三、種植機械
1.播種機械
①概論。播種機械是以作物種子為播種對象的種植機械。播種機按播種方法,可分為以下幾種:
第一,撒播機。使撒出的種子在播種地塊上均勻分布的播種機。常用的機型為離心式撒播機,使用時附裝在農用運輸車後部。離心式撒播機由種子箱和撒播輪構成。種子由種子箱落到撒播輪上,在離心力作用下沿切線方向播出,播幅8~12米。也可撒播粉狀或粒狀肥料、石灰及其他物料。撒播機器的撒播裝置可安裝在農用飛機上。
第二,條播機。主要用於播種穀物、蔬菜等小粒種子的播種機。常用的有穀物條播機,作業時,由行走輪帶動排種輪旋轉,種子按要求由種子箱排入輸種管並經開溝器落入溝槽內,然後由覆土鎮壓裝置將種子覆蓋壓實。其結構一般由機架、牽引或懸掛裝置、種子箱、排種器、傳動裝置、輸種管、開溝器、劃行器、行走輪和覆土鎮壓裝置等組成。單機播幅為6~7米,播速為10~12千米/小時。
第三,穴播機。按一定行距和穴距,將種子成穴播種的種植機械。每穴可播1粒或數粒種子,分別稱單粒精播或多粒穴播,主要用於玉米、棉花、等中耕作物,又稱中耕作物播種機。穴播機器功能強大,每個播種機單體可完成開溝、排種、覆土、鎮壓等整個作業過程。
第四,精密播種機。以精確的播種量、株行距和深度為優勢進行作業。具有節省種子、免除出苗後的間苗作業、苗距整齊等優點。精密播種機一般是在穴播機等各類排種器的基礎上改進而成。
第五,聯合作業機和免耕播種機。在穀物條播機上加設肥料箱、排肥裝置,即可在播種的同時施肥。如果能與土壤耕作、噴撒殺蟲劑、除莠劑和鋪塑料薄膜等項作業組成聯合作業機,則能一次完成上述各項作業,節省資源,降低勞務成本。免耕播種機是在前茬作物收獲後直接開出種溝播種,以防止水土流失、節省能源,降低作物成本的一種聯合播種機。
②構造和基本原理。播種機由機架主體、手把、兩個前輪和後鎮壓輪、排種輥、接種器、種子箱和開溝犁組成,其特征是機架主體的兩個縱梁上有下橫梁。種子箱下端有三個排種口,排種輥裝設在種子箱的下方,三個接種器托合在排種輥上,其上端分別與三個排種口上的連接座連接,接種器下端連接有種子輸送管管穿過犁柱。犁柱上端穿過犁固定套,犁固定套上的方套裝在下橫梁上,犁可左、右、上、下移動,種子箱、接種器可左、右移動。根據這種實用新型結構技術研製出的播種機適用於大棚內種植蔬菜,播種精確、節約種子和勞力。
③使用。認真閱讀產品使用說明書,了解使用範圍、構造及特點,對未安裝完全的播種機,應根據說明書的規定正確安裝。
第一,播種量的調整。每個排種器的排種量要基本一致,播量應符合當地農藝規定的種植要求,並可通過播種機上設置的排種量調節柄進行整體調節,重複上述試驗直至符合要求為止。當各行排量相差較大時,可通過調整外槽輪排種器下位卡箍的位置,使排種輪工作長度近於一致,從而達到各行排種量的基本一致性,這個辦法同樣可調整排肥量。
第二,對於垂直圓盤式、窩眼式等排種器(用於精量或半精量播種),使用說明書中一般都標明了對應於不同的齒輪傳動比,相應的排種量,可根據說明書更換不同齒輪(鏈輪),獲得適宜播種量。
第三,播種機在正式作業前,須調整適宜的播種深度與生距。在播種機懸掛位置時,須保證機架主梁離地間隙一致(與地麵平行),不得歪斜,以保證各行播深一致。當調整完畢後,可在地頭試播10~20米,扒土檢查播深、播量、行距、覆土、種肥分施情況(種肥混施將造成燒種、苗現象),發現問題及時調整,直至合適。
第四,播種機工作時,應經常檢查排種、排肥器是否工作正常,開溝器入土、覆土是否正常等,發現問題應隨時解決。
第五,在播種工作中,應及時清理溝器、覆土器上的纏草和粘土等汙物,以免影響播種質量。
第六,播種作業時,應及時加種、加肥,保持種、肥箱中的種子、肥料不低於該箱容積的1/3。
