油菜小麥兼用氣送式直播機集排器參數優化與試驗

雷小龍，廖宜濤，叢錦玲，王 磊，張青松，廖慶喜※

（1.四川農業大學機電學院，雅安 625014；2.華中農業大學工學院，武漢 430070；3.石河子大學機械電氣工程學院， 石河子 832003）

0 引 言

油菜、小麥是長江流域重要的冬季種植作物[1-2]，播種期鄰近，機械化播種工序相似[3]，為油菜小麥兼用提供了條件。物料特性和單位面積播種量差異大是油菜、小麥兼用播種的難題，提高播種機通用性是提高機具利用率和生產效率的重要方式[4]。氣送式播種機由于適應作物范圍廣、高速、寬幅作業得以廣泛應用[5-10]，但國外氣送式播種機主要適應大型農場和旱地作業[11]；長江流域的冬油菜種植區具有一年多熟種植制度（主要為水旱輪作模式）、地塊狹小而分散和土壤黏重板結等特點[12]，大型寬幅免耕播種機難以適用。因此，針對長江流域油菜種植區的地形特點和種植制度研發了油菜小麥兼用氣送式集排器，可實現油菜、小麥兼用并獲得較優的排種性能。

油菜小麥兼用氣送式集排器應用“機械定量供種+氣流均勻分配”的原理，前期設計了油菜小麥兼用氣送式集排器的關鍵部件，并優化了結構與工作參數[13-18]，實現了油麥兼用和“一器多行”均勻排種。排種性能是影響田間植株分布進而影響作物群體結構的重要因素[19]，也是評價播種機播種質量的重要指標。油菜小麥兼用氣送式集排器關鍵部件為供種裝置→供料裝置→輸種管道→增壓管→分配器呈串聯式結構，分配器將種子均勻分配成多行，種子離開分配器由導種管將種子流輸送到開溝器進入土壤。油菜小麥兼用氣送式集排器的分配器安裝位置較高、導種管較長且管道中存有氣流是該類型排種器的主要特征；與單行排種器相比，氣送式集排器因導種管長致使投種過程的種子運動軌跡更不易控制。導種管結構對種子流與氣流分配均勻性和種子在導種管中運動軌跡均有顯著影響，進而影響種子落點位置和播種均勻性。實現種子在導種管平穩運移是提高排種質量的重要手段[20]。

排種器是決定排種精度的關鍵部件，而導種管作為排種系統的重要組成部分影響種子投種過程和落點位置，影響播種質量。馬旭等[21]分析了精密播種機安裝導種管后田間植株分布規律，明確了排種器結構和導種管曲線形式等對田間植株分布的影響。Duane等[22]分析了牧草氣力式排種系統中氣流速度和開溝器結構對種子出苗的影響，發現滑刀式開溝器和適宜的氣流速度有利于提高排種均勻性。目前研究主要集中于排種器結構研究以提高排種性能，涉及排種系統輔助部件研究較少，尤其有關導種管結構對播種質量影響的研究鮮見報道。

本文針對油菜小麥兼用氣送式集排器具有較長導種管和氣流擾動影響種子遷移軌跡的問題，應用力學分析確定影響排種性能的因素，試驗研究導種管材料、結構和集排器工作參數對排種性能的影響，從而優化氣送式集排器導種管結構參數及集排器工作參數，并開展田間試驗檢測播種性能和出苗質量，以期為提高油菜、小麥播種質量提供參考。

1 油菜小麥兼用氣送式直播機結構與導種過程分析

1.1 油菜小麥兼用氣送式直播機結構與工作原理

油菜小麥兼用氣送式直播機如圖1所示，包括地輪、旋耕系統、畦溝犁、種箱、供種裝置、供料裝置、輸種管道、增壓管、分配器、導種管、風泵、變速裝置和開溝器等。分配器安裝于種箱后部，分配器距地面高度約1.5 m；分配器與開溝器通過8個導種管連接。

圖1 油菜小麥兼用氣送式直播機結構示意圖Fig.1 Structure diagram of air-assisted direct seeding machine for rapeseed and wheat

