闭锁式立体水稻育秧气候箱研制

为了解决传统水稻育秧受气候环境影响导致秧苗质量低的问题,以控制育秧系统内部环境为目标,创新设计一种人工光源光照强度和光照时间无级调节、温湿度和CO_2浓度PID模糊控制、供水周期及供水量无级可调和内部设有视觉监控系统的水稻育秧气候箱。该气候箱光照强度范围0~1.2×10~4Lx;温度范围0~50℃、偏差±0.5℃;湿度范围50%~99%RH,偏差±5%RH;CO_2浓度范围0.028%~0.2%、偏差±0.008%。试验结果表明,该气候箱培育的秧苗根系发达,颜色浓绿,茎基部较宽,播种后20 d叶龄达到3叶期,株高可达到机插秧苗标准。     

闭锁式立体水稻育秧环境参数优化试验

为解决传统水稻育秧易受气候环境影响,导致秧苗质量差的问题,以育秧环境参数为目标,优化设计水稻育秧气候箱及基于植物工厂技术的水稻育秧平台。利用水稻育秧气候箱,通过均匀试验和逐步回归法优化对秧苗指标有显著性影响的环境参数,进而确定水稻育秧最优环境参数组合,并利用基于植物工厂技术的水稻育秧平台进行规模化生产验证试验。试验结果表明,全光谱条件下,叶面积系数受光照强度影响显著（P＜0.05）。蓝光光质条件下,土壤含水率对根数、根长影响显著（P＜0.05）;光照强度对SPAD值和叶面积系数影响显著（P＜0.05）;光照强度和光照时间对茎基部宽影响显著（P＜0.05）。红蓝比3∶1光质条件下,光照强度和光照时间对茎基部宽影响显著（P＜0.05）;光照强度、温度和土壤含水率均对株高影响显著（P＜0.05）;光照强度对SPAD值影响显著（P＜0.05）;土壤含水率对叶面积系数影响显著（P＜0.05）。水稻育秧环境最优参数组合为蓝光光质、土壤含水率60%（发现叶片卷曲后灌溉,每次灌溉最大含水率60%）、光照强度1.1×104 lx（光源表面处的测量值,光源表面距离育秧盘上表面20 cm）、光照时间9 h、温度28 ℃/24 ℃（光照期/非光照期）、湿度60%。基于植物工厂技术的水稻育秧平台所培育的水稻秧苗形态指标与力学特性均能达到机械插秧壮秧标准。试验结果可为大面积闭锁式水稻育秧及农业的可持续发展提供参考。      

水稻工厂化育秧生长信息智能模拟采集系统的设计

水稻工厂化育秧可有效提高生产效率,确保国家粮食安全。为了给水稻工厂化育秧生长管理提供更为迅速、可靠的信息判决依据和决策支持,设计了一种水稻工厂化育秧生长信息智能模拟采集系统,包括针对水稻秧苗生长情况的高光谱图像信息采集系统和监测水稻生长环境各项参数指标的环境信息采集系统(CO2采集单元、温度采集单元、土壤水分采集单元、光照强度采集单元)。同时,采用Keil C语言开发系统的工作软件,以AT8 9 S5 2单片机为控制器、LCD1 6 0 2为液晶显示器等设计了系统正常工作的软硬件系统。     

句容市水稻商品化集中育供秧示范工作的回顾与体会

0引言2009-2011年句容市承担了水稻商品化集中育供秧示范点建设项目,该项目是江苏省农委向粮食产量大县下达的中央财政新增农资综合补贴项目,主要是通过连片育秧面积1.33 hm2(20亩)以上育秧示范点建设,形成机插秧技术推广的示范带动;通过育秧的规模化达到机插秧推广的规模效益;通过商品化育秧项目补助降低育秧成本,向水稻种植户提供健壮、成本低廉的秧苗。     

水稻机械化栽植从“无序抛秧”到“有序抛秧”的技术发展

一、抛秧栽培技术是水稻生产上的一项重大革命水稻抛秧栽培技术是采用塑料穴盘育秧 ,育秧时每穴有 3～ 5株秧苗 ,每穴之间是相互分离的 ,当秧苗在秧盘中生产到适宜抛栽时 ,将育苗从秧盘中拔出均匀抛撒于大田 ,以抛栽代替了繁重的插秧作业。我国从六七十年代开始进行水稻抛秧试验 ,八十年代随着塑料穴盘在水稻育秧上的应用和育秧技术的发展 ,水稻抛秧技术在各地再度兴起。 1 996年被农业部列为重点推广的十大农业实用技术的首项。据统计 :1 989年各地试验示范 51万亩 ,1 992年突破 2 0 0万亩 ,1 995年达到 1 0 2 6万亩 ,1 998年全国水稻抛秧…     

