Current Situations and Development Strategies for Integration of Peanut Agronomy and Agricultural Machinery in China

The mechanization level of peanut production is the bottleneck restricting the development of peanut production in China,while integration of agronomy and agricultural machinery is an essential approach for improving mechanization level of peanut production. This paper elaborated requirements of peanut agronomy for agricultural machinery from peanut planting modes,land cultivation,sowing,harvesting,picking,and shelling,etc. Besides,it discussed requirements of agricultural machinery for agronomy from peanut seed quality,variety characteristics,planting modes,and soil condition. In addition,it analyzed existing problems and restricting factors of integration of peanut agronomy and agricultural machinery. Finally,it came up with recommendations for development strategies including increasing government fund input,optimizing industrial distribution,and multidisciplinary joint research.

Technical Regulation of Foxtail Millet Production by Combining Machinery and Agronomy

In order to solve the problems of low production efficiency,great loss and low yield,Millet Research Institute of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences integrated the plastic film mulching technique and mechanized production technique,forming a foxtail millet production technique combining machinery and agronomy.The foxtail millet production technique combining machinery and agronomy regulates millet production from the links of soil preparation,fertilization,variety selection,seeding,intertillage and fertilization and harvest,so as to achieve the effects of promoting the matching between agro-machinery and agronomy,improving the level of millet production mechanization,realizing light simplified production and saving labor cost.This technical regulation has a broad application prospect.

烟草农机农艺融合现状及发展趋势

随着中国烟草行业的蓬勃发展,烟草在社会上的需求也越来越大。烟草农艺标准化和作业机械化的结合程度较差,总体水平不高,专用机械匮乏,烟草机械设备与产业需求还有很大的差距,烟田作业成本连年上升,烟草机械化发展缓慢成为影响烟草行业的主要原因。基于此,主要对国内外烟草生产机械化发展现状进行分析,就烟草农机与农艺融合的必要性展开研究和探讨,针对目前烟草农机与农艺的发展和融合现状,以及其目前对融合的迫切要求,并对烟草的农机与农艺融合的发展方案进行了展望。

黑龙江省农业科研院所协同发展背景下农机农艺融合机制研究

通过对黑龙江省农业科研院所协同发展的农机农艺融合研究,分析了农机农艺融合的理论和农机农艺融合的重要性,阐述了农机农艺融合机制的现状。通过查阅资料和调查研究方法,详细提出黑龙江省农业科研院所协同发展中,农机农艺融合机制有待加强,资源配置能力不够高,优秀人才紧缺、管理机制不完善政策扶持不足和缺乏长期规划的问题。并提出加强完善合作机制,提高资源配置能力,加强人才培养,建立灵活的管理机制的对策和建议,有助于实现农业生产的高效、优质、可持续发展。

四川盆地设施番茄宜机化栽培模式试验研究

针对四川盆地设施番茄生产通常采用现有的宽窄双行栽培的模式,种植中后期会产生过道狭窄、不利于机械化作业及管理效率低的问题,以扩大宽行行距能实现机械化作业为前提,在连栋塑料薄膜温室内栽培密度一致的条件下,调整番茄栽培株行距对比试验,试验共设计3个处理:T_(1)株距0.34 m,宽行行距1.6 m;T_(2)株距0.40 m,宽行行距1.3 m;T_(3)株距0.45 m,宽行行距1.11 m,测定不同处理植株群落光照情况,植株生长、产量及品质指标。结果表明:扩大宽行行距,缩小株距会显著地提高种植行间中下部的光合有效辐射强度和全株光照时长,降低种植行内部的光合有效辐射强度。综合种植行内外来看,番茄群落光合有效辐射强度有所提升。扩大宽行行距,缩小株距会增加番茄植株的叶片生物量,但对茎粗和茎长无显著影响。不同处理单果重0.18~0.19 kg,产量为101 625~103 140 kg/hm^(2),均无显著差异;番茄果实糖酸比为6.6,无显著差异。四川盆地设施番茄采用株距0.34 m,窄行行距0.4 m,宽行行距1.6 m,栽培密度为29 430株/hm^(2)的栽培模式,可以进行打药,运输及植株管理等机械化作业,实现在不影响产量和品质的前提下,提高作业效率、降低生产成本。

