小麥精量播種機播種均勻性影響因素分析

(隴西縣農(nóng)機服務中心，甘肅 隴西 748100)

0 引言

現(xiàn)階段，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個主要工序都已經(jīng)基本上實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)，這使我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率得到顯著提升，但從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機械使用情況來看，還存在著作業(yè)精度不足、可靠性欠缺等問題，需要農(nóng)業(yè)機械技術(shù)的進一步提升才能得以改善。機械化播種作業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的基礎(chǔ)性工作，是農(nóng)作物健康生長的保證。小麥作為我國三大主要糧食作物之一，由于其種子顆粒較小，在播種作業(yè)的過程中影響因素相對更多。隨著小麥精量播種機技術(shù)的推廣與應用，很多用于谷物播種的專用排種器都取得了顯著的技術(shù)提升，但在實際播種作業(yè)過程中，小麥播種的機械化作業(yè)仍存在著播種均勻性不理想的問題，需進一步改良機械結(jié)構(gòu)和人工操作方法，使小麥的播種質(zhì)量得到進一步提升。

1 小麥播種機技術(shù)現(xiàn)狀

我國對于精量播種技術(shù)的研究落后發(fā)達國家20年左右，最初的精密播種機研究是從20世紀80年代中期開始，研究的重點在精密排種器技術(shù)，但是精量播種機的普及速度相對較慢，實際應用比例相對不足。現(xiàn)階段的精量排種器主要分類兩類，一是利用機械結(jié)構(gòu)將種子從種子箱中定量取出，并將其依次釋放播種；另一種是利用氣泵產(chǎn)生的負壓力將種子提取和釋放，屬于播種機的新技術(shù)方向。從小麥的播種機技術(shù)來看，現(xiàn)階段仍處于由傳統(tǒng)播種機向著精量播種機轉(zhuǎn)變的過程，從實際應用來看，小麥的精量播種機仍然以機械式機具為主，而相對先進的氣吸式播種機應用范圍仍不盡人意，大多數(shù)地區(qū)仍采用傳統(tǒng)的外槽輪式播種機進行小麥的播種作業(yè)，盡管這一機型結(jié)構(gòu)簡單、功能可靠，但是受到機械結(jié)構(gòu)的制約，播種均勻性很難達到精量作業(yè)的要求。

隨著技術(shù)的不斷進步，我國自主研發(fā)的很多先進谷物播種機紛紛投入市場使用，為小麥播種作業(yè)的高效率和高精度實施提供了更多的機具選擇。如圖1所示，為雷沃公司生產(chǎn)的2BMQE-4A型氣吸式播種機，其排種器采用了氣吸式外槽輪結(jié)構(gòu)，配套動力為52.2～67.7 kW(約71～92馬力)，作業(yè)時可一次性完成4行小麥種子的精量播施，具有較高的技術(shù)先進性。相對于進口精量播種機而言，國產(chǎn)機型盡管在尖端技術(shù)上仍處于落后位置，但是其購機成本和使用維護成本更容易被我國農(nóng)民接受，使小麥精量播種機的技術(shù)普及和推廣難度進一步降低。

圖1 福田雷沃2BMQE-4A氣吸式播種機

2 播種不均勻產(chǎn)生的不良問題

2.1 不利于小麥的均衡生長

在精量播種作業(yè)過程中，若出現(xiàn)明顯的播種不均勻問題，會導致種子在耕地中出現(xiàn)局部聚集和局部缺失的問題。在小麥萌發(fā)和生長過程中，因播種不均勻而種子密度過大的位置會出現(xiàn)爭搶養(yǎng)分、水分、光照等問題，而播種密度較小的位置則養(yǎng)分過剩，導致同一田地內(nèi)出現(xiàn)小麥植株矮小和植株過于茂盛的同時存在，使同一品種的小麥在實際生長過程中產(chǎn)生明顯的差異性，不利于田間管理、后期收獲等工序的順利實施[1]。

2.2 不利于糧食品質(zhì)和最終產(chǎn)量

由于小麥植株生長狀態(tài)不均衡，造成小麥果穗成熟后的體積和重量不均衡，使不同小麥植株的糧食品質(zhì)產(chǎn)生一定的差異，從而影響到小麥加工后的面粉或原料質(zhì)量。同時，由于播種的不均問題，導致小麥植株生長過密的位置產(chǎn)量下降，而植株生長密度較小的區(qū)域增產(chǎn)效果卻不明顯，使整體產(chǎn)量下降，影響小麥生產(chǎn)的最終收益。