重庆推进水稻工厂化商品育秧示范

<正>水稻工厂化商品育秧,指的是在人工控制的最佳环境条件下,充分利用自然资源和科学化、标准化技术,运用机械化、自动化手段,使秧苗生产达到快速、优质、高产、高效,成批而稳定的生产水平。水稻工厂化商品育秧具育秧时间短,秧苗质量好,成苗率高,适应水稻机械化插秧,省工省力等优点。1龙头带动,做好试验示范重庆巴南区在水稻工厂化商品育秧试验示范中选用了重庆淇禾农业有限公司的设备。该公司于2013年2月入驻惠民街道显林村,流转稻田10 hm2,开展水稻全程机械化生产示范。为实施机插秧,该公司投资建成了工厂化育秧厂房     

寒地玉米育秧生长温湿度优化试验研究

针对传统寒地玉米种植时由于环境气温与土壤积温等因素影响,导致秧苗生长品质差等问题,以玉米育秧温湿度参数优化为目标,借鉴闭锁式育秧技术,通过均匀试验和逐步回归方法确定其对玉米秧苗表型性状有显著性影响,并利用Design-expert 8.0.6软件进行响应面分析,得到回归方程与响应曲面图,进而优化玉米育秧温湿度参数。试验结果表明:在闭锁式育秧系统环境下进行玉米育秧作业,设定光照环境不变,CO_2浓度恒定为440×10~(-6),在此情况下优化后的玉米育秧适宜生长的最佳参数范围温度25～26℃,湿度48～52%RH,温度、湿度均对玉米秧苗表型性状(株高、茎基部宽、叶绿素含量SPAD和叶面积系数)影响显著(P0.05),基于闭锁式育秧系统的寒地玉米育秧的秧苗表型性状均符合农艺要求与移栽要求(BBCH-scale13-15)。与大田直播方式进行对比试验,结果表明:虽然玉米秧苗的表型性状之间差异性不明显,但育秧时间缩短约10天。试验结果可为寒地玉米育秧作业时温湿度设定提供借鉴,为寒地玉米机械化移栽作业奠定前期基础。     

2种水稻育苗基质在辽宁开原、东港地区应用效果初探

利用2种不同水稻育苗基质替代营养土在辽宁开原和东港地区进行育秧试验。结果表明,使用凡宇基质各处理育秧在一定程度上起到提高秧苗素质的作用;水稻基质培育秧苗的分蘖力、产量等指标与常规营养土培育秧苗相比不具优势,凡宇基质育秧在促进水稻种子出苗、提高秧苗素质方面具有一定效果。     

基质工厂化育秧技术操作要点分析

机插水稻基质工厂化育秧即利用现代装备和水稻育秧基质进行集约化育秧。该育秧方式培育出的秧苗均匀、健壮、整齐、根系发达、容重轻、搬运轻便、机插速度快,机插后无缓苗期,长势快,增产显著,有利于实现水稻秧苗生产的标准化、规模化、产业化。文章介绍了基质工厂化育秧的材料与设施、播种育苗技术及苗期管理要求。     

基于特征点邻域Hough变换的水稻秧苗行检测

水稻秧苗行检测对于精准农业和自动导航至关重要,为此提出一种基于特征点邻域Hough变换的水稻秧苗行检测方法,该方法可以有效解决杂草密度分布、光照强度和秧苗行曲率变化等因素对秧苗行检测的影响。该方法主要包括3个步骤：水稻秧苗行图像数据库的建立、水稻秧苗特征点提取和秧苗行中心线识别。首先,在杂草萌发期建立水稻秧苗在不同光照条件（晴、阴天）、不同杂草密度分布和不同秧苗生长状况的水稻秧苗行图像数据库;然后,采用基于Faster RCNN网络的秧苗检测模型获得水稻秧苗的特征点,即预测结果的中心点;最后,采用提出的基于特征点邻域的Hough变换算法识别秧苗行中心线。实验表明,本文方法对测试集秧苗行平均识别准确率达到92%,对不同杂草密度分布的秧苗行平均识别精度小于0.5°,对孤立的杂草噪声和光照变化不敏感,对曲率较大的秧苗行也能准确识别,具有较好的鲁棒性和识别精度。     

基于CFD的水稻育秧大棚环境数值模拟研究

针对育秧大棚内部空气流动对水稻秧苗生长环境的影响问题,分析了水稻育秧大棚内部环境分布情况。同时,利用Gambit对大棚进行三维建模、Fluent求解计算、CFD-post后处理分析,并运用k-ε湍流模型、太阳辐射追踪器、组分模型来计算模拟大棚内部温湿度场及气流速度场分布。结果表明:温湿度模拟值与测量值吻合较好,相对误差均控制在5%以内。本模型可以为其他气候和边界条件下的大棚环境预测、结构参数优化提供参考及理论依据。     

