一款自濾水播種一體機的研發(fā)及效益對比分析

胡彥春

摘 要：由于哈爾濱市雙城區(qū)春季干旱，為了一次性播種保全苗，研發(fā)了一款自濾水播種一體機并進行了效益的對比分析。

關鍵詞：研發(fā);自濾水一體機;效益;分析

中圖分類號：S223 ? ? ? ?文獻標識碼：A開放科學（資源服務）標識碼

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.03.015Open Science Identity（OSID）

雙城區(qū)位于黑龍江省哈爾濱市西南部，地處松嫩平原腹部，松花江南岸，地勢呈東高西低，地理坐標為東經(jīng)125°41′～126°42′，北緯45°08′～45°43′，屬中溫帶大陸性季風氣候。雙城地區(qū)十年九春旱，嚴重影響春播和作物的生長，產(chǎn)量下降年份時有發(fā)生，由于農(nóng)田基礎設施較弱，灌溉設備少，為了保證春季一次性播種保全苗，很多農(nóng)戶選擇了“坐水”種地，特別是雙城區(qū)西部鄉(xiāng)村更是形成了“催芽坐水種”的傳統(tǒng)。

近年來國家提倡秸稈覆蓋免耕播種保護性耕作技術，我區(qū)也進行了大量試驗、示范。該技術確實在土壤蓄水保墑方面起到了很好的作用，可增加土壤含水率25%左右，為農(nóng)作物生長提供充足的水源，還能夠提高地溫，但是前提要保證秸稈不被焚燒，而且要使用專業(yè)的免耕播種機進行作業(yè)，由于國內(nèi)成形的免耕播種機價格較高和廣大農(nóng)戶對這項技術認識不到位等多種因素影響，該技術短時間內(nèi)還無法大面積推廣應用，因此在特定的時期內(nèi)就需要研發(fā)一種節(jié)本增效的自濾水播種機。黑龍江雙贏農(nóng)機設備制造有限公司研發(fā)生產(chǎn)的自濾水播種一體機，是目前國內(nèi)一款新型的坐水播種機，該機具集播種、施肥、儲水、濾水、合墑、鎮(zhèn)壓于一體，具有結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，操作方便，智能監(jiān)測，節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)勢。

1 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新點

（1）設計安裝了固定儲水濾水裝置。該機選用18～20馬力農(nóng)用運輸車為配套動力，車斗上配有2 t儲水罐及附屬濾水管閥門控制器等裝置，尾部有精量播種功能，整機重量為4 t，公路行駛速度為 20 km·h-1，田間作業(yè)速度為8 km·h-1。該機具有配套動力小、行走速度快的特點。

（2）設計安裝了苗帶鎮(zhèn)壓輪。在施肥、播種少量回土的同時進行了苗帶鎮(zhèn)壓，該設計有效防止了濾水過程中對種子的沖擊，防止種子漂浮在水面從而偏離苗帶。

（3）設計安裝了可調(diào)式鎮(zhèn)壓裝置。為了確定不同土壤含水率下的最佳鎮(zhèn)壓力，對鎮(zhèn)壓力與出苗率的關系進行了田間試驗。試驗結(jié)果表明，不同的土壤含水率需要不同的鎮(zhèn)壓力。本機所采用的窄輪式鎮(zhèn)壓裝置，當土壤含水率大于20%（濾水后）時，其最佳鎮(zhèn)壓力在8～10 kg之間。

（4）設計安裝了智能監(jiān)測系統(tǒng)。整機和播種單體上普遍安裝了播深調(diào)控裝置和智能化播種監(jiān)視裝置。播深調(diào)控裝置可以準確地調(diào)節(jié)、控制和顯示播種深度，保證了播種深度的一致性;智能化監(jiān)視裝置可以實時監(jiān)測并顯示畝播種量、粒距、濾水量、作業(yè)速度和作業(yè)面積等指標。

（5）該一體機還可以將播種機卸掉，利用原有懸掛系統(tǒng)安裝24行噴藥機，利用原有固定儲水罐進行藥、肥的配比，實施噴藥作業(yè)，實現(xiàn)一機多用的目的。

2 與傳統(tǒng)坐水種效益對比

2.1 經(jīng)濟效益

傳統(tǒng)坐水播種每畝20元（涉及二次合墑），運水車費用每畝40元+水底費用5元+鎮(zhèn)壓費用5元，共計70元。

應用雙贏自濾水播種一體機，由一機就可完成全部播種作業(yè)，播種每畝費用45元（含運水費用+水底費用）。比傳統(tǒng)“坐水”種畝節(jié)約費用25元。由于該機設計安裝了節(jié)水閥門，可以通過微電腦精準地將水澆灌到苗帶上，改變了傳統(tǒng)濾水漫灌造成的水資源浪費，做到了省水、省時，更節(jié)省了作業(yè)成本。

2.2 生態(tài)效益

傳統(tǒng)坐水播種需要機車三次進地，作業(yè)流程：（1）開溝施肥、播種;（2）運水車進地濾水（拖拉機+拖斗自重+水罐+水=7 t）;（3）機車二次合墑。經(jīng)過機車三次重復進地作業(yè)，由于輪胎對土壤的剪切作用，使耕層土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞，造成壟溝土壤被壓實，生成硬底層，不利于雨水迅速滲入田地，遇到急雨必將形成涇流或積水，對作物生長造成損害。應用雙贏自濾水播種一體機播種：該機自重2 t，加水后重4 t，可一次性完成開溝、施肥、播種、濾水、合墑、微鎮(zhèn)壓工作。作業(yè)速度快，效率高，避免了機車重復作業(yè)對土壤的破壞。

2.3 社會效益

傳統(tǒng)坐水播種需要1臺拖拉機進行開溝施肥、播種作業(yè)，4臺拖拉機運水、濾水作業(yè)，1臺拖拉機進行合墑、鎮(zhèn)壓作業(yè)，整個作業(yè)至少需要6人才能完成，而雙贏自濾水播種一體機只需1人就可完成全部作業(yè)過程。

雙贏自濾水播種一體機的研發(fā)和應用使農(nóng)機優(yōu)質(zhì)資源得到了很好的利用和整合，減少了作業(yè)成本，同時也保護了耕地。因此今后要繼續(xù)加大研發(fā)和推廣力度，使先進的農(nóng)業(yè)機械盡快投入到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。