直播機工作時，地輪驅動供種裝置向供料裝置定量供種，風泵產生的高速氣流與種子流在供料裝置中混合形成氣固兩相流，氣固兩相流經輸種管道、增壓管進行輸送、混合，種子流在分配器中被均勻分配成8行，經導種管輸送至開溝器，開溝器在旋耕系統形成的平整種床上開溝、覆土，使種子到達適宜的位置，畦溝犁同步開出畦溝。油菜小麥兼用氣送式直播機同步完成旋耕、開畦溝、播種、開溝和覆土等復式作業。由于供種裝置與風泵氣流作為輸入對象，分別輸入種子流和氣流；8行導種管輸出氣流與種子流形成的氣固兩相流，各導種管的結構與布置均影響排種系統的氣流分布，進行影響排種均勻性。因此，導種管是影響油菜小麥兼用氣送式集排器排種性能的關鍵部件。

1.2 集排器導種過程力學分析

種子在導種管中的遷移軌跡受流體阻力、重力等的作用[23]，采用pco.dimax HD高速攝像機（德國PCO公司）拍攝油菜種子在導種管的狀態如圖2所示。從單個顆粒運動狀態來看（圖2a～圖2b），種子在導種管中以間隔較均勻的單個顆粒運動；將15張種子運動狀態圖合成種子在導種管中的落點分布（圖2c），發現種子在導種管中具有一定的隨機性，呈現集中于導種管中部的特征。

圖2 油菜種子在導種管中運動狀態Fig.2 Rapeseed movement status in seed tube

種子在導種管的受力分析如圖3所示，種子經正壓氣流分配后進入導種管時忽略氣流對種子作用的浮力和升力，主要分析氣流阻力Fd和重力G對種子的作用。

圖3 種子在導種管中受力分析Fig.3 Mechanics analysis of seeds in seed tube

根據種子在導種管中的受力分析，建立動力學方程。

式中m為種子的質量，kg；g為重力加速度，m/s2；υpx為x軸方向種子速度，m/s；υpy為y軸方向種子速度，m/s；t為時間，s。

根據顆粒流體力學理論，流體阻力Fd表達為[24-28]

式中CD為阻力系數，由于種子在導種管中為稀相流（種子在氣流場中體積分數占比低于10%），氣流場為湍流狀態，取CD為 0.44[16-17]；ρg為氣流密度，取值為 1.225 kg/m3；Ap為種子截面積，m2；υg為氣流速度，m/s；υp為種子合速度，m/s。

由于分配器分配的氣固兩相流均勻進入導種管，忽略空氣壓力損失，可視為各導種管氣流流量相等，則導種管中的氣流速度為

式中Q為氣體流量，m3/s；AT為導種管截面積，m2。聯立式（1）～式（3），得出

由式（4）可知，種子沿導種管軸線的加速度受氣流速度υg、種子合速度υp和導種管與水平面夾角θ的影響；種子沿導種管徑向的加速度主要受導種管與水平面夾角θ的影響。綜合來看，由于流體阻力Fd的作用，種子投種的速度υp和加速度明顯增加這可能會導致種子落地時產生彈跳現象，而氣流速度υg受導種入口氣體流量Q和導種管截面積AT的影響；當導種入口氣體流量Q一定時，保證不同導種管間截面積AT相同是提高氣流分配均勻性的重要手段。導種管截面積AT因導種管材料和管徑會發生變化，從而影響氣流速度υg及不同導種管之間的氣流均勻性。同時直播機田間作業時由于導種管多行配置致使θ不一致，在導種管徑向加速度和氣流擾動的作用下種子可能與導種管壁碰撞。入口氣體流量Q受氣流壓強控制，進而對種子在氣流場的分布與速度產生影響。因此，影響種子速度及種子-氣流氣固兩相流分配均勻性的因素主要包括導種管材料、結構和集排器工作參數。

2 臺架試驗裝置與試驗方法

2.1 試驗裝置

油菜小麥兼用氣送式集排器試驗臺如圖4所示，主要由供種裝置、供料裝置、分配器、輸種管道、增壓管、風泵、調壓閥和導種管等組成。試驗時，供種裝置通過調節供種轉速和錐孔輪數量改變供種量，供種轉速由變頻器控制。調壓閥調節風泵向供料裝置輸送的風量，氣流壓強采用U型管壓差計測定。

油菜小麥兼用氣送式集排器試驗臺工作時，變頻器控制減速電機，通過鏈傳動將動力傳遞給供種裝置，使供種裝置中的供種機構轉動實現定量供種。風泵通過調壓閥提供合適的風量至供料裝置，供種裝置排出的種子與高速氣流在供料裝置中混合，種子-氣流形成的氣固兩相流經輸種管道和增壓管完成輸送、混合后進入分配器，分配器將種子流均勻分配成8行進入到導種管，導種管排出的均勻種子流用種子袋收集。

