复合式水稻田除草机的设计与试验

为了有效灭除行、株间杂草,减少伤苗率,降低化学除草剂的投入量,研制了一种复合式水稻田除草机。该机与12k W水田拖拉机后悬挂配套,分别配备行间机械除草部件与株间除草剂喷施系统,通过机械除草部件对土壤及杂草的剪切、翻耕作用以及喷施选择性除草剂共同完成除草作业。田间试验结果表明:除草效果最佳组合为机具前进速度为0.6m/s,除草轮入土深度为6cm。由综合试验结果可知:该机平均除草率为86.7%,单位面积雾滴沉积数为35.1滴/cm2,符合机械除草与喷雾除草作业质量的要求。     

稻田株间除草弹齿齿形及安装方式分析与试验

水田机械除草技术是提高稻米品质的一项重要生产技术,在水稻生长过程中进行机械除草作业,既去除杂草同时又实现了稻田的中耕管理,降低了长期以来化学除草带来的负面环境影响。目前,稻田机械除草技术在对行间杂草去除方面的研究较为成熟,株间杂草去除成为重点的研究方向。为此,设计了一种株间除草关键部件(即除草盘),并对除草盘上弹齿齿形进行了选型,对弹齿安装方式进行分析。按照确定的结构制造了除草盘,进行了室内土槽试验,表明该种形式的除草盘具有较好的除草效果。     

果园株间机械除草技术研究进展与分析

传统的果园除草机主要进行行间除草,但果树株间为非连续区域,株间机械除草难度较大。果园株间除草机可对果树行间和株间同时进行除草,作业效率高,除草彻底。为此,主要对近年来国内外株间除草机研究现状进行介绍,对避障装置、除草装置、驱动方式、工作速度等几个关键技术进行分析和比对,强调高效稳定的避障装置是果园株间除草机的核心。在此基础上,提出了果园农机、农艺与信息技术深度融合发展,研究了高效稳定的避障装置。结果表明:小型化模块化设计将是果园株间除草机的未来发展趋势,适应稳定作业要求的株间避障技术和高速、高效的机械除草技术,是我国果园株间机械除草的研究重点。     

作物株间机械除草技术的研究现状

作物行间除草技术和装备已趋于成熟,而株间除草技术由于受到作物识别与定位技术的限制,至今仍是一个研究热点。为此,针对株间机械除草,国内外均从纯机械的株间除草机开始研究,后得益于传感器技术和计算机技术的发展,自动控制逐渐得以应用。目前,研究最多的是基于机器视觉和GPS导航的株间除草技术,而作物识别与定位依然是研究的关键点和难点。未来将着力研究用于杂草和作物检测的传感器技术,并利用"互联网+"、大数据、云计算等技术,以期实现作物株间除草的在线控制,进而实现全过程自动化。     

双弧形水稻株间除草部件设计及切土轨迹研究

稻田机械除草技术是影响稻米质量的一项关键性生产技术,利用除草机械在播种不同时期对稻田进行除草,既能杀除田中的杂草,又减少了对环境的污染。目前,国内的稻田除草机械主要针对行间杂草去除,而株间除草技术成为科研人员研究的重点。为此,设计了一种双弧形的株间除草部件,并对部件切土轨迹进行室内土槽试验分析,得到了较好的分析效果。     

高效型水田行-株间同步机械除草装置设计与试验

为了有效去除水稻行间、株间杂草,提高机械除草的作业效率,研制了一种高效型水田行-株间同步机械除草装置。该装置与水田插秧机底盘配套,分别配备株间和行间除草部件,可同时对株间、行间杂草及土壤进行剪切、翻耕,并采用二级仿形机构配合除草部件完成作业。田间试验结果表明:影响除草率和伤苗率的主次顺序均为前进速度除草轮类型;随着机具前进速度增加,除草率和伤苗率均先降后升。综合试验结果表明:伞状除草轮(A)平均除草率最高,在0.7m/s和1.0m/s前进速度下,株间平均除草率为74.6%,整机平均除草率为83.6%,平均伤苗率为1.6%,符合水稻田机械除草作业的技术指标。     

果园株间除草机的设计

现有果园机械除草一般不能清除株间杂草,仅可除掉果树行间杂草,导致果园杂草重新泛滥,降低了机械除草的作业效果,需要人工进行二次补耕。为此,设计了一种果园株间除草自动让树装置,安装于除草机上,用于果园里树与树之间经济、快速、高效除草作业。通过理论分析和计算,确定让树装置各工作参数,并对主要工作部件进行了设计,且保证机械感应触杆碰到果树的时候,刀具快速闭合,使得刀具松到树旁边的土壤但不会伤到树。该装置还可与耕耘机、修剪机单侧或双侧连接一起作业,提高了果园机械作业效率。     

