水稻內(nèi)充氣力式精量穴直播排種器吸種性能試驗

張 順，楊繼濤，李 勇，廖 娟，李兆東，朱德泉，*

(1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 工學(xué)院，安徽 合肥 230036； 2.安徽省智能農(nóng)機裝備工程實驗室，安徽 合肥 230036)

水稻直播相比傳統(tǒng)的移栽種植省去了育秧、移秧及插秧等繁重工序，是一種輕簡高效的種植技術(shù)，適宜機械化作業(yè)。其中，精量穴直播技術(shù)能按水稻品種的種植農(nóng)藝要求，精量定距成穴地將稻種均布于田間，有利于稻株在后期形成合理的田間群體結(jié)構(gòu)，易獲得穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)[1-2]。

直播稻的種類主要有常規(guī)稻和雜交稻。對于分蘗能力較強的雜交稻，直播時每穴播種量一般為2～4粒，而常規(guī)稻的每穴播種量則一般為5～10粒[3-4]。機械化精量穴直播的每穴播種量主要通過控制穴播機上的核心部件——排種器的排種量實現(xiàn)。羅錫文等[5]研制了一種水稻型孔輪式排種器，能適應(yīng)常規(guī)稻的大播量排種；張明華等[6]、王在滿等[4]在該排種器的基礎(chǔ)上，分別設(shè)計了組合型孔輪式排種器和型孔容積無級調(diào)節(jié)的排種裝置，以適應(yīng)不同排種量的需求；張國忠等[7]研制了一種雙腔側(cè)充式水稻精量穴播排種器：上述機械式排種器在滿足雜交稻的精確、少量排種性能方面還有待提高。劉彩玲等[8]研制了一種氣吸輥式水稻精量直播排種器；邢赫等[9]研究了水稻氣力式排種器的分層充種室設(shè)計：這二者的單粒排種率偏高，較難滿足雜交稻每穴播種2～4粒的直播要求。

排種器的排種過程一般由充(吸)種、清種、攜種和投種環(huán)節(jié)串聯(lián)而成，其中，充(吸)種、清種環(huán)節(jié)是實現(xiàn)排種器精量排種的首要環(huán)節(jié)，直接決定著播種穴粒數(shù)。因此，該環(huán)節(jié)一直是排種器設(shè)計與試驗研究的重點。王在滿等[10]采用高速攝像技術(shù)分析了型孔式水稻排種輪的充種過程；王朝輝[11]試驗研究了雙吸孔孔間距對吸種合格率的影響；張國忠等[12]試驗研究了吸室真空度、吸孔直徑與清種裝置對群布吸孔吸種盤吸種精度的影響；朱德泉等[13]采用離散元方法仿真研究了滑片型孔輪式水稻精量排種器的充種過程：上述文獻為研究排種器充(吸)種性能提供了參考。

為適應(yīng)雜交稻精確少量排種的需求，針對水稻種子形狀不規(guī)則、流動性差、脆性大等固有的物料特性，提出一種具有多吸孔窩眼結(jié)構(gòu)的內(nèi)充氣力式排種方法，利用窩眼的旋轉(zhuǎn)攪動種群，改善種群流動性，提升充(吸)種效果。同時，為探究內(nèi)充氣力式精量穴直播排種器適宜的吸種工況組合，特開展排種器吸種性能高速攝像試驗，以期為排種器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化，及其田間排種提供參考。

1 排種器結(jié)構(gòu)與工作原理

水稻內(nèi)充氣力式精量穴直播排種器主要由吸種滾筒、窩眼環(huán)、輸種管、導(dǎo)種管、排種器殼體及其上的氣室密封組件等組成，結(jié)構(gòu)如圖1所示。其核心工作部件為具有群布多吸孔的窩眼滾筒組件，結(jié)構(gòu)如圖2所示。

