旋耕播種機發展趨勢

摘要：旋耕播種機是一種可以一次性完成旋耕、開溝、播種、覆土和鎮壓等多項作業的復式作業機械。介紹了旋耕播種機的組成和結構，敘述了旋耕播種機的發展現狀，列舉了3種型號的旋耕播種機及其參數，指出存在的不足之處，并對旋耕播種機的發展趨勢進行展望。

關鍵詞：旋耕播種機；保護性耕作；精量播種

中圖分類號：S223.2 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1795（2023）03-0010-04

DOI：10.19998/j.cnkl.2095-1795.2023.03.002

0引言

旋耕播種機是集旋耕和播種兩大功能于一體的田間復式作業機械，可完成耕地、整地、起壟、開溝、播種、施肥、覆土和鎮壓等多項作業，還可以根據農藝要求輔以噴藥、鋪膜等作業，適用于小麥、谷物、豆類和玉米等播種作業。該機還適用于保護性耕作秸稈覆蓋的地表，是保護性耕作播種作業主要機具之一。旋耕播種機可一次完成多項作業，減少農機作業次數，降低勞動力成本，提高耕整地和播種效率，保土保墑，并且作業質量好，播后地表平整、播深一致，其應用前景比較廣泛。

1結構與工作原理

1.1功能組成

旋耕播種機是同時帶有旋耕功能和播種功能，并且播種功能不可分離單獨使用的聯合作業機。旋耕播種機包括旋耕部分、播種部分，兩部分常用的鏈接方式有三點懸掛式和鉸接式，可根據農藝要求，把不同類型的旋耕機和播種機有機鏈接起來，達到預期的耕地播種效果。

旋耕機是一種通過驅動旋耕刀切削土壤的機械，切土、碎土效果好。旋耕機的類型有臥式旋耕機、立式旋耕機和斜置式旋耕機。其中，臥式旋耕機是刀輥呈橫向水平配置的旋耕機，該機占據了主流地位，能適應多種類型土壤的旋耕，可一次性完成翻土、碎土和整地；立式旋耕機是刀輥直立配置的旋耕機，該機具可實現深耕深松；斜置式旋耕機綜合了旋耕、犁耕特點，消耗功率低、作業質量好。

播種機按播種作業方式分為5種類型。①精量播種機是將種子單粒地按精確的粒距與播深播人種溝，并覆土的一種播種方法，避免浪費和不符合要求的操作，適用于小麥、玉米、大豆和高粱等作物的播種。②條播機是通過輪帶轉動進行條狀播種，適用于谷物、蔬菜和牧草等小粒種子的播種。③聯合作業播種機和免耕播種機可在播種時同時施肥，適用于谷物、牧草和玉米等作物的播種。④撒播機將種子按一定播量撒布在田地表面上，可撒布小麥、牧草等種子，也可撒播粉狀或粒狀肥料、石灰及其他物料，可安裝在農用飛機上使用。⑤穴播機按一定行距、穴距、播深和播量將種子成簇地播人種溝或種穴，每穴只能放標準要求的種子數量，適用于玉米、棉花、甜菜、向日葵和豆類等作物的播種。

1.2結構

以2BFG-230型旋耕施肥播種機（圖1）為例，介紹旋耕施肥播種機結構與工作原理。該機與51.8～62.5 kW拖拉機配套，可一次完成旋耕、施肥和播種作業，主要應用于小麥、谷子和高粱等作物的播種。工作幅寬2 300 mm、耕深18 cm、播深30～70 mm（可調）、播種行距15～35 cm及播種行數7行或14/16行。

1.3工作原理

2BFG-230型旋耕施肥播種機由動力驅動工作部件實現粉碎秸稈、旋耕土壤和播種施肥，一次作業可完成秸稈粉碎、旋耕、深埋、播種和施肥等多項作業。旋耕部分動力由拖拉機提供，拖拉機動力經輸出軸、萬向節總成傳至變速箱，經變速箱由主動小錐齒輪傳給大錐齒輪變速后帶動小平齒輪進行下級變速傳動至刀軸，刀軸花鍵軸將動力傳遞到刀輥總成，使刀輥總成旋轉；施肥播種部分由后面的鎮壓輪與地面磨擦帶動驅動輪軸，通過兩側邊鏈條傳遞帶動排種器、施肥器進行工作；在整機工作時，通過旋耕部分落下的土，覆蓋種子。

2研究現狀

目前，我國旋耕播種機的研究較為成熟，國內企業、研究所和高校已研制出多種型號的旋耕播種機，可適用于不同的農藝要求。

2.12BFX-12/12（264）型旋耕播種機

該機由山東大華機械有限公司生產，如圖2所示，其主要特點是在秸稈切碎還田后的田地上可一次完成旋耕、施肥、播種和鎮壓等作業，與傳統的耕作種植方式相比具有節約作業成本、省肥、節水、省時、省工及環保等優點，減輕對土壤的壓實。整機剛性好，左右對稱，受力平衡，適用不同土壤類型，機具結構簡單合理，工作部件人士性能好，防堵草性能好，不受地表狀況影響，排種精確、均勻且性能穩定，能在地表有雜草的茬地上實現松土、施肥和播種，深度可調，鎮壓輪同時有覆土鎮壓作用。通過寬苗帶播種，可提高種子有效分蘗，有利于通風、采光和作物生長發育，提高糧食產量。配套動力≥66.2 kW，整機外形尺寸（長×寬×高）2 290 mm×2 790 mm×1 200 mm、整機工作幅寬2 640 mm、作業速度0.7～1.13 m/s、耕深12～18 cm、工作行數12行及作業效率0.80～1.33 hm2/h。

