钵形毯状秧苗和常规毯状秧苗机插对水稻产量结构及其产量的影响

[目的]探讨钵形毯状秧盘育秧机插技术,在淮北黏土地区的适应性,为在该地区大规模推广应用该农机具提供理论依据．【方法]采用常规毯状秧盘与钵形毯状秧盘机插对比试验的方法,于2013年在东辛分公司选择试验面积10hm。,当年统计两种育秧盘的秧苗素质、栽插均匀度、茎蘖和叶龄状况、产量及其构成因素状况,进行成本及经济效益分析。[结果]钵形毯状秧盘育的秧苗其根量、主茎高、茎基宽、白根数、百株干重和质量高比均优于常规毯状秧盘育的苗,当年钵形毯状秧盘育秧机插技术平均产量达11640kg/hm2,比常规毯状秧盘育秧机插技术增产4．6％。[结论]试验证明水稻钵形毯状秧盘育秧机插技术是一项节本、增效的水稻机械种植技术,适合在淮北黏土地区推广应用。     

自走式大田水稻毯状秧育苗播种机的设计

对自走式大田水稻毯状秧育苗播种机的整机结构、"1泵5马达1油缸"液压传动系统和排种作业机构等进行设计,并采用Pro/E对整机进行虚拟仿真,得出较合理的设计方案。对研制的播种机样机进行大田育秧播种试验,结果表明播种合格率最高为93.89%,能满足机插秧育秧播种精度要求。     

江汉平原水稻钵形毯状秧苗机插技术研究初报

水稻钵形毯状秧苗机插技术解决了普通塑料盘毯状秧苗插秧植伤重、秧苗本田缓苗期长、返青分蘖慢的技术缺陷.通过对该技术的引进、研究、示范与推广,总结出了江汉平原水稻生产应用钵形毯状秧苗机插关键技术.     

超级早稻钵形毯状秧苗机插效果及产量形成

【目的】通过钵形毯状秧苗机插技术在双季超级早稻上机插应用,探究机插效果及对产量形成的影响,以期为我国水稻机械化种植技术发展提供参考。【方法】以常规超级早籼稻中早39、中嘉早17为试验材料,采用水稻钵形毯状秧盘（BT）和传统平盘（CK）培育秧苗,考察种子出苗、秧苗素质、根系形态及分布、机插效果、产量并比较差异。【结果】水稻钵形毯状秧盘与平盘育秧种子出苗率差异不显著;钵形毯状秧苗根系独立成钵状,56.03%的根系在底层钵碗内,上部根系比例43.97%,且白根多,根数比对照略少,但根长度、根表面积、根直径和根体积有所增加,而对照秧苗的下部根系比例37.86%,上部根系比例高达62.14%;从机插效果看,中早39和中嘉早17钵形毯状秧苗的机插断根率比平盘毯状秧苗分别降低了25.06%和14.24%,相同播种量下,2年重复试验中早39钵形毯状秧苗机插的漏秧率比对照分别下降了3.89%和1.67%,中嘉早17下降了2.22%和1.66%,另外翻秧、漂秧、伤秧比例较对照也有所减少;钵形毯状秧苗机插14 d后的秧苗叶重、茎鞘重、根重、地上部总重量和叶绿素含量均比对照明显增加,表明有利于促进秧苗早发生长;产量比较,中早39钵形毯状秧苗机插比对照增产6.35%—7.66%,中嘉早17增产8.99%—10.87%,其中主要通过有效穗数增加实现增产,中早39和中嘉早17的钵形毯状秧苗机插处理有效穗数分别增加了2.14%—6.01%和4.76%—6.98%。【结论】水稻钵形毯状秧苗机插技术通过培育形成上毯下钵的钵形毯状秧苗,按钵取秧机插,有利于提高机插质量,减少机插漏秧率及伤根,促进秧苗早发,提高有效穗数,实现机插水稻高产。     

电磁振动式棉花精密播种装置控制系统的设计

为解决棉种形状不规则,难以实现单粒精播的问题,设计了电磁振动式精密播种装置,该装置以可编程控制器为核心,来控制电磁振动排种器与分流装置的工作,每次可完成1行6穴盘的播种,提高了播种精度,降低了漏播率。试验结果表明,该播种装置达到了棉种单粒精密播种的农艺要求。     

播种量对机插钵形毯状秧盘育秧水稻秧苗素质及产量的影响

[目的]探明2种不同行距(25和30 cm)钵形毯状秧盘育秧适宜的播种量。[方法]以粳型水稻品种苏秀867为材料,研究播种量对2种行距钵形毯状秧盘育秧机插水稻秧苗素质、茎蘖动态和产量结构的影响。[结果]随着播种量的增加,2种秧盘株高、黄叶数增加,叶龄、茎基宽、白根数和百株干重下降。25 cm行距和30 cm行距下钵形毯状秧盘播种量分别为100与120 g/盘时,水稻产量最高(9.84和9.80 t/hm~2)。[结论]该研究可为钵形毯状秧苗机插技术的推广应用提供理论依据。     

