小麥播種機(jī)械的排種技術(shù)及發(fā)展探索

李華楠

摘 要：隨著小麥生產(chǎn)的機(jī)械化程度越來(lái)越高，小麥的生產(chǎn)效率和農(nóng)作物質(zhì)量都得到了顯著提升，小麥的機(jī)械化播種是小麥栽培的基礎(chǔ)性工作，高質(zhì)量的播種作業(yè)是小麥健康生長(zhǎng)的保證。著重介紹了小麥播種機(jī)排種器技術(shù)特點(diǎn)，并說(shuō)明了小麥播種機(jī)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：小麥播種機(jī)；排種器；發(fā)展；技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：S233.72 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.067

小麥?zhǔn)腔羟窨h的主要糧食作物之一，傳統(tǒng)的小麥機(jī)械化播種多采用條播或撒播的方式進(jìn)行，由于小麥種子顆粒小，形狀相對(duì)不規(guī)則，播種的精度不高，造成了單位產(chǎn)量較低、種子浪費(fèi)的問(wèn)題。隨著精量播種理念和技術(shù)的發(fā)展，為增加小麥的產(chǎn)量，對(duì)小麥生產(chǎn)進(jìn)行精量化播種作業(yè)也成為必然趨勢(shì)，由于精量播種有效保證了小麥種植行距和株距的相對(duì)位置，提升了糧食產(chǎn)量。并通過(guò)節(jié)約種子降低生產(chǎn)過(guò)程中的成本投入，更能夠有效保證小麥生長(zhǎng)過(guò)程中水土、養(yǎng)分、光照等資源的均衡分配，顯著提升小麥的質(zhì)量。

1 小麥播種的機(jī)械技術(shù)

1.1 機(jī)械式排種器

機(jī)械式排種器是根據(jù)小麥種子的形狀和體積特點(diǎn)，利用專(zhuān)用的排種器型孔從種子箱中提取種子，并實(shí)現(xiàn)排種的結(jié)構(gòu)形式，其取種、清種、排種均通過(guò)機(jī)械裝置完成。機(jī)械式排種器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)單、加工制造成本低，基本能滿(mǎn)足小麥的播種要求。盡管近年來(lái)機(jī)械式排種器在排種效率上提升明顯，但受限于機(jī)械形式制約，其在排種精度上難以進(jìn)一步提升，仍難以滿(mǎn)足精量排種的相關(guān)要求。同時(shí)，機(jī)械式排種器對(duì)種子的要求較為嚴(yán)格，在排種過(guò)程中對(duì)種子的損傷較為嚴(yán)重，且播種速度相對(duì)較慢，效率不高。盡管傳統(tǒng)的機(jī)械式排種器很難適應(yīng)未來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全部要求，但其對(duì)于排種器技術(shù)的指導(dǎo)意義仍十分巨大。

1.2 氣力式排種器

相對(duì)于機(jī)械式排種器，氣力式排種器是一種更為科學(xué)的排種結(jié)構(gòu)。它通過(guò)氣流產(chǎn)生的負(fù)壓力建立吸力或吹力來(lái)獲取種子，使種子按照一定的規(guī)律排列到排種器的型孔上，從而實(shí)現(xiàn)取種和排種的作業(yè)過(guò)程。氣力式排種器主要包括了氣吸式、氣壓式和氣吹式三類(lèi)，它們都是依靠風(fēng)力完成對(duì)種子的獲取和排放的，其風(fēng)力通常由拖拉機(jī)連接風(fēng)機(jī)提供。氣力式排種器針對(duì)于小麥種子而言，能夠較好的適應(yīng)小顆粒種子的獲取與排放，且在排種過(guò)程中基本不會(huì)對(duì)種子造成破壞，并能夠有效保證種子的播種精度，節(jié)約種子的使用量，且能夠適應(yīng)高速播種作業(yè)要求。但現(xiàn)階段的小麥氣力式播種機(jī)因結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高導(dǎo)致售價(jià)較高，且對(duì)于小顆粒種子中的雜物適應(yīng)能力不足，容易出現(xiàn)堵塞氣孔而引起的漏播現(xiàn)象。

