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机械毕业设计全套

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NJ01-057@机播小麦种子与肥料适宜间隔距离研究,机械毕业设计全套

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The proper distance between seeds and fertilizer research in sowing the wheat Xue Shaoping Yao Wansheng ZhuSuixiang HanSiming (The northwest A & F scientific university, Yang Lin, Shan Xi province, 712100) Abstract: In order to confirm the proper distance between wheat and fertilizer, We have made the distance experiment of seeds and fertilizer. The result manifested if we sow seeds mixed with the fertilizer, the seed will be injure seriously, especially the ratio of fertilizer to seeds is secondary or higher, therefore, the germination rate is bad, the seedlings come out not evenly and the young plant is not strong. We putted fertilizer under the seed or side of the seed. We discovered the fertilizer was part from the seed more nearly, the influence was stronger in the aspect of sprout, germination, grow and output of wheat. 6 centimeters is proper between fertilizer and seeds in putting the fertilizer under the seed. 4 centimeters is proper between fertilizer and seeds in putting the fertilizer side of the seed. nts2BSS-3 型 深松 间歇施水 坐水播种机的设计 与试验 薛少平 杨有刚 刘迎春 党小选 杨伟 程腾 （ 1、西北农林科技大学机械与电子工程学院，陕西杨凌 712100； 2、中国农业大学科学技术处，北京 100083） 【 摘要 】为满足干旱半干旱地区 粘壤土 未耕茬地或少耕免耕 穴灌坐水播种 的要求 ，设计了 2BS-3 型 深松 间歇施水 坐水播种机 ，介绍了这种播种机的组成、工作原理和关键部件的设计，并对田间试验 进行了研究分析 ，结果表明： 每次施水的平均灌水量为 197g/次时 ， 水沿沟流动量少， 相邻水湿润区 不相接 ， 平均灌水量为 404g/次时，相邻水湿润区 有 相接 现象 ，但种子下部水入渗深度 明显较 大； 种子离水湿润中心距平均为 17mm，合格率 94.7； 穴粒数平均 1.78 粒， 合格指数 97.1；粒距平均 314mm，变异率小于 4.1 ，合格率 93.1，重播指数小于 1.71，漏播指数小于 2.14；播种深度 满足设计要求； 种 水同穴率 99.7。各项指标均 满足 农艺和 设计要求。 