水稻插秧機發展現狀及趨勢分析

潘思辰

摘要：插秧機在我國水稻機械化生產中發揮著重要作用。闡述當前我國水稻插秧機發展現狀，分析其中存在的問題及影響因素，并探討我國水稻插秧機的發展趨勢，以期為實現我國農業生產規模化與標準化提供參考。

關鍵詞：農業機械；水稻插秧機；現狀；影響因素；發展趨勢

中圖分類號：S223.91 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2016）12-0071-02

水稻是我國重要的糧食產品之一，在保證糧食供應與安全上發揮著重要作用。將插秧機應用到水稻生產中，除了可以減少勞動力以外，還可以實現水稻生產力的提升，提高水稻產量，幫助農民群眾脫貧致富。

1 我國水稻插秧機的發展現狀

我國在引進國外先進技術以后，農機科研院所與企業加大自主產品的研發力度。與以往我國農機整體實力偏弱、產品差異化和系列化程度低、產品技術集中度不高、核心部件必須進口的情況相比，有了很大的進展。對水稻插秧機而言，其中有著成熟技術的是獨輪乘坐式水稻插秧機，一般為6行機，行距為200～300 mm范圍內。在120～200 mm株距之間的通常有多個擋位，如華裕2ZB-630型、春苗2ZT-9356B型等獨輪乘坐式水稻插秧機，性能及穩定性較好，符合生產需要。手扶式水稻插秧機利潤不高，效率很低，常見的手扶式水稻插秧機有濰泰430型、富爾代2ZS-4A型、富來威2Z-455型、碧浪2ZF-430型等類型。對于乘坐式高速插秧機而言，由于其結構系統比較復雜，科技含量高，研發難度較大，目前僅有2ZG824型、碧浪2ZG630A型等型號。

近幾年，有農藝專家提出寬窄行插秧，可以提升產品，防止出現倒伏和病害，但由于未能將寬窄行水稻插秧機研發出來，因此僅能進行人工拉線插秧。趙勻、武傳宇等人的項目組發明了多種型式的寬窄插秧機，可以在育秧裝置和秧箱不變化的情況下進行寬窄行秧苗栽插，為國內外首創的自主創新產品，值得大力推廣[1]。旱地全自動取出式缽苗移栽機可以實現自動取苗，其中設置了高階變形非圓齒輪行星系結構，可以進行機械式自動取苗，并按照“鷹嘴型”軌跡進行，是技術上的創新。此外，還有水、旱田全自動頂出式缽苗移栽機，以及很多種全自動頂出式缽苗移栽機構，在插秧的過程中，缽盤可以不間斷地運動，既可以提升插秧效率，又可以避免對秧苗造成損傷。在這些自主創新產品中，很多已經授權國際專利和國家發明專利，是我國水稻插秧機產品研發的重要成果。

2 水稻插秧機存在的缺陷分析

2.1 獨輪乘坐式插秧機缺陷

獨輪乘坐式水稻插秧機結構緊湊，乘坐起來比較舒服，但其獨輪加拖板底盤的設計，可靠性和過埂能力不強，適應性不好，缺少仿形功能。同時，田地預整不好會發生漂移漏秧的問題，必須人工補插，導致需付出更多勞動，不能將插秧機高速插秧的優勢發揮出來。這樣一來，會發生壅泥下陷、轉彎半徑過大等問題，從而降低了插秧質量，不利于提升水稻插秧機性能，無法進行推廣應用。因此，獨輪乘坐式插秧機一般應用于平原大面積地區。

2.2 手扶步進式插秧機缺陷

與獨輪乘坐式相比，手扶步進式插秧機舒適性較差、勞動強度很大，因此其插秧速度較慢、操作穩定性不好[2]。尤其是在插秧過程中需要停車人工換擋，排氣筒位置很低，發動機設置在前面，只要輪子出現下陷，發動機就會進水，在過水渠時容易對發動機造成損傷。在長時間作業過程中，手扶步進式插秧機的插植機構會產生松動磨損的問題，必須及時做好維護，防止損壞加重，降低作業質量。此外，其部分易損件對生產技術有著很高的要求，不便于更換，價格也不低。

2.3 乘坐式高速插秧機缺陷

乘坐式高速插秧機技術含量高，性能可靠，但價格也比較高，油耗很大，使用過程中需要付出很高的維護成本。此外，這類產品有著很多的桿件，如升降操縱桿、無極變速及操作面板等，操作比較復雜，使用者需要長期操作才能保證熟練度。

