云南省甘蔗收获机械推广难点及策略分析

根据云南省推广甘蔗收获机械的实际情况,从农户层面探究推广中存在的主要问题,分析宣传推广效果不佳的具体原因,从多个角度提出增强推广应用效果的可行性建议,为促进甘蔗收获机械在云南地区的应用提供参考。     

甘蔗切割器螺旋提升机构输送性能分析与改进

为改善甘蔗收割机物流系统的堵塞问题,以切割器螺旋提升机构为主要研究对象,通过仿真模拟分析与试验研究手段,探讨了摩擦系数等因素对甘蔗物流堵塞的影响,通过UG和ADAMS建立虚拟样机仿真模型,仿真结果表明,增大螺旋的摩擦系数可以提高甘蔗的输送速度,减少甘蔗平均滞留时间。高速摄影试验表明,螺旋选用摩擦系数大的轮胎胶作为覆盖层时、当切割器转速在750 r/min左右时,甘蔗的滞留时间较原钢筋螺旋缩短了17%左右,可以改进切割器物流系统堵塞问题。基于上述机理,设计了平面螺旋结构,其与甘蔗的接触方式由原来的点接触变为线接触,仿真分析表明,面宽为20 mm的螺旋与原圆柱型螺旋相比,甘蔗滞留时间缩短了32%,说明平面螺旋可以有效地抑制前端输送系统的堵塞现象;适当加宽螺旋提升机构的面宽有利于减少甘蔗滞留时间,单位时间内甘蔗输送更快、更稳定。该研究为后续试验研究及物理样机的改进设计提供了参考。     

垂直流-水平潜流一体化人工湿地对菜地废水的净化效果

广州市番禺区东升农场菜地废水未经处理直接排入水生植物塘,最终流入附近河流,由于菜地废水水质较差,对其造成了严重的污染,严重威胁了附近居民的饮水安全。为了提高菜地出水水质,减轻对河流的污染,通过构建垂直流-水平潜流一体化人工湿地,对菜地废水进行净化处理。湿地经过9个月的运行,结果显示,湿地对COD、NH4＋-N和TP的平均去除率分别达56.40%、79.09%和79.79%以上,COD、NH4＋-N和TP出水平均浓度分别为9.45、0.47mg.L-1和0.06mg.L-1,均达到《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅱ类水质标准。湿地对TN的平均去除率较低,仅为35.08%,通过补充甘蔗叶作为碳源,湿地对TN的平均去除率显著提高,但随着碳源投加量的增加,去除率逐渐降低。本实验碳源投加量以1.62kg.m-3为宜,TN的平均去除率最高,达80.85%,出水TN平均浓度从3.06mg.L-1降低至0.90mg.L-1。     

甘蔗横向种植机补种系统设计与试验

针对甘蔗横向种植机在种植过程中出现的漏播问题,设计了一套基于51单片机的甘蔗实时补种系统。通过对充种、储种、供种、护种及投种过程进行运动学和动力学的仿真分析,确定了影响补种效果的主要因素,设计了补种系统的关键部件。该系统采用AT89C52单片机、3套对射型激光传感器分别对漏种、补种箱和储蔗槽中蔗种余量不足的情况进行信号采集,进行漏种计数显示和实现蔗种余量不足时的报警,步进电机作为动力源,驱动辊耙转动完成补种过程。选取行进速度和补种辊槽数为试验因素,以补种成功率和重置率为补种性能指标,进行了二因素五水平的正交旋转组合试验。结果表明,行进速度对补种成功率的影响极显著,补种辊槽数对补种成功率的影响极显著;利用Excel软件进行了二次回归方程分析,得出当行进速度为3 km/h、补种辊槽数为10个时,补种成功率达到93.97%,重置率为1.69%。设计的实时补种系统性能稳定可靠,解决了播种器工作过程中的漏种问题。     