关键词 ： 茬 地 开沟 穴灌 （间歇施水） 坐水播种 试验 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： 引言 在 中 国北方 干旱半干旱 地区 ，机械化坐水播种作为一种行之有效的抗旱节水 新技术，日益受到关注，并在许多地区得到推广应用，特别是穴播穴灌坐水播种机，可实现间歇施水，不但省水，而且减少了运水补水次数和机组对土壤的压实，优势明显 12。但目前该类机型主要用于翻耕较好的已耕地和砂土地，对于未耕 茬地或 少耕免耕 粘 壤 土地 来说，种床上打穴困难，种穴周围土壤压实严重 ， 若 且 这类机型 结构较复杂 。为此，我们提出了 开沟 -间歇施水播种的 坐水播种工艺，并设计了 一种 结构简单紧凑的 型开沟间歇施水坐水播种机， 经初步试验，各项性能指标 基本 满足设计和农艺要求 。 1 机具总体结构与工作过程 2B -3 型开沟间歇施水坐水播种机由 3 个单体组成，每个单体又由施肥机构、开沟器、施水机构，结构如图 1 所示。 图（ 1） 1地轮 2变速传动箱 3地轮弹簧 4 控制弹簧 杆 5 排种器 6种箱 7 传动链 8凸轮 9 推杆 10水阀 11出水管 12机架 13开沟器 14排种管 15. 松土施肥器 16. 护种板 nts工作原理：间歇施水坐水播种机由 3 个单体组成，每行 3 个。每个单体由松土开沟器、施水机构、排种装置组成。结构如图（ 1）所示配套动力为上海 50 型拖拉机。机组工作时，松土开沟器 13 在前进方向上进行松土并开出种沟。地轮 1 在地面上仿型运动，将动力传递给 2 齿轮传动系，带动播种箱的槽轮机构和施水机构的凸轮 8 进行联动，排种器的槽轮转速和凸轮的转速成一定的比例，一方面带动播种箱的槽轮机构运转，在槽轮机构的运动下，种子从种箱进入 排种管，种子在排种管的导向作用下顺管排下；另一方面通过 7 链传动，将动力传递给凸轮机构 8，凸轮机构旋转凸轮轮齿推动推杆 9，推杆 9 运动后顶推水阀 10 的推杆，水阀 10 被打开，水从进水口进入后，在水阀打开的情况下，通过水阀从进水口流至出水管，水在出水管的导向作用下顺管而下，出水管内部压力增大，出水管管口的水阀被打开，水即可排入穴中，与此同时，在出水管口联动装置的作用下，排种管口同时打开，这样水和种子一起同时被排入到土穴中，一次工作过程 完成 。 2 机具主要部件结构设计与参数 2 1 主要部件结构设计 2.1.1 水阀 部件设计（名称待定 用于 计算、 保证穴距 施水量见资料 4） 1棘 轮 2 推杆 3水阀推杆 4水阀 工作原理： 工作时 地轮带动 一系列的 传动 部件 ， 将动力传递给凸轮机构，凸轮机构逆时针旋转，凸轮轮齿推动推杆，推杆向左运动后顶水阀的推杆打开阀门，水便通过阀流入排水管中。 2.1.2 松土开沟器的设计 (由施水深度定松土深度 比原沟深 40mm 见资料 1，水泵参数、分水器设计参见资料 1、 2， ) 1 护种板 2 犁臂 ； 3 锄草板 ； 4 施肥器； 5.松 土器； 6.开沟器 nts为避开地表杂物对开沟器阻碍，减少阻力 （ 少盖点土， 以满足播深要求，种子好发芽 ,松土较深，比普通铲稍窄，中后部比前部稍高，用于开种沟 ） 2 2 水泵参数的确定 因水箱位置较低，采用水泵供水可保证施水的均匀性，施水量不受水箱内水位变化的影响。水泵动力来自拖拉机的动力输出皮带轮；水泵流量应满足最大灌水量要求，流量计算可由下式确定： Q2 vQmax10 4 式中：2Q 水泵额定流量， hm 13. v 拖拉机作业时前进速度， m 1h 。 水泵的吸程由当地水源情况确定。在满足流量、吸 程 的条件下，可得到相应的水泵扬程。在（）施水小麦沟播机上使用的水泵为型离心泵，参数为：口径mm（ .寸）；吸程 m 扬程 hm 13. ；转速 r min；功率 。 2 3 分水器设计 各行施水管施水量应均匀一致。来自水箱的水经水泵送至分水器，经分水器进行分配后，再由施水管灌入各自的种沟内。分水器由进水管、稳压室及施水管组成。进水管直径可参考水泵出水管直径来确定；稳压室的外观为圆柱壮，直径可取进水管 直径的 1.5 2 倍，稳压室的长度不大于其直径的 2 3 倍，具体长度视施水管数量而定，在结构允许的条件下尽可能短些，这样可以使温压室内始终保持较大的充满度，从而保证各施水管的施水均匀性。