陳爽
摘 要:播種機(jī)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要機(jī)型之一,播種質(zhì)量的好壞對(duì)農(nóng)作物的整個(gè)生長期與最終產(chǎn)量都有顯著影響,通過介紹氣吸式播種機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及功能特點(diǎn),說明了我國氣吸式播種機(jī)與發(fā)達(dá)國家在技術(shù)和應(yīng)用方面的差距,為氣吸式播種機(jī)的進(jìn)步提供參考。
關(guān)鍵詞:氣吸式播種機(jī);現(xiàn)狀;功能特點(diǎn)
中圖分類號(hào):S223.25 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.08.082
播種質(zhì)量的好壞直接影響到農(nóng)作物的后期生長與最終產(chǎn)量,因此高質(zhì)量的播種機(jī)械是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的必然選擇,盡管我國很多地區(qū)都已經(jīng)在播種上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化作業(yè),但是大部分地區(qū)仍對(duì)播種機(jī)的功能、作業(yè)效果與作業(yè)質(zhì)量等細(xì)節(jié)存在不明確問題,急需對(duì)播種機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步了解。我國現(xiàn)階段使用的播種機(jī)大體分為三種類型,即氣吸式播種機(jī)、氣吹式播種機(jī)以及氣壓式播種機(jī),本文所介紹的氣吸式播種機(jī)適用于我國大部分地區(qū)的玉米和小麥播種,其機(jī)械性能遠(yuǎn)優(yōu)于使用傳統(tǒng)機(jī)械式排種器的播種機(jī)。
1 氣吸式播種機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀
播種質(zhì)量的好壞對(duì)作物的出苗率有很大影響,播種機(jī)的工作質(zhì)量和工作效率關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的總成本與農(nóng)作物的總產(chǎn)量。盡管播種機(jī)在全世界范圍內(nèi)的使用與普及已經(jīng)經(jīng)歷了很長的時(shí)間,但其仍是各大農(nóng)機(jī)廠商與科研機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、改進(jìn)以及優(yōu)化的重點(diǎn)目標(biāo)。
1.1 氣吸式播種機(jī)在國內(nèi)的使用與發(fā)展
我國對(duì)播種機(jī)的精量化研究起步于20世紀(jì)70年代末期,起步階段的主要研究方向是精量化播種的理論研究和整機(jī)結(jié)構(gòu)與功能的優(yōu)化,氣吸式播種機(jī)的研究主要針對(duì)于玉米作物的播種,還有部分應(yīng)用到大豆和小麥的播種作業(yè)。我國的氣吸式播種機(jī)大多以輪式排種器為關(guān)鍵工作部件,針對(duì)于不同的作物種類,排種器的主要結(jié)構(gòu)還要進(jìn)行獨(dú)自的設(shè)計(jì),以達(dá)到不同種子的適用性要求,例如外槽輪式的排種器較適合玉米種子的播種,但應(yīng)用到小麥種子時(shí),就會(huì)降低播種的精確程度,而小麥播種常用的排種器為錐盤式或彈性滾筒式,但無論哪一種形式的播種結(jié)構(gòu),都不可避免的對(duì)種子造成一定程度的破損,只能達(dá)到半精量播種的要求。近年來,我國農(nóng)機(jī)企業(yè)和科研部門不遺余力的對(duì)氣吸式精量播種機(jī)進(jìn)行了研究與開發(fā),以小麥播種為例,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)所研制的新型組合吸孔式小麥精量排種器不僅性能優(yōu)越、作業(yè)速度快,而且達(dá)到了播種均勻程度高、精確性好的要求,在真正意義上實(shí)現(xiàn)了小麥的精量化播種。現(xiàn)階段總體而言,國內(nèi)的氣吸式播種機(jī)的研究明顯針對(duì)于中耕作物,其產(chǎn)業(yè)化的機(jī)型也比較多,而對(duì)于其他種類的作物,氣吸式播種機(jī)的研究還有很長的路要走。
