甘薯双垄垄芯弧形精准施肥施药机设计与试验研究

鉴于目前的甘薯施肥、施药机械作业效率低、可靠性差、作业不规范等问题,研究设计一款新型的垄芯弧形精准施肥施药机,与66～88 kW的大型拖拉机相匹配,实现规范的起垄作业和药在上、肥在下的双层弧形释放面。运用理论计算与试验研究相结合的方式,以垄型参数合格率、肥药分层合格率作为机具试验的鉴定指标,对机具的施肥铲、施药铲和镇压器等关键部件的结构参数、工作参数等进行优化。结果表明:机具的前进速度、施肥铲与施药铲前后间距、镇压器结构形式这3个因素对机具作业质量的影响较大,优选组合为前进速度2.1 km/h,施肥铲与施药铲前后间距为600 mm,镇压器结构形式为斜压式,田间验证试验得知,垄型参数合格率为98.6%,肥药分层合格率为99.1%。     

我国施药技术和施药机械的现状及问题

施药技术和施药机械严重落后的现状与我国高速发展的农药水平极不相称,在病虫害防治过程中造成了农药利用率低、施药效果差、农药残留超标及环境污染等一系列问题。随着社会的发展,人们对食品安全愈来愈重视,对我国的施药技术和施药机械提出了更高要求。为此,分析了我国施药技术和施药机械的落后现状,提出了改进和提高的对策与措施。     

设施葡萄提早栽培施肥施药技术研究

设施葡萄栽培技术可使葡萄提前或延后上市,满足大众对葡萄的实际需求。结合岫岩地区农业生产实际,从至关重要的土肥水管理和病虫害防控环节入手,介绍技术要点和注意事项,总结推广设施葡萄提早栽培技术,为当地设施葡萄高效栽培提供技术参考。     

玉米施药机械现状及发展趋势探讨

本文阐述了玉米施药机械的发展现状,指出了我国玉米施药机械技术相对落后以及缺少适用玉米生长中后期施药机械的问题,并对玉米施药机械的发展趋势进行了探讨。     

国内甘薯种植及其生产机械

我国是世界甘薯生产大国,但其机械化生产技术发展滞后已成为制约甘薯产业发展而亟需解决的重要问题.本文从甘薯的形态特征、生产种植概况、品种类型、种植农艺等角度系统阐述了种植农艺技术现状,介绍国内外甘薯生产机械化现状,并对我国甘薯生产机械化发展提出相关建议与对策.     

棉花施药机械的应用现状及发展趋势

棉花施药机械是农业植保机械的末端环节。为加快我国棉花施药机械的发展,在简要介绍棉花施药机械重要作用的基础上,总结分析国内外棉花施药机械的应用现状,并指出了其多功能化、智能化、绿色化及标准化的未来发展趋势,为加快我国棉花施药机械的开发研制提供有益的参考。     

施药喷嘴的喷洒性能研究现状及展望

使用植保机械进行化学农药的喷洒是防治作物病虫害最有效的手段之一,施药喷嘴作为植保机械的关键部件,对作业效果起着决定性作用.随着目前植保机械的迅速发展,施药喷嘴的种类和型号不断增加,作业时喷嘴的选型也变得越来越困难,因使用喷嘴不当造成的雾滴飘失距离远、沉积结构差等问题常有发生,使得研究施药喷嘴的喷洒性能变得十分必要,从而...     

国内外甘薯移栽技术装备研究现状及展望

甘薯是重要的粮食作物,是工业原料和新能源作物,而我国是世界上最大的甘薯生产国。甘薯种植农艺以裸苗移栽为主,对移栽姿态要求较高,现阶段我国甘薯移栽机械化水平相对于主粮作物相对较低,生产中大多通过人工栽插完成移栽作业,人工生产成本高、劳动强度大,已成为阻碍我国甘薯高质高效发展的主要技术瓶颈。为此,对国外和国内在甘薯机械化移栽领域开展的技术研究和已有生产装备的作业原理进行了分析,对我国在甘薯机械化移栽相关技术研究和装备研发方面存在的问题进行了探讨,并就我国甘薯移栽技术装备的未来发展方向提出相关建议,旨在为我国甘薯移栽技术装备的研究和推广提供一定的参考,促进我国甘薯移栽机械化的发展。     

玉米施肥技术与施肥机械的研究现状及趋势

化学肥料在玉米生产中有重要作用:合理的施肥方式可以提高作物产量,增加农民收益;不合理的施肥方式会导致肥料利用率降低,农业生产成本增加,并且多余的化肥会污染生态环境。为理清玉米施肥技术现状及发展趋势,为玉米施肥机械化技术研究提供参考,在广泛调研和资料分析的基础上,概述了玉米施肥方式及施肥机械的研究现状。首先总结了几种玉米施肥方式的特点,然后分析了玉米施肥存在的问题,并重点分析了施肥装备核心技术、排肥技术的发展现状、施肥机械发展现状,以及存在的问题。在总结发展现状的基础上,探讨了我国玉米施肥机械化技术的发展趋势。通过以上分析,最后得出现有施肥技术落后、施肥机械缺乏,施肥机械将向智能化等方向发展的结论。     

