黑龍江八一農墾大學工程學院 潘思奇 趙勝雪 周東麟 劉權磊 劉崇林
馬鈴薯在北方又名“土豆”,是一種應用廣泛、營養豐富的糧食作物,在世界上許多國家都得到了廣泛的種植,對保障世界糧食安全有著重要的意義[1]。隨著馬鈴薯在我國糧食作物中的地位逐漸提升,種植面積逐年增加。提高馬鈴薯機械化種植水平對推進我國馬鈴薯產業發展有重要作用[2]。播種是馬鈴薯全程機械化生產中的重要一環,排種裝置作為馬鈴薯播種機械中最核心的部件,其性能的好壞對收獲和產品質量有著重要的影響[3]。
(1)圖1 為2013~2018 年全國馬鈴薯種植面積變化圖,由圖可知,我國馬鈴薯的種植面積趨于平穩。圖2 為2013~2018 年全國馬鈴薯單位面積產量變化圖,由圖可知,馬鈴薯的單位面積產量呈逐年增長的趨勢,在2013~2018 年單位面積產量增長10.5%。整體來看,隨著馬鈴薯主糧化戰略的推進,我國馬鈴薯播種機械化水平得到顯著的提升。

圖1 2013~2018 年全國馬鈴薯播種面積變化圖

圖2 2013~2018 年全國馬鈴薯單位面積產量變化圖
(2)馬鈴薯排種器主要有勺帶(鏈)式、輸送帶式、氣吸式和針刺式等。目前國內勺帶(鏈)式排種裝置是主流。勺式排種裝置結構簡單、便于維修、具有一定的通用性并且價格便宜,但是傷種現象嚴重、重播和漏播現象嚴重。輸送帶式排種裝置作業速度快效率高、適應強,但價格高并且操作復雜,需要進一步完善。氣吸式排種裝置能實現單粒精量化播種、適應性強,但是容易受自身振動影響,造成漏播現象。針刺式排種裝置目前市場占有率很低,前景不好。
目前我國市場的主流馬鈴薯排種裝置還是勺帶式排種器占主體,存在重漏播率高、傷種現象嚴重、排種均勻性不好等問題。應借鑒其他作物的排種技術,對勺帶式排種裝置進行改進,提升排種裝置的通用性和穩定性。加大對輸送帶式和氣吸式排種裝置的研發力度,降低生產成本、提高性能,以便大面積推廣。或者取兩種或多種排種裝置的優點進行結構的改進、融合和創新,創造性能更優的排種裝置。
馬鈴薯在我國有很大的種植面積,種植模式和地理條件以及各品種的農藝要求復雜多樣,這就要求排種裝置也有所區別,以適應不同作區的需求。在對適合大面積高速作業的大型播種機排種裝置進行研究的同時,也需要對適合小面積或丘陵地區作業的馬鈴薯播種排種裝置進行研究。