基于Wintersteiger Monoseed TC的点播机在我国科研育种中的应用
2018-02-03吕永军殷贵鸿韩玉林唐建卫黄峰王丽娜李楠楠邹少奎张倩李顺成
吕永军+殷贵鸿+韩玉林+唐建卫+黄峰+王丽娜+李楠楠+邹少奎+张倩+李顺成
摘要 我国田间育种长期依靠人工播种,严重影响了试验的准确性,制约育种的发展速度。本文主要介绍了点播机在育种中的具体应用方法,并对常见问题进行说明,以弥补育种者对点播机知识的不足,有助于提高使用效率和减少错播漏播。
关键词 小麦;精密点播机;试验设计;育种;
中图分类号 S233.2+3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)01-0167-01
Application of Wintersteiger Monoseed TC Seeding Machine in Scientific Breeding in China
LV Yong-jun YIN Gui-hong * HAN Yu-lin TANG Jian-wei HUANG Feng WANG Li-na LI Nan-nan ZOU Shao-kui ZHANG Qian LI Shun-cheng
(Zhoukou Academy of Agricultural Sciences/Wheat Germplasm Improvement Engineering Research Center,Henan Province/Key Laboratory of Crop Molecular Breeding and Bioreactor,Henan Province,Zhoukou Henan 466001)
Abstract The field breeding relied on artificial planting for long-term in our country,which affected the accuracy of test seriously,and restricted the development of the breeding.The paper mainly introduced the specific application method of dibbler in breeding and explained the common problems,in order to make up for the breeders′ lack of knowledge for dibbler,and helped to improve efficiency and reduce the wrong and leakage of sowing.
Key words wheat;precision dibbler;experiment design;breeding
中国是农业大国,长期以来,受人多地少和农业资金投入不足等客观因素影响,田间耕作主要依靠人力和畜力,生产效率低下。随着综合国力的提高以及科学技术的快速发展,国家对农业的投入逐年加大,农作物播种、收获逐渐实现了机械化,小麦全程机械化率超过98%,玉米、大豆等作物也逐步实现全程机械化,大田生产基本实现了机械化、现代化。
目前我国田间育种试验主要依靠人工方式播种,雇工难、效果差、效率低等问题频现。人为因素影响较大,株距和深度差异明显,严重影响了育种试验的准确性。小麦精密点播机能够避免人力播种造成的试验误差,提高作业效率和试验准确性,大幅降低劳动强度,基本实现育种田播种机械化[1]。
1 小麦精密点播机的特点及工作原理
小麦精密点播机是由奥地利Wintersteiger公司生产、目前在世界范围内最先进的播种机械,正逐渐被我国科研院所采用。该型点播机主要应用于作物的选育圃、穗行圃等精确点播,采用双人操作模式,配备弹夹式种盒和中央分种器,能适用于玉米、棉花、小麦、大豆等多种作物,可根据试验要求设置不同的株距、行距、深度及单双粒播种,能够实现自动上种、自动清种及实时侦测下种情况,具有省种、省工、精确、快速的特点。其工作原理是:通过真空泵使排种器内产生负压,将种子吸附在径向槽排种盘上,螺旋槽排种盘固定不动,当径向排种盘转动到一定位置时,被螺旋盘阻断,种子便落下进入开沟器中,剩余种子吸入余种收集器中。
