多辊式仿垄形木薯秸秆粉碎还田机设计与试验

针对木薯宽窄双行起垄种植农艺模式,为解决传统平刀式秸秆粉碎还田机垄沟秸秆残留多及粉碎不彻底的问题,研发了多辊式仿垄形木薯秸秆粉碎还田机。机具采用长、短刀轴分别对应垄面、垄沟的排布方式,结合粉碎刀片高速旋转完成作业。田间试验表明:机具平均工作效率为0.51hm^(2)/h,秸秆粉碎合格率为95.04%,留茬高度为0~3cm,有效解决了粉碎不彻底腋芽萌发的问题,满足了木薯秸秆粉碎还田的实际需求,杜绝了资源浪费与环境污染,为木薯块根机械化收获提供了先决条件。

甘薯栽培适宜垄宽、垄高和垄形的理论探讨

甘薯栽培适宜垄宽、垄高和垄形的理论探讨唐永金侯大斌ＡＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌＡｐｐｒｏａｃｈｔｏＡｐｐｒｏｐｒｉａｔｅＷｉｄｔｈ，ＨｅｉｇｈｔａｎｄＳｈａｐｅｏｆＲｉｄｇｅｉｎＳｗｅｔＰｏｔａｔｏＣｕｌｔｉｖａｔｉｏｎＴａｎｇＹｏｎｇｊｉｎＨｏｕＤａｂ...

分行(垄形)燃烧在链条锅炉上的探索和创新

链条锅炉属平面层燃方式,煤层为单面引燃,燃烧过程煤间无扰动,所以燃烧效率低下,对煤质要求高。根据层燃属扩散燃烧区的理论,欲提高煤炭的完全燃烧程度,就要加强燃煤与空气的混合,提高气体的扩散速度。分行垄形煤层燃烧突破了链条炉燃煤表面必须是平的常规框框,实现多面引燃,层煤间自动、有序拨火续煤,低氧和薄煤层燃烧,节煤、节电,提高锅炉热效率与出力达到环保的目的。只要闸门和分层布煤锅炉可用的煤质,改用分行垄形燃烧都可比原来节能10%以上。

薯垄仿形马铃薯杀秧机的研制

通过对我国北方垄作马铃薯薯垄垄形以及薯秧生长特点的调查,设计了薯垄仿形马铃薯杀秧机。该机主要由机架总成、悬挂装置、传动系统、薯垄仿形刀轴总成和仿形地轮总成等部分组成。针对国内北方垄作马铃薯垄形特点,机具的薯垄仿形刀轴采用直垂、双L和旋耕形3种切断粉碎刀,并配合仿形地轮总成,能够适应国内北方垄作马铃薯的种植特点,将薯秧切断粉碎,并将碎秧抛撒在地面和垄沟内(主要在垄沟内)还田。该机作业过程中性能稳定、可靠性高,性能测试试验结果符合设计要求,可大大节省劳动力,提高生产效率。

马铃薯M形垄覆膜垄作栽培模式研究

为了提高马铃薯的产量和品质,在中原二作区马铃薯种植通常采用在圆弧形垄上进行地膜覆盖的种植方式。为此,提出了M形垄覆膜垄作栽培模式。理论论证分析并通过田间试验表明,该模式具有地温提升快、不易伤苗等优点。此外,该覆膜垄作模式亦可应用于所有采用覆膜垄作栽培模式的地区,包括玉米、花生和棉花的生产。

马铃薯全垄仿形式茎叶切碎刀辊设计与试验

针对现有马铃薯茎叶切碎机作业茎秆打碎长度合格率低、带薯率高、工作效率低等问题,设计了一种全垄仿形式茎叶切碎刀辊,对刀具工作过程进行分析,建立刀具运动、刀具茎秆碰撞和茎秆捡拾数学模型,明确影响装置工作性能主要参数,完成全垄仿形式茎叶切碎刀辊总体结构与茎叶切碎刀具设计。采用三因素五水平二次回归正交旋转中心组合试验方法,以作业速度、刀辊转速、刀辊离地距离为试验因素,打碎长度合格率、带薯率为评价指标,应用Design-Expert 8.0.6.1软件进行试验数据处理与参数组合优化,结果表明,各因素对打碎长度合格率均具有显著性影响,影响由大到小依次为刀辊转速、作业速度、刀辊离地距离;各因素对带薯率均具有显著性影响,影响由大到小依次为刀辊离地距离、刀辊转速、作业速度。在刀辊转速为1450 r/min、作业速度为3.5~6.7 km/h、刀辊离地距离为285~317 mm时,打碎长度合格率大于90%,带薯率小于等于0.3%。本研究结果为马铃薯茎叶切碎机具作业质量和效率提升提供了设计理论与技术支持。

