基于大豆玉米復(fù)合種植的播種技術(shù)與裝備研究

摘要：大豆玉米供需矛盾是國(guó)家糧食安全面臨的重要難題，隨著大豆玉米的需求量增加，兩種作物的高效種植對(duì)農(nóng)機(jī)裝備提出更高的要求。大豆玉米復(fù)合種植技術(shù)可充分利用耕地資源，使兩種作物和諧共生，是現(xiàn)代高效集約化、新型立體農(nóng)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。基于此，主要對(duì)大豆玉米復(fù)合種植播種機(jī)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及排種器、智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和漏播補(bǔ)償系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述分析，指出在排種方面一種變粒徑排種器可同時(shí)實(shí)現(xiàn)大豆和玉米的精量播種；漏播補(bǔ)償方面著重歸納一種適應(yīng)高速運(yùn)行的補(bǔ)種系統(tǒng)。目前仍存在大豆玉米播種機(jī)的技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、導(dǎo)種機(jī)構(gòu)的播種均勻性較差、播種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的智能化不高等問(wèn)題。提出自動(dòng)化智能化播種機(jī)、零速投種高頻導(dǎo)種系統(tǒng)、廣適應(yīng)性高標(biāo)準(zhǔn)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及精確補(bǔ)種系統(tǒng)是未來(lái)主要研發(fā)方向，以期為大豆玉米復(fù)合播種技術(shù)和裝備進(jìn)一步發(fā)展與研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞：大豆玉米；復(fù)合種植；播種技術(shù)與裝備；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；補(bǔ)種系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：S223.2" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " 文章編號(hào)：2095?5553 （2025） 04?0035?07

Research on seeding technology and equipment based on soybean and

corn compound planting

Zhang Ran Sun Jingbin Zhang Yunlong Zhang Haixin Liang Zhaogang Zhao Ying

（1. School of Mechanical and Automotive Engineering， Liaocheng University， Liaocheng， 252000， China;

2. Liaocheng Jiede Agriculture and Forestry Equipment Co.， Ltd.， Liaocheng， 252000， China）

Abstract： The imbalance between the supply and demand of soybean and corn poses a significant challenge to China's national food security.As the demand for these crops continues to grow， achieving efficient planting methods imposes higher standards on agricultural machinery and equipment. Soybean and corn compound planting technology can make full use of arable land resources by allowing the harmonious coexistence of the two crops， thereby representing an innovative approach to modern， efficient， intensive， and three?dimensional agriculture. This paper mainly reviews the current research status of soybean?corn intercropping planters in China and abroad， focusing on seed dischargers， intelligent monitoring systems， and missed seeding compensation systems. For seed arrangement， the review highlights that variable particle size seed dischargers can achieve simultaneous precision sowing of soybean and corn. In terms of missed seeding compensation， the study summarizes a replanting system optimized for high?speed operation. Despite these advancements， challenges remain including the lack of unified standards for soybean?corn seeding equipment， poor sowing uniformity inseed guide mechanism， and limited intelligence in sowing monitoring systems. Future research and development should prioritize the design of automatic intelligent seeders， zero?speed high?frequency seed guide systems， highly adaptable intelligent monitoring systems， and precision replanting systems. These advancements aim to address existing limitations and provide a foundation for further innovation in soybean?corn composite seeding technology and equipment.

Keywords： soybean and corn; compound planting; seeding technology and equipment; detection system; reseeding system

0 引言

根據(jù)我國(guó)海關(guān)總署2023年公布數(shù)據(jù)顯示：我國(guó)2022年糧食進(jìn)口總量為146 872 kt，其中大豆進(jìn)口91 081 kt，玉米進(jìn)口20 620 kt，分別占糧食總進(jìn)口量的55.22%和14.04%，二者進(jìn)口總量占糧食總進(jìn)口量的69.26%。為解決現(xiàn)階段對(duì)大豆、玉米量的需求問(wèn)題，我國(guó)已經(jīng)啟動(dòng)大豆和油料產(chǎn)能提升工程，重點(diǎn)推廣大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)。2022年，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院發(fā)布了《大豆玉米帶狀復(fù)合種植機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)指導(dǎo)意見(jiàn)》，為各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門提供參考。目前，這種高產(chǎn)種植效益受到播種機(jī)械化水平低的限制，相關(guān)行業(yè)需對(duì)大豆玉米帶狀復(fù)合種植機(jī)械化裝備關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，進(jìn)一步結(jié)合大豆玉米帶狀復(fù)合種植的農(nóng)藝特點(diǎn)與作業(yè)機(jī)具特性，加強(qiáng)理論研究，促進(jìn)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝的進(jìn)一步融合，保證機(jī)具裝備的可靠性，提高機(jī)具對(duì)種植模式的適應(yīng)性。根據(jù)“十四五”全國(guó)種植業(yè)發(fā)展規(guī)劃可知，2025年全國(guó)推廣大豆玉米帶狀復(fù)合種植機(jī)械化面積預(yù)計(jì)達(dá)3 333 khm2，具有廣闊的產(chǎn)業(yè)化前景。

排種器在播種機(jī)中占據(jù)極其重要的地位，其中排種器包括排種盤和導(dǎo)種機(jī)構(gòu)。對(duì)于排種盤，提出一種變粒徑排種盤，既可吸附玉米也可吸附大豆。其次導(dǎo)種機(jī)構(gòu)包括重力式導(dǎo)種和氣送式導(dǎo)種，對(duì)其研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析和展望。在播種過(guò)程中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)揮著重要作用，主要對(duì)導(dǎo)種管內(nèi)部進(jìn)行監(jiān)測(cè)。目前，對(duì)于播種參數(shù)的監(jiān)測(cè)包括光電監(jiān)測(cè)[1]、電容監(jiān)測(cè)以及高速攝像監(jiān)測(cè)等方式，其中光電監(jiān)測(cè)法應(yīng)用最為普遍[2， 3]，并提出一種對(duì)排種器內(nèi)部的種子進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法，通過(guò)監(jiān)測(cè)吸種孔來(lái)反映玉米大豆的合格率。另外，對(duì)播種速度、施肥流量以及播種深度進(jìn)行監(jiān)測(cè)也是提高播種精度的重要形式。補(bǔ)種系統(tǒng)是降低漏播率的重要形式，在播種過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用，補(bǔ)種系統(tǒng)包括自補(bǔ)償補(bǔ)種和輔助補(bǔ)種，在自補(bǔ)償補(bǔ)種方面提出一種適應(yīng)高速運(yùn)行的補(bǔ)種系統(tǒng)。本文闡述大豆玉米復(fù)合播種機(jī)的研究現(xiàn)狀以及對(duì)排種系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、補(bǔ)種系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析并提出改進(jìn)意見(jiàn)。對(duì)排種系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、補(bǔ)種系統(tǒng)存在的問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行簡(jiǎn)要概述，明確未來(lái)研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。

