影响机采棉采净率的原因及提高措施

棉花是六十七团的支柱产业,实现棉花机械化采摘是提高劳动生产率、解决劳动力不足、降低采摘成本、走现代化农业的必由之路.为此,该团从2008年开始试验机采棉的种植,2009、2010年扩大种植面积1000h㎡.但是,随着机采棉面积的不断扩大,机采棉采净率的高低成了首要解决的问题,为总结机采棉经验,提高采摘质量,现对机采棉采摘时影响采净率的因为以及解决办法分析探讨如下.     

弹齿滚筒式捡拾器捡拾油菜试验研究

为了降低油菜分段收获作业中捡拾损失率,将弹齿滚筒式捡拾装置安装于室内土槽台车上,模拟田间作业环境设计制作了弹齿滚筒式油菜捡拾试验台,进行了台架试验和响应面分析。得到捡拾辊转速、机具前进速度和弹齿伸入留茬深度三因素对捡拾损失率影响的回归方程的数学模型;确定了三因素中按影响捡拾损失的因素显著性顺序从大到小为：捡拾装置转速、机具前进速度、弹齿伸入留茬深度。当捡拾辊转速为90 r/min,机具前进速度为0.7 m/s,弹齿伸入留茬深度为250 mm时,捡拾性能指标达到最优。     

机采杂交棉等行距高产机理初探

本文以鲁棉研24号和J993为试验材料,鲁棉研24号采用机采等行距模式种植,J993采用机采常规模式种植,比较2种模式下的棉花干物质积累与分配、蕾铃脱落、产量及产量构成因素、机采后的籽棉和皮棉品质,结果表明,杂交棉等行距机采种植模式,能充分发挥杂交棉个体的生长优势,植株前期发育优势明显,增产潜力大：杂交棉等行距机采模式不仅单株干物质积累量多,积累速度快,还具有较高的群体生产能力和很强的转运能力,且向生殖器官转运速度快、时间长：杂交棉等行距机采种植模式较常规机采模式可增加结铃数和单铃重,平均增产籽棉13.1%：可提高脱叶率和采净率,降低籽棉含杂率,可作为一项新技术推广应用。     

我国棉花脱叶催熟技术研究进展

化学脱叶催熟技术是棉花机械收获的重要前提,是机采棉综合农艺配套技术的关键环节。合理施用脱叶催熟剂能够提高机采棉的脱叶吐絮质量,降低籽棉的含杂率,对解决新疆棉花品质问题具有重要意义。然而,当前棉花脱叶催熟剂存在有效成分单一、剂型同质化严重、喷施装备及喷施技术落后,造成籽棉含杂率高,严重影响棉花品质。本文评述了机采棉脱叶催熟剂及其施用的研究现状,总结提出了棉花脱叶催熟剂存在的问题及解决途径,对今后棉花脱叶催熟剂减施增效的前景和研究方向做了展望。     

不同种植密度对机采棉采净率及产量的影响

本文通过设置不同种植密度。探讨种植密度时机采棉采收质量和产量的影响。结果表明．当种植密度在1．46万株／667m2时,新陆中26号的籽棉单产最高．脱叶率和采净率也最高。     

倒伏对玉米机械粒收田间损失和收获效率的影响

通过大田机械粒收过程田间植株倒伏、机收落穗、落粒损失的大样本数据分析以及人工模拟倒伏控制试验, 研究了倒伏率与机械粒收产量损失率及收获效率之间的定量化关系。结果表明, 黄淮海夏玉米区田间倒伏率、机械粒收落穗率、落粒率均高于北方和西北春玉米区。大田自然条件下, 倒伏对产量损失的影响主要表现为落穗损失, 倒伏率每增加1%, 落穗率增加0.15%; 分区分析表明, 倒伏每增加1%, 春玉米区落穗率增加0.12%, 夏玉米区落穗率增加0.15%; 不同类型收获机械的测试结果表明, 采用全喂入式机械时落穗率随倒伏率增加呈指数递增趋势, 采用半喂入式机械时落穗率和倒伏率呈线性增加趋势, 即倒伏在黄淮海夏玉米区对机械粒收落穗损失的影响更大。在倒伏控制试验条件下, 倒伏每增加1%, 落穗率增加0.59%; 落粒与倒伏则呈显著负相关, 可能与倒伏增加使进入机械的果穗减少从而降低了机械落粒有关; 收获速度随倒伏率增加呈指数递减趋势, 降低收获机割台可以减少落穗损失, 但是降低了收获速度。通过选用抗倒伏品种、构建高质量群体、适时收获等防止倒伏措施, 能够有效降低玉米机械粒收的田间损失。     

