免耕播種機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望

0 引言

隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的不斷轉(zhuǎn)變及新型技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，逐漸形成一種新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。保護(hù)性耕作技術(shù)是指通過(guò)少耕、免耕及地表秸稈覆蓋技術(shù)等達(dá)到減少土壤水土流失、土壤侵蝕的目的，提高農(nóng)田生態(tài)環(huán)境，改善土壤理化性質(zhì)，保護(hù)土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益的協(xié)調(diào)發(fā)展

。

免耕播種技術(shù)是保護(hù)性耕作技術(shù)的核心內(nèi)容之一，主要是在秸稈殘茬覆蓋的土壤表面利用免耕播種機(jī)進(jìn)行田間開(kāi)溝、播種、施肥等作業(yè)環(huán)節(jié)，保留土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤蓄水保墑能力，可以減少作業(yè)環(huán)節(jié)，減少作業(yè)時(shí)間，節(jié)省農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用，改善土壤的可耕作性，保護(hù)土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)，減少農(nóng)業(yè)機(jī)械對(duì)土壤的壓實(shí)，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，還可以減少土壤風(fēng)蝕，減少空氣中的土塵含量，改善生態(tài)環(huán)境

。

本研究通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外免耕播種技術(shù)及相關(guān)機(jī)械化發(fā)展進(jìn)行闡述，對(duì)目前免耕播種機(jī)關(guān)鍵技術(shù)存在的問(wèn)題及制約因素進(jìn)行分析，并提出未來(lái)免耕播種機(jī)發(fā)展方向及研究重點(diǎn)，研究結(jié)果對(duì)于提高免耕播種機(jī)的工作質(zhì)量及機(jī)械可靠性提供技術(shù)參考，對(duì)于推動(dòng)保護(hù)性耕作技術(shù)在我國(guó)的推廣應(yīng)用具有重要意義。

1 免耕播種機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國(guó)外免耕播種機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀

國(guó)外免耕播種機(jī)相關(guān)技術(shù)及機(jī)械研究起步較早，國(guó)外農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以大面積農(nóng)場(chǎng)種植為主，拖拉機(jī)及相關(guān)配套農(nóng)機(jī)具均為大功率，免耕播種機(jī)多為牽引式機(jī)械，其主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為橫梁型，一次性可以完成多排開(kāi)溝與播種作業(yè)，開(kāi)溝器之間間距較大，主要采用鋤鏟式破茬開(kāi)溝器，入土開(kāi)溝性能較好，但是對(duì)土壤翻動(dòng)較大，且容易造成秸稈雜草纏繞堵塞，后期在開(kāi)溝器前方增加破茬圓盤(pán)刀裝置，在進(jìn)行開(kāi)溝播種時(shí)，利用圓盤(pán)刀將秸稈殘茬與雜草切斷，具有良好的防堵效果，其播種裝置主要為氣力式播種機(jī)，整機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。目前，主要以美國(guó)約翰迪爾公司生產(chǎn)的1560型條形免耕播種機(jī)為主，田間作業(yè)時(shí)對(duì)土壤擾動(dòng)較小，有利于保持土壤耕層結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)播種施肥，工作幅寬可以達(dá)到10 m，該機(jī)可靠性較高；加拿大COIL公司生產(chǎn)的5000型免耕播種機(jī)采用氣力式播種，將種箱安裝在最后方，可以精準(zhǔn)保證開(kāi)溝深度及對(duì)種子的鎮(zhèn)壓效果；巴西生產(chǎn)的13行玉米免耕播種機(jī)可以對(duì)玉米及大豆進(jìn)行免耕播種，在土壤地表不平整時(shí)也可以保證播種深度，并配合相關(guān)的傳感器及監(jiān)視器，可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)播種與施肥，但是不適宜于在我國(guó)進(jìn)行大面積的推廣應(yīng)用

。

1.2 我國(guó)免耕播種機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀

由于我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式多為私有制，地塊小，相關(guān)農(nóng)業(yè)機(jī)械及配套農(nóng)機(jī)具多為小型懸掛式連接作業(yè)，因此要求整機(jī)質(zhì)量不能過(guò)大，隨著免耕播種技術(shù)的逐漸發(fā)展，在借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上研發(fā)了一系列輕型免耕播種機(jī)，許多產(chǎn)品已經(jīng)投入田間工作，但是相關(guān)核心技術(shù)仍然處于完善階段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2021年，我國(guó)免耕播種機(jī)保有量超過(guò)103萬(wàn)臺(tái)，其作業(yè)面積超過(guò)1 796 hm

