固定道耕作灌溉对覆膜春小麦土壤水分和产量的效应研究

针对传统种植方式下大水漫灌所造成的水资源浪费,采用固定道耕作与沟灌加地膜覆盖的方法,采用小水沟内侧渗灌,设置垄沟比例为2.23∶1。试验结果表明:固定道耕作法灌水道内的水分侧渗范围比传统的自然道耕作宽约15cm,下渗速度较慢,但下渗较深;固定道耕作法有利于充分发挥小麦的边行优势,穗粒数、穗粒重和千粒重显著高于自然道耕作,产量比自然道耕作增加16.9%。     

基于EDEM的控位分层施肥开沟器作业过程的仿真与试验

针对免耕播种机分层施肥开沟器存在纵向尺寸大、分层效果差的问题,设计了一种由主开沟器及浅层尾管组成的控位分层施肥开沟器,通过浅层尾管的位置调节,实现分层施肥位置的横向控制。利用EDEM建立开沟器离散元仿真模型,模拟其切土开沟分层施肥作业过程。对开沟器侧位及正位施肥方式的土壤耕作阻力进行了理论分析及仿真验证。结果表明:开沟器侧位施肥方式较之正位方式,具有相对较高的土壤耕作载荷及较小的载荷波动;侧位施肥方式具有较佳的肥料分层效果及更为集中的颗粒空间分布特性。田间验证试验结果表明,控位分层施肥开沟器可实现分层施肥设计功能,正位及侧位方式的平均施肥深度差及施肥深度差变异系数分别为3.9 cm、4.7 cm及10.8%、5.1%,侧位方式具有更明显、稳定的肥料分层效果,且试验结果与仿真结果相一致。     

黏性水稻土条件的开沟器开沟阻力研究

在开沟深度为10 cm、3种不同牵引速度的条件下,对双圆盘开沟器和芯铧式开沟器进行开沟阻力测试试验及对比分析.结果表明:当牵引速度为0.1-0.35 m/s时,双圆盘开沟器开沟阻力与牵引速度成线性关系;在相同牵引速度下,双圆盘的牵引比能耗约比芯铧式开沟器小400J,但土壤扰动断面能耗密度比芯铧式开沟器大2个量级;双圆盘开沟器在牵引速度为0.2 m/s时的相对能效系数比牵引速度为0.1 m/s时大38％.     

基于LS-dyna的油菜靴鞋式开沟器工作阻力动态仿真

开沟器是油菜播种机的核心部件,影响播种机的工作性能和油菜出芽率.为了改善开沟器的入土性能和减小开沟器工作阻力,本文运用LS-dyna软件对小型手扶式油菜播种机的开沟器切削土壤进行了仿真,对比分析了4中不同刃口开沟器的工作阻力.结果表明:在其它参数和约束条件相同的条件下,开沟器以3km/h前进时,锐角式开沟器的工作阻力小于钝角式开沟器;刃口为曲线的锐角式开沟器的工作阻力小于刃口为直线的锐角式开沟器;刃口为下凸曲线的锐角式开沟器的工作阻力小于刃口为上凸曲线的锐角式开沟器.     

沟插垄播式杂交稻制种机开沟装置的设计与试验

为实现杂交稻制种“沟底机插父本+垄台直播母本”种植模式下父本浅水、母本湿润的水分管理目标,根据2ZD–2.4型沟插垄播式杂交稻制种机设计了一种开沟装置。该装置由种沟开沟器、蓄水沟开沟器、插秧沟开沟器和浮板组成,由浮板带动开沟器同步开出所需沟型。采用三因素三水平正交试验分析开沟器起土角角度、元线角角度和挤压成型面长度对回土率和沟深稳定系数的影响,并进行多目标寻优,获取开沟器最佳参数组合。结果表明：当开沟器起土角为5°、开沟器元线角为65°、挤压成型面长度为140 mm时,种沟开沟器的回土率和沟深稳定系数分别为10.99%和8.34%,可实现种沟、插秧沟和蓄水沟同步作业。田间试验结果表明,插秧开沟深度为50 mm时,插秧深度为22.8 mm,漏插率和漂秧率均低于2.0%,母本出苗率达87.67%,可满足杂交稻制种种植农艺要求。     

小麦地保护性耕作措施和压实对水分保护的影响

在模拟降雨条件下研究小麦地的传统、免耕和深松3种耕作措施和0，25％，50％和75％4种覆盖度以及拖拉机轮胎压实与非压实对土壤水分保护效果的影响。试验结果表明：在耕作措施、覆盖度和压实3种因素中，压实对土壤水分保护效果的影响最大，可以使具有25％～75％残茬覆盖的保护性耕作地的平均径流强度增大3倍之多。传统耕作加覆盖的保水效果好于免耕加覆盖和深松加覆盖。     