第七,播種機未提起,嚴禁倒退和轉彎,否則開溝器易阻塞損壞。
第八,每天工作完後,全麵檢查各部螺栓是否緊固,各部件是否損壞,並對各軸承傳動鏈、地輪等部位加注黃油或機油。
④保養維修。播種季節結束後,將種、肥箱清理幹淨並用水衝刷,晾幹再塗上機油,放於棚、室並蓋好種、肥箱,各潤滑部位加注足夠的潤滑油,鏈輪、條亦應塗油存放。
小麥播種機具有播種均勻、深淺一致、行距穩定、覆土良好、節省種子、工作高效等優點。正確使用播種機,有10個要點:
第一,進田作業前的保養。對各傳動、轉動部位,按說明書的要求加注潤滑油,尤其是每班前要注意傳動鏈條潤滑和張緊情況以及播種機上螺栓的緊固。清理播種箱內的雜物和開溝器上的纏草、泥土,確保機器狀態良好。
第二,播種機與拖拉機掛接後,須呈水平狀態,工作時同樣要使機架前後呈水平狀態。
第三,進行各種調整。按使用說明書的規定和農藝要求,將播種量、開溝器的行距、開溝覆土鎮壓輪的深淺進行適當調整。
第四,注意加好種子。加入種子箱的種子,首先要無小、秕、雜,以保證種子的有效性;其次種子箱的加種量至少要加到能蓋住排種盒入口,以使排種流暢。
第五,試播。在進行大麵積播種前,至少試播20米,並觀察播種機的工作情況,可保證播種的質量。請農技人員、農民等檢測會診,確認符合當地的農藝要求後,再進行大麵積播種。
第六,需勻速直線行駛。工作人員要選擇適當的作業行走路線,保證加種和機械進出的方便,為防止重播、漏播,播種時要勻速直線前行;播種機的升降要在行進中操作,倒退或轉彎時應將播種機提起,以免開溝器堵塞。
第七,首先橫播地頭,以免將地頭軋硬,造成播深太淺。
第八,播種時觀察排種器、開溝器、覆蓋器以及傳動機構的工作情況,如發生堵塞、粘土、纏草、種子覆蓋不嚴等故障或者異常時,需及時予以排除和清理。注意調整、修理、潤滑或清理纏草等工作,必須在停車後進行。
第九,播種機工作時,嚴禁倒退或急轉彎,這有可能損壞機件,所以播種機的提升或降落也應緩慢進行。
第十,作業時種子箱內的種子多於種子箱容積的1/5;但是運輸或轉移地塊裏時,種子箱內不得裝有種子,更不能壓裝其他重物。
2.栽植機械
①概論。按一定的農藝要求進行栽植的種植機械。第一,根據秧苗的特征和帶有養缽與否分為秧苗栽植和缽苗栽植兩種類型。一是秧苗栽植機。常用的有水稻插秧機、玉米栽植機、甜菜栽植機、煙草栽植機、蔬菜栽植機、植樹機等。二是缽苗栽植機。即栽植帶缽秧苗的栽植機。除水稻插秧機外,秧苗栽植機的工作原理基本相同,並有類似的結構,可一次完成開溝、栽苗、覆土、鎮壓和澆水等工序,是複合型機械。有些還可用於兩種或多種作物秧苗的栽植作業。
第二,根據類型和作業過程、栽植作業實現機械化的程度可分為:
一是半機械化秧苗栽植機。由拖拉機牽引或懸掛,多用於行距較寬、秧苗嬌嫩的作物。其作業過程為:由開溝器開出秧苗栽植溝後,操作者從存秧器中取出秧苗,定距地栽入栽植溝內,然後由相應的附屬裝置完成覆土、鎮壓、澆水等工序。這種機具優點是結構簡單,成本低,能減輕勞動強度;缺點是生產率不高。
二是機械化秧苗栽植機。由拖拉機牽引或懸掛,用於裸根秧苗栽植和帶缽秧苗栽植。作業時,由操作者從存秧器中取出秧苗,放入栽植機構的秧夾內;由栽植機構把秧苗輸送到開溝器開出的栽植溝內,依次完成開溝、栽植、覆土、鎮壓、澆水等一係列工序。優點是具有較高的生產率,且株距和栽植深度可由栽植機構調節和控製;缺點是栽植速度仍受人工喂秧速度的限製。
三是自動化秧苗栽植機。多用於栽植帶缽的秧苗。作業時把成盤的缽苗裝到栽植機的盤架上,由推秧器或柱塞定時定量地把缽苗推送到栽植機構,並由栽植機構將缽苗夾送到栽植溝內定植,而後由相應的機構完成覆土、鎮壓、澆水等工序。一個缽苗盤栽完後,第二個缽苗盤可自動移位以實現連續作業。這種栽植機連續性好,作業生產率高,但隻適宜於幼苗和缽體直徑較小的情況。