。

隨著免耕播種技術(shù)的逐漸發(fā)展及政府的政策鼓勵(lì)與引導(dǎo)，在不同地區(qū)免耕播種機(jī)充分發(fā)揮了相關(guān)作用與優(yōu)勢(shì)，目前市面上免耕播種機(jī)類(lèi)型較多，技術(shù)參數(shù)也存在一定的差異性。但是由于農(nóng)戶對(duì)不同類(lèi)型的免耕播種機(jī)工作性能及參數(shù)不了解，不能根據(jù)自己實(shí)際生產(chǎn)情況選擇適宜的免耕播種機(jī)，導(dǎo)致在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作業(yè)效果不理想，因此，應(yīng)該根據(jù)專(zhuān)業(yè)人員的指導(dǎo)選擇適合的免耕播種機(jī)。

“喔，是你呀。哎，我就奇怪了，這里面有你什么事啊，你跟小宋是什么關(guān)系？既然我姑媽跟你母親是朋友，為什么你這么向著她啊？好像咱們更近吧？”他說(shuō)著用眼神請(qǐng)求著羅麗的認(rèn)同，后者沒(méi)理他，一直斜著眼看著老福。

2 免耕播種機(jī)關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)較多，生產(chǎn)的各類(lèi)免耕播種機(jī)型號(hào)復(fù)雜，雖然未出現(xiàn)相關(guān)安全質(zhì)量事故問(wèn)題，但是仍然存在一定的安全隱患。免耕播種機(jī)出廠安全證書(shū)不齊全，關(guān)鍵零部件材質(zhì)差，容易磨損與損壞，甚至選用不合格的齒輪、皮帶、軸承及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等導(dǎo)致故障頻繁，用戶需要頻繁更換零部件，其核心防堵破茬部件效果較差，導(dǎo)致田間作業(yè)時(shí)秸稈雜草纏繞堵塞問(wèn)題頻發(fā)，同時(shí)廠家售后服務(wù)時(shí)效性差，耽誤農(nóng)時(shí)，不能及時(shí)解決問(wèn)題，導(dǎo)致用戶滿意度降低。

3 存在的問(wèn)題

3.1 設(shè)備使用方式不正確

基于以上的學(xué)習(xí)模式，英語(yǔ)零班適用于英語(yǔ)基礎(chǔ)較好，對(duì)英語(yǔ)具有濃厚的學(xué)習(xí)興趣及熱情，并具備很強(qiáng)的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，能夠積極主動(dòng)的完成學(xué)習(xí)任務(wù)，并具備團(tuán)隊(duì)意識(shí)，協(xié)作能力強(qiáng)的學(xué)生。

3.2 作業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系不完善

我國(guó)免耕播種技術(shù)的研究起步較晚，雖然目前已經(jīng)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，但是仍然存在相關(guān)問(wèn)題，如同一機(jī)器對(duì)于不同地區(qū)地形適應(yīng)性及通用性較差，作業(yè)效果較差，工作效率低，核心技術(shù)及關(guān)鍵部件與國(guó)外免耕播種機(jī)相差甚遠(yuǎn)。目前，我國(guó)缺乏免耕播種機(jī)行業(yè)技術(shù)要求及作業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，不利于免耕播種機(jī)的推廣與應(yīng)用。目前，我國(guó)相關(guān)作業(yè)要求如表2所示，未來(lái)免耕播種機(jī)發(fā)展應(yīng)該針對(duì)不同作物類(lèi)型建立完善健全的作業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，以推動(dòng)免耕播種機(jī)的發(fā)展，并為相關(guān)新技術(shù)的研發(fā)提供理論參考。

3.3 工作性能及售后服務(wù)水平較低

免耕播種機(jī)是在地表秸稈覆蓋的情況下進(jìn)行開(kāi)溝、播種及施肥，秸稈殘茬及田間雜草容易造成免耕播種機(jī)的堵塞，因此，提高免耕播種機(jī)的防堵技術(shù)是提高整機(jī)工作效率的重要條件之一。免耕播種機(jī)防堵裝置主要包括驅(qū)動(dòng)式防堵裝置及被動(dòng)式防堵裝置，其主要工作部件及其特點(diǎn)如表1所示。

手套：手套也是冬季戶外鍛煉經(jīng)常要用到的配件，連指手套可以讓手指互相溫暖，更加暖和，而分指手套可以提供更多的靈活性，因此可以根據(jù)鍛煉的項(xiàng)目選擇更合適的手套。為了保證手套與手腕的貼合，手套應(yīng)該可以調(diào)節(jié)手腕的松緊，防止血液不循環(huán)導(dǎo)致手部發(fā)麻。有的運(yùn)動(dòng)衛(wèi)衣的袖子會(huì)設(shè)計(jì)成加長(zhǎng)加拇指口的部分，也可以有效保證手部的溫暖。

4 發(fā)展趨勢(shì)

4.1 提升機(jī)器制造技術(shù)