1，支座；2，吸種滾筒；3，窩眼環(huán)；4，上隔氣塊；5，出氣口；6，進種管；7，下隔氣塊；8，導(dǎo)種管；9，蓋板；10，氣室密封板；11，排種器殼體；12，真空氣室。Ⅰ，充種區(qū)；Ⅱ，攜種區(qū)；Ⅲ，充種區(qū)吸種弧段；Ⅳ，負壓吸種弧段。圖a中蓋板和氣室密封板為透明視圖。1， Support; 2， Seed-sucking cylinder; 3， Socket ring; 4， Upper air spacer; 5， Air outlet; 6， Seed-inlet tube; 7， Lower air spacer; 8， Seed spout; 9， Cover plate; 10， Air chamber sealing plate; 11， Seed-metering device shell; 12， Vacuum air chamber. Ⅰ， Filling area; Ⅱ， Carrying area; Ⅲ， Seed-absorbed arc section of filling area; Ⅳ， Vacuum seed-absorbed arc section. The cover plate and air chamber sealing plate in (a) were transparent views.圖1 排種器的三維模型圖(a)與局部剖視圖(b)Fig.1 Three dimensional model (a) and local cutaway view (b) of seed-metering device

a，窩眼滾筒半剖視圖；b，窩眼滾筒A向剖視圖。1，吸種滾筒；2，窩眼環(huán)；3，沉頭螺釘。D，窩眼大端直徑，mm；H，窩眼環(huán)厚度(窩眼深度)，mm；θ，窩眼大端平面與母線的夾角，(°)；S，窩眼大端直徑對應(yīng)的弧長，mm；K，窩眼間隔寬，mm；Ds，窩眼滾筒內(nèi)徑，mm；d，吸孔直徑，mm；T，吸孔中心距，mm。a， Cylinder half-cutaway view; b， Cylinder A-direction cutaway view. 1， Seed-sucking cylinder; 2， Socket ring; 3， Countersunk head screw. D， Diameter of socket large end， mm; H， Socket ring thickness (socket depth)， mm; θ， Angle between large end plane of socket and its generatrix， (°); S， Arc length corresponding to diameter of socket large end， mm; K， Spacer thickness between two sockets， mm; Ds， Inner diameter of cylinder， mm; d， Suction hole diameter， mm; T， Center distance between two suction holes， mm.圖2 窩眼滾筒結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2 Structure diagram of cylinder

由于呈圓臺狀的窩眼大徑端朝向滾筒圓心，故窩眼滾筒較難直接由機械加工成型，將其分解為窩眼環(huán)和吸種滾筒2部分。窩眼環(huán)采用三維打印技術(shù)直接成型，材料為ABS(acrylonitrile butadiene styrene copolymer)工程塑料。外圍的吸種滾筒需與排種器殼體保持較好的同軸度和垂直度，以確保窩眼滾筒轉(zhuǎn)動無干涉，并提高由排種器殼體，氣室密封板，窩眼滾筒，及上、下隔氣塊構(gòu)成的真空氣室的密封性，故吸種滾筒采用穩(wěn)定性高、宜車削的金屬材料鋁經(jīng)機械加工制成。窩眼環(huán)與吸種滾筒通過沉頭螺釘緊固連接。

排種器工作時，進種管接播種機上的種箱，排種器殼體上的出氣口接風(fēng)機的進氣端，由拖拉機后輸出軸給風(fēng)機提供動力。風(fēng)機啟動后，與排種器出氣口連通的真空氣室形成一定的吸種負壓。播種機地輪驅(qū)動排種器的窩眼滾筒組件逆時針旋轉(zhuǎn)，從進種管中進入充種區(qū)的種群在窩眼滾筒的轉(zhuǎn)動下形成半月狀的環(huán)流運動種群，充種區(qū)底部稻種首先憑借自身重力、離心慣性力、種群壓力及種群運動趨勢充入窩眼。充入窩眼的稻種隨窩眼轉(zhuǎn)入負壓吸種區(qū)后被吸孔吸附，當窩眼轉(zhuǎn)離充種區(qū)后，窩眼內(nèi)外未被吸孔穩(wěn)定吸附的稻種在其自身重力的作用下，掉落回充種區(qū)，形成稻種的自重清種與窩眼滾筒的精量吸種。當吸附稻種的窩眼轉(zhuǎn)到排種器正上方時，由于吸孔負壓氣流被上隔氣塊切斷，失去負壓吸附的稻種依靠自身重力落入導(dǎo)種管中，由導(dǎo)種管將每穴稻種導(dǎo)向種床。

1.1 窩眼結(jié)構(gòu)參數(shù)

窩眼的充種效果直接影響其內(nèi)部吸孔的吸種性能。由文獻[14-15]可知，呈紡錘體狀的稻種在重力場中主要以“平躺”和“側(cè)臥”的姿態(tài)充入窩眼，2種姿態(tài)的充入概率約為90%。為確保稻種易于以“平躺”和“側(cè)臥”的姿態(tài)充入窩眼，圓臺狀窩眼大端入口直徑D應(yīng)滿足2粒稻種同時充入的要求，且窩眼深度H應(yīng)大于稻種的寬度尺寸，即

