免耕播種機的作業優勢與防堵技術研究

王 林

(雙遼市遼北街農業發展服務中心，吉林 雙遼 136400)

0 引言

在農業機械技術的快速發展下，我國的農業生產方式也發生了很大的轉變，農業機械的高效作業有效提高了農業的生產效率，也使農業機械化生產獲得了越來越多農民的認可。經過長期的農業生產過程證實，農業機械化生產相對于傳統的耕作模式也存在著一定的弊端，例如，輪式農機頻繁作業造成的土壤壓實問題、耕整地機具反復作業形成的犁底層問題，都使農業耕地質量不斷退化，不利于農業生產的長久發展。由于長久以來的農作物秸稈難于處理造成了大量的資源浪費，秸稈處理方式不當也造成了嚴重的環境污染。免耕播種技術的應用有效解決了保護土壤、秸稈利用和節約能源等農業生產需求，對于農業生產的合理化發展具有積極意義。

1 免耕播種農藝流程與關鍵技術

1.1 免耕播種的實施流程

因免耕播種作業與傳統的農業生產模式存在較大的差異，秸稈覆蓋下的生產環境存在較多的不確定因素，因此，免耕播種的實施需要嚴格遵守其農藝要求，避免因免耕播種實施不當造成農作物減產或作物品質受到影響。免耕播種的農藝步驟如圖1所示，包括了秸稈粉碎、破茬開溝、播種、施肥、覆土、鎮壓、植保、收獲等步驟，盡管工序實施相對于傳統的生產減少了耕整地，但對于田間管理和病蟲害的防治工作要求更高，整個生產過程的實施也應更加精細。

圖1 免耕播種的農藝步驟

1.2 免耕播種的關鍵技術

(1)破茬開溝技術。由于免耕播種作業的土壤未經過耕整地處理，地表的秸稈覆蓋和存留根茬會對開溝器的開溝過程產生較大影響，因此，在開溝過程利用機械結構對地表秸稈和根茬進行相應的處理，減少其對開溝質量產生的影響。

(2)淺播覆土技術。免耕播種的開溝器開出的種溝比傳統種溝更淺，通常僅在3～4 cm，由于播種深度較淺，為保證種子順利萌發必須要進行妥善的覆土和鎮壓，同時鎮壓裝置必須將體積過大土塊壓碎，以保證種子的完全覆蓋。同時，再利用免耕播種機的秸稈轉移結構使秸稈覆蓋播種位置，形成更好的保護效果。

(3)防堵技術。受到地表秸稈覆蓋層和殘留雜草的影響，在免耕播種機的開溝器進行開溝的過程中，過長的秸稈和雜草很容易聚集在開溝器上，造成開溝器堵塞，由于雜物的不斷纏繞和累積，會嚴重影響種溝的質量，因此，防堵技術是免耕播種機重要技術之一。

(4)深松整地技術。深松整地是免耕播種必須要實施的一項技術，由于免耕播種不進行耕整地作業，因此容易出現土壤不利因素累積，耕層中的蟲卵、真菌等易導致病蟲害問題發生，同時長期不進行耕地作業，土壤結構過于緊實，不利于降水的滲透和土壤理化性能的提升。因此，對于免耕播種的耕地應間隔1～2年進行一次機械化深松作業，以改善土壤條件。

2 免耕播種機的作業優勢

2.1 具有良好的功能集成性

免耕播種機屬于功能復合型機械，其功能集成了滅茬、播種、施肥、覆土、鎮壓、秸稈覆蓋，有效替代了傳統農機化作業的多項工作任務，不僅節省了農業生產的時間，更使農機使用和雇傭人力的成本顯著降低。通過免耕播種作業，農民不必再反復拆裝不同農機具來配套拖拉機，也不必再進行土壤翻耕、秸稈處理等繁重勞動，耕作播種的過程更加輕松。同時一次性完成全部工序的作業形式更好地保證了播種質量，能夠為農業的穩產高產打下良好基礎。

