玉米鋪管鋪膜播種機設計與試驗

李娜

摘 要：針對玉米膜下滴灌種植要求，設計研制了一種小型鋪管鋪膜播種機，該機可一次性完成作畦、施肥、玉米播種、鋪帶、機械覆膜聯合作業。

關鍵詞：玉米播種機;鋪膜;鋪管;膜下滴灌

東北是我國重要的玉米產區，東北地區降水呈下降趨勢，春季易出現干旱，嚴重影響春玉米的播種。玉米膜下滴灌技術在旱作農業區得到應用，該技術是將膜下滴灌與地膜覆蓋結合于一體，形成“鋪帶-覆膜”的抗旱節水的綜合種植技術，可以有效解決北方春旱嚴重對春播和糧食穩產增產的影響。

1 總體結構與工作原理

1.1 總體結構

玉米鋪管鋪膜播種機整體結構如圖1所示，主要由施肥箱裝置、播種裝置、打藥裝置、鋪管裝置、覆膜裝置等部分組成，可一次完成施肥、播種、噴灑除草劑、鋪設滴灌管、播種、鋪設地膜等聯合作業。

該機器通過三點懸掛裝置與拖拉機相聯接，作業時施肥開溝器按照規定深度開溝，施肥裝置將化肥施入溝內，播種裝置進行均勻播種，滴灌管鋪設在滴灌管開溝器開出的溝內，同時刮土板對化肥、種子、滴灌管進行覆土并將不平整的土壤刮平，噴藥裝置向平整后的土壤噴施封閉式除草劑，鋪膜機構將地膜展開，置于壟面上，壓膜輥迅速的將地膜平整的貼緊壟面并壓平，最后覆土機構將地膜兩側邊緣用土進行壓蓋。該機器可以根據土壤實際狀況調整排肥量、壟距及株距。

2 鋪管鋪膜播種機性能試驗

2.1 實驗基本條件

機器田間性能試驗在遼寧省阜新市阜蒙縣平安地鎮進行。試驗區為旱作農業區，土壤為壤土，土壤含水率12.65%。試驗與2021年4月25日進行，試驗區試驗前進行旋耕作業。試驗機器由東方紅304拖拉機作為動力牽引機器與玉米鋪管鋪膜播種機組成工作機組進行施肥、鋪管、播種、打藥、覆膜作業。

2.2 試驗設計與方法

試驗前對可調參數進行設定，調整施肥深度為80mm，播種深度為40mm，鋪管深度為30mm，株距為300mm，行距為400mm，地膜寬度900mm。

機組機組分別以3 km·h-1、4km·h-1、5km·h-1、6km·h-1四個速度進行作業，根據《NY/T 1559-2007 滴灌鋪管鋪膜精密播種機質量評價技術規范》，選取作業速度穩定作業行程的15米距離，均勻選取10個點測定施肥深度H、播種深度h、滴灌管覆土厚度d、地膜左側邊緣與左側播種行距離L。分別按照式（1）～式（4）計算相應參數。

玉米鋪管鋪膜播種機的田間試驗結果表明，研制的玉米鋪管鋪膜播種機的作業穩定性與作業速度成負相關，走也速度越大，穩定性越差。當機器以3 km·h-1、4km·h-1、5km·h-1速度進行作業時，施肥深度H、播種深度h、滴灌管覆土厚度d、地膜左側邊緣與左側播種行距離L平均值均在農業要求范圍內，變異系數較小，穩定性系數較大。當機器以4km·h-1 速度作業時，機組作業效率和作業穩定性最優，施肥深度H穩定性系數為96.74%，播種深度h穩定性系數為97.07%，滴灌管覆土厚度d穩定性系數為96.71%，地膜左側邊緣與左側播種行距離L穩定性系數為98.22%。

4 結束語

結合中國北方旱作區玉米膜下滴灌種植技術，研制玉米膜下滴灌鋪管鋪膜播種機，本機選擇15～25kW的拖拉機配套使用，可一次完成起壟、播種、施肥、打藥、覆膜等聯合作業，機器播種深度在250mm～500mm 范圍內可調，施肥深度在40mm～80mm范圍內可調，滴灌管覆土厚度在20mm～40mm可調，地膜寬度范圍選擇范圍在700mm～900mm。播種、施肥、覆膜、鋪管作業質量符合農藝要求。本機為玉米膜下滴灌種植模式作業機器提供參考。

參考文獻：

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