播種機產品質量與發展方向分析

葉蓋·巴依蘇勒坦

(福海縣農業農村機械化發展中心，新疆 福海 836400)

0 引言

播種是農業生產的關鍵環節與重要基礎，是將種子按照一定的農藝要求，適時、適量地按照一定深度播入土壤中，播種密度、深度及播種方式都會影響后期作物生長發育與產量的提升，主要播種方式有撒播、穴播和條播等。傳統農業生產中播種是最耗費人力和物力的作業環節，播種需要農戶重復彎腰、起身的動作，對人體健康也造成一定的負擔，因此，發展播種機對于提高工作效率、緩解農戶勞動強度具有重要的意義。

播種機是利用相應的機械將作物種子按照當地農藝要求，配合一定的動力機械在田間完成播種作業。播種機生產質量直接影響其田間工作效率。若播種機作業過程中發生故障會對后續作物生長造成嚴重的影響[1]。播種機田間工作評價指標主要包括：工作效率、工作質量、適量播種和合理密植等。因此，提高播種機的工作性能是提高農業生產效率的重要保障及生產基礎。目前，國內外關于播種機已經開展了大量深入研究，研制出了適宜不同作物品種、不同地形地貌地塊及不同播種形式的農用播種機，但是在實際農業生產應用中，仍然存在一些問題，如重播漏播、開溝深度達不到農藝要求等。從世界范圍來看，耕地面積不斷擴大，因此對播種機的市場需求潛力巨大，由于發展中國家存在技術落后與相應的研發人才，導致發展不均衡，市場競爭力較差，因此未來我國應該努力提升播種機自主研發性能，提高播種機的整機質量，才可以獲得更高的市場份額與競爭優勢。

1 播種機發展現狀

1.1 國內外播種機發展現狀

國外最早的播種機來自希臘，后期俄國研制出一種半自動化播種機，隨后英美等國家開始深入研究播種機，開始主要是以條播機為主。我國農用播種機研發起步較晚，在20世紀初引進蘇聯谷物播種機進行仿制，在此基礎上順利研發出2BF系列牽引式播種機，后期黑龍江農墾集團及東北農業大學等多家單位與企業聯合生產出8行玉米精量播種機。隨著研究的不斷深入，我國關于不同作物種類及不同地形條件逐步研發出多種谷物播種機，并且進行了推廣應用。20世紀90年代以來，隨著我國農業機械化的快速進展，我國從自主研發階段開始創新研制，目前已經研制出多種小麥、玉米、谷物及蔬菜播種機[2]。

1.2 播種機的主要類型

目前，市面上的播種機主要包括：條播機、撒播機、穴播機。

條播機主要是按照谷物平行等距條件，由主機進行牽引或者懸掛，由種肥箱、開溝器、行走裝置及覆土裝置等組成，對作物實現成條播種，是播種機中播種速度較快的一種方式，播種速度可以達到10～12 km·h-1，播種幅寬一般在5～8 m，目前以國外庫恩條播機(圖1)及國內的潤華播種機(圖2)使用較為廣泛。但是條播機在進行田間播種時播種密度不規范，開溝深度不均勻，開溝較淺的地方種子暴露在地表會被鳥食，影響后續作物的生長發育。撒播機顧名思義就是將種子撒在地面，再用其他覆土裝置進行覆蓋，播種較為粗放，因此無法控制播種密度，且覆土不均勻也會導致播種質量差，影響后續作物的生長發育。目前，撒播機主要用于林業及牧草種子的種植。穴播機屬于精量播種機的一種，是按照農藝要求的行距與密度，將適量種子精準播在土壤中，目前主要應用于玉米、小麥、棉花及各種蔬菜的播種作業，具有精度高、工作效率高、適用范圍廣等特點，但是對播種機質量要求較高。

圖1 庫恩條播機

圖2 潤華播種機

2 播種機產品質量問題分析

2.1 關鍵零部件質量不過關

目前，關于播種機的研究主要集中在機械設計方向，關于提高機具整體配合性與機具使用效率研究較為匱乏。由于田間工作環境惡劣，地形條件、土壤質量及農藝要求不一，因此，應對機具工藝技術進行同步深入研究，在增強農業機具耐磨程度、提高機具工作性能、保證良好工作結構的同時，實現機具使用壽命的延長具有重要意義[3]。目前，市面上的播種機械在不同地區、不同作物種植通用性較差，影響了播種機在不同地區的通用性與可靠性，這對研制不同類型的播種機造成了很大的工作壓力。因此，未來提高播種機在不同地區、不同作物類型之間的通用性也是一個發展重點。

2.2 核心零部件配合性差

播種機核心零部件的配合性能及工作性能較差，嚴重影響了整機的田間工作效率，如播種前的開溝能力較差、開溝深度不夠、刀具磨損嚴重或整機功耗增加等，直接影響后續種子發芽及生長，因此，提高開溝能力也是需要重點研究的核心技術。

2.3 裝配質量不達標

播種機是各種關鍵工作部件、連接部件與傳動部件等進行組裝連接，因此，合理的裝配質量對于整機質量的提升具有重要意義。在進行機械組裝時，由于操作不符合工藝規范、裝配精度較低、裝配方法不正確等問題都會導致播種質量的降低[4]。

