2BXS-12A型旋耕播种机在粤北旱作玉米地适应性试验研究

朱红区，孙芳媛，郑丁科，韦钟继，胡建广，杨丹彤※

（1.华南农业大学，广州　510642；2.广东省农科院作物所，广州　510642）

2BXS-12A型旋耕播种机在粤北旱作玉米地适应性试验研究

朱红区1，孙芳媛1，郑丁科1，韦钟继1，胡建广2，杨丹彤1※

（1.华南农业大学，广州510642；2.广东省农科院作物所，广州510642）

2BXS-12A型旋耕施肥播种机在北方适应性良好，本文通过该机具在广东粤北旱作玉米地的性能试验来检测其适应性。田间试验表明，当试验用玉米种子为南校968，实际排种量为34.5 kg/hm2，在正常工作条件下，玉米排种量为30～40 kg/hm2，实际排种量在这个范围内；播种均匀性变异系数为57.576%＞45%，空段率为6.67%＞5%，旋耕播种机的播种均匀性未能达到要求，机具有待进一步的改进。

玉米播种机，适应性，播种均匀性，排种量

0　引言

保护性耕作是相对于传统耕翻的一种新型耕作技术，其概念定义为:“以水土保持为中心，保持适量的地表覆盖物，尽量少翻动土层，而又能保证作物正常生长的耕作方法”［1-2］。免耕技术具有的主要优点有：减少地表径流，改善土壤环境［3］；增加土壤有机质含量，显著提高土壤肥力［4］，减少化肥投入，进而间接节省了生产化肥的能源消耗；生产成本下降，收入增加，经济效益显著［5］。

我国丘陵地区约占国土面积的60%，但农业机械化水平远低于平原地区，尤其是耕整地和播种环节还基本上依赖人畜力作业，缺乏与之相适应的作业机具，劳动强度大，费工费时。针对丘陵山地的地形地貌，耕作模式及其土壤条件，研发功能齐备、动力足、田间转弯方便的轻小型旋耕播种机，已成为发展丘陵地区机械化的重要内容。

1　机具示意图及工作原理

图1为与拖拉机配套的三点悬挂式旋耕施肥播种机。旋耕刀的动力由拖拉机的动力输出轴通过万向节传动轴和变速箱2传递给刀辊9；后面是锄铲式施肥开沟器8和双圆盘播种开沟器7，双圆盘开沟器体积较大，相邻开沟器采用前后排列；最后是镇压轮6。该机镇压轮兼作排种排肥传动轮，故直径稍大且在端部圆周上有三角形齿以减少滑移。

图1　2BXS-12A旋耕施肥播种机结构示意图

2　性能试验

2.1试验条件

2015年4月18日在广东省河源市连平县对旋耕施肥播种机进行了播种性能试验，试验地已旋耕过，地表平坦，试验区长度为27 m；土壤为壤质粘土，坚实度为249.8 kPa；土壤含水率为19.09%。

试验用玉米品种为南校968，千粒重282 g，种子含水率为13.0%，播种量为30～40 kg/hm2。

2.2试验方法

检测的性能试验主要包含理论排种（肥）量、田间播种均匀性、机具前进速度、地轮滑移率等，主要检测依据为JB/T 8401.1—2007《旋耕联合作业机械旋耕施肥播种机》［6］、NY/T 1229—2006《旋耕施肥播种联合作业机作业质量》［7］、GB/T 9478—2005《谷物条播机试验方法》［8］，检测设备包括电子秤（±1 g）、土壤硬度计（±0.1 kPa）、直尺（±1mm）、台式干燥器（±1℃）、秒表（±0.1 s）及卷尺（±1cm）等。

2.3试验结果

2.3.1机具前进速度和地轮滑移率的测量

测量方法：在播种过程中，测量地轮转动30圈的实际前进距离S，地轮直径D为0.4 m，计算公式为

式中δ为滑移率，%；s为地轮走过的实际距离，m；D为地轮直径，m；n为地轮在路程S内的转数。

表1为测量和计算结果。

2.3.2理论排种（肥）量的测定

将播种机架起，使镇压轮轮缘离开地面，使机架基本处于水平状态，按相当于常用作业速度的轮速旋转驱动轮，其回转圈数为5圈，接取其中一个排种（肥）器排出的种子（肥料），称其质量，称量精度为±1g。重复该操作3次，计算排种量和排肥量。见表2。