蔬菜种苗嫁接机与嫁接苗规模化生产的融合

嫁接育苗是蔬菜生产过程中克服土壤连作障碍和高温高湿病害的重要技术手段,近年蔬菜种苗嫁接技术在生产中得到广泛应用,我国年蔬菜嫁接苗生产量已达500亿株。目前,蔬菜嫁接苗主要依靠人工作业生产,如此巨大的嫁接苗生产量给蔬菜种苗生产企业带来了非常大的压力,因此,自动嫁接机的开发一直受到重视。但是,到目前为止,自动嫁接机除进行先进技术示范,一直未能在蔬菜嫁接苗实际生产得到应用。本文在深入分析自动嫁接机未能得到实际应用原因的基础上,进一步探讨了自动嫁接机开发中自动化程度、作业模式、评价与嫁接苗生产农艺的融合问题。为使规模化生产与嫁接机优势切实融合,将自动化嫁接技术真正服务于嫁接苗生产,最终给出以下建议:①在栽培方面,要关注规模化培育嫁接用苗特殊形态与均一化需求的栽培技术,为自动化作业提供良好的基础条件,通过农机农艺融合实现高效自动化嫁接生产;②在嫁接生产辅助机械作业方面,保证精量播种精度减少自动化作业对嫁接用砧木苗的伤害,砧木苗采用纸钵基质育苗减轻自动化嫁接作业对嫁接苗根系的扰动和损伤;③在自动化嫁接机方面,要以提高嫁接作业生产率为主要目标,以减少人工辅助作业介入为基本要求,考虑到育苗企业的装备技术条件,嫁接机尽量采用常规工业技术,降低设备故障排除与保养维护难度,减轻嫁接机使用对用户的技术压力;④在嫁接设备实际应用方面,当前阶段应大力推广简单、易行、可靠的轻简化嫁接装置,提高嫁接作业生产效率、降低作业技术难度、降低人工作业劳动力成本。

农机装备“政产学研”融合服务产业发展现状探讨

通过查阅资料和调查研究等方法,阐述了“政产学研”融合服务产业的定义和特点。分析了农机装备“政产学研”融合服务产业的发展现状,并展望了其发展趋势,对农机装备“政产学研”融合服务产业协同发展提供参考借鉴。

大豆—玉米带状复合种植耕种机械化研究进展

为充分发挥大豆—玉米带状复合立体化种植技术优势,保证我国粮油安全,解决作物争地矛盾,配套的复合耕种机械化研究成为首要环节。从国内典型多种植模式出发,总结地区间套作技术下大豆—玉米配套耕种机械特点,围绕耕种机具整地、洁茬、施肥、排种、播深及投种等作业阶段,阐述对比耕种机械技术工作原理,发现实际生产中仍存在秸秆拥堵、种肥排量和位置不协同、播深变异系数大和投种着床不均匀等问题,从农机农艺融合方面提出轻扰低耗洁茬、处方分层施肥、种肥电驱变量控制、多传感智能仿形播种、种粒平稳着床等一系列改良大豆—玉米复合耕种机械的路径,以期促进绿色高效发展。

农机装备“政产学研”融合服务产业政策探讨

分析“政产学研”融合农机装备产业政策的特征,阐述农机装备产业化政策的应用情况,在探讨农机装备“政产学研”融合服务产业政策的问题上,提出了相应的对策建议,从而为农机装备“政产学研”融合服务产业政策的制定和决策提供参考借鉴。

农机农艺融合的高效割胶技术优化设计与应用

割胶是橡胶树收获胶乳的重要途径,便携式机械化割胶是实现产业升级和节本增效的途径之一。为进一步提高机械割胶效果,根据采胶生理特殊性、割胶工况复杂多变性、橡胶树收获物胶乳黏弹特性、橡胶树生长差异性、割胶形式多样性等农机农艺融合问题对割胶机械的设计需求,优化设计便携式电动割胶装备的切割刀片、电子调速器、导向器等零部件。优化结果表明:采用刃高≥10 mm的刀片割胶,可以轻松切断旧胶线;电子调速器在电机转速为3 201~8 459 r/min区间调速时,灵敏度高,单次割胶轨迹连续平稳;导向器形状从“L”型优化为“T”型,减少旧胶线对割胶机械的干预。优化后的技术,提高便携式割胶机械对割胶农艺的适应性,降低操作技术难度和单株割胶时间,胶工更容易快速掌握。

