试析旱作钵苗移栽送钵分钵投钵机械技术研究

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1、华中农业大学硕士学位论文旱作钵苗移栽送钵分钵投钵机械技术研究姓名：潘玉龙申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：许绮川2002.5.1接要本文在广泛了解国内外早地作物移栽机械技术的基础上，研究并设计了旱作钵苗移栽机的部分核一OI作部件——送钵一分钵一投钵机构和装置。通过重点对送钵、分钵、投钵机构工作机理的研究，建立了送钵、分钵、投钵及苗钵状态预测等相关数学模型。提出和采用的输送带送钵方式、活门分钵方式、导苗管投钵方式，其工艺过程合理、总体结构简单、工作性能良好。通过对部分主要模型和机械技术性能进行的室内台架试验及田间机组试验表明，当钵苗输送带与水平面夹角在0—28。之间、速度在

2、O—O．54n“s时，苗钵均可连续稳定地输送。门式分钵机构、管式投钵装置能较准确地对结合生产实际的高60mm、直径50ram的圆柱形试验苗钵进行分钵和投钵作业，其苗钵分投成功率约95％：但当茵钵几何尺寸与理论值差异较大时，分钵、投钵效果不佳。本文还深入探讨了导苗管倾角对苗钵倒伏率的影响，经试验证明，当导苗管倾角在一10。--10。之间时，其倾角对茁钵倒伏率无显著影响。通过室内台架多因素正交试验发现，当机组作业速度为0．46m／s；导苗管呈竖直状态时，能取得较好的栽植效果。且田间试验进一步证明，此条件下的株距合格率约为93％，苗钵倒伏率约为8％。C针对本研究存在的不足之处，今后还应着重对

3、机构可靠性、伤苗率作进一步的试验研究；开展适用于本技术的CAD系统研究与设计，以满足不同钵苗、不同株距等农艺技术要求。I，，7P关键词：钵看移栽疵钮送钵分钵投钵第一部分综述1．1研究目的与意义1．1．1钵苗移栽作物的生物学特性及增产效应我国是一个农业大国，但农业产业基础薄弱、农业生产投入不足、科技水平提高缓慢、生产能力亟待加强的状况仍来得到根本改变。近年来，尤其是在我国加入WTO之后，失去保护的农业已经面临着国外优质低价农产品的严峻挑战，尤其棉花、玉米、大豆等经济作物将可能受到较大冲击。大量的研究表明，我国土地密集型农产品处于明显的劣势【101。因此，依靠农业机械技术等科技进步，加快实

4、现“两个转变”，提高这类农产品的产量和品质是一个非常迫切的问题。旱地作物的生产是我国农业生产的重要组成部分，其栽培方式可分为“直播”与“移栽”两大类。旱地作物的营养钵育苗移栽，避免了裸根苗移栽所出现的缓苗期长、成活率低的现象，具有苗齐、苗壮、成活率高、光温水气利用充足和抗病能力强等优点15】，能显著提高作物产量和改善作物品质，并且可以避免育苗期干旱、冻害等自然灾害，提高复种指数，解决多茬作物的接茬矛盾，现已成为获得优质高产的一种重要种植方式。国外资料表明，玉米采用移栽方式，成活率较直播高30％(85％VS54％)，成熟提前lO--13天【40】。因此，在不少经济发达国家，绝大多数农民采

5、用了营养钵育苗移栽技术f81，尤其是在蔬菜和经济作物种植上应用最为广泛。以我国棉花生产为例【5一“叭，采用营养钵育苗移栽方式，塑料薄膜覆盖苗床后温度明显提高，苗床播种比直播棉提前一个月左右，从而加快了棉苗的发育过程。钵苗移入大田后，由于覆盖地膜具有明显的增温保墒作用，缓苗期只有3—5天，其全生育期比直播棉延长约30天左右，可充分利用生长季节，尤其是七八月份的高温光照条件集中结桃，为高产奠定坚实基础。移栽地膜棉生育进程较快，生长旺盛，开花成铃较早，且成铃期长，峰值高。据有关资料报道，移栽棉较直播棉单株成铃多34．9％、吐絮多77．4％、亩铃数多21％。此外，棉花钵苗移栽虽然主根可能受到损

6、伤，但移入大田后，却能促进侧根的大量生长。侧根入土较浅，对肥水敏感性强，主要分布在肥沃耕作层的侧根有利于吸收养分，侧根的增多，有利于吸收功能大大加强，促进植株地上部的生长，有效地保证棉花的增产增收。旱地作物的营养钵育苗移栽，增产效果和经济效益明显。在我国北方，甜菜、玉米的产量比直播增产一倍左右，比地膜覆盖直播增产10％左右；在我国南方，玉米移栽比直播增产10％--20％141：夏玉米移栽比同等条件下直播增加产量2022--3075kg／hm2[15】：移栽棉比直播棉增产近30％t6】，绒长增加0．3ram，品级提高O．2级，霜前花增加10％。!墨堡箜堕堡整垄壁坌竺望签塑堡茎查婴一——目

7、前我国的棉花营养钵育苗移栽推广面积已超过三亿亩，经济效益达150亿元人民币以上[261。可见，营养钵育苗移栽是加快实现我国农业优质、高产、高效的重要措施。1．1．2有效分投是保证栽植质量的重要基础营养钵育苗移栽作为一种新农艺，缩短了作物在大田间的生长期，延长了作物的全生育期，它有利于提高作物产量，因此，在我国逐渐得到重视与推广应用。传统的营养钵育苗移栽全靠人力完成，是仅次于收获作业的高强度农事活动，其劳动量约占作物在生长过程所需劳动总量的20％