(隴西縣農(nóng)機(jī)服務(wù)中心,甘肅 隴西 748100)
現(xiàn)階段,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)主要工序都已經(jīng)基本上實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè),這使我國(guó)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(jī)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(jī)械技術(shù)的進(jìn)一步提升才能得以改善。機(jī)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(zhǎng)的保證。小麥作為我國(guó)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(duì)更多。隨著小麥精量播種機(jī)技術(shù)的推廣與應(yīng)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(shí)際播種作業(yè)過程中,小麥播種的機(jī)械化作業(yè)仍存在著播種均勻性不理想的問題,需進(jìn)一步改良機(jī)械結(jié)構(gòu)和人工操作方法,使小麥的播種質(zhì)量得到進(jìn)一步提升。
我國(guó)對(duì)于精量播種技術(shù)的研究落后發(fā)達(dá)國(guó)家20年左右,最初的精密播種機(jī)研究是從20世紀(jì)80年代中期開始,研究的重點(diǎn)在精密排種器技術(shù),但是精量播種機(jī)的普及速度相對(duì)較慢,實(shí)際應(yīng)用比例相對(duì)不足?,F(xiàn)階段的精量排種器主要分類兩類,一是利用機(jī)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(fù)壓力將種子提取和釋放,屬于播種機(jī)的新技術(shù)方向。從小麥的播種機(jī)技術(shù)來看,現(xiàn)階段仍處于由傳統(tǒng)播種機(jī)向著精量播種機(jī)轉(zhuǎn)變的過程,從實(shí)際應(yīng)用來看,小麥的精量播種機(jī)仍然以機(jī)械式機(jī)具為主,而相對(duì)先進(jìn)的氣吸式播種機(jī)應(yīng)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(jī)進(jìn)行小麥的播種作業(yè),盡管這一機(jī)型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能可靠,但是受到機(jī)械結(jié)構(gòu)的制約,播種均勻性很難達(dá)到精量作業(yè)的要求。
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,我國(guó)自主研發(fā)的很多先進(jìn)谷物播種機(jī)紛紛投入市場(chǎng)使用,為小麥播種作業(yè)的高效率和高精度實(shí)施提供了更多的機(jī)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(jī),其排種器采用了氣吸式外槽輪結(jié)構(gòu),配套動(dòng)力為52.2~67.7 kW(約71~92馬力),作業(yè)時(shí)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(jìn)性。相對(duì)于進(jìn)口精量播種機(jī)而言,國(guó)產(chǎn)機(jī)型盡管在尖端技術(shù)上仍處于落后位置,但是其購機(jī)成本和使用維護(hù)成本更容易被我國(guó)農(nóng)民接受,使小麥精量播種機(jī)的技術(shù)普及和推廣難度進(jìn)一步降低。
圖1 福田雷沃2BMQE-4A氣吸式播種機(jī)
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(huì)導(dǎo)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(zhǎng)過程中,因播種不均勻而種子密度過大的位置會(huì)出現(xiàn)爭(zhēng)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(dǎo)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(shí)存在,使同一品種的小麥在實(shí)際生長(zhǎng)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(shí)施[1]。
由于小麥植株生長(zhǎng)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(shí),由于播種的不均問題,導(dǎo)致小麥植株生長(zhǎng)過密的位置產(chǎn)量下降,而植株生長(zhǎng)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。
對(duì)于精量播種機(jī)播種均勻度不良的田地,很難再次進(jìn)行機(jī)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(dòng)量會(huì)明顯增加,而且生產(chǎn)成本也會(huì)明顯提高。此外,由于小麥生長(zhǎng)密度不均勻,整塊田地抵抗狂風(fēng)、大雨等自然災(zāi)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(jī)械收獲后人工補(bǔ)收的工作量。
排種器型孔的設(shè)計(jì)與選擇對(duì)于取種效率和取種成功率的影響很大。以傳統(tǒng)的機(jī)械式排種器為例,當(dāng)取種的型孔在結(jié)構(gòu)和尺寸上設(shè)計(jì)不合理時(shí),常會(huì)出現(xiàn)因種子架空而沒有進(jìn)入型孔導(dǎo)致取種失敗,還可能產(chǎn)生多個(gè)種子同時(shí)進(jìn)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(jì)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(zhǎng)不均勻問題[2]。
排種器的運(yùn)轉(zhuǎn)速度對(duì)于取種成功率的影響很大。很多駕駛員在駕駛拖拉機(jī)的過程中,不能保持長(zhǎng)時(shí)間勻速行駛,由于排種器運(yùn)轉(zhuǎn)速度與地輪轉(zhuǎn)速直接相關(guān),因此,拖拉機(jī)忽快忽慢行駛造成排種器轉(zhuǎn)速時(shí)快時(shí)慢。排種器運(yùn)轉(zhuǎn)過快時(shí),在取種階段小麥種子可能來不及進(jìn)入型孔而產(chǎn)生漏播問題。此外,排種器運(yùn)轉(zhuǎn)忽快忽慢會(huì)對(duì)種子箱中的小麥種子產(chǎn)生一定程度的沖擊,導(dǎo)致種子損傷概率增加,影響實(shí)際播種質(zhì)量。
輸種管出口結(jié)構(gòu)對(duì)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(shí)間越長(zhǎng),種子落地后的速度越大,同時(shí)下落過程受到風(fēng)力等因素的影響也越大,這導(dǎo)致種子下落實(shí)際位置的不準(zhǔn)確性增大;二是種子投放時(shí)的方向,若種子投放時(shí)出種口的方向設(shè)計(jì)不合理,可能導(dǎo)致種子落到種溝時(shí)仍具有向前或向后的較大速度,這會(huì)導(dǎo)致種子二次彈跳的問題,此時(shí)若出種口方向向機(jī)具后方,則種子排出時(shí)具有向后的初速度,可以有效抵消機(jī)具行駛速度,使種子接近于垂直下落。
清種裝置的主要功能是去除排種器上多余的種子?,F(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(duì)于播種的均勻性也會(huì)產(chǎn)生一定影響,一方面種子清除不干凈會(huì)造成夾帶種子進(jìn)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。
對(duì)于氣力式排種器而言,氣體負(fù)壓力過大會(huì)造成小麥種子與型孔吸附力過強(qiáng),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(fù)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(jī)的負(fù)壓力值,是保證均勻播種的前提。
種子的品質(zhì)也會(huì)對(duì)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(huì)隨機(jī)進(jìn)入到取種型孔之中,而被當(dāng)成種子進(jìn)行播種,這就造成了實(shí)際播種數(shù)量減少,播種不均勻性增多。同時(shí)種子大小不均也會(huì)對(duì)播種均勻性產(chǎn)生影響,過大的種子無法進(jìn)入型孔,而小粒種子可能多粒種子進(jìn)入同一型孔,都會(huì)造成播種不均勻。
綜上所述,在采用精量播種機(jī)進(jìn)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(jìn)行播種,并根據(jù)種子的特點(diǎn)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(duì)氣力式播種機(jī),還要注意負(fù)壓力值的合理性,以確保小麥播種的良好品質(zhì)。
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