我國每年農(nóng)作物秸稈量近10億噸，約占全球總量的20%，如何實(shí)現(xiàn)秸稈資源化利用，是亟待解決的大事、要事和難事。由于我國農(nóng)作物秸稈傳統(tǒng)的燃料化和飼料化需求銳減，而新的移出資源化利用產(chǎn)業(yè)化模式又尚未形成，農(nóng)作物收獲后不作任何秸稈收集移出和耕整地處理的全量秸稈硬茬地已成為我國耕種新常態(tài)，亟需能下田一次性完成下茬作物播種的裝備。而傳統(tǒng)免耕播種裝備在全量秸稈硬茬地工況下播種，存在掛秸壅堵、架種和晾種三大技術(shù)難題，作業(yè)順暢性和作業(yè)質(zhì)量難以保證。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所的專利成果“一種碎秸、清秸、施肥、播種、覆秸多功能機(jī)組”，突破了傳統(tǒng)免耕播種技術(shù)思路，在相對無秸稈的“潔凈區(qū)域內(nèi)”完成播種作業(yè)，整體消除秸稈障礙，徹底破解了在全量秸稈硬茬地播種時(shí)存在的“掛秸壅堵”“架種”“晾種”三大技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了碎秸、清秸、潔區(qū)（無秸稈障礙區(qū)域）播種、播后覆秸，機(jī)具作業(yè)有效率99.5%以上，架種率和晾種率控制為0。
該專利成果發(fā)明一系列關(guān)鍵技術(shù)，發(fā)明了碎秸均勻拋撒技術(shù)，創(chuàng)制氣力離心組配強(qiáng)制打散均勻拋撒裝置，實(shí)現(xiàn)碎秸沿種帶方向均勻拋撒于播后地表，均勻率71%以上；創(chuàng)制碎秸分流調(diào)控裝置，實(shí)現(xiàn)碎秸入土量與覆蓋量協(xié)調(diào)，破解了因過量秸稈不均勻覆蓋造成的缺苗弱苗問題，出苗率94%以上；發(fā)明了預(yù)學(xué)習(xí)自適應(yīng)型秸稈粉碎拾輸過載自動監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)碎秸裝置離地間隙、前行速度和動力補(bǔ)給即時(shí)調(diào)節(jié)，解決了秸稈拾輸過程因瞬間夾帶過量泥土而造成的卡滯問題；發(fā)明了防側(cè)邊掛秸堵滯技術(shù)，創(chuàng)制壓滑組配越秸組件，解決了作業(yè)時(shí)碎秸組件側(cè)邊掛帶未作業(yè)區(qū)秸稈而造成側(cè)邊壅堵阻滯難題，確保連續(xù)順暢作業(yè)。
該專利成果既可在麥茬全量秸稈硬茬地工況下播種玉米、花生，也可在玉米、水稻和棉花全量秸稈硬茬地工況下播種小麥，已在我國冀、魯、豫、蘇、皖、晉、陜、新、鄂、津、遼、吉、黑等地和俄羅斯推廣應(yīng)用。技術(shù)思路還可拓展應(yīng)用到機(jī)械化殘膜回收等技術(shù)領(lǐng)域。該專利成果已許可河南農(nóng)有王農(nóng)業(yè)裝備科技股份有限公司、江蘇常州漢森機(jī)械制造有限公司和江蘇欣田機(jī)械制造有限公司等多家企業(yè)實(shí)施，開發(fā)出的系列技術(shù)裝備已實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，共建成年產(chǎn)10000臺的專業(yè)生產(chǎn)線，近3年累計(jì)銷售應(yīng)用成果技術(shù)相關(guān)各類產(chǎn)品超7000臺（套），新增銷售收入近2億元，新增利稅超2000萬元，累計(jì)應(yīng)用面積超1500萬畝，節(jié)本增效超12億元，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。該專利成果連續(xù)多年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部列為主推技術(shù)，獲農(nóng)業(yè)農(nóng)村部“神農(nóng)中華農(nóng)業(yè)科技一等獎(jiǎng)”“中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院十大杰出科技創(chuàng)新獎(jiǎng)”。