稻田株间除草部件工作机理及除草轨迹试验

稻田杂草对秧苗生长有很大影响,特别是稻田中的稗草,稗草与秧苗严重争夺生长资源,且为杂草的主要种类。稻田行间杂草去除机械较为成熟,株间及靠近秧苗附近杂草去除技术成为了研究的重点。为此,利用秧苗和稗草的生长初期不同的特点,设计了一种株间除草盘,该部件以稗草为主要去除对象兼顾其它杂草,并对其除草机理与除草轨迹进行研究。该部件采用旋转工作方式,在配套动力的带动下前进,除草盘在旋转的过程中深入泥土,将杂草"挑出"或"打掉",使之根部浮于在水面上或搅动泥土将杂草掩埋,从而完成稻田株间除草作业。     

农牧交错区保护性耕作玉米田间杂草发生规律及防除技术研究

农牧交错区保护性耕作玉米田间发生杂草30余种,杂草发生密度较传统耕作增高31.8%～42.6%,农田杂草发生频度增加13.3%～31.6%,二年生及多年生杂草发生程度日益严重。杂草普查采取踏查和定点观察法,在借鉴加拿大保护性农业技术的基础上,进行化学除草(播后苗前、生长季、收获后)、机械除草(播前、苗期)、人工除草、农业轮作等除草方法试验研究。试验每个处理三次重复,设对照,随机排列。化学除草在播后苗前土壤处理用莠去津、乙草胺、乙草胺 莠去津,茎叶喷雾使用玉农乐、玉农乐 2,4-D丁酯配伍组合效果比较好,收获后用草甘膦进行秋季灭草效果比较好;机械除草用浅旋 深松 中耕除草效果比较好;机械与化学相结合用浅旋 化学除草、深松 化学、中耕 化学除草及综合除草效果比较好。     

果园耕耘机避让系统的设计

在果园幼树时期,杂草对幼树的成活率和结果时间有较大的影响,所以除草作业是果园生产管理必不可少的一个环节。现有的果园除草设备大多数是针对行间杂草,而少数株间除草设备仅能除去株间杂草,不能对果园的杂草进行全方位清除。针对此问题,该文介绍了一种行间、株间一体化全方位自动除草机械,行间除草通过错开的2组弹齿耙进行耕作,株间除草利用液压驱动刀具旋转避障,有效地提高了耕作效率。     

如何使用保护性耕作化学除草机械

保护性耕作中,杂草控制是十分重要的,通常采用轮作、化学除草、机械除草独立应用或相互结合的方式控制杂草。因此,示范推广保护性耕作技术必须要了解和掌握化学除草机械的性能和特点,以便在生产实践中正确使用。1除草的技术要求保护性耕作应以化学除草为主。技术应用中要满足以下要求。     

保护性耕作的杂草和病虫害控制

由于保护性耕作实行免耕或少耕,土壤耕作的减少,容易滋生杂草和病虫害。因此防治病虫害是保护性耕作技术体系的重要内容,也是大规模普及保护性耕作必须考虑的风险因素。其中,病虫害的影响程度与传统耕种模式相比并不突出,而控制杂草却是主要矛盾。控制杂草的措施有两类:一是化学除草,二是机械除草。采用化学除草首先要针对杂草类别及其不同生理阶段选择除草药剂,再选择气候等因素确定适宜的喷洒时机,以最低的投入达到高效除草的目的。如果化学除草搞得好,还可以免除或减少中耕除草作业程序。美国、加拿大等国家就是在解决了化学除草后,保护…     

稻田株间除草机构除草过程中伤秧影响的试验研究

稻田杂草是影响大米产量和质量的一个重要因素。鉴于化学除草的负面影响,机械除草技术一直是国内外科研攻关的重点,但如何降低除草过程中工作装置对秧苗的损伤和影响成为研究的难点。为此,对稻田机械式株间除草机构的主要因素的秧苗损伤情况进行了试验研究。试验在机插稻田进行,稻苗行间距28~31cm,株间距14~15cm。试验在秧苗移栽后7天左右进行,该时间为稻田第一个出草高峰期,试验采用二次旋转正交试验方法,应用Design-Expert进行试验分析,获得了株间除草主要工作因素机器前进速度、除草盘转速、除草深度之间单因子及交互作用对伤秧率的影响。移栽7天时,田间试验在保证除草率的前提下确定了低伤秧率株间除草机构的工作参数为机器前进速度为0.38m/s,除草盘转速162.75r/min,除草深度为43.9mm,此时除草率为80.5%、伤秧率为3.8%。     