双垄四行花生垄作播种机种沟开沟器设计与试验

针对我国南方丘陵地区土壤含水率较高导致花生播种机开沟器的开沟沟型不稳定、牵引阻力大的问题,设计了一种适用于南方土壤的花生播种机种沟开沟器,并结合南方土壤模型参数,采用离散元仿真和土槽试验相结合的方法优化开沟器作业参数。利用EDEM平台搭建土壤与开沟器模型,以开沟深度、双翼夹角和入土角为试验因素,以沟型系数和牵引阻力为评价指标,结合响应面法进行Box-Behnken试验,研究各因素及其交互作用对开沟器作业效果的影响规律,并确定最优参数组合为：开沟深度40 mm、双翼夹角98°、入土角144°。对比仿真试验和土槽试验结果,沟型系数和牵引阻力的误差分别为3.78%和6.68%,基于最优作业参数组合得到土槽试验中沟型系数为1.02、牵引阻力为46.3 N。该研究提高了开沟器的作业性能,为南方丘陵地区花生播种机种沟开沟器设计提供理论参考。     

原茬地大豆垄上双行开沟器结构参数优化

针对大豆垄上双行免耕播种作业过程中开沟器入土困难、开沟器堵塞、种沟构建质量差等问题,设计原茬地大豆垄上双行开沟器结构参数优化试验。通过分析工作过程中土壤颗粒在导流板表面运动规律,确定影响土壤颗粒运动规律关键结构与作业参数。采用四因素三水平正交试验方法,以分土角、运土角、导流角为试验因素,开沟深度变异系数和横向粒距变异系数为评价指标。优化结果为在作业速度8 km·h-1条件下,分土角65°,运土角30°,导流角45°时,开沟深度变异系数0.091、横向粒距变异系数0.035,作业过程无堵塞现象。将结构参数优化后双行开沟器与分体式双圆盘开沟器作比较试验,结果表明,开沟深度合格率提高11%,种子粒距横向分布合格率提高32%,开沟深度变异系数降低43.5%,横向粒距变异系数降低66.6%。研究结果为原茬地作物双行免耕播种机具推广应用提供技术支撑。     

播种机开沟器性能概述

播种机开沟器是播种机的主要部件之一,其性能的好坏决定着播种机性能的优劣,因此对开沟器的研究是国内外科研的重点,在实验室条件下和试验田条件下对开沟器的性能进行测试,对开沟器的优化设计有重要意义。     

少耕开沟种植法试验小结

少耕开沟种植法是研究在干旱的条件下,尽可能地减少机械作业层次、简化生产环节、经济用水,并研制配套机具,以达到节约能源、水源,利用荒漠草原增加林业、牧业、农业产量的目的。 我国现行的机械耕作使用了翻土犁、园盘耙、铁木耥、镇压器、播种机等农机具,按传统的常规耕作法进行作业,不但作业频繁、耗油量大、成本高,而且土壤结构被破坏,使有机质下降,造成水土流失,风蚀沙化,破坏生态平衡。为此,我们借鉴国外的耕作制度和草原治理方法,结合我国传统的农业生产技术,进行了“少耕开沟种植法”的调查研究和多点试验工作。具体作法是:在干旱的荒漠草原上,每隔一定间距进行深     

原垄卡种与传统耕作种植大豆的比较研究

对原垄卡种与传统耕作种植大豆进行了比较研究。结果表明:在大豆整个生育期,原垄卡种的株高、干物质和叶面积从最初苗期低于传统耕作种植到结荚期后逐渐高于传统耕作种植。原垄卡种的土壤含水量高于传统耕作,而土壤容重低于传统耕作;原垄卡种较传统耕作表现为增产,增产幅度为8%。     

保护性耕作表土作业的田间试验研究

对4种保护性耕作法与传统耕作法进行了田间对比试验研究,着重探讨了免耕法和免耕＋深松耕作法增加耙地表土作业后,对土壤水分保持和作物产量的影响,结果表明,免耕碎秆覆盖＋深松、免耕碎杆覆盖＋深松＋耙和免耕耙3种处理的小麦平均产量分别比传统处理增加9％,11％和14％,对采用纯粹免耕法的小麦地增加耙地表土作业后,休闲期蓄水效果和水分利用效率得到明显改善,小麦增产12％;对免耕＋深松耕作法增加播前耙地作业后,小麦地休闲期蓄水效果和水分利用效率得到一定程度的提高,产量略有增加。     

原垄卡种与传统耕作种植玉米的比较研究

对原垄卡种与传统耕作种植玉米进行了比较研究。结果表明:在玉米整个生育期,原垄卡种的株高、干物质和叶面积指标整体略高于传统耕作;生育前期原垄卡种的土壤含水量均高于传统耕作,在灌浆期0~10 cm土层传统耕作的土壤含水量略高;而原垄卡种不同生育时期的土壤容重整体低于传统耕作;原垄卡种较传统耕作表现为增产,增产幅度为6.3%。     