我国施肥技术与施肥机械的研究现状及对策

施用化肥直接关系着粮食安全与产量,落后机具与技术的现状会导致作物肥料吸收率低,进而影响粮食产量,也会加重农业对生态环境的污染。为此,分析了测土配方施肥、缓控释肥、变量施肥与灌溉施肥技术,以及变量施肥机械、种肥施肥机械、追肥施肥机械、液态施肥机与撒肥机的研究现状及其存在的问题,并提出了相应的对策与措施。     

甘薯机械化移栽分苗取苗技术研究现状及展望

甘薯机械化移栽是目前甘薯机械化种植的薄弱环节,由于薯苗生长过程中可能出现的茎秆弯曲及群体纠缠等物理特性,移栽过程中的分苗取苗技术已成为制约甘薯自动移栽机设计和发展而亟需解决的关键问题。通过阐述国内外甘薯分苗取苗技术的研究现状,对目前投入使用的甘薯自动移栽机进行比较,得出现有甘薯自动移栽机存在人工参与度过高、甘薯分苗专用装置少和地区差异大等问题。提出设立甘薯标准化育苗剪苗规范、细化移栽过程,加强视觉识别和信息技术的应用等发展建议,为甘薯机械化移栽分苗取苗技术的进一步发展提供参考依据。     

甘薯秧蔓收获机专用割台设计与试验

针对甘薯分段收获技术需求,结合国内外甘薯收获技术及装备,提出一种甘薯秧蔓收获方式,并设计甘薯秧蔓收获机专用割台。该甘薯秧蔓收获割台主要由拨禾切割装置和防堵防缠输送装置组成,可以实现甘薯秧蔓的切—送—归集。首先,理论分析该割台的关键部件结构参数及传动配置关系,确定拨禾切割装置上仿垄型排列的割刀和弹齿的安装高度和安装密度,以及拨禾轮、割刀和弹齿的结构参数。其次,通过对拨禾切割装置、捡拾装置和螺旋输送装置进行运动学和力学分析,明确拨禾轮、捡拾器、螺旋输送绞龙转速和结构决定秧蔓切割效果和收获质量,并确定捡拾器和螺旋输送绞龙的关键结构参数,最后进行田间试验验证该机具的切—送—归集收获效果。结果表明：当整机前进速度为0.6 m/s,拨禾轮转速为46 r/min,捡拾器转速为43 r/min,割台损失率仅为1.3%,整机作业效率为0.45 hm²/h。割台搭配48 kW拖拉机在工作过程中运行稳定,割台在工作过程中无堵塞、无缠绕,满足甘薯秧蔓联合收获机的设计需求。     

茶树植保机械及减量施药技术研究进展

农药防治是茶树病虫害综合防治的重要组成部分,其在病虫害突发或爆发时具有快速高效的防治优势.茶树叶片表面具有亲水性,常量施药会造成茶叶农残超标、生态环境破坏等问题,实现茶树减量施药是减少茶叶农残的有效手段.系统综述了茶树生物特性、茶树病虫害预测诊断及防治方法、茶树植保机械及施药技术,强调提高茶树低容量喷雾的农药有效利用率...     

甘薯除草部件设计与仿真研究

除草部件作为甘薯中耕除草机的关键作业部件,其结构与性能将直接影响到机具的作业效果。目前的除草部件结构只能实现沟底除草,但无法实现垄侧除草。根据甘薯种植的垄体参数和实际作业需求,设计一种锥体除草部件,该结构的设计能够增大作业区域,在原有的沟底除草基础上,增加垄侧中耕除草功能,提高机具作业性能。对锥体除草部件的工作参数和结构参数进行理论分析计算,并采用离散元法进行仿真验证试验。与传统除草部件相比较,碎土率提升11.31%,功率提升4.73%,作业覆盖面积增加133.33%,充分验证该设计的可行性。     

碎甘薯秧离散元仿真参数测量与标定*

针对甘薯秧蔓机械化回收过程中离散元仿真研究缺乏准确参数值的问题,采用直接测量和虚拟标定相结合的方法对碎甘薯茎秆和叶片离散元仿真参数进行研究。采用物理试验法获得碎甘薯秧的本征参数、碰撞恢复系数等参数值及碎甘薯秧颗粒的静摩擦系数参数范围,并为离散元法仿真设计了不同的参数组合。通过堆积角优化仿真试验确定甘薯叶片本征参数及其他不易直接测量的离散元仿真参数。Plackett-Burman试验表明,甘薯茎秆—甘薯茎秆和甘薯茎秆—45钢的静摩擦系数、甘薯茎秆—甘薯茎秆和甘薯茎秆—甘薯叶的滚动摩擦系数均显著影响堆积角。运用最陡爬坡试验和Box-Behnken优化试验标定了对碎甘薯秧堆积角有显著影响的参数值,以得到的参数进行颗粒堆积仿真试验,测得堆积角平均值为40.51°,与实测值相对误差为0.972%,说明物理试验加优化仿真试验来标定离散元参数是可行的,标定所得的参数可作为甘薯秧茎叶离散元仿真参数。     