分水器结构见图 2 4 主要技术参数 2B -3 型开沟间歇施水坐水播种机主要技术参数见表 1。 表 1 主要技术参数 Table 1 Technology parameters of irrigating-sowing machine 外形尺寸 / 1800 1100 水箱尺寸 / 0000 0000 灌水量 /g/穴 200 地轮 / 380 （长宽高） 1000 （长宽高） 0000 （ 直径 宽） 70 总体质量 / 000 播深 / 25 40 重箱容积 /L 0 覆土器 式 配套动力 /kw 35.3 排种量 /粒 .穴 0 0 运输间隙 / 000 开沟器 式 挂接方式 三点后悬挂 行距 / 58 80 作业行数 3 仿 形 机构 平行四杆 工作幅宽 1300 1500 穴距 / 000 作业速度 / .h 0.0 0.0 nts3 田间试验 3.1 试验条件 机具名称和型号： 2B -3 型 开沟间歇施水坐水播种机样机，由西北农林科技大学试制，牵引动力为 上海 50 型（ 36.7kw）四轮拖拉机。 试验目的主要为了验证该机型在坚实度较大的地块进行穴灌穴播的可能性和有效性，因此， 穴灌量、施肥量、出苗率等文中未列入。 试验地点 选在陕西关中的杨凌区， “杨凌农业机械化新技术新机具试验示范园区” 保护性耕作 试验地 ， 粘 壤 土， 土壤 上层 100mm 内平均含水率为 7.16，平均硬度 0.391kg/mm-2， 所用玉米种子经过清选但未分级 。试验方法按照GB6973-86.单粒（精密）播种机试验方法进行【】，对测试数据进行计算分析【】，汇总结果见表 2。 表 2 播种机试验测定表 Table 2 Test data of irrigating-sowing machine 拖拉机 1 档速度： 拖拉机 2 档速度： 3.2 试验结果分析 1） 设计粒距 300mm， 机组在速度 1 时， 试验 粒距平均 296.1mm，机组在速度 2 时， 平均粒距 317mm，变异率小于 4.1，合格率 93.1，重播指数小于 1.71，漏播指数小于 2.14 ，说明机具排种性能满足设计要求 ，粒距均匀性较好。 2） 每次施水的平均灌水量为 197g/次时，水沿沟流动量少，相邻水湿润区不相接，平均灌水量为 404g/次时，相邻水湿润区有相接现象，但种子下部水入渗深度明显较大 ， 说明机具 比穴播条灌机需水量要少， 比打穴灌水类机型需水量要大， 但可以满足茬地间歇施水播种的要求。 3） 种子离水湿润中心距平均为 17mm， 小于设计值 20mm， 合格率 94.7 。 播种深度 变异率 平均 11.7 ，试验数据均在设计播深值以内 ； 种水同穴率 99.7 ，基本 满足农艺要求 。 4 结论 1）实际灌水试验说明：该试验机型可以在茬地进行间歇施水坐水播种作业，克服了现有穴播穴灌机不能在 未耕茬地或少耕免耕粘壤土地穴灌坐水播种的 局限。 2）通过上述 试验结果分析 ，说明该机型设计合理，结构简单， 工作性能可靠，各项指标满足农艺要求。 3）试验机具虽然比穴播条灌机需水量要少，但比打穴灌水类机型需水量要大，这还有待进一步研究改进。 参 考 文 献 1 张振国 ，薛建华，王桂荣，等 .行走式节水灌溉技术应用效果的试验研究 J.农业工程学报 ， 1999，15（ 4）： 104-107. 2 朱瑞祥，张秀勤，薛少平，等 .对玉米施水硬茬播种的试验研究 J.西北农业大学学报， 2000， 28（ 3）：57-60. 3 林志 . ntsField performance test and design principle of 2BS-3 type ditching intermission water-application seeder Xueshaoping Yangyougang Liuyingchun Dangxiaoxuan Yangwei Chengteng (1.Machinery and Electricity engineering college,northwest science and technology university of agriculture and forestry, yangling shanxi 712100. 