2.3 使人力勞動量明顯增加

對于精量播種機播種均勻度不良的田地，很難再次進行機械化的處理和調(diào)整，只能采用局部范圍的人工調(diào)整，但若采用人工作業(yè)的方式，不僅人力勞動量會明顯增加，而且生產(chǎn)成本也會明顯提高。此外，由于小麥生長密度不均勻，整塊田地抵抗狂風、大雨等自然災害的能力降低，植株發(fā)生倒伏問題概率明顯增多，增加了機械收獲后人工補收的工作量。

3 產(chǎn)生播種不均勻的主要因素

3.1 型孔設(shè)計的合理性

排種器型孔的設(shè)計與選擇對于取種效率和取種成功率的影響很大。以傳統(tǒng)的機械式排種器為例，當取種的型孔在結(jié)構(gòu)和尺寸上設(shè)計不合理時，常會出現(xiàn)因種子架空而沒有進入型孔導致取種失敗，還可能產(chǎn)生多個種子同時進入型孔而造成排種量增多、播種密度增加。此外，型孔結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理可能因型孔制造過程使排種器表面產(chǎn)生鋒利的刃角，造成傷種率的增加，損傷后的種子被播種后造成萌發(fā)率降低，引起植株生長不均勻問題[2]。

3.2 排種器的運轉(zhuǎn)速度

排種器的運轉(zhuǎn)速度對于取種成功率的影響很大。很多駕駛員在駕駛拖拉機的過程中，不能保持長時間勻速行駛，由于排種器運轉(zhuǎn)速度與地輪轉(zhuǎn)速直接相關(guān)，因此，拖拉機忽快忽慢行駛造成排種器轉(zhuǎn)速時快時慢。排種器運轉(zhuǎn)過快時，在取種階段小麥種子可能來不及進入型孔而產(chǎn)生漏播問題。此外，排種器運轉(zhuǎn)忽快忽慢會對種子箱中的小麥種子產(chǎn)生一定程度的沖擊，導致種子損傷概率增加，影響實際播種質(zhì)量。

3.3 輸種管出口結(jié)構(gòu)

輸種管出口結(jié)構(gòu)對于播種均勻性的影響主要表現(xiàn)在以下兩方面，一是投種高度產(chǎn)生的影響，通常情況下，投種高度越高，種子下落過程的時間越長，種子落地后的速度越大，同時下落過程受到風力等因素的影響也越大，這導致種子下落實際位置的不準確性增大；二是種子投放時的方向，若種子投放時出種口的方向設(shè)計不合理，可能導致種子落到種溝時仍具有向前或向后的較大速度，這會導致種子二次彈跳的問題，此時若出種口方向向機具后方，則種子排出時具有向后的初速度，可以有效抵消機具行駛速度，使種子接近于垂直下落。

3.4 清種方式及技術(shù)選擇

清種裝置的主要功能是去除排種器上多余的種子。現(xiàn)階段使用的清種裝置主要包括刮板式、刷輪式、氣流式等。清種裝置的工作可靠性對于播種的均勻性也會產(chǎn)生一定影響，一方面種子清除不干凈會造成夾帶種子進行播種，使種子排放量增加，造成局部耕地播種密度過大；另一方面種子清除不干凈還易造成種子壓傷，造成播種后局部區(qū)域的萌發(fā)率降低。

3.5 氣體負壓力大小

對于氣力式排種器而言，氣體負壓力過大會造成小麥種子與型孔吸附力過強，種子與型孔夾緊后不易掉落，而造成部分區(qū)域漏播問題；氣體負壓力過小，種子獲取的可靠性降低，也容易出現(xiàn)漏播問題，因此合理選擇氣力式播種機的負壓力值，是保證均勻播種的前提。

3.6 種子品質(zhì)產(chǎn)生的影響

種子的品質(zhì)也會對播種的均勻性產(chǎn)生顯著影響，若種子中的含雜率過高，雜物也會隨機進入到取種型孔之中，而被當成種子進行播種，這就造成了實際播種數(shù)量減少，播種不均勻性增多。同時種子大小不均也會對播種均勻性產(chǎn)生影響，過大的種子無法進入型孔，而小粒種子可能多粒種子進入同一型孔，都會造成播種不均勻。

4 結(jié)語

綜上所述，在采用精量播種機進行小麥播種過程中，要保證播種的均勻性需要選用高品質(zhì)的種子進行播種，并根據(jù)種子的特點配套適合的排種器型孔，調(diào)整好清種器、排種口的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)。針對氣力式播種機，還要注意負壓力值的合理性，以確保小麥播種的良好品質(zhì)。

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