不同育苗盘规格对烤烟小苗生长性状的影响

为完善烤烟小苗移栽模式下烟苗培育技术,以育苗孔物理参数为基础,研发不同规格育苗盘,比较其对烟苗生长的影响,优选出更具有应用价值的育苗盘参数。结果表明,育苗孔上表面积较CK降低18.70%～54.41%,育苗盘孔密度较CK增加21.21%～102.02%,育苗孔规格改变对烟苗农艺性状影响显著发生在封盘后,育苗孔容积降低幅度超过56.92%,烟苗根鲜质量、根干质量则显著降低,根系活力较CK显著下降,降低幅度达10.17%,叶片MDA含量明显增加,较CK高146.44%,抗逆性降低。小苗移栽模式下,在CK基础上,将育苗孔容积减小（幅度<56.92%）、育苗盘孔密度增加（幅度<77.78%）是可行的。结合育苗成本,建议在可烟区推广应用上孔径2.41～2.54 cm×2.18～2.35 cm、下孔径1.5 cm×1.5 cm、孔深4 cm、孔密度315～352孔/盘的育苗盘（长×宽为60 cm×40 cm）。     

水稻有机栽培密度试验

水稻有机栽培应用稻鸭共作技术,提高移栽密度不影响鸭子除草、捕虫效果:水稻纹枯病随密度增加而明显加重;要注意稻瘟病的防治工作:每667m~2栽1.5万～1.8万穴,有利于水稻获得优质高产;株行距配置选用16.7cm×23.3cm或16.7cm×26.7cm、13.3cm×26.7或13.3cm×30cm的组合,每隔10～20m增设宽株距横行(沟),可减少鸭子在稻田觅食活动的影响。     

烟苗移栽机的设计与仿真分析

目前大多数烟苗移栽机仍以人工投入苗杯桶与搬运穴盘苗,存在设备自动化程度低、能耗高、效率低、兼容性差等不足。因此,本研究提出了一种具有较少结构、自动化程度高的烟苗移栽机。该烟苗移栽机以拖拉机为动力源,机械抓苗部分采用气缸驱动;并且通过ADAMS软件对定位部件与机械夹爪夹取进行仿真实验。仿真结果表明：烟苗移栽机可一次性完成穴盘运输、抓苗、投苗、种植,实现了自动化种植,降低了成本和农民的劳动强度,达到了烟苗移栽农艺的要求;机具设计合理,填补了云南省烟苗移栽装置的空缺,为后续机具的改进奠定了基础,同时可为其他穴盘幼苗的移栽设计提供参考。     

机插水稻双膜旱育秧技术的优势及关键

为适应稻麦两熟耕作制度,培育机插水稻双膜中苗标准壮秧,争取在实现水稻生产机械化基础上,夺取稻麦两熟双高产,近两年进行了机插水稻双膜旱育技术试验和高产栽培试验,取得了全面成功。育秧试验为地膜孔距1.5cm×2cm、2cm×2cm、2cm     

钵苗移栽机器人控制系统设计研究

钵苗移栽是温室穴盘育苗生产中的重要环节。为实现穴盘钵苗智能化移栽作业,设计了一种高速钵苗移栽机器人。该机器人主要由穴盘定位输送系统和平动二自由度钵苗移栽系统构成,基于准确定位抓取、快速移动栽植的作业要求和系统工作原理,以PLC为核心,结合传感器和伺服控制技术对移栽机器人运动控制系统进行了设计。控制系统首先基于穴盘钵苗位置坐标信息,规划出取苗爪移栽路径;然后根据并联机构运动学逆解模型,对并联机构两主动关节伺服驱动电机的转动规律进行控制,并通过系统间的运动协调,实现钵苗从高密度盘到低密度盘或营养钵的连续高速移栽作业。以育苗期28天、钵体含水率为60%左右的黄瓜苗为对象,在移栽动平台最大加速度为45m/s2、移栽频率为45次/min的条件下,进行128孔穴盘到50孔穴盘的连续钵苗移栽运行试验。试验表明,该钵苗移栽机器人控制系统设计合理,系统间运动协调可靠,移栽成功率平均达91.4%,单爪移栽速率可达2 700株/h,满足了自动化移栽作业要求。     

