取秧侧向零偏移的空间轨迹再生稻分插机构设计与试验

为了解决现有空间行星轮系式分插机构在再生稻宽窄行机械化种植取秧过程中出现侧向偏移量和侧向偏转角的技术难题,本文提出一种具有局部平面轨迹特性的空间轨迹不等速行星轮系机构,并开展基于取秧口和机构回转中心位置约束下的宽窄行分插机构综合研究。构建了基于关键位姿点(取秧起始点、取秧结束点、推秧点)的空间轮系机构运动综合模型,利用关键位姿点求解机构杆长参数与空间交错轴信息,并通过优选二杆相对角位移参数实现机构传动比分配。将不完全非圆齿轮副引入空间行星轮系机构,利用间歇机构锁止弧约束行星轴,实现机构取秧过程侧向零偏移量、侧向零偏转角的平面轨迹段。通过仿真分析与机构样机试验验证了机构实际作业性能与理论设计相一致,结果表明：分插机构取秧侧向零偏移量,取秧侧向零偏转角,推秧侧向总偏移量为50.24 mm、取秧角为5.18°、推秧角为71.56°、推秧侧向角为16.26°、插秧穴口宽度为22.43 mm、轨迹高度为289.76 mm,满足预期设计要求。最后通过田间试验验证,分插机构可实现等行距取秧口和既定机构回转中心下宽行(40 cm)与窄行(20 cm)间隔机插,满足再生稻宽窄行种植要求。     

洞口县高产高效水稻种植模式研究

湖南省洞口县水稻种植模式主要有双季稻、一季稻和再生稻。其中,双季稻因用工多、成本高、劳动强度大、经济效益低而不被规模种粮户所认可,近年来双季稻种植面积下降幅度较大。代之以大面积增长的是一季稻,但一季稻因增产空间有限,影响了国家粮食安全战略。近年来,洞口县大力推广再生稻种植模式,在产量基本稳定的情况下,生产效益大幅度提升,较好地解决了水稻生产上产量与效益不相匹配的矛盾。     

不同氮肥运筹下低桩机收再生稻的产量和经济效益

机收再生稻是一种省工节本的水稻高效栽培模式。为探索华南地区低桩机收再生稻高产高效施肥方式,以黄华占和深优9516为材料,设置再生稻促芽肥、促苗肥、穗肥3个施肥因素,每个因素设不施氮和施氮60 kg/hm22个水平,研究了不同氮肥运筹对再生稻产量及其构成、稻米品质和经济效益的影响。结果表明,不同处理间再生稻产量差异显著。黄华占和深优9516再生稻产量分别为3.68~5.43 t/hm2和2.38~3.97 t/hm2,均以T8处理(促芽肥、促苗肥、穗肥都施用)的产量最高,其次是T4处理(只施用促苗肥和穗肥),而以T5处理(单施促芽肥)最低,T8处理与T4处理产量差异不显著;再生稻产量与单位面积有效穗数、库容量和总生物量呈显著正相关,促苗肥和穗肥均能显著提高这3个产量相关参数,而促芽肥的作用较小;与常规晚稻生产相比,再生稻生产可节本8 916~10 268元/hm2、增收1 583~5 046元/hm2。在头季稻施用穗粒肥的情况下,华南地区低桩机收再生稻不必施促芽肥,而只要在头季稻收后施用促苗肥和穗肥即可。     

中稻—再生稻稻田养鱼技术

稻田养鱼是水稻种植与水产养殖有机结合的复合生产模式,不仅能提升稻田的产出附加值,还能产生一定的社会生态效益。总结了长汀县中稻—再生稻稻田养鱼模式下的水稻种植技术、鲤鱼养殖技术以及产生的经济效益。     

不同栽培模式早稻-再生稻头季干物质积累运转特性研究

试验研究不同栽培模式(超高产栽培模式和常规栽培模式)对再生稻头季稻株叶绿素含量、叶面积指数、干物质积累运转及产量构成的影响结果表明,秧苗移栽大田后,超高产栽培模式头季稻株的叶绿素含量和叶面积指数从分蘖期到成熟期均比常规栽培模式的高,在生长中、后期尤其显著,分别高10.77%和63.29%;超高产栽培模式的群体干物质累积总量在头季稻整个生育期比常规栽培模式高24.83%～38.17%,茎鞘物质运转率、茎鞘物质转换率分别比常规栽培模式高10.60%和13.88%,单位面积有效穗数比常规栽培模式多21.43%,穗粒数多1.88%,产量比常规栽培模式高24.22%.     

种植密度对再生稻产量的影响

以广优1186为试验材料,研究再生稻栽培的适宜密度。设计33.67、44.44、59.52、76.92万株/hm~24个移栽密度,采用随机区组设计,3次重复,研究移栽密度对产量的影响。4个处理中,头季稻、再生稻产量都以44.44万株/hm~2基本苗的处理最高,分别为11856.5、3615.0kg/hm~2。     