基于图像特征的收获前籽棉品级聚类融合分析

为客观评价收获前籽棉品级,依据籽棉品级国家标准,基于机器视觉在3个颜色空间中选取棉棉瓣大小、色泽特征用K-均值、竞争学习网络方法对7个品级的样本进行聚类融合分析。结果表明,亮度修正后特征之间极显著相关,Hunter颜色空间较好。肉眼对第1、2、7品级的识别率为73%~100%,3~6品级为26%~46%,总计47.7%;聚类融合对各品级的识别率为65%~100%,总计78.6%。聚类融合方法基于人类的先验知识,在更宽的视觉范围内更均衡所有特征,可克服个体聚类器的过度训练,能够客观地识别收获前籽棉品级,提高其采摘、收购质量。     

基于颜色阈值的田间籽棉图像分割技术

为正确分割田间籽棉图像,将棉花与背景视为二个类别,在典型的未成熟籽棉图像和不同质量等级的成熟/过熟籽棉图像中,用肉眼选取20 000个白棉、黄染棉和污染棉等棉花像素以及20 000个棉株、土壤等背景像素,在RGB、HSI、La*b*和Hunter颜色空间下获取二类像素之间的颜色阈值,基于阈值进行图像分割,选取噪声较少的HSI和La*b*颜色空间,进一步基于形态学滤波器去噪,实验结果表明,907幅籽棉图像分割的准确率为87.21%和86.33%。HSI颜色空间更适合分割成熟籽棉图像,La*b*颜色空间则适合未成熟籽棉;颜色阈值覆盖范围广,基于速度的阈值分割法能够适应田间籽棉环境。     

陆地棉花器官耐高温性的评价指标研究

陆地棉花器官发育与棉铃发育及产量形成有密切关系。高温对棉花柱头花粉原位萌发及雄蕊特征的不良效应研究相对较少,本试验以11个陆地棉品种(系)为材料,检测田间高温天气发生前、发生后的花粉萌发率、花药开裂率、花丝和柱头长度,以及模拟高温下花柱内花粉管数量和花药细胞学结构。结果表明:田间高温下,科1053、泗棉4号、湘杂棉3号父本等品种的花药开裂率和花粉萌发率显著高于其他品种,品种间花柱与雄蕊群长度比、花丝长度差异不显著。高温结束后,品种间各性状差异不显著。模拟高温下,科1053、泗棉4号、湘杂棉3号父本等品种的花柱内花粉管数量显著高于其他品种,花药内畸形花粉粒较少。高温模拟的结果与田间一致。花药开裂率和花粉萌发率可作为耐高温筛选的主要指标,而花柱长与雄蕊群长度之比、花丝长度可作为辅助指标。高温影响花药细胞发育、花药开裂和花粉活性。本研究为棉花耐高温品种选育提供了新的方法。     

低破碎多通道玉米剥皮机关键技术研究与设计

我国杂交玉米制种行业缺乏适合玉米收获后果穗苞叶剥离的机械设备,大多采用人工剥皮作业。人工作业存在劳动强度大、工作效率低、作业周期长、成本高、雇工难等问题,且由于剥皮不及时,种子霉变,给种子加工企业带来一定的经济损失。为解决我国玉米制种行业果穗剥皮这个重要难题,根据玉米种子加工“高效率,高剥净率,低破碎率,低损失率”的要求,研发设计了一款适用于我国杂交制种玉米果穗剥皮的多通道玉米剥皮机。对玉米剥皮机国内外研究现状进行分析,针对玉米剥皮器、剥皮辊形状、有效长度、组合形式等关键参数进行研究与确定。通过试制试验,该设备额定生产率为15000kg/h,剥净率≥ 95%,破碎率≤ 1%,损失率≤ 1%。满足了我国杂交玉米制种玉米果穗机械化剥皮需求。     

