免耕潔區(qū)播種技術破解秸稈污染難題

演示會現(xiàn)場

　　當前，面對我國復雜多樣的全量秸稈覆蓋地，如果有一種裝備能一次下田完成下茬播種，即免耕播種，將會大大提高作業(yè)效率，實現(xiàn)秸稈資源化利用，且保護了生態(tài)環(huán)境。但傳統(tǒng)免耕播種裝備在“全量秸稈覆蓋地”作業(yè)時，則存在著入土部件掛草壅堵、架種、晾種三大技術難題，而要破解這一難題還沒有現(xiàn)成的技術可直接借鑒和效仿。

　　在這種現(xiàn)狀下，近期，南京農機化研究所立足自主創(chuàng)新，突破傳統(tǒng)思維，在旱田全量秸稈覆蓋地免耕潔區(qū)播種關鍵技術與裝備方面取得重大突破。在國家科技支撐等資助下，該所發(fā)明了全量秸稈覆蓋地“潔區(qū)播種”、均勻覆秸和防堵滯等技術，并創(chuàng)制出適于全量秸稈覆蓋地的小麥、玉米、花生、大豆免耕播種設備。

　　在前不久舉辦的河南“三秋”演示會上，南機所帶著“秘密神器”——全量秸稈覆蓋地免耕潔區(qū)播種系列機型進行了現(xiàn)場演示。機器實現(xiàn)了將秸稈粉碎收集提運向后拋撒、潔區(qū)施肥播種鎮(zhèn)壓、播后秸稈均勻覆蓋功能為一體，一次下田可實現(xiàn)麥茬全量秸稈覆蓋地免耕播種玉米、大豆、花生等多種作物，作業(yè)順暢、播種質量高、播后秸稈覆蓋均勻，受到了觀摩領導、專家及種植大戶、農機手等一致好評。

　　作為項目主要負責人，土下果實收獲機械團隊首席專家胡志超表示，這一系列裝備技術研發(fā)需要突破三個關鍵環(huán)節(jié)。“首先就是全量秸稈覆蓋地碎秸清秸、潔區(qū)播種、均勻覆秸機械化免耕技術。其工作原理簡單來說，就是將秸稈粉碎拾起、向上向后輸送，在秸稈撿起又未落下形成的無秸稈‘潔凈區(qū)域’完成苗床整理、播種施肥，再將粉碎后的秸稈均勻覆蓋于播后地表。”

　　“第二個關鍵點就是碎秸分流調控與均勻覆蓋技術。我們創(chuàng)制了碎秸分流調控裝置，實現(xiàn)了部分秸稈播后覆蓋，部分秸稈隨苗床整理入土還田，有效解決了雨水富足稻區(qū)因超大量秸稈全部覆蓋可能出現(xiàn)的弱苗缺苗問題；再就是強制打散均勻拋撒裝置，我們不斷優(yōu)化其結構型式、結構參數(shù)與拋灑均勻性，使其播后秸稈覆蓋均勻率達71%以上。”胡志超向記者解釋道。

　　“**后是秸稈清輸過載監(jiān)控和壓滑組配防堵滯技術。這項技術實現(xiàn)了碎秸裝置離地間隙、前行速度和動力補給即時調節(jié)，解決了因瞬間夾帶過量泥土而造成的輸秸堵滯和碎秸組件側邊掛秸堵滯問題。”

　　以上述三個關鍵技術為基礎，融合農藝技術，胡志超團隊創(chuàng)制出了旱田全量秸稈覆蓋地免耕潔區(qū)播種多功能作業(yè)裝備。其可靠性達99.5%以上，架種率和晾種率控制為0，出苗率達94%以上，較常規(guī)機播產量提高5—10%，降低作業(yè)成本50%以上。其三大作業(yè)組件采用柔性組配技術，可實現(xiàn)按需便捷組配。

　　“我們在研究過程中，連續(xù)多年對項目成果作業(yè)質量、作物長勢進行全程跟蹤。我們還委托河南、江蘇農科院多年實地測產，在正常年份的產量與傳統(tǒng)播種相近，但干旱年份的增產效果十分顯著，其作業(yè)性能指標均明顯優(yōu)于國內外同類產品。”

　　據(jù)悉，該研發(fā)成果已獲“中國農科院杰出科技創(chuàng)新獎”，成果第一完成人胡志超榮獲“江蘇省十大杰出專利發(fā)明人”。成果技術已在5家企業(yè)實現(xiàn)有償轉讓，轉讓費累計530萬元，產品在典型地區(qū)獲得推廣應用，取得了顯著的經濟和社會效益。

　　全量秸稈覆蓋地免耕潔區(qū)播種技術為南京農機化研究所持續(xù)攻關取得的原創(chuàng)性成果，實現(xiàn)了清除秸稈播種和播后秸稈均勻覆蓋，填補了多項免耕播種技術空白，為秸稈禁燒、實現(xiàn)就地還田肥料化利用起到了重要的助推作用。目前，成果已由河南農有王科技股份有限公司轉化生產為系列機具，既有麥茬全量秸稈覆蓋地免耕播種玉米、大豆、花生機型，也有玉米茬、水稻茬、棉花茬全量秸稈覆蓋地免耕播種小麥機型，為一年兩熟地區(qū)保護性耕作技術的實施提供了適用新型裝備，在河南、安徽、湖北等地已推廣應用1000多臺。