我國露地蔬菜播種機的現狀及發展趨勢

楊曉霞，張曉文，鄒 嵐

（北京市農業機械研究所有限公司，北京 100096）

我國是世界上最大的蔬菜生產國，同時也是蔬菜最大的消費國。蔬菜生產在我國種植業中僅次于糧食種植，是第二大農業產業[1]。2019年，我國蔬菜種植面積已突破0.2×108hm2，產量超過7×108t，產值2×1012元。我國露地蔬菜整體生產管理方式落后、機械化程度較低，尤其是播種環節，因此，研制開發并推廣適合我國國情的集整地、起壟、施肥、鋪滴灌帶、鋪膜、覆土等工序于一體的多功能蔬菜播種機，是我國蔬菜種植產業亟待解決的問題。

1 蔬菜播種機的現狀

數據顯示，我國已經有150多種播種機機型[2]，絕大多數產品都是和小型拖拉機配套使用的，極少數是與大中型拖拉機配套使用。

傳統蔬菜播種機根據排種器的結構及工作原理，可分為機械式播種機和氣力式播種機[3]。機械式播種機具有操作簡便、成本較低、維護簡單、可靠性好等優點，尤其不會出現空穴斷行問題，但其缺點是播種精度不高，對種子的外觀尺寸要求比較高，并且種子的破損率高，導致種子出苗率偏低，降低整體產量。氣力式播種機靠負壓吸取種子實現播種，其技術性能具有較強優勢，作業質量穩定，可實現單粒播種，減少種子用量，降低種子成本；適用于扁、長圓、大、中、小等各種不同形狀的蔬菜種子，且對種子幾乎不造成損害；可實現高速播種等。但是，這種播種機的驅動功率較大，造價較高，且維護相對復雜[2]。青島大順農業機械有限公司研發制造的3DS-2Q型氣吸式蔬菜播種機，通過調整選種器，可以保證種子大小在形狀不一致的情況下，避免出現重播和漏播現象；可以完成白蘿卜、胡蘿卜、甜菜等大中粒蔬菜種子的精量播種，株距精確到毫米級別。

目前，產品安全被提到了前所未有的高度，蔬菜的安全生產迫在眉睫，機械式播種機、氣力式播種機都是采用的燃油發動機作為動力，播種過程中排出的尾氣含有大量的有害物質，不僅對蔬菜的正常生長及其品質產生不良影響，也會對工作人員的身體健康造成影響。因此，節能環保的電動蔬菜播種機應勢而生。上海矢崎機械貿易有限公司生產的SYV-M600W電動蔬菜播種機，采用電動驅動，低位排種的設計使落種穩定，可完成小白菜、蔥、卷心菜、萵苣、小白菜等多種不同形狀小粒蔬菜種子的播種作業，且播種精度高。甘肅農業大學研制了一款電動雙行胡蘿卜播種機，該機由蓄電池給電機提供動力，采用2個開溝排種器平行工作，完成開溝、播種、覆土，經過反復田間試驗，結果表明該機可持續工作6 h以上，且種子漏播率低，損失率低，整機作業效率高[5]。

蔬菜播種機按照不同農藝要求可分為只完成單一功能的普通播種機和能完成2種或多種作業的聯合播種機[6]，如施肥播種機、起壟播種機、開溝播種機、免耕播種機和鋪膜播種機等[7]。

河北衡水市鑫禹機械廠研制的2BMYJP-2型白菜、娃娃菜鋪膜精播機，與小型四輪拖拉機配套，具有排種精量，穴粒精準，種籽損壞率低，性能穩定可靠的特點，并能一次完成刮土、澆水、播種、鎮壓、開溝、覆膜、復土等多項作業；河南豪豐機械制造有限公司研制開發的2HBJ-4型胡蘿卜精量播種機，可以一次完成施肥、起壟、鎮壓、播種和覆土等多項農藝過程，生產效率大大提高。

聯合播種機一次入地可以完成多項作業項目，這樣減少了機器下地次數，減少了對土壤的壓實性破壞，降低了能源消耗，提高了拖拉機手的勞動效率，降低了作業成本[8]。因為要一次性完成耕整地、起壟、施肥、鋪滴灌帶、鋪膜、播種（包括開溝、播種、覆土、鎮壓）等作業，所以，聯合播種機的工作速度只能是綜合考慮各種作業的需求，不會很高。

2 蔬菜播種機存在的問題

近些年來，我國已經提高了對蔬菜種植機械的重視程度，加快了蔬菜機械化研發的進程，但現在的播種機總體上結構簡單、造型粗放、可靠性低、工作幅寬窄、生產率低，自動化、智能化程度低，存在的問題具體如下：

（1）蔬菜播種機的研發仍處于仿制階段，大多通過糧食播種機改裝而來，專用機型比較少[4]；相關結構設計往往只憑經驗，缺乏對蔬菜種子物理特性等基礎理論的深入研究，缺乏基礎數據支撐。

（2）工作速度低。國內播種機的設計工作速度大約是4～7 km/h，基本上只有國外播種機的30%。造成速度低的原因是排種器的排種速度不夠；機架單薄，工作速度一旦提高，播種機振動劇烈[9]。

（3）多功能和區域匹配問題。聯合播種機的功能要和當地的自然條件（土壤肥力、氣候因素、蔬菜品種等）和社會條件（耕地規模、道路狀況等）相適應?，F在一些單位設計的播種機只追求技術上的先進，使用者的要求、當地的生產條件在機器的結構上沒有得到充分的體現。

（4）精密度播種機的研究不夠成熟，排種器結構尚不完善，播種精度不理想，達不到實際生產要求，尤其是對形狀差異大、質量較輕的蔬菜種子，容易產生重播和漏播的現象[4]。

（5）播種機上廣泛使用簡易滑動軸承，但是磨損速度快，失效后容易產生更大的摩擦力，造成播種效果差。

（6）多數播種機的排種器對類型多樣的蔬菜種子的適應性差，機器通用性低，只能播一種或指定規格的種子[10]。

（7）機件質量低，整機的可靠性差，使用壽命短，容易損壞，需經常維修，更換部件頻繁。

3 蔬菜播種機的發展趨勢

（1）高新技術將不斷應用于播種機械。光電傳感器、計算機控制技術、衛星遙感技術等應用到播種機的研發中，便于播種機的管理、維護及信息共享[4]，同時，可以提高作業質量，改善機器性能，減輕勞動強度。

（2）加大對排種器的研發力度。新型材料應用到播種機排種器的研制中，可以在確保結構強度可靠性的前提下，進一步提高整機質量，減少動力消耗，提高作業速度、播種精度及機器使用壽命。

（3）加強通用型播種機的研發。國內蔬菜播種機多為單一型且沒有統一標準，由于播種季節的限制，造成播種機的使用效率偏低，發展通用型播種機，使機具適用于不同的種植模式，盡可能完成多種類型蔬菜種子的撒播，從而擺脫播種季節的限制，降低播種機的閑置率。

（4）強化農機農藝融合，推進蔬菜標準化、機械化生產。農機農藝結合對我國蔬菜播種機推廣具有至關重要的作用，農業部門應總結推廣始于機械化播種的蔬菜品種，并按照便于機械化收獲的模式進行種植，使得蔬菜機械化播種得以實現。

綜上所述，我國露地蔬菜播種機的研究取得了一定進展，但是技術含量、性能水平仍存在較大的發展空間，我國研究學者和生產企業將會不斷優化創新，設計研發制造出適合我國國情的集多功能于一體的蔬菜播種機，全面提升播種機械的作業功能，推進農業機械化和現代化的發展步伐。