整秆式种植机能够顺序完成开沟、整秆蔗种喂 入、铺放、覆土和镇压等工序。图 1 是 M.J. Naquin 公司生产的一种整秆式甘蔗种植机^[2]。整秆的蔗种 装在种植机后部的种箱内，种箱的前面有一个大的 喂入辊筒将甘蔗进行梳理、输送，进入落种仓后掉 落并铺放在沟内。该机型机械化程度高，种植作业 过程中的开沟、蔗种喂入与铺放、覆土和镇压等工 序自动完成，不需要辅助工人进行操作。

图1(Figure 1)

图 1 整株式甘蔗种植机

实时切种式甘蔗种植机上配有开沟器、种箱、 切种器和覆土装置，有的种植机上还配有施肥器、 淋水装置和铺膜器等。种箱用来盛放整秆的蔗种， 切种器用来将蔗种切断成一定长度的蔗段。目前， 这种种植机的蔗种喂入切种器的工作都还是人工喂 入。联合种植机可以顺序完成开沟、施肥、切种、 淋水、覆土和铺膜等工序。图 2 是在泰国使用的一 种实时切段式甘蔗种植机^[3]，整秆的蔗种由人工喂 入刀辊，可以连续完成开沟、切种-落种、覆土和 镇压等工序。这种种植机需要较多人工来喂入甘 蔗，其播种量和播种均匀性依赖于喂入工人的作业 质量。喂入工人劳动强度大、作业紧张，喂入动作 稍有中断，就会出现漏播现象。该型种植机的种箱 比较小，作业时补充蔗种比较麻烦，效率较低。这 种种植机主要在印度、泰国等劳动力便宜的第三世 界国家使用。

图2(Figure 2)

图 2 实时切段式甘蔗种植机

预切种式甘蔗种植机又叫做蔗段种植机，预先 切好的蔗段装在种箱内，通过蔗段喂入机构和排种 机构将蔗段铺放在开好的沟内。蔗段可以是在切段 式甘蔗收割机收获时获得，也可以通过人工预先切 成蔗段。当通过人工预先切种时，有充足的时间剔 除有病虫害的蔗种。蔗段在播种前可以进行充分的 浸泡消毒。图 3 是一种在澳大利亚使用的蔗段种植 机^[4]，可以自动连续完成开沟、施肥、落种和覆土 等工序，需要人工少；该型种植机种箱大，效率高。 在澳大利亚、巴西和美国得到普遍使用。

图3(Figure 3)

图 3 预切种式（蔗段）甘蔗种植机

开沟机完成开沟作业后，人工进行蔗种摆放作 业。人工摆放蔗种和种植机相比，人工摆放的均匀， 并且容易精确控制播种量。人工摆种有摆放整秆蔗 种和摆放蔗段 2 种方式。与摆放蔗段相比，人工摆放整秆蔗种的效率比较高。在美国有人工跟着蔗种 车，从蔗种车上抽出整秆的蔗种，然后摆放在沟内 的种植方式。摆种的工人多来自劳动力比较便宜的 邻国。我国台湾地区也采取机械开沟，人工摆放整 秆蔗种的方式，并取得很好的综合效益。

蔗段可以由工人预先斩断并进行消毒处理。在 印度也出现有工人在田间挥刀斩种^[5]，蔗段的摆放 质量就难以得到很好控制。

人工摆放蔗段时，需要的人工比较多，劳动强 度大。这种方式主要出现在劳动力比较便宜的国 家，我国目前主要采取这种方式。

图4(Figure 4)

图 4 B110 型甘蔗种植机

广西农业机械研究院也曾于上世纪 90 年代引 进澳大利亚 AUSTOFT 公司的 750 型预切种式甘蔗 联合种植机进行试验研究(见图 5)。同样存在伤芽 比较严重的现象，因而无法在国内应用。

图5(Figure 5)

图 5 AUSTOFT 750 型甘蔗种植机

2010 年 12 月，崇左东亚糖业有限公司从泰国 引进甘蔗种植机，并在蔗区推广试用。该甘蔗种植 机能够完成开沟、砍种、摆种、施肥和培土等工序。 如图 6 所示^[7]。该种植机同样存在前面述及的实时 切种式种植存在的缺点。