凹形双垄侧覆膜对耕层水热环境和上部烟叶生长及质量的影响

为防止烤烟大田后期早衰和提高上部烟叶质量,在湖南省浏阳市研究了单垄不覆膜、凹形双垄不覆膜、凹形双垄侧覆膜对烤烟大田后期根层水热环境、烤烟根系、上部烟叶生长发育、烟叶经济性状和质量的影响。结果表明:在烤烟大田后期,凹形双垄侧覆膜较单垄栽培的土壤水分高1.31%~6.38%,温度低3.30~4.94℃;根的总长度、平均直径、根总体积、根系活力分别提高37.62%、34.92%、69.18%、10.85%;上部烟叶面积、SPAD值、上等烟比例、产值、物理特性指数和化学成分可用性指数分别提高20.61%、10.04%、8.07%、7.20%、5.90%和25.39%。凹形双垄侧覆膜较不覆膜栽培的土壤水分高1.95%~2.65%,温度低1.41~3.25℃;根的总长度、平均直径、根总体积、根系活力分别提高23.24%、16.44%、28.62%、3.28%;上部烟叶的面积和SPAD值分别提高9.72%、3.21%。因此,凹形双垄侧覆膜栽培具有减少土壤水分蒸发、减缓土温变化和高温危害、促进烤烟后期根系生长、提高烟叶光合能力、提高上部烟叶质量的作用。

草莓“双行凹形垄”栽培模式综合评价

为推动草莓水肥高效利用栽培技术的应用,系统评价草莓"双行凹形垄"栽培模式的节水节肥效应。文章以设施草莓‘红颜’为试验材料,设置双行凹形垄与常规垄(CK)2种垄形,并对2种垄形下栽培草莓的生长、产量、品质和水肥利用等指标展开研究。结果表明:凹形垄栽培草莓在不影响产量的前提下,果实可溶性固形物含量比CK提高12.7%,且有利于根系生长与分布,有效表现出分根灌溉的节水保肥效果,相比CK节水46.03%。

1QL-70型固定垄起垄机设计与试验

针对国内西北一年一熟绿洲农业区固定垄保护性耕作起垄机具缺乏的问题,设计了1QL-70型固定垄起垄机。分析和确定了起垄犁、垄面成形装置等关键部件的结构参数。采用熟地型起垄犁,具有较强的翻土和碎土能力;组合式垄面成形装置通过与圆柱形镇压滚筒配合,在起垄时不仅具有较好的垄面成形能力,而且能对垄床起到很好的镇压作用。田间试验表明:1QL-70型固定垄起垄机的起垄和修垄效果良好,起、修垄作业后垄形尺寸和垄面平整度能较好地满足河西走廊地区的农艺要求。

东北地区垄作免耕覆盖模式对土壤理化特性的影响(英文)

为了实现东北垄作区的保护性耕作,针对目前生产上常规垄作与免耕覆盖垄作的保护性耕作模式,就2种不同模式对土壤理化特性的影响,深入东北三省保护性耕作示范区,进行田间实际试验和取样分析。对比结果说明免耕覆盖垄作模式较好地满足了玉米种子发芽的种床环境要求：在5~10 cm耕层温度超过10~12℃;土壤含水量达到13%以上;土壤紧实度上层疏松,下层紧实。并且与常规耕作比较提高了土壤有机质含量（1.43 g/kg）与N、P、K含量（22.32 mg/kg,2.05 mg/kg,3.11 mg/kg）。但是发现由于垄高（9.43~11.5 cm）低于常规垄作（13~18 cm）达到3.57~6.5 cm,而不利于垄作优势的发挥,建议加大东北玉米垄作免耕播种机的创新设计,以解决整机超重,压平垄台,压实垄沟的问题。研究结果可为东北寒地干旱区保护性耕作技术模式的推广应用提供理论依据。