1 大豆玉米復(fù)合播種機(jī)研究現(xiàn)狀

大豆擴(kuò)種增產(chǎn)已成為國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，同時(shí)也成為相關(guān)農(nóng)機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的需求，相關(guān)農(nóng)業(yè)機(jī)械的研發(fā)也要快速跟進(jìn)這一需求。大豆在我國(guó)的種植面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小麥、水稻等糧食作物，大部分需要從國(guó)外進(jìn)口，所以擴(kuò)大大豆種植面積勢(shì)在必行。在國(guó)家的政策引導(dǎo)下，為使大豆玉米都能實(shí)現(xiàn)增收，大豆玉米復(fù)合種植模式是最佳方案。目前，國(guó)內(nèi)外已針對(duì)該領(lǐng)域開(kāi)展相關(guān)研究。

1.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀

國(guó)外在20世紀(jì)30年代開(kāi)始研究精密播種機(jī)械，精密播種對(duì)播種的間距和播深等條件提出更高的要求。目前，國(guó)外精量播種機(jī)制造廠商制造的產(chǎn)品可以一次性完成旋耕、開(kāi)溝、播種、施肥、打藥等多種操作，且制造的機(jī)器多以氣吸式聯(lián)合作業(yè)播種機(jī)為主。如德國(guó)某公司研制的一款Solitair9氣力式精量播種機(jī)，該機(jī)器適合谷物類、油菜種子、草籽、豆類作物的精量播種，可以適合多種驅(qū)動(dòng)耙和耕種設(shè)備，具有其他機(jī)器所沒(méi)有的普適性。每個(gè)排種口都可被單獨(dú)控制，當(dāng)發(fā)現(xiàn)排種管堵塞時(shí)可快速確定發(fā)生位置，雙圓盤開(kāi)溝器帶橡膠鎮(zhèn)壓輪確保即使在高速運(yùn)行的情況下也能做到精確播種。液壓驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)可以進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，不依賴拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸，拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的改變不影響風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。美國(guó)某公司研制的DV90R0玉米精量播種機(jī)，采用氣吸式排種系統(tǒng)，該排種系統(tǒng)可以精確地播種玉米、大豆等多種作物，具有其他排種系統(tǒng)無(wú)法提供的精準(zhǔn)性，系統(tǒng)卓越。此外，系統(tǒng)播種性能穩(wěn)定且均勻，采用雙圓盤式施肥開(kāi)溝器，工作幅寬大且可以一次性完成開(kāi)溝、固床播種、覆土、鎮(zhèn)壓全套過(guò)程。同時(shí)，限深輪具有很好的仿形效果和穩(wěn)定的播種深度；變速機(jī)構(gòu)也可調(diào)節(jié)以滿足不同株距。

綜上所述，國(guó)外的農(nóng)場(chǎng)面積較大，所研制的播種機(jī)都偏向智能化、大型化發(fā)展，具有較強(qiáng)的可調(diào)性和適應(yīng)性，工作效率高。但是我國(guó)地形特殊且復(fù)雜，除東北大型農(nóng)場(chǎng)等特定地塊之外，無(wú)法直接引進(jìn)使用播種機(jī)，因此，需要根據(jù)我國(guó)小地塊模式，自主研發(fā)符合我國(guó)種植特點(diǎn)的精密播種機(jī)具。

1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國(guó)大豆玉米復(fù)合種植技術(shù)發(fā)展較晚，與國(guó)外相比還不成熟。2022年中央發(fā)布的文件指出，要在西北地區(qū)、西南地區(qū)、黃淮海地區(qū)以及長(zhǎng)江中下游地區(qū)開(kāi)始打造大豆玉米復(fù)合種植試驗(yàn)區(qū)。現(xiàn)在我國(guó)的大豆玉米播種機(jī)主要以機(jī)械式為主，但隨著國(guó)家支持和技術(shù)的發(fā)展，氣吸式的大豆玉米播種機(jī)也越來(lái)越多。例如，順源玉米大豆帶狀復(fù)合種植4+4氣吸免耕播種機(jī)，其圓盤式開(kāi)溝器開(kāi)溝的寬度小，有助于保墑促進(jìn)種子發(fā)芽。該機(jī)具在作業(yè)中能夠躲避硬物，減少開(kāi)溝器的沖擊損傷。另外，差速開(kāi)溝器在堅(jiān)硬的土地上完成破茬開(kāi)溝，使開(kāi)溝器更加多元化，能夠適應(yīng)不同地域不同土壤。變量施肥是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵步驟，通過(guò)增加肥盒、肥箱隔板、下肥裝置，來(lái)配合帶狀種植不同作物時(shí)需要的施肥量。其次土壤水分是農(nóng)作物生長(zhǎng)的關(guān)鍵性限制因素，可通過(guò)加裝滴灌帶，解決因水分不足引發(fā)的墑情問(wèn)題。隨著農(nóng)業(yè)智能化和信息化水平的提高，播種機(jī)智能監(jiān)控在監(jiān)測(cè)播種狀態(tài)信息中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，采用導(dǎo)種管內(nèi)置電子監(jiān)控系統(tǒng)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)種子的漏播情況。大華寶來(lái)玉米大豆帶狀復(fù)合種植氣吸式精量播種機(jī)一機(jī)多用，可一次性完成開(kāi)溝、破茬、播種、鎮(zhèn)壓等工序，適用于玉米，大豆，高粱等多種作物的精確播種。在播種方面，采用種肥同施，運(yùn)用這種方法播種效果好、出苗率高，并實(shí)現(xiàn)高效作業(yè)。該機(jī)可選配置豐富，行距、株距調(diào)整方便，適應(yīng)多種作業(yè)環(huán)境，獨(dú)立的仿形機(jī)構(gòu)可滿足大豆玉米作物不同的播種深度要求。

