水稻苗间除草装置工作机理分析

为了满足绿色环保大米生产需要,设计了一种水稻中耕苗间除草装置。对总体结构、关键部件的设计及工作原理进行了分析。选择秧苗插秧后第7 d进行除草试验,秧苗行距为30 cm,株距为14~16 cm。采用二次旋转正交试验方法,利用Design-Expert软件进行数据处理与分析,获得了弹齿式苗间除草盘转速、机器前进速度、除草深度之间交互作用对除草率及伤秧率的影响。得到影响除草作业质量的指标主次因素和各因素的显著性水平。根据田间试验结果,插秧7 d时除草装置的较优工作参数为：除草盘转速186 r/min,机器前进速度为0.47 m/s,除草深度为37 mm,此时伤秧率为3.9 %,除草率为75 %。研究结果为整机的设计提供了可靠依据。     

Precise tillage systems for enhanced non-chemical weed management

Soil and residue manipulation can assist weed management by killing weeds mechanically, interfering in weed lifecycles, facilitating operations and enhancing crop establishment and growth. Current tillage systems often compromise these functions, resulting in heavy reliance on herbicides, particularly in no-till systems. Herbicides are an exhaustible resource, so new approaches to merge soil conservation and non-chemical weed management are needed. This paper broadly reviews various preventive and curative non-chemical weed management tactics. It also demonstrates how innovations can be derived from functional requirements of weed management operations, and from biological processes and weaknesses in weed's lifecycles. Mechanical weeding and enhancement of weed seed mortality are highlighted as examples. Major limitations with mechanical weeding include limited weed control in crop rows at early vulnerable crop stages, weather-dependent effectiveness, and difficulties in handling crop residues. Precise steering and depth control, improved seedbed friability and lighter tractors or controlled traffic could bring considerable improvements. To expose weed seeds to predators, position them for fatal germination, viability loss or low emergence may require completely different soil displacement patterns than those of current implements and systems. Controlled traffic and precise strip tillage offer good opportunities for implementing these weed management strategies in minimum-tillage systems.     

机械除草技术研究现状及作业模式选择

【目的】通过研究机械除草技术现状和作业模式选择,为机械除草技术的改进和完善提供一些参考。【方法】通过查阅资料、电话访谈、调查研究等多种方式相结合的方法,介绍了机械除草技术的基本原理、分类及现状,并且分析机械除草作业模式的应用案例。【结果】通过分析机械除草作业影响因素,关系着机械除草作业模式的选择与设计。【结论】机械除草作业模式具有高效、省力等优点,需要根据不同的农作物种植模式和土壤条件进行调整和应用,也应该结合其他农业技术措施进行综合应用。     

萧氏松茎象生态控制初探

萧氏松茎象Hylobitelus xiaoi是近年来严重危害我国引入国外松树的重要害虫，由于其卵、幼虫、蛹以及大部分越冬成虫都生存在树皮内，隐蔽性极强，许多常规防治措施均未达到理想效果。为了探寻新的有效控制措施，2000年以来作者在江西上饶地区、信丰等地探索采用人工抚育、化学除草等措施，改善林间透光度和湿度，造成不利于萧氏松茎象害虫生存的生境(主要抑制成虫产卵孵化率)。研究结果表明，人工抚育措施如清除杂草、杂灌木效果显著，化学除草剂如草甘膦替代人工抚育具有工效高、成本低、效果好且可持续控制等特点。其中采用以草甘膦穴状除草和人工穴垦两种抚育措施效果最好，其中草甘膦穴状除草适用于禾本科为主的林分，人工穴垦适用于杂灌为主的林分。上述生态调控措施符合森林病虫害可持续控制的方向，可作为萧氏松茎象工程治理的关键技术示范推广。为进一步完善萧氏松茎象生态控制技术体系，我们结合生产实际对今后需要逐步完善的工作进行了探讨。     

大麻高效除草（封闭）技术研究

本文利用不同除草剂进行播后苗前（封闭）处理,对大麻生产期田间杂草综合防治效果进行了研究。研究结果表明：采用65％异丙甲草胺乳油3L／hm2封闭除草,对禾本科杂草防效可达55．6％。对阔叶杂草龙葵、藜、蓼、苋的防治效果分别达到66．7％、37．5％、88．9％、89．5％,对阔叶杂草蓼、苋防治效果比较理想：采用40％施田扑乳油3L／hm2封闭除草,对禾本科杂草防效可达63．9％,对阔叶杂草龙葵、藜、蓼、苋的防治效果分别达到75．0％、75．0％、66．7％、57．9％,阅叶杂草龙葵、藜比较理想。两种除草剂对禾本科杂草均较好的抑制生长效果。     

成都平原直播稻田杂草群落构成及植保无人机防控效果

于2019—2021年,采用五点取样法调查成都平原崇州集贤乡、眉山东坡区及绵阳三台县等地直播稻田杂草的种类及数量;针对优势杂草,在崇州直播稻田开展了植保无人机防控试验(植保无人机IDK–015喷头加迈飞助剂处理和常规植保无人机喷雾处理),采集喷雾雾滴在水稻上层、中层和下层的沉积情况。3年调查结果表明,成都平原直播稻田的主要杂草分属于13科24种,其中稗草(Echinochloa crusgalli(L.) Beauv.)、异型莎草(Cyperus difformis L.)、鳢肠(Eclipta prostrata(L.) L.)和空心莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.) Griseb.)相对多度均大于20%,是优势杂草。植保无人机防控杂草试验结果表明,试验组单位面积的药液沉积量(平均0.23μL/cm²)和药液有效沉积率(50.23%)均显著高于对照组(0.14μL/cm²,42.75%);试验组施药后30d,对稗草、千金子、鳢肠的株防效和鲜重防效均达到94%以上,显著高于常规组处理。     