东北垄作区机械免耕播种工艺(英文)

为了建立东北地区垄作保护性耕作工艺模式,并为其配套机具的优化设计提供理论指导。该文针对东北垄作区的保护性耕作,论述了国内外垄作耕法的概况。该文论述了国内外垄作耕法的概况。在调查研究的基础上,结合课题科研实践提出了垄作耕法的垄形断面图,构建了机械免耕播种种床土壤耕作的几何模型与相关尺寸。从田间调查与测试结果,以几何模型为依据,对2种形式(滚动圆盘式,条带旋耕式)玉米垄作免耕播种机进行了研究、分析与评价。研究表明,滚动圆盘式破茬与清垄方案符合玉米垄作几何模型要求,但仍需研发新型破茬圆盘犁刀以减小工作阻力,研发新的加载技术,保持机器对下压力的需求。该研究可为垄作免耕播种机的创新设计、改进与评价提供科学依据与方法。

3ZMP-360型马铃薯中耕起垄施肥机的改进设计

针对现有马铃薯中耕起垄施肥机存在的地轮传动不连续、粗制施肥及仿垄成形不够理想等问题,对3 ZMP-3 6 0中耕起垄施肥机驱动装置、肥箱调节装置和成形器进行了改进设计。采用驱动棘轮代替地轮传动,彻底解决了地轮空转、滑行导致肥箱不工作的问题;采用更换链轮调节传动比的方式设计的肥量调整装置,代替了原来靠调节施肥盒开口量的大小来控制施肥量的粗制方式,改进后的调整装置可根据不同土壤和不同品种的需求进行相应施肥,并且能够精确控制施肥量;采用弧面成形器代替原来平面成形器,垄形得到了改善,既保持了所需垄高,又能增加薯垄培土量,更有利薯种的生长发育。试验结果表明:改进后的马铃薯中耕起垄施肥机各项指标均符合国家标准要求,不仅提高了后期马铃薯生产量,而且有效地节约了化肥用量,降低了种植成本。

4UJ-1700甘薯杀秧机设计与试验

针对现有通用薯类杀秧机漏打率、伤薯率高等问题,设计一款特色甘薯杀秧机。该机具由作业拖拉机提供牵引力及作业动力,作业时,甘薯秧蔓在粉碎甩刀、护罩及定刀的共同作用下被打击、揉搓、剪切成碎段,并抛撒至田间。机具包括机架、传动系统、挑秧装置、粉碎装置、悬挂系统等部件,前端两侧设计挑秧机构,由挑秧齿、挑秧板、仿形板及压缩弹簧组成,可将薯垄两侧及垄底薯秧挑起粉碎;选用直刀型粉碎刀并将粉碎刀分为垄顶刀、垄侧刀及垄底刀三种类型,根据垄形尺寸对粉碎刀进行合理布置,实现仿垄形作业;采用分侧传送,同步驱动方式,保证作业过程粉碎刀辊动力充足平稳;配有限深调节装置,可以调整作业高度,防止损伤薯块,并完成样机试制和田间试验。试验结果表明:在拖拉机前进速度为3.6 km/h时,甘薯杀秧机切碎长度合格率为92%、留秧高度为13.5 mm、漏打率为3.3%、伤薯率为0.66%,满足使用要求。

作物垄作的几何数学模型

采用几何数学的方法,建立了作物垄作种植中半椭圆形、抛物线形和三角形垄的 数学模型.比较了不同垄形、垄宽和垄高在增加单位土地表面积和垄体体积方面的效果.

