水稻旱直播机械化技术及机具

摘要：根据辽宁地区的水稻种植情况，介绍水稻旱直播中常用的整地机械的类型的特点，总结各种水稻旱直播排种器的特点、工作原理和存在的主要问题，展望水稻直播机具的研究发展趋势，为在北方地区推广应用水稻直播技术提供理论借鉴。

关键词：直播机;水稻;整地机械;排种器;发展趋势

中图分类号：S223.2;S511    文献标识码：A    文章編号：1674-1161（2019）06-0063-03

水稻直播是稻种直接播入大田的一种栽培方式，省去育秧和移栽作业。作为一项轻简栽培技术，因其用工少、效益高而日益受到重视。我国江苏和宁夏等省区近年来水稻直播面积很大，分别达到当地水稻种植面积的30%和60%以上，而且有进一步增长的趋势。随着农村用工费用升高和种植逐渐规模化，水稻旱直播在北方逐渐得到重视。根据多年的水稻种植经验，探讨辽宁地区水稻旱直播中机械的应用情况，为推广应用水稻直播技术提供理论借鉴。

1 水稻旱直播整地机械

水稻旱直播种植耕整地要求秋旋耕或秋翻耕，春季要再旋耕一次;也可春季连续旋耕2次，目的是使土壤细碎（土块不大于3 cm），田面高低差不大于3～5 cm，上下水线通畅。在选择土壤质地时，应首选沙壤土地块。

1.1 激光平地机

农业激光土地平整系统主要由激光发射器、激光接收器、控制器和液压工作站组成。其工作原理为：激光发射器发出一定直径的基准圆平面（也可提供基准坡度），装在刮土铲支撑杆上的接收器对采集到的信号进行处理后，控制刮土铲上下动作，完成土地平整作业，详见图1。

激光平地机的主要优势为：1） 节水。使地面平整度达到±2 cm，一般可节水30%以上，具有明显的节水作用。2） 节地。配合相应措施，可减少田埂占地面积3%～5%，有效提高土地利用率。3） 节肥。土地平整度提高，化肥分布均匀，减少化肥流失和脱肥现象，提高化肥利用率20%，有利于出苗。4） 增产。可增产20%～30%，并提高作物的品质。

1.2 旋耕机

旋耕机具有碎土能力强、耕后地表平坦等特点，与拖拉机配套完成耕、耙作业。能够切碎埋在地表以下的根茬，为后期播种作业提供良好的土壤条件。按其旋耕刀轴的配置方式，分为横轴式和立轴式两类。

1.2.1 立轴式转旋耕机 立轴式转旋耕机（见图2）碎土能力较强，一次作业即能使土壤细碎，土肥混合均匀，耕后地表平坦，有利于提高作业效率，并充分利用拖拉机功率。但对残茬、杂草的覆盖能力较差，耕深较浅，其中旱耕为12～16 cm;水耕14～18 cm。

1.2.2 横轴正转旋耕机 横轴正转旋耕机旋耕深度浅，正转时刀片强制切碎土块，并将土块向后抛掷，土块与机罩及拖板相撞后进一步破碎，但功耗较大，在耕深增加时影响耕深的稳定性。

1.2.3 横轴反转旋耕机 刀辊反转能降低切能耗和提高碎土效果，覆盖能力较强，但易导致已耕土测块堆积，造成刀辊重复切削，增大负荷和功耗。反转旋耕机作业时，罩壳粘土比较严重，不宜在土壤湿度较大的情况下使用，一般用于灭高留的稻、麦茬。

1.2.4 双轴（正反）转旋耕机 轴（正反）转旋耕机采用双轴组合配置，综合正传、反转旋耕机优势，一次完成旋耕碎土和秸秆覆盖还田作业。前轴为粉碎刀辊，正转，后轴为旋耕刀辊，反转。

