2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机的研制与推广
李久文
花生滴灌铺管覆膜播种机主要针对辽宁西部干旱少雨地区设计，不但节水效果显著，而且花生抗旱增产效果明显，特别是有效解决了花生苗期“掐脖旱”难题。
2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机是阜新阜龙农机装备有限公司与阜新市农机技术推广中心联合经多次研究试制成功的，经大面积使用，得到用户的认可，是目前花生节水高产高效的新型农业机械。该机可以实现播种、施肥、铺膜、覆土、膜上打孔、镇压、打药、滴灌管的铺设八道作业工序一次进地完成，可实现播种株距、行距可调，满足不同地区农民的种植需要；滴灌带可实现膜内地表铺设和无膜地下掩埋铺设。适合株距120～160 mm可调，作业速度4～8 km/h。目前，该机正向全国旱区大面积推广。
一、机具的研制和生产
1.播种工艺的选择
目前，国内外生产使用的花生滴灌播种机械，按其铺设滴灌管方法基本可分为两种，一种是分段作业，即先铺滴灌带、后铺膜播种等工序作业；另一种方法是一次性联合作业，即直接一次性完成铺滴灌带、覆膜、播种、喷施除草剂作业。近年来，后一种方法，在我国新疆棉花的滴灌节水生产中得到广泛应用，前一种方法在我国吉林有一定面积应用。
目前，我国花生滴灌覆膜种植的干旱地区，花生的播种覆膜已基本实现了机械化。但由于其春季播种季节土壤的含水量变化，土壤湿度较大和播种机性能问题，采用分段作业模式。由于分段花生滴灌覆膜播种作业，拖拉机二次进地作业，不但使作业成本增加，容易压实土壤，造成土壤板结，而且不利于抢农时，所以一次性联合作业符合现阶段我市花生种植要求，是目前研制花生滴灌覆膜播种机的首选方案。
我国现行的家庭承包责任制，农户分得的责任田地块小、地边空垄少，花生种植大多以家庭为单位，每个家庭种植面积有限，不利于大型花生铺管覆膜播种机的应用，影响作业连续性和效率。为此，选用小四轮拖拉机作为动力正是考虑目前社会上保有量大（大部分18.37～22.05 kW），作为动力可行。同时考虑到小四轮拖拉机所能提供的动力和我们目前的种植模式，选用两行花生滴灌覆膜播种机是适合的。它避免了动力浪费，也提高了小四轮拖拉机的使用率，同时也很好地适合农艺的要求，可以提高生产效率和经济效益。
综上所述，本机设计的播种工艺是：
平土开沟深施肥开沟播种喷施除草剂覆膜压孔覆土镇压。
2.主要工作部件型式选择
（1）播种部分部件
播种器采用整体化的部件，安装简便，部件的相对位置调整方便，使行距的调整范围大。该机的播种器选择型孔式舀勺式精量播种器，因为这种排种器的特点是根据种子的形状和尺寸等因素，可以实际加工出各种型孔或窝眼，用以播下每穴数量相等的种子。
（2）施肥部分部件
施肥器选择外槽轮式排肥器，原因是由于外槽轮式排肥器结构件简单、工作可靠、施肥量调节范围大、有一定的通用性。
（3）开沟器部分部件
开沟器主要有锄铲式、靴鞋式、芯铧式、滑刀式、双圆盘式开沟器等，由于机械化保护性耕作技术的应用，作物的残茬、秸秆覆盖地表，对播种机械要求较高，故采用圆盘式开沟器。因为圆盘式开沟器的切土能力较强，能在整地条件较差，田间有土块、残茬等情况下正常工作。
（4）展膜辊、展膜轮和压膜轮
压膜轮由于担负着覆膜、铺滴灌管时拉伸塑料薄膜、压实膜床、平稳可靠的任务。在工作时由于承受较大的地表阻力、张紧力，所以采用金属轮。展膜轮采用橡胶轮是基于橡胶弹性好，不易造成展膜工作时损伤地膜。压膜机构采用金属圆柱轮面压头压膜实现膜上打孔。
（5）机架和挂接
机架是机器的骨骼，支撑整机的全部受力。机架主要由带钢和矩形钢管焊接而成，经受力分析和静平衡计算，强度能够满足机械工作需要。但机械在横过垄沟及大的沟坎而引起的振动所产生的力要大得多。因此，为保证机架有足够的刚度和强度，在应力集中部位进行了加强处理。播种机与拖拉机的挂接形式采用液压三点后悬挂式，确保机具运输时纵向稳定性良好。
（6）滴灌带铺设部件
滴灌带铺设机构设有3级定滑轮导向结构，在第3级定滑轮下部安装可拆装滴灌带开沟器，用在滴灌带铺设地表以下情况。
（7）集土、覆土、镇压等功能部件
集土滚筒采用金属内旋双片，使其具有良好的刚度和强度，工作可靠，安全耐用，而且在集土的同时起到镇压作用明显。
播种覆土器采用双圆结构覆土，两侧覆土后，圆盘旋转切碎地表小土块，覆土严密，垄型平整，有利于覆膜平整。
覆土铧采用铲式覆土器，入土迅速，调节范围大。镇压采用橡胶圆柱平面辊，弹性好，不易伤地膜。除草剂药泵采用直流12 V、10 W喷药泵，使用拖拉机的电源即可，在药箱和药泵之间采用电、液开关控制药泵的开闭。
3.主要参数的确定
该机主要参数包括工作幅宽、工作速度、运输速度和通过间隙等。
外形尺寸：1800 mm×1200 mm×1200 mm；