履带自走式草莓旋耕起垄施肥复式作业机设计与试验

为解决江苏、安徽等长江中下游地区草莓种植季节土壤含水率高,传统草莓起垄机具易打滑、起垄高度不够、效率低、功能单一等问题,研制一种履带自走式草莓旋耕起垄施肥复式作业机,以橡胶履带式底盘为动力,采用垄沟位开沟培土、形垄装置拢土、垄体仿形镇压综合起垄技术完成起垄作业,利用分层施肥装置完成垄体分层对位施肥作业,通过理论分析与三维建模,确定旋耕开沟装置、垄体仿形镇压装置、分层施肥装置等关键部件的结构参数。并对机具进行静态的排肥性能测试以及田间作业性能测试。试验结果表明,各行排肥量一致性变异系数为4.32%,总排肥量稳定性变异系数为3.45%;平均垄高为352 mm,平均垄间距为943 mm,施肥对位精度为11 mm。机具所起的垄体表面光滑、垄沟干净,能实现旋耕、起垄、垄体对位精准分层施肥等作业,满足草莓起垄施肥的农艺要求。

兴安盟玉米保护性耕作模式探讨

为了遏制耕地退化,兴安盟农机技术推广科对农耕制度进行改革,将精耕细作改为少(免)耕法,即保护性耕作技术。自2020年保护性耕作技术在兴安盟大规模实施3年后,对改善耕地板结、增加土壤有机质含量、提高抗旱保墒能力都有了明显效果。本文在黑土层流失原因,黑土地退化根源上作了较为详细的阐述;在黑土地保护起源上做了追溯说明;在连续实施多年保护性耕作技术的地块上,给出了耕地改善状况,生产成本结余情况的实验数据。文中通过“保护性耕作技术”与农艺要求的结合,列举了多种技术模式的试验示范方案,并对各种模式的工艺、程序、流程、要点、注意事项等都作了详细的阐述,同时,在多种方案对比中,分析了各种方案的优势、劣势以及在积温、光照、无霜期、降雨量等不同自然条件下的可行性,从中提出了适合本区域的最佳技术模式:“均行垄作模式”和“宽窄行垄作模式”。

螺旋斜置中耕培土机的研制与试验

针对传统培土机存在的培土阻力大,培土器破土能力差以及培土效率低等问题,设计了一种螺旋斜置中耕培土机。该培土机具有2个培土单元,可以实现跨行2垄培土,螺旋培土刀斜置实现对土壤的切碎与输送,通过升降丝杠装置调整垄形,通过丝杠丝母机构调整垄距,通过设计的液压机构提供培土刀动力,具有跨行作业、垄距和垄形可调、培土高度较高等功能。试验结果表明,培土作业碎土率为90%,培土坡度合格率为93%,培土厚度为80 mm,培土高度为400 mm,垄沟上口宽度为750 mm,培土效果良好。

玉米覆膜播种中存在的两个问题及解决方法

针对现行玉米覆膜播种机因采用平直型种植垄面播种玉米造成幼苗的灼烧 ,及利用圆柱型垂直窝眼式圆盘排种器使种子破碎率高的问题 ,运用分析、试验的方法 ,提出玉米覆膜播种中以 W型种植垄面替代平直型种植垄面 ,及以 V形窝眼式圆盘排种器替代圆柱型垂直窝眼式圆盘排种器的改进措施 ,消除了烧苗现象 ,使种子破碎率降低到 0 .5 2 % ,穴粒数合格率提高到 98.95 % ,空穴率降为 1.0 4%。

马铃薯杀秧机的优化设计与分析

马铃薯收获前的杀秧处理对后期的收获效率及马铃薯品质有着非常显著的影响。为此,针对当前马铃薯杀秧机存在作业效率低、留茬高度不均匀及带薯率高等问题,设计了一款新型高效的马铃薯杀秧机。本机可根据不同地块、不同马铃薯品种的需要调节留茬高度,提高了后续收获的流畅性;刀具采用甩刀的形式并在杀秧轴上呈仿垄形分布,极大降低了带薯率及伤薯率。同时,对关键部件进行了有限元分析,结果表明:所设计的部件均满足强度要求。对样机进行了田间试验,试验结果表明:杀秧效率明显提高,留茬高度均匀,带薯率显著降低,均满足马铃薯的杀秧作业要求。本研究对提高马铃薯杀秧机的作业效率及后续收获效率、更好地适用于马铃薯的大规模收获具有重要意义。