水田株间立式除草装置的设计

机械除草是解决除草剂大量使用而造成环境严重污染、杂草抗药性增强等危害的最佳方法。针对株间杂草难以控制的问题,设计了一种水田株间立式除草装置,并对其结构及工作原理进行了阐述。运用Pro/E软件建立了三维模型,并通过ADAMS软件对株间立式除草刀盘进行运动学仿真,获得株间立式除草弹齿的除草轨迹。对仿真结果进行分析,得出了最佳速比为1.65、齿数k=8时最接近各参数要求的结论,为水田除草机整机关键部件的研制提供了理论依据。     

农牧交错区保护性耕作小麦田间杂草发生规律及控制技术研究

农牧交错区保护性耕作小麦田间发生杂草30余种,杂草发生密度较传统耕作增高31.8%～42.6%,杂草发生频度增加13.3%～31.6%,二年生及多年生杂草发生程度日益严重。杂草普查(踏查和定点观察法),在借鉴加拿大保护性专家的成熟技术的基础上,进行化学除草(播后苗前、生长季、收获后)、机械除草(播前、苗期)、人工除草、农业轮作等除草试验研究。试验每个处理三次重复,设对照,随机排列。化学除草在苗期茎叶喷雾用2,4-D丁酯、二甲四氯、护麦、骠马,抑阔宁 骠马、护麦 阔莠克、2,4-D丁酯 骠马除草配伍组合效果比较好,收获后用草甘膦进行秋季灭草效果比较好;机械除草用浅旋 中耕除草效果比较好;机械与化学相结合用浅旋 化学除草及综合除草效果比较好。     

智能除草收草机设计

目前，除草作业以人工为主，效率低且劳动成本高，为了解决现代农业中农药残留、铲除杂草不彻底、杂草易再生等问题，研究设计了一种智能除草收草机。该文对智能除草收草机总体结构进行设计分析，主要包括机架、除草结构、铲草过滤结构和收集结构等。除草结构包括推草和割草两部分，此部分是将杂草进行铲除；铲草过滤结构是将杂草铲起并进行过滤；收集结构是将过滤后的杂草进行收集。该机械的设计可有效替代化学除草方式，减少化学药剂残留，符合绿色农业的发展要求，适宜推广应用。     

一种果园株间除草机的研制

针对新疆果园株间杂草不易清除、人工二次作业费工费时等问题,本文对比农田除草与果园除草的作业特点,阐明了株间除草机具的技术要求,计算了合理的作业幅宽,设计了一种能够满足新疆果园种植模式的带有自动避障机构的果园株间除草机。     

智能田间除草机器人发展现状研究

智能田间除草机器人是当代农业发展现代化、精细化、智能化的重要体现,对国家社会发展、环境保护等方面有着重要意义。为明确智能除草机器人关键技术与装备当前研究现状,从除草方式、苗草识别定位和智能导航方式等方面,总结梳理典型除草机器人的研究现状及作业方式;综述智能导航、苗草识别、除草执行系统关键技术的重要意义及研究进展;结合除草机器人具有作业环境复杂多变性、作业对象娇嫩性、使用对象特殊性、作业季节性的研究特点,指出当前关键技术的现存问题并阐释组合导航技术、复杂田间环境图像处理技术及杂草分类、株间除草末端执行机构研发及机械结构优化是未来发展趋势。     

基于玉米根系保护的株间除草机器人系统设计与试验

针对株间机械除草时末端执行器存在损伤玉米根系风险的问题,提出了一种基于玉米根系保护的除草铲土上避苗除草模式,并设计了一套智能株间除草机器人系统。该机器人系统由机器人移动平台、除草装置、视觉检测系统和控制系统组成。其中视觉检测系统采用YOLO V4网络模型来检测玉米苗和杂草;除草装置是基于除草铲空间立体运动轨迹设计,使得除草铲可以完成土上和土下2种避苗除草作业模式。田间试验表明,在机器人移动平台前进速度为1.2km/h时,玉米苗和杂草的检测率分别为96.04%和92.57%,且2种除草模式的除草率均高于81%。除草铲土上避苗除草模式的平均伤根率为3.35%,相较于除草铲土下避苗除草模式降低了36.40个百分点。结果证明该除草机器人系统运行稳定,且除草铲土上避苗除草模式具有较优的玉米根系保护性能。     

国内外田间机械除草技术研究现状

农田草害一直是阻碍农业生产快速、持续发展的一个重要因素。虽然我国农田杂草综合治理已经取得了长足进步,但杂草危害、演替、抗药性、除草剂药害等问题仍相当严重。为此,从除草作业的缺陷出发,分析了当今国内外田间除草技术的研究现状以及化学除草技术与机、电、光等技术的结合情况;通过与美国、德国等西方发达国家先进除草技术的比较,分析了我国除草技术的不足之处,并指出了除草技术的发展趋势。