目前，我國(guó)自產(chǎn)的播種機(jī)大多播種技術(shù)水平比較低，自主研發(fā)能力較差，排種器的播種效果與國(guó)外差距懸殊，關(guān)鍵部件依賴進(jìn)口。此外，我國(guó)的排種器品類單一，無(wú)法滿足我國(guó)種植區(qū)對(duì)播種機(jī)的要求，播種機(jī)械化難以實(shí)現(xiàn)。但是國(guó)內(nèi)播種機(jī)隨著科技的發(fā)展在不斷進(jìn)步與完善，自主研發(fā)的機(jī)械取得不少的成就。

2 播種機(jī)排種器研究現(xiàn)狀

2.1 排種盤研究現(xiàn)狀與優(yōu)化

2.1.1 排種盤研究現(xiàn)狀

排種器作為播種機(jī)的核心部件，按工作原理分為氣力式和機(jī)械式兩大類。機(jī)械式排種器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制造，在很長(zhǎng)一段時(shí)間占據(jù)市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。圓盤式排種器便于操作等特點(diǎn)，在機(jī)械式排種器中飽受歡迎。氣吸式排種器具有不傷種子、對(duì)種子外形尺寸要求不嚴(yán)、作業(yè)速度高等優(yōu)點(diǎn)，已成為精量播種機(jī)的主要研究方向。陳美舟等[4]設(shè)計(jì)了一種單盤雙行氣吸式排種器，該排種器的單個(gè)排種盤上有內(nèi)、外雙圈吸種孔，滿足大豆窄行密植播種作業(yè)要求。黃玉祥等[5]設(shè)計(jì)了一種大豆高速播種機(jī)側(cè)置導(dǎo)引式精量排種器，利用側(cè)置型孔結(jié)構(gòu)和導(dǎo)引板實(shí)現(xiàn)有序充種、穩(wěn)定可靠遞種。

排種盤作為排種器的核心部件，其直徑?jīng)Q定排種器的整體結(jié)構(gòu)，吸孔數(shù)量。當(dāng)前的排種盤大多數(shù)是單行單盤，少量單盤雙行。在作業(yè)速度和株距確定的情況下，排種盤上的吸孔數(shù)量增加，可降低排種盤線速度，增大充種時(shí)間，有利于提高充種性能，但吸孔數(shù)量過(guò)多，所需的風(fēng)機(jī)負(fù)壓隨之增大。因此，在設(shè)計(jì)排種盤時(shí)應(yīng)合理選擇排種盤直徑和吸孔數(shù)量。

2.1.2 排種盤優(yōu)化設(shè)計(jì)

現(xiàn)在的排種器通常只針對(duì)一種粒徑的種子進(jìn)行吸附，不同粒徑的種子就需要更換排種盤，基于此，設(shè)計(jì)一種針對(duì)不同粒徑種子的精量播種排種器[6]。對(duì)大豆、玉米兩種作物來(lái)說(shuō)，由于這兩種作物的種子粒徑大不相同，使用這種排種器可以通過(guò)兩個(gè)圓盤的旋轉(zhuǎn)選擇合適的型孔，有效避免中途更換排種盤的步驟，節(jié)約時(shí)間。玉米種子的形狀是不規(guī)則的，通過(guò)丸化處理的方法，能大大提高吸種的效率。由于不同形狀的型孔吸種情況是不同的，因此所需的壓力也有差別。通過(guò)Fluent仿真對(duì)各種型孔進(jìn)行測(cè)試，找到排種性能最好的負(fù)壓以及在這此情況下吸種情況最好的型孔。

2.2 導(dǎo)種機(jī)構(gòu)研究現(xiàn)狀

2.2.1 重力式導(dǎo)種機(jī)構(gòu)

雙段式導(dǎo)種管通過(guò)合理曲線構(gòu)造可減少種子與導(dǎo)種管壁的彈跳碰撞且保證種子具有合適的落地速度和角度。李玉環(huán)等[7]通過(guò)分析原導(dǎo)種管投種過(guò)程玉米種子下落情況，提出一種利用推種裝置實(shí)現(xiàn)直線投種的方法，設(shè)計(jì)的直線投種原理排種器與配套導(dǎo)種管減少了玉米種子與導(dǎo)種管壁的碰撞，提高了高速作業(yè)播種質(zhì)量。

重力式導(dǎo)種管可以有效地防止種子的橫向移動(dòng)，但隨著實(shí)際的需要，對(duì)速度的要求越來(lái)越高，也對(duì)導(dǎo)種管提出更高的要求，在實(shí)際操作過(guò)程中還伴隨著外界因素的干擾，使導(dǎo)種管中的種子發(fā)生偏移，引起碰撞，嚴(yán)重影響播種的均勻性。因此，應(yīng)持續(xù)并加大這方面的研究，適應(yīng)高速運(yùn)行的播種機(jī)，減少問(wèn)題的發(fā)生。

2.2.2 氣送式導(dǎo)種機(jī)構(gòu)

