玉米免耕播种机适用性评价方法的研究

徐正林，郝增德

（1．太原理工大学 机械工程学院，山西 太原030024；2．山西省农业机械质量监督管理站，山西 太原030027）

玉米免耕播种机作为保护性耕作种植机械类一个重要的组成部分，在农业技术的发展和农业结构的调整方面都发挥了巨大的作用，在传统播种机具的基础上除开沟器设计外，还对防堵塞方面进行了各种不同类型的研究试验，以适应我国差异较大的农业生产条件和免耕播种的特殊要求。近年来，随着国家逐年加大对农机补贴的力度，保护性农业工程对玉米免耕播种机的需求不断升温，个别企业的产品开发研制后，未经充分的适用性试验，便售给农民使用，不仅使农民蒙受经济损失，还影响了农业生产。因此，农机的适用性问题直接关系着保护农民利益和保持农业稳定增产的问题，其重要性越来越被人们所关注。《中华人民共和国农业机械化促进法》就农机产品适用性评价问题明确指出：适应性是衡量农业机械产品是否满足农业条件的重要指标。长期以来对农机适用性评价方法缺乏较为深入的研究，目前我国尚无统一、规范的农业机械适用性评价方法，不能科学、公证、客观地对机具的先进性、适用性进行综合评价，阻碍了农机适用性评价工作的开展。因此，本文就玉米免耕播种机适用性评价指标、评价方法、指标计算方法和评价规则的进行了初步研究。

1 玉米免耕播种机适用性评价指标

一般来说玉米免耕播种机（以下简称免耕播种机）对植被覆盖量、土壤含水率、土壤坚实度、植被处理方式的适用性，采用性能试验、跟踪考察、用户调查相结合的方法进行考核和评价。

免耕播种机适用性评价指表见表1。当受考核评价企业的产品在某个区域内的用户数量超过须调查用户数量的2．5倍时，可不进行跟踪考察，其权重应分配给参与考核评价的其它三级指标项目（分配比例按照原项目的权重比）；当受考核评价企业的产品在某个区域内的用户数量不超过须调查用户数量的1．5倍时，不进行用户调查，但其权重应分配给参与考核评价的其它三级指标项目（分配比例按照原项目的权重比）；如果受客观条件所限，二级指标中部分项目不能进行，应将其权重分配给参与考核评价的其它指标项目（分配比例按照原项目的权重比）。

表1 评价指标及权重分配Fig．1 Evaluate index and weight

2 免耕播种机适用性评价方法

2．1 性能试验评价方法

免耕播种机参加性能试验时，试验的区域和作物品种应在该机型明示（或默示）的范围内选定，并具有一定的代表性。选用设计范围内适宜的前进速度（工作档），按照NY／T 1628所规定的试验方法，对表2中所列各工况点分别对一台免耕播种机各进行3次性能试验，即测定各工况下机具通过性、种子深度合格率等四级性能指标，并将工况条件和试验数据记录在免耕播种机性能试验结果记录表，性能试验结果取一台免耕播种机3次结果的算术平均值。按其各级适用度指标计算方法 ，分别计算出性能试验评价对表1中二级指标所列植被覆盖量、土壤含水率、土壤坚实度、植被处理方式的适用度。

2．2 跟踪考察的评价方法

跟踪考察是对免耕播种机在产品明示作业区域内的作业情况进行跟踪，按照表1中二级指标所列的植被覆盖量、土壤含水率、土壤坚实度、植被处理方式，对其适应能力分别进行考察。

表2 性能试验工况点Fig．2 Working condition point of perfor mance experi ment

每个考察区域对2台免耕播种机进行至少一个作业季节的跟踪考察，考核应尽可能覆盖该区域内有代表性的种植模式、作物条件，跟踪时间以参加考察免耕播种机纯工作时间之和计。每个考察区域的免耕播种机跟踪时间应大于60 h．考察人员在跟踪过程中，应选择有代表性的工况点进行考察，并将免耕播种机的适用性情况记录在表。每个工况点的考察，一般不少于两个观察点（一个有代表性的地块作为一个观察点）。如果在考察区域免耕播种机因故（堵塞情况除外）不能继续工作，考核权重为零。参加考察的免耕播种机要按照跟踪考察项目评价标准，对应表1中二级指标所列的各个单项逐项进行综合评价，并将每个单项综合评价后的适用度记录在跟踪考察记录表。