2. china agriculture university ,Beijing 100083 ) Abstract: For achieving the request of soil that arid and semi-arid region or stuble no-tillage, designing the 2BS-3 type ditching intermission water-application seeder. The article introduced the structure, working process and the key part of the seeder. Field test result of the machine showed that with average of 197g water every turns 。 Water flowed away very little along with ditches. The border of moist did not join, with average of 404 g water every turns. The border of moist had joined , but water under seeds sank much deeper obviously. The average distance between seeds and the center of wet soil of holes is 17 mm ,the pass rate of average grain space is 94.7%,with average of 1.78 grain per hole, the qualification rate exceeds 97.1%,the distance of average grain is 314mm, the variation rate is 4.1%, the pass rate of average grain space is 93.1%,resowing factor is lower than 1.71%,miss-seeding rate is lower than 2.14%,the qualification rate of seeds and water flow into seedbed holes together at the same level is 99.7%.Its working quality can meet agricultural requirement. nts 1 机播小麦种子与肥料适宜间隔距离研究 薛少平 姚万生 朱瑞祥 韩思明 （西北农林科技大学机电学院，陕西杨凌 712100） 摘 要： 为给小麦施肥播种机设计提供参考依据进行地种、肥间距试验，其结果表明，肥料与种子混施，特别是在中、高肥条件下，会使种子严重受损，而影响苗全、苗齐、苗壮；在下位、侧位施肥各处理中，肥料距种子越近，对小麦的萌发、出苗、生长和产量影响越大；下位施肥，以肥料施于种子下 6cm 为宜，侧位施肥，以肥料施于种子侧 4cm 为佳。 关键词： 机械播种；保护性耕作；旱地小麦；种肥间距 0 引 言 种子与肥料间隔距离，简称“种、肥间距”。即用机械播种时，种子与肥料究竟间隔多少距离，才能达到既保证种子安全发芽出苗，又促进幼苗茁壮生长对养分的需要。 在旱作或不饱和灌区，为了提高肥料利用效率和减少作业次数，特别是在保护性耕作条件下，播种时一般多采用播种与施肥同步的方法。既然是同步，这里就有一个肥料怎么施的问题？肥料种类，一般多采用养分含量高的颗粒肥和复合肥。施肥量，水地可分种肥和追肥，种肥量可少一点；但在旱地由于受降水影响，尤其是在保护性耕作、追肥受到一定限制的情况下，一般是将农作物一生所需肥料于播 种时一次施入，即多采取“一炮轰”的方法。那肥料与种子是“混合施”、“侧位施”，还是“下位施”；混合施，肥料施多少，侧位施和下位施，距种子多大间距比较合适等，便成为机械播种需要解决的问题。