直接氣送式導(dǎo)種技術(shù)主要采用精量排種技術(shù)和氣力輸送，降低了種子在導(dǎo)種管內(nèi)發(fā)生碰撞的概率，且穩(wěn)定性好。德國(guó)某公司研制的EDX系列高速精密播種機(jī)結(jié)構(gòu)、瑞典某公司[8]研制的Tempo系列玉米精量播種機(jī)、意大利某公司研制的CHRONO型高速精密播種機(jī)和荷蘭某公司研制的馬鈴薯氣吸交錯(cuò)式播種機(jī)，其導(dǎo)種過(guò)程均采用正壓氣流彈射投種技術(shù)。其中EDX系列高速精密播種機(jī)結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)多個(gè)氣筒，對(duì)多行進(jìn)行同時(shí)播種，極大地提高了播種效率，播種的均勻性也有顯著提高。Tempo系列玉米精量播種機(jī)，主要適用于高速運(yùn)行的播種機(jī)，種子通過(guò)氣壓快速?zèng)]入土壤，極大地提高播種效率和播種的均勻性，最高速度可達(dá)20 km/h。

3 智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

3.1 種子監(jiān)測(cè)的研究現(xiàn)狀

3.1.1 導(dǎo)種管內(nèi)的監(jiān)測(cè)

隨著農(nóng)業(yè)智能化和信息化水平的提高，播種機(jī)智能監(jiān)控在監(jiān)測(cè)播種狀態(tài)信息中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。播種機(jī)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是利用傳感器和信息獲取技術(shù)對(duì)種子流進(jìn)行捕獲并進(jìn)行計(jì)算分析，得出相應(yīng)參數(shù)。國(guó)外大多數(shù)農(nóng)機(jī)公司研制的播種參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要包括監(jiān)控終端、ISOBUS控制器和傳感器3個(gè)部分，國(guó)內(nèi)對(duì)播種參數(shù)監(jiān)測(cè)的研究較晚。車宇等[9]設(shè)計(jì)了基于PLC單片機(jī)平臺(tái)的紅外播種參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)ΣシN計(jì)數(shù)、漏播、斷播情況進(jìn)行檢測(cè)。孫永佳等[10]設(shè)計(jì)了一種基于Cortex-M3的免耕播種機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，作業(yè)過(guò)程中能根據(jù)機(jī)具實(shí)際作業(yè)速度實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)各行口肥量，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)播種狀況。

光電傳感器安裝在底部是最常見(jiàn)的方式，但由于安裝在底部且傳感器還是對(duì)射式的，易受塵土和落種的碰撞。因此，設(shè)計(jì)一種面源式的光電傳感器對(duì)大豆玉米進(jìn)行檢測(cè)。與傳統(tǒng)的光電二極管相比，即使有灰塵遮擋住傳感器也不影響，可以繼續(xù)保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，并且精度也能得到相應(yīng)的保證。在硅光電二極管的外面裝上一個(gè)透明外殼，可以有效地避免灰塵和種子下落時(shí)的劃蹭，對(duì)于漏播、重播的判定更加準(zhǔn)確。

3.1.2 排種器內(nèi)部的監(jiān)測(cè)

電容傳感器在播種機(jī)械領(lǐng)域常用于進(jìn)行排種性能的監(jiān)測(cè)，通常安裝于導(dǎo)種管監(jiān)測(cè)種子流來(lái)監(jiān)測(cè)排種狀態(tài)。丁幼春等[11]利用壓電薄膜傳感器采集油菜粒的下落信息，形成脈沖信號(hào)，從而獲取排種數(shù)量和漏播數(shù)。光電傳感器因其良好的響應(yīng)速度以及簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)被廣泛地應(yīng)用在各行業(yè)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中[12， 13]。紀(jì)超等[14]將高亮度的發(fā)光二極管和光敏電阻安裝在導(dǎo)種管中，通過(guò)種子下落遮擋光線來(lái)監(jiān)測(cè)排種狀況。

上述所有監(jiān)測(cè)都是對(duì)排出種子的監(jiān)測(cè)，沒(méi)有考慮到排種器內(nèi)部的情況。因此，設(shè)計(jì)一種旋轉(zhuǎn)編碼器和光電傳感器相配合的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)于大豆玉米兩種不同作物，需要對(duì)玉米種子進(jìn)行丸化處理。當(dāng)種子通過(guò)光電傳感器時(shí)，可以更好地觀察到信號(hào)的升降。根據(jù)種子通過(guò)傳感器時(shí)電平信號(hào)的升降，判斷是否有漏種或多吸種的情況；如果不進(jìn)行丸化處理，由于玉米種子形狀的不規(guī)則性，玉米種子通過(guò)傳感器的信號(hào)會(huì)有差別，無(wú)法精確判斷是否發(fā)生漏播、多吸種等情況。

3.2 測(cè)速調(diào)速監(jiān)測(cè)

精準(zhǔn)測(cè)速調(diào)速，可以使播種機(jī)達(dá)到精量播種的目的，有效提高作業(yè)質(zhì)量和播種的均勻性，使種子充分吸收肥料、陽(yáng)光、水等資源。隨著對(duì)排種作業(yè)速度的需求越來(lái)越高，達(dá)到精量播種，保證播種的穩(wěn)定性，對(duì)排種器的驅(qū)動(dòng)方式提出更高的要求。傳統(tǒng)播種機(jī)多采用地輪和鏈條驅(qū)動(dòng)，在高速作業(yè)時(shí)易出現(xiàn)地輪打滑、鏈條跳動(dòng)的現(xiàn)象，無(wú)法保證播種質(zhì)量[15]。相關(guān)學(xué)者針對(duì)以上問(wèn)題進(jìn)行研究。張春嶺等[16， 17]采用雷達(dá)測(cè)速儀監(jiān)測(cè)播種機(jī)實(shí)時(shí)速度，并通過(guò)編碼器采集排種器實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速進(jìn)行反饋控制，提高排種精度。丁友強(qiáng)等[18]設(shè)計(jì)一種基于GPS測(cè)速的電驅(qū)式玉米精量播種機(jī)控制系統(tǒng)，采用Android手機(jī)終端設(shè)置播種作業(yè)參數(shù)，GPS接收器采集播種機(jī)的前進(jìn)速度，主控制器根據(jù)采集到的速度信息實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)排種器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到精量播種的目的。