1.3 研究中的排種器形式

（1）種子帶播技術(shù)。針對(duì)于小麥這一類(lèi)的小粒種子，主要通過(guò)專(zhuān)用的編織機(jī)來(lái)編織種子帶，并在編織過(guò)程中利用排種器將種子按標(biāo)準(zhǔn)株距均勻播撒于種子帶上，再通過(guò)專(zhuān)用的種子帶播種機(jī)進(jìn)行播種作業(yè)，能夠有效保證播種的均勻性并提高出苗率。（2）靜電播種技術(shù)。主要是通過(guò)在種子表面進(jìn)行磁化處理，利用排種器結(jié)構(gòu)中的電磁鐵的通電與斷電來(lái)實(shí)現(xiàn)取種和排種的過(guò)程，這一技術(shù)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，有利于播種過(guò)程對(duì)種子的保護(hù)，但播種精確度和播種速度仍需提高。

2 播種機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（1）向高效低能耗方向發(fā)展。小麥播種機(jī)在滿(mǎn)足精量播種要求的基礎(chǔ)上，如何提升播種速度是播種機(jī)效率提升的主要研究方向。對(duì)于我國(guó)小麥的大面積種植區(qū)，小麥播種機(jī)的高效作業(yè)速度應(yīng)達(dá)到8 km/h以上，且在播種機(jī)的開(kāi)溝器、地輪等結(jié)構(gòu)和形式上加以改進(jìn)，努力達(dá)到既減小牽引阻力，又同時(shí)減輕播種機(jī)的整體質(zhì)量，使小麥播種機(jī)的機(jī)械作業(yè)能源消耗大幅降低，也能夠保證以更小馬力的拖拉機(jī)完成更寬幅的作業(yè)要求，顯著提升作業(yè)效率。

（2）向自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展。隨著農(nóng)村地區(qū)土地政策的不斷優(yōu)化，小麥種植的規(guī)模化經(jīng)營(yíng)所占比例會(huì)越來(lái)越高，大面積連片種植的土地將會(huì)給大型先進(jìn)播種機(jī)提供更適合的工作空間。因此，自動(dòng)化和智能化的先進(jìn)機(jī)型不僅有效降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，使播種機(jī)的作業(yè)過(guò)程更為簡(jiǎn)單，更能夠通過(guò)多種檢測(cè)和傳感器設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)播種機(jī)的工作狀態(tài)，減少播種質(zhì)量不佳和故障問(wèn)題的產(chǎn)生。

（3）向排種集中化方向發(fā)展?，F(xiàn)階段的排種器多由傳統(tǒng)的機(jī)械式排種方式發(fā)展或升級(jí)而來(lái)，無(wú)論是機(jī)械式排種還是氣吸式排種，所采用的形式都是一器一行，也就是每個(gè)單獨(dú)的播種行就必須配備一套獨(dú)立的播種設(shè)備，在一定程度造成了機(jī)械資源的浪費(fèi)。而通過(guò)排種器的集中式設(shè)計(jì)，能夠使排種器結(jié)構(gòu)更為緊密，從而實(shí)現(xiàn)“一器多行”的排種要求，既有利于提升播種效率，還有利于增加播種幅寬，一舉多得。

（4）向復(fù)合作業(yè)方向發(fā)展。農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)證實(shí)，大量農(nóng)業(yè)機(jī)械的多次進(jìn)地作業(yè)容易造成土壤壓實(shí)問(wèn)題，嚴(yán)重影響農(nóng)作物生長(zhǎng)的土壤環(huán)境。因此，將播種作業(yè)與工序鄰近的耕整地、施肥、噴藥等機(jī)械功能進(jìn)行合理的結(jié)合，有利于減少農(nóng)機(jī)進(jìn)地作業(yè)次數(shù)，緩解土壤壓實(shí)問(wèn)題對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不利影響，并有效降低作業(yè)成本，減少能量損耗和能源破壞。