配套动力：18.37 kW以上拖拉机；
工作速度：4～8 km/h；
通过间隙：不小于300 mm；
工作幅宽：使用900 mm地膜；
适应垄距：350～500 mm；
播种粒数：2粒/穴；
株距：120～160 mm可调；
施肥量：100 kg以内可调；
施肥深度：种下30～70 mm。
二、播种机的试验和推广
2012年5月5日至5月7日，课题小组人员及生产厂家技术人员在阜新市老河土镇进行第一轮花生滴灌覆膜播种机样机试验，共进行50余亩滴灌覆膜作业。针对第一轮样机试验过程中发现铲式开沟器在作业过程中存在堵塞现象，同时株距不可调不能完全满足农民对不同地块亩株数需求等问题，结合走访农户反馈的不同意见，我们邀请省内相关机具生产厂家技术专家和具有多年花生覆膜机械作业经验的农机手一起召开了样机改进研讨会并制定出改制方案和具体措施。2011年5月20日至5月25日，在阜新市老河土镇对改进的第二代样机进行作业试验，课题组成员进行全程跟踪服务，共实施覆膜面积近100亩。经试验，验证了该机设计的合理性、可靠性，试验指标达到了项目合同书的要求。在试验过程中该机具的作业稳定性和可靠性得到农民的充分认可。接下来的示范推广工作得到了市、县、乡各级农机推广部门的大力支持。在6月初，阜新市农机局组织召开了“大力推广2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机使用技术”专题会议，两县五区及各乡镇农机站长、生产厂家技术人员参加了会议，会上传达了在全市范围内开展2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机作业技术培训工作实施方案，明确了各县区的培训目标及任务，为加快广大农户对2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机作业技术的掌握及应用进程，按时完成我市滴灌节水增粮项目花生铺膜播种和滴灌带铺设等机械作业任务提供坚实的技术保障。
1.培训方式
挑选农机推广站技术骨干组成讲师团，制定了《阜新市2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机作业技术规范》，明确了2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机的播前整地标准、种植模式、机具调整及作业质量要求。深入到项目实施乡镇、村屯和百姓家中，利用影像设备、现场讲解、给农户发放宣传材料和光盘等多种方式，开展2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机作业技术大培训，普及机械操作技术。针对种植花生的各县区项目实施乡镇举办覆膜播种机具理论培训班90期，现场培训45次，发放宣传资料30 000份，发放技术手册20 000册，光盘10 000张，受训人数35 000人次。在阜、彰两县分别组织召开了由乡镇农机站长、农机大户和农机手共计350人参加的2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机技术培训班，邀请省农机技术专家和生产厂家的技术代表现场讲解、安装演示，为我市2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机推广提供技术支撑。
2.培训创新
以典型示范带动提高农民掌握作业机具使用技术的积极性。创建2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机播种作业示范区，组织召开由阜新市项目乡镇负责人、农机大户和村干部参加的现场演示会，让农民身边的带头人发挥作用，示范给农民看，带着农民干，让农民尽早、尽快掌握机具的使用技术并投入到作业中来。同时以技术整合促进项目的应用推广。邀请农机手、水利和农业专家一道，根据适宜种植的花生品种、种植密度、水利设施配备，结合膜下作业地块机械整地、测土施肥、精量播种、覆膜打药等多项农机化技术作业特点，制定机械作业实施细则，为2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机的应用推广提供农机、农艺、水利相融合的技术支撑。
3.培训效果
通过培训，农机手对2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机的整地、铺膜、播种、滴灌带铺设等机械作业实际操作水平和使用技能明显提高，能够熟练操作，能够掌握基本的机具维修调试技能，作业效率达到机械性能标准要求。两年来，仅阜新市共推广2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机2000台，累计覆膜播种作业面积500万亩，极大的推进了阜新市花生生产机械化进程，为阜新市打造花生支柱产业提供了坚实的农机作业保障。 （05）
