枸杞采摘技术研究现状与发展探讨

随着枸杞产业的发展,枸杞种植面积不断扩大,出现了枸杞采摘强度大、用工难、采摘成本高等诸多问题。目前国内机械化枸杞采摘技术虽处于起步阶段,但枸杞机械化采摘势在必行。枸杞采摘作为枸杞种植生产的关键环节,对枸杞的品质和产量具有重要影响。在调研枸杞采摘现状和需求的基础上,阐述了枸杞机械化采摘的意义和机械采摘的研究状况,对枸杞采摘技术的发展趋势和挑战进行了讨论和探索。枸杞采摘技术发展面临高成本、技术难度等问题,建议在技术研发上加强合作,共同推动枸杞采摘技术的发展,提出了未来枸杞机械化采摘向智能化、精确性和自动化方向的发展趋势。     

枸杞机械采摘技术研究现状及发展趋势

随着我国枸杞种植面积的不断增加,枸杞采摘问题日渐凸显,研制枸杞采摘机械势在必行。在分析我国枸杞采摘机械研究现状的基础上,详细介绍国内枸杞采摘机械的优缺点、原理及工作过程,指出我国枸杞采摘机械的发展方向。     

枸杞采摘机研究进展

枸杞采摘成为制约枸杞产业发展的关键技术难题,研制枸杞鲜果采摘机是提高劳动生产率、降低生产成本、推动枸杞产业提质增效的根本途径。综述国内外现有枸杞采收机具研究现状,分析目前枸杞采摘机的种类、原理、结构、功能和存在问题,提出枸杞采摘机研究方向和趋势。     

精河推行枸杞套种

有枸杞之乡美誉的精河县,积极引导农民将枸杞和其它作物套种,提高了土地利用率,取得了以辅补主的增收效果。精河县托里乡农民李兴旺在0.53hm2枸杞地,全部套种了饲料甜菜,收获甜菜22t用作育肥牛羊的精料,增加收入近5000元。83团场农工 王跃喜0.2     

微耕机在枸杞地的推广应用

<正>新疆精河的枸杞很有名,枸杞种植已有30多年的历史。前些年由于市场因素枸杞面积一度减少到1333 hm~2。近年来,精河县高度重视农业产业结构调整,发展特色种植业和设施农业,2008年枸杞种植面积已达3733 hm~2。为解决枸杞中耕、除草和喷药作业,引进微耕机50台,作业面积1133 hm~2,取得了良好效果。     

枸杞采摘机械手设计

随着枸杞种植业发展,研制智能化的枸杞采摘机械很有必要。文章在分析枸杞的果实特征和采摘环境后,设计一种新的枸杞采摘机械手,实验证明,该机械手可对枸杞果实进行准确采摘,节省人工成本,提高枸杞种植业的生产力。     

模拟手枸杞采摘机设计

为解决现有采摘机对果实损失较大以及采摘效率低等技术问题,根据枸杞果实成熟自然特性,设计模拟手枸杞采摘机。手持采摘头内两旋转体的表面相对称凸出设有若干胶环。两旋转体通过直流电机的传动进行相对运动,实现了模拟人手采摘动作采摘果实。整机性能测试结果表明,手持采摘头质量约300 g,直流电机转速在120 r/min,运行平稳可靠,采摘枸杞果时对树叶和不成熟果实没有损伤,不影响采后产量和生长。每小时可采摘成熟枸杞果15～20 kg,而每小时手工采摘成熟枸杞果只有2～3 kg。该机具可以满足大面积枸杞采摘的需要,采摘速度是人工的7～8倍。     

振动式枸杞采摘机设计

针对目前我国枸杞采摘的效率低下、劳动力需求大等问题,设计一种振动式枸杞采摘机。整机由振动采摘装置、收集装置和输送装置等关键部件组成,振动采摘装置采用曲柄滑块机构作为激振源。通过对枸杞植株的模态分析,结合曲柄滑块机构的运动分析,确定适宜的振动频率为20Hz,振幅为50mm。此工作参数下,枸杞采摘机的振动加速度,使枸杞熟果产生的惯性力大于果柄连接力,青果产生的惯性力小于果柄连接力,满足采摘要求。研究可为枸杞果实的机械化采收提供一定参考。     

