赵 龙，马建海，刘玉芝

（1.山东科技职业学院，山东 潍坊 261011；2.潍坊悍马农业装备有限公司，山东 潍坊 261011）

智能深松分层施肥立旋清秸秆宽苗带小麦免耕精量播种机研究

赵 龙1，马建海2，刘玉芝2

（1.山东科技职业学院，山东 潍坊 261011；2.潍坊悍马农业装备有限公司，山东 潍坊 261011）

机械化保护性耕作技术是我国大力推广的新技术，但与之相配套使用的核心机具小麦免耕播种机，却一直采用传统的旋耕方式进行苗带碎土，为此研究设计了一款新型播种机，该播种机能达到深松、分层施肥、清秸秆碎土、宽苗带精量播种等功能，满足小麦播种机械一体化和保护性耕作的需求。

新型播种机；分层施肥；宽苗带

目前小麦播种时一直采用传统的旋耕方式进行苗带碎土，在碎土的同时，覆盖在地表的作物秸秆部分与土壤混合，形成秸秆与土壤相间的种床结构，直接影响小麦的出苗率，同时尚未配备智能检测装置，全凭人工检测作业质量，费工费时，作业质量难以保证。

为此潍坊悍马农业装备有限公司研制开发了一款高端智能深松、分层施肥、立旋清秸秆小麦宽苗带免耕精量播种机。采用全新的立旋筒状清秸秆装置，在旋转分秸秆的同时，由筒下的碎土刀破碎苗带土壤，既不改变土壤结构，又达到整理苗床、土草分离的目的，从根本上解决在大量作物秸秆还田覆盖情况下实现高质量精量播种的难题；增加智能探测装置，用红外线感应监控种肥流量，并用液晶显示屏显示作业数据，发现异常及时报警提醒；优化深松分层施肥和宽苗带播种装置，从而实现深松、分层施肥、清秸秆碎土、宽苗带精量播种，智能适时监测的目的。该项目机具的研发推广应用有望彻底破解机械化保护性耕作秸秆和土混合播种种子不实落影响出苗率的难题。

1 新型小麦播种机的研制

（1）整机结构简介。智能深松分层施肥立旋清秸秆宽苗带小麦免耕精量播种机包含机架、深松分层施肥铲、立旋筒状分草装置、宽苗带播种器、腰鼓式镇压器、智能装置等装置等组成。作业时由拖拉机带动悬挂架前行，动力由传动轴传到变速箱，由变速箱传到立旋筒状分草装置，筒状分草装置在动力驱动下旋转分秸秆，由筒下的碎土刀破碎土壤，整理苗床，同时由链条传到播种器进行精量播种和施肥，播种器采用加宽的盘式宽苗带播种器，两组进行前后组合，实现宽苗带播种的需要，施肥铲使用特制的深松施肥铲，材质为65Mn，在深松铲上加装分层施肥装置，来实现定向施肥，最后由宽苗带镇压器进行镇压，镇压器用专门制作的腰鼓式镇压器，实现对宽苗带的镇压并防止垄带塌陷出现二次覆土，影响播种质量。整个作业过程由安装到播种器和种肥管的传感器传输信号到驾驶室进行监控，用红外线探测感应监控种肥流量，并用液晶显示屏显示作业数据，出现异常及时报警提醒，实现智能监控作业。

（2）主要技术参数。主要技术参数：外形尺寸为1.9m×2.5m×1.57m（长×宽×高），作业行数为小麦6行，化肥6行，苗带宽度≥18cm，耕深≥18cm，排种器形式为外槽轮式，深松≥25cm，立旋深度为18～20cm，苗带清秸秆率≥80%，漏种率≤3%，漏肥率≤3%，配套动力≥88kW，工作速度为2～6km/h。

2 特点分析

（1）立旋清秸秆装置的设计研发。目前免耕播种机一直在苗带清秸秆方面难以突破，传统的旋耕刀式清秸秆方式，在清秸秆碎土形成苗床作业时，很难将秸秆从苗带的土壤里清理出来，影响了出苗率。而该项目机具采用立旋圆筒清秸秆装置，颠覆了现有的免耕播种苗带清秸秆方式，既能有效清理苗带秸秆，又能在不改变土层结构的情况下形成苗床。保证了种子入土发芽，出苗率不受影响。

（2）智能电子监控设备在播种机上的应用。传统播种机通过播种机后跟随专门人员，实时监控种肥流量作业质量，以免造成大面积漏播，而加装了电子监控设备的播种机，驾驶员可通过驾驶室内的显示屏实施监控作业质量，减少了人工，提高了作业效益。

（3）深松分层施肥装置设计。传统的免耕播种机作业两年以上，必须对耕地进行深松作业，否则会造成土壤板结，降低产量，该项目机具设计有深松及分层施肥装置直接联接在播种机上，进行集成复式作业，并配有分层定向施肥装置，大大提高了作业效率和肥效。

（4）腰鼓式镇压器的设计。传统的免耕播种机镇压器，在播种作业时，易产生垄带塌陷，出现二次覆土，影响了播种效果和种苗分蘖，而采用了腰鼓式镇压器的设计，避免了二次覆土现象的产生，使播种深浅一致，提高了播种质量。

3 结语

本项目样机制作完成后，在潍坊潍城区绿野农机合作社种植基地进行了田间试验，小麦播种效率大大提高，机具将智能深松、分层施肥、立旋清秸秆、宽苗带免耕精量播种等多个作业环节集成进行复式作业，田间作业使用情况良好，故障率低，节本增效，实现了预期设计的目标，目前已完成作业20亩，每亩可降本增效200元，如果大面积推广使用，经济社会效益显著。

[1]张小丽.2BXJF-12型小麦播种机的试验研究[D].保定：河北农业大学，2006

赵龙（1982-），男，山东滨州人，硕士，工程师，主要研究方向：机械制造及自动化。