2.2 試驗材料

試驗中油菜、小麥種子分別為華油雜62和鄭麥9023，華油雜62由湖北國科高新技術有限公司生產，千粒質量為4.67 g，含水率為7.15%；鄭麥9023由河南黃泛區地神種業有限公司生產，千粒質量為44.87 g，含水率為8.44%。

圖4 油菜小麥兼用氣送式直播機集排器試驗臺Fig.4 Test bench of air-assisted centralized metering device of direct seeding machine for rapeseed and wheat

2.3 試驗設計

根據導種過程理論分析，導種管材料、結構和氣流壓強等均可能影響氣流場分布和種子速度，進而約束種子的運動軌跡和影響排種性能，影響因素主要包括導種管材料、結構和布置方式。導種管結構參數包括直徑、長度，布置方式主要為導種管與水平面夾角θ；集排器工作參數主要包括供種轉速和氣流壓強。

2.3.1 導種管材料與結構參數試驗

選取導種管直徑、導種管長度組合和布置角度3個因素，在導種管材料、供種轉速和氣流壓強分別為PVC鋼絲軟管、20 r/min和1 200 Pa條件下，開展單因素試驗，分析結構參數與布置角度對排種性能的影響。

1）導種管直徑：為與分配器排種口配合，在導種管長度均為1 m和θ為90°條件下，導種管直徑設定10、16、20和25 mm共4個水平。

2）導種管長度組合：油菜小麥兼用氣送式集排器的分配器至土壤工作部件間的導種管由于行數要求導致長度不一，開展了導種管長度對排種性能影響的試驗，試驗設計如表1所示。導種管直徑和θ分別為16 mm和90°時，設置成等長度、二梯度長度和三梯度長度共3種方式，導種管長度分別設定為1.0、1.5、2.0 m共3個水平。

3）導種管布置角度：田間播種時需根據行距布置導種管，因此研究導種管長度均為1 m和直徑為16 mm時，導種管與水平面夾角θ（30°、45°、60°、90°）對排種性能的影響。

為進一步優化導種管結構和材料，開展了導種管材料（A）和直徑（B）的兩因素試驗。導種管材料（A）選擇3種材質，分別為PVC鋼絲軟管、透明橡膠管和纖維塑料管3種類型，如圖5所示。導種管直徑（B）選取單因素試驗較優的3個水平。

表1 導 種管長度 試驗設 計Table 1 Experimental design of seed tube’s length

圖5 導種管材料Fig.5 Materials of seed tube

2.3.2 集排器工作參數試驗

氣流壓強單因素試驗：為確定油菜小麥兼用氣送式集排器氣流壓強的范圍，在已獲得的較優結構參數條件下，開展了氣流壓強對排種性能影響的單因素試驗。氣流壓強設400、800、1 200、1 600 Pa共4個水平。

根據油菜、小麥播種的農藝要求，開展了氣流壓強（C）和供種轉速（D）對排種性能影響的試驗。氣流壓強通過調節調壓閥控制，選取單因素試驗較優的3個水平。油菜供種轉速設10～40 r/min共4個水平，小麥供種轉速設10～30 r/min共3個水平，增量均為10 r/min。

2.3.3 評價指標

試驗按照GB/T 9478-2005“谷物條播機試驗方法”測試集排器的排種性能[29]，試驗時用種子袋收集導種管排出的種子，稱量凈質量，排種時間為1 min，重復5次，計算不同處理下各行排種量、各行排量一致性變異系數、總排量穩定性變異系數和種子破損率。

為進一步分析種子的排種性能，應用JPS-12型排種器視覺檢測試驗臺模擬檢測集排器排種時種子在種溝內的分布。試驗中將圖4的導種管安裝于JPS-12型排種器視覺檢測試驗臺上檢測種子分布，由于該檢測試驗臺僅有3條油帶可用于檢測，試驗中檢測3行種子。一次選取油帶上5 m種子帶為試驗對象，每1 m為1組，共為5組[30]，重復5次，統計1 m內的種子數量，計算排種均勻性變異系數。