3ZFD-440型玉米大垄双行动力中耕追肥机设计与试验

针对我国玉米大垄双行栽培技术缺少复式中耕联合作业机具的问题,设计适配于118.4～154.4 kW系列拖拉机的3ZFD-440型玉米大垄双行动力中耕追肥机。该机具一次作业可完成垄沟碎土除草、垄底深松、多苗带侧深施肥、垄台培土等多项工作。根据玉米大垄双行中耕作业的农艺要求,通过理论计算和试验分析完成施肥系统、碎土除草部件、导流式培土器的设计。碎土刀选用凿形直刀,回转半径为235 mm,刀片厚度为10 mm,碎土刀入土夹角选择35°,刃口宽度为2 mm,侧刃长度10 mm;采用导流式培土器,基础元线角为32°、导曲线切线与垂直面夹角为30°、导曲线切线与垂直面夹角增量为5°、导曲线半径为248 mm。田间试验结果表明：该机具在作业时能充分发挥大功率拖拉机的动力优势,作业时垄台台顶宽度变异系数为1.64%,垄台深度变异系数为4.34%;导流式培土器性能稳定,作业后垄形规范。碎土率为91.7%;垄沟沟底浮土厚度为4.6 cm;排肥一致性变异系数为3.1%,完全达到设计要求和国家标准。     

丘陵果园除草机器人底盘系统设计与试验

针对丘陵果园环境非结构化且复杂多变,常规的除草方式效率低等问题,设计了一种果园除草机器人底盘系统。根据果园丘陵地形地貌环境,确定车体控制方式和除草机器人底盘的总体结构方案,主要包括液压传动系统、电气控制系统等。设计配套的除草车电气控制系统和遥控接收、车载主控和导航功能的CAN通信协议。以运动控制为核心,采用角度传感器、电机驱动、车载主控、导航模块,构成闭环控制。使用自抗扰控制算法,以油阀控制电机为对象应用Simulink仿真,仿真结果显示自抗扰控制相比PID控制调节时间减少0.42s,超调幅度减小11.5%,稳定时间缩短0.14s。田间试验表明,运用自抗扰控制、结合导航功能的除草机器人行走速度均值为6.2km/h,均方差0.037km/h,作业效率0.51hm2/h,有效除草率均值97.46%,可在25°斜面上正常行走,对导航路径的跟踪误差标准差为4.732cm,运动控制响应及时,能够提高除草作业安全性和准确性。     

玉米田间机械-化学协同除草的杂草防除效果

施用除草剂和机械除草是目前杂草控制的两种主要手段,受农田环境、机具作业能力等限制,单一机械或化学防治均存在一定的局限性。该研究以玉米田为研究对象,设置机械除草协同减量化学除草策略,选取2种机械除草方式（行间与株间）和3种化学减量比例（减量25%、50%、75%）及2种化学施药方式（全幅和苗行）组合进行除草试验。从除草效果和玉米生长方面综合研究了机械-化学协同除草方式的杂草防除效果。试验结果表明：机械除草方式能够疏松土壤,使除草区域的土壤紧实度降低64.4%以上。除草处理后2周,行间机械除草的株防效为83.4%,优于株间机械除草的株防效46.7%;玉米吐丝期,机械-化学协同处理的除草效果优于单一机械除草,行间机械除草协同除草剂减施处理的除草效果优于同水平施药量下的株间机械除草协同除草剂减施处理;无论是在吐丝期还是成熟期,机械-化学协同除草处理的玉米叶面积和干物质量大于单一机械除草或化学除草,机械-化学协同除草模式可促进植株营养元素累积和作物生长;行间机械-化学协同除草处理的平均产量分别高出单一机械和化学除草模式29.0%和20.4%,株间机械-化学协同除草处理的平均产量分别高出单一机械和化学除草模式55.9%和5.1%;从玉米产量及其构成来看,机械除草协同除草剂减施25%处理的增产效果最优,该处理下的千粒质量和产量均高于其他协同处理。该研究明确了机械-化学协同除草策略对农田杂草防除和作物生长的影响,机械协同除草剂减施处理能在不降低除草效果的前提下减少除草剂施用和增加玉米产量。该研究为杂草绿色防控提供了新思路,研究结果可为玉米田除草剂减施提供参考。     

吉林省东南部稻区有机水稻栽培的除草技术初探

为了研究与探索有机稻田的除草新方法,提高有机稻田的除草效果,采用水稻插秧前覆盖可降解膜、插秧后6个时期分别在行间覆盖稻草等措施消除和控制有机稻田的杂草数量,筛选有机稻田最佳的除草措施与时期。结果表明：有机稻田插秧前覆盖可降解地膜对杂草防除效果最好,既达到高效防除本田杂草的目的,又可在不影响有机稻米品质的前提下,提高产量,增加收益。水稻分蘖前期（6月13—18日）和分蘖末期（7月3日）行间覆盖稻草可以有效防除稗草、菵草和野慈姑;秧苗移栽后或分蘖始期（6月8—10日）覆盖稻草可以提高萤蔺的防除效果。插秧前覆盖生物降解膜,缓苗至分蘖末期根据杂草种类分期在行间覆盖稻草,不仅对杂草有较好的防除效果,而且还有明显的增产作用,并且对稻米品质没有明显的影响。行间覆盖稻草还可以达到稻草还田,培肥地力的效果。