(1)

式(1)中：l為稻種最大三軸尺寸的長度尺寸，mm；w為稻種寬度尺寸，mm。依據(jù)常見稻種最大長度尺寸不超過10.0 mm、寬度尺寸不超過3.60 mm[14-15]，分別取D為17.0 mm、H為4.0 mm。圓臺狀窩眼底面與母線的夾角θ應(yīng)利于將充入窩眼的稻種導(dǎo)向吸孔，且不影響稻種投種時從窩眼內(nèi)投出，參考前期的試驗結(jié)果[16]，θ取120°，如圖2所示。

1.2 窩眼滾筒內(nèi)徑與窩眼數(shù)

窩眼滾筒內(nèi)徑與其周向窩眼數(shù)的關(guān)系式為

(2)

式(2)中：Ds為窩眼滾筒內(nèi)徑，mm；Z為窩眼滾筒周向窩眼數(shù)；S為圓臺狀窩眼大端直徑對應(yīng)的弧長，mm；K為窩眼間隔寬，mm。直播機在田間作業(yè)時，其前進速度與排種器窩眼滾筒轉(zhuǎn)速的關(guān)系式為

(3)

式(3)中：n為窩眼滾筒轉(zhuǎn)速，r·min-1；vm為直播機前進速度，m·s-1；L為播種穴距，m。由式(3)可知，當直播機前進速度vm與播種穴距L一定時，窩眼滾筒轉(zhuǎn)速n與窩眼數(shù)Z成反比，即增多窩眼滾筒周向窩眼數(shù)，在相同排種頻率下可降低滾筒轉(zhuǎn)速，提升窩眼的充種效果。由式(2)可知，當窩眼尺寸及其間隔寬一定時，窩眼數(shù)Z與窩眼滾筒內(nèi)徑Ds呈正比，增大窩眼滾筒內(nèi)徑，可增加周向窩眼數(shù)，降低窩眼滾筒轉(zhuǎn)速，但窩眼滾筒內(nèi)徑不宜過大，以避免排種器整體結(jié)構(gòu)變得龐大笨重。參考當前窩眼滾筒式排種器滾筒直徑在80～200 mm的研究與應(yīng)用經(jīng)驗[17]，確定窩眼滾筒內(nèi)徑Ds為150 mm。依據(jù)雜交稻穴直播種植農(nóng)藝要求，取播種穴距L為0.20 m。根據(jù)當前直播機田間最高前進速度為1.2 m·s-1，在已確定窩眼滾筒內(nèi)徑的前提下，在其周向上盡可能多地分布窩眼，因此設(shè)定窩眼滾筒周向窩眼數(shù)為14，則排種器窩眼滾筒轉(zhuǎn)速為25.71 r·min-1[4]。由圓臺狀窩眼大端直徑D=17 mm可知，其對應(yīng)的弧長S為17.03 mm，則窩眼間隔寬為16.61 mm，大于稻種的最大長度尺寸l，可避免相鄰窩眼充種時的搶種現(xiàn)象。

1.3 群布吸孔數(shù)量

文獻[18]中對群布多吸孔氣流場的計算流體力學(xué)仿真分析表明，在一定的氣室真空度條件下，群布吸孔間保持適當?shù)木嚯x即可確保單個吸孔獨立吸種、相鄰吸孔負壓氣流無干涉串流現(xiàn)象。大量水稻吸種試驗表明，稻種具有不規(guī)則的紡錘體形狀，通過合適的吸種負壓獲得單個吸孔吸附單粒稻種的概率較大[12，19]。針對雜交稻精量穴直播時每穴播種2～4粒的精度要求，確定每個窩眼內(nèi)分布3個吸孔，以尋求最大的穴粒數(shù)合格指數(shù)概率[20-21]。吸孔直徑參考前期研究結(jié)果，取1.4 mm[22]。為實現(xiàn)排種器投種時每穴多粒稻種的同步性，提升播種成穴效果，3個吸孔沿窩眼滾筒軸向分布，使排種器的上隔氣塊能同時切斷3個吸孔的吸種負壓。為提高單個吸孔獨自吸種的概率，并避免3個吸孔同時只吸1粒稻種，相鄰吸孔中心距應(yīng)同時滿足

(4)

