马铃薯播种机的研究现状及进展资料下载.pdf

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1003188X（2013）060238040引言马铃薯是一种可用作粮食、蔬菜、饲料和食品工业原料的作物，其分布范围广、适应性强、营养全面、产量高。

我国的马铃薯的种植面积是世界上最大的，每年近万，占世界马铃薯种植面积的、亚洲的，在世界上具有举足轻重的地位。

但是，我国马铃薯的平均产量是，较世界平均单产少。

马铃薯是一种产量很高的粮食作物，其总产量在世界上所有粮食作物中排第位，在我国也是产量仅次于小麦、水稻、玉米的第种主要农作物。

从单产角度来讲，马铃薯的单产倍于水稻、倍于小麦，因此积极发展马铃薯产业能够有效提高我国的粮食生产能力。

随着马铃薯种植面积的不断增加和单产量、总产量的迅速提高，其市场需求量在不断增加。

但是，我国马铃薯种植依然主要靠人工种植，采用人工种植方式，不但劳动强度大、生产效率低、薯品质量差，而且会造成株距和行距的不规范，种植过深或过浅，从而影响产量。

马铃薯种植的机械化能减轻农民的劳动强度，提高生产效率和马铃薯的商品化率。

近年来，经过专业技术人员的科研攻关，我国研究出了许多种类的马铃薯播种机，马铃薯种植机械化得到了快速的发展和推广。

收稿日期：

基金项目：

国家科技支撑计划项目（）；

甘肃省科技重大专项（）作者简介：

刘全威（），男，河南项城人，硕士研究生，（）。

通讯作者：

吴建民（），男，甘肃定西人，教授，博士生导师，（）。

1国内外马铃薯播种机的发展现状11国内现状马铃薯为块茎类作物，与玉米、小麦等作物相比有很大不同，这就使马铃薯的生产农艺有别于其它农作物。

马铃薯的种植方式有切块播种与整薯直播两种，而马铃薯机械化播种技术是集开沟、施肥、镇压和覆土等作业于一体的综合机械化种植方式，具有保墒、节肥、出苗整齐等优点。

但是，许多地区的马铃薯种植受到经济和技术条件的限制，还停留在手工种植和简单机械种植的时期。

国内马铃薯种植的机械化尚处于初级阶段，在一般地区，每次种植两行。

马铃薯播种机的类型主要有以下几种：

型马铃薯种植机是一种具有开沟、播种、施肥、覆土功能的全自动机械化作业机具，与小型拖拉机配套，可一次性完成施肥播种的所有作业，具有节肥、省土、保墒和播种一致性好等许多优点。