速度的監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)主要是通過(guò)編碼器、雷達(dá)和衛(wèi)星導(dǎo)航等技術(shù)對(duì)行進(jìn)速度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并通過(guò)智能控制系統(tǒng)對(duì)排種器進(jìn)行調(diào)速，有效避免地輪打滑的現(xiàn)象，從而達(dá)到精量播種的目的。相比于編碼器測(cè)速，用北斗系統(tǒng)測(cè)速對(duì)地輪依賴作用小，播種機(jī)能夠更精確、穩(wěn)定地進(jìn)行播種。電機(jī)調(diào)速、北斗測(cè)速將會(huì)成為速度監(jiān)測(cè)、調(diào)控的重點(diǎn)研究方向。

3.3 施肥流量監(jiān)測(cè)

變量施肥是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的重要環(huán)節(jié)，不僅節(jié)省種植成本，而且能夠有效改善土壤。變量施肥是把肥料精準(zhǔn)施入土壤，提高施肥效率，改善人工施肥不均勻性[19， 20]。變量施肥主要是通過(guò)排肥軸的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)種肥的流量，通過(guò)對(duì)肥料流量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，把監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反饋到控制系統(tǒng)并與目標(biāo)施肥量進(jìn)行對(duì)比，以此對(duì)肥料進(jìn)行精準(zhǔn)投放。變量施肥對(duì)施肥控制方法提出了更高的要求，研究更優(yōu)的施肥控制方法是實(shí)現(xiàn)變量施肥的重要途徑[21]。

我國(guó)施肥機(jī)多采用外槽輪式排肥器[22]，其主要通過(guò)控制排肥軸轉(zhuǎn)速來(lái)控制施肥量[23]。韓丹丹等[24]通過(guò)地輪轉(zhuǎn)速、采集到的速度信號(hào)和豆米施肥量的信號(hào)控制不同電機(jī)轉(zhuǎn)速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，廣泛應(yīng)用于大豆玉米播種。國(guó)內(nèi)外學(xué)者在雙變量施肥控制系統(tǒng)[25]的設(shè)計(jì)方面做了大量研究，如Alameen等[26]對(duì)播種機(jī)的手動(dòng)機(jī)械施肥量調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行了改造，并將其改造為實(shí)時(shí)自動(dòng)控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)肥箱開(kāi)口度和排肥軸轉(zhuǎn)速的雙變量調(diào)節(jié)。

我國(guó)大豆玉米播種機(jī)發(fā)展較晚，施肥監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還有待進(jìn)一步提高。施肥的穩(wěn)定性是評(píng)價(jià)變量施肥的重要指標(biāo)，而現(xiàn)有的外槽輪式排肥器存在排肥不均勻的問(wèn)題，因此，可以通過(guò)電容傳感器、光電傳感器等對(duì)肥料進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量并實(shí)時(shí)反饋，解決排肥不均的問(wèn)題。

3.4 播深監(jiān)測(cè)

精密播種技術(shù)是將定量的良種按照農(nóng)藝要求的行距、株距和播種深度（播深）進(jìn)行穴播和種肥深施的機(jī)械化播種技術(shù)[27]，因其降本增效的突出優(yōu)勢(shì)得到高度重視和廣泛應(yīng)用。精密播種機(jī)是實(shí)現(xiàn)精密播種的關(guān)鍵，其播種粒距均勻性和播深穩(wěn)定性直接影響出苗質(zhì)量和最終作物產(chǎn)量[28]。研究表明，適宜的播種下壓力不僅可以提高播深穩(wěn)定性，還可避免種溝過(guò)度壓實(shí)，從而提高種子墑情和作物產(chǎn)量[29]。

圍繞玉米播深測(cè)控，目前主要進(jìn)行直接和間接兩種測(cè)量控制的研究。在直接測(cè)量控制方面，Wen等[30]采用超聲波傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)播深，并設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)，通過(guò)液壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)播深。Nielsen等[31?33]針對(duì)播種機(jī)分別設(shè)計(jì)了基于角度傳感器、基于線性位移傳感器和超聲波傳感器的兩種播深測(cè)量系統(tǒng)和一套電液控制系統(tǒng)。在播深間接測(cè)量控制方面，李玉環(huán)等[34]設(shè)計(jì)了玉米氣動(dòng)式播深控制系統(tǒng)，用壓力傳感器測(cè)量鎮(zhèn)壓輪的壓力，用電動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)覆土器運(yùn)動(dòng)，通過(guò)調(diào)節(jié)覆土量調(diào)節(jié)播深，播深合格率高于90%。

4 漏播補(bǔ)償系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

4.1 漏播自補(bǔ)償系統(tǒng)

漏播自補(bǔ)償采用排種器變加速的方式實(shí)現(xiàn)補(bǔ)種。當(dāng)監(jiān)測(cè)到漏播信號(hào)時(shí)，漏播補(bǔ)償器啟動(dòng)排種器加速指令，排種器可以快速經(jīng)過(guò)漏播位置，達(dá)到補(bǔ)種的要求。

目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)精密播種技術(shù)開(kāi)展了相關(guān)研究。朱瑞祥等[35]提出了一種基于超越離合器的大籽粒作物漏播補(bǔ)種方法，漏播時(shí)啟動(dòng)超越離合器，切換至由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制排種器，使其加速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行補(bǔ)種。

上述的補(bǔ)種系統(tǒng)都是機(jī)械式自補(bǔ)種系統(tǒng)，轉(zhuǎn)速低，精準(zhǔn)度差，基于此，設(shè)計(jì)一種氣吸式的自補(bǔ)種的系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)旋轉(zhuǎn)編碼器和伺服電機(jī)調(diào)控排種軸，使其轉(zhuǎn)速與拖拉機(jī)的行進(jìn)速度保持一致，從而有效避免地輪傳動(dòng)存在的傳動(dòng)誤差的問(wèn)題。利用光電傳感器和旋轉(zhuǎn)編碼器組成的系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)型孔是否存在漏種情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)漏種情況時(shí)，傳感器將通過(guò)CAN總線傳遞到監(jiān)測(cè)終端，由監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行決策并發(fā)出指令，從而使伺服電機(jī)帶動(dòng)排種軸加速，使漏種的型孔快速通過(guò)，達(dá)到自動(dòng)補(bǔ)種的效果。補(bǔ)種完成后，快速調(diào)節(jié)排種軸轉(zhuǎn)速，使之與拖拉機(jī)行進(jìn)速度保持一致，當(dāng)發(fā)生連續(xù)漏種的情況時(shí)，將觸發(fā)報(bào)警裝置。自補(bǔ)種與輔助補(bǔ)種相比，成本低廉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能顯著提高播種的質(zhì)量。