表1　机具前进速度和地轮滑移率

表2　每行排种量和排肥量的测定

式中Q1为排种量，Q2为排肥量，kg/hm2；q为每次排种（肥）量的平均值，g；D为地轮直径，m；n为地轮转动圈数；a为排种（肥）的平均行距，m；m为试验的排种（肥）器个数。

计算得出，Q1=34.5kg/hm2，Q2=780.0kg/hm2。

2.3.3田间播种均匀性

在27 m试验区随机测定一行，每行以30cm为一区段，连续测量90个区段，记录数据并计算每个区段的平均粒数、标准差、变异系数以及孔空段率。见表3。

表3　播种均匀性测量

3　结论及分析

3.1排种量

27 m试验区内种子有198粒，种子的千粒重为282 g，可得实际排种量为34.5 kg/hm2。

这是由于旋转地轮使条播机相对于地面和机具的作业速度不一致造成的。在正常工作速度及规定排量的条件下，玉米排种量为30～40 kg/hm2，由此可以看出，测得的实际排种量在这个范围内。

3.2播种均匀性

播种均匀性变异系数为57.58%＞45%，空段率为6.67%＞5%，旋播机的播种均匀性未能达到要求，机具有待进一步的改进。由于播种的均匀性受种子尺寸的均齐性、排种器的加工误差和排种器的结构参数的共同影响。因此，提高排种器的播种均匀性，必须对种子的精选分级、提高排种器型孔的加工精度、适当降低排种器的型孔数并增大排种轮半径［9］。

［1］高焕文，李问盈，李洪文.中国特色保护性耕作技术 ［J］.农业工程学报，2003，19（3）：1-4.

［2］高焕文.北方旱地机械化耕作模式探讨［J］.中国农业大学学报，1996，1（增刊）：7-12.

［3］Morrison-JE，Allen-RR，Wilkins-DE，etal. Conservation Planter，drill and air-seeders selection guideline［J］.Applied Engineering in Agriculture，1988，4（4）：300-309.

［4］Morrison-JE，Gerik-TJ.Planter depth-control：II. Empirical testing and plant responses［J］.TransactionsoftheASAEpaper， 1985， 28（6）：1744-1745.

［5］Choudhary-DE，Hann-s，Rogers-B.The Development of performance data n seed drill furrowopeners［J］.ASAEpaper，1985，28（6）：1746-1748.

［6］中华人民共和国国家发展和改革委员会JB/T 8401.1-2007《旋耕联合作业机械旋耕施肥播种机》［S］.北京：机械工业出版社，2008.

［7］全国农业机械标准化技术委员会 NY/T 1229-2006《旋耕施肥播种联合作业机作业质量》［S］.北京：机械工业出版社，2007.

［8］GB/T 9478-2005《谷物条播机试验方法》［S］. ［9］冯晓静，刘俊峰，杨欣，吴晓萍.排种器排种均匀性分析研究 ［J］.河北农业大学学报，2003，26（1）：93-96.

Research on Adaptability of 2BXS-12A Rotary-tillage Fertilizing and Sowing Machine in Dry Cultivation Maize Field of Guangdong

Zhu Hongqu1，Sun Fangyuan1，Zheng Dingke1，Wei Zhongji1，Hu Jianguang2，Yang Dantong1
（1.South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China；2.Plant institute of Guangdong Academy of Agricultural Science，Guangzhou 510642，China）

Adaptability of 2BXS-12A rotary-tillage fertilizing and sowing machine in the northern is good，in this paper，we can test its adaptability through the performance experiment in dry cultivation maize field of Guangdong.The field test results showed that as followed，when the experimental seeds were Nanxiao968，the actual sowing quantity was 2.3kg per mu，under the normal conditions，it's 30～40 kg/hm2，the actual sowing quantity was in this range；the variation coefficient of seeding uniformity was 57.576%＞45%，empty section rate was 6.67%＞5%，the sowing uniformity of the machine can not meet the requirements，and need further improvement.

maize fertilizing and sowing machine，adaptability，seeding uniformity，sowing quantity

世界银行全球环境基金赠款广东保护性耕作项目（2014-2018）

朱红区（1990—），男，硕士研究生，研究方向：农业机械化工程。

杨丹彤（1970—），男，副教授，主要从事农业机械化研究。Email:yangdt@scau.edu.cn