另外，还能够大大提高经济效益和生产率。

但是，在试验过程中还存在一些问题：

该型马铃薯种植机的链勺与链条之间有脱落的现象，链轮在使用一段时间后有链齿被打坏的现象。

型双行马铃薯播种机的排种器采用升运薯杯形，排肥器是外槽轮式，具有体积小、质量轻和有利于在小地块实施作业的优点。

将它与功率为的小四轮拖拉机配套，可以一次性完成马铃薯的播种、施肥、铺膜等作业。

系列马铃薯种植机可一次性完成马铃薯播种的深松、施肥、开沟、播种、注水、起垄和镇压等工作。

在播种的过程中，可以调节行距、株距、施肥量，使用该机播种后，出苗率较高，播种均匀，具有作业质量好、效率高、性能可靠等优点。

型年月农机化研究第期后置式马铃薯收获机在行距小于、垄宽大于时，小四轮一侧轮胎在垄上行走遇到阻力较大时后轮打滑，易对马铃薯造成损伤。

近几年，经过我国农业工程技术人员的努力，马铃薯播种机正不断地得到改进和优化。

刘小娟论述了型马铃薯播种机主要部件排种器的结构设计、参数选择及合理配置，解决了传统种肥箱存在的问题，为今后马铃薯播种机的设计提供了依据。

同时，这种设计结构及其配置方式使得整机的工作性能更加稳定、生产率显著提高，进而更能满足马铃薯播种的农艺要求。

该机器采用了节距的钩形链勺式排种机构。

该排种机构具有可靠性高、造价低、株距调节方便和维护简便等特点。

在青海省互助县农机站专业技术人员的努力下，研制成功了与手扶拖拉机配套的侧置式马铃薯播种机，并获得了国家实用新型专利。

其主要组成部分如下：

种箱、种箱支架、播种离合器、排种导向槽、排种口、开沟器、链轮及链条。

该机具与手扶拖拉机配套后进行工作，排种均匀，能够实现合理密植，劳动生产率较高。

另外，它还具有可以与马铃薯挖掘机具配套使用的优点。

内蒙古农业大学的赵满全研制出了型马铃薯起垄播种机。

该播种机选用芯铧式开沟器，主要由芯铧、翼板、输种管和护种罩等组成。

该播种机开沟器的特点是：

播种机工作时，它具有前棱和两侧对称的曲面结构，可以使土壤沿曲面上升，并将表层干土块、残茬向两侧抛出，然后翻倒；

但是使下层湿土上翻，不利于保墒，还会使开沟阻力较大，不适合高速播种。

其优点是：

入土性好，结构简单，对播种的前整地要求不高。

此外，该播种机选用了搅刀拨轮式施肥装置。

该机具的播种装置主要由种箱、排种链勺、链轮和前后护种管组成。

种箱的下部形状是锥形，箱底的倾斜角度大于马铃薯下落的自然休止角。

因此，种箱内的种薯都能自然地沿着种箱壁下落，而底部的横截面的大小几乎与排种勺的大小相等，一次仅有个排种勺可以通过。

这种结构使排种勺舀取马铃薯的几率大大增加。

另外，该结构还具有株距均匀、运转平稳等优点。

田间试验结果表明：

该机能满足农艺要求，大大减轻了农民的劳动强度，性能稳定可靠。

黑龙江八一农垦大学的李明金等人在对国内马铃薯播种机现状研究分析的基础上，结合我国马铃薯播种的农艺要求，设计出了型马铃薯播种施肥联合作业机。

该机具采用交叉取种的方式，配合振动式排种部件，实现精量播种；

采用种肥分施的技术，减少肥料对种薯的损伤；

机具的排种单体、施肥部件、覆土部件和镇压部件均可调节，可适应不同行距种植。

该机具有操作简单、性能良好、作业效率高和故障率低等优点。

青岛农业大学的杜宏伟介绍了薯夹式、针刺式、勺式、取种转盘式、板阀式和传输带式马铃薯机械化播种排种机构的基本结构、工作原理、特点及应用。

青岛洪珠农业机械有限公司研制生产了型大垄双行覆膜圆盘型马铃薯播种机，具有成本低、效率高的优势。

与人工种植相比，该机的主要指标和农艺的满足程度较高。

其主要的性能特点是：

能在多种土壤上作业。

在播种过程中，可以根据土壤情况和用户需要调节行距、株距、播深和起垄的高低。

该机具可一次性完成喷除草剂、开沟、播种、施肥、起垄和铺膜等工作，具有工作平稳、结构紧凑、适应性强和布局合理等优点。

它能使种子在土壤里呈三角形分布，合理利用空间，还有利于增收和提高马铃薯的商品率。

黑龙江省齐齐哈尔市梅里斯区达呼店农机站的聂延辉介绍了一种集成开沟、播种、施肥、覆土和镇压等工序的新型马铃薯播种设备，使用该设备作业可有效降低成本，提高经济效益。

该设备采用夹持链勺式排种结构的排种部件，种植比较均匀，漏薯率和重播率较低。

为满足南方冬种马铃薯播种的需要，彭梦男等人从当地马铃薯播种的农艺要求出发，分析现有马铃薯播种设备的特点，设计了链勺式的播种方案，确定了分级结构，并用三维软件绘出了马铃薯播种机的结构图。

最后，对机具上的关键零部件进行了结构强度分析和参数计算，为后期制作样机提供了理论基础。

西北农林科技大学薛惠岚设计了一种马铃薯覆膜施肥种植机，可一次性完成马铃薯的播种、施肥、覆膜。

其关键零部件有薯种箱、肥料箱、机架、排肥器、地膜辊、压膜辊、靴式起垅铲和链勺式排种器。

12国外马铃薯播种机的发展现状第二次世界大战以后，欧美的许多发达国家先后完成了由传统农业向现代农业的过度和转化，经过几十年不断地发展，其农业机械化水平已经相当完善，现在正朝着大型化、智能化、精量化以及多功能联合型方向发展。

在欧美的发达国家中，马铃薯播种机经过几十年的发展和应用，其技术水平已经达到了相当完善的程度，无论是作业速度、生产效率、工作性能、播种质量，还是播种机具的通用性和适应性方面，年月农机化研究第期都做得比较好，这对降低漏种率、种子损伤率和提高单产量都有很大的促进作用。

