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“播种+播土”一体机助力水稻育秧播种

成果类型:: 新技术

发布时间: 2023-11-20 17:22:03

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 赵爱琴 | 2023-11-20 17:22:03

黑龙江省水稻生态育秧装置及全程机械化工程技术研究中心研制了水稻精量钵盘播种机,该机可实现作业流程为铺底土-播种-覆表土,一次性完成水稻的育秧播种。经专业机构检测,该成果的性能参数种子破损率为0,空穴率为1.8%,播种精确性合格率为88.2%,播土稳定性为91.3%,该机外形尺寸为900mm×1100mm×570mm。本成果通过无线遥控/手动触屏两种方式进行控制,可实现纵向轨道、横向履带的行走。本成果是节能减排的代表性研究成果,有效利用农业资源,降低能源消耗,减少对农业生产环境的危害,创立环境友好的现代水稻生产技术,保障现代水稻生产的可持续发展。

启动时先将钵盘摆放整齐,调试变频器,在电动机的带动下,完成机器的运行,播种过程是通过传动装置带动的往复性运动,每次往复一次,水稻芽种通过中间种箱落入钵盘中,前底土箱为下次播种做好准备,后覆土箱完成芽种覆盖,此为一次完整播种过程,循环往复直至全部钵盘播种完成。该成果最大的亮点是一次工作可以同时完成铺底土-播芽种-覆表土三个水稻育秧工序,播种效率高,节省工作时间,精量播种可实现钵育苗的高质量生长,为后期移栽提供了壮秧保障。有效缓解了水稻棚内育秧机械化生产劳动强度最大环节的问题,解决用工量大、雇工难的实际问题,精量播种机在实际应用中,播种合格率达到98%以上。

水稻精量钵盘播种机的研发归属水稻秸秆营养秧盘全程机械化栽培技术体系,它是一种采用播种和播土同时工作的水稻棚内播种设备,水稻精量钵盘播种机可以精确控制每个穴的播种量,避免种子浪费,同时不伤芽种,保证每个穴的种子都能够正常发芽生长,从而保证播种质量和均匀性。采用窝眼式播种器,可以减少种子的使用量,节约种子成本。可以实现自动化播种、自动行走和遥控操作,减少用工量,节约劳动力成本。

随着技术的不断进步,水稻精量钵盘播种机的性能和功能也将得到进一步提升和改进,例如更加智能化、自动化,可以实现更多的种植管理和决策支持等功能,这将会使得水稻精量钵盘播种机在未来的应用中更加广泛和重要。

团队现有固定人员23人,其中高级职称18人,中级职称3,初级职称2人,博士学位16人,硕士学位7人,成员博士化率为69.6%。团队成员多年来,累计发表各类论文100余篇,专著9部,各类科研项目累计75项,获得各级奖项13项,所获知识产权45项。科研成果显著的专家下到基层解决农业生产实际问题,开展技术培训,先后培养一线技术人员500余人次,选送2人作为服务“三农”专家,3人作为服务“三区”人才,分别下派到训大庆市林甸县,齐齐哈尔市依安县等地,累计培训100余人次,科技咨询220余人次。

团队负责人衣淑娟教授,省级领军人才梯队带头人,黑龙江省现代产业技术协同创新体系岗位专家。现担任中国农业工程学会常务理事、中国农业机械学会收获加工机械分会副主任委员、中国农垦农机化分会副秘书长、黑龙江省农业机械学会副理事长、黑龙江省计算机学会常务理事、学术期刊《International journal ofagricultural and biological engineering》、《农业工程学报》、《农业机械学报》、《农机化研究》编委等社会工作。衣淑娟教授带领团队创新性地研究出了国内首创、具有自主知识产权、核心技术达到国际领先水平、整体技术达到国际先进水平的水稻秸秆营养秧盘全程机械化栽培技术。该技术以生态循环农业为目标,以水稻秸秆营养秧盘为核心技术,研发了水稻秸秆营养秧盘生产设备、秧盘精量播种机、秧育秧苗栽植机的关键装置等核心技术,集成了水稻育秧、移栽和本田管理等农艺技术,实现了水稻生产全程机械化、水稻病虫害数字化监测预警及综合防控、水稻数字化生产与管理等。

团队其他成员,不同程度地参与了核心技术的研发工作,以及成果应用示范,团队与齐齐哈尔通力农业科技有限公司合作进行水稻秸秆营养秧盘生产中试。团队依托“寒地水稻提质增效技术集成推广项目”,与八五〇农场、富裕牧场、黑龙江省繁荣种畜场和齐齐哈尔种畜场合作,进行技术示范。

为了研发该成果所投入的各类经费,由于是高校科研项目,前期重在应用示范,未取得直接的经济收益。针对目前需要完善的技术问题,主要存在于行走系统和控制系统的优化上,因此再投入的经费金额预计在8-10万左右,时间为1-2年。该成果的技术成熟可推动真正意义上水稻全程机械化生产的步伐,为实现水稻钵育机械化栽植技术的应用推广保驾护航,水稻精量钵盘播种机的应用可在一定程度上,减少劳动力成本,降低稻农的劳动强度,有利于水稻生产的稳定发展。同时,该成果的投入使用,可加快水稻生物质秧盘的大面积推广使用,减少农民人工成本投入的同时,在保证稳产高产的基础上,可带来更高的经济回报。在该成果投入应用过程中,满足了水稻大棚内育秧环节的机械化需求,为农民减负。综上表明,该成果可带来巨大的经济效益和社会效益。

本项目拟采用技术合作的转化方式,以市场为导向,通过合作开发的转化方式,寻求合作企业与本团队以合作开发的形式进行新技术的研究开发。由于本技术成熟度和市场成熟度均处于较低的程度,希望通过双方协商的方式,共同享受转化收益。