一款自滤水播种一体机的研发及效益对比分析

胡彦春

摘 要：由于哈尔滨市双城区春季干旱，为了一次性播种保全苗，研发了一款自滤水播种一体机并进行了效益的对比分析。

关键词：研发;自滤水一体机;效益;分析

中图分类号：S223        文献标识码：A开放科学（资源服务）标识码

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.03.015Open Science Identity（OSID）

双城区位于黑龙江省哈尔滨市西南部，地处松嫩平原腹部，松花江南岸，地势呈东高西低，地理坐标为东经125°41′～126°42′，北纬45°08′～45°43′，属中温带大陆性季风气候。双城地区十年九春旱，严重影响春播和作物的生长，产量下降年份时有发生，由于农田基础设施较弱，灌溉设备少，为了保证春季一次性播种保全苗，很多农户选择了“坐水”种地，特别是双城区西部乡村更是形成了“催芽坐水种”的传统。

近年来国家提倡秸秆覆盖免耕播种保护性耕作技术，我区也进行了大量试验、示范。该技术确实在土壤蓄水保墒方面起到了很好的作用，可增加土壤含水率25%左右，为农作物生长提供充足的水源，还能够提高地温，但是前提要保证秸秆不被焚烧，而且要使用专业的免耕播种机进行作业，由于国内成形的免耕播种机价格较高和广大农户对这项技术认识不到位等多种因素影响，该技术短时间内还无法大面积推广应用，因此在特定的时期内就需要研发一种节本增效的自滤水播种机。黑龙江双赢农机设备制造有限公司研发生产的自滤水播种一体机，是目前国内一款新型的坐水播种机，该机具集播种、施肥、储水、滤水、合墒、镇压于一体，具有结构简单，设计合理，操作方便，智能监测，节能环保等诸多优势。

1 结构创新点

（1）设计安装了固定储水滤水装置。该机选用18～20马力农用运输车为配套动力，车斗上配有2 t储水罐及附属滤水管阀门控制器等装置，尾部有精量播种功能，整机重量为4 t，公路行驶速度为 20 km·h-1，田间作业速度为8 km·h-1。该机具有配套动力小、行走速度快的特点。

（2）设计安装了苗带镇压轮。在施肥、播种少量回土的同时进行了苗带镇压，该设计有效防止了滤水过程中对种子的冲击，防止种子漂浮在水面从而偏离苗带。

（3）设计安装了可调式镇压装置。为了确定不同土壤含水率下的最佳镇压力，对镇压力与出苗率的关系进行了田间试验。试验结果表明，不同的土壤含水率需要不同的镇压力。本机所采用的窄轮式镇压装置，当土壤含水率大于20%（滤水后）时，其最佳镇压力在8～10 kg之间。

（4）设计安装了智能监测系统。整机和播种单体上普遍安装了播深调控装置和智能化播种监视装置。播深调控装置可以准确地调节、控制和显示播种深度，保证了播种深度的一致性;智能化监视装置可以实时监测并显示亩播种量、粒距、滤水量、作业速度和作业面积等指标。

（5）该一体机还可以将播种机卸掉，利用原有悬挂系统安装24行喷药机，利用原有固定储水罐进行药、肥的配比，实施喷药作业，实现一机多用的目的。

2 与传统坐水种效益对比

2.1 经济效益

传统坐水播种每亩20元（涉及二次合墒），运水车费用每亩40元+水底费用5元+镇压费用5元，共计70元。

应用双赢自滤水播种一体机，由一机就可完成全部播种作业，播种每亩费用45元（含运水费用+水底费用）。比传统“坐水”种亩节约费用25元。由于该机设计安装了节水阀门，可以通过微电脑精准地将水浇灌到苗带上，改变了传统滤水漫灌造成的水资源浪费，做到了省水、省时，更节省了作业成本。

2.2 生态效益

传统坐水播种需要机车三次进地，作业流程：（1）开沟施肥、播种;（2）运水车进地滤水（拖拉机+拖斗自重+水罐+水=7 t）;（3）机车二次合墒。经过机车三次重复进地作业，由于轮胎对土壤的剪切作用，使耕层土壤结构遭到破坏，造成垄沟土壤被压实，生成硬底层，不利于雨水迅速渗入田地，遇到急雨必将形成泾流或积水，对作物生长造成损害。应用双赢自滤水播种一体机播種：该机自重2 t，加水后重4 t，可一次性完成开沟、施肥、播种、滤水、合墒、微镇压工作。作业速度快，效率高，避免了机车重复作业对土壤的破坏。

2.3 社会效益

传统坐水播种需要1台拖拉机进行开沟施肥、播种作业，4台拖拉机运水、滤水作业，1台拖拉机进行合墒、镇压作业，整个作业至少需要6人才能完成，而双赢自滤水播种一体机只需1人就可完成全部作业过程。

双赢自滤水播种一体机的研发和应用使农机优质资源得到了很好的利用和整合，减少了作业成本，同时也保护了耕地。因此今后要继续加大研发和推广力度，使先进的农业机械尽快投入到农业生产中。