超级稻机插播种量对秧苗成毯性与秧苗素质的影响（英文）

为探明水稻机插不同播种量条件下秧苗成毯及质量的差异,以超级稻品种甬优12和中浙优1号为试验材料,设置6个秧盘播种量,研究秧苗生长特性、秧苗质量及成毯性。研究结果表明,不同播种量对秧苗成毯性及秧苗素质的影响显著,播种量的增加可显著提高秧苗根系盘结力,但其秧苗素质明显下降,秧苗细弱,干物质积累量减少,同时其秧苗整齐度较差,小苗弱苗比例增多。2个品种秧盘播种量每下降10 g,平均秧苗株高提高0.5cm,叶龄增加0.1个,秧苗基部增粗0.1 cm,单株秧苗根数增加0.3根;秧盘播种量每提高10g,平均单株干物质下降5.1 mg。随着播种量的增加,中浙优1号秧苗素质下降较快,小苗比例迅速提高,甬优12播种量弹性则相对较大。甬优12在播种量达到50 g/盘时可实现秧苗成毯,秧苗生长整齐,秧苗个体素质也较优,但其秧盘地上部生长稀疏,叶面积指数较小;而中浙优1号播种量为50 g/盘时,秧苗成毯及秧苗素质各项指标均较优,秧苗生长整齐、紧密。综合各指标研究结果考虑,甬优12和中浙优1号最适播种量分别为65及50 g/盘。     

水稻钵形毯状秧盘育苗的效果

以常规机插育秧盘为对照,开展了水稻钵形毯状秧盘育苗试验。结果表明:采用水稻钵形毯状秧盘所培育的水稻机插钵形毯状秧苗具有上毯下钵形状,秧苗素质好、成秧率高、机插漏秧率低,在大田中最突出的表现就是较常规对照增加了有效穗数,增产效应明显,两季全年平均增幅7.1%。     

水稻钵体毯状苗育插秧高产栽培技术

随着机械化育插秧面积越来越大,目前正在推广应用平盘毯状秧苗机械育插秧的劣势也越来越明显,与平盘毯状秧苗相比,钵体毯状育插秧具有播种量少、秧苗素质高、秧龄弹性大、机械伤苗伤根轻、漏插秧率低、插后返青快分蘖早等优点。水稻钵体毯状苗育插秧高产栽培技术通过详细介绍品种选择、秧田准备、秧板制作、床土制备、秧盘选择、机械播种、暗化出苗、秧田管理、大田整地、肥料运筹、机械插秧、化学除草、病虫害防治等方面技术要点,以期提高单产,提升效益,加快机械化育插秧推广步伐。     

小型振动式水稻芽种直播装置设计与试验

运用振动改善物料流动特性的原理,设计了一种宜于在丘陵地区使用的小型振动式水稻芽种直播装置。以‘淮稻6号’为试材,通过单因素和多因素正交试验,考查振幅、振动频率、振动倾角等3个振动参数对伤芽率、播量、排种均匀性变异系数的影响。结果表明,在振幅为0.9 mm,振动频率为60 Hz,振动倾角为8°时,播量稳定,排种均匀性好,且伤芽率能维持在较低的水平,可满足水稻芽种直播的要求。     

水稻气压滚筒式集中排种器设计与试验

为提高水稻集排式精量穴直播的排种性能,采用正压气流充种、携种和投种原理,设计一种水稻气压滚筒式集中排种器。基于杂交稻机械物理特性参数和精量穴播农艺要求,提出一种气流孔均布于“碗状”型孔的结构,确定其主要结构参数,构建种子在充种和投种过程的力学模型。台架试验研究气流孔直径、滚筒转速和气流孔数量对排种性能的影响,并分析集中排种器对杂交稻品种的适应性。试验结果表明:影响排种性能的主次因素依次为气流孔数量、气流孔直径和滚筒转速;当排种滚筒转速为20 r/min、气流孔数量为7、直径为1.7 mm时,排种合格率为93.33%,漏播率2.50%,重播率4.17%,空穴率0.58%,各行排量一致性变异系数为2.08%。繁优609、F优 498和天优华占3个品种的排种合格率均达到90.00%,漏播率和重播率分别不高于6.00%和5.00%,种子破碎率低于0.20%,各行排量一致性变异系数低于3.00%,说明该排种器对不同杂交稻品种具有较好的适应性。田间试验结果表明,单穴平均播种量为3.56粒,播种合格率89.33%,平均穴距190.3 mm,达到水稻精量穴播排种要求。该研究可为水稻气压滚筒式集中排种器设计提供参考。     