均匀化育苗研究平台的设计与试验

标准苗的培育是机械嫁接过程的关键技术之一。为解决日光温室内植物幼苗向光弯曲的问题,且为探究不同LED光质对幼苗外观特征的影响,设计并研制了均匀化育苗研究平台。该研究平台由4个不同光质的培养小室组成,可根据幼苗生长期的不同,调节光源距离幼苗的高度,并利用机器视觉实时检测幼苗外观特征。以"北农亮砧"嫁接砧木为研究对象,在不同光照条件下进行了验证试验。试验结果表明:在不同光照条件下均可培育出长势均匀的幼苗,株高标准差小于7mm,茎粗标准差小于0.3mm,可用于培育外观特征一致的嫁接用幼苗;系统可实现对单株幼苗的外观特征无损检测,操作简单。     

野生蓝莓工厂化育苗配套技术优化试验

以大兴安岭蓝莓优良品系的组培生根苗为研究对象,经过育苗容器、光照强度和空气湿度等工厂化育苗配套关键技术的优化,筛选出最佳育苗容器为穴盘T50,最佳光照强度为透光度30%,最佳空气湿度为65%～75%。      

水稻软盘育苗机插技术

由于抚顺地区水稻插秧季节常出现雇工难、价格高等问题,因此农民开始重视和使用水稻机械。在水稻生产全程机械化中,软盘育苗和机械插秧是其中的关键环节和薄弱环节。阐述水稻软盘育苗机插秧的优点,从软盘用量、苗地选择、配营养土、种子处理、置床位处理、适时播种等环节入手,介绍软盘育苗机插秧的技术要点及操作中的注意事项,以期为农民提供技术指导,进而推动全市水稻生产机械化的发展。     

新型远红光辐照对水稻种子萌发及幼苗生长的影响

从植物光控发育角度出发,研究基于新型荧光粉封装的远红光LED灯辐照对水稻种子萌发及幼苗生长发育的促进效果。利用（Y,Gd）3（Ga,Sc）5O12:Cr3+远红光荧光粉封装LED器件作为直接光源,将LED芯片发射450 nm蓝光转化为峰值波长为730 nm的远红光,应用对比试验,观测远红光LED辐照和普通白光辐照两种光照模式下3个品种水稻的种子发芽率、发芽势、发芽指数、幼苗根长、株高、茎粗及干物质质量变化。结果表明,经远红光LED辐照后的水稻种子发芽参数得到了显著提高,发芽势提高了6.38%～16.20%,发芽率提高了2.81%～10.33%,发芽指数提高了24.12%～30.84%。远红光LED辐照亦促进水稻幼苗生长发育,根长、株高、茎粗增长速率提高了3.01%～22.96%、14.58%～14.68%、14.50%～14.74%。干物质量増幅约为2.22%～6.06%。新型远红光辐照是提高水稻种子萌发效率和幼苗生长发育的有效途径。      

温室电除雾防病促生机的除雾降湿效果

针对贵州省遵义地区烤烟漂浮育苗设施育苗过程中的高湿、低温和病害多等诸多问题,试验监测空间电场环境中漂浮育苗设施内空气水分含量、相对湿度的变化规律以及与对照的差异,并结合作物生长状况和生理代谢的变化,科学地阐述空间电场环境中空气含水量、相对湿度与设施保温、烟苗生长速度之间的关系。结果表明,温室电除雾防病促生机产生的空间电场具有强烈的除雾、降低空气含水量的作用,其降幅可达40%之多,并显著降低了卷帘通风次数,减小了温差波动幅度,保持了高于对照0.5～2 ℃的温度优势,成苗时间较对照缩短了5 d。      

寒地水稻育秧大棚智能监测系统设计与试验

针对寒地水稻育秧大棚的特点,提出并开发了基于GSM网络的智能监测系统,可以测量、显示、存储环境温湿度和土壤水分信息,每隔设定时间或大棚内温湿度超过设定的阈值,系统通过GSM网络自动发送数据到指定手机上,方便、快捷、准确地指导稻农进行育苗管理。经八五零农场试验证明,该设计具有简单实用、性能可靠、自动化程度高、快捷、精度高和性价比高等优点。     

水稻钵苗纵向送秧装置的设计与试验

为满足水稻钵苗移栽机送秧装置精准稳定的送秧要求,设计一种新型纵向送秧装置。此装置采用链轮驱动,通过弹簧钢丝拨动钵盘实现纵向送秧,提高纵向送秧的精度和稳定性。分析新型纵向送秧驱动机构的工作原理,建立秧箱链轮机构的运动学模型,并通过Matlab软件优化出一组设计参数。设计并研制纵向送秧装置试验台,进行纵向送秧精度测试试验以及取苗试验。试验结果表明:纵向送秧的偏差量在±2 mm范围内,且多次试验没有产生累积偏差,符合设计要求;试验台的最低取苗成功率为91.37%,新型纵向送秧装置送秧效果良好,结构设计可行。     

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。