3 試驗結果與分析

3.1 導種管結構參數與材料對排種性能的影響

3.1.1 導種管直徑對排種性能影響

表2表明，導種管材料、長度和θ分別為PVC鋼絲軟管、1 m和90°條件下，直徑為10 mm的平均行播種量明顯低于其他直徑處理。導種管直徑在16～25 mm范圍內的平均行播種量差異較小。從各行排量一致性變異系數和總排量穩定性變異系數來看，各行排量一致性變異系數以直徑為10 mm最高，直徑在16～20 mm范圍內均較低，不高于4.5%；總排量穩定性變異系數隨導種管直徑變化趨勢與各行排量一致性變異系數變化趨勢一致，因此，導種管較小（10 mm）時，由于氣流沿程損失很高，各行排種量很低，且各行排量一致性變異系數很高，不適用于氣送式集排器導種；確定導種管直徑范圍為16～25 mm。

表2 導種管直徑對排種性能的影響Table 2 Influence of seed tube diameter on seeding performance

3.1.2 導種管長度組合對排種性能影響

導種管直徑和θ分別為16 mm和90°時，導種管長度組合對各行排量一致性變異系數影響顯著（表3），其中等長度和二梯度處理的各行排量一致性變異系數明顯低于三梯度處理；導種管長度為1 m的等長度處理為最低，與三梯度處理間的差異顯著。相同梯度處理條件下，不同導種管長度間的各行排量一致性變異系數無顯著差異，總排量穩定性變異系數均低于1.0%。因此，布置導種管位置時應盡量降低不同行之間導種管長度的差異。

3.1.3 導種管布置角度對排種性能影響

導種管布置角度對排種性能的影響結果表明（圖6），導種管長度均為1 m和直徑為16 mm時，導種管與水平面夾角θ對各行排量一致性變異系數影響不顯著（F=1.05），則因行距要求使導種管布置角度不同對各行排量一致性變異系數的影響可以忽略?？偱帕糠€定性變異系數隨放置角度降低呈先增后降的趨勢，在放置角度60°時達到最高，但最高值低于1.2%。試驗中采用PVC鋼絲軟管，θ不同影響導種管出口的截面積較小。因此，在田間試驗中，可忽略導種管被放置不同角度對排種性能的影響。

表3 導種管長度組合對排種性能的影響Table 3 Influence of seed tube length’s combination on seeding performance

注：導種管材料、供種轉速和氣流壓強分別為PVC鋼絲軟管、20 r·min-1和1 200 Pa。導種管直徑和θ分別為16 mm和90°。采用LSD檢驗比較樣本平均數的差異顯著性，表中同列中數字后跟相同小寫字母表示差異未達0.05顯著水平。*和**分別表示方差分析在0.05和0.01水平上顯著，下同。Note:The seed tube material,rotational speed and airflow pressure are PVC tube,20 r·min-1and 1 200 Pa,respectively.The seed tube diameter and θ are 16 mm and 90°,respectively.The least significant difference test(LSD)at the 0.05 level is used to determine differences between the means of the treatments.Values within a colum follow small letter are not significantly different at P<0.05.*and**denote significance of variance analysis at the 0.05 and 0.01 levels,respectively.Same as below.

圖6 導種管與水平面夾角對排種性能的影響Fig.6 Effects of angle between seed tube and horizontal plane on seeding performance

3.1.4 導種管材料和直徑對排種性能的影響

在導種管長度和θ分別為1 m和90°條件下，開展了導種管材料與直徑對排種性能影響的試驗，結果如表4所示。

表4 導種管材料與直徑對油菜與小麥排種性能的影響Table 4 Effects of seed tube material and diameter on seeding performance for rapeseed and wheat

排種油菜時，導種管材料、直徑和材料與直徑的交互作用對平均行排種量和各行排量一致性變異系數均有極顯著影響，對總排量穩定性變異系數影響不顯著。從各行排量一致性變異系數來看，導種管材料表現為PVC鋼絲軟管<透明橡膠管<纖維塑料管；而各行排量一致性變異系數隨導種管直徑增加呈增加的趨勢，尤其是透明橡膠管和纖維塑料管當直徑為25 mm時迅速增加，以直徑為16～20 mm的PVC鋼絲軟管材料的增壓管各行排量一致性變異系數較低，低于4.50%。排種小麥時，導種管材料、直徑和材料與直徑的交互作用對各行排量一致性變異系數影響均達到極顯著水平，PVC鋼絲軟管和透明橡膠管的各行排量一致性變異系數顯著低于纖維塑料管材料；PVC鋼絲軟管和透明橡膠管的各行排量一致性變異系數隨直徑增加呈增加的趨勢，以直徑為25 mm處理最高，直徑為16和20 mm處理間的差異較小?？偱帕糠€定性變異系數隨導種管直徑增加均呈降低的趨勢，種子破損率均低于0.1%。

