秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的研究與試驗

岳志剛 吳偉良 吳偉成

（河南豪豐農業裝備有限公司，河南 許昌 461000）

秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的研究與試驗

岳志剛 吳偉良 吳偉成

（河南豪豐農業裝備有限公司，河南 許昌 461000）

本文介紹河南豪豐農業裝備有限公司研制開發的秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的構造、工作原理、主要技術參數，簡要說明使用秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機所產生的經濟和社會效益。

播種機；秸稈淺覆蓋；旋耕施肥播種

隨著農業耕作技術的不斷進步，農業裝備在農業生產中發揮的作用也越來越明顯，減輕了農民的勞動強度，促進了農業發展、農業增效、農民增收。農業裝備的不斷進步，讓農民的生活質量也在不斷提升。但是，由于中小型收獲機的廣泛使用，農作物秸稈無法得到有效的處理及運用，被廢棄置田地間，更有甚者在田間焚燒秸稈，這不僅會對環境造成巨大的污染，更存在著火災等重大安全隱患。為解決上述問題，各級政府相繼提出禁燒農作物秸稈，大力推廣秸稈粉碎還田，大大提高了秸稈利用率，減少了環境污染，對培肥地力、提高單位面積產量起到了一定的積極作用。

然而，目前市場上的旋耕施肥播種機普遍存在著種子出苗率低、出現燒苗，機具在作業期間行走困難、出現擁堵等現象，導致農作物的產量降低，農民收入也隨之減少。為解決上述技術難題，研究開發一種能夠解決上述技術難題的新型旋耕施肥播種機已成為涉農企業和涉農科研單位的當務之急。因而，本著提高小麥播種質量，減輕勞動強度，提高生產效率和經濟效益的目的，河南豪豐農業裝備有限公司經過刻苦攻關，研制開發了秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機。現就秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的特點、基本構造及原理進行簡要說明。

圖1 新型埋茬刀示意圖

1 秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的特點

秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機是根據我國旱作農業區耕作及農藝要求，自行研制開發的秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機械，主要具有以下特點：①該機具由于采用一種旋耕播種機用埋茬刀軸，玉米秸稈直立或機收過后不需要再粉碎還田，直接一次實現對種植苗帶秸稈的粉碎、開溝、施肥、播種、埋茬和鎮壓等多道工序，實現秸稈粉碎淺覆蓋旋耕施肥播種；②新型旋耕播種機用埋茬刀軸，設有防纏草板，避免了刀軸自身纏繞而造成擁堵，在刀片安裝盤上安裝有埋茬刀，作業時將作物秸稈根茬聚攏淺埋在背壟上，避免了作物秸稈根茬裸露在地表污染環境或與土壤攪拌影響機具作業效果；③采用了新型埋茬刀（見圖1），在刀軸旋轉開溝的同時，完成秸稈的鍘切、滅茬，把大量的秸稈、根茬分離淺埋在地表，利用土壤和秸稈比重落差原理，將播種溝內秸稈和土壤分開，避免秸稈和土壤在苗帶處混合，使種子著床在溝內凈土處，從而保證了出苗率；④秸稈分離淺覆蓋加快秸稈腐爛，提高土壤有機質含量，提升肥效，減少病蟲害。

2 秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的基本構造和工作原理

2.1 基本構造

秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機主要與輪式拖拉機配套作業，是目前國內較為先進的旋耕施肥播種機具。其主要由牽引架、機架、變速箱體總成、刀軸總成、種肥箱總成、調節架、施肥腿、播種腿、圓盤開溝器、鎮壓輥、限深輪和覆土組件等零部件組成，如圖2所示。

2.2 工作原理

秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機根據功能主要有刀軸旋切松土、秸稈分離淺覆蓋、鎮壓施肥播種等幾部分組成。

2.2.1 刀軸旋切松土，秸稈分離淺覆蓋。拖拉機的動力由后輸出軸經萬向節傳動軸直接傳入該機中間箱體，刀軸在變速箱動力輸出軸帶動下做圓周旋轉，安裝在刀片安裝盤5上的左埋茬刀3和右埋茬刀2將作物秸稈、根茬和土壤切碎旋起向后拋出，比重小的秸稈、根茬拋的較低先落下；比重大的土壤拋的較高，經擋土板落下后將秸稈、根茬掩埋（見圖3）。

2.2.2 鎮壓施肥播種。機具在拖拉機牽引力作用下勻速前進，后置的鎮壓輥靠自重與地面摩擦滾動，經鏈條帶動排種和排肥機構實施排種排肥，排下的化肥，經輸肥管落入施肥開溝器所開的溝槽內；排下的種子，經輸種管落入開溝器所開的溝槽內，后置的鎮壓輥在滾動前進的同時將松土壓實。

圖2 秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機結構示意圖

圖3 松土與秸稈分離淺覆蓋示意圖

表1 秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機

3 秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的主要技術參數

秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的主要技術參數如表1所示。

4 秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的經濟效益和社會效益分析

首先，傳統的小麥種植模式是秋收后進行秸稈還田、耕地、耙地、撒肥和播種等，每一環節基本上都實現了機械化，但每次機器作業均會對土地造成不同程度的碾壓，造成土壤壓實，土地板結。現有的旋耕施肥播種機可一次完成耕地、施肥、播種等，但前茬玉米秸稈需進行粉碎還田，且普遍都存在著種子出苗率低、出現燒苗，機具在作業期間行走困難、出現擁堵等現象，導致農作物的產量降低，不易被農民接受。而秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機屬保護性耕作機具，具有使用地域廣、適應性強、出苗率高、田間作業效率高及效益明顯等顯著特點。該機型一次可實現對種植苗帶秸稈的粉碎、開溝、施肥、播種、埋茬和鎮壓等多道工序，實現秸稈粉碎淺覆蓋旋耕施肥播種。

其次，傳統作業，秸稈還田30元/667 m2，施肥、耕地、耙地40元/667 m2，播種20元/667 m2，合計90元/667 m2。機器作業次數多，易壓實土壤，作業繁瑣費時費力。現有旋耕施肥播種機作業，秸稈還田30元/667 m2，旋耕、施肥、播種60元/667 m2，合計90元/667 m2。機器碾壓次數減少，省時省力，但易于擁堵、田間行走困難。秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機一次作業可完成秸稈粉碎還田、旋耕、施肥、播種和埋茬等，共計60元/667 m2。不擁堵、不缺苗，省時省力，增產增收。

對購機戶經濟效益進行分析預算發現，機具使用壽命按5 a計算，每臺機具年作業66.67 hm2，作業后平均667 m2收費60元，除去燃油消耗、人工投入和機具折舊費用20元，機具使用1 a可為購機戶創收：（60-20）×1 000=4萬元。對種植戶節支效益進行分析預算發現，根據實地試驗結果，秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機與傳統旋耕施肥播種機相比，667 m2糧食增產增收80元。使用該機作業，1臺機具作業1 a可為農民增收節支：（80+30）×1 000=11萬元。

再者，秸稈淺覆蓋旋耕施肥播種機的使用，有效降低了播種前投入的成本，提高了生產效率，更好地控制和優化了作物的生長環境，以達到增產增收的效果。可起到解放農村勞動力，減輕農民勞動強度，加快糧食安全工程建設步伐。可促進糧食增產，農業增效，農民增收。本產品產業化后，可為社會提供就業崗位，促進社會和諧穩定，同時也為經濟社會發展和科技進步起到一定的推動作用。

S223.2

A

1674-7909（2016）32-52-3