摘要:垄作耕法是中国东北地区行之有效并沿用至今的抗旱防涝的耕作方法.由于气候和自然条件所决定,东北大部分地区仍将继续垄作耕法.在垄作的情况下免耕播种,可提高地温,伏天可以防洪排涝.近年曾推广条带旋耕式免耕播种机“2BM-2”型和“1M/2BF-2”型免耕联合精播机.由于旋耕,根茬被打碎防堵性能好,但是土壤耕作强度指标为λ为6.5~7.8,土壤耕作强度大,破坏原垄,形成新沟,失去垄作优势.目前,生产上应用的2BMZF-2型免耕指夹式精量施肥播种机,东北地区约3000台以上,采用国外圆盘破茬部件,土壤耕作强度指标λ=1,减轻了土壤耕作强度,未见新沟;但是由于两行机采用了1000kg的整机质量,对土壤的压实太大,垄台几乎被压平,轮辙压实严重影响玉米根系的生长.已有许多厂家仿制,而且整机质量在不断加重,整机质量达到1200kg以上,这样免耕播种机不但失去垄作优势,增加土壤硬度,而且制造成本加大,每台机价格6.5万元左右,使田间作业成本大大提高.为了实现东北垄作区的保护性耕作,本文论述了国内外垄作耕法的概况.在调查研究的基础上,结合课题科研实践提出了垄作耕法的垄形断面图,构建了机械免耕播种种床土壤耕作的几何模型与相关尺寸.从田间调查与测试结果,以几何模型为依据,对两种形式(滚动圆盘式,条带旋耕式)玉米垄作免耕播种机进行了研究、分析与评价.指出滚动圆盘式破茬与清垄方案,符合玉米垄作几何模型要求,但仍需研发新型破茬圆盘犁刀以减小工作阻力,研发新的加载技术,保持机器对下压力的需求.本研究为垄作免耕播种机的创新设计、改进与评价提供科学依据与方法.