穴盘水稻钵苗自动送秧机构及控制系统设计与试验

【目的】提高水稻钵苗有序抛秧机中自动输送进给钵苗行的输送精度及可靠性,减少送秧环节的漏秧问题。【方法】提出了钵苗行到位自动检测方案和程序实现方法,通过样机试验,分别获得基于直接在线检测秧苗茎秆、穴盘钵体和铁盘磁性凸起3种表征钵苗行到位的特征信号,概括出钵苗行到位信号的综合测量属性,确立钵苗行到位较佳的监测方案及其控制电路;设计集钵苗行到位检测及输送进给一体的皮带式自动送秧机构及控制系统。【结果】选用塑料穴盘钵体为检测对象时,皮带式自动送秧机构送秧到位检测成功率最高,为99.78%;铁盘磁性凸起的次之,为96.64%;秧苗茎秆最差。以塑料穴盘钵体和铁盘磁性凸起为检测对象时,穴盘类型对钵苗行到位检测成功率的影响不显著(P0.05);但以秧苗茎秆为检测对象时,则影响极显著(P0.01)。在3种钵苗行到位检测方案中,输送电机转速在30~60 r·min~(-1)范围内变动时,对钵苗行到位检测效果的影响均不显著(P0.05)。【结论】所设计的皮带式自动送秧机构及其钵苗行到位的自动检测控制系统能够满足钵苗有序自动抛秧机对钵苗行输送进给的性能要求。     

双充种型孔滚筒式杂交稻育秧精密播种器设计与试验

目的 为满足杂交稻钵苗育秧低播量精密播种的农艺要求,解决型孔滚筒式育秧播种器作业过程中稻种在充种室流动性差、充种可靠性低、漏播指数高以及型孔易堵塞等问题,设计一种双充种型孔滚筒式杂交稻育秧精密播种器。方法 基于PLC控制技术,搭建型孔充种性能检测与控制系统,对播种器的关键部件进行设计,并通过EDEM离散元软件开展不同型孔形状、第一充种室充种位置角及生产率对充种性能影响的仿真试验,对第一充种区的型孔滚筒工作参数进行优化。研制试验样机并进行性能试验,试验材料为‘培杂泰丰’杂交稻。试验分2步：第1步,第二充种机构不动作,采用三因素三水平正交试验,研究型孔深度、生产率和第一充种室充种位置角对试验指标的影响,验证仿真准确性;第2步,启动第二充种机构,研究进行双充种作用下的不同振动频率对试验指标的影响,探明设计第二充种机构后播种性能。结果 第1步试验结果表明,影响播种合格指数与重播指数的因素主次顺序为型孔深度>生产率>第一充种室充种位置角;影响漏播指数的因素主次顺序为生产率>型孔深度>第一充种室充种位置角。第2步试验结果表明,当型孔形状为椭圆凹槽形,第一充种室的充种位置角为35°、第二充种室振动频率为27 Hz、生产率在400~600盘/h,播种合格指数均大于90%,漏播指数均小于3%,试验结果满足杂交稻低播量精密播种的农艺要求。结论 采用双充种的填充方式改善了播种器每穴的填充性能,减少了漏播指数,本研究结果为轻简型杂交稻钵苗育秧精密播种机的开发提供了理论依据。     

基于PID算法的水稻直播机播量控制系统的设计与试验

【目的】为了解决现有的机械式水稻直播机镇压轮传动播种导致的漏播以及播量无法同步均匀调节的问题,实现水稻直播机播量自动精准调节。【方法】对现有苏南地区传统机械式水稻直播机进行自动化改造,设计了基于PID调速算法的水稻直播机播量控制系统。该系统在田间播种作业时,由设计的测速轮采集机具作业速度,结合设定的目标播种量和机具作业速度,依据播量控制策略得到排种轴理论转速;利用PID调速算法和编码器测到的排种轴反馈转速对直流电机进行闭环控制,可在线无极调节播量,从而实现精准播种。【结果】该系统排种电机空载时转速调整时间小于0.63 s,最大超调量8.21%,施加12.5 N·m负载时,排种电机最长回调时间为0.32 s。目标设计播量对应转速范围内,转速控制误差最大值小于7.21%,转速误差小于5.21%,田间播量误差小于4.92%。田间车速阶梯变化时,排种转速跟随响应及时,具有较高的排种同步性,与传统机械式水稻直播机相比播量调节性能显著提高。【结论】该系统自动化改造简便,重点改进了播量调节机构,提高了传统播种机播种性能,对传统机械直播机具有较高适配性。     