②基本原理及構造。一般包括機架、懸掛架、行走輪、劃行器、鎮壓覆土輪、坐椅、苗盤。機架上設有栽植器,栽植器由轉動盤、轉動軸、空心盤、調整聯動盤、鑽土杯、左右凸輪板等組成,空心盤通過連接板、鑽土杯軸與轉動盤相連,調整聯動盤與空心盤相連接,左右轉動盤之間是鑽土杯,左右凸輪板設在左右轉動盤的內壁且與鑽土杯位置相對。鑽土杯由左右扒穴器、鑽土杯體、鑽土杯罩等組成,左右扒穴器分別於與鑽土杯體前後壁鉸接,左右扒穴器之間由彈簧相連,鑽土杯體通過鑽土杯軸與轉動盤相連並通過連接板與空心盤相連,行走輪與機架鉸接。
栽植機構機械化和自動化秧苗栽植機上常用的栽植機構有鉗夾式、圓盤夾持式和吊籃式等類型。鉗夾式栽植機構是用鉗夾夾住秧苗或缽苗,將其輸送並投入栽植溝內。鉗夾由環形鏈條或旋轉垂直圓盤帶動作回轉運動,或由曲柄連杆機構驅動作往複運動。前兩種運動方式用在機械化秧苗栽植機上,其中環形鏈條鉗夾式栽植機構隻用於裸根秧苗的栽植,旋轉圓盤鉗夾式可用於裸根秧苗和缽苗的栽植,曲柄連杆鉗夾式栽植機構主要用於自動化缽苗栽植機。圓盤夾持式栽植機構是由兩個並置的橡膠圓盤或由一個橡膠圓盤、一個金屬圓盤構成,圓盤由地輪通過傳動裝置驅動旋轉。秧苗經傳送帶送入兩圓盤之間,在彈簧作用下被夾持並輸送到圓盤下部,這時秧苗被鬆放栽入栽植溝內。由於圓盤在任何位置都可夾住秧苗,因此可適應不同株距的要求,用於裸根秧苗的栽植。吊籃式栽植機構由吊籃式栽植器抓住缽苗,回轉到下方時栽植器在導軌控製下張開,將缽苗垂直投入栽植溝內,適用於栽植較大的缽苗。
缽苗栽植機包括地輪、機架、喂苗裝置和栽植器,栽植器位於喂苗裝置的斜下方,栽植器包括滑道、分缽控製器、壓條和柵條,其中滑道以一定角度固定在機架上,分缽器固定在滑道上方同時探入滑道內,滑道位於分缽器的前端內壁相向固定有壓條,其尾部設有柵條與地麵接觸,由地輪控製分缽器動作。
一種新型的自動喂入式缽苗栽植機,包括鎮壓輪、地輪、開溝器、機架、仿形架、仿形輪、喂苗裝置、栽植裝置及傳動裝置等部件。喂苗裝置采用了滑導翻板式結構、栽植裝置采用了輸送帶式結構,故簡化了機具的機件,增加了機具動作的可靠性,具有結構簡單,易於加工,維護方便等特點;能夠一次喂入多株(缽),適於大麵積推廣,提高生產效率;便於機械化作業。
3.施肥機械
①概論。在農業生產中作為作物或耕地施肥的機械。②分類及構造。大致有10種施肥機械。第一,智能大田專用施肥機。采用3~4路文丘裏取肥器,由電磁閥控製流量,可滿足1~2立方米/小時的注肥量,自動和手動兩種方式均可用來操控施肥機,自動方式下配有智能大田施肥控製係統,用戶通過合適的施肥程序便可完成施肥任務。用戶可以選擇53/pH監測模塊,對肥液進行電導率和酸堿度的實時監測,並根據測量結果為用戶提供服務。用戶可通過無線方式將數據反饋回控製器對灌溉末端的肥液電導率和酸堿度進行檢測。
第二,小型起壟施肥機。這種施肥機一般有兩種型號:適用於山區小地塊的YQ-12型和適用於丘陵大地塊的YQ-13型。輕便、靈活、省工、省力、可操作性強是這兩種施肥機都共有的特點。主要優點如下:一是起壟高度可調。起壟高度可以在26~38厘米之間根據土層厚度進行調整。二是行距可調。行距可在90~120厘米之間進行調整。三是油耗小。YQ-12型機匹配8~12型手扶拖拉機即可作業,YQ-13型機匹配20~28型四輪拖拉機即可作業。四是效率高。每小時可以完成3~4畝左右的作業。
第三,旋轉式施肥機。螺旋圓錐體施肥盤是這種施肥機的典型機具,這種施肥盤在任何情況下,都能均勻連續地施肥。在螺旋形的桔紅色錐體作用下,肥料撒布的更加均勻,減少了條紋的形成和因施肥過多而造成的不必要浪費。有的旋轉式施肥機還采用了不鏽鋼框架,延長了使用壽命。還特別配備側邊擋板使肥料撒到正確的位置,不外泄,達到了精準施肥和節約肥料的雙重功效。