发苗肥与发苗水层对再生稻发苗和产量的影响

【目的】探究再生稻发苗肥施量与发苗水层。【方法】以黄华占为试验材料,对发苗肥(头季收获后2 d撒施的肥料;尿素F0:0 kg/hm~2、F1:112.5 kg/hm~2、F2:225 kg/hm~2)和发苗水层(头季收割后15 d内田间的水层;W0:0 cm、W1:2 cm、W2:4 cm、W3:6 cm)进行裂区试验。【结果】F1、F2处理的苗桩比(再生苗数/稻桩数)、再生苗数、再生季产量均显著高于F0,涨幅分别为6.71%～9.40%、10.87%～15.33%、19.33%～20.20%。穗桩比(齐穗期穗数/稻桩数)表现为F2、F1处理均高于F0处理,其中F2处理显著高于F0处理。W2处理的穗桩比最高,W1、W2、W3处理的苗桩比、再生苗数、再生季产量均高于W0处理,其中W2处理的产量比W0处理高13.88%,达到显著水平。发苗肥和发苗水层均能改善再生季发苗环境,提高出苗速度和数量,但是发苗肥的作用更加显著。【结论】发苗水层对黄华占再生季发苗和产量均有一定程度的提高,发苗肥能显著提高黄华占再生季发苗和产量,水肥耦合效应下W2F1处理综合效益最佳。     

再生稻和双季稻田CH4排放对比研究

【目的】 为了探索生态可持续的稻作模式,对比研究了长江中下游地区双季稻和再生稻稻作模式的产量潜力和CH₄排放特征,以此为选取绿色、生态经济可持续的稻作模式提供科学依据。【方法】 于2017—2018年依托湖南省益阳市大通湖区宏硕生态农业农机合作社科研基地,设置了双季稻和再生稻2种模式,对比分析了产量潜力、稻田生育期间CH₄排放动态和稻田生态系统CH₄季节性累积排放规律以及评估了单位产量稻田CH₄排放。【结果】 试验期间,从产量方面来看,双季稻早稻产量为7.37 t·hm ^-2,再生稻头季产量为8.84 t·hm ^-2,头季相比早稻增产19.95%。双季稻晚稻产量为6.82 t·hm ^-2,再生稻再生季产量为3.39 t·hm ^-2,再生季相比晚稻减产50.29%。综合两季,双季稻总产量为14.19 t·hm ^-2,再生稻总产量为12.22 t·hm ^-2;从生育期间CH₄排放动态来看,双季稻在分蘖期和齐穗期左右排放较强峰值,再生稻除了在分蘖期和齐穗期有较强的排放以外,其在施用促芽肥时也出现了小峰值。但总体双季稻的排放范围（- 0.06—1.30 μmol·m ^-2·s ^-1）要高于再生稻的排放范围（- 0.01—0.70 μmol·m ^-2·s ^-1）;从稻田CH₄季节性累积排放来看,双季稻CH₄累积排放要高于再生稻。再生稻头季累积排放范围在23.90—266.59kg·hm ^-2,再生季累积排放范围在0.00—46.14 kg·hm ^-2。双季稻早稻季节累积排放范围在为35.57—251.29kg·hm ^-2,晚稻季节累积排放范围在为10.74—321.59 kg·hm ^-2。双季稻CH₄季节累积排放A-B（两叶一心至分蘖后期）段>B-C（分蘖后期至齐穗期）段>C-D（齐穗期至成熟期）段,且全生育期双季稻累积排放达922.35 kg·hm ^-2。再生稻CH₄累积排放B-C段>A-B段>C-D段,且全生育期CH₄累积排放为609.74 kg·hm ^-2,即相比对照双季稻,再生稻CH₄累积排放降低了33.89%;最后通过评估单位产量CH₄排放可知,早稻单位产量CH₄排放为0.069 kg·kg ^-1,头季单位产量CH₄排放为0.062 kg·kg ^-1,头季相比早稻减少了10.14%;晚稻单位产量CH₄排放为0.061 kg·kg ^-1,再生季单位产量CH₄排放为0.018 kg·kg ^-1,再生季相比晚稻降低了70.49%。综合两季,双季稻单位产量CH₄排放为0.065 kg·kg ^-1,再生稻单位产量CH₄排放为0.050 kg·kg ^-1,再生稻相比双季稻降低了23.08%。 【结论】 从单位产量下CH₄排放角度来看,在长江中下游双季稻的主产区扩大种植再生稻是为良策。     

对赤水市再生稻生产的思考

再生稻是易于在赤水市这类低热河谷地带发展的水稻种植方式,并已取得较大成效。为进一步大力发展再生稻,笔者提出赤水市在今后的再生稻工作中,一是要大力提高各级干部群众对再生稻的认识,二是要开展适宜再生稻的对路品种筛选,三是加强对再生机制研究以增强对再生稻调控保高产稳产,四是进一步完善主生季再生季两季配套栽培技术,五是要普及推广与合理使用"九二○",六是要大力采用旱育秧、半旱式种植技术,七是要合理增加养分投入。     

再生稻收割机的视觉导航路径检测方法

采用机器视觉技术研究再生稻收割机导航路径检测方法.根据农田再生稻图像特点,基于HSV空间的S分量结合Otsu算法得到初始分割阈值T;为更好地保留不同成熟度再生稻植株特征,加入修正因子-a,得到分割阈值T-a二值化图像.将土壤路径从再生稻植株中分割出来,根据形成的植株左右边界区域特征,提出逐行扫描图像动态检测导航路径的中间离散点集,利用基于已知点的Hough变换检测出稻桩行间导航路径.结果表明:处理一幅像素419×310的图像平均耗时0.064 s,具有较好的实时性,对稻叶交叠现象具有较强的适应性,拟合的导航线符合人眼视觉感官判断.