導(dǎo)言：作為寫作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的1篇機(jī)械化播種技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

半夏為天南星科植物半夏（PinelliaTernata）的塊根，是我國(guó)傳統(tǒng)的中藥材[1]，為多年生草本植物，具有燥濕化痰、降逆止嘔、消痞散結(jié)的功效[2]。半夏作為重要中藥材以及農(nóng)民致富的藥用經(jīng)濟(jì)作物，在我國(guó)河北省、甘肅省、山西省、貴州省等省份廣泛種植，且種植面積逐年提升。近年來(lái)，半夏經(jīng)濟(jì)效益顯著，農(nóng)民種植積極性較高。由于中藥材半夏在抗擊新冠肺炎疫情中的有效作用，半夏的市場(chǎng)需求旺盛，每年的內(nèi)需及出口總量為8000t~10000t，且呈逐年增加之勢(shì)。含半夏的中成藥較多，有516種中成藥都用到半夏。首個(gè)治療新冠肺炎的中成藥化濕敗毒顆粒涉及的14種藥材中就有半夏。日本還用半夏加工藥粥、藥飲料等保健食品，市場(chǎng)歡迎度很高。野生半夏常生長(zhǎng)于山坡、溪邊陰濕的草叢或樹林下，但由于開墾荒地，荒地伐林使其生長(zhǎng)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。農(nóng)田亦有生長(zhǎng)，但由于大量使用滅草劑，農(nóng)田中的半夏已基本絕跡。目前全國(guó)不少野生半夏基地幾乎名存實(shí)亡，且人工栽培發(fā)展緩慢。幾年來(lái)旱半夏貨源較緊，種植也少，半夏畝用種量較大，種植成本高，播種基本采用人工、半人工半機(jī)械化等勞動(dòng)強(qiáng)度高的作業(yè)方式，讓藥農(nóng)望而生畏，一般都不敢大規(guī)模發(fā)展，所以總產(chǎn)量不高，很難及時(shí)滿足市場(chǎng)供應(yīng)。目前，半夏播種的農(nóng)藝以人工為主[3]，種植環(huán)節(jié)機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程緩慢，需要加強(qiáng)科研工作者、農(nóng)業(yè)技術(shù)人員等力量的投入力度。為加快半夏種植機(jī)械化發(fā)展，課題組梳理國(guó)內(nèi)外先進(jìn)塊莖類作物及現(xiàn)有的半夏機(jī)械化播種技術(shù)，并提出半夏種植機(jī)械化的發(fā)展需求和發(fā)展趨勢(shì)。

1半夏機(jī)械化播種農(nóng)藝技術(shù)要求

半夏機(jī)械化播種技術(shù)起步較晚，從亟需研究的內(nèi)容角度而言，在設(shè)計(jì)好用且符合生產(chǎn)實(shí)際的半夏播種機(jī)時(shí)需要考慮農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合的原則，首先是確定半夏種子的形狀特征、尺寸特征、播種密度、土壤質(zhì)地、不同種植地區(qū)的播種農(nóng)藝要求等。

1.1半夏的性狀特征

半夏外觀呈類球形，如圖1所示，有的稍偏斜，直徑1.0cm~1.5cm。表面白色或淺黃色，頂端有凹陷的莖痕，周圍密布麻點(diǎn)狀根痕，下面鈍圓，較光滑。質(zhì)堅(jiān)實(shí)，斷面潔白，富粉性[4]。半夏種球大小不一，對(duì)播種機(jī)的設(shè)計(jì)有重要影響。半夏種子的直徑等級(jí)有4種，分別為20mm以上、15cm~20mm、10cm~15mm及10mm以下，前3種可以用機(jī)械播種，最后一種種子過(guò)小多進(jìn)行撒播[5]。

1.2播種密度、深度、播種期

裴國(guó)平等[6]研究了北方栽培半夏播種密度與總鮮產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成、繁殖系數(shù)間的關(guān)系，試驗(yàn)結(jié)果表明：大田高產(chǎn)栽培時(shí)最適播種密度為488.5萬(wàn)粒/hm2，試驗(yàn)條件下可達(dá)總鮮產(chǎn)量17914.3kg/hm2；后又研究了半夏種球大小及播深與一級(jí)珠芽生長(zhǎng)高度的關(guān)系[7]，探討半夏在不同種球大?。壑睆剑骸?cm(a)；1cm~2cm(b)；≥2cm(c)］、不同播種深度[8cm(A)；16cm(B)；24cm(C)]與一級(jí)珠芽生長(zhǎng)高度的數(shù)學(xué)關(guān)系以及半夏一級(jí)珠芽重量與總產(chǎn)量的關(guān)系。研究表明，半夏種球與一級(jí)珠芽的生長(zhǎng)距離隨播深的增加和粒級(jí)的增大而增大，增加播深和增大粒級(jí)都能為半夏二級(jí)珠芽的產(chǎn)生提供條件，為增產(chǎn)提供可能性。但在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，播種越深，粒級(jí)越大，出苗越少，珠芽的腐爛率越高。因此，播深、粒級(jí)與腐爛率三者之間的關(guān)系對(duì)指導(dǎo)半夏增產(chǎn)具有現(xiàn)實(shí)意義。播種機(jī)的參數(shù)設(shè)計(jì)要依據(jù)以上研究進(jìn)行，才能滿足實(shí)際的生產(chǎn)需求。張雁萍等[8]研究了不同種植密度對(duì)半夏性狀及產(chǎn)量的影響，研究發(fā)現(xiàn)：玉米間套作半夏時(shí)，20cm×7cm和20cm×6cm（每窩2粒）是較理想的半夏播種密度。這些參數(shù)為半夏播種機(jī)的設(shè)計(jì)提供了數(shù)據(jù)支撐。

