史永博
摘 要:闡述了我國播種機的研發(fā)現(xiàn)狀,指出了我國播種機今后的發(fā)展趨勢,為加快播種機械發(fā)展提供理論參考。
關(guān)鍵詞:播種機;研發(fā)現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
中圖分類號:S223.2 文獻標(biāo)識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.015
播種機是進行播種作業(yè)的機具,通過適時正確的播種作業(yè),可提高播種質(zhì)量,保證種子按時按質(zhì)發(fā)芽和出苗,對農(nóng)業(yè)能否實現(xiàn)增產(chǎn)豐收有著直接的影響。播種機的種類較多,按播種方式,可分為撒播機、條播機和精密播種機等。按排種器的形式,可分為槽輪式、型孔式和氣力式等。按機具所能完成的作業(yè)內(nèi)容,又可分為只完成單一功能的普通播種機和能完成兩種或多種作業(yè)的聯(lián)合播種機。
1 我國播種機研發(fā)現(xiàn)狀
我國播種機械的發(fā)展自新中國成立以來經(jīng)歷了引進與仿制、自主設(shè)計開發(fā)、完善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和快速發(fā)展四個階段。在20世紀(jì)50年代末仿制出前蘇聯(lián)機引24行谷物播種機,在此機型基礎(chǔ)上改進設(shè)計定型的2BF-24A型牽引式24行谷物播種機,以及BGF-24, BGF-24A型等播種機。1962年,中國農(nóng)機院、新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團農(nóng)機化研究所等單位設(shè)計出6行棉花精量播種機。1973年,中國農(nóng)機院與10多家單位聯(lián)合研制了2BL-12/16/24型谷物播種機,已形成播種中耕通用機和谷物聯(lián)合播種機兩個系列并投入生產(chǎn)。谷物、中耕作物、牧草、蔬菜用的各種條播機和穴播機都已得到推廣使用。與此同時,還研制成功了多種精密播種機。1994年,于麗娟、高煥文設(shè)計出可在小麥殘茬地里播種的單圓盤開溝種肥側(cè)位分施的小麥播種機;1995年,原北京農(nóng)業(yè)工程大學(xué)研制出整體式種肥正位分施的小麥免耕播種機。
20世紀(jì)90年代以后,我國播種機械的研發(fā)進入了快速發(fā)展階段,科研單位及農(nóng)機生產(chǎn)廠家根據(jù)市場需要,研制生產(chǎn)了多種性能優(yōu)良的精密播種機和玉米、小麥免耕播種機。
1.1 精密播種機
機械化精密播種是指農(nóng)作物播種能夠?qū)崿F(xiàn)定量(一穴一粒)、定距(株距行距都相等)、定穴(播種深度一致)。精密播種首先能準(zhǔn)確地控制播量,將種子比較精密地播到預(yù)定位置,以獲得均勻的田間出苗;機械播種速度快,有利于抓緊季節(jié)和墑情;機播利于出全苗、出齊苗,形成壯苗,給高產(chǎn)打下基礎(chǔ)。精密播種機按種子在行內(nèi)分布方式的不同又可分為以下幾種:①精密穴播。精密穴播是每穴播2~3粒種子,用于播種幼苗破土較難的棉花、甜菜和蔬菜等。②精密點播。每穴只播1粒種子,粒距均勻準(zhǔn)確。主要用于播種玉米、大豆。③精密條播。與傳統(tǒng)的普通條播相比,一是播量減少,僅為傳統(tǒng)播量的一半;二是種子在行內(nèi)分布均勻;三是較傳統(tǒng)條播的行距大。
(1)DEBONT氣吸式精密播種機,由北京德邦大為公司研制生產(chǎn)。該機采用三點液壓懸掛式掛接方式與拖拉機連接,采用吸氣式風(fēng)機,負(fù)壓吸種,精密播種,利用智能控制系統(tǒng)監(jiān)控播種過程,單粒率達到92%,漏播率小于3%,通用性強,可播種玉米、大豆、甜菜、葵花等大粒作物,是目前國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的機型。
(2)2BT-4四行精密播種機,由黑龍江省勃農(nóng)興達機械有限公司研制生產(chǎn)。該機適用于平原或丘陵地帶的旱田作物區(qū)使用,既可聯(lián)合作業(yè)又可單項作業(yè)。一機多能,通用性好,可實現(xiàn)壟體深松、分層施肥,開溝播種起壟鎮(zhèn)壓一次完成。通過更換部件可實現(xiàn)中耕、起壟鎮(zhèn)壓、施肥起壟鎮(zhèn)壓等作業(yè)。實行精密播種,種子分布均勻,省種、省工,經(jīng)濟效益高。
(3)2BMC-20型牧草精量播種機,由中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院現(xiàn)代農(nóng)裝科技股份有限公司研制,針對小粒種子專門設(shè)計了微型控制式密齒型排種器,可以通過調(diào)節(jié)排種輪有效長度調(diào)整播量;播種行距也可以根據(jù)農(nóng)藝要求調(diào)整,能夠方便快捷地調(diào)整開溝深度,以適應(yīng)不同的小粒作物,實現(xiàn)油菜、芝麻和部分藥材等多種小粒種子的精少量播種。
1.2 免耕播種機