第四,高效深鬆施肥機。利用機具的“V”型、“U”型等深鬆施肥器,可一次性完成深鬆、深施肥、鎮壓等目的。根據不同的農藝耕作要求,調節土壤深鬆度在25~60厘米之間,巧妙利用拖拉機氣泵施加氣壓,通過高壓噴頭噴謝、噴霧深施服、藥、深度在8~40厘米之間。可將水、液肥、菌肥活化劑,微量元素、殺蟲劑、除草劑等深入土壤8~40厘米之間任意深度界麵位置。其深施肥、藥技術為全新的土壤地表下界麵深施技術方式,能單獨或同時進行地表、地下噴施,可獨立作業或聯全立體複式作業。在深鬆施肥、藥的同時進行適當鎮壓,極大地提高了肥藥的有效利用率,實現了深鬆畜水保墒,深施肥藥,土壤活化、消毒、節本增效。
第五,自走式中耕播種施肥機。機器為多用途農機具,如若在通用機架上換裝不同的作業部件,它便能進行播種、中耕、培土、追肥、起壟等項作業。采用水平圓盤式排種器,可用於穴播玉米,棉花、條播穀子、高粱以及豆類、甜菜等作物。具有結構合理、調整方便、使用可靠、作業效率高、一機多用、適應性強等優點。
第六,馬鈴薯犁播施肥機。是在方框式機架的前橫梁外側焊有兩牽引架,牽引架間的橫梁固定升降架,斜梁垂直固定兩套犁體的施肥機械。機架左縱梁固定施肥箱支架,兩支架上端固定施肥箱,施肥箱固定施肥裝置和調整機構。左縱梁和中間縱梁固定軸承座,兩軸承座上裝有作業傳動輪軸,傳動軸上裝有傳動齒輪和作業輪,作業輪上焊有數個間隔均勻的抓地板。中間縱梁和右縱梁下端固定另一軸承座,兩軸承座上裝有另一傳動軸,傳動軸上裝有傳動齒輪和取種被動齒輪,機架中間位置固定種箱支架,種箱支架又固定種子箱。
第七,自動施肥機。全自動施肥機利用水的衝力自動運行,把肥料從出料口拔出,隨水流進田內。可根據需要自由調節畝用肥量。這樣既有效控製了畝用肥量,又達到了均勻施肥的目的,降低了勞動強度,節約了生產成本。這種自動施肥機的施肥範圍廣,可以廣泛使用在大田、果樹、溫室大棚等各種需要施肥的地方。
第八,圓盤式變量施肥機。是一種同體顆粒化肥施用機械。施肥作業前,操作人員將地塊施肥處方圖輸入施肥機控製係統,通過全球衛星差分定位係統,準確實時地獲得所在位置的地理坐標。在自動化控製係統的控製下,施肥機按照處方圖中提供的土壤養分信息來決定施肥量,由動力輸出軸帶動撒肥盤完成施肥作業,以較少的施肥投入達到同等或更高的產出,就像平常所說的“因材施教”。
第九,旋耕變量施肥機。與國產鐵牛拖拉機配套。旋耕變量施肥機由拖拉機和通過三點懸掛機構的旋耕施肥機構組成,旋耕機側麵機架上固定的液壓馬達通過鏈條驅動排肥軸,達到驅動排肥槽輪旋轉的目的。調整外槽輪排肥輪的轉速可達到改變施肥量的目的。在施肥地塊的土壤信息確定土壤的施肥處方後,通過1TF卡輸入到機載計算機內,拖拉機上固定的GPS衛星定位係統可以為係統提供精確到米級的位置差分信號,機載計算機會把施肥處方圖內此位置處的施肥量信息傳輸給施肥控製器,達到改變排肥量的目的。拖拉機在田間的行走通過導向光棒上的指示信號進行導向作業。排出的肥料通過散肥板分散後,均勻地撒在地表,後部高速旋轉的旋耕刀片將肥料攪拌進入土壤內部。
第十,施肥播種機。是由旋耕機部分和播種、施肥部分組合而成的聯合機具,不僅可單獨完成旋耕、整地作業以外,還可以一次完成旋耕碎土、施肥、播種和震壓等多種農藝,適用於種子直徑不小於2毫米麥類、玉米、豆類、花生等農作物的旋耕、播種作業。這種機械有如下特點:結構緊湊、輕便靈活、可調性能好、適用範圍廣、工作效率高,行距、播深、播種量、可因地製宜進行調整,作業質量高。可適用於平原、丘陵山區在已耕地上播小麥、高糧等農作物;也可在未耕地上(如小麥板茬)點播玉米、花生、大豆等農作物。施肥作業時可在兩壟之間進行化肥的深播。