2 Wintersteiger Monoseed TC点播机在育种中的应用
2.1 播种方案设计
种子代号以数字的形式呈现,排种图与田间种植规划图一致。由于播种器一般是4行或6行,为防止出错,方便操作,列数根据播种器的数量设计成4或6的倍数。试验容量要设计成满排/满列,不够整列/整排的要补齐,使试验田块成长方形较好。为方便点播机转弯调头,一般行进路线设计时采取绕大圈行进方式。地块宽时按偶数分多块處理,试验两头各留有6 m转弯场地[2]。以小麦播种为例,排种与播种机行走方向设计见图1。
2.2 种子整理
种子的准备工作是正确播种的关键,也是最耗费时间的环节。种子应挑选饱满完整、芽率好的,不能有秸秆等异物。目前国内大部分育种单位都是依靠人工数种,周口市农业科学院利用小容器,按容积装种效率非常高。种子量应当比实际播种用量多10%~15%。通过田间试验,在小麦播种距离为6 m的情况下,种子量不超过30%是安全的。严格按照设计方案图纸逐个按顺序装盒,插板方向与行走方向相反,谨防插反。一般10排为1板,板上注明顺序编号[3]。
2.3 土地整理
点播机对土地整地质量的要求比较高,要求地块平整、表层有壤土,如果前茬为玉米应将秸秆粉碎成小于3 cm的碎片,以免玉米秸秆对播种质量造成较大影响。可以先采取深旋耕1遍,播施肥料后再浅旋耕1遍,旋耕方向和播种方向要一致。有条件的可以使用田间镇压器先将土壤压实,起到保墒、方便机器行走和提高种子出苗率的作用。然后对镇压过的地块进行播种线和停止线规划。
2.4 播种
播种前检查点播机的油路、电路、气路是否正常,按株距要求设定相应的株距档位。厂家的档位参数不准确,应根据在田间试播出的档位为准。打开播种控制旋钮,低油门状态下启动真空泵并拉升油门,观察吸力表指针是否升至80×102 Pa(小麦)或90×102 Pa(玉米)位置。启动真空泵必须在低油门状态下进行,否者将可能损坏真空泵。每次播种前要试播,验证播种装置是否运行正常。播种前要根据试验要求调整相应的轮距,轮距1 200~1 800 mm,每50 mm可调。开沟器小麦和大豆、玉米不通用,根据作物的不同要求可以设置成4行或6行,行距可以根据要求设置成等行距或宽窄行距。根据种子的类型和单双粒方式选择相应的径向槽排种盘和窝眼环及镇压轮[4]。
装种人员在装板时应再次核对编号,双手抓牢种板两端,装入播种台,依次按下装种按钮(每次换板后按2次装种按钮)、预排种按钮,关闭真空阀门。放下播种器至起播线处等待播种。播种时行进速度放入1档,按1 km/h时速匀速前进,至停止线停止。打开真空阀门将剩余种子抽入余种收集器。行进至下一起播线重复上一动作,1板种子播完后取出盖板装入新的种盒。
3 播种关键问题及措施
3.1 整行无苗或偶有缺苗
原因分析:由于播种机是全封闭结构,當输种管被异物堵塞造成种子无法进入排种装置,或者倒车时播种器未抬起造成排种口被泥土等异物堵塞,都会出现整行无苗或缺苗。
关键措施:在倒车时必须抬起播种器,经常检查留意输种管和排种口是否堵塞。
3.2 剩余种子吸不干净
原因分析:精密点播机自身带有种子回收装置,当播种完成后会将剩余种子吸入余种收集器,防止与下一品种混杂。回吸不干净则会造成种子混杂。导致种子吸不干净问题的原因一是装种量过多,二是真空泵压力不够。
关键措施:装种量不能超过种量的30%,时刻注意压力表变化。如压力异常,检查是否有管子堵塞、破损和脱落。
3.3 操作失误混种
原因分析:由于操作失误在上一品种未清空的情况下,下一个品种种子也落入播种器,造成混种。
关键措施:将混和种子全部排空,标记位置事后进行补种。抬起播种器至下一小区进行播种。
4 参考文献
[1] 李炎,万映秀,曹文昕,等.Wintersteiger小区联合售给的发展及其在小麦育种中的应用[J].宁夏农林科技,2011,52(8):15-18.
[2] 刘逢举,刘媛,杨付新,等.自走式精密播种机播种田间缺苗原因及相应措施[J].中国棉花,2015,42(1):33-41.
[3] 张力友.基于PLC控制的小麦小区试验点播机的设计[D].济南:山东农业大学,2012.
[4] 张君正,仇喜琴,邹继明.把精量点播机改装成气吸式精量播种机[J].农业机械,2000(3):52-53.