液体生态地膜的应用；工厂化穴盘育苗气力式精密播种机

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液体生态地膜的应用

    从上世纪七八十年代开始, 在我国的农村，我们经常可以见到许多庄稼地里盖了一层白色的塑料膜，这就是当时在全国农业生产中兴起的一种新的栽培形式——地膜覆盖栽培技术，也有人认为这是农业生产上的一场“白色革命”。这种栽培形式的出现和推广应用，大幅度地提高了农作物的产量，为农民增收、农业增效发挥了很大的作用。目前为止，已经延续了近三十年。特别是在我国北方地区，每年都大量使用固体地膜，由于这类地膜在自然环境中很难分解，特别是清除地膜时的工作量非常大，而且不容易清除干净，长期的应用，使得塑料地膜在土壤中的残留积累量一年比一年多，破坏了土壤结构，严重影响了耕地的质量和土壤的透气性及保水性能，造成土壤污染；而且还影响了农作物对水分和养分的吸收，抑制了农作物的生长发育，导致农作物减产，对农业生态环境构成了新的危害，这就是我们平时所说的“白色污染”，已成为现今农业生产上一项非常迫切的治理工作。

    要解决固体地膜带来的“白色污染”问题，目前有二种途径。一种是生产和使用固体可降解地膜，可是要开发研制这种产品的成本非常高，而且在农业上推广难度非常大；另一种是使用液体地膜。

    液体地膜的生产和在农业上的应用是一项较新的技术。国外在液体地膜方面的研究起步较早，并且取得了一定的成果。但由于使用成本较高，在农业生产中的推广受到限制。上世纪90年代后期，我国科研人员利用成膜特性较好的水溶性有机高分子化合物作为原料，通过乳液聚合法工艺，成功生产出液体地膜。这种地膜具有无毒、成膜效果好、使用成本低的特点，施入土壤后3-6个月，在土壤微生物的作用下，就会自行降解，降解后形成碳水化合物，不会对土壤产生任何有害残留。液体地膜在常温下为白色乳液，在田间使用半小时后就可以固化，使土壤表面的颗粒粘结在一起，达到封闭和固定表土的作用。同时，土壤施用液体地膜后，还可以有效增加土壤的地温、保持土壤的湿度、防止水土流失。

    我们在使用液体地膜时，只需要按照应用的实际情况把液体稀释就可以施用了。一般情况下，每亩液体地膜的原液用量为6-8公斤左右。使用时，在桶状容器内按液体地膜原液1公斤兑水15公斤稀释，并且充分搅拌，搅拌均匀后用普通喷雾器或者机动喷雾器喷施，也可以用洒水壶洒施在土壤表面，施用的时候要做到均匀一致，直到表层土壤明显湿润就可以了。一般情况下，每亩用稀释的液体地膜90-120公斤左右。

    在使用的时侯我们要注意，由于液体地膜的特殊性，在喷洒前要充分了解天气状况，喷施土表后，最好6小时内不下雨，否则很容易被雨水冲失。同时还要注意，由于液体地膜的固化特性，施用设备在使用后要及时用水清洗，否则会阻塞施用设备的出水口。

    为了使大家对液体地膜有一个感性的认识，我们先来做个试验，取二块0.5米见方的白色玻璃，将玻璃平放在地上，其中一块玻璃不摊沙，另外一块玻璃上摊一层0.5厘米厚的细沙，然后在二块玻璃上喷一层薄薄的液体地膜。等水份干后，我们就会发现，在二块玻璃上都能揭下一层膜来，这就是液体地膜的成膜效果。

    看了上面的试验，想必大家对液体地膜已经有了一定的认识，那么液体地膜都可以在哪些作物上应用呢？

    液体地膜作为一种土壤固定剂和结构改良剂，它既可以在农作物栽培中应用，达到改良土壤物理性状，提高作物产量的目的，也可以在防止土壤沙化、治理水土流失的区域治理工程中应用；同时，液体地膜既可以提供给单个农户使用，也可以提供给专业治理土壤生态环境的公司或企业应用。

    首先我们向大家介绍一下液体地膜在大豆栽培上的应用。

    将准备种植的土壤翻耕松土，施入基肥，再将土壤整平做好畦，开好播种穴，每穴播大豆种子2-3颗，然后在种子表面覆一层细土，完成以上步骤后，根据苗床的面积计算出液体地膜的用量，按照1∶15稀释的方法，将液体地膜原液稀释好后，用喷雾器或洒水壶均匀施用到苗床上，这样就完成了液体地膜的使用，5-7天后大豆小苗就会破土而出，你看，喷施过液体地膜的苗床，大豆出苗比较整齐一致，苗床上的杂草也比较少，而没有喷施过液体地膜的苗床，在大豆出苗的同时杂草也慢慢滋生，而且杂草明显多于喷施过液体地膜的苗床。经科技人员田间试验，大豆喷施液体地膜后，可以比对照提前出苗1～2天，出苗率比对照提高7~10%，产量比对照提高6%～8%。

