金秋时节的江苏省扬州市江都区大彭村，数百亩稻田铺展成金色画卷，沉甸甸的稻穗压弯了枝头。一年前，种粮大户们望着连片良田满心欢喜的同时，心中却在暗自发愁：“传统种植效率低、丰产难丰收。”

今年春耕夏种期间，由扬州大学教授张瑞宏团队牵头研发的“九合一”耕播一体机驰骋在大彭村的田间，这台被当地农户亲切地称为“智能铁牛”的农机，不仅在破解了农时难题，还以全流程精准作业为作物生长保驾护航。

张瑞宏告诉《中国科学报》，“九合一”耕播一体机已经为农户们带来了产量的大幅增长，被他们称为田里最亮眼的“丰收利器”。

张瑞宏（右一）介绍秋收情况。受访者供图

锚定痛点，调整攻关策略

经过调研，张瑞宏团队发现，大彭村的“用人荒”，是农业规模化发展中“劳动力短缺、传统机械低效”的缩影；江苏粘土地“出苗率不足六成、平整效率低”的难题，更成了制约粮食增产的“卡脖子”问题。

这些痛点，也成为张瑞宏带领团队科研攻关的“靶心”。

2024年暑假，在38℃的高温下，张瑞宏组织扬州大学“锄禾兴农”实践团师生扎进农村，并要求团队“既要跟着农户下田插秧翻土，也要用数据摸清真实需求”。

团队逐户发放问卷，在回收的200份有效问卷中，“粘土地直播出苗率低”“水田平整慢”成为当地农户最揪心的两大难题。

随后，张瑞宏又带领团队赴苏州喜犁农业机器人有限公司调研。面对企业负责人孙跃忠、李明才提出“现有播种机在粘土地‘水土不服’——播种深浅不一、机身陷泥、故障率超30%”的反馈，张瑞宏决定将企业的难题，转为科研的主攻方向。

他迅速调整攻关策略，放弃原先宽泛的技术调研，聚焦“粘土地适配”与“效率提升”两大核心问题，以优化“九合一”耕播机为突破口，并协调学院资源，将实验室“搬”到田埂边，指导团队记录机器作业数据，在临时工作室拆解零件、分析问题。

破解难题，科研结出硕果

首先要解决粘土地“水土不服”的难题。

为此，张瑞宏带领团队先后拆解了10余台不同型号的传统播种机，经过数十次对比测试，他们最终锁定“传动系统”这一核心症结。

“传统播种机用链条或侧边箱传动，就像人走路‘一瘸一拐’，机身重心偏移严重，在粘土地作业时，播种深度忽深忽浅，而且链条易卡泥，故障率居高不下。”找到问题根源后，张瑞宏带领团队重新设计方案，提出“重构传动系统，把动力输出核心从侧边移到中央”的思路。这一“中间箱传动系统”的构想，旨在通过重新分配整机重量，让机器在粘土地上“走正步”。

最终的测试数据显示：“中间箱传动系统”可将播种深度误差控制在1厘米以内，彻底解决了“深浅不一”的难题。

今年夏种，在“九合一”耕播一体机下地之初，农户就提出“板茬地坚硬，机器能行吗”的质疑。

于是，张瑞宏带领团队亲自下地演示——双轴切削旋耕、定量施肥、种床平整、控深精量播种等九道工序一气呵成，原先需多名农户、多台机械协作的地块，如今1台机器、1名操作员大半天便可高质量完成。

经过张瑞宏团队优化后的“九合一”耕播机在大彭村首次“实战”，便交出一份不错的答卷：不仅帮农户节省人工费与育秧成本，水稻出苗率比人工插种更高、苗株更壮实；8月台风来袭时，周边地块水稻大面积倒伏，而用“九合一”种植的稻田，稻穗挺拔饱满，几乎无倒伏；如今恰逢秋收，这片稻田亩产比往年增加近百斤。

这些天，收割机穿梭在稻田里，在轰鸣声中稻穗被卷入机身，脱粒后的稻谷源源不断涌入粮袋。科研成果要“走得远”，还需要与企业联动。在张瑞宏的协调下，扬州大学与苏州喜犁农业机器人有限公司共建“大学生社会实践基地”。

在企业车间里，“九合一”耕播机核心零部件已加工完毕，工人正忙着整机组装，即将发往江苏各地农村开展大范围实证，让更多农户享受到“一次作业、多重收益”的便利。

乡村振兴，把成果用到田垄间

“以前觉得‘乡村振兴’离我们很远，直到跟着张教授下田，看到农户因出苗率提高露出笑容，才明白科研的意义。”张瑞宏团队中的一名硕士生说。

到了播种季，在张瑞宏带领下，越来越多的“九合一”耕播机驶进江苏田间地头。蹲在田边查看种子埋置情况的农户忍不住赞叹：“张教授团队的这台机器，真是救急的‘智能铁牛’！”

后来，站在丰收的稻田边，农户们感慨道：“张教授带领的科研团队，不仅解决了‘谁来种地’的问题，更让我们看到了农业现代化的希望。有这样的‘科研领路人’和‘新农人团队’，良田才能年年丰收，日子才能越过越有奔头！”

从实验室图纸的反复修改到田埂上机器的轰鸣作响；从破解粘土地的“水土不服”到助力农户的丰收喜悦……张瑞宏带领扬州大学科研团队，以技术创新让“智能铁牛”在乡村振兴的沃土上扎根，更用行动证明：真正的农业科研，从来都是“把论文写在大地上，把成果用到田垄间”。