2.2 充分利用了農作物秸稈資源

秸稈資源利用一直是我國農業生產的弱項，盡管近年來國家大力開展了秸稈資源回收利用的項目，但是秸稈資源再利用的技術和途徑仍不成熟，秸稈的收集、打捆、運輸、再處理所產生的實際效益仍不明顯，總體來看，在耕地中直接對秸稈進行利用，是秸稈資源利用的最佳途徑。免耕播種不僅將農作物的秸稈進行覆蓋利用，還能在利用過程中使秸稈中的營養成分降解進入土壤中，實現地力的有效培肥，有利于農作物產量的提升。

2.3 有效改善了耕地土壤理化性質

免耕播種的秸稈覆蓋具有顯著培肥地力的效果，一方面秸稈層的覆蓋作用有效減少了土壤的風蝕、水蝕問題，在秸稈層的作用下，自然降水以更柔和的方式滲透進入土壤，地表產生徑流的概率顯著降低，土壤的蓄水能力得到提升。且秸稈層有效減少了土壤中水分的蒸發，對于抵抗旱情具有良好作用；另一方面，秸稈覆蓋層在適宜的條件下會快速進行腐爛和降解，使秸稈中的有機質、氮磷鉀等營養成分進入土壤，使土壤逐漸恢復原生地力，且連年耕作的土壤中有益生物數量顯著增多，土壤團粒結構逐漸恢復，農作物生長環境不斷改善，產量得到不斷提高。

3 免耕播種機的防堵技術

3.1 破茬刀防堵技術

刀盤防堵技術主要有三種類型，一是利用行進圓盤刀進行破茬，圓盤刀安裝在開溝器前方，刀片與耕地表面接觸，在免耕播種機前進過程中，刀盤隨之轉動，刀盤下部位置與根茬接觸時能將其有效切斷，減少根茬對開溝器造成的影響，圓盤刀對雜草的處理能力較弱；二是動力刀片破茬器，是帶有動力驅動的破茬器技術，高速旋轉的刀片具有較好的破茬和防堵性能，在先進機型中有一定應用，但其需進行復雜的結構設計，且生產制造成本較高；三是鋸齒式圓盤刀，也是具有傳動結構的破茬刀，其功能與動力刀片破茬器類似。

3.2 分草器防堵技術

分草器防堵主要是針對田間雜草實施的防堵技術，通過對雜草的處理改善開溝過程的田間條件，避免出現開溝器堵塞問題。常用的分草器包括針輪式分草器和旋轉叉式分草器兩類。針輪式分草器利用播種機地輪提供動力，分草器的主體結構是帶有鋼針的輪盤，利用輪盤旋轉將雜草等障礙物抓取并拋離；旋轉叉式分草器利用特殊形狀的撥叉在旋轉過程中將雜草撥離，從而降低雜草導致的堵塞概率。

3.3 撥桿防堵技術

通過在開溝器附近加設撥桿的結構，當開溝器中積聚的雜物過多，利用帶撥齒的撥桿將其撥離。撥桿多采用可伸縮結構，能夠將雜草、根茬等雜物在積聚過程中摟集，并間歇性地將其撥離，使其散落在種溝方向的一側，減少撥離后對開溝作業造成的影響。

3.4 預撿拾防堵技術

預撿拾防堵技術是利用撿拾器對田間粉碎長度過長的秸稈、雜草等雜物進行預處理的機械，其主要有兩種形式，一是根茬處理與優化粉碎，即將田間根茬和雜草進行預先的處理和粉碎；二是雜物撿拾，將可能造成堵塞的雜物進行篩選，將過長秸稈和雜草分離，以減少其對開溝器產生的影響。

4 結語

機械化免耕播種作業對于旱田的播種來說十分適宜，且對于預防土壤退化、提高耕地蓄水保墑能力具有積極作用，我國的免耕播種作業應用和推廣的時間相對較短，機械技術和農藝技術的普及仍有較多的工作要做，但免耕播種的作業優勢已經凸顯，相信隨著農民生產理念的逐步轉變，機械化免耕播種作業將會得到更廣泛的應用。