自走式大型枸杞采摘机的研制与试验效果

<正>枸杞收获作业是枸杞生产全过程中最重要的环节,是一个采收期较长的工作,且在此段生产过程中,最少得采摘3次,所用劳动力占整个生产过程劳动力的40%~50%。目前枸杞采摘收获以人工为主,收获效率低。国内已研究出小型机械手采摘的相应产品:一种是采取机械振荡的原理将枸杞从树枝上震下,这一类机械主要是手持的小型设备,提高效率很有限。第二种则采用负压气吸的原理,通过高压气流将枸杞果实吸下,该类采摘机当气压低时难以将果实摘下,气压过高则很容易损伤到果实。     

枸杞采收方法对比试验与分析

为大型枸杞采收技术装备研发提供关键采摘技术支撑,首先探寻枸杞采摘方法的采摘效果,选取振动、气力、辊刷和剪切枸杞采收方法开展研究,设计相关试验装置;其次制定各装置的试验方案,开展枸杞采收效果试验,最终试验结果表明:往复高频振动采收枸杞损伤率为5%～9%,采净率85%～95%,高频振动频率控制在33～38.3 Hz,采收效果较好;击振采收损伤率9%～40%,采净率50%～70%,插齿形状击振头采收效果较好;正压紊流采收枸杞损伤率为4%～13%,对气压要求高;负压采收损伤率为6%～15%,采净率90%～100%,斜推结合负压采摘效果较好;辊刷采收损伤率为4%～16%;剪切采收损伤率可忽略,易误采,采收难度大。综上所述,往复高频振动、击振和正压紊流方法可应用于大型枸杞采收装备的研发。     

酒泉市枸杞采摘实现机械化刻不容缓

酒泉枸杞产品质量上乘,比较效益高,目前已发展到20万亩,成为西北重要的生产基地之一.但是,由于枸杞生长具有“无序花序,连续花果”的特点,即开花、结果、成熟同时进行,致使采收难度较大,主要依靠人工采摘.据调查,人工采摘枸杞的效率仅为3 ～ 5kg/h,而费用高达2300元/亩,约占生产成本的50％以上.且酒泉枸杞栽培种植面积逐年扩大,收获季节“用工荒”问题日益突出,每年盛果期都有大量枸杞因不能及时采摘而烂在地里.加快枸杞采摘机械化步伐,用机械化收获替代繁重低效的人工采摘,刻不容缓.     

枸杞气吸采摘参数试验研究

为了获取气吸采摘枸杞果实的最佳工作参数,首先测得枸杞的相关力学参数,运用FLUENT软件对气吸式枸杞采摘试验装置的气吸管道进行建模仿真,得到了气吸管道内气体压力云图及速度云图,并对枸杞进行了气吸采摘试验。将仿真与实测的数据对比分析后,发现管径22、25、32mm的气吸管出入口的压差和风速差的仿真结果与实测数值接近,误差较小,证明了试验结果的可靠性。最终,确定了采摘枸杞的最佳工作参数:气吸管径为25mm,风速为27. 5m/s,气吸角度为90°,此时成熟枸杞脱落所需时间平均为1. 92s,破果率为6. 67%。该研究可为气吸式枸杞采摘机的研发提供参考依据。     

枸杞采摘机的适采条件

针对宁夏枸杞种植面积不断扩大、枸杞采收困难以及用工紧缺等这些突出问题,枸杞工程技术中心设计开发了一种适合机械采摘枸杞的设备.该设备通过向枸杞树冠传导振动力,使枸杞红果脱落,熟果采净率可以达到75%以上,并能使青果或花的脱落处于较低水平.田间试验表明:机械平均采果效率为20kg/h,是人工的8倍左右,采果质量与手工采果基本一致.为此,对枸杞机械化采收的适采条件做了分析研究,得出其影响因素有果实的成熟度、适宜的季节、机械的功率以及树体形状等.合理规范地使用枸杞采摘机将会提高采摘效率、保证采果质量以及降低采果费用.     

