玉米播種機排種器對精量播種質量的影響

安徽省農業機械試驗鑒定站

□ 洪露 郭慶 鄧鋼

現階段玉米機械化播種主要采用單粒點播或穴播方式，可以做到每穴單粒或每穴等粒，通常把精確控制穴（粒）距和播種深度的播種方式稱為精量播種。在玉米播種機各主要工作部件中，排種器是一個核心部件，其性能好壞直接關系精量播種的質量效果。

一、玉米播種機排種器分類

玉米精量播種是機械化播種的一種方式，其優點是播種量精確可控、種子均勻分布。據測算，精量播種每公頃土地可以節省50%玉米種子，種子能夠產生更多分蘗，促進次根系生長,達到“苗齊、苗全、苗壯”目標。當前，玉米精量播種機可以按照粒數、穴（粒）距和播種深度精確播種，其中單粒精量播種居多。玉米播種機通常由種（肥）箱、排種（肥）器、開溝器、覆土（鎮壓）器、機架、導種（肥）管等部件組成，排種器是核心部件。

目前，我國市場上玉米播種機所配排種器主要有勺輪式、指夾式和氣力式，其中以勺輪式應用范圍最廣泛。下面分別闡述其結構和工作原理。

（一）機械式排種器

1．勺輪式排種器

結構。主要組件有：排種器殼體、導種輪、擋隔板、勺輪、驅動軸等。

工作原理。一般要歷經四個步驟，依次為舀取、清理、傳遞和投播。在實際播種作業中，隨著勺輪轉動，勺輪式排種器周期性地重復著四個步驟，完成播種作業。

第一，當工作開始后，種子首先由種箱經種子通道進入勺輪室，動力由地輪傳導至驅動軸并帶動勺輪室轉動，導種輪及勺輪也隨之轉動，此過程擋隔板處于固定狀態，接著種勺隨勺輪下部在種子內轉動進入種子堆里，種子在重力、離心力以及種子間推擠力等作用下進入種勺內，完成一次種子舀取步驟。

第二，勺輪上的種勺轉出種子堆時，其中一般會附著多個種子，而當勺輪繼續轉動，多余附著的種子在重力作用下會掉落回種子堆里，至此完成一次種子清理步驟。

第三，經過清理，留在種勺內的種子通常只剩下一粒，隨著種勺繼續轉動，當種勺轉到擋隔板上孔槽的開口處時，種子會進入導種輪上相應孔槽，至此完成一次種子傳遞步驟。

第四，種子在導種輪帶動下轉動到排種器殼體下后方投種口處時會脫離排種器，最終完成一次種子投播步驟。

2．指夾式排種器

結構。主要組成部件有，排種盤、指夾器、頗簸帶、清潔毛刷、卸種口、彈簧等。

工作原理。在播種機指夾式排種器工作中，一般要歷經四個步驟，依次為夾取、清理、傳遞和投播。在實際播種作業中，隨著排種盤轉動，指夾式排種器周期性地重復著四個步驟，完成播種作業。

第一，種子首先由種箱經種子通道進入指夾式排種器之內，動力由地輪傳導至驅動軸并帶動排種盤轉動，此時分布在排種盤上的指夾器也隨之轉動，當其轉動并進入種子堆里時，會在彈簧作用下夾持住一粒種子，完成一次種子夾取。

第二，指夾器轉動離開種子堆時，其下部通常會附著多個種子，當其繼續轉動并進入頗簸帶后，種子會在頗簸帶上進行顛簸運動，多余附著或不穩定的種子會在重力和清潔毛刷作用下掉落回種子堆里，指夾器中只留下夾持得最穩定的一粒種子，至此完成一次種子的清理。

第三，該粒種子會隨著指夾器繼續轉動直到卸種口處被排出，并依靠導種帶到達開溝器上方，至此完成一次種子傳遞。

第四，通過導種管，該粒種子最終會而落入到開溝器劃開的種溝內，至此完成一次種子投播。

3.氣力式排種器

結構。主要組成部件有，刮種片、吸種圓盤、密封墊片、真空氣室和氣力排種器外殼等。

工作原理。在播種機氣力式排種器工作中，一般要歷經四個步驟，依次為吸取、清理、傳遞和投播。在實際播種作業中，隨著吸種圓盤轉動，氣力式排種器周期性地重復著四個步驟，完成播種作業。

第一，種子首先會在真空氣室制造的負壓氣力作用下，被吸附在吸種圓盤的吸孔里。

第二，刮種片可以將多余種子刮掉，保證單粒精播，至此完成一次種子吸取與清理步驟。

第二，吸種圓盤在傳動裝置驅動下，沿順時針方向將種子由吸種區送到投種區，至此完成一次種子傳遞。

第三，投種區與吸種區之間一般由密封墊片隔絕開來，當吸孔進入投種區時，其所吸附的種子會立即失去負壓氣力的吸附作用，最終會在自身重力作用下落入種溝，至此完成一次種子投播。

二、當前存在問題分析

1．勺輪式排種器

如果增大其勺輪尺寸，可以增加均布于勺輪圓周上的種勺數量進而提高其排種效率，但受技術水平和成本約束，其勺輪尺寸難以繼續增加。為了提高排種效率，控制勺輪轉動速度保持在適當范圍之內尤為重要，必須對勺輪式排種器排種速度加以控制。精量播種作業要求種子分布均勻，穴（粒）距要相同，通過勺輪式排種器轉速與播種機組前進速度配合來實現難度較高。

2．指夾式排種器

指夾式排種器與勺輪式排種器相比成本較高，因此，前者應用范圍比后者較小。其核心技術在于，指夾器在排種盤上的分布規律及配套彈簧彈性系數確定等方面，如若設計方法不科學，則排種過程可能會出現種子受損、重播、漏播等情況，對精密播種效果產生影響。

3．氣力式排種器

氣力式排種器與機械式排種器相比成本較高，因此，前者應用范圍相比后者較小。前者核心部件是真空氣室，其真空度與吸孔直徑、吸孔數目、吸種圓盤大小、播種作業速度、播種高度等眾因素相關，對最終播種效果都會產生較大影響。

三、玉米播種機排種器發展趨勢

實際中，由于各地農藝同，玉米精量播種作業的排種器也不同，應因地制宜選擇排種器。一般來說，勺輪式排種器結構簡單，播種精度不如指夾式排種器；氣力式排種器播種精度較高，但結構相對復雜，在實際應用中，需要在真空度、播種作業速度、播種高度等技術指標之間尋找最優組合，才能提高播種效率。

近年來，玉米播種機及其排種器技術水平和可靠性都有了長足進步，作業性能和精度逐步提高。在部分省份歸檔基本配置和參數表中，明確要求精量排種器限于氣力式與指夾式其中之一，表明國家對此高度重視。隨著我國玉米精量播種技術逐步推廣應用，排種器設計方法與農藝要求將不斷融合，玉米播種機排種器將朝著更高效、更優性能和更高精度的方向發展。Θ