鉴此， 2004 2005 小麦生产年度，我们在西北农林科技大学试验农场进行了机播小麦种子与肥料适宜间隔距离研究，旨在为小麦施肥播种机设计提供参考依据。 收稿日期： 基金项目：杨凌农业机械化新技术新机具试验项目，国家科技攻关项目（ 22004BA54B03-02） 作者简介：薛少平（ 1953 ），男，陕西省靖边人，研究员，主要从事保护性耕作技术及机具研究 1 材料与方法 1.1 试验概况 试验设在西北农林科技大学试验农场。试小麦品种西农 510；试验用肥：尿素（含 N 46%）和磷酸二铵（ 含 N 17%， P2O5 43%）。前茬夏玉米生育期灌水一次，小麦 2004 年 10 月 13日播种，播时耕层土壤含水 18%左右，播种后第二天下雨，小麦全生育未灌水。 1.2 试验设计 施肥量，设不施肥、低肥、中肥和高肥 4个处理。低肥每公顷施尿素 150kg、磷酸二铵180kg；中肥每公顷施尿素 225kg、磷酸二铵270kg；高肥每公顷施尿素 300kg、磷酸二铵360kg，两种肥料混合施。种肥间距，设种肥混施、下位施和侧位施等 3 个处理。种肥混合，肥料混于种子之中，随播种施于种子附近；下位施，肥料施于种子下方，分距种子 2cm、 4cm、6cm、 8cm 和 10cm；侧位施，肥料施于种子的侧旁，分距种子侧 2cm、 4cm、 6cm、 8cm 和10cm。 田间排列采用裂区设计，以下位施、侧位施为主区，施肥量为副区，种、肥间距为副副区。即下位施和侧位施各分低、中、高 3 种施肥量，每一施肥量下，以不施肥为对照，设种肥混合，间距 2cm、间距 4cm、间距 6cm、间距 8cm 和间距 10cm 7 个处理，共 42 个处理组合。 nts 2 1.3 试验方法 按试验设计要求，采取人工开沟施肥、播种；每处理种 3 行，行长 1.5m，行距 30cm，小区面积 1.5m 0.9m，顺 序排列，重复 2 次，总计 84 个小区；每行播 112 粒，折合每公顷250 万粒，播种深度 5 6cm。 1.4 观测项目 在小麦生育的关键时期，主要观测小麦出苗状况，冬前幼苗生长状况，春季幼苗生长状况；成熟期取样考种，每处理除 1 行做为生育期取样观测外，其余 2 行全部拔回，统计成穗数、考种并脱粒计产。结果与分析部分所用资料均为两重复平均值。 2 结果与分析 2.1 不同施肥处理对小麦出苗的影响 小麦出苗后，调查不同施肥处理的出苗情况，其结果见图 1、图 2。 102030405060708090100混施 2 4 6 8 10 不施（种、肥间距 cm ）出苗率（%）低肥中肥高肥图 1 下位施肥不同处理小麦出苗率（ %）比较 从图 1、图 2 看出， 3 种施肥处理的出苗率看，以侧位施肥的最高，下位施肥的次之，肥料与种子混施的最低。 在肥料与种子混施的各处理中，以低肥的出苗率最高，中肥的次之，高肥的最低，即随着施肥量的增加，出苗率越来越低。 在下位施肥各处理（见图 1）中，不同施肥量对出苗率的影响，即随施肥量的增加，有越来越重的趋势，而且不同施肥量，在不同肥料与种子间距条件下的影响趋势也基本一致。种、肥间距对小麦出苗率的影响是，肥料距种子越近，对小麦的发芽出苗影响越大，其中以肥料施于种下 2cm 和 4cm 的对出苗率影响最大， 6cm 以下影响就较小，或无大的影响。 102030405060708090100混施 2 4 6 8 10 不施（种、肥间距 cm ）出苗率（%） 低肥中肥高肥图 2 侧位施肥不同处理小麦出苗率（ %）比较 在侧位施肥各处理（见图 2）中，肥料距离种子越远，对种子的发芽出苗影响就越小，一般是距种子 4cm，就对种子发芽和出苗无多大影响；而不同施肥量对出苗率的影响，即不论是肥料距种子远，还是距种子近，也均有随施肥量的增加，而有越来越重的趋势。 2.2 不同施肥处理对小麦幼苗生长的影响 2.2.1 冬前幼苗期 冬前幼苗期取样观测不同施肥处理小麦幼苗的生 长状况见表 1。 从表 1 看出，在试验各处理中，以肥料与种子混施的对小麦幼苗生长影响最大，幸存活下来的，幼苗矮小，种子根全部被烧坏，次生根和分蘖也最少，且有随施肥量增加，幼苗受nts 3 害程度越来越重的趋势。 