对黑土滩耕作建植微型耱结构的改造

郑建宗

(青海省海西州林业站，青海 德令哈 817099)

传统耱是用小拇指粗细荆条在长方形(长宽比≧3∶1)木框上编制而成的一种农具，使用时，人站其上，畜力前拉，使土粒酥碎保墒[1]。耱在农业耕种上广泛使用，基本功能是平整地表，松散土壤，覆盖种子，镇压保墒。耱以土壤质地而异构造颇有地方特点，海西境内农田多一马平川，土壤盐碱性和砂性较强，耱形通常为三根钢管平行焊接，废钢丝随便编织即可而成。黑土滩土表平整度、紧实度与耕地差别较大，常常使凹处覆土增厚，种子难出苗，凸处因表土剥刮而无种子，传统的耱显然难以完成播种任务。近几年，微型机械旋耕机以体积小、耕作浅、易调头、效率高，适宜于黑土滩作业，较受牧户欢迎，但是尚无可行耱。借此，有必要针对微耕机作业而相应设计耱，为提升黑土滩治理耕种作业质量提供支撑。

1 表土特点

黑土滩地形呈现极为不规则形状，地表常常土壤砾石混杂，微凹微凸，很不平整[2-3]。草皮、裸斑、鼠抛微土丘混杂，土壤紧实差异大。

2 耱性能

2.1控制性即在作业时对种子的深度和匀度具有一定控制性能，其大小因地表和耱特性而已。当种子埋深(厚)时，会出现出苗难和不出苗现象；当种子埋浅或浮在表土上时，会受土壤墒情影响，造成出苗率差和分蘖差现象。在播种密度方面，当耱壅土时，会造成种子密集，当刮土时，会造成被刮出缺苗。播种覆土后，要求种子播种前后密度基本一致，从而保证草田密度。据此，作为黑土滩，则要求耱体受压后随土表微凹弯曲，不壅土，不浮空，同时划土埋种。

2.2镇压性种子只有和土粒充分接触后，才能通过静电而吸取水分，完成发芽出苗。耱在作业中对种床微耕微耱实施镇压，从而完成种土接触。

3 耱设计

3.1原则

3.1.1科学实用 耱配套耕种机械，适用黑土滩改良作业，满足技术要求条件。

3.1.2精巧简单 耱构造简单，易装易拆易操作，便于携带和运输。

3.1.3牢固耐磨 耱取材广泛，经济耐磨耐用，不易损坏。

3.2耱设计

3.2.1构成 从构造上由耱体和牵引绳两部分组合而成。

3.2.1.1耱体 耱体由耱板、压力袋、钉刺构成。耱板是耱体基本构成，为长方形，与传统耱相应无明显差别。耱板上部为有形似口袋内充实物具有重力的带状压力袋；耱板下后边沿有形似锯齿的钉刺。

3.2.1.2牵引绳 自耱板前边沿左、中、右三处分别引出拉力绳，三绳与耱板前边呈等腰三角形状，在顶端连接机械动力。如图1：

图1 微型农具耱平面示意图

3.2.2材料规格

3.2.2.1耱板 考虑作业时耱板受到向前牵引力，向后与土表摩擦力，向下贴地重力，所以耱板材质必须具有受(拉)力而不破碎，摩擦而不损伤，弯曲而能复形，笨重而不粗糙的特性。因此耱板选用橡胶材质，内应有微细钢丝或尼龙线以求牢固。其规格以微耕机工作浅耕宽幅确定，应为：长1 500～1 700 mm，宽450～500 mm，厚8～10 mm。

3.2.2.2钉刺 耱在作业时，钉刺先划破种床，形成微沟微壑同时覆盖种子，然后通过耱重力使耱板后沿耱平微耕微垄，随之种子入沟入土而覆埋。在此，则要求钉刺破土深度相同，钉刺相对越密则种子密度相对越匀。土壤富有粘性，所以钉刺必需保持坚硬、锋利、入土。故此钉刺材质应为钢质，规格应为：长度为100～110 mm，直径8～10 mm，略带弯度，弯头朝前，顶端较尖；钢钉刺顺应耱板长边一字排列，每根间距50～60 mm；距离带耱板宽边两头均为50 mm，距离后长边35～40 mm。

3.2.2.3压力袋 因为耱板为橡胶制品，本身重力有限，难以满足钉刺滑坡种床种子入土深度，因此必须设置压力袋而增加耱板重力。考虑压力均等，则压力袋长度必须与耱板相应，宽度相等，具有可弯特性。据此布袋应较为结实，则选材为用细帆布或尼龙布制品；袋内充实物应为小卵石或石砂土。其规格：长1 400～1 600 mm，直径80～12 mm，装料7～10 kg。等距固定，保持一字状态，一般设固定带5～6处，间距250～300 mm。

3.2.2.4牵引绳 牵引绳是与耱体共同构成牧草种子埋土的工作体，在一般情况下，其动力为微耕拖拉机，其负重在20～25 kg，机械扶手长度约为1 400 mm左右，耱体多置于操作人之前。考虑所牵引重量，牵引绳材质选择直径为4～6 mm铁链，其长度中间主线为1 000～1 200 mm，两腰线长均为1 050～1 250 mm，保持中线与两腰线协调，最前端用小铁环连接。

3.2.3耱案

以微型旋耕机为例设计耱。微耕作业宽幅约1 400 mm，手扶架杆长约1 400 mm，案耱设计组件参数如下表，压力袋固定6道，形状如图2。案耱经过在翻耕农田试验豌豆，其覆土深度0.5～3 cm，豌豆覆土率≧85%。在黑土滩试验小粒草种草地早熟禾和大粒种子老芒麦、披碱草，其出苗率较硬板耱高1成以上，出苗均匀。牧户普遍反应耱较为实用。

耱案构件参数表