綜合分析，PVC鋼絲軟管通過增加強度，保持各導種管出口截面積相等，使各行排量一致性變異系數較低且穩定。而透明橡膠管和纖維塑料管在直徑為16 mm時導種管變形較小，能夠保證導種管出口截面積一致；當直徑達到20和25 mm時，由于透明橡膠管和纖維塑料管材料柔性均較大，導種管長度大且容易發生變形，從而導致導種管出口面積不一，進一步影響不同行之間導種管出口的壓強，降低了各行排種一致性，與理論分析一致。油菜的各行排量一致性變異系數整體低于小麥，這是由于小麥排種量較高，增加了種子在氣流場中的體積分數，對氣流分配均勻性影響更靈敏。

由極差分析可知（表5），排種油菜和小麥時影響各行排量一致性變異系數的主次因素均為：導種管材料>直徑；而影響總排量穩定性變異系數的主次因素均為：導種管直徑>材料。對于排種油菜和小麥時的各行排量一致性變異系數的最優材料為A1，即導種管材料為PVC鋼絲軟管；排種油菜時的各行排量一致性變異系數以16 mm最優（B1），排種小麥則為20 mm（B2），綜合考慮油菜小麥兼用的排種要求與排種性能，排種管直徑選取20 mm。

表5 試驗結果極差分析Table 5 Range analysis of experimental results

3.2 工作參數對排種性能的影響

3.2.1 氣流壓強對排種性能影響

由圖7可知，在導種管直徑、長度和θ分別為20 mm、1 m和90°時，氣流壓強為400 Pa時排種小麥的平均行排種量明顯低于其他氣流壓強處理，排種油菜時差異不明顯。氣流壓強為400 Pa時排種油菜、小麥的各行排量一致性變異系數均明顯高于其他氣流壓強處理。綜合來看，排種油菜時氣流壓強為400～1 600 Pa均能正常排種，但各行排量一致性變異系數存在差異；由于小麥種子千粒質量顯著高于油菜種子，在氣流壓強為400 Pa時不能達到排種量要求，因此試驗中氣流壓強取800～1 600 Pa。

圖7 氣流壓強對油菜、小麥排種性能的影響Fig.7 Effects of airflow pressure on seeding performance for rape and wheat

3.2.2 氣流壓強和供種速率對排種性能的影響

根據單因素試驗結果，氣流壓強選擇800、1 200、1 600 Pa共3個水平。表6所明，氣流壓強、轉速、氣流壓強與轉速交互作用對平均行排種量均有極顯著影響（P<0.01），排種油菜、小麥時平均行排種量隨轉速增加均極顯著增加；不同氣流壓強條件下的平均行排種量差異顯著（P<0.05），隨氣流壓強增加呈降低的趨勢。氣流壓強對各行排量一致性變異系數影響不顯著，說明當氣流壓強達到800 Pa以上時，油菜種子分配均勻性受氣流壓強影響較??；轉速對各行排量一致性變異系數影響達顯著水平，隨轉速增加呈先降后升的趨勢；排種小麥時，各行排量一致性變異系數隨氣流壓強增加呈降低趨勢，轉速對各行排量一致性變異系數影響極顯著（P<0.01），轉速為10 r/min時最高。氣流壓強和轉速對總排量穩定性變異系數和種子破損率影響均不顯著。

對試驗結果進行擬合，應用Matlab軟件擬合得到油菜、小麥排種時氣流壓強和供種轉速與各行排量一致性變異系數之間關系如式（5）所示，二次多元回歸方程的決定系數分別為0.933 4和0.868 4。

表6 氣流壓強與供種轉速對油菜小麥排種性能的影響Table 6 Effects of airflow pressure and rotational speed on seeding performance for rape and wheat

式中yr為油菜的各行排量一致性變異系數，%；yw為小麥的各行排量一致性變異系數，%；x1為氣流壓強，Pa；x2為供種轉速，r/min。通過分析排種油菜、小麥的各行排量一致性變異系數的三維圖（圖8），排種油菜、小麥時氣流壓強分別為1 200和1 600 Pa時具有較好的排種均勻性，在轉速為20～40 r/min時總排量穩定性變異系數和各行排量一致性變異系數分別低于1.0%和4.00%；在轉速為20 r/min時排種油菜、小麥的各行排量一致性變異系數分別為2.85%和2.58%。