提高免耕播種機(jī)研發(fā)技術(shù)及相關(guān)安全質(zhì)量問(wèn)題對(duì)保證田間工作可靠性、安全性及適用性具有重要意義。加強(qiáng)免耕播種機(jī)生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)督管理，應(yīng)用新設(shè)備。新材料、新工藝及制造技術(shù)提高產(chǎn)品質(zhì)量，完善研發(fā)體系與出廠監(jiān)督制度。生產(chǎn)企業(yè)還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)用戶的售后服務(wù)水平，為農(nóng)戶提供檢測(cè)、維修、保養(yǎng)、培訓(xùn)一體化技術(shù)，在機(jī)器出售地區(qū)提供長(zhǎng)期駐派售后人員，方便及時(shí)為用戶提供售后服務(wù)，加強(qiáng)對(duì)用戶的技術(shù)培訓(xùn)與指導(dǎo)工作，提高農(nóng)戶的安全使用技能與保養(yǎng)維修意識(shí)，對(duì)于提高免耕播種機(jī)工作效率具有重要意義。

4.2 深入研究防堵技術(shù)

免耕播種機(jī)面臨的重要制約條件為免耕播種機(jī)防堵技術(shù)。由于土壤表層覆蓋作物秸稈，免耕播種機(jī)在田間作業(yè)時(shí)，雜草及作物秸稈殘茬容易造成機(jī)器的堵塞。目前免耕播種機(jī)防堵技術(shù)主要是采用強(qiáng)制性破茬除草防堵技術(shù)，會(huì)導(dǎo)致土壤過(guò)量翻動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)破壞土壤耕作層的理化結(jié)構(gòu)。未來(lái)應(yīng)該對(duì)免耕播種機(jī)防堵清草關(guān)鍵部件、仿形部件等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從根源上解決秸稈殘茬及雜草對(duì)免耕播種機(jī)造成的堵塞問(wèn)題

。在免耕播種機(jī)設(shè)計(jì)及制造等方面，增加關(guān)鍵零部件的耐磨性研究，提高各個(gè)零部件的耐磨抗損壞性能，對(duì)于延長(zhǎng)機(jī)器使用壽命及田間作業(yè)效率具有重要意義。

那只是表面的繁榮，曇花一現(xiàn)。高文鵬說(shuō)，你是老拋光了，你應(yīng)該知道，咱們拋光廠端的多是鐘表五金廠的飯碗，而目前大陸的鐘表訂單主要來(lái)自歐洲。

4.3 與現(xiàn)代高新技術(shù)集成應(yīng)用

隨著精量播種技術(shù)、故障診斷系統(tǒng)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、自動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)及傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，將相關(guān)技術(shù)與免耕播種技術(shù)相互結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)免耕播種機(jī)智能化控制，提高免耕播種機(jī)田間作業(yè)效率與作業(yè)精度

。如自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)與GPS定位技術(shù)的使用，根據(jù)不同地區(qū)的地形地貌、作業(yè)環(huán)境、土壤類(lèi)型等實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)播種、施肥、田間除草及病蟲(chóng)害控制等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)，提高田間作業(yè)效率與標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)田作業(yè)。

5 結(jié)論

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式中，由于大量農(nóng)業(yè)機(jī)械的碾壓翻耕造成土壤板結(jié)及土壤耕作層團(tuán)聚體破壞，使得我國(guó)各個(gè)地區(qū)土壤耕層逐漸變薄，加劇了土壤水土流失及土壤肥力降低，導(dǎo)致土壤理化結(jié)構(gòu)改變，作物產(chǎn)量降低，減產(chǎn)減收，這些問(wèn)題嚴(yán)重影響我國(guó)糧食安全，制約了我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展與增產(chǎn)增收。保護(hù)性耕作技術(shù)的逐漸發(fā)展是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變的重要技術(shù)措施，免耕播種技術(shù)是當(dāng)前保護(hù)性耕作技術(shù)的主要內(nèi)容之一，是指不進(jìn)行土壤擾動(dòng)的情況下將作物秸稈直接覆蓋在土壤表面進(jìn)行播種施肥作業(yè)，提高免耕播種機(jī)的工作性能及田間使用可靠性對(duì)于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率具有重要意義。本研究通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外免耕播種機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析，提出目前免耕播種機(jī)在生產(chǎn)與田間應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題與制約條件，并給出相應(yīng)的意見(jiàn)及發(fā)展要求，研究結(jié)果對(duì)于提高免耕播種機(jī)的工作性能提供理論參考。

[1] 李文英.遼寧玉米免耕播種機(jī)質(zhì)量問(wèn)題與發(fā)展對(duì)策[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2021(5):123-124.

[2] 王晴晴,鄭侃,陳黎卿.我國(guó)免耕播種機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械,2021(3):57-60.

[3] 崔彪.免耕播種機(jī)的工作原理及其存在的問(wèn)題[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2017(3):45.

[4] 李曉東,李卓,孔陽(yáng).免耕播種機(jī)排種器機(jī)理及發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)機(jī)質(zhì)量與監(jiān)督,2020(4):21-22.

[5] 邱添,胡志超,吳惠昌,等.國(guó)內(nèi)外免耕播種機(jī)研究現(xiàn)狀及展望[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,46(4):7-11.

[6] 陳永亮. 高速免耕播種機(jī)單體設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D].沈陽(yáng)：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué),2020.