4KHZ-330型食葵联合收获机设计与试验

针对食葵机械化收获水平低、损失大、含杂率高及籽粒破损严重等现状,该研究根据成熟期食葵生物特性,在传统联合收获机结构基础上设计一种4KHZ-330型食葵联合收获机,在割台上增设脱粒装置实现葵盘在割台上脱分,可有效缩短葵盘输送路径,提高清选质量。首先阐述食葵联合收获机的总体设计方案及动力传动模式,并对割脱一体式割台、割台升降机构、清选装置及气力输送装置等关键部件进行设计,确定相关参数。机具配套动力113 kW,工作幅宽为3300 mm,可一次完成食葵切割、脱粒、输送、清选、集籽、集草及卸载等工序。田间试验表明,收获机在低、中、高3种工作档位下,总损失率均低于4.0%,籽粒含杂率均低于5.0%,籽粒破损率均低于2.0%,生产率为0.40~0.85 hm^(2)/h,作业性能指标满足食葵机械化收获标准。作业过程中收获机各关键部件之间运动协调关系平稳,食葵喂入顺畅,工作效率高,可以作为食葵联合收获机使用。

甘蓝收获技术与装备研究现状及发展趋势

当前我国甘蓝机械化收获程度低,劳动强度大,甘蓝收获机械化是研究的重点和难点。通过阐述国内外甘蓝收获机械中的主要收获机构与方式,分析归纳近几年意大利、瑞士、比利时等西方发达国家具有代表性的收获机械设备技术特点和性能参数,对我国甘蓝主要采用的种植模式进行介绍并分析不同地域栽培方式对甘蓝收获机械的影响。指出我国目前甘蓝种植和机械化收获存在的问题,提出适于我国甘蓝机械化收获的发展方向:明确甘蓝与收获机构相互作用下损伤的内在关联机制,实现低损高效采收。新的农艺要更好地适应机械化生产标准,推动甘蓝收获机械向信息化、智能化、科技化方向发展。

枸杞机械化采收技术与装备研究进展

枸杞机械化采收技术与装备的研究是实现枸杞产业节本增效、转变发展方式的重要途径,对枸杞产业的快速发展有着重要的推进作用。在分析枸杞种植模式及生物特性的基础上,重点阐述目前国内枸杞机械化采收方式和采收装备研究进展,对枸杞不同的采收方式和采收装备的作业特点和性能参数进行对比分析,指出我国的枸杞采收机械化水平较低。针对枸杞机械化采收装备关键技术、采收方式、农机农艺融合等方面存在的问题,提出规范枸杞的标准种植模式、改进完善末端执行装置及加大枸杞采收装备关键技术的研究等对策建议,为枸杞高效低损的机械化、智能化采收技术与装备的进一步发展和研究提供参考。

基于B样条优化的改进纯追踪农机导航曲线跟踪方法

针对驾驶农机采样路径平滑性对跟踪效果的影响和曲线路径变曲率特性导致跟踪适应性较低的问题,提出了一种基于B样条路径优化的积分补偿模糊纯追踪控制方法。首先采用B样条插值方法平滑优化采样路径信息;再基于行驶规律分析农机曲率与作业速度对跟踪控制的相互作用关系,设计了模糊调整前视距离的纯追踪控制方法,该方法根据前期试验结果采用拖拉机速度和前视路径平均曲率模糊整定纯追踪前视距离,同时采用跟踪横向偏差设计前轮转角积分补偿,减小稳态误差。设计构建了曲线跟踪Simulink仿真模型并进行了仿真试验。仿真结果表明,改进方法的平均绝对横向偏差均值和最大绝对横向偏差均值相较于传统纯追踪控制方法降低4.8%和7.1%。进行了拖拉机田间正弦曲线跟踪试验,插值路径对比试验结果表明,路径插值后跟踪误差较插值前降低75.9%。控制算法对比试验结果表明,拖拉机以速度1.0、1.5、2.5 m/s跟踪不同幅值正弦曲线路径时,采用改进纯追踪方法平均绝对横向偏差均值分别降低36.80%、62.50%和61.03%,标准差均值分别降低27.8%、24.0%和46.3%。最后跟踪田间随机采样路径,当速度为2.5 m/s时,横向偏差标准差为0.06 m。本文方法有效提高了农机曲线路径跟踪精度,满足需要曲线作业的农业生产需求。