1.2 氣吸式播種機(jī)的國外研究情況
國外的發(fā)達(dá)國家對(duì)氣吸式播種機(jī)的研究起步較早,很多國家的初始研發(fā)時(shí)間在20世紀(jì)50年代初期,經(jīng)過60多年的發(fā)展和改進(jìn),氣吸式播種機(jī)的技術(shù)已經(jīng)比較成熟,且應(yīng)用比較廣泛,機(jī)型的種類和適用范圍也在逐步擴(kuò)大。由于發(fā)達(dá)國家的農(nóng)作物種植模式以農(nóng)場(chǎng)化的大規(guī)模種植為主,氣吸式播種機(jī)的最廣泛應(yīng)用集中在玉米、小麥、大豆和棉花等作物。發(fā)達(dá)國家在研究和推廣氣吸式播種機(jī)的初期,所采用的多為氣吸圓盤式結(jié)構(gòu),圓盤共分兩面,一面與吸風(fēng)口相連,用來為種子室提供負(fù)壓,另一端與種子室相連,工作過程中圓盤旋轉(zhuǎn)并在吸力位置吸住種子,多余的種子會(huì)被刮板刮掉,確保每個(gè)孔位只有一粒種子,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)至某一位置時(shí),吸力消失,種子會(huì)自然落到溝里,這種播種器具有省時(shí)省力的優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)也存在著整機(jī)重量大,需要配套大馬力拖拉機(jī)才能完成的缺點(diǎn)。以此為基礎(chǔ),氣吸式播種機(jī)經(jīng)歷了長達(dá)60年的改進(jìn)和優(yōu)化,現(xiàn)階段的播種作業(yè)已經(jīng)極為成熟且功能豐富,以德國哈西亞公司制造的氣吸式播種機(jī)為例,它能夠一次性完成開溝、播種、施肥、覆土、鎮(zhèn)壓以及農(nóng)藥噴灑工作,該機(jī)型使用的是具有導(dǎo)種葉輪的氣吸式排種器,排出的種子由于經(jīng)過了葉輪的加速,達(dá)到了極快速投種的要求,有效的優(yōu)化了播種的均勻程度。
2 氣吸式播種機(jī)的功能特點(diǎn)
氣吸式播種機(jī)是一種利用負(fù)壓來吸取種子從而達(dá)到精密播種目的的播種機(jī),與傳統(tǒng)的機(jī)械式播種機(jī)相比,其在性能和技術(shù)含量上都具備較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),具體表現(xiàn)在以下幾方面:(1)氣吸式播種機(jī)能夠精確地實(shí)現(xiàn)單粒播種作業(yè),有效的減少種子的用量,降低購買種子所需成本,通??晒?jié)省10%的種子使用量。(2)氣吸式播種機(jī)能夠有效提高播種的精密度,經(jīng)過實(shí)際作業(yè)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),播種的株距合格率高達(dá)90%以上,相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械式播種高出約20個(gè)百分點(diǎn)。(3)與機(jī)械式播種相比,氣吸式播種機(jī)在控制漏播與重播情況時(shí)有明顯優(yōu)勢(shì),通常情況下重播率可以控制在10%以下,漏播率控制在8%以下。(4)氣吸式播種結(jié)構(gòu)對(duì)種子的形狀具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,對(duì)于圓形、扁狀或過大過小的種子都具有較強(qiáng)的播種能力,同時(shí)在播種的過程中,對(duì)種子所造成的傷害比較小,還具備播種速度快、播種效率高的優(yōu)點(diǎn)。但是,氣吸式播種機(jī)由于結(jié)構(gòu)限制,還存在著一定的不足與優(yōu)化空間,例如播種機(jī)重量較大,所需動(dòng)力不僅要滿足行走要求,還必須能帶動(dòng)風(fēng)機(jī)做高速旋轉(zhuǎn)工作,同時(shí)使用的精密零件較多,后期維護(hù)保養(yǎng)與維修費(fèi)用較大。
因此,在了解和推廣氣吸式播種機(jī)的同時(shí),相關(guān)研發(fā)部門還應(yīng)注意對(duì)氣吸式播種機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整,盡量減少其對(duì)大動(dòng)力的需求與依賴,使氣吸式播種機(jī)在機(jī)械性能與配套動(dòng)力上達(dá)到最佳的匹配程度。