3 影響水稻機插秧質量的因素

3.1 田地耕茬不凈，水層不適

由于大田耕茬不到位，有很多雜草浮渣等，不能及時調整機插位置與深度，極易導致秧針或勾秧爪發生沖擊卡頓損傷，降低了機插質量[3]。田間水層較淺或沒有水層，不僅會增加插秧機運行過程中的阻力，影響工作效率，還無法通過水層對秧爪進行清洗，極易產生分離針與送秧器帶泥帶秧問題，增大漏插機率；田間水位很深，會影響移栽深度，還會出現漂秧，且在插秧機運行過程中水面會產生浪頭，對栽插好的秧苗造成沖擊。

3.2 大田耕整不適度，育秧不規范

大田耕整要適度，田塊要精耕細耙，保持平整，保持田塊高低差在3 cm范圍以內。泥塊要上爛下實，讓插秧機在運行期間不出現顫泥、陷機等問題，保證在插秧過程中實現寸水不露泥、灌水棵棵到。此外，還存在育秧不規范的問題，主要是因為農民在集中育秧的過程中，為提升產量，會采取旱育秧、濕潤育秧等措施，而與農機相結合的機插秧一般沒有進行集中培育，占比低，機插秧品質也有很大差異，床土質量也不高，蓋籽土厚度也不符合要求，且粗細不一，容易引起表土板結、芽谷供氧不足，這樣會造成燜種爛芽等問題，同時，苗床保水性能不強，使秧苗高低不平、粗細不勻，影響了整齊度與均勻度。秧苗密度不一、秧齡過長以及受傷彎曲等問題，會降低機插秧的質量。

4 我國水稻插秧機的發展趨勢

4.1 在水稻插秧機性能方面

一是逐步提升插秧的效率和質量，如應用ANSYS，ADAMS，Solid works等軟件深入分析關鍵部件等虛擬樣機，進一步優化秧爪運動仿形結構與軌跡，確保機插的質量得到提升，并確保秧苗立苗直、不松散，定量和定位更加準確，不斷提升取秧的精度。二是提升水稻插秧機對秧苗的適應性，對插植軌跡進行優化，安照鉤秧針活動量對送秧裝置進行優化，讓插秧能夠進行細微調節，提升精度，不對秧苗造成損傷，不出現漏秧的問題，讓栽插秧苗的冗余得到擴大。三是水稻插秧機將有更高的自動化水平，操作更加簡單，維護更加方便，降低機身的質量，并實現操作靈活性、適應性以及可靠性等方面性能的提升。四是水稻插秧機的使用和維護費用更低，結構耐用，如承重件多則采取整體式、易損件選擇低成本更換式結構，對結構進行加強，以減少插秧機維護次數。

4.2 在水稻插秧機產品方面

一是對于乘坐式水稻插秧機而言，將設計高速插秧結構，由以往的分秧機構—曲柄搖桿式、搖臂導桿式和轉臂滑道式逐步轉變為高速分秧機構—旋轉滑道式、齒輪（偏心、橢圓）行星式、差速式和偏心鏈輪式。二是將研發更加合理的經典產品，便于操作。對于傳統機型而言，動力和作業效率都是恒定的，注重機插質量的產品會不斷優化其配套零件和生產技術等成本，設計出經典產品。三是研發出精簡、可靠性強的電控系統水稻插秧機，不僅能與農民群眾操作習慣相符，還能避免由于控制系統問題造成事故，并增強工況適應能力。四是水稻插秧機將設置應急安全自保裝置，可避免出現燒機油、秧爪卡頓、發動機進水等問題。

5 結語

總之，從我國水稻插秧機發展現狀與問題上來看，必須要結合實際情況，如水稻品種、土壤情況、氣候條件、耕作習慣、灌溉條件和病蟲害防治等內容，對生產需求做出全方面的考慮，確保研發出的水稻插秧機能夠應用到實際生產中。此外，從我國水稻插秧機今后發展趨勢來看，將更加注重高效、穩定和省力，這樣才有利于推廣，并發揮出作用，幫助農民群眾增產增收，推動農業經濟發展。

參考文獻

[1] 崔志英.水稻插秧機研究現狀及發展趨勢[J].農業工程，2015（4）：41-42.

[2] 隋春旭.淺談水稻插秧機的現狀與發展[J].農民致富之友，2013（18）：160.

[3] 許成才.水稻插秧機存在問題及發展研究[J].改革與開放，2014（18）：54-55.