4.2 漏播輔助補(bǔ)償系統(tǒng)

漏播輔助補(bǔ)償是在原有的播種機(jī)上再加1個(gè)排種器，當(dāng)監(jiān)測(cè)到漏種情況時(shí)，快速驅(qū)動(dòng)輔助排種器進(jìn)行補(bǔ)種。這種方法播種精度更好，因此被廣泛使用。

譙睿等[36]針對(duì)小行株距三七精密播種存在的重播漏播問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一套基于雙層對(duì)射式激光傳感器的五管集排式重播漏播監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以監(jiān)測(cè)三七這種小行株距作物的單粒漏播以及種子上下緊密跟隨的雙粒重播。

5 存在問(wèn)題

1） 受種植模式和耕地面積的影響，我國(guó)的大豆玉米主要依賴進(jìn)口，研制大豆玉米復(fù)合播種機(jī)對(duì)我國(guó)具有重要意義。目前我國(guó)的播種機(jī)大多是機(jī)械式的，排種效率較低；對(duì)播種單體的研究主要是進(jìn)行改裝，沒(méi)有涉及到關(guān)鍵部件的創(chuàng)新；在播種的技術(shù)要求中，株距、行距、播深、施肥、排種等技術(shù)要求沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)藥和化肥也沒(méi)有進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理；智能化是播種機(jī)發(fā)展的重要方向，但我國(guó)的播種機(jī)智能化水平還比較低。

2） 在導(dǎo)種機(jī)構(gòu)中，種子易與管壁和土壤發(fā)生碰撞，嚴(yán)重影響播種的均勻性；影響均勻性的因素主要表現(xiàn)在隨著播種機(jī)的作業(yè)速度逐漸提高，導(dǎo)種機(jī)構(gòu)的適應(yīng)性逐漸減弱；由于我國(guó)的智能化水平發(fā)展與國(guó)外還有較大的差距，與現(xiàn)代的高新技術(shù)聯(lián)系相對(duì)較少，使我國(guó)在播種機(jī)導(dǎo)種機(jī)構(gòu)向智能化方向發(fā)展較慢。

3） 在智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，通常會(huì)把兩粒種子當(dāng)作一粒種子，導(dǎo)致重播率大幅度提高，不利于精密播種；隨著播種頻率的提高，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的種子數(shù)量增多，對(duì)感應(yīng)元件提出更高的要求，對(duì)處理信號(hào)和處理時(shí)間也提出更高的要求；由于種子的形狀不相同，進(jìn)行檢測(cè)時(shí)需要不同的監(jiān)測(cè)裝置，使監(jiān)測(cè)成本提高；智能檢測(cè)系統(tǒng)與新興的高新技術(shù)聯(lián)系不是那么密切，采集到的信息都是一次性的，只能收集當(dāng)時(shí)的播種信息，且容易丟失無(wú)法進(jìn)行存儲(chǔ)。

6 展望

6.1 智能精量播種機(jī)的研發(fā)

隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)水平提升，大型化、高速化、精密化、自動(dòng)化和智能化已成為播種機(jī)發(fā)展的方向，對(duì)大豆玉米播種技術(shù)提出新的要求。在不同種植地區(qū)和種植模式下需要進(jìn)行更多的田間試驗(yàn)，獲得株距、行距、播深、施肥、排種等多種技術(shù)要求，補(bǔ)充目前的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；在播種過(guò)程中，化肥和農(nóng)藥的使用也要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理；目前的大豆玉米復(fù)合播種機(jī)只是簡(jiǎn)單的改裝，精密播種等關(guān)鍵技術(shù)還沒(méi)有攻破，努力實(shí)現(xiàn)播種的自動(dòng)化、智能化。排種器對(duì)播種機(jī)的研究有重大的作用，提高排種器的研究力度是提高播種質(zhì)量的關(guān)鍵。

6.2 導(dǎo)種方式和導(dǎo)種機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新

種子離開(kāi)導(dǎo)種管入土環(huán)節(jié)最理想的狀態(tài)是速度無(wú)限趨近于0，能達(dá)到很好的播種效果。這是導(dǎo)種機(jī)構(gòu)在這一領(lǐng)域要實(shí)現(xiàn)的最終目標(biāo)，未來(lái)應(yīng)加大對(duì)這一方面的研究，使零速投種理論能廣泛應(yīng)用到播種機(jī)的排種器和相應(yīng)的導(dǎo)種機(jī)構(gòu)中，減少種子與導(dǎo)種機(jī)構(gòu)和土壤的碰撞；未來(lái)要對(duì)導(dǎo)種機(jī)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)和提升，以適應(yīng)逐漸提高的作業(yè)速度，并實(shí)現(xiàn)精密播種；未來(lái)需要?jiǎng)?chuàng)新導(dǎo)種方式和結(jié)構(gòu)，提高導(dǎo)種頻率，以提升精密播種作業(yè)速度，實(shí)現(xiàn)精量播種技術(shù)和平穩(wěn)運(yùn)移技術(shù)；隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的提高，信息化的運(yùn)用在播種作業(yè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，是使播種機(jī)向智能化方向發(fā)展的重要途徑，也會(huì)是下一步研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。播種狀態(tài)的監(jiān)測(cè)、流量的監(jiān)測(cè)以及速度和深度的監(jiān)測(cè)是播種的關(guān)鍵信息。