沙棘果实化学采收的研究

本试验针对沙棘采收中存在的突出问题,利用适当浓度的乙烯利具有促使果实和叶片脱落的功效,进行了化学采收的研究.试验结果表明:在沙棘果实由绿变黄期,喷10000ppm的40%乙烯利溶液,一般气候条件下,7天后即有部分果实开始脱落,而且果实完好率明显增多.与振动或气动采收机械结合效果更为理想.     

油菜钵苗移栽机取送苗系统设计与验证

目前国内移栽机以半自动移栽机为主,取苗阶段需人工投苗,栽植由机械部件来完成,生产效率低、劳动强度大,为此,设计试制了由顶苗机构、横向送苗机构、纵向送苗机构等组成的油菜钵苗取送苗系统,并通过调速电动机驱动进行台架试验。试验结果表明,顶苗频率对横向送苗精度影响不大,统计在顶苗频率为70株/min时,横向送苗单次平均进给误差为±1 mm,纵向送苗单次平均误差为±2 mm,取苗成功率达到95%以上,满足设计要求。该研究可为全自动油菜钵苗移栽机的设计提供参考。     

旋转式肥料集排器的试验研究

针对4行油菜移栽机配套施肥要求,笔者设计了一款集排式排肥器。对影响总排量稳定性、各行一致性变异系数的凹槽宽度、出口宽度、转速进行了单因素和响应曲面试验。单因素试验结果表明：凹槽宽度为15~25 mm,出口宽度为15~25 mm,转速为40~50 r/min时,集排器性能基本达到设计要求。响应曲面试验结果表明：凹槽宽度为19.61 mm,出口宽度为20.74 mm,转速为45.3 r/min是满足集排器性能的最佳组合,此时总排量稳定性、各行一致性变异系数分别为3.89%、8.17%。试验结果说明集排器的性能可以基本满足国家机械行业标准对于多行施肥装置的要求,也说明了集排式排肥器具有一定的研究意义。     

小型水稻收割机纵轴流脱粒分离装置结构设计与试验

为解决中国南方丘陵山区大型收割机具通过性差,横轴流式收割机脱粒损失率大的难题,设计一种小型轴流式水稻联合收割机脱粒装置,将其装配在收割机整机上进行了田间脱粒损失率试验。结果表明：弹性脱粒杆齿齿距、导条螺旋升角、凹板筛直条倾角3 个影响因素对水稻脱粒损失率影响显著;对各因素最优组合的取值为弹性脱粒杆齿齿距a=90 mm,导条螺旋升角α =23°,凹板筛直条倾角θ =14°,此时的水稻脱粒损失率为1.51%,达到国家标准小于3%的要求,试验数据为小型轴流式水稻联合收割机的产业化提供了技术保障。     

不同类型玉米收割机对籽粒收获质量的影响评价

选择3种不同类型的玉米籽粒收割机和7个不同基因型玉米品种,开展玉米籽粒机收收获质量影响因素研究,探索不同类型收割机对不同基因型玉米籽粒收获质量的影响,以期为玉米籽粒收获收割机的选择和玉米籽粒机收技术的推广提供依据.根据试验取得的数据,不同基因型玉米品种的主要特征中稳住高、密度、穗粒数、单产分别对玉米籽粒破碎率、损失率、...     