3.3 排種均勻性試驗

在較優的集排器結構參數條件下，排種油菜、小麥氣流壓強分別為1 200、1 600 Pa和供種轉速為20 r/min時，在JPS-12型排種器視覺檢測試驗臺上檢測了集排器排種均勻性，試驗結果如表7所示。排種油菜、小麥時1 m內平均排種數量分別為20.92～22.76和52.92～56.32，3行的排種均勻性變異系數分別低于19.0%和12.5%，滿足JB/T 6274.1-2001“谷物條播機 技術條件”要求。從排種數量來看，油菜、小麥播種密度約為20和55粒/m，受田間土壤墑情、種子自身發芽率和后期天氣等影響，油菜、小麥的實際成苗數會明顯降低（油菜成苗率約60%），該種植密度能滿足實際田間播種要求。

圖8 供種轉速與氣流壓強對油菜小麥種子排種性能的影響Fig.8 Effects of rotational speed and airflow pressure on seeding performance for rape and wheat seed

表7 油菜小麥的排種均勻性變異系數Table 7 Variation coefficient of seeding uniformity for rape and wheat

4 田間試驗

為檢驗油菜小麥兼用氣送式集排器的播種質量，2015～2017年在武漢、荊州和新疆昭蘇等地進行了約20 hm2的油菜、小麥播種生產試驗。各地生產試驗結果表明，該油菜小麥兼用氣送式集排器能夠根據油菜、小麥不同播種量要求完成播種田間試驗，田間播種試驗及苗期長勢如圖9所示，油菜、小麥的成行性與均勻性均較好。

圖9 田間播種后油菜小麥苗期長勢Fig.9 Growth performance for rape and wheat after field sowing

2016年在華中農業大學校內現代農業科技d園設置了不同播種量的油菜、小麥播種試驗，以評價播種和出苗質量。試驗以2BFQ-6油菜精量聯合直播機為平臺，牽引動力為東方紅-LX854，機組前進速度為2.52 km/h，播種行數均為8行，行距為200 mm，幅寬為2.0 m。播種后1月（油菜約4葉，小麥約3葉）測定不同處理下8行1 m內的植株數量，每個處理重復3次，統計不同處理的單位面積（1 m2）內8行的幼苗數量及各行植株分布變異系數，結果如表8所示。

表8表明，油菜、小麥的各行植株分布變異系數分別不高于22%和16%，各行植株分布均勻性較好。油菜種植密度范圍為40～68株/m2，穩定性變異系數低于20%；小麥的單位面積植株數量約為129和252株/m2，穩定性變異系數分別為8.34%和8.12%。由于植株成苗數與受種子發芽率、地塊平整度和降雨量等因素密切相關，植株田間分布與臺架試驗結果略有差異。整體上油菜、小麥的植株分布呈現出較好的均勻性，且苗期長勢良好，滿足油菜、小麥的農藝種植要求。

表8 油菜小麥田間幼苗分布Table 8 Seedling distribution for rape and wheat in field

5 結論

1）集排器導種過程力學分析確定影響排種一致性的因素主要包括導種管材料、結構和集排器工作參數。導種管材料與結構試驗結果表明：導種管材料、直徑和材料與直徑的交互作用對平均行排種量和各行排量一致性變異系數均有極顯著影響（P<0.01），對總排量穩定性變異系數影響不顯著。導種管材料和直徑分別為PVC鋼絲軟管和20 mm時，排種性能較優。導種管長度組合對各行排量一致性變異系數影響顯著（P<0.05），排種時應盡量保持導種管長度一致。

2）氣流壓強和供種轉速對各行排量一致性變異系數有顯著或極顯著影響，各行排量一致性變異系數隨轉速增加呈先降后升的趨勢。供種轉速為20～40 r/min，排種油菜、小麥氣流壓強分別為1 200和1 600 Pa時具有較好的排種均勻性，總排量穩定性變異系數和各行排量一致性變異系數分別低于1.0%和4.00%，種子破損率低于0.1%。

3）在較優的導種管結構和工作參數條件下，應用JPS-12型排種器視覺檢測試驗臺上檢測了集排器排種均勻性。油菜、小麥的排種均勻性變異系數分別低于19.0%和12.5%；田間試驗的油菜、小麥的各行植株分布變異系數分別不高于22%和16%；油菜種植密度為40～68株/m2時，穩定性變異系數低于20%；小麥的單位面積植株數量為129和252株/m2時，穩定性變異系數分別為8.34%和8.12%，達到油菜、小麥的農藝種植要求。

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