在下位施肥各处理中，肥料距种子越近对小麦幼苗生长状况影响越大，其中以肥料施于种子下 2cm 和 4cm 的对幼苗生长影响最大，且有随施肥量增加，幼苗受害程度越来越重的趋势。而肥料施于种子下 6cm 或 6cm 以下时，影响则较小或无大的影响，且随施肥量增加，幼苗生长状况有越来越好的趋势。 在侧位施肥各处理中，也是以肥料与种子间距小 的对小麦幼苗生长影响越大，其中以肥料距种子 2cm 的对幼苗生长影响最大，且有随肥量增加幼苗受害程度越来越重的趋势。而肥料施于种子侧 4cm 及 4cm 以外时，影响则较小或无大的影响，且有随施肥量增加，幼苗生长状况有越来越好的趋势。 表 1 冬前不同施肥处理小麦幼苗生长状况比较 （ 2004 年 11 月 20 日调查） 处 理 低 肥 中 肥 高 肥 苗 高 (cm) 种子根颜色 次生根 (条 /株 ) 分蘖数 (个 /株 ) 苗 高 (cm) 种子根颜色 次生根 (条 /株 ) 分蘖数(个 /株 ) 苗 高 (cm) 种子根颜色 次生根 (条 /株 ) 分蘖数(个 /株 ) 下 位 施 肥 混施 12 褐 1.3 0.3 10 褐 0 0 8 褐 0 0 2cm 15 褐 1.5 0.5 14 褐 1.4 0 13 褐 0 0 4cm 16 褐 1.7 0.6 15 褐 1.5 0.3 14 褐 1.3 0 6cm 17 白 1.8 0.8 17 白 1.8 0.6 16 黄 1.7 0 8cm 18 白 1.8 1.0 18 白 1.9 1.3 19 白 1.9 1.5 10cm 17 白 1.7 1.0 17 白 1.8 1.2 18 白 1.8 1.4 不施 16 白 1.7 1.0 17 白 1.7 1.1 17 白 1.6 1.0 侧 位 施 肥 混施 10 褐 1.2 0.3 9 褐 0 0 8 褐 0 0 2cm 16 黄 1.6 0.8 15 黄 1.5 0.7 14 黄 1.3 0.6 4cm 17 白 1.7 0.8 16 白 1.7 1.1 16 黄 1.6 1.3 6cm 17 白 1.8 1.0 17 白 1.8 1.3 18 白 1.9 1.6 8cm 17 白 1.9 1.0 18 白 1.9 1.4 18 白 2.0 1.9 10cm 16 白 1.6 1.0 17 白 1.8 1.3 17 白 1.9 1.7 不施 16 白 1.7 1.0 16 白 1.6 1.0 17 白 1.7 1.0 2.2.2 春季幼苗期 春季拔节期取样观测不同施肥处理小麦幼苗的生长状况见表 2。 表 2 拔节期不同施肥处理小麦幼苗生长状况比较 （ 2005 年 4 月 4 日调查） 处 理 低 肥 中 肥 高 肥 苗 高 (cm) 次生根 (条 /株 ) 分蘖数(个 /株 ) 大蘖数(个 /株 ) 苗 高 (cm) 次生根 (条 /株 ) 分蘖数(个 /株 ) 大蘖数(个 /株 ) 苗 高 (cm) 次生根 (条 /株 ) 分蘖数(个 /株 ) 大蘖数(个 /株 ) 下 位 施 肥 混施 40 16 3.7 2.6 38 19 4.5 3.8 37 20 5.4 4.6 2cm 42 17 2.7 2.4 40 20 2.8 2.6 40 22 3.6 2.8 4cm 47 18 3.0 2.3 46 21 3.0 2.5 45 23 3.4 2.7 6cm 49 21 3.5 2.2 49 23 3.6 2.4 50 25 4.1 2.6 8cm 50 22 3.6 2.1 51 25 3.8 2.4 52 26 4.0 2.6 10cm 48 21 3.5 2.0 49 22 3.6 2.3 49 24 3.8 2.5 不施 37 15 3.0 1.9 38 16 2.9 2.0 37 15 3.0 1.8 侧 位 施 肥 混施 41 15 3.7 2.5 38 18 4.5 3.7 37 21 5.3 4.5 2cm 42 17 2.7 2.4 40 19 2.8 2.6 40 22 3.5 2.8 4cm 47 18 2.9 2.3 45 21 3.0 2.5 45 23 3.4 2.7 6cm 49 20 3.4 2.1 47 23 3.5 2.4 50 25 4.0 2.6 8cm 48 21 3.5 2.0 49 22 3.6 2.3 51 24 4.0 2.5 10cm 47 21 3.4 2.0 48 22 3.5 2.2 48 23 3.7 2.5 不施 38 16 3.0 1.8 37 15 2.9 2.0 37 17 2.9 1.9 nts 4 由表 2 看出，在小麦拔节期试验各处理中，肥料与种子混施的，除苗高和每株次生根数与其他各处理相比较差外，而单株分蘖数和大蘖数与其他各处理相比则是最高的，且有随施肥量的增加，单株分蘖数和大蘖数呈现增高趋势，这与单位面积株数多少有关。 