全部考察工作结束后，要对各区域被考察免耕播种机的适用性情况，按表1中二级指标所列的每个项目分别进行汇总，取对应考察项目的适用度平均值，作为该项目评价的适用度。

2．3 用户调查评价方法

免耕播种机用户调查，采取实地调查、发函调查两种形式进行。每个区域内实地调查5户，发函调查15户，有效调查表不少于15份。不进行跟踪考察时，每个区域实地调查15户，发函调查5户，有效调查表不少于18份。优先选择免耕播种机作业时间较长的用户进行。并按实际使用情况认真填写用户调查记录表。对有效用户调查表，按二级指标所列的每个项目分别进行汇总，取其适用度平均值，作为该项目用户调查评价的适用度。

3 免耕播种机适用性评价指标计算方法

3．1 免耕播种机适用度

式中：T——免耕播种机适用度，%；

i＝1～4，分别代表4个二级指标；

Ti——分别代表免耕播种机对4个二级指标的适用度，%；

ti——分别代表4个二级指标适用度的权重。

3．2 免耕播种机对二级指标的适用度

式中：i＝1～4，分别代表4个二级指标；

j＝1～3，分别代表3个三级指标；Tij——分别代表免耕播种机性能试验、跟踪考察、用户调查评价对二级指标的适用度，%；

tij——分别代表免耕播种机性能试验、跟踪考察、用户调查评价适用度的权重。

3．3 免耕播种机经过性能试验评价对二级指标的适用度

免耕播种机条播、精播分别按公式（3）、（4）进行计算。

式中：i＝1～4，分别代表4个二级指标；

k＝1～N，分别代表各工况点性能试验；

N——参与评价的二级指标中某个项目性能试验工况点数，个；

Ti1——玉米玉米免耕播种机经过性能试验评价对二级指标的适用度，%；

t——产品明示执行标准中的作业通过性，%；

b——产品明示执行标准中的播种深度合格率，%；

jy——产品明示执行标准中的播种均匀性变异系数，%；

Lh——产品明示执行标准中的粒距合格率，%；

tk——每个工况点条件下实测的作业通过性，%；

bk——每个工况点条件下实测的播种深度合格率，%；

jyk——每个工况点条件下实测的排种均匀性变异系数，%；

l hk——每个工况点条件下实测的粒距合格指数，%；

4 免耕播种机适用性评价

性能试验的免耕播种机，应为企业新出厂的产品，在企业近一年内生产的自检合格品中随机抽取，抽样数量为2台同型号产品（一台试验用，另一台为备用），抽样基数不少于16台，如果经评价方确认不是企业有意准备（或者在销售领域抽样）的情况下，抽样基数可不作限定。

跟踪考察的免耕播种机，根据产品明示（或默示）的适应作物范围，在确定的考察区域内的用户中随机抽取。每个区域抽取作业时间较长的2台同型号的免耕播种机。在跟踪考察时，能尽可能覆盖所在区域内有代表性的种植模式、作业条件。如果在某个跟踪考察区域内抽不到免耕播种机，可在企业抽取。在用户调查时，根据产品明示的适应作物范围，在企业产品推广使用的作业区域的用户中随机抽取。每个区域抽取20户同型号的免耕播种机进行调查。被调查免耕播种机须是使用一个作业季节以上，且主要工作部件处于完好状态的产品。

根据产品（或单项）的适用度，按照表3对其适用性做出评价。如果免耕播种机在某个工况点性能试验或跟踪考察时，连续三次发生堵塞，经调整仍无法正常工作时，评价免耕播种机的该单项适用度为0。

表3 适用性评价标准Fig．3 Evaluatation standard of fitness perfor mance

［1］高焕文．保护性耕作技术与机具［M］．北京：化学工业出版社，2004：151－155．

［2］郝增德．玉米免耕覆盖播种机作业质量评价与检测［J］．农产品加工，2005（8）：76－77．

［3］机械科学研究院．GB／T6274．1－2001，谷物播种机技术条件［S］．北京：中国标准出版社，2001．

［4］中国标准出版社．GB／T20865－2007，免耕施肥播种机［S］．北京：中国标准出版社，2007．

［5］全国农业机械标准化技术委员会．JB／T10293－2001，单粒（精密）播种机技术条件［M］．北京：机械工业出版社，2004．