    接下来我们再向大家介绍液体地膜在花生栽培上的应用。

    我国花生的栽培面积比较大，花生播种多采用穴播的方式。生产上要先将花生地深翻，施入底肥，平整好土地后，做好畦开好穴，播入种子，然后在种子表面覆一层细土。再用配制好的液体地膜进行穴施或面施，可以有效防止花生在出苗过程中遇到大雨冲刷，导致花生穴周围的土壤板结，从而影响花生出苗的现象发生。花生地喷施液体地膜后，可以使穴四周的土壤比较疏松，有利于花生早出苗，进而提高花生的出苗率和产量。

    下面我们再来介绍一下液体地膜在玉米栽培上的应用。

    先对准备育苗的苗床翻耕松土，然后整平畦面，施入基肥，播下玉米种子，在种子表面覆上土壤并浇施清水，根据苗床的面积计算出液体地膜的用量，稀释好后均匀施用到苗床上就可以了。

    总之，液体地膜可在多种作物栽培上应用，特别是用在块茎类作物上，可以明显提高作物的出苗率和作物的产量。

    另外，液体地膜还具有防风固沙的效果，特别适宜在荒漠地区应用。

    液体地膜作为一种绿色环保产品，它的推广和使用，具有良好的社会效益和生态效益，同时还能给农民朋友带来较大的经济效益，为我国农业生产的可持续发展和环境的可持续利用发挥重要的作用。

工厂化穴盘育苗气力式精密播种机

    工厂化育苗是指形成规模的、大批量集中育苗，工厂化育苗在现代农业中具有独特的优势，尤其是各种花卉、蔬菜使用工厂化育苗，可以大大提高种植效益。在工厂化育苗中常常要使用到各种规格的育苗穴盘，它是由塑料制成的育种容器，穴盘中均匀地分布着播种穴，为了机械化标准作业，这种穴盘都有固定的规格，常见的有10*20穴，也就是每盘200穴的育苗穴盘，工厂化穴盘育苗为机械化作业提供了可能性，在发达国家，工厂化穴盘播种机已广泛使用，因为机械化播种不但效率高，而且可以使播种精度大大提高，尤其是花卉、蔬菜种子颗粒极小，一般直径在一毫米以下，这时就需要很精密的机器进行播种了，如果我们依靠人力手工播微粒种子，肉眼不易分辨，操作时不好控制每穴种子数量，精确度无法保障，还要雇佣大量的劳动力，耗费大量时间，所以对于微小种子的工厂化育苗使用专门开发的精密播种机就非常必要。

    在国家的支持下，我国农机人员已经自主研发出了相关机械，就是这种工厂化穴盘育苗气力式精密播种机，其技术已经基本可以替代国外同类产品。

    工厂化穴盘育苗气力式精密播种机的特点是，以压缩空气为动力源，利用压缩空气来带动各机械部分运动，因此称为气力式播种机。它由四部分组成。动力部分、控制部分、压穴工作机组，播种工作机组。动力部分就是通用的气泵，工作时提供必须的压缩空气，在控制部分的左端有一个气动阀：这是控制本台机器动力输出的开关。控制部分：这是整台机器的操作台，它分为气动控制箱和电动控制箱，画面的左侧是气动控制箱，它将气泵送来的压缩空气分成几路送往不同的工作部位，并可对气力大小进行调整控制，通过机械内部的一定结构将压缩空气送到设备的各个运动部件。一般出厂时已经调控好，不需改动，需要我们操作的是右面的电控箱，它上面有电源、底土、压穴、播种、覆土开关，当我们进行播种作业时，只需打开电源，依次按下底土、压穴、播种、覆土开关，机器就可以按照指令自动控制机器各部分协调工作，完成自动化作业。

    压穴工作机组，其用途是完成穴盘底土的填充，并在底土上压出播种穴，它是由输送平台、填土箱、刮平器、压穴器几部分构成。

    输送平台：是由滚筒式传送带组成，传送带是由压缩空气带动的，传送带带动穴盘向前运动，完成一系列自动流水线作业。

    填土箱在输送平台一端的上方，是用来盛装营养土的容器，播种前将营养土装入填土箱，当空穴盘在传送带的带动下，从填土箱下方通过时，营养土从填土箱排出，落到穴盘中，完成底土填充。在填土箱的另一侧是刮平器，刮平器是毛刷状的装置，由于在填充的过程中，穴盘里的土壤会高于穴盘口，这时穴盘要经过刮平器，在这里把多余的土壤刮掉，将穴盘刮平。随后，装满土的穴盘被传送带输往压穴器，压穴器是由可以上下往复运动的压穴平头构成的，压穴器的动力也是由压缩空气提供的，当穴盘经过压穴器下面时，压穴平头会自动对准穴盘上的相应穴孔，往下压制一下，形成一排小穴，随着穴盘往前推进，压穴平头往复运动，将穴盘中每格都压出播种穴，为后面穴播做准备。压穴动作和穴盘往前的运动必须匹配，这都是由相关电控设备自行完成。