育苗盘规格对万寿菊发芽及幼苗生长的影响

以万寿菊品种“色素1号”种子为试材,研究不同规格孔径育苗盘对种子发芽及幼苗生长发育的影响。结果表明：与72穴育苗盘对照,32穴育苗盘的发芽速度快35.94,平均发芽时间和每日平均发芽数的表现较优,发芽完成时间提前2 d,总发芽率提高2.26个百分点;32穴育苗盘中的幼苗长势相对一致且健壮,72穴育苗盘中的幼苗因空间狭小、紧密而影响苗茎的伸长发育和须根的空间分布,但不同育苗盘对幼苗生长期生物量的影响微弱,建议使用32穴育苗盘进行万寿菊育苗为宜。     

基于贪心算法的温室钵苗稀植移栽路径优化

温室育苗中,钵苗需从高密度穴盘向低密度穴盘移栽以获得生长空间。温室钵苗自动移栽机获取穴盘中钵苗健康信息并对健康钵苗进行稀植移栽,代替传统人工作业,且效率高、质量好。钵苗稀植移栽路径包括移栽机末端执行器从原点出发,将高密度盘内的健康钵苗逐一抓取移栽至低密度盘,直到完成回到出发点。钵苗取栽位置的先后秩序决定了稀植路径的长短,遍历搜索算法规划路径计算量巨大,无法满足移栽实时性要求。本文基于贪心算法对常规的4种固定顺序路径规划方案分别优化,共组成8种路径规划方案,分别对稀疏和密集穴盘稀植路径进行规划,比较分析优化算法的有效性。结果表明按列扫描的2种贪心优化方案比固定顺序方案要优,规划路径长度与穴盘缺苗数量成正比趋势。最优化方案GAS3对密集穴盘稀植规划路径,相比固定顺序方案的优化幅度达10.6%,算法平均耗时0.84 s。穴盘缺苗数对路径缩短优化效果有显著影响,缺苗数增加后优化幅度有所降低。贪心优化方案使稀植移栽路径得到优化,也满足作业实时性要求,提高了钵苗移栽效率。     

辣椒漂盘苗机械化移栽适应性研究

为了探索辣椒漂盘苗对机械化移栽的适应性,以贵州某辣椒基地所育适栽期辣椒漂盘苗和2ZB-2旱地吊杯鸭嘴式移栽机为测试对象,完成了辣椒苗形态特征参数测量、落苗基质损失及田间机械栽植的试验研究。结果表明：从辣椒苗的苗高、叶面展幅、基质情况来看,所育漂盘苗基质饱满,且适于膜上移栽常用的鸭嘴式栽植器;漂盘苗基质含水率在56.4%～63.5%时,利于机械移栽的基质保持;田间机械移栽的栽植深度合格率、漏栽率、伤苗率分别为76.7%、2.4%、3.2%,满足指标要求;直立度合格率为88.7%,低于93%的指标下限。总体来说,辣椒漂盘苗与移栽机适应性较好,基本能达到贵州辣椒机械化栽植作业要求。     

导苗管式移栽机的烟苗移栽质量影响因素分析

烤烟是我国重要经济作物之一,种植面积大。烟草是以育苗移栽为主的作物,移栽是烤烟种植的重要环节,机械移栽的质量关系到烤烟的后期生长。目前,使用的移栽机主要有导苗管式、链夹式、盘夹式和吊篮式移栽机等。为此,重点分析了在移栽烟苗过程中导苗管式移栽机的优势及影响导苗管式移栽机作业质量的因素,对烟苗在移栽过程中各个阶段的运动轨迹进行了分段分析,为后续研究提供理论基础。分析认为,导苗管的倾斜角度、地轮的滑移率与移栽机的行走速度对烟苗移栽质量中的直立度、株距稳定性和漏栽率都有不同的影响。     