式(4)中：T為相鄰吸孔中心距，mm；d為吸孔直徑，取1.4 mm；t為稻種厚度尺寸，mm。根據(jù)常見稻種的三軸尺寸，l一般為7.79～9.79 mm，t一般為1.88～2.26 mm，考慮每穴多粒稻種的集中投種與導(dǎo)種，取吸孔中心距T為4.3 mm[14-15]。

2 吸種性能試驗

由圖1可知，水稻內(nèi)充氣力式精量穴直播排種器的排種環(huán)節(jié)依次為充吸種、清攜種和投種。該設(shè)備依靠負壓吸附攜種和稻種自重清種，無需配套清種和攜種機構(gòu)，簡化了排種裝置，縮短了排種路徑。為明確排種器在當前直播機作業(yè)速度范圍及較高排種頻率下適宜的吸種工況組合，采用高速攝像分析技術(shù)，開展排種器的吸種性能試驗，并探究其對不同外形尺寸稻種的吸種適應(yīng)性。

2.1 試驗材料與裝置

試驗排種對象選擇適宜旱直播種植的中農(nóng)2008雜交稻，其基本物料特性如表1所示。試驗排種前對稻種進行除雜處理。

排種器吸種性能的試驗裝置如圖3所示。

2.2 試驗設(shè)計與方法

對于氣力式排種器，在其結(jié)構(gòu)參數(shù)確定的前提下，吸種部件轉(zhuǎn)速、氣室真空度、充種區(qū)種層厚度等是影響其排種性能的主要工作參數(shù)[23-24]。采用正交試驗設(shè)計方法，以窩眼滾筒轉(zhuǎn)速、氣室真

表1 供試水稻種子的物料特性

Table 1 Material characteristics of test rice seeds

品種Variety含水率Moisturecontent/%千粒重Thousand kernelweight/g平均三軸尺寸(長度×寬度×厚度)Average shape size (length×width×thickness)/(mm×mm×mm)球度Sphericity/%中農(nóng)2008 Zhongnong200811.9626.4248.28×3.04×2.1245.47特三矮2號 Tesanai No. 212.1227.6297.79×3.31×2.2649.77岡優(yōu)898 Gangyou89811.8327.0108.31×2.89×2.0243.89豐兩優(yōu)3948 Fengliangyou394811.2724.9149.60×2.55×2.0538.42

1，風(fēng)機；2，變頻器；3，減速電機；4，通氣管；5，轉(zhuǎn)速傳感器；6，U型測壓計；7，高速攝像系統(tǒng)；8，排種器。1， Fan; 2， Inverter; 3， Geared motor; 4， Air tube; 5， Speed sensor; 6， U-type pressure gauge; 7， High speed camera; 8， Meter device.圖3 吸種性能試驗裝置Fig.3 Test bench of seed sucking performance

空度和進種口高度(通過改變進種口高度調(diào)節(jié)進入充種區(qū)的種子量)為試驗因素，以吸種合格指數(shù)、漏吸指數(shù)、重吸指數(shù)為性能評價指標，探究內(nèi)充氣力式精量穴直播排種器適宜的吸種工況組合。根據(jù)直播機作業(yè)時一般的前進速度范圍及其與排種器窩眼滾筒轉(zhuǎn)速的關(guān)系式[式(3)]，分別取窩眼滾筒轉(zhuǎn)速為17.14、25.71、34.29 r·min-1，對應(yīng)的直播機前進速度分別為0.8、1.2、1.6 m·s-1。依據(jù)前期的排種試驗，氣室真空度與進種口高度的水平選取詳見表2。正交試驗設(shè)計選擇L9(34)正交表，一并考查窩眼滾筒轉(zhuǎn)速與氣室真空度的交互作用對吸種性能的影響。

根據(jù)正交試驗得出的排種器較優(yōu)吸種工作參數(shù)組合，選取3種外形尺寸存在明顯差異的雜交稻品種(短圓的特三矮2號，中等的岡優(yōu)898和長細的豐兩優(yōu)3948，具體物料特性參數(shù)如表1所示)，開展排種器的吸種適應(yīng)性試驗。

試驗時，利用高速攝像系統(tǒng)(i-SPEED 3，日本Olympus公司)拍攝、存儲排種器的投種過程，并借助配套視頻處理軟件i-SPEED Viewer讀取每一幀照片，參照NY/T 987—2006《鋪膜穴播機作業(yè)質(zhì)量》，連續(xù)統(tǒng)計250穴窩眼投種時的每穴粒數(shù)，每組試驗重復(fù)2次，取平均值作為試驗值。各性能評價指標的計算公式如下：