6.3 高速播種機(jī)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)

對(duì)于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，需要實(shí)現(xiàn)高速播種精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。高速、寬幅播種已經(jīng)成為未來(lái)的主要趨勢(shì)，提高播種頻率，可有效提高播種速度但也存在一些問(wèn)題，如監(jiān)測(cè)裝置需要更高的反應(yīng)速度，2粒種子被當(dāng)作1粒種子等；研制廣適性的播種監(jiān)測(cè)裝置。各種種子形狀各異，對(duì)種子進(jìn)行監(jiān)測(cè)，需要不同的監(jiān)測(cè)裝置，因此，建立一種廣適性的監(jiān)測(cè)裝置非常有必要，對(duì)不同大小的種子進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，僅需改幾個(gè)參數(shù)就能達(dá)到目標(biāo)，為信息采集的智能化提供基礎(chǔ)；建立完整的播種監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)體系。不同播種方式的播種指標(biāo)各不相同，進(jìn)行播種監(jiān)測(cè)時(shí)，所得到的參數(shù)有所差別，結(jié)合播種模式和區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)智能化發(fā)展；使前沿科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于播種監(jiān)測(cè)。隨著大數(shù)據(jù)、5G網(wǎng)絡(luò)等高新技術(shù)的興起，可以更好地進(jìn)行信息采集、監(jiān)測(cè)、反饋，實(shí)現(xiàn)智能化播種；對(duì)采集到的播種監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行深度挖掘與應(yīng)用。監(jiān)測(cè)的播種信息都是一次性的，可以把信息上傳云服務(wù)器，并構(gòu)建決策模型進(jìn)行反饋，實(shí)現(xiàn)變量播種。

6.4 高速播種機(jī)補(bǔ)種系統(tǒng)的創(chuàng)制

目前補(bǔ)種系統(tǒng)在低速運(yùn)行的播種機(jī)中應(yīng)用較多，不能滿足人們對(duì)播種機(jī)日益增長(zhǎng)的速度需求。因此，未來(lái)的補(bǔ)種系統(tǒng)必須滿足在高速運(yùn)行的情況下，實(shí)現(xiàn)精確播種，使種子能夠準(zhǔn)確投入到目標(biāo)位置；要與前沿的高新技術(shù)深度融合，做到快速監(jiān)測(cè)種子的漏播情況并進(jìn)行反饋，給補(bǔ)種系統(tǒng)充分的反應(yīng)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)精確補(bǔ)種。

參 考 文 獻(xiàn)

[ 1 ] 張景， 紀(jì)超， 陳金成， 等. 精量播種機(jī)排種質(zhì)量電子監(jiān)測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 新疆農(nóng)機(jī)化， 2018（2）： 15-19.

[ 2 ] 苑嚴(yán)偉， 白慧娟， 方憲法， 等. 玉米播種與測(cè)控技術(shù)研究[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2018， 49（9）： 1-18.

Yuan Yanwei， Bai Huijuan， Fang Xianfa， et al. Research progress on maize seeding and its measurement and control technology [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2018， 49（9）： 1-18.

[ 3 ] 和賢桃， 郝永亮， 趙東岳， 等. 玉米精量排種器排種質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2016， 47（10）： 19-27.

He Xiantao， Hao Yongliang， Zhao Dongyue， et al. Design and experiment of testing instrument for maize precision seed meter's performance detection [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2016， 47（10）： 19-27.

[ 4 ] 陳美舟， 刁培松， 張銀平， 等. 大豆窄行密植播種機(jī)單盤雙行氣吸式排種器設(shè)計(jì)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2018， 34（21）： 8-16.

Chen Meizhou， Diao Peisong， Zhang Yinping， et al. Design of single disc double row air?suction seed discharge device for narrow row dense planter of soybean [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering， 2018， 34（21）： 8-16.

[ 5 ] 黃玉祥， 李鵬， 董建鑫， 等. 大豆高速播種機(jī)側(cè)置導(dǎo)引式精量排種器設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2020， 53（10）： 45-53.

Huang Yuxiang， Li Peng， Dong Jianxin， et al. Design and experiment of side?mounted guided high speed precision seed metering device for soybean [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2020， 53（10）： 45-53.

[ 6 ] 張開(kāi)興， 李金鳳， 宋正河， 等. 變粒徑雙圓盤氣吸式精量排種器優(yōu)化設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2019， 50（6）： 53-63.

Zhang Kaixing， Li Jinfeng， Song Zhenghe， et al. Optimum design and test of variable diameter double disc air suction precision seeder [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2019， 50（6）： 53-63.

[ 7 ] 李玉環(huán)， 楊麗， 張東興， 等. 氣吸式玉米高速精量排種器直線投種過(guò)程分析與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2020， 36（9）： 26-35.

Li Yuhuan， Yang Li， Zhang Dongxing， et al. Analysis and test of linear seeding process of maize high speed precision metering device with air suction [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering， 2020， 36（9）： 26-35.

[ 8 ] Rajender S C， Ramesh K S， Mahesh K C， et al. Effects of crop establishment techniques on weeds and rice yield [J]. Crop Protection， 2014， 64： 7-12.

[ 9 ] 車宇， 偉利國(guó)， 劉婞韜， 等. 免耕播種機(jī)播種質(zhì)量紅外監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2017， 33（S1）： 11-16.

[10] 孫永佳， 沈景新， 竇青青， 等. 基于Cortex-M3的免耕播種機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2018， 49（8）： 50-58.

Sun Yongjia， Shen Jingxin， Dou Qingqing， et al. Design and test of monitoring system of no?tillage planter based on Cortex-M3 processor [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2018， 49（8）： 50-58.

[11] 丁幼春， 張莉莉， 楊軍強(qiáng)， 等. 油菜精量直播機(jī)播種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感裝置改進(jìn)及通信設(shè)計(jì)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2018， 34（14）： 19-26.

Ding Youchun， Zhang Lili， Yang Junqiang， et al. Sensing device improvement and communication design on sowing monitoring system of precision planter for rapeseed [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering， 2018， 34（14）： 19-26.