水稻植质钵盘高强度结构设计与性能试验

针对水稻植质钵盘应用过程中存在的问题,对水稻植质钵盘结构进行改进设计。阐述水稻植质钵盘设计思想,探讨水稻植质钵盘结构改进设计思路及结构设计依据,分析改进前后的水稻植质钵盘结构强度,同时分别以改进前的水稻植质钵盘(CK1)、日本塑料钵盘(CK2)和平育秧盘(CK3)为水稻育秧载体,通过多年田间对比试验探讨改进后的水稻植质钵盘(CK)对水稻生产的影响。试验结果表明:改进后的水稻植质钵盘正应力较改进前水稻植质钵盘提高15.09%;CK和CK1秧苗移栽后均无缓苗期,CK2和CK3秧苗均需一定缓苗期;在生育期和收获期,CK和CK1秧苗素质均无显著差异,但均优于CK2和CK3秧苗素质;CK生产投入均低于CK1和CK2生产投入,但高于CK3生产投入;CK和CK1土壤有机质含量相同,在0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土层,CK土壤有机质含量分别较CK2和CK3土壤有机质含量提高7.06%、10.08%,2.53%、3.34%,0.48%、0.11%;CK和CK1对土壤容重影响程度相同,与CK2和CK3相比较,在相同土层,CK能够促使土壤容重减小;CK和CK1产量持平,较CK2和CK3,产量分别提高10.59%和13.54%。     

一种种苗移栽机自动取苗送苗装置

在了解国内外旱地栽植技术和移栽机的发展现状及存在问题的基础上,研制了一套种苗自动取苗送苗机构。该装置采用PLC程序进行控制,使分苗系统和送苗系统按照各自的要求实现其动作,完成所需要的功能。该机构是一种集自动取苗、送苗、放苗于一体的多功能机电气一体化装置,可在种苗移栽的过程中代替人力来实现取苗、送苗的操作,且可应用于棉花、番茄、玉米等作物穴盘育苗的种苗移栽。     

棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构设计与试验

为了研究棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构的可行性,分析了水稻钵苗移栽纵向送秧机构的工作原理和棘轮齿轮式机构的传动特性,针对高速回转式水稻钵苗移栽机送秧机构需满足传动平稳、传动比精确、工作可靠性好、作业中没有积累误差、振动和噪声小的特点,设计棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构,对其结构设计中的重要几何参数建立了数学模型,进行了优化,采用CAD/CAE软件建立虚拟模型。对该机构进行了台架试验,结果表明,该种传动形式的纵向送秧机构能够满足高速回转式钵苗移栽机的工作要求,为研发高速回转式钵苗移栽机纵向送秧机构提供了理论和实践依据。     

移栽机穴盘苗定位取苗装置的设计

目前,我国的机械化程度还处于初级阶段,和日本、美国等国家还有着很大的差距。为此,鉴于我国新疆地区大面积的种植模式,针对人工移栽穴盘苗存在的劳动强度大、成本高、移栽周期长、移栽效率低等问题,设计了一种穴盘苗移栽机定位取苗装置。该装置利用双摇杆式定位推苗气吹取苗,完成对穴盘的准确定位,同时打破钵苗与穴盘间的粘结力。该定位取苗装置结构简单、成本低,对增加农民的经济收入及解决育苗移栽技术大面积推广问题具有重要意义。该技术有利于促进农业机械化,对大面积种植模式,尤其是新疆地区,具有促进作用。     

穴盘苗移栽机取送苗装置设计与试验

育苗移栽是农作物增产增收的一项有效措施,为了提高穴盘苗移栽的可靠性和作业效率,对穴盘苗移栽机的取送苗装置进行优化设计和试验研究。对取苗机构和送苗机构进行力学分析与结构设计,确定其最优结构和参数。土槽试验结果表明:移栽机取苗速度为40株/min时,取苗成功率为97.21%,穴盘苗平均基质损失率为7.97%,栽植成功率为95.40%,作业可靠性达到92.74%。移栽机移栽作业各项指标满足农艺要求,可为小型移栽机的设计提供理论参考。     

水稻秧苗运输车的设计

为了提高水稻的种植效率,水稻插秧机应运而生并且应用的十分普及;但是秧苗的补给主要靠人工来完成,影响了插秧机作业效率。为此,设计了一种水稻秧苗运输车,采用乘坐式独轮驱动,以小马力柴油机为动力,一次完成水稻秧苗从田埂到运秧车的输送、田间的运输以及运秧车与插秧机秧苗的对接输送,从而提高了工作效率。同时,阐述了该设计的关键技术、总体结构、工作原理,以及关键工作机构与部件设计。     

