)看：機(jī)組工作的穩(wěn)定性和連續(xù)性較好，動(dòng)力匹配合理，覆膜效果好，工作效率高，適用性強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)性佳。但輸送帶有跑偏現(xiàn)象，需隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

水稻種膜覆膜直播省去扣棚、育苗、插秧、打漿、除草、施肥、除草等費(fèi)用，節(jié)水、節(jié)肥、增產(chǎn)，綜合經(jīng)濟(jì)效益高，可節(jié)省費(fèi)用250元／667 m2以上。水稻種膜覆膜直播機(jī)作業(yè)，有利于水稻種植由傳統(tǒng)方式向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化。