正、反转旋耕不同耕作性能的比较

为分析和比较正转旋耕和反转旋耕的作业情况 ,进行了正、反转旋耕的对比试验 ,并对田间试验后的土壤进行了计算机扫描。结果表明 :对全耕层土壤的扫描分析 ,可以看到地表与下层土壤不同的碎土情况 ,能够比较真实地反映不同旋耕方式的实际作业效果 ;可以通过配备碎土挡草栅栏等附属装置来改善和提高旋耕机械的作业质量 ;带有碎土挡草栅栏的反转旋耕机的翻土和覆盖性能较好 ,旋耕后可获得良好的土壤耕作层     

玉米茬原垄卡种大豆对其生长及产量的影响

为了明确玉米茬原垄卡种大豆模式的增产情况,采用大区对比研究方法,在黑龙江省八五三农场进行玉米茬原垄卡种大豆与常规大豆耕作模式比较试验。结果表明:在大豆苗期及始花期,原垄卡种模式的大豆株高、干物质和叶面积低于传统耕作种植模式,而在结荚期至成熟期高于常规大豆耕作模式。原垄卡种模式不同土层的土壤含水量均高于常规大豆耕作模式,而不同土层土壤容重均低于常规大豆耕作模式;原垄卡种较常规大豆耕作模式产量增加10%。     

半干旱地区少免耕对土壤水分动态的影响

采用少免耕作对半干旱地区的土壤水分有强烈影响，对促进旱地农业发展及提高旱地水分利用率具有积极的作用，少免耕法有较好的保墒功能，在作物生长季节可明显增加耗水量，提高农田水分的有效利用。与传统耕法比较，夏闲免耕覆地膜在０～１００ｃｍ土层可多贮水３７．２４ｍｍ，作物生长季节多耗水分４０．７ｍｍ，水分利用率提高３７．２％；夏闲免耕覆秸秆分别多１７．４４ｍｍ、２３．３ｍｍ和２３．３％；而耕种ｌ耱少耕的分别多ｌｌ．１２ｍｍ、２８．０ｍｍ和２．７％。     

渭北旱原抗旱耕作法研究

1984～1987年在陕西省渭北旱原进行耕作法对比试验的结果表明,深松法和残茬覆盖深松法较翻耕法,在夏闲末两米土层内分别多蓄水14.04,35.14mm,小麦增产8.O％和20.0％。铁牛55牵引深松机深松比三铧犁翻耕,油耗降低25％,生产效率提高41.8％,具有推广应用价值。     

保护性耕作的不同因素对降雨入渗的影响

通过 2次人工模拟降雨试验 ,研究了机械化保护性耕作以及秸秆覆盖、表土耕作及机具压实 3因素对降雨入渗的影响。结果表明保护性耕作有延缓径流 ,增加降雨入渗的作用 ;秸秆覆盖和机具压实是影响降雨入渗的主要因素 ,表土耕作的影响相对较小。在土壤干燥 ,降雨强度为 72 mm.h-1的条件下 ,保护性耕作处理与传统翻耕处理比较 ,其地表产生径流的时间延迟 12～ 16 min,且稳定入渗率提高 1.5～ 1.6倍 ;分析各因素的影响可知 ,秸秆覆盖使径流延迟 8min产生 ,稳定入渗率提高 1.1倍 ;机具压实使径流早 7min产生 ,稳定入渗率降低 4 7.5。进一步研究压实程度和覆盖率对降雨入渗的影响 ,结果表明 :秸秆覆盖率越高 ,径流开始的时间和土壤含水量达到饱和的时间越晚 ,且稳定入渗率越高。在所试的秸秆覆盖率范围 (0～ 70 )内 ,同等降雨条件下 ,随着秸秆覆盖率的增大 ,径流量近似按二次曲线减少。随着土壤含水量的增大 ,秸秆覆盖对降雨入渗的作用减弱而压实的影响增强 ,压实可使表层土壤的体积质量增大 ,土壤入渗性能降低。在土壤含水量较高 ,降雨强度为 82 .5 mm.h-1条件下 ,压实使径流产生时间比无压实的早 13min,使稳定入渗率降低86 .8。机器质量越大 ,压实影响的深度越大。试验表明 ,小拖拉机和中型拖拉机都使     

耕作及残茬管理对作物产量及土壤性状的影响

在河北低平原的壤质潮土上进行了保护耕作长期定位裂区试验 ,研究了深浅轮耕、浅耕、少耕、免耕以及残茬管理对作物产量及土壤性状的影响。结果表明 ,连续少耕和免耕处理的前 3年对作物产量没有影响 ,之后小麦产量显著降低 (最大降幅达到 31 83% ) ;连续免耕对玉米产量并没有明显影响 ;深耕并不增加作物产量 ;秸秆覆盖有时影响小麦生长 ;免耕处理的土壤有机质和全氮含量增加 ,但速效氮含量降低。