覆土厚度对直播早稻全苗的影响

【目的】针对南方稻区水稻直播稻种裸露在泥面影响直播全苗和群体生长的问题。【方法】以常规稻中嘉早17和杂交稻陵两优722为试验对象,通过大田试验研究了不同覆土厚度(0,5,10,15,20 mm)对直播早稻出苗率、出苗响应速率和秧苗素质的影响规律。【结果】相较于不覆土处理,覆土厚度5 mm和10 mm处理直播早稻的平均出苗率分别提高18.82%和5.64%,覆土厚度15 mm和20 mm处理下出苗率则降低1.30%和10.19%;水稻直播同步覆土处理影响出苗响应速率,且随着覆土厚度增加出苗响应速率峰值产生滞后,覆土厚度5~15 mm滞后0~4 d,但覆土处理抵抗低温的能力更强;较于不覆土处理,覆土厚度5 mm对直播水稻秧苗株高、叶龄、茎叶根干物质积累的影响不显著,但秧苗株高和茎叶根干物质积累均高于不覆土处理,适宜的覆土厚度具有促进直播水稻秧苗素质提升的趋势。【结论】综合考虑出苗率、出苗响应速率和秧苗素质,水稻直播同步最佳覆土厚度以5 mm为宜,不超过10 mm。研究结果可为南方稻区水稻机械直播同步覆土技术与装置研究提供理论和试验依据。

基于六旋翼无人机的定量供种离心式水稻播种装置设计与试验

【目的】针对南方丘陵水稻机械化种植的农机下田作业难、水网平湖交织区泥脚深易陷车等问题,基于3WWDZ-16A六旋翼无人机不受地形限制、高效、便捷等优点,配套研制了一种定量供种离心式水稻播种装置。【方法】以长粒型杂交籼稻万象优华占、中粒型常规籼稻黄华占和短粒型杂交粳稻甬优12为试验对象,测试了其机械物理特性,并计算确定了种箱容积和结构;理论分析确定了定量供种螺旋直径和临界转速,开展了螺旋转速20~100 r/min播种量稳定性的台架试验,明确了定量供种螺旋转速与播种量的线性关系。以无人机前进速度(1.5~2.5 m/s)、作业高度(1.5~2.5 m)和螺旋转速(30~50 r/min)为自变量,开展了该装置的全因素飞播试验,并通过分布均匀度、实际落种量误差和有效播宽评价其播种性能。【结果】该装置能实现定量播种万象优华占、黄华占和甬优12,且落种量呈现中间集中两侧减少现象,其前进速度和定量供种螺旋的转速直接影响落种量,且实际落种量误差随着前进速度增大而逐渐趋于稳定,并构建了无人机播种的有效幅宽与前进速度、作业高度和螺旋转速的数学模型,分布均匀度主要集中在10%~35%,实际落种量误差处于0~25%范围。基于无人机飞播的最佳运行参数,开展了田间试验。当无人机前进速度为2.0 m/s、作业高度为2.00 m和螺旋转速为20 r/min时,该装置飞播野香优2号有效播宽6 m,播种量变异系数为18.70%,实际落种量误差为13.64%。【结论】研制的水稻播种装置满足水稻播种农艺要求和无人机飞播行业标准,为无人机水稻播种技术和装备研究提供参考。

水稻钵苗移栽直立度试验研究

【目的】基于现有水稻钵苗移栽机工作机理,投秧后钵苗在泥土中的直立度非常关键,为获取水稻钵苗移栽机移栽钵苗后最佳直立度工作环境提供依据。【方法】通过搭建水稻钵苗直立度测试试验台,对钵苗移栽后直立度情况进行了试验及研究;选取秧龄、前进速度和落秧高度3个因素作为试验变量,探究各因素在不同水平下与钵苗直立度之间的关系及影响程度。【结果】秧龄对钵苗直立度影响较大;前进速度为0.35 m/s时,钵苗直立度较大;钵苗直立度随着落秧高度的增大而减小;各因素对钵苗直立度的影响程度由大到小依次为秧龄、前进速度和落秧高度。【结论】在秧龄为24 d(3叶1芯、秧苗高度211.1 mm),前进速度0.35 m/s,落秧高度为680 mm时,钵苗直立度较佳。在整个投秧过程中,99.54%的钵苗直立度均不低于30°,满足国家最低机械行业标准。