為了實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,以提高土地生產(chǎn)力,通過少耕和免耕保持作物殘茬覆蓋地表,達到保水、保土、保肥、節(jié)本、增產(chǎn)和增收為核心的機械化保護性耕作技術(shù),在我國得到了高度重視。免耕播種作為機械化保護性耕作的主要技術(shù)之一,在農(nóng)業(yè)作業(yè)中占有非常重要的地位。免耕播種機成為保護性耕作機具的重點和難點。免耕播種機不僅需要具有普通機具的性能,而且還要在未耕秸稈殘茬大量覆蓋的堅硬地面進行播種。隨著保護性耕作技術(shù)的開展,免耕播種機的研制工作全面開展。
(1)2BMGF-7/14免耕播種機,是河北農(nóng)哈哈機械有限公司生產(chǎn)。該機一次完成扶壟、碎稈、滅茬、開溝、播種、施肥、覆蓋、鎮(zhèn)壓等多項作業(yè),適合在秸稈還田一遍的地塊中作業(yè)。一機三用,即作為免耕施肥播種機使用;安裝全部旋耕刀可作旋播施肥機用;拆下種肥箱和鎮(zhèn)壓機構(gòu)可作為旋耕機用。降低了農(nóng)民的購機成本。作旋播施肥機使用時,行距可調(diào)、行數(shù)可調(diào),可以適當(dāng)增加和減少行數(shù),播種行距可以根據(jù)不同地域的需要進行調(diào)整。
(2)2BMZF-3型免耕指夾式精量施肥播種機,是吉林省康達公司生產(chǎn)。該機采用進口指夾式排種器,適用于玉米秸稈全覆蓋免耕播種、留茬地塊免耕播種和常規(guī)播種,一次進地完成側(cè)深施肥、種床整形、圓盤開溝、單粒播種、覆土鎮(zhèn)壓等作業(yè),具有播種智能監(jiān)控漏播自動報警功能。
(3) 2BQM-2A型免耕氣吸式精量施肥播種機,由遼寧省農(nóng)業(yè)機械化研究所研制,該機可精播玉米、大豆等作物,能一次完成破茬、開溝、施肥、播種、鎮(zhèn)壓及覆土等多道工序。采用先進的氣吸式排種器,實現(xiàn)單粒播種;在進行作業(yè)的同時可以將秸稈切斷,在高留茬的秸稈田地具有良好的防堵性能。
(4)2BCM-6型茬地免耕播種機,新疆石河子大學(xué)研制。該機采用三點懸掛式配套動力 40.6 kW,工作部件入土性能好,防堵能力強。
2 發(fā)展趨勢
(1)高新技術(shù)將不斷應(yīng)用于播種機械。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,液壓技術(shù)、光電傳感器、計算機控制技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù)等已廣泛用于機電產(chǎn)品上,在農(nóng)業(yè)機械如耕整、種植收獲、加工等機具上也越來越多地被采用,對提高農(nóng)機具作業(yè)質(zhì)量,更好地發(fā)揮機具效率,改善操作性能以及減輕勞動強度等方面起到了良好效果。美國CYCIO-500型系列精播機上配備有電子監(jiān)控系統(tǒng),它由監(jiān)控顯示儀及監(jiān)控導(dǎo)線,種子流光電傳感器,測距傳感器,轉(zhuǎn)換器及電驅(qū)動馬達,播種機提升傳感器和種子面高度傳感器等部分組成。其主要功能是:有報警功能,當(dāng)有1行或數(shù)行排種裝置發(fā)生故障停止播種時,或每秒只有1粒種子落下時,即發(fā)出連續(xù)的報警聲,并在顯示屏上顯示數(shù)字行,如多行播種不正常時,顯示屏上可連續(xù)顯示這幾行的播行數(shù)字??娠@示排種滾筒每一轉(zhuǎn)在每一行的播種量。為保持所要求的株距和作業(yè)質(zhì)量,當(dāng)排種滾筒轉(zhuǎn)速高于35 r/min時,則顯示屏發(fā)出閃亮,以示警報,以便降低播種機前進速度。還可顯示播種面積、滾筒轉(zhuǎn)速等。美國研制了一種裝有微處理機的播種機,它包括有振動式排種器、檢測種子光電傳感裝置、檢測播種機位移的電磁傳感器以及分離種子的氣流和控制種子分離時間的微處理機。播種機的振動式排種器使種子一粒一粒通過種子檢測器的光電傳感裝置。
(2)大型播種機應(yīng)用量越來越多。隨著土地的流轉(zhuǎn),耕種面積的增大,大型播種機應(yīng)用量越來越多,能滿足規(guī)?;a(chǎn)作業(yè)需要,大大提高了播種質(zhì)量和作業(yè)效率。8行、9行大型播種機械一次進地即可完成開溝施肥、單粒播種、覆土鎮(zhèn)壓等項聯(lián)合作業(yè)。
(3)研究開發(fā)集節(jié)水、精良播種和藥劑滅草等于一體的聯(lián)合作業(yè)機對中國農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展具有深遠的歷史意義和重要的現(xiàn)實意義。從保護和改善土壤結(jié)構(gòu),保護環(huán)境,到增產(chǎn)技術(shù)、資源節(jié)約技術(shù),不難看出,作為保護性耕作的關(guān)鍵機具免耕播種機的發(fā)展前景是廣闊的。
3 結(jié)束語
與歐美發(fā)達國家相比,我國播種機技術(shù)相對落后,技術(shù)含量、性能水平都存在一定差距。我國研究學(xué)者和生產(chǎn)企業(yè)正在不斷努力,在引進和吸取國外先進技術(shù)的同時進行二次創(chuàng)新,使播種機械不斷向大功率、高效率、通用型和融合多項高新技術(shù)的智能化方向發(fā)展,全面提升播種機械的工作能力,推進農(nóng)業(yè)機械化和現(xiàn)代化的快速發(fā)展。
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