双轴双电机枸杞鲜果采摘器的研制

青海省格尔木市农牧机械管理站自2010年以来,配合青海林丰农牧机械制造有限公司及青海省农牧机械推广站开展枸杞鲜果收获机的研制和实验,目前已取得可喜进展,研发的双轴双电机枸杞鲜果采摘器已获国家实用新型专利,本文将重点介绍双轴双电机枸杞鲜果采摘器的研制情况。     

变间距梳刷式枸杞采收装置优化设计与试验

为实现枸杞机械化采收,提高枸杞采摘的采净率、降低损伤率,提出一种在沟槽凸轮的引导下,压板迫使骨架侧向张开,进而调节梳刷指间距的设计方案。通过对枸杞自然特征和物理参数测量分析,建立了梳刷指变间距控制部件的数学模型,并利用Matlab对其关键零件进行结构设计优化。以宁杞1号为研究对象,设计多参数变量的正交试验,以采净率和损伤率作为评价指标,得到对采摘效果影响程度由大到小的梳刷指参数依次为弹簧钢长度、指间距、弹簧钢直径;最佳的梳刷指参数组合为:指间距为8 mm、弹簧钢长度为45 mm、弹簧钢直径为1.1 mm。在宁夏农科院枸杞研究所进行实地采收试验,结果表明:采净率为90%,损伤率为8.41%,满足枸杞采收的工作要求。     

对博尔塔拉蒙古自治州农业机械化发展水平的评价

<正>1问题的提出博尔塔拉蒙古自治州包括博乐市、精河县、温泉县,全州可耕地20万hm2,已耕地11.7万hm2,主要农作物有棉花、枸杞、小麦、玉米、油葵、甜菜及各类瓜果等。2006年底,全州农机固定资产总值达27964万元,农机总动力达34.3万kW,拖拉机拥有量达16792台,其中:74kW以上拖拉机拥有量223台,     

手工采摘枸杞的人体工学评价

为探究各种作业姿势下采摘人员患肌肉骨骼疾病的风险，利用人因工程软件JACK对枸杞人工采摘作业进行仿真，并对其进行人体工学评价。结果表明，弯腰和下蹲是造成肌肉骨骼疾病的高风险作业姿势，应在日常作业中尽量避免。      

基于往复振动方法的枸杞低损采收技术装备设计与试验

以解决枸杞自走式连续采收难题为目标,以往复式振动关键部件采摘方法为核心技术,农机农艺深入融合,建立适宜往复仿形振动采摘模式的枸杞栽培示范区,重点设计隧道式左右和上端阵列往复振动部件总成系统的仿形采摘关键部件,辅助设计柔性接果和输送风选归集系统,结合跨行自走式动力平台,集成研创基于往复振动方法的枸杞低损采收机。夏果初茬枸杞采收试验结果:当振动频率为37.5～50 Hz,枸杞成熟果的采净率为89.5%～96.4%,采净率随着振动频率的提高显著提高;在同一振动频率前提下,随着枸杞成熟度提升,采净率整体提高,成熟度与采净率关联显著。而振动频率为37.5 Hz,含杂率控制在14.4%～18.4%,显著降低含杂率。另外,干果损伤率为3.4%～10.2%,干果损伤率呈现随着振动频率提高而增加的趋势。夏果中茬枸杞采收试验结果:当振动频率为32.5～45 Hz,干果损伤率随着振动频率增加,呈先减小后增加趋势,数据显示当频率设置为37.5 Hz左右,该机采摘干果损伤率最低。新增误采率随振频变化规律:误采率为4.18%～11.36%,误采率与振动频率关系并不显著。最后,针对秋果,关于37.5 Hz最佳振动频率左右的鲜果损伤试验,显示鲜果损伤率均在5%以内,该机作业效率较高,一机抵30个人工。     

1QC-12型便携式枸杞采摘机的研制

介绍了青海省自主研发的1QC-12型便携式枸杞采摘机的研发背景,阐述了该机的技术优势。     

枸杞采摘机的适采条件

宁夏枸杞工程技术中心设计开发了一种适合机械采摘枸杞的设备。该设备通过向枸杞树冠传导振动力,使枸杞红果脱落,熟果采净率可以达到75%以上,并能使青果或花的的脱落处于较低水平。田间试验表明:机械平均采果效率为20kg/h,是人工的8倍左右,采果质量与手工采果基本一致。为此,对枸杞机械化采收的适采条件做了分析研究,得出其影响因素有果实的成熟度、适宜的季节、机械的功率以及树体的形状等。