现在，一些发达国家正把不断更新播种机的工作原理、尽量完善其结构、延长机具使用寿命、降低制造价格和维护费用、提高工作效率、增强播种机的通用性和适应性作为未来播种机研制的方向。

美国洛甘农机公司研制的系列的马铃薯播种机采用了新型开沟器，能有效防止种薯滚动，并可以迅速地覆盖种薯，使种薯的间距更精确。

美国帕梅公司研制的马铃薯播种机采用了自位轮锁定装置（可以使机具保持直线行驶）、不锈钢排种杯和种薯搅动凸轮。

另外，限深轮安装在开沟器附近，可以进行精确的深度控制。

前苏联别林斯科农机厂研究生产的型马铃薯播种机可用于发芽的马铃薯块茎栽的条种，还可以撒施化肥，也可用于未发芽种块的栽植。

德国格瑞莫公司生产的型马铃薯播种机有作业行数为行和行两种机型，能够一次性完成开沟、施肥、播种和覆土等作业，具有种薯间距稳定、作业质量高的特点。

德国公司生产的马铃薯播种机主要由带勺式排种器、芯铧式开沟器、覆土起垄圆盘、橡胶充气地轮、链条式传动机构和箱体等部分组成。

该机具有传动平稳、结构紧凑、牵引阻力小、性能可靠和作业质量好等优点。

意大利的公司是意大利最大的薯类作物种植机械和收获机械制造厂，总部设在维也纳。

该公司产品种类齐全，既有与手扶拖拉机配套使用的半自动单垄作业机械，又有与中小型四轮拖拉机相配套的自动单垄和多垄机械，适合不同规模的用户。

2我国马铃薯播种机存在的问题）功率消耗大，生产效率低。

我国生产的部分马铃薯播种机的生产率远低于国际的平均生产率。

从能源消耗角度来讲，目前我国的马铃薯播种机也存在很大的不足。

其主要表现是：

与国际上同类型的机型相比，作业所需要的配套动力大。

）可靠性和适应性较差。

我国生产的马铃薯播种机的机械强度不够，机加工工艺相比欧美发达国家较为落后，如培土犁、培土圆盘材料强度不够，容易折断；

开沟器的可靠性也相对较低，容易变形和产生疲劳断裂。

与国外先进的马铃薯播种机相比，我国生产的播种机在可靠性和适应性方面都有一定差距。

）国内生产的马铃薯播种机的机型基本以小型为主，这种小型机比较适合在小块地作业；

但在大面积作业的时候，效率比较低。

与国外相比，在大型机的研究及推广上还存在一定差距。

）我国马铃薯播种机的播种质量还有待提高，应进一步降低马铃薯的漏播和重播率，减少消耗，降低种植费用。

3解决国内马铃薯播种机问题的对策）做好马铃薯播种机关键零部件的研究、试验以及优化工作，通过选用合适的材料，然后经过严格的机械加工来提高关键零部件的强度和刚度，使其寿命达到设计要求。

）在马铃薯播种机上加装合适的机械电子装置、液压装置，以提高马铃薯播种机的自动化水平，使播种更加精确。

同时，还可使机身更加紧凑，减轻机身质量，从而减少配套动力的功率消耗，提高效益。

）针对不同的地形、地块的差异研究不同类型的马铃薯播种机，既要生产出适应小地块的机动灵活的小型机，又有针对大面积作业的大型机，从而提高作业效率，降低牵引装置的功率。

4结论我国马铃薯种植面积不断增加，这对我国发展马铃薯种植机械生产是一个难得的好机遇，但这也是对我国农业机械生产水平的挑战。

总的来讲，我国生产的马铃薯播种机在使用寿命、作业质量、可靠性和自动化水平等方面与欧美国家还有一定差距。

为此，应积极引进、消化、吸收欧美发达国家的马铃薯种植机械行业先进的设计理念、工艺流程、制造技术，进而依据我国马铃薯种植的实际情况进行创新，研究出适合我国马铃薯生产情况的播种机，提高我国自主生产的马铃薯播种机在国际上的竞争力和影响力。

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1003188X（2013）060233EATheResearchofOntologybasedAgricultureResourceGeographyInformationServiceTechnology，（，；

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年月农机化研究第期