花生滴灌铺管覆膜播种机主要针对辽宁西部干旱少雨地区设计，不但节水效果显著，而且花生抗旱增产效果明显，特别是有效解决了花生苗期“掐脖旱”难题。
2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机是阜新阜龙农机装备有限公司与阜新市农机技术推广中心联合经多次研究试制成功的，经大面积使用，得到用户的认可，是目前花生节水高产高效的新型农业机械。该机可以实现播种、施肥、铺膜、覆土、膜上打孔、镇压、打药、滴灌管的铺设八道作业工序一次进地完成，可实现播种株距、行距可调，满足不同地区农民的种植需要；滴灌带可实现膜内地表铺设和无膜地下掩埋铺设。适合株距120～160 mm可调，作业速度4～8 km/h。目前，该机正向全国旱区大面积推广。
一、机具的研制和生产
1.播种工艺的选择
目前，国内外生产使用的花生滴灌播种机械，按其铺设滴灌管方法基本可分为两种，一种是分段作业，即先铺滴灌带、后铺膜播种等工序作业；另一种方法是一次性联合作业，即直接一次性完成铺滴灌带、覆膜、播种、喷施除草剂作业。近年来，后一种方法，在我国新疆棉花的滴灌节水生产中得到广泛应用，前一种方法在我国吉林有一定面积应用。
目前，我国花生滴灌覆膜种植的干旱地区，花生的播种覆膜已基本实现了机械化。但由于其春季播种季节土壤的含水量变化，土壤湿度较大和播种机性能问题，采用分段作业模式。由于分段花生滴灌覆膜播种作业，拖拉机二次进地作业，不但使作业成本增加，容易压实土壤，造成土壤板结，而且不利于抢农时，所以一次性联合作业符合现阶段我市花生种植要求，是目前研制花生滴灌覆膜播种机的首选方案。
我国现行的家庭承包责任制，农户分得的责任田地块小、地边空垄少，花生种植大多以家庭为单位，每个家庭种植面积有限，不利于大型花生铺管覆膜播种机的应用，影响作业连续性和效率。为此，选用小四轮拖拉机作为动力正是考虑目前社会上保有量大（大部分18.37～22.05 kW），作为动力可行。同时考虑到小四轮拖拉机所能提供的动力和我们目前的种植模式，选用两行花生滴灌覆膜播种机是适合的。它避免了动力浪费，也提高了小四轮拖拉机的使用率，同时也很好地适合农艺的要求，可以提高生产效率和经济效益。
综上所述，本机设计的播种工艺是：
平土开沟深施肥开沟播种喷施除草剂覆膜压孔覆土镇压。
2.主要工作部件型式选择
（1）播种部分部件
播种器采用整体化的部件，安装简便，部件的相对位置调整方便，使行距的调整范围大。该机的播种器选择型孔式舀勺式精量播种器，因为这种排种器的特点是根据种子的形状和尺寸等因素，可以实际加工出各种型孔或窝眼，用以播下每穴数量相等的种子。
（2）施肥部分部件
施肥器选择外槽轮式排肥器，原因是由于外槽轮式排肥器结构件简单、工作可靠、施肥量调节范围大、有一定的通用性。
（3）开沟器部分部件
开沟器主要有锄铲式、靴鞋式、芯铧式、滑刀式、双圆盘式开沟器等，由于机械化保护性耕作技术的应用，作物的残茬、秸秆覆盖地表，对播种机械要求较高，故采用圆盘式开沟器。因为圆盘式开沟器的切土能力较强，能在整地条件较差，田间有土块、残茬等情况下正常工作。
（4）展膜辊、展膜轮和压膜轮
压膜轮由于担负着覆膜、铺滴灌管时拉伸塑料薄膜、压实膜床、平稳可靠的任务。在工作时由于承受较大的地表阻力、张紧力，所以采用金属轮。展膜轮采用橡胶轮是基于橡胶弹性好，不易造成展膜工作时损伤地膜。压膜机构采用金属圆柱轮面压头压膜实现膜上打孔。
（5）机架和挂接
机架是机器的骨骼，支撑整机的全部受力。机架主要由带钢和矩形钢管焊接而成，经受力分析和静平衡计算，强度能够满足机械工作需要。但机械在横过垄沟及大的沟坎而引起的振动所产生的力要大得多。因此，为保证机架有足够的刚度和强度，在应力集中部位进行了加强处理。播种机与拖拉机的挂接形式采用液压三点后悬挂式，确保机具运输时纵向稳定性良好。
（6）滴灌带铺设部件
滴灌带铺设机构设有3级定滑轮导向结构，在第3级定滑轮下部安装可拆装滴灌带开沟器，用在滴灌带铺设地表以下情况。
（7）集土、覆土、镇压等功能部件
集土滚筒采用金属内旋双片，使其具有良好的刚度和强度，工作可靠，安全耐用，而且在集土的同时起到镇压作用明显。
播种覆土器采用双圆结构覆土，两侧覆土后，圆盘旋转切碎地表小土块，覆土严密，垄型平整，有利于覆膜平整。
覆土铧采用铲式覆土器，入土迅速，调节范围大。镇压采用橡胶圆柱平面辊，弹性好，不易伤地膜。除草剂药泵采用直流12 V、10 W喷药泵，使用拖拉机的电源即可，在药箱和药泵之间采用电、液开关控制药泵的开闭。
3.主要参数的确定
该机主要参数包括工作幅宽、工作速度、运输速度和通过间隙等。
外形尺寸：1800 mm×1200 mm×1200 mm；
配套动力：18.37 kW以上拖拉机；