图6(Figure 6)

图 6 引进的实时切种式甘蔗种植机

我国从上世纪 70 年代开始研制甘蔗种植机， 所研制机型都是实时切种式。具有代表性的机型主 要有“甘 75-1 型甘蔗种植机” 、 “广东-2 型甘蔗联 合种植机”和“庆丰 2 CZ-1 甘蔗联合种植机”等。

⑴甘 75-1 型甘蔗种植机

轻工业部甘蔗糖业科学研究所研制的“甘 75-1 型甘蔗种植机” ，配套动力为红卫-40 型或丰收-35 型轮式拖拉机，能一次完成开沟、斩种、消毒、排种、覆土和压实等 6 道工序，行距、蔗种密度可调。 作业速度 2～3 km/h，生产率为 0.27～0.4 hm²/h， 伤芽率和切口破裂率均小于 5%，种植行距 0.9～1.3 m， 机组工作人员 11 人， 每次可种 2 行。 该成果 1978 年获“全国科学大会奖”^[8,9,10]。

⑵广东-2 型甘蔗联合种植机

广东省农机所与广东省平沙农场农机所联合研 制的“广东-2 型甘蔗联合种植机” ，配套动力为红 卫-40 或丰收-35 型拖拉机。每次可种 2 行。该机 能完成开沟、砍种、排种、淋水和覆土等作业，生 产率 0.4～0.53 hm²/h^[10]。

⑶庆丰 2 CZ-1 甘蔗联合种植机

由广西壮族自治区农机研究所和广西金光农场 研制，1976 年金光农场开始生产使用。配套动力 为红卫-40 或丰收-35 型拖拉机。种植机主要由开 行、传动、送砍种、喷药(消毒)、施肥、覆土、种 箱及悬挂机架等机构组成。该机能一次完成开沟、 送砍种、喷药消毒、摆种、施肥、覆土等 6 项作业。 每次种 1 行。种植行距 1.2 m 以上，开沟深度大于 0.26 m，下种量平均 6～7 段/m（14～18 芽/m） ，联 合作业 0.1～0.13 hm²/h^[11]。

这些机型均为实时切种式，收割机上盛放整秆 甘蔗的种箱容量很小，作业时需要经常停下来装蔗 种，作业效率很低。

近年来我国研制与在用的机型仍是实时切种 式。具有代表性的机型有：

⑴中农机 8120 甘蔗种植机

中农机美诺系列 8210 甘蔗种植机为牵引式， 由拖拉机牵引在田间作业，如图 7 所示^[12]。

图7(Figure 7)

图 7 中农机 8120 甘蔗种植机

该机型的切种刀和肥料输送装置由液压系统提供动力。可连续完成甘蔗种植农艺中的开沟、施肥、 切段播种、喷药、覆膜、培土、镇压、装铺设滴灌 管(可选)等 8 道工序，8 道工序连作有利于保苗、 保墒。基本配置规格：配套动力/动力：75 kW 以 上，行数：2 行，播种行距：0.9～1.5 m，开沟器 开沟深度：0.25～0.3 m，种蔗切断长度：0.380 m， 生产效率：0.67 hm²/h。施肥斗容量：350×2 kg。 盛放整秆甘蔗的种箱大，需要辅助人工多。该机型 在湛江农垦进行了种植生产试验。

⑵2CZY-2 型甘蔗种植机

2007 年中国农机院农装北方公司与广东省湛 江农垦丰收公司，在中农机 8120 甘蔗种植机机型 的基础上，进一步开发出 2CZY-2 型甘蔗种植机^[13]， 如图 8 所示。种植主机与拖拉机之间采用 3 点悬挂 连接，蔗种拖车与种植主机采用牵引式连接。可连 续完成开沟、施肥、切种、排放种苗、喷药消毒、 覆土、盖膜、压实 8 道作业工序，作业效率高。配 套动力/动力：80.85 kW，行数：2 行，播种行距： 0.9～1.5 m，开沟器开沟深度：0.25～0.3 m，种蔗 切断长度：0.38 m，生产效率：0.7 hm²/h，整机质 量 2850 kg。