3 播種質量不高的原因

3.1 維修保養體系不健全

相關部門建立完善的播種機保養與維修體系是保障播種機質量穩定的基礎條件，正確使用播種機也是提高其田間工作穩定性與可靠性的重要保障。因此，播種機從生產、出售到田間使用，應形成一個健全的保養維修與使用體系，促進農戶規范操作，使用后應該形成一個完整的保養維修認知，這樣對于保證農業播種和田間使用質量及維持后期播種機質量的穩步進行提供一個可靠的保障。可以安排相關的技術人員對農戶進行田間指導與定期回訪，必要時做到親自檢查，這樣可為農戶農業生產的順利進行與相關部門的后續回訪保養服務提供一定便捷。

3.2 田間操作不規范

正確使用播種機也是提高田間工作穩定性與可靠性的重要保障，在作業前應該對相關配套農機具進行檢查，明確是否可以在田間工作時進行自由調節，滿足不同地形下的播種條件，并對播種、鎮壓裝置空轉10 min，檢查是否可以正常運行，對播種裝置的播種量進行調試，防止播種量不均勻，對開溝裝置進行目標地塊預實驗，檢查開溝器在該地塊是否可以達到農業要求的開溝深度，確保各個零部件可以合理配合完成工作才可進入田間正式工作。另外，在降雨或者灌溉后不宜立刻進田間作業，主要是由于田間水分高，土壤積水部位容易造成車輪凹陷，影響農用播種機在田間的正常行駛，車輪積土嚴重還會增加機械損耗。在田間作業時，應該避免周圍有人員，為了避免安全事故的發生，機械周圍5 m左右不宜有人員在場。

3.3 農民安全意識有待提高

由于大多數農戶文化程度低，在購買播種機后對具體操作事項及注意規范沒有進行深入閱讀理解，導致農戶在操作時遇到故障無法及時檢修，不僅影響后續作業工序的進行，有的農戶在田間自行操作維修時，還會造成機器損傷或人員安全傷害。尤其是使用后，播種機要停放很長一段時間，農戶保養意識不到位，在播種機停放期間導致機械零部件產生不同程度的損傷，如機械表面損壞、涂層破壞、機械銹蝕等，這些都影響了播種機產品質量的提升。

4 解決播種機產品問題的措施

隨著我國關于播種機技術的逐步研究，已經形成了較為完善的技術體系與完整的生產工序，但是仍存在機具配合性能較差，關鍵零部件磨損較快，雖然基本可以滿足農業生產的需求，但是與國外發達國家相比我國的研究仍處于初級階段，農機工作者應該提高自主研發能力，研制出較為完善的播種機械配套體系，改善關鍵零部件的工作性能，提高機具的耐磨性[5]。

4.1 加強播種機部件創新研究

通過國內外研究現狀分析可知，目前播種機發展存在研發創新能力不足、研究過程較為粗放及配套產品不完善等問題。現階段，我國關于播種機械的研究雖然具有一定的技術基礎與知識累積，但是自主研發能力較為薄弱，多為技術仿制，研發產品缺乏創新性，缺乏市場競爭力，較高的研發成本與研發周期也是限制播種機快速提升的重要外界條件。在播種機研發過程中，缺乏一定的“工匠精神”，研發過程較為粗放，關鍵零部件、鑄造噴漆、電子元件及高精度技術等細微技術研發能力不足，整體結構配合性能較差，導致整體品質難以提升，阻礙了播種機整機質量的提升與發展。由于目前我國農業種植較為分散，因此，要針對不同地區進行播種機的研制，提高田間使用效率，增加農戶購買國產播種機的積極性與自信心，促進播種機技術的大力推廣，為農業機械化的快速發展與穩步提升提供有力保障。

4.2 推行標準生產，控制“源頭”質量

大力提高整機裝配性能，提高各個零部件的配合關系，改進產品的結構與裝配工藝性，利用先進的超聲波清洗技術在裝配之前對零部件進行認真清潔，防止雜質或者腐蝕性液體對裝配零部件接觸表面發生銹蝕，后續無法進行及時清理與維修。大力推廣使用膠接技術、激光技術與光學技術，提高整機裝配的工藝性能與整機穩定性。

4.3 加大科技投入力度，實現產品的更新換代

以科技作為播種機質量提升的第一創新力與推動力，依靠科技提高產品質量。目前，隨著相關工業技術、計算機技術、人工智能技術的快速發展，將先進的工藝技術高效地融入農業播種機生產中。一方面可以提高農用機械關鍵零部件的結構設計，優化零件性能；另一方面提高農用播種機制造自動化與智能化，讓科技推動產品質量的進步。

5 結語

與發達國家相比，我國農業機械化程度較低，各種農業機械的研究較為落后，工藝設計及產品質量都存在一定的差距，隨著我國科研工作的不斷深入研究，逐步由機械仿造轉化為機械制造，不斷研究自主農業機械品牌的播種機械，并投入使用。本研究以提高播種機械質量為研究目標，分析目前播種機在市場銷售、產品質量及田間工作性能進行研究，系統論述了播種機存在的問題與限制條件，基于基本農業發展模式與市場導向提出未來我國播種機械的發展重點與難點，研究結果以期為健全播種機產品質量研究體系提供技術參考。