气力式1JH-2型秸秆深埋还田机设计与试验

针对东北黑土区合理耕层构建秸秆深埋还田的技术要求,实现虚实并存合理耕层结构,研制了气力式1JH-2型秸秆深埋还田机,能够一次完成破茬、秸秆捡拾粉碎、开沟碎土、行间深松、秸秆深埋、覆土镇压等功能。机具主要由传动系统、破茬装置、捡拾粉碎装置、气力输送装置、开沟装置、覆土装置、镇压装置等组成。其关键部件是气力输送装置,应用离散元气固耦合数值模拟法对秸秆在气力气力输送装置中不同转速下的运动过程进行了数值模拟研究,得到了秸秆和气流输送气固耦合的运动规律。正交试验结果表明,机具运行最优参数组合为开沟装置转速215 r/min,风机转速1 850 r/min,机具作业速度3.0 km/h。田间试验表明,在最优参数组合条件下,秸秆深埋率为94%,秸秆粉碎合格率为94.2%,碎土率为95.4%,满足了东北黑土区秸秆深埋还田技术指标要求,为秸秆深埋还田机的改制和评价提供参考。     

气力式秸秆深埋还田机输送装置设计与试验

针对合理耕层构建技术指标要求,设计了气力式秸秆深埋还田机输送装置。其主要结构参数为：输送管截面为0.2m×0.2m方形管;叶轮直径为0.55m,叶轮宽度为0.17m,进气口直径为0.26m,风机壳宽度为0.2m;螺旋轴直径为0.09m,螺旋叶片外径为0.25m,螺距为0.2m,螺旋叶片厚度为0.003m,螺旋外径与输送管内表面间隙为0.005m。通过玉米悬浮速度试验测得,长度为10cm玉米秸秆上、中、下部分悬浮速度分别为10.4、12.3、12.7m/s,平均值为11.9m/s,试验结果与仿真误差为7%。基于气固耦合理论,通过CFD-DEM气固耦合法对输送装置内的气固两相流模拟研究,表明弯角30°、转速为1800r/min时输送管道中,秸秆最小速度为5.21m/s,所对应的气流速度为17~27m/s,出口处玉米秸秆速度为6.06m/s,气流速度为2~27m/s,秸秆输送效果最佳。田间试验结果表明,气力输送装置性能参数最优组合为：风机转速1800r/min,秸秆覆盖量1.2kg/m2,叶片弯角30°。田间验证试验得深埋合格率为93.2%,有效提高了深埋质量。     

免耕播种机精量穴施肥系统设计与试验

为实现玉米精量穴施肥农业技术要求,提高穴施肥质量,设计了一种穴施肥控制系统。应用颗粒系统仿真软件EDEM对穴施肥控制装置成穴性能进行了仿真研究,表明穴施肥装置在播种速度3~7 km/h时,鸭嘴阀成穴性能较好,成穴性能随着播种机速度增加逐渐减弱。通过穴施肥控制算法,调节种子脱离排种口与肥料脱离排肥口的时间间隔t_3,控制穴施肥料与穴播种子水平距离a,实现穴施肥位置控制;调节排肥轴转速和鸭嘴阀开合频率,实现穴施肥量控制。采用正交旋转组合试验,以播种机行进速度、鸭嘴阀旋转角、穴施肥装置安装高度为试验因素,穴距精度和穴施肥量精度为试验指标,应用响应面分析法,进行三因素五水平正交试验,结果表明,在播种机行进速度为7 km/h,最佳参数组合为:旋转角33.37°,安装高度17.30 cm。田间试验结果表明,在播种机行进速度3~7 km/h,旋转角33.37°,安装高度17.30 cm时,穴距精度可达84.76%,穴施肥量精度可达87.20%,满足玉米精量穴施肥控制技术农业要求。     

基于SPI的1960-2014郑州地区玉米生育期的旱情变化

郑州地区有一半的耕地无灌溉条件,同时土质多为砂壤土,蓄水保墒能力特别差。虽然年均降雨600 mm左右,但季节分布很不均匀同时降雨量呈逐年减少的趋势。该文以郑州地区1960到2014年逐月降雨量数据为基础计算标准化降雨指标,分析了不同时间尺度的spi值的特征。发现55年中郑州地区发生严重干旱6次,中旱5次,轻度干旱2次。在55年中,郑州地区有13年处于干旱的状况,发生干旱频率为,这表明郑州地区干旱频发。对郑州地区玉米的全生育期进行了调查。以一个月为尺度的spi值计算55年里玉米不同生育时期旱情发生的频率。发现在对产量有关键影响的7月份发生干旱的频率为31.5%,其中发生特旱和重旱频率为7.6%。重旱和特旱会造成玉米严重减产。     

