呂永軍+殷貴鴻+韓玉林+唐建衛+黃峰+王麗娜+李楠楠+鄒少奎+張倩+李順成

摘要 我國田間育種長期依靠人工播種,嚴重影響了試驗的準確性,制約育種的發展速度。本文主要介紹了點播機在育種中的具體應用方法,并對常見問題進行說明,以彌補育種者對點播機知識的不足,有助于提高使用效率和減少錯播漏播。
關鍵詞 小麥;精密點播機;試驗設計;育種;
中圖分類號 S233.2+3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)01-0167-01
Application of Wintersteiger Monoseed TC Seeding Machine in Scientific Breeding in China
LV Yong-jun YIN Gui-hong * HAN Yu-lin TANG Jian-wei HUANG Feng WANG Li-na LI Nan-nan ZOU Shao-kui ZHANG Qian LI Shun-cheng
(Zhoukou Academy of Agricultural Sciences/Wheat Germplasm Improvement Engineering Research Center,Henan Province/Key Laboratory of Crop Molecular Breeding and Bioreactor,Henan Province,Zhoukou Henan 466001)
Abstract The field breeding relied on artificial planting for long-term in our country,which affected the accuracy of test seriously,and restricted the development of the breeding.The paper mainly introduced the specific application method of dibbler in breeding and explained the common problems,in order to make up for the breeders′ lack of knowledge for dibbler,and helped to improve efficiency and reduce the wrong and leakage of sowing.
Key words wheat;precision dibbler;experiment design;breeding
中國是農業大國,長期以來,受人多地少和農業資金投入不足等客觀因素影響,田間耕作主要依靠人力和畜力,生產效率低下。隨著綜合國力的提高以及科學技術的快速發展,國家對農業的投入逐年加大,農作物播種、收獲逐漸實現了機械化,小麥全程機械化率超過98%,玉米、大豆等作物也逐步實現全程機械化,大田生產基本實現了機械化、現代化。
目前我國田間育種試驗主要依靠人工方式播種,雇工難、效果差、效率低等問題頻現。人為因素影響較大,株距和深度差異明顯,嚴重影響了育種試驗的準確性。小麥精密點播機能夠避免人力播種造成的試驗誤差,提高作業效率和試驗準確性,大幅降低勞動強度,基本實現育種田播種機械化[1]。
1 小麥精密點播機的特點及工作原理
小麥精密點播機是由奧地利Wintersteiger公司生產、目前在世界范圍內最先進的播種機械,正逐漸被我國科研院所采用。該型點播機主要應用于作物的選育圃、穗行圃等精確點播,采用雙人操作模式,配備彈夾式種盒和中央分種器,能適用于玉米、棉花、小麥、大豆等多種作物,可根據試驗要求設置不同的株距、行距、深度及單雙粒播種,能夠實現自動上種、自動清種及實時偵測下種情況,具有省種、省工、精確、快速的特點。其工作原理是:通過真空泵使排種器內產生負壓,將種子吸附在徑向槽排種盤上,螺旋槽排種盤固定不動,當徑向排種盤轉動到一定位置時,被螺旋盤阻斷,種子便落下進入開溝器中,剩余種子吸入余種收集器中。