工作速度：4～8 km/h；
通过间隙：不小于300 mm；
工作幅宽：使用900 mm地膜；
适应垄距：350～500 mm；
播种粒数：2粒/穴；
株距：120～160 mm可调；
施肥量：100 kg以内可调；
施肥深度：种下30～70 mm。
二、播种机的试验和推广
2012年5月5日至5月7日，课题小组人员及生产厂家技术人员在阜新市老河土镇进行第一轮花生滴灌覆膜播种机样机试验，共进行50余亩滴灌覆膜作业。针对第一轮样机试验过程中发现铲式开沟器在作业过程中存在堵塞现象，同时株距不可调不能完全满足农民对不同地块亩株数需求等问题，结合走访农户反馈的不同意见，我们邀请省内相关机具生产厂家技术专家和具有多年花生覆膜机械作业经验的农机手一起召开了样机改进研讨会并制定出改制方案和具体措施。2011年5月20日至5月25日，在阜新市老河土镇对改进的第二代样机进行作业试验，课题组成员进行全程跟踪服务，共实施覆膜面积近100亩。经试验，验证了该机设计的合理性、可靠性，试验指标达到了项目合同书的要求。在试验过程中该机具的作业稳定性和可靠性得到农民的充分认可。接下来的示范推广工作得到了市、县、乡各级农机推广部门的大力支持。在6月初，阜新市农机局组织召开了“大力推广2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机使用技术”专题会议，两县五区及各乡镇农机站长、生产厂家技术人员参加了会议，会上传达了在全市范围内开展2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机作业技术培训工作实施方案，明确了各县区的培训目标及任务，为加快广大农户对2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机作业技术的掌握及应用进程，按时完成我市滴灌节水增粮项目花生铺膜播种和滴灌带铺设等机械作业任务提供坚实的技术保障。
1.培训方式
挑选农机推广站技术骨干组成讲师团，制定了《阜新市2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机作业技术规范》，明确了2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机的播前整地标准、种植模式、机具调整及作业质量要求。深入到项目实施乡镇、村屯和百姓家中，利用影像设备、现场讲解、给农户发放宣传材料和光盘等多种方式，开展2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机作业技术大培训，普及机械操作技术。针对种植花生的各县区项目实施乡镇举办覆膜播种机具理论培训班90期，现场培训45次，发放宣传资料30 000份，发放技术手册20 000册，光盘10 000张，受训人数35 000人次。在阜、彰两县分别组织召开了由乡镇农机站长、农机大户和农机手共计350人参加的2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机技术培训班，邀请省农机技术专家和生产厂家的技术代表现场讲解、安装演示，为我市2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机推广提供技术支撑。
2.培训创新
以典型示范带动提高农民掌握作业机具使用技术的积极性。创建2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机播种作业示范区，组织召开由阜新市项目乡镇负责人、农机大户和村干部参加的现场演示会，让农民身边的带头人发挥作用，示范给农民看，带着农民干，让农民尽早、尽快掌握机具的使用技术并投入到作业中来。同时以技术整合促进项目的应用推广。邀请农机手、水利和农业专家一道，根据适宜种植的花生品种、种植密度、水利设施配备，结合膜下作业地块机械整地、测土施肥、精量播种、覆膜打药等多项农机化技术作业特点，制定机械作业实施细则，为2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机的应用推广提供农机、农艺、水利相融合的技术支撑。
3.培训效果
通过培训，农机手对2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机的整地、铺膜、播种、滴灌带铺设等机械作业实际操作水平和使用技能明显提高，能够熟练操作，能够掌握基本的机具维修调试技能，作业效率达到机械性能标准要求。两年来，仅阜新市共推广2PFB-2型花生滴灌铺管覆膜播种机2000台，累计覆膜播种作业面积500万亩，极大的推进了阜新市花生生产机械化进程，为阜新市打造花生支柱产业提供了坚实的农机作业保障。 （05）