表2 試驗因素及水平

Table 2 Factors and levels of experiment

水平Levels試驗因素 Experiment factorsA窩眼滾筒轉(zhuǎn)速Cylinder rotationalspeed/(r·min-1)B氣室真空度Vacuum degree/kPaC進種口高度Seed-inletheight/mm117.141.025225.711.130334.291.235

(5)

式(5)中：M為漏吸指數(shù)，%；Q為合格指數(shù)，%；RA為重吸指數(shù)，%；nM為窩眼內(nèi)吸種0～1粒的穴數(shù)；nQ為窩眼內(nèi)吸種2～4粒的穴數(shù)；nR為窩眼內(nèi)吸種數(shù)超過4粒的穴數(shù)；N為每次統(tǒng)計樣本的總穴數(shù)，N=250。

3 結(jié)果與分析

3.1 各試驗因素對吸種性能的影響

正交試驗方案及結(jié)果見表3，采用Minitab軟件對正交試驗結(jié)果進行極差分析，結(jié)果見表4。由表4可知，影響排種器漏吸指數(shù)、合格指數(shù)及重吸指數(shù)的主次因素各不相同，且以漏吸指數(shù)為性能指標得到的較優(yōu)水平組合與以合格指數(shù)或重吸指數(shù)為性能指標得到的較優(yōu)水平組合不同。

表3 正交試驗方案及結(jié)果

Table 3 Design and results of orthogonal experiment

試驗編號Test number因素和水平Factors and levelsA/(r·min-1)B/kPaA×BC/mm性能指標Experiment indexesM/%Q/%RA/%111112.690.27.2212220.891.67.6313334.684.411.0421233.287.69.2522312.089.68.4623121.487.810.8731324.285.610.2832133.686.210.2933210.686.812.6

表4 正交試驗極差分析結(jié)果

Table 4 Range analysis of orthogonal experiment

分析項Analysis itemM/%ABA×BCQ/%ABA×BCRA/%ABA×BCK12.6673.3332.5331.73388.73387.80088.06788.8678.6008.8679.4009.400K22.2002.1331.5332.13388.33389.13388.66788.3339.4678.7339.8009.533K32.8002.2003.6003.80086.20086.33386.53386.06711.00011.4679.86710.133R0.6001.2002.0672.0672.5332.8002.1332.8002.4002.7330.4670.733主次因素Primary andsecondary factorsC=A×B>B>AB=C>A>A×BB>A>C>A×B較優(yōu)水平及組合Optimum leveland combinationA2B2C1A1B2C1A1B2C1

低進種口高度與中等窩眼滾筒轉(zhuǎn)速及中等氣室真空度的組合有利于改善排種器的漏吸現(xiàn)象，而低進種口高度與低窩眼滾筒轉(zhuǎn)速及中等氣室真空度的組合有利于提高排種器每穴2～4粒的吸種效果?？梢?，通過降低進種口高度，減少充種區(qū)種子量，降低種群分離過程中被吸附稻種所受的種群阻力，可有效提高氣吸式排種器的吸種效果，這與文獻[9]的研究結(jié)論一致。

為進一步明確排種器適宜的吸種工作參數(shù)組合，對正交試驗的2次重復(fù)結(jié)果進行方差分析，結(jié)果如表5所示。由表5可知，窩眼滾筒轉(zhuǎn)速對排種器吸種合格指數(shù)、重吸指數(shù)均有顯著(P<0.05)影響，但對漏吸指數(shù)無顯著影響(極差分析結(jié)果也顯示，漏吸指數(shù)受窩眼滾筒轉(zhuǎn)速影響較小)，而氣室真空度與進種口高度對漏吸指數(shù)、合格指數(shù)均有極顯著(P<0.01)或顯著(P<0.05)影響，故確定排種器適宜的吸種工作參數(shù)組合為A1B2C1，即窩眼滾筒轉(zhuǎn)速為17.14 r·min-1，氣室真空度為1.1 kPa，進種口高度為25 mm。