清代番薯引种栽培对湘西种植业的影响

番薯作为外来农作物在清代引种栽培,对湘西种植业和社会经济产生了重大影响。番薯作物耐旱耐瘠而高产,番薯栽培扩大了耕地面积,增加了粮食产量,有助于民食问题的解决,引起了湘西传统的种植结构与食物结构发生变化。但是,番薯作物引种栽培,传统的多元化产业结构比重失调,种植业结构日趋单一;生态破坏,灾害频繁,不利于可持续发展战略,从根本上遏制了湘西种植业经济的平稳发展。     

植保无人飞机施药技术研究进展

植保无人飞机是田间病虫害防治的有效方法。随着我国农业生产趋向机械化、智能化,植保无人飞机施药技术开始崛起。剖析国内外植保无人飞机在飞控技术、航路规划、旋翼下洗气流的研究、田间植保技术和安全施药技术规范方面的应用优势,梳理了植保无人飞机施药技术的研究进展。分析发展中面临的主要问题:拥有飞控研发能力的企业不多、航路规划的要求越来越高、旋翼下洗气流对雾滴运动规律研究不足、静电施药系统中核心技术理论研究不足等。同时归纳总结出植保无人飞机的复合控制方法、实时航路规划、在空间和时间维度下下洗气流的分布特征、多机合作等是未来几大发展趋势,为植保无人飞机的推广应用提供参考。     

甘薯秧回收机输送管流体仿真分析与弯管结构优化

为降低甘薯秧回收机功耗,提高甘薯秧回收率,利用CFX软件求解计算抛送装置内气固两相流,仿真对比分析不同输送弯管结构时抛送装置内两相流分布规律,以确定输送管合理结构参数。仿真结果表明:输送弯管的上壁面三段弧度结合方案、单一曲率半径收缩过渡、适当的风机入口开度有助于提高抛送装置性能。以弯管弧度、收缩曲线曲率半径、入口开度为试验因素,以回收机抛送装置比功耗、甘薯秧回收率为响应值进行三因素三水平中心组合仿真优化试验并进行试验验证。结果表明:输送弯管上壁面弧度采用三段弧组合R1026 mm+R513 mm+R256 mm,收缩曲线曲率半径为850 mm,风机入口开度为216 mm时,抛送装置比功耗、甘薯秧回收率分别为660 m²/s²、93.23%。对比试验表明抛送装置优化改进后比功耗降低9.71%,甘薯秧回收率提高1.04%,证明薯秧回收机输送弯管仿真优化的有效性。     

4UZL-1型甘薯联合收获机刮板链提升机构设计与台架试验

针对4UZL 1型甘薯联合收获机作业过程中损失率大、伤薯率高等问题,本文在分析4UZL 1型甘薯联合收获机整机结构的基础上具体阐述其工作原理,进行该机弧栅交接刮板链输送机构的设计及参数确定,并依托该机和甘薯种植模式搭建弧栅交接刮板链输送试验台.以薯块提升输送过程中损失率和伤薯率为主要评价指标,开展以挖掘输送机构角度、刮...     

Exante assessment of dual-purpose sweet potato in the crop–livestock system of western Kenya: A minimum-data approach

Mixed crop–livestock systems have a crucial role to play in meeting the agricultural production challenges of smallholder farmers in sub-Saharan Africa. Sweet potato is seen as a potential remedial crop for these farmers because of its high productivity and low input requirements, while its usefulness for both food and feed (dual-purpose) make it attractive in areas where land availability is declining. In this paper, we develop and apply a ‘minimum-data’ methodology to assess exante the economic viability of adopting dual-purpose sweet potato in Vihiga district, western Kenya. The methodology uses and integrates available socio-economic and bio-physical data on farmers’ land use allocation, production, and input and output use. Spatially heterogeneous characteristics of the current system regarding resources and productivity are analyzed to assess the profitability of substituting dual-purpose sweet potato for other crops currently grown for food and feed. Results indicate that a substantial number of farmers in the study area could benefit economically from adopting dual-purpose sweet potato. Depending on assumptions made, the adoption rate, expressed as the percentage of the total land under adopting farms, is between 55% and 80%. The analysis shows that the adoption rate is likely to vary positively with the average total yield of dual-purpose sweet potato, the harvest index (the ratio between tuber and fodder yields), the price of milk, and the nutritional value of available fodder. This study demonstrates the usefulness of the minimum-data methodology and provides evidence to support the hypothesis that dissemination of the dual-purpose sweet potato could help improve the livelihoods of smallholder farmers operating in mixed crop–livestock systems in east Africa.