江汉平原地区马铃薯宽垄双行种植方式探究

深沟高垄单行栽培是目前马铃薯机械化栽培的主要模式,然而一次性达到规定的垄高对起垄机械要求过高,常需二次起垄,因此为寻找适宜的机械栽培模式,在江汉平原的5个地区采用宽垄双行的栽培模式,垄距分别设计为1.0、1.1和1.2 m,垄上双行距设计为0.15、0.18、0.21 m,以期在提高产量的同时增加垄宽,进而减少二次起垄。结果表明,垄宽为1.1 m时,马铃薯产量最高为2417.41 kg·667 m^(-2),垄上双行距为0.15 m时,马铃薯产量最高为2440.30 kg·667 m^(-2);综合比较发现,栽培模式D(1.1 m×0.23 m×0.15 m)表现较好,且相比于传统单垄单行栽培模式,马铃薯产量显著提高。栽培模式D相比于人工单垄单行每667 m2增效16.92%,相比于机械单垄单行每667 m2增效55.90%。研究结果在规范江汉平原一带马铃薯机械化种植标准,降低生产成本,提高产量,促进湖北省马铃薯农机农艺融合方面具有重要意义。

我国机采辣椒机械和育种现状研究进展

该文总结归纳了螺旋杆式分离、梳齿式分离、滚筒式分离3种模式的辣椒采收机在国内外应用现状,并剖析了不同机型的优缺点和发展趋势;总结机采育种现状和发展趋势,发现存在机采辣椒资源挖掘不充分、品种保护难、品种推广难等问题,提出加强种质资源可持续利用、增强新品种知识产权保护意识、加大机采新品种推广力度等措施,以期为辣椒采收环节使用的农机与农艺品种的创新融合提供借鉴。

我国葡萄植保机械化技术发展现状与对策

目前中国葡萄总产量位居世界第一,种植面积仅次于西班牙。植保作业作为葡萄种植过程中的重要环节,其工作量约占葡萄管理总工作量的30%。我国的葡萄植保作业已基本实现机械化,但主要应用的植保机械还普遍存在农机农艺融合困难、先进施药技术集成度低、智能化机具实用性不足和防治效率低等问题。首先,系统地阐述我国现阶段葡萄的主要种植模式、葡萄植保机械的应用现状和存在问题;然后,从“葡萄专用植保机具的创新与研制”“气雾场的仿真与优化”和“先进植保技术的探索与试验”3个方面出发,对近年来我国葡萄植保机械化技术的研究进展进行综述和分析;最后,根据当前我国葡萄植保机械的发展现状和实际国情,提出未来一段时间内的发展对策与具体措施,以期为提升我国葡萄植保机械化水平提供参考。

新能源电动农机一源多用创新供能赋能农网农机融合发展——基于全国536份调查问卷分析

随着我国“三电”技术的快速发展,新能源电动农机也如雨后春笋般迅速崛起,一源多用的提出是解决新能源电动农机季节性闲置、利用率低、无法与农村电网(以下简称农网)新型电力系统互动融合等问题的创新发展模式,具有用能清洁环保、数智化程度高、易于组网的现代化技术特征。针对新能源电动农机一源多用的关键技术、应用场景、实施路径和商业模式等存在问题与发展前景,面向农机、农业、电力和电网等相关从业人员开展网络问卷调研,从一源多用技术发展潜力和农网农机融合认知态势等视角,基于调研结果,研究了一源多用赋能农网农机融合的农机电能替代潜力、应用场景、综合效益等,分析了一源多用的实施路径和商业模式,提出了一源多用创新供能模式赋能农网农机融合的关键技术和扶持政策建议。结果表明,新能源电动农机一源多用发展模式具有较好经济效益和环保效益,发展前景被普遍看好,对落实双碳目标与乡村振兴战略具有积极意义。未来仍需开展新能源电动农机和电网融合互动关键技术协同攻关和应用研究,探索可持续且多方共赢的良性商业模式。

北京市大兴区设施蔬菜生产农业机械化分析

对北京市大兴区10个涉农乡镇设施蔬菜生产环节农业机械化调查数据汇总,分析了大兴区设施蔬菜生产各环节农业机械化应用情况。针对大兴区设施蔬菜生产环节存在的农业机械化水平低的主要问题,提出提升大兴区设施蔬菜生产农业机械化水平的建议,按照农机农艺融合要求,推进设施蔬菜生产环节机械化机具协调配套,重点突破播种、移栽、采收和运输等环节短板,为大兴区设施蔬菜生产提供农业机械化技术保障。

香蕉机械化采收装备研究现状及发展趋势

香蕉是我国重要的经济作物,发展香蕉机械化、智能化采收有助于提高生产效率、解决劳动力短缺、提升采收质量、降低生产成本,符合现代农业发展趋势。本文对我国目前香蕉采摘方式、装备的现状进行了综述和分析,指出了现阶段我国在香蕉机械化采收中存在的农机农艺不匹配、采摘与运输割裂以及相关机械优势不明显的问题,展望了未来香蕉采收及运输机械的发展趋势。