采摘次数对油蔬两用甘蓝型油菜菜薹和菜籽品质及产量的影响

为筛选出适合四川省成都平原区种植且综合生产效益高的油蔬两用甘蓝型油菜品种,并研发相应的高产栽培技术,选用‘菜薹-1'(CT-1)、‘菜薹-2'(CT-2)、‘菘蓝油菜1号'(SLYC-1)和‘菘蓝油菜2号'(SLYC-2)4个甘蓝型油蔬两用油菜品种为材料,以‘蓉油18'(RY-18)为对照,研究品种和采摘次数对油菜薹和油菜籽产量、品质及综合生产效益的影响。结果表明,与摘薹1次相比,摘薹2次显著降低了菜薹外观品质、纤维素和木质素含量,但显著增加了可溶性糖含量。与不摘薹相比,摘薹显著降低了株高。与不摘薹相比,摘薹1次显著增加了单株有效角果数和菜籽产量,而摘薹2次则显著降低。摘薹对油蔬两用油菜籽品质影响不显著。SLYC-2菜薹产量、可溶性糖含量和综合生产效益显著高于其他品种。在本试验条件下SLYC-2的菜薹品质和综合生产效益最高,适合在四川省平原区种植。摘薹1次是保证油蔬两用油菜籽产量和综合生产效益的最佳栽培方式。     

河西走廊地区不同转色时期摘叶对酿酒葡萄‘贵人香’与‘蛇龙珠’果实品质的影响

研究不同转色期摘叶对‘贵人香’和‘蛇龙珠’酿酒葡萄果实品质的影响,筛选出提高2个品种果实品质的适宜摘叶时期。通过对不同时期‘贵人香’(I)和‘蛇龙珠’(C)酿酒葡萄进行摘叶处理,以未摘叶为对照,测定2种葡萄的果实可溶性固形物、总糖、可滴定酸、单宁和总酚含量等品质指标,并采用主成分分析法进行综合评价分析。在葡萄转色中期（8月17日）和完全转色后期（9月7日）2个时期进行摘叶处理,均提高了‘贵人香’和‘蛇龙珠’的可溶性总糖、可溶性固形物、总酚和糖/酸,降低了可滴定酸含量。在2个时期,‘贵人香’和‘蛇龙珠’处理组的可溶性糖含量均显著高于其对照组,分别高13.07%、22.03%、6.40%、43.38%。在完全转色后期,‘蛇龙珠’处理组的可滴定酸含量下降最显著,比对照低48.94%。‘蛇龙珠’处理组的总酚含量在2个时期均为最高(3.05、3.02 mg/g)。根据综合评价可知,在葡萄不同转色时期,摘叶对于酿酒葡萄果实品质提高由快到慢为C-9.7>I-9.7>I-8.17>C-8.17>I-CK>C-CK。在葡萄完全转色后期,摘叶处理对于‘蛇龙珠’和‘贵人香’葡萄果实品质的影响较大。     

油菜毯状苗移栽机拨苗装置的设计与试验

针对2ZY-4型油菜移栽机人工投苗效率低、劳动强度大等问题,设计了一种油菜毯状苗自动拨苗装置,分析了影响油菜毯状苗拨苗伤苗率和漏拨率的主要因素,对拨苗角度、转速和基质含水率等影响因素进行了单因素和多因素正交回归试验。因素试验结果表明,当拨苗角度为55°~65°,转速为50~ 60 r/min,基质含水率为26.38%~28.56%时,拨苗装置能够满足农艺要求。多因素正交回归试验结果表明,影响伤苗率的因素大小依次为拨苗角度、转速、基质含水率;影响漏拨率的因素大小依次为拨苗角度、基质含水率、转速;当拨苗角度为64.05°、基质含水率为26.66%、转速为52.62 r/min时,伤苗率为5.49%,漏拨率为11.38%。因此,该试验表明,该拨苗装置能够满足农艺要求,并为后期设计一种4行全自动油菜毯状苗移栽机提供基础。     

玉米皮制备功能糖浆预处理工艺的研究

对玉米皮热水预处理条件进行优化,以降低还原糖损失率和提高杂质去除率为目的,探讨热水预处理时料液比、温度、时间对还原糖损失率的影响。通过单因素多水平试验方法得到最优预处理条件,料液比为1∶5,温度为113℃,时间为1 h。在此最优条件下,预处理后的玉米皮还原糖损失率为0.35%,杂质去除率为8.90%。