[12] Li H， Pan D. Multi?photoelectric detection sensor target information recognition method based on DS data fusion [J]. Sensors and Actuators A： Physical， 2017，264： 117-122.

[13] Naaim?Bouvet F， Bellot H， Nishimura K， et al. Detection of snowfall occurrence during blowing snow events using photoelectric sensors [J]. Cold Regions Science and Technology， 2014， 106： 11-21.

[14] 紀(jì)超， 陳學(xué)庚， 陳金成， 等. 玉米免耕精量播種機(jī)排種質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2016， 47（8）： 1-6.

Ji Chao， Chen Xuegeng， Chen Jincheng， et al. Monitoring system for working performance of no?tillage corn precision seeder [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2016， 47（8）： 1-6.

[15] 付乾坤， 薦世春， 賈洪雷， 等. 玉米滅茬起壟施肥播種機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2016， 32（4）： 9 -16.

Fu Qiankun， Jian Shichun， Jia Honglei， et al. Design and experiment on maize stubble cleaning fertilization ridging seeder [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering， 2016， 32（4）： 9-16.

[16] 張春嶺. 電控玉米排種器的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[D]. 合肥： 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2016.

[17] 張春嶺， 吳榮， 陳黎卿. 電控玉米排種系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2017， 48（2）： 51 -59.

Zhang Chunling， Wu Rong， Chen Liqing. Design and test of electronic control seeding system for maize [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2017， 48（2）： 51-59.

[18] 丁友強(qiáng)， 楊麗， 張東興， 等. 基于GPS測(cè)速的電驅(qū)式玉米精量播種機(jī)控制系統(tǒng)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2018， 49（8）： 43-49.

Ding Youqiang， Yang Li， Zhang Dongxing， et al. Control system of motor?driving maize precision planter based on GPS speed measurement [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2018， 49（8）： 43-49.

[19] 姜佰文， 許欣桐， 張迪， 等. 減量施肥條件下生物炭與耕作方式對(duì)玉米氮吸收及產(chǎn)量的影響[J]. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2019， 50（10）： 23-31.

[20] Colaco A F， Molin J P. Variable rate fertilization in citrus： A long term study [J]. Precision Agriculture， 2017， 18（2）： 169-191.

[21] 白由路. 國(guó)內(nèi)外施肥機(jī)械的發(fā)展概況及需求分析[J]. 中國(guó)土壤與肥料， 2016（3）： 1-4， 6.

[22] 孫春靜， 何等民， 滕文建， 等. 小麥精準(zhǔn)施肥播種裝置現(xiàn)狀研究[J]. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2019， 40（7）： 30-34.

Sun Chunjing， He Dengmin， Teng Wenjian， et al. Research on present situation of precision fertilization and seeding device for wheat [J]. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2019， 40（7）： 30-34.

[23] 張漢林. 電動(dòng)變量施肥控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 大慶： 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)， 2017.

[24] 韓丹丹， 何彬， 楊文鈺， 等. 氣吸式大豆—玉米帶狀間作播種機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2023， 58（4）： 260-268.

[25] 陳滿， 魯偉， 汪小旵， 等. 基于模糊PID的冬小麥變量追肥優(yōu)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2016， 47（2）： 71-76.

Chen Man， Lu Wei， Wang Xiaochan， et al. Design on optimization control system and experiment of variable nitrogen application in winter wheat based on fuzzy PID control [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2016， 47（2）： 71-76.

[26] Alameen A A， L?Caadi K A， Tola E. Development and performance evaluation of a control system for variable rate granular fertilizer application [J]. Computers and Electronics in Agriculture， 2019， 160： 31-39.

[27] 張東興. 玉米全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)與裝備[M]. 北京： 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社， 2014.

[28] 付衛(wèi)強(qiáng). 玉米免耕精密播種質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 北京： 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2019.

[29] 喬金友， 張丹， 張宏彬， 等. 大中小型拖拉機(jī)壓實(shí)對(duì)土壤堅(jiān)實(shí)度和大豆產(chǎn)量的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2019， 35（21）： 26-33.

Qiao Jinyou， Zhang Dan， Zhang Hongbin， et al. Effects of soil compaction by various tractors on soil penetration resistance and soybean yields [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering， 2019， 35（21）： 26-33.

[30] Wen L， Fan X， Liu Z， et al. The design and development of the precision planter sowing depth control system [J]. Sensors amp; Transducers， 2014， 162（1）： 53-58.

[31] Nielsen S K. Norremark M， Creen O. Sensor and control for consistent seed drill coulter depth [J]. Computers and Electronics in Agriculture， 2016， 127： 690-698.

[32] Nielsen S K， Munkholm L J， Lamande M， et al. Seed drill instrumentation for spatial coulter depth measurements [J]. Computers and Electronics in Agriculture， 2017， 141： 207-214.

[33] Nielsen S K， Munkholm L J， Lamande M， et al. Seed drill depth control system for precision seeding [J]. Computers and Electronics in Agriculture， 2018， 144： 174-180.

[34] 李玉環(huán)， 孟鵬祥， 耿端陽(yáng)， 等. 玉米播種深度智能調(diào)控系統(tǒng)研究[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2016， 47（S1）： 62-68.

Li Yuhuan， Meng Pengxiang， Geng Duanyang， et al. Intelligent system for adjusting and controlling corn seeding depth [J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2016， 47（S1）： 62-68.

[35] 朱瑞祥， 葛世強(qiáng)， 翟長(zhǎng)遠(yuǎn)， 等. 大籽粒作物漏播自補(bǔ)種裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2014， 30（21）： 1-8.

Zhu Ruixiang， Ge Shiqiang， Zhai Changyuan， et al. Design and experiment of automatic reseeding device for miss?seeding of crops with large grain [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering， 2014， 30（21）： 1-8.

[36] 譙睿， 楊文彩， 韓文霆， 等. 三七精密播種機(jī)漏播重播監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào)， 2019， 32（7）： 1115-1122.