2.22MBX1-120型旋耕覆膜覆土播種機

該機包括臥式旋耕機、穴播機兩部分，如圖3所示，可一次完成旋耕、整地、開溝、鋪膜、播種、覆土和鎮壓等作業，適宜在川、源、梯田和溝壩等平整地上工作。配套動力13.2～22.1 kW、耕作深度80～120 mm、作業幅寬1 150～1400 mm、小麥播種行數8行或9行及作業速度3.2 km/h。

2.3SGTNB系列旋播施肥機

該機由西安亞澳農機股份有限公司生產，如圖4所示，該機解決了旋耕機刀軸轉速單一問題，根據耕作農藝要求選擇刀軸轉速，可保證耕作深度的一致性。配套動力50～80 kW，耕幅為1800～2 000 mm，耕作深度8～15 cm，玉米、小麥分別為4行、8行，刀軸轉速分別為230、250和280 r/min，前進速度為2～6 km/h。

2.4其他旋耕播種機

我國旋耕播種機技術正在不斷創新和完善，出現了能實現更多功能、可滿足更多農藝要求的旋耕播種機。如淮海工學院研制的圓盤式滅茬旋耕施肥播種機，可對留茬、覆蓋秸稈進行秸稈粉碎，具有防堵防纏繞功能，還田效果好，整機總體結構緊湊、質量小。由河南農業大學研制的立式旋耕氣吸式播種機，具有深耕深松、實現半免耕的功能，添加了播種速度適應行走速度系統，可提高播種精度。

3存在問題

3.1旋耕深度較淺

旋耕播種機作業時旋耕深度較淺，難以滿足部分經濟類作物深耕深松的農藝要求。如果耕深較大，功率消耗快速增大，旋耕刀易出現折斷和彎曲。

3.2播種效率較低

旋耕播種機的作業速度一般不超過6 km/h，而國外速度大多在8～12 km/h；播種幅寬小，我國谷物播種機較大的播種作業幅寬可達到3.6 m，而國外的播種作業幅寬一般為5～6 m。

3.3作業性能不穩定

由于材料質量、產品設計、工藝措施及技術水平等不夠精準，旋耕播種機作業性能不穩定、易出現纏草及使用壽命短等問題。

4發展趨勢

4.1全幅、深耕深松

深層耕作能改善土壤的通透性，打破犁底層，加厚耕作層，不破壞土壤團粒結構，增強土壤的蓄水保肥能力，消滅部分雜草、減少病蟲害。薯類等根莖類作物的耕作深度要求在20 cm以上，深耕深松可以使更多作物的耕作深度達到標準要求。國外己研制出全幅深耕機和間隔窄幅深耕機。

4.2綠色環保

降低污染和資源再利用的可持續發展己成為當前農業機械設計的目標，無污染和減少廢物排放的旋耕播種機更能符合人們環保清潔的理念。可完成秸稈還田作業的反轉滅茬旋耕播種機等機型將是未來重要的研究方向。

4.3精量播種

現今我國精量播種的面積還較少，氣力式播種機對種子的尺寸要求不嚴，可通用于不同尺寸的種子播種，對種子破壞少，易做到單粒播種，同時具備寬幅作業和高速作業性能，工作幅寬可達8～12 m，作業速度也可達10～12 km/h。氣力式播種是21世紀精量播種的發展方向。

4.4智能化

在農業播種機械的發展中，信息化操作系統逐漸地應用到播種機械中，實現衛星定位、電子監視、數據共享和遠程操控等，將大大提高播種機械的播種信息化性能。各種新型材料和技術應用到播種機械中，提高了播種機械的耐用性、播種性能，同時采用遠程操控技術、電子監視裝置，及時準確提示故障的發生、顯示播量和自動調控排種量大小，從而提高精密播種的可靠性，加速了農機行業向智能化方向發展。

4.5大型化

目前，大面積土地集中作業需要大型化農業機具。旋耕播種機的研究推廣應以規模化、深耕、精量播種為主。大型旋耕播種機作業效率高、節能、省時且省力。經過多年田間試驗和對比分析，使用大型農業機具進行耕作，土壤蓄水能力提高32%，土壤有機質含量每年增加0.04%，水分利用率增加18%，糧食增產12%以上，大型農機的使用帶來了較好的生態效益、經濟效益和社會效益。

5結束語

旋耕播種機作為一次完成多項工序的復式作業機械，可提高種植效率，降低生產成本，推動農業機械化的進程，符合現代農業發展的趨勢。今后旋耕播種機將向深耕深松、綠色環保、精量播種、智能化和大型化的方向發展。但是現在旋耕播種機還未大量進入農村，而且在技術、生產和應用方面尚存在缺陷，隨著國家對農業機械化的重視和支持，以及相關科研人員的研究和創新，旋耕播種機的技術將逐步完善，會得到越來越廣泛的推廣和使用。