该机型在湛江农垦已连续进行了 4 年的种植生 产作业，2010/11 年榨季完成 590 hm²种植生产。

图8(Figure 8)

图 8 2CZY-2 型甘蔗种植机

⑶2CZ-1 型甘蔗联合种植机

广西农机研究院研制的 2CZ 系列甘蔗联合种 植机，使用整秆蔗种，可连续完成开沟、砍送种、 摆种、施肥、覆土等作业。2CZ-1 型每次作业种植 1 行。生产率 0.2～0.3 hm²/h，种植行距 1.2～1.5 m，配套动力 44.1～58.5 kW(60～80 HP)拖拉机，重量 约 500 kg，机型如图 9 所示^[14]。2CZ-2 型为双行种 植，生产率 0.4～0.5 hm²/h，种植行距 1.2～1.5 m， 配套动力 58.5～73.5 kW(80～100 HP)拖拉机，重量 约 900 kg，机型如图 10 所示。这 2 种机型已出口 缅甸等国家。

图9(Figure 9)

图 9 2CZ-1 型甘蔗联合种植机

图10(Figure 10)

图 10 2CZ-2 型甘蔗联合种植机

宽行距是甘蔗收获机械化的基础，我国引进数 量最大的 CASE7000 型收获机可作业的行距最小为 1.4 m。这就要求机械化种植时行距要均匀、宽度 符合要求。目前，国家甘蔗产业技术体系各试验站 的数据普遍反映出宽行距造成减产问题。所以就有 必要讨论一下宽行距种植及其对种植机提出的特殊 要求。

影响甘蔗产量的关键因素是单位面积蔗田里的 甘蔗有效茎数。为达到有效茎数要求，种植时常采 用在一个蔗沟内双行品字形摆种方式。

目前在用的开沟犁与种植机所开沟的沟底很 窄，沟断面呈 V 字形。双行摆放蔗段后，覆土时 很容易使 2 行的蔗段挤在一起，进而影响蔗芽的萌 发与生长。在摆种的过程中，种植工人往往采取将 摆放好的蔗段用脚踩一下，使其在覆土的过程中不 易挤到一起。但是，种植机作业时，无法避免蔗沟 内的 2 行甘蔗挤在一起。所以有必要采取一定的措 施避免这种现象的发生。

对于行距 1.4 m 或更大行距的甘蔗种植，可以 考虑采用一垄双沟的种植方式。澳大利亚在种植 1.83 m 行距时，采取在 1.83 m 之间相隔 50 cm 种 2 行甘蔗，取得显著的产量效果^[1]。图 11 是 Neozaf 6000 型甘蔗种植机在进行一垄双沟宽行距种植作 业^[15]。

图11(Figure 11)

图 11 Neozaf 6000 型甘蔗种植机一垄双沟宽行作业

国家甘蔗产业体系金光综合试验站在宽行距种 植方面进行了有益的尝试。他们在 1.45 m 之间相 隔 25 cm 种植 2 行甘蔗，每行蔗段单行摆放，发芽率、分蘖率都得到了提高，每米有效茎数在 11～16 株(新植蔗)。图 12 是金光农场试验站采用这种方 式种植的甘蔗。

图12(Figure 12)

图 12 金光农场综合试验站一垄双沟种植方式

尽管 1450 mm×250 mm 的一垄双沟种植方式 还需要栽培专家去进一步研究与试验，考虑到国外 宽行距种植也普遍采用宽窄行的种植方式，国内种 植机在设计时需要考虑能够在一垄内开出 2 个行距 比较小的沟(称为一垄双沟)，种植时每沟内首尾相 接排放一行甘蔗，满足将 2 行蔗种隔开而不挤在一 起的农艺要求。目前我国的甘蔗种植机都还是每垄 只开出一个沟。需要对开沟犁做出相应改动。一垄 双沟的形状大体上如图 13 所示。

图13(Figure 13)

图 13 一垄双沟大体形状