2ZB-8型水稻移栽机摆秧机构及钵苗参数化建模

利用动力学仿真分析软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS，建立了2ZB-8型水稻移栽机核心工作部件一摆秧机构的参数化虚拟模型和水稻钵苗的虚拟模型；通过仿真与物理试验的比较，对模型进行了验证。结果表明，所建虚拟模型精度较高，可用于动力学仿真研究。     

玉米秧苗移栽机的设计

在总结现有机型优缺点的基础上,设计了一种新型玉米秧苗移栽机,能够一次性完成开沟、栽苗、覆土及镇压等工序。该机器由栽植机构、输送机构、开沟器、镇压轮、覆土机构、传动机构、悬挂部分及辅助部分等组成。为此,重点介绍了栽植机构、传动机构、输送机构以及机架及轮架的设计。栽植机构由曲柄摇杆机构演化而来,连杆作为栽植臂;传动机构采用齿轮及链轮传动;输送机构采用滚筒和皮带。实验证明:该机栽植效率在8 5%以上,性能稳定,栽植速度较高,减少了栽植手的疲劳强度,给农民带来较大的方便。     

水稻育秧播种机钵体苗底土压实装置

设计了一种能实现水稻精密育秧播种机钵体软、硬秧盘穴孔底土压实的通用装置,该装置以AT89C51单片机为控制系统核心,采用步进电动机和送盘行程开关实现秧盘供送,以及限位行程开关和对准接近开关实现秧盘穴孔与压实辊指对准,压实辊指与秧盘穴孔内底土相互作用完成底土压实。通过系统的试验研究,确定了该装置的最佳工作参数。压实试验表明,该系统能满足秧盘穴孔底土压实的工作要求,实现了穴孔与压实辊指的精确对准和底土压实,当生产率在500盘/h、提前角对应弧长为1 mm时,对准率为98%,满足钵体苗穴孔底土压实的技术要求;育秧试验表明,增加穴孔底土压实深度,可提高秧苗素质,保持土壤根系坚实不散,有利于栽插作业,压实深度为6 mm时效果最佳。     

穴盘苗移栽机自动取苗装置的设计

穴盘育苗是我国现代化育苗的主要方式,针对穴盘苗人工移栽或半自动移栽作业效率低、作业劳动强度大、作业质量差等问题,为全自动移栽机设计了一种运行稳定、高效的自动取苗装置,基于齿轮-凸轮-连杆复合机构实现符合农艺要求的取苗工作轨迹。建立了取苗装置的数学模型,推导了凸轮槽的理论廓线方程和实际轨迹方程。采用SolidWorks软件和Adams软件,构建了取苗装置的三维模型和虚拟样机模型,得到了仿真工作轨迹。制作了取苗装置的物理样机,并进行了样机试验,结果表明:实际工作轨迹与理论轨迹、仿真轨迹具有较好的一致性。     

番茄钵苗移栽探出式取钵机构设计与试验

为了降低番茄钵苗移栽过程取钵机构对秧苗钵土根系的损伤,同时避免机械式钵苗移栽机构设计特殊取苗轨迹与姿态的优化难题,提出了一种可与系列移栽机构配合使用的番茄钵苗探出式取钵机构,实现取苗各关键位置机构秧针以固定角度完成探出入钵、移动送苗及收回推秧工序。根据钵苗移栽取钵过程分析与设计要求,建立了探出式取钵机构力学分析模型,并获得影响秧针扎入钵土时驱动杆受最小驱动力的因素。基于Matlab App Designer平台开发了取钵机构计算机辅助分析设计软件,获得满足番茄钵苗移栽要求的取钵机构设计参数集。采用三因素五水平二次回归正交旋转中心组合试验方法,以驱动杆斜杆夹角、钵体含水率、入钵深度为试验因素,以钵体完整率和取苗成功率为评价指标,试制样机并搭建台架实施参数组合优化及验证试验,结果表明：探出式取钵机构可有效地配合取苗机构完成各项性能工作要求,在参数组合为驱动斜杆间夹角112°、钵体含水率57.5%、入钵深度28.4mm时作业效果最佳,钵体完整率为96.44%,取苗成功率为97.06%,满足钵苗移栽作业性能。