链传动水稻穴盘精密播种机的研制

针对机械式水稻精密播种机播种质量差、机构传动复杂及伤种率高等问题,设计一种链传动/输送式水稻播种机。设计的链传动水稻播种机主要由型孔轮式排种器、波纹滚筒式覆土器及链条传动/输送机构等工作部件组成,完成了主要工作部件结构参数的设计计算。样机播种性能试验结果表明:随着生产率的提高,播种合格率下降,伤种率增大,当电机输出转速n0=0.1r/s,排种轮转速n2=0.05r/s时,播种机生产率为360盘/h,播种合格率94.3%,单粒率1.0%,重播率5.4%,空穴率0.3%,伤种率仅0.4%,播种效果最好,试验指标均达到或超过水稻精密播种机试验要求。     

水稻钵苗柔性夹持拔苗装置的设计与试验

针对试制的2ZP–10型水稻钵苗抛秧机拔苗损伤率高和秧苗株距不准确的问题,设计了钵苗柔性夹持拔苗装置替代原有拔苗装置。该装置由秧盘输送带、柔性同步带夹持器、秧盘回收装置和钵苗承接输送带组成,通过同步带上柔性材料微小变形所产生的柔性夹持力拔出钵苗。在自制的水稻钵苗柔性夹持拔苗装置试验台上,以深两优5814水稻秧苗为试材,对影响秧苗损伤率、漏拔率及秧苗株距合格率的夹持间隙、夹持柔性材料、起拔角进行单因素试验和多因素正交试验。结果表明,对秧苗损伤率、漏拔率及秧苗株距合格率影响大小依次为夹持间隙、夹持柔性材料、起拔角;当夹持间隙为0 mm、夹持柔性材料为海绵、起拔角为30°时,秧苗损伤率、漏拔率、秧苗株距合格率分别为2.00%、5.00%、91.00%,是实现水稻钵苗柔性拔苗作业的最优组合。     

悬挂式水稻田间育秧播种机设计与试验

为解决现有水稻育秧方式存在的用工多、劳动强度大、生产效率低的问题,设计了一种悬挂式水稻田间育秧播种机,参考水稻工厂化育秧技术要求等相关行业标准开展试验测试,分析育秧播种机的铺土均匀性、播种均匀性和机具的整体作业质量。结果表明,该机在播种作业过程中只需驾驶员和辅助人员两人即可完成,每小时可播种4 000盘以上,具有用工少、生产效率高、播种质量高等特点。该机采用直径为160 mm的大直径外槽轮式排土辊和直径为110 mm的大直径、大窝眼式排种辊,满足了水稻育秧底土量和播种量较大的要求。田间试验结果表明,育秧盘内不同点的底土铺土厚度变异系数均小于6%,每盘播种均匀度和总播种均匀度均在90%以上,按插秧时对应切块位置测得的每格播量合格率均≥85%,作业流畅、性能稳定,各项指标符合相关标准和实际生产要求。研究表明,悬挂式水稻田间育秧播种机挂接在插秧机底盘后,可一次完成在水稻育秧盘内均匀铺底土和播种作业。     

不同育秧方式对水稻机插秧苗素质的影响

分析了水育秧、旱育秧和淤泥育秧3种方式对机插秧苗素质的影响。结果表明：旱育秧更有利于机插健壮秧形成，同时在增加秧龄弹性、延长秧龄方面也具有明显的优势；淤泥育秧有一定的可行性，但成秧率较低，且受土壤质地影响较大，实际生产中要慎重使用。在培育机插长秧龄秧苗过程中，肥料宜少施或不施。     

杂交稻制种机不育系精量穴播集中排种装置的设计与试验

针对杂交稻机械化制种不育系稻种穴播的问题,根据不育系稻种物理特性参数和农艺要求,设计一种叶形曲线状型孔排种装置,采用EDEM仿真、高速摄像台架试验和正交试验的方法,对排种过程中型孔内稻种的受力与姿态、型孔结构和型孔参数进行研究。性能试验结果表明:1)叶形状型孔内平躺和侧卧稻种姿态充种概率之和>76%具有较好的排种性能。2)当型孔长度、宽度和深度分别为20.27、16.84和7.46 mm时,排种合格率和漏播率分别为92.63%和2.81%,排种性能较优。田间试验结果表明:不育系播种合格率和漏播率分别为82.69%和8.52%,穴距和穴径分别为120.60和38.90 mm,穴距变异系数和穴径变异系数分别为15.07%和29.03%,该精量穴播集中排种装置满足杂交水稻制种不育系直播农艺技术要求。