在下位施肥各处理中，仍以肥料施于种子下2cm 和 4cm 的幼苗生长状况相对较差，且随施肥量的增加，幼苗生长状况有越来越好的趋势。而肥料施于种子下 6cm 及 6cm 以下各处理，拔节期幼苗生长正常 ，且有随施肥量的增加，幼苗生长状况呈现越来越好的趋势。 在侧位施肥各处理中，仍以肥料施于种子侧2cm 的幼苗生长相对较差，但也是大蘖数相对较多，并有随肥量的增加，幼苗生长状况呈现越来越好的趋势。而肥料施于种子侧 4cm 及 4cm 以下各处理拔节期幼苗生长正常，并有随施肥量增加，幼苗生长状况呈现越来越好的趋势。 2.3 不同施肥处理对小麦产量构成因素的影响 小麦成熟后取样测定不同施肥处理对小麦产量构成因素的影响，其结果见图 3、图 4。 10152025303540混施 2 4 6 8 10 不施（ 种 、 肥 间 距 c m ）穗数（穗/0.067公顷）低肥中肥高肥202530354045混施 2 4 6 8 10 不施（ 种 、 肥 间 距 c m ）穗粒数（粒/穗）低肥中肥高肥3637383940414243混施 2 4 6 8 10 不施（ 种 、 肥 间 距 c m ）千粒重（g）低肥中肥高肥图 3 下位施肥不同处理小麦产量构成因素比较 10152025303540混施 2 4 6 8 10 不施（ 种 、 肥 间 距 c m ）穗数（穗/0.067公顷）低肥中肥高肥202530354045混施 2 4 6 8 10 不施（ 种 、 肥 间 距 c m ）穗粒数（粒/穗）低肥中肥高肥3637383940414243混施 2 4 6 8 10 不施（ 种 、 肥 间 距 c m ）千粒重（g）低肥中肥高肥图 4 侧位施肥不同处理小麦产量构成因素比较 从图 3、图 4 看出，不同施肥处理对小麦生长发育的影响是深刻的，直至最后对小麦产量构成因素的影响也是明显的。 从不同施肥处理单位面积的成穗数来看，以肥料与种子 混施的成穗数最少，且有随施肥量增加，呈显著减少趋势。 在下位施肥各处理中，肥料距种子越近的单位面积成穗数越少，其中以肥料施于种子下 2cm的成穗数最少，并有随施肥量增加呈一定减少趋势；其次是肥料施于种子下 4cm的成穗数也较少，nts 5 但随施肥量增加却呈一定增加趋势。而肥料施于种子下 6cm 及 6cm 以下各处理，单位面积成穗数显著增多，其中又以肥料施于种子下 8cm的最高，到 10cm 时成穗数又有所减少，这与肥料距种子较远即影响幼苗生长有关。 在侧位施肥各处理中，以肥料施于种子侧2cm 的成穗数较少， 4cm 的显著增加， 6cm 的达到最高， 8cm 和 10cm 两处理则有所下降，这与肥料距种子较远而影响幼苗生长有关。而且，侧位施肥各处理单位面积成穗数，均随施肥量的增加呈逐渐增加趋势。 同时，从图 3、图 4 看出， 6cm 及 6cm 以后各处理的单位面积成穗数，侧位施肥较低于下位施肥，这与侧位施肥，肥料施得比较浅，而影响肥料有效利用有关。 从不同施肥处理的穗粒数和千粒重来看，均以不施肥的最低。下位施肥与侧位施肥比较，大的趋势基本一致，均以肥料与种子混施的最高，此后各处理均呈下降趋势，这与不同施肥处理单位面积的成穗数多少有关。而且下位施肥各处理的穗粒数和 千粒重又均较高于侧位施肥各处理，这与侧位施肥，肥料施得比较浅，影响肥料有效利用有关。 2.4 不同施肥处理对小麦产量的影响 小麦成熟后，每小区收 2 行脱粒计产，其结果见图 5、图 6。 