圆盘破茬刀切割玉米根茬运动特性测绘装置设计与试验

免耕播种机是保护性耕作的关键机具之一,其播种质量的好坏在很大程度上影响着保护性耕作的效果。为了优化免耕播种机的关键部件破茬刀,研制了一种圆盘破茬刀切割玉米根茬运动特性测绘装置,该装置能够实现实时地测绘出圆盘破茬刀待测点的运动轨迹。通过对三种圆盘破茬刀的运动轨迹的测绘与试验,得出光面圆盘破茬刀上待测点的运动轨迹为光滑的摆线,半圆型缺口盘和阿基米德螺线盘上待测点的运动轨迹为由不同长度的圆弧组成的云曲线。在此基础上对三种圆盘破茬刀冲击情况、入土滑切角和滑切速度变化进行了分析比较,建立了阿基米德螺线型圆盘破茬刀切割根茬运动的运动学模型。描绘出阿基米德螺线型圆盘破茬刀刃口上点的运动轨迹是由不同长度的圆弧组成的云曲线,建立了阿基米德螺线型圆盘破茬刀刃口上点的运动方程。发现阿基米德螺线型圆盘破茬刀刃口上点的轨迹具备了光面圆盘破茬刀的摆线规律,也具备了半圆型缺口圆盘破茬刀的冲击性,并且滑切角较大,滑切性能更好。通过圆盘破茬刀切割玉米根茬运动特性测绘装置的两因素三水平正交试验分析,得出阿基米德螺线型圆盘破茬刀、机具配重为100 kg时破茬效果达90%以上,破茬率较高。     

柿果实脱涩机理及脱涩技术研究进展

随着人们对柿果实保健功能的深入认识,柿树栽培面积和产量逐年上升。但中国在柿采后生理尤其是涩柿脱涩机理及相应技术的研究仍滞后于产业发展的需要,是制约目前柿产业发展的关键问题之一。本文综述了柿不同类型果实脱涩机理及涩柿采后脱涩技术及相关影响因子,旨在为相关研究和产业发展提供参考。     

柿树乙醇脱氢酶在果实发育期及不同器官间的分布特点

为研究不同类型柿果实的脱涩与乙醇脱氢酶（ADH）之间的关系,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法,对4种类型的5个柿品种不同部位和果实不同发育时期的ADH进行了同工酶分析。结果表明：成熟期的果实中,不同脱涩类型柿果实的ADH均表现2条谱带,完全甜柿和不完全甜柿果实的ADH酶带谱型一致,不完全涩柿果实的ADH酶带中独有一条更靠近负极的谱带,而完全涩柿中则没有检测到ADH同工酶带;果实发育过程中,2个完全甜柿出现酶带的时期较早,分别在7月中旬和8月中旬,不完全甜柿和不完全涩柿则在果实发育后期（8月底和9月中旬）出现酶带,而完全涩柿果实从始至终都没有出现ADH同工酶带。不同器官的ADH同工酶电泳结果表明,果实成熟时在不同器官中共检测到5条ADH同工酶谱带,其中酶带b、酶带d、酶带b和c分别是柿果实、叶片、枝皮的特征性酶带,说明ADH同工酶具有器官特异性。本试验初步研究了柿果实发育过程中ADH在不同器官的分布特点,为进一步研究ADH在柿不同脱涩类型果实脱涩机制中的作用及其相关基因表达提供参考。     

美国草种业的特点与启示

牧草种子是建设优质人工草地,改良退化草地最重要的基础物质,牧草种子品种的优劣,质量的好坏不仅直接影响着草地生产能力和生态功能,而且也影响着草地畜牧生产的效益.美国牧草种子生产、加工、质量检验及草种培育方面先进的生产技术、成功的管理经验都值得我们学习和借鉴,对于提高我国草种质量管理和草种生产水平,促进草种业发展,将起到有益的作用.     

水稻插秧机分插机构工作过程的计算机模拟与分析系统

对水稻插秧机连杆分插机构工作过程的计算机模拟与分析方法进行了深入的研究,并开发出相应的计算机软件系统。该文对这类系统的设计要求、数学模型的建立及系统的设计作了概括性的论述,建立了系统关键的数学模型,并提出了系统的总体设计方案。     

土壤—全方位深松机组系统随机振动研究

建立了土壤——全方位深松机非线性系统模型，分析了系统振动减阻的复杂内共振机理、土壤强度分维和负载信号特性，可以通过调整土壤耕作机组固有频率来改善振动减阻性能，以及利用牵引阻力频谱指数来衡量系统振动减阻性能。田间试验数据分析结果与上述结论相符。