基于Fluent的甘蔗收割机排杂装置气流场的模拟

采用商用计算流体力学(CFD)软件Fluent,对华南农业大学研制的HN4GDL-91型切段式甘蔗收割机排杂装置内部流场进行模拟。利用Pro/E建立三维实体模型,Gambit软件对模型进行网格划分,使用Fluent软件进行数值模拟,在TECPLOT中完成分析。根据实际条件需要设置边界条件,对排杂装置在不同转速下的速度场和压力场进行模拟,并对比模拟数据与实验数据,为甘蔗联合收割机排杂装置结构的设计和优化,以及提高排杂装置效率提供参考。     

甘蔗根尖染色体制片技术研究

甘蔗是异源多倍体植物,染色体数目多、体积小,染色体制片困难,导致细胞遗传学研究进展缓慢。以分裂旺盛的甘蔗根尖为材料,对不同采样时间、预处理方法、解离时间、染色方法等各技术环节进行实验研究。结果表明：在冬季气温较低的条件下,于15:00进行采样,饱和对二氯苯与0.002 mol/L 8-羟基喹啉等体积混合液室温预处理4~4.5 h,1 mol/L HCl与45%乙酸等体积混合液于60℃水浴锅解离8 min后,用改良苯酚卡宝品红进行涂片滴染,所获得的染色体制片效果最好。     

我国甘蔗产业化现状浅析

从甘蔗自然属性、种植地域分布、品种、种植模式等农艺角度,以及甘蔗机械收获方式和甘蔗收获机械等农机角度,对我国甘蔗产业现状进行全面分析,指出甘蔗产业在我国糖业发展的重要地位,且甘蔗收获机械化是甘蔗机械化生产中最薄弱环节。针对我国目前甘蔗收获现状,对制约甘蔗机械收获的因素进行细致分析,并从农艺因素、农机因素、加工因素、环境因素和社会因素等5个方面进行归类提炼,对甘蔗收获机械化进行了展望。     

整秆式甘蔗联合收割机整机物流设计与仿真

阐述了整秆式甘蔗联合收割机物流通道的总体设计方法,给出了物流通道的主要设计参数,结合机械系统虚拟样机,分析软件Admas对整秆式联合收割机甘蔗输送过程进行仿真分析,并进行试验验证。结果表明:采用腹挂中置式的物流通道结构能使甘蔗顺利进入通道,且可以充分利用收割机底盘的空间,对甘蔗收割机的小型化有较好的作用;综合考虑剥叶机构、后续甘蔗切段机构以及集蔗器的尺寸对输蔗过程进行分析,证明输蔗通道的倾角在15°左右比较合适。     

广西贵港市甘蔗生产及机械化发展现状分析

甘蔗生产机械化是我国农业机械化发展的“短板”之一,深入了解甘蔗种植和机械化发展的基本情况,对推动甘蔗生产机械化有很重要的意义。本文通过对广西甘蔗主产区之一的贵港市农村、农场甘蔗生产情况的调研,分析了该地区甘蔗生产现状和机械化的发展进程。广西贵港市甘蔗种植地段丘陵山区较多、地块较小,同时,现阶段的机器设备技术和“三包”维修服务不完善,作业服务费用较高,惠农政策不健全等,导致了甘蔗生产机械化进程缓慢。应积极推行由政府引导,科研部门、企业、相关组织和种植户等全力配合的经营服务模式,促进甘蔗生产全程机械化得以早日实现。     

乙烯利对甘蔗节间过氧化物酶活性的影响及酶细胞化学

酶细胞化学研究显示：甘蔗茎杆节间薄壁细胞中过氧化物酶主要分布在细胞的液泡膜内表面和液泡液中,线粒体、叶绿体和高尔基体等细胞器膜表面也有过氧化物酶存在,而细胞核、细胞壁和胞间隙中很少或末见过氧化物酶分布。在甘蔗工艺成熟过程中,节间过氧化物酶活性是波动性变化的,不同品种表现不一致,但存在一个基础酶活性。乙烯利处理对过氧化物酶活性有影响,能提高和（或）维持较高水平的过氧化物酶活性,影响酶活性时间在处理后１～３周,因品种不同而差异。３个参试品种中有２个品种（桂１５和新台糖１６号）在乙烯利处理后酶活性表现趋势一致。