    完成压穴的育苗盘由传送带传送到后面的播种工作机组。

    播种工作机组由输送平台、气吸精密播种总成、覆土箱、刮平器组成。

    输送平台：就是我们前面所介绍的传送带。

    当穴盘来到播种工作机组之后，首先经过气吸精密播种总成。

    气吸精密播种总成：是工厂化穴盘育苗气力式精密播种机的关键部分，种子在这里经过吸种、排种等工序被准确的播放到穴盘的每一个穴中，来到达精密播种的目的。气吸精密播种总成分为种子盘、吸嘴、吸管、排种器摆杆、分行排种漏斗等部件组成。种子盘：它是一个长方形的小盒，用来放置种子。吸嘴：在种子盘上方我们看到有一排金属头，这是吸嘴。它是用来直接吸附种子的工具，来完成将种子吸起和放下的动作，专门设计的吸嘴孔径很小，可以用来吸取微小的种子。

    吸嘴是被安装在一个横杆上的，这个横杆叫做排种器摆杆，可以来回摆动，吸种工作时排种器摆杆首先向种子盘转动，使摆杆上的吸嘴对准种子盘，设备上这根吸管，通过摆杆上的一定结构与吸嘴相通，吸管的另一端与气控部分相连，在吸管内部可以按要求产生相对于外界大气压的正负气压。由于本设备主要用来播种微小种子，为了让种盘中的种子更精准的吸附在吸嘴中央，在种盘的下方安装了特殊的震动装置，震动装置是通过这根空气导管与气控部分相连，在连接气泵和震动装置之间有一个气阀，可以进行手动调节来控制气压的强弱，进而控制震动器力度的大小。变化的气压让种盘震动起来，看：震动的种盘让其中的微小种子跳跃起来，像舞蹈一样，舞动的种子跳到上面吸嘴附近，吸种时，在吸嘴里面瞬间产生负气压，也就是吸气，于是离吸嘴最近的那粒种子就被吸嘴吸住，完成了吸种动作。

    在摆杆的上面还连接有一根气管，它一端与气控部分相连，另一端与摆动架相连，连接处有一个小装置，也叫气锤，吸嘴吸种后，通过特殊的内部结构，利用这根气管里气压的变化，瞬间对摆动架产生一次冲击，目的是把吸嘴上吸附的多余种子震掉，让吸附最紧的那粒种子保留，这样就保证了吸嘴每次只吸一粒种子。

    这时摆杆摆向另一侧，摆杆将吸嘴对准下方一排小孔，这些小孔下面连接着一排塑料管，连在一起称为分行排种漏斗。排种时，吸嘴里面瞬间产生正气压，也就是喷气，将吸附在嘴上的细小种子排出，正好落到分行排种漏斗中，于是种子顺着漏斗落入刚好经过下面的穴盘中。

    由此可见，摆杆每摆动一次，吸嘴吸放一粒种子，穴盘上相应的播种穴获得一粒种子，如果需要每穴播两粒种子时，可以在电控箱上进行调整：打开电控箱的门，里面有一个调节播种数量的记数器，如果将记数器数字调到2，吸嘴将连续吸放两粒种子到穴盘中，而穴盘在传送带上只前进一格。这种动作是由电控箱自动控制完成的。

    当育苗盘中所有的穴中播完种子后，穴盘被传送到后面的部分：覆土箱，它里面装有覆盖土，当穴盘经过覆土箱下面时，覆盖土从排土口中排出，覆盖到穴盘上。在覆土箱的另一侧也有一个刮平器，将穴盘上堆积的土壤刮平。最后工作人员将穴盘从播种机上取下，端到育苗床上就可以了。

    下面我们再来完整的看一遍这种播种机的操作流程：

    填土箱与覆土箱中加入需要的土壤，将种子倒入种子盘，准备好育苗穴盘，接通总电源开关，然后将气泵开关打开，气压需要维持在0.6到0.8兆帕。气量在0.3立方米/分钟。打开播种机上的气动阀，按下电控箱上的电源开关。打开电控箱，调节到每穴需要播种数量，依次按下底土、压穴、播种、覆土开关，将穴盘放到输送带首端，这时机器就开始工作了，以后的播种工作都由机器自动控制完成，覆土完成后，由工作人员将穴盘端走即可。

    每班作业后，先关掉机器上的电源、再关掉气动阀，关掉气泵。最后要对工作部件进行清理。

    在实际应用过程中，如果用每盘200穴的育苗盘来播种，这种播种机每小时可以播种120盘，而用人工进行同样的工作，一个人大概需要16个小时才能完成。可见使用工厂化穴盘育苗气力式精密播种机，提高了效率，节约了成本，具有一定的推广意义。