200250300350400450500550混施 2 4 6 8 10 不施（ 种 、 肥 间 距 c m ）小麦产量（kg/0.067公顷）低肥中肥高肥图 5 下位施肥各处理小麦产量比较 从图 5、图 6 看出，在 3 种施肥处理中，以肥料与种子混施的小麦产量相对最低，且有随施肥增加单位面积小麦产量呈逐渐降低趋势。 在下位施肥各处理中，以肥料施于种子下2cm 的小麦产量最低， 4cm 的次之， 6cm 的最高，到 8cm、 10cm 小 麦产量呈下降趋势；但是，各施肥处理小麦产量均随施肥量的增加则呈逐渐增高趋势。在侧位施肥各处理中，各处理小麦产量的大趋势与下位施肥各处理基本一致，也是肥料施 200250300350400450500550混施 2 4 6 8 10 不施（ 种 、 肥 间 距 c m ）小麦产量（kg/0.067公顷）低肥中肥高肥图 6 侧位施肥各处理小麦产量比较 于种子侧 6cm 的产量最高。而有所不同的是，侧位施肥不同施肥量 2cm和 4cm的小麦产量高于下位施肥不同施肥量 2cm 和 4cm 的，这与侧位施肥不同施肥量这两个处理幼苗受害较轻有关；然而侧位施肥不同施肥量 6cm、 8cm 和 10cm 的小麦产量却均较低于下位施肥不同施肥量 6cm、 8cm和 10cm 的，这与侧位施肥，肥料施得比较浅而使肥料利用率不高有关。 3 结论与讨论 1在 3 种施肥方法中，小麦出苗率和幼苗生长状况，以侧位施肥的效果最好，下位施肥的次之，混施的最差。在肥料与种子混施各处理中，低肥好于中肥，中肥好于高肥。即随施肥量的增加，种子及种子根受害程度越来越重，出苗率越来越低，分蘖和次生根数越来越少，小麦产量也越来越差，故在播种时，种子和肥料不能混施，特别是施肥量达到中、高肥时，更不能混施。 2在下位施肥各处理中，肥料距种子越近，对小麦的发芽出苗和生长影响越大，其中以肥 料施于种子下 2cm 和 4cm 的对小麦影响最大， 6cm以下影响就较小；同时，下位施肥量对小麦出苗和幼苗生长的影响程度，随施肥量的增加呈越来越重趋势；不同施肥处理的小麦产量，以肥料施于种子下 2cm 的最低， 4cm 的次之， 6cm 的最高，nts 6 6cm 以下呈下降趋势；而且，下位施肥量对小麦产量的影响，随施肥量的增加呈逐渐增高趋势。因此，在小麦施肥播种机设计时，肥料最好施于种子下 6cm 的地方。 3在侧位施肥各处理中，肥料距离种子越远对种子发芽、出苗和生长影响越小，一般是距种子 4cm 就对小麦根系下扎和幼苗生长无大的影响；侧位施肥 对小麦根系和幼苗生长的影响，也是随施肥量的增加而呈越来越重趋势，不同施肥处理的小麦产量，也是以肥料施于种子侧 6cm 的产量最高；但与下位施肥比较，侧位施肥 2cm 和4cm 的产量较高，而 6cm、 8cm 和 10cm 的产量却较低。所以，在小麦施肥播种机设计时，肥料最好施于种子侧 4cm 的地方，才比较安全，且能获得比较高的产量。 4本试验没有设计“侧深位施肥”，试验表明，侧位施肥肥料施得有些浅，对提高肥料利用率不利，所以最好将下位施肥和侧位施肥相结合，组成“侧深位施肥”，即可把肥料施在距种子侧4cm、深 5 6cm 的地方。 这样既可保证种子安全出苗，又可大大提高肥料利用效率。 参考文献 1 韩思明，薛少平，等渭北高原降水资源高效利用图文集 M. 西安：陕西科学技术出版社， 2006. 2 胡玺贤，王爱军，薛少平 ,等 . 保护性耕作技术 M. 西安：陕西省科学技术出版社， 2006. 3 李生秀 . 陕西省农业发展中水肥管理的几个关键问题 M. 增进农业发展能力，再创陕西省农业辉煌，杨凌：西北农业大学出版社， 2005 4 薛少平，朱瑞祥，杨青，等 . 旱地冬小麦自然降水机械化高效生产技术研究 J. 西北农林 科技大学学报（自然科学版）， 2006， 34（ 1）： 1 8. The proper distance between seeds and fertilizer research in sowing the wheat Xue Shaoping Yao Wansheng ZhuSuixiang HanSiming (The northwest A & F scientific university, Yang Lin, Shan Xi province, 712100) Abