我国水稻直播机发展现状与对策研究
我国水稻直播机发展现状与对策研究
1223
许恩龙，夏孝勤，施祺琪，邓仕俊
（1．崇明县向化镇农业技术推广服务中心202161；2．崇明县城桥镇农业综合技术推广服务
中心202150；3．崇明县陈家镇农业综合技术推广服务中心202162）
摘要水稻直播是一项节约农业用水、节省劳动力、缩短生育期并且具有较高氮肥利用率的高产高效栽培技术，水稻直播机械的研制与推广应用具有重要的实际意义。通过介绍我国水稻直播机历史与现状，比较各种机型机械性能与栽植技术特点，以水稻直播机发展中
从农艺学角度探讨了发展水稻机直播需要解决的问题，提出了相应的改善对策及进一步研发的方向。存在的问题为切入点，
；；；关键词水稻机直播直播机机械化种植
中图分类号S511文献标识码A 文章编号0517－6611（2013）21－09136－02
水稻是我国三大主要粮食作物之一，据统计2010年我
2［1］国水稻种植面积298．667万hm （4．48亿亩）左右，占粮食
木质结功第一台人力稻谷直播机。形状如大小麦播种机，
2
1976年构，通过人力拉动前进播种，作业效率为0．2hm /h。
作物的播种面积的近1/3，总产量接近2亿T ，占粮食总产的40%左右，全国近65%的人口以稻米为主食。水稻生产的发展，对解决世界上人口最多的大国粮食自给问题和改善城乡居民的生活起到十分重要的作用
［2］
在东风—2型水稻插秧机基础上改造出东风—2型水稻直播机。东风—2型水稻直播机播幅为2．2m ，每幅6行，行距0．33m 2人操作，1天可播种4hm 2［4］。续作业速度0．8m /s，《粮油加工与食品机械》后Ｒ．D．Singh 和孙蕴山于1984年在
11期介绍了6行牛拉水稻直播机。20世纪80年代水稻直播机研发以2BD 系列为主。1996年湖北省监利县汴河镇农该机型为2BD －4型，动民饶太平研制发明饶氏水稻直播机，
2
力为人力，作业效率为0．15hm /h。近年来科研人员对水稻
。随着近30年来我国经
济的高速发展，城市化进程的加速，农村劳动力向其他产业从事稻作生产的劳动力老龄化和短缺现象日分流步伐加快，
省力、高产、高效的机械化趋明显。水稻生产迫切需要省工、
提高劳动生产率，减种植技术。加快发展水稻生产机械化，
降低生产成本，增加产量和收益，是轻水稻生产的劳动强度，
提高水稻综合生产能力，保障我国粮食安全的一项战略措施
［3］
仅直播机进行了大量整机与配套机构的设计与试验研究，2012年就有101篇相关报道，如袁月明等对气吸式水稻直播排种器参数进行了设计与优化
［5］
。
；曾山等进行了同步开沟起
［6］
目前我国水稻种植方式主要有人工直播、人工移栽、机抛秧、机插秧、机直播等形式，其中机插秧、机抛秧和机直播是我国水稻种植机械化的主要方向。农业部制定了我国水提出力争经过稻生产机械化十年发展规划（2006 2015年），
5 10年的努力，到2015年水稻种植机械化水平达到45%的目标。水稻种植机主要有机插、机直播、机抛几种类型，机插但受育秧、机械、产量、成秧在水稻种植机械化中占比例高，
单纯以提高机插秧的面积来提高水稻种植本等因素的制约，
机械化水平是有一定的难度，也不现实的。机直播具有省工、节本、省力、穗数足、产量高、生产效率高、适应性强等特在目前的农村经济情况下推广应用效果较好。点，1
水稻机直播的发展历程
水稻的机直播是利用机械将水稻刚破胸种子直接播于大田的一种栽培方式，具有定行、直行、宽行的特点，可以使从而达到高产直播稻与移栽稻田间生长环境处于相似状态，
稳产的水平。水稻直播机按动力分为人、畜动力和机械动旱直播机和水旱多功能直播力；按作业条件分为水直播机、
机；按作业方式分为点播、条播和撒播。按驱动结构可分为——船式驱动结构和四轮悬挂驱动结构。独轮—1．1
水稻直播机发展历史
水稻直播机是从小麦条播机演
化而来。1958年，由浙江绍兴县柯桥公社农具建筑厂试制成
许恩龙（1978－），男，江西吉安人，中级农艺师，从事农技推
E-mail ：charhappy@163．com．广，06-26收稿日期2013-作者简介
垄施肥水稻精量旱穴直播机设计与试验了水稻直播机的整机设计与试验1．21．2．1
水稻直播机发展现状
［7］
；梁宝忠等进行
。
独轮－船式驱动底盘结构。独轮－船式结构水稻直
播机是基于2ZT 系列水稻插秧机基础上改造的。目前上海、2BD-10型水直播机和苏昆2BD-江苏省普遍使用的是沪嘉J-8型水直播机。沪嘉J-2BD-108型水稻水直播机Ⅱ型和2BD-2BD-10型水直播机主要性能指标：都有点播改进型。沪嘉J-独轮船式驱动结构；配套动力：2．94kW 柴油机；结构重量：330kg ；生产效率：0．53 0．67hm 2/h；行数：8 10；行距可调；8型水稻直播机与沪嘉J －排种器：外槽轮式排种器。2BD-2BD －10型水直播机不同之处在于排种结构与万向节输出6D 带式精轴传递动力完成。昆山市农机推广站研制的2BD-量直播机其主要性能指标：配套动力：4．7kW 风冷汽油发动机；排种器：带式排种器；行距可调；播种行数：6行；生产效
22
率：0. 4 0．53hm /h；播量范围：37．5 75kg /hm；整机重
8型振动气流式水直播机，量：245kg 。2BDQ-采用振动式排
2
种，气吹式入土的方式，行数8行，生产率0．4hm /h。
1．2．2四轮驱动底盘结构。20世纪90年代引进的美诺
6288多功能覆土直播机，主要性能指标：整机重量：660kg ；
2
作业效率：1 1．3hm /h；配套动力：59kW 。该机具有同时
完成播种、侧边施肥、硅肥覆盖等作业；侧边施肥装置将化肥深埋在种子旁6cm 处，提高肥料利用率，减小化肥使用量1/3左右；旋转螺旋整平拖拉机轮胎痕迹；配备电子测控和监
视系统。在引进6288多功能覆土直播机后，自主研发了多08型多功能覆土直播机和2BG －6功能覆土直播机如2BD-型稻麦少（免）耕条播机，但这类机型都缺少电子测控和监视08型多功能覆土直播机50型轮式拖拉机配套使系统。2BD-用，机体重量为550kg ，工作行数8行，行距0．3m ，播种幅宽
22．4m ，播种效率旱田为1 1．3hm /h，水田为0．67 0．8
但这些方法都存在明显的优缺点，不能很好地运用到现等，
有的水稻直播机上。
2005年，郑一平等介绍了关于单片机控制和现代检测技术运用于水稻直播机的排种性能检测和播种量自动调节控制情况
［11］
。监测器可用键盘进行播种量及播种误差设置，
以红外光敏管作为监视传感器，采用AT89C51单片机对信号进行采集、处理，用显示器实时显示播种量。当播种量超出预设值的范围时，声光报警装置自动报警
［11］
hm 2/h。2BG-6型稻麦少（免）耕条播机及其改良型为主的旱直播机等；配套动力：40．4 59kW ，可一次完成旋切碎土、灭茬、开沟、下种、施肥、覆土、镇压等多道工序；工作方式为浅
2
播幅1．2m ，行数6行或5行，播量60 110kg /hm；旋条播，
2
生产率0．23 0．4hm /h；排种器型式：气吸式、垂直圆盘。
。但是单片机。
适用于检系统主要检测的是相邻两粒种子下落的时间间隔，测单粒条播播种机，因此不能广泛推广应用子的漏播与重播2．4
［13］
［12］
计算机视觉技术可以确定种子下落位置，精确检测出种
，但使用成本高，尚未得到广泛的应用。
因此，实时监控系统需要拓展新的研究方向。
水稻田开沟问题2BD 型独轮船体结构的直播机都有6288多功能覆土直播机以及与普通插秧水稻田开沟的功能，
都没有水稻田开沟机配套使用2B 系列水稻直播（穴播）机，
功能。水稻田沟系对直播稻起着一播全苗的作用，对产量贡献大。因此，新型直播机应充分考虑开沟功能。2．5
播种与施肥问题6288型多功能覆土直播机可以同时播种和施肥，但该机型在水田直播水稻时肥料易结块，影响在研发新型水田直播机时因考虑该因素，播种效率。因此，
适当放弃施肥装置，降低机器的复杂性，减轻机器自身重量，主攻播种装置。2．6
壅泥壅水问题
2BD 型独轮船体结构的直播机采用
容易出现壅泥壅水的现象。6288多功能覆土直播机大拖板，
在水田直播时轮迹复平器对轮迹复平效果明显，但也容易产生壅泥壅水的现象。日本的PGV83TS －QF 直播机采用分体式浮板，减少壅泥壅水程度，效果较好。因此，在减少壅泥壅水的措施可以适当借鉴分体式浮板设计思想。3
小结
目前国内水稻直播机的研发水平已成为提高水稻种植机械化水平的技术瓶颈。在水稻直播机研发上，缺少像国机、福田雷沃、奇瑞重工、中联、三一等国内知名机械装备制科研力量不足，缺乏长远规划，重复研发比较造企业的参与，
多。水稻直播机缺少成熟机型，是影响水稻机直播推广的主要原因。
国家、地方政府资金对插秧机研发、配套设施和机插上虽然机插成本高、机插秧对育秧技术、机插技术要都有扶持，
求的要求高，但水稻机插推广面积已占水稻种植机械化水平的70%以上。机直播本身具有省工、节本、省力、产量高、生适应性强等特点，如果在政策层面上，水稻机直播产效率高、
推广得到上相关政策扶持，并将得到长足发展。参考文献
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水稻直播机存在的问题及对策
目前正在使用的各种机型水稻直播机的性能各有千秋，优缺点明显；而且无论那种机型都没有很好地达到经济性、先进性和实用性三者的统一。2．1
独轮船体结构
采用独轮船体结构的水稻直播机，机
械动力一般为3 4kW 。由于原有水直播机有独轮行走机构加整体式支承板，机体笨重，操作困难，机动性差，劳动强度大，壅泥壅水严重，且存在不安全因素。因此，在水稻直播使之与普通插秧机配套或504拖拉机动力上应该重点研究，机配套使用。2．2
播种精确性与排种器
［9］
直播机的播种量与机器的行驶
机播时的实际播种量随着机器在田间的行驶速度速度有关，变化而改变交稻
［10］
。如J －2BD －10型直播机，只能播播量在60
2
75kg /hm2的粳稻，不能播播量为15 22．5kg /hm的杂
。
排种器是精量播种的核心部件，类型有：外槽轮排种器、离心式排种器、垂直圆盘式排种器、水平圆盘式排种器、气吸气压式排种器等等。水稻直播机大都采用外槽轮式排种器、
式排种器或窝眼轮式排种器为核心部件，这些排种器不适应播种精度差、均匀性差、空穴率高、易水稻种子的物理特性，
伤种子。目前还没有一种理想的排种器，但有许多地区正在进行研制新型排种器克服其弊病，如昆山农机研究所以，采用带式机构，上排式，优点是不伤种。2．3
实时监控系统
韩国6288多功能覆土直播机上配备
有实时监控系统在播种时，电子测控系统随时监测种子的播种量。当种子播种量发生变化或堵塞时，安装在驾驶室的报警显示器，会随时报警，并显示堵塞位置；在播种作业时，报警显示器还可以监测拖拉机输出轴的瞬时速度变化。
我国的水稻直播机监控系统于20世纪初开始研究，主要通过研究排种器工作性能的动态监测方法来检测重播与漏播。先后运用了电子技术、传感器技术、计算机视觉技术
（下转第9158页）
书的同时可获得中级职业资格（技能）证书；高职生一般也可获得中级证书，有些学生还能获得高级证书，且有机会参加大学英语四六级考试。因此高职生获取高级证书或其他证高职生在校期间学书的机会多于中职生。但也有研究认为，
要求高，获取高级证书并不容易，毕业时只能拿着习内容多、
同样等级的证书和专科毕业文凭与中职生竞争上岗，而这份这毕业文凭又会受到其他各种高等教育文凭或证书的冲击，对高职生极为不利3
毕业生的能力
用人单位和社会普遍关心职业院校毕业生的工作能力，“零距离”期望毕业生能上岗。
肯定高职生能力的人认为，高职学生能力不亚于本科生
［12］
［24］
。
，至少实践能力高于本科生，而理论水平又高于中职
生；悲观者则认为这不过是一种期望，实际上一些高职生可动手能力不如中职生。麦可思能理论水平不如本科生，
《2012年中国大学生就业报告》2011的量化测评结果显示，届高职生毕业对基本工作能力（相对于职业工作能力而言）掌握的水平（50%）低于工作岗位要求的水平（58%）；理解交最重要的是有效的口头沟通和积极的学习能力，流能力中，
2011届高职高专毕业生在这方面的满足度则分别为86%和84%；科学思维能力中最重要的是科学分析能力，其满足度为86%；管理能力中最重要的是说服他人，其满足度为78%［17］。
“中等职业教教育部组织开展的职业教育专项研究课题
育对学生文化知识水平和学习能力要求的研究”表明，对中职生的理解力和注意力训练亟待加强
［23］
。郭英等的研究结
［25］
大部分中职生的社会适应能力较低果表明，力欠缺
［26］
。张穗宜研
部分中职生核心能力、行业通用能力和职业特定能究表明，
。还有报道，赴德国短期留学的中职学生回国后
［27］
与德国的年轻人相比自己的动手能力欠缺称，。
以上数据或评价并不能说明高职与中职毕业生的工作能力孰高孰低，但至少说明包括高职教育在内的我国职业教其工作能力特别是基本工作能力育两大主体所培养的学生，
（或核心能力）有所欠缺，应加强训练。参考文献
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（上接第9137页）
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