1.3半夏種植的土壤條件與種植模式

半夏喜濕潤(rùn)、肥沃、質(zhì)地疏松、富含有機(jī)質(zhì)的中性砂質(zhì)壤土。因此，半夏種植應(yīng)選擇質(zhì)地疏松、蓄水保墑能力較強(qiáng)、排灌性能良好的中性壤土地塊。為避免重茬種植，選擇前茬種植過(guò)豆科和禾本科作物的地塊為好。山丘區(qū)種植可選擇緩坡地塊，平原區(qū)種植若地塊排水性能較差，在種植時(shí)應(yīng)充分考慮挖排水溝或配備排水設(shè)施裝備[9]。

2半夏機(jī)械化播種技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

半夏播種是半夏生產(chǎn)的首要環(huán)節(jié)，在以往的播種中，基本上采用人工刨坑、開溝、撒種的方式作業(yè)，這種方法不僅用人多，工作效率還低。國(guó)內(nèi)的半夏播種機(jī)大多是由玉米、馬鈴薯等與半夏種子相似的播種設(shè)備改進(jìn)而成，目前還很少有專門針對(duì)半夏的種植環(huán)境要求和不同的地域需求來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的播種機(jī)。從最早有半夏播種機(jī)的數(shù)據(jù)開始梳理，發(fā)現(xiàn)從2014年開始有半夏播種機(jī)的研究文獻(xiàn)報(bào)道，到現(xiàn)在，半夏播種機(jī)才進(jìn)入起步研究的階段。

3半夏機(jī)械化播種技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研的方法，查詢我國(guó)半夏播種機(jī)及排種器的設(shè)計(jì)與發(fā)明，以及期刊論文的報(bào)道，發(fā)現(xiàn)我國(guó)的半夏機(jī)械化播種技術(shù)雖處于起步階段，但發(fā)展較為迅速。從最初的單行人力推動(dòng)播種，到多行機(jī)械化播種，再到種子、化肥一體化施用，再到舀勺式、鏈勺式排種器的研究使用，我國(guó)半夏播種機(jī)已經(jīng)從純?nèi)斯ぷ呦虬霗C(jī)械化，正在向全機(jī)械化、自動(dòng)化方向邁進(jìn)。通過(guò)文獻(xiàn)匯總，梳理出當(dāng)前的半夏機(jī)械化發(fā)展特點(diǎn)，并提出未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

3.1向綜合型播種機(jī)研發(fā)方向發(fā)展

未來(lái)，半夏播種機(jī)的發(fā)展方向之一就是向綜合型、復(fù)合型方向發(fā)展[16]。未來(lái)的半夏播種機(jī)將集深松、開溝、播種、施肥、覆土、覆膜（部分產(chǎn)區(qū)需要覆膜）等多種功能于一身，并且實(shí)現(xiàn)更多行的同時(shí)播種作業(yè)，提高播種的時(shí)效性和經(jīng)濟(jì)性，可以更好地提升半夏播種環(huán)節(jié)的作業(yè)效率，減少農(nóng)機(jī)　具的多次作業(yè)，減少農(nóng)戶的作業(yè)成本。

3.2加強(qiáng)半夏播種機(jī)關(guān)鍵零部件的研發(fā)

加強(qiáng)對(duì)半夏播種機(jī)關(guān)鍵部件的研究，結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，研發(fā)高性能排種器，提高制作工藝水平、降低產(chǎn)品價(jià)格，同時(shí)結(jié)合人工智能和自動(dòng)控制等輔助手段提高播種質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)半夏生產(chǎn)智能化、高速化、精準(zhǔn)化作業(yè)[17]。

3.3提升農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合度

根據(jù)我國(guó)半夏種植地域以及不同地域種植農(nóng)藝要求的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)不同型號(hào)的半夏播種機(jī)，以滿足該地區(qū)半夏種植的農(nóng)藝要求。在小地塊和丘陵地區(qū)以小型和中型半夏播種機(jī)為主；對(duì)于干旱和半干旱地區(qū)，在原有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上增加覆膜裝置和滴灌裝置，以滿足該地區(qū)種植的農(nóng)藝要求；對(duì)于北方平原地區(qū)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)4行及4行以上的大型半夏聯(lián)合播種機(jī)，以滿足其大面積播種的實(shí)際需求。

3.4智能化、精準(zhǔn)化技術(shù)集成應(yīng)用

通過(guò)高度融合的機(jī)電液一體化設(shè)備，研究播種株距自動(dòng)控制系統(tǒng)、播種行距自動(dòng)控制系統(tǒng)、播種深度控制系統(tǒng)、自動(dòng)播種監(jiān)控系統(tǒng)、漏播補(bǔ)種及重播取種系統(tǒng)等一系列自動(dòng)控制系統(tǒng)。最終使我國(guó)半夏播種機(jī)達(dá)到世界一流水平。

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作者:徐曼 張健偉 陳永前 穆亞平 陶波 單位:畢節(jié)市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所 畢節(jié)市農(nóng)機(jī)安全服務(wù)中心