表5 正交試驗的方差分析結(jié)果

Table 5 Variance analysis of orthogonal experiment result

性能指標Experiment index差異源Variation source離差平方和Standard deviation square自由度Degree of freedom均方Mean squareF值F valueP值P valueMA/(r·min-1)1.19120.5963.9410.059B/kPa5.45822.72918.059<0.01A×B12.81826.40942.412<0.01C/mm14.41827.20947.706<0.01誤差Error1.36090.151QA/(r·min-1)22.258211.1297.322<0.05B/kPa23.538211.7697.743<0.05A×B14.52427.2624.778<0.05C/mm26.524213.2628.725<0.01誤差Error13.68091.520RAA/(r·min-1)17.72428.8625.087<0.05B/kPa28.498214.2498.179<0.01A×B0.76420.3820.2190.807C/mm1.83120.9160.5260.608誤差Error15.68091.742

采用A1B2C1的工作參數(shù)組合進行2次重復(fù)吸種驗證試驗，試驗結(jié)果為漏吸指數(shù)1.0%、合格指數(shù)92.4%、重吸指數(shù)6.6%，優(yōu)于A2B2C1工作參數(shù)組合的漏吸指數(shù)2.0%、合格指數(shù)89.6%、重吸指數(shù)8.4%，且無空吸(窩眼內(nèi)吸種數(shù)為0)現(xiàn)象，能較好地滿足雜交稻機械化精確少量穴直播對播種穴粒數(shù)的農(nóng)藝要求。

3.2 排種器對不同雜交稻品種的吸種適應(yīng)性

采用窩眼滾筒轉(zhuǎn)速17.14 r·min-1、氣室真空度1.1 kPa、進種口高度25 mm的排種工況，對特三矮2號、岡優(yōu)898、豐兩優(yōu)3948分別進行吸種效果高速攝像試驗，試驗結(jié)果如表6所示。

由表6可知，排種器在設(shè)定的工作參數(shù)組合下，對外形尺寸存在明顯差異的特三矮2號、岡優(yōu)898和豐兩優(yōu)3948雜交稻品種均具有良好的吸種效果，漏吸指數(shù)均不高于2.4%，合格指數(shù)均不低于91.2%，重吸指數(shù)均不高于7.8%，基本無空吸現(xiàn)象，各項吸種性能指標均滿足雜交稻精確少量穴直播的排種精度要求。試驗結(jié)果表明，排種器的內(nèi)充多吸孔窩眼結(jié)構(gòu)對不同雜交稻品種具有較好的吸種適應(yīng)性。

表6 不同雜交稻品種的吸種試驗結(jié)果

Table 6 Seed-sucking test results of different hybrid rice varieties

品種VarietyM/%Q/%RA/%特三矮2號 Tesanai No. 21.691.86.6岡優(yōu)898 Gangyou8981.091.27.8豐兩優(yōu)3948 Fengliangyou39482.492.45.2

4 結(jié)論

本研究基于具有多吸孔窩眼結(jié)構(gòu)的內(nèi)充氣力式排種方法，利用稻種的自重清種作用，實現(xiàn)了稻種的精量吸附與種群分離，其精量吸種效果能滿足雜交稻田間精確少量穴直播、每穴播種2～4粒的穴粒數(shù)農(nóng)藝要求。

基于排種器窩眼滾筒轉(zhuǎn)速、氣室真空度、進種口高度及窩眼滾筒轉(zhuǎn)速與氣室真空度交互作用的4因素3水平正交試驗表明，影響排種器漏吸指數(shù)、合格指數(shù)及重吸指數(shù)的主次因素各不相同：影響漏吸指數(shù)的主次因素依次為進種口高度=窩眼滾筒轉(zhuǎn)速×氣室真空度>氣室真空度>窩眼滾筒轉(zhuǎn)速；影響合格指數(shù)的主次因素依次為氣室真空度=進種口高度>窩眼滾筒轉(zhuǎn)速>窩眼滾筒轉(zhuǎn)速×氣室真空度；影響重吸指數(shù)的主次因素依次為氣室真空度>窩眼滾筒轉(zhuǎn)速>進種口高度>窩眼滾筒轉(zhuǎn)速×氣室真空度。在當前直播機田間作業(yè)前進速度范圍內(nèi)，排種器較優(yōu)的吸種工作參數(shù)組合為窩眼滾筒轉(zhuǎn)速17.14 r·min-1，氣室真空度1.1 kPa，進種口高度25 mm。在此條件下的驗證結(jié)果顯示，漏吸指數(shù)為1.0%，合格指數(shù)為92.4%，重吸指數(shù)為6.6%，無空吸現(xiàn)象。排種器的內(nèi)充多吸孔窩眼結(jié)構(gòu)對種子外形短圓、中等及長細的雜交稻品種均具有良好的吸種適應(yīng)性。