2 Wintersteiger Monoseed TC點播機在育種中的應用
2.1 播種方案設計
種子代號以數字的形式呈現,排種圖與田間種植規劃圖一致。由于播種器一般是4行或6行,為防止出錯,方便操作,列數根據播種器的數量設計成4或6的倍數。試驗容量要設計成滿排/滿列,不夠整列/整排的要補齊,使試驗田塊成長方形較好。為方便點播機轉彎調頭,一般行進路線設計時采取繞大圈行進方式。地塊寬時按偶數分多塊處理,試驗兩頭各留有6 m轉彎場地[2]。以小麥播種為例,排種與播種機行走方向設計見圖1。
2.2 種子整理
種子的準備工作是正確播種的關鍵,也是最耗費時間的環節。種子應挑選飽滿完整、芽率好的,不能有秸稈等異物。目前國內大部分育種單位都是依靠人工數種,周口市農業科學院利用小容器,按容積裝種效率非常高。種子量應當比實際播種用量多10%~15%。通過田間試驗,在小麥播種距離為6 m的情況下,種子量不超過30%是安全的。嚴格按照設計方案圖紙逐個按順序裝盒,插板方向與行走方向相反,謹防插反。一般10排為1板,板上注明順序編號[3]。
2.3 土地整理
點播機對土地整地質量的要求比較高,要求地塊平整、表層有壤土,如果前茬為玉米應將秸稈粉碎成小于3 cm的碎片,以免玉米秸稈對播種質量造成較大影響。可以先采取深旋耕1遍,播施肥料后再淺旋耕1遍,旋耕方向和播種方向要一致。有條件的可以使用田間鎮壓器先將土壤壓實,起到保墑、方便機器行走和提高種子出苗率的作用。然后對鎮壓過的地塊進行播種線和停止線規劃。
2.4 播種
播種前檢查點播機的油路、電路、氣路是否正常,按株距要求設定相應的株距檔位。廠家的檔位參數不準確,應根據在田間試播出的檔位為準。打開播種控制旋鈕,低油門狀態下啟動真空泵并拉升油門,觀察吸力表指針是否升至80×102 Pa(小麥)或90×102 Pa(玉米)位置。啟動真空泵必須在低油門狀態下進行,否者將可能損壞真空泵。每次播種前要試播,驗證播種裝置是否運行正常。播種前要根據試驗要求調整相應的輪距,輪距1 200~1 800 mm,每50 mm可調。開溝器小麥和大豆、玉米不通用,根據作物的不同要求可以設置成4行或6行,行距可以根據要求設置成等行距或寬窄行距。根據種子的類型和單雙粒方式選擇相應的徑向槽排種盤和窩眼環及鎮壓輪[4]。
裝種人員在裝板時應再次核對編號,雙手抓牢種板兩端,裝入播種臺,依次按下裝種按鈕(每次換板后按2次裝種按鈕)、預排種按鈕,關閉真空閥門。放下播種器至起播線處等待播種。播種時行進速度放入1檔,按1 km/h時速勻速前進,至停止線停止。打開真空閥門將剩余種子抽入余種收集器。行進至下一起播線重復上一動作,1板種子播完后取出蓋板裝入新的種盒。
3 播種關鍵問題及措施
3.1 整行無苗或偶有缺苗
原因分析:由于播種機是全封閉結構,當輸種管被異物堵塞造成種子無法進入排種裝置,或者倒車時播種器未抬起造成排種口被泥土等異物堵塞,都會出現整行無苗或缺苗。
關鍵措施:在倒車時必須抬起播種器,經常檢查留意輸種管和排種口是否堵塞。
3.2 剩余種子吸不干凈
原因分析:精密點播機自身帶有種子回收裝置,當播種完成后會將剩余種子吸入余種收集器,防止與下一品種混雜。回吸不干凈則會造成種子混雜。導致種子吸不干凈問題的原因一是裝種量過多,二是真空泵壓力不夠。
關鍵措施:裝種量不能超過種量的30%,時刻注意壓力表變化。如壓力異常,檢查是否有管子堵塞、破損和脫落。
3.3 操作失誤混種
原因分析:由于操作失誤在上一品種未清空的情況下,下一個品種種子也落入播種器,造成混種。
關鍵措施:將混和種子全部排空,標記位置事后進行補種。抬起播種器至下一小區進行播種。
4 參考文獻
[1] 李炎,萬映秀,曹文昕,等.Wintersteiger小區聯合售給的發展及其在小麥育種中的應用[J].寧夏農林科技,2011,52(8):15-18.
[2] 劉逢舉,劉媛,楊付新,等.自走式精密播種機播種田間缺苗原因及相應措施[J].中國棉花,2015,42(1):33-41.
[3] 張力友.基于PLC控制的小麥小區試驗點播機的設計[D].濟南:山東農業大學,2012.
[4] 張君正,仇喜琴,鄒繼明.把精量點播機改裝成氣吸式精量播種機[J].農業機械,2000(3):52-53.