2 水稻旱直播机械

水稻直播是利用机械将水稻种子直接播于大田的栽培方式，具有定行、直行、宽行的特点。按作业方式，水稻直播机分为点播机、条播机和撒播机;按作业条件，水稻直播机分为水直播机、旱直播机和水旱多功能直播机;按作业条件，水稻直播机分为水直播机、旱直播机和水旱多功能直播机。对旱直播技术来说，播种机械的主要区别在于排种器的结构和排种方式，当前主流排种器有以下几种。

2.1 外槽轮式排种器

外槽轮式排种器（见图3）结构简单、工作可靠、播量调整方便，在水稻直播机上应用广泛，其主要结构有排种盒、阻塞套、排种舌、外槽轮和排种器轴。外槽轮式排种器为下排式排种，种子靠重力充满槽轮凹槽，通过槽轮带动旋转进行强制排种。工作时，凹槽处排出的种子较多，而齿脊处排出的种子较少，种子流呈脉动现象，排种均匀性较差。外槽轮式排种器适合播浸种或破胸的水稻种子，若播种芽谷则伤种率高。

外槽轮式排种器的凹槽形状及容积大小直接影响排种量，其播种量取决于槽轮转速和槽轮的有效工作长度。其排种槽有弧形槽和齿形槽2种，而弧形槽又分为直槽和斜槽两大类。

2.2 带式排种器

带式排种器（见图4）表面设有稻种形状的凹穴，一般可容纳6～8颗种子。播种带与水平面成一定夹角，并以一定的张紧力套在辊筒上。工作时，辊筒带动播种带循环运动，堆集区的稻种被向上输送，由清种毛刷清除多余的种子。一般情况下，带式排种器用来条播。

2.3 窝眼轮式排种器

窝眼轮式排种器（见图5）主要由种箱、窝眼轮、护种板、刮种器等组成。窝眼形状有圆柱形、圆锥形或半球形，适宜于播长、宽、厚差别不大的种子。窝眼轮外缘有一排窝眼，种子靠重力滚入窝眼内实现充种，由刮种器清除多余种子后，种子沿护种板转到下方，靠重力或推种器投入种沟。

2.4 型孔式排种器

型孔式排种器可以实现水稻1～3粒/穴的精量播种要求。排种器（图6）工作时，种箱里的种子由进种口进入排种器的第一充种室，并随排种轮进入型孔，实现第一次充种。当排种轮转到第二充种室时，排种轮带出和被清种轮刷下来的种子充入型孔，实现第二次充种。当型孔进入清种区时，多余种子被清种轮刮入第二充种室，而型孔携带种子进入护种区，并在清种装置的作用下进入输种管，实现排种。

3 水稻直播机械化技术发展趋势

随着播种技术的不断完善，直播終将取代移栽，成为水稻种植的主体模式。然而目前，水稻直播机存在播量调整不准确和漏播不能检测的问题，而因漏播引起的减产损失不容忽视。因此，播种实时监控系统、高速精量播种技术的整合应用将成为水稻直播机械化技术的发展方向。

对于北方地区来说，推广水稻直播技术的存在诸多限制因素，但随着农村劳动力的日益紧缺，水稻生产向机械化、规模化和轻简化方向发展已是大势所趋。大面积水稻直播可节省大量劳力，缓解劳力季节性紧张的矛盾，对实现水稻生产的轻型化、专业化、规模化有重要意义，具有广阔的推广前景。

收稿日期：2019-10-09

作者简介：单涧爽（1982—），男，助理工程师，从事农机推广工作。

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Rice Dry Direct-seeding Machinery and Its Development Trend

SHAN Jianshuang

（Agricultural Development Service Centre， Ministry of Agricultural Extension，Zhuanghe Liaoning 116400， China）

Abstract： According to the situation of rice planting in Liaoning， this paper introduces the characteristics of land preparation machines commonly used in rice dry direct-seeding， summarizes the characteristics， working principles and main problems of various rice dry direct-seeding devices， and looks forward to the research and development trend of rice direct seeding devices， in order to provide theoretical reference for the popularization and application of rice direct-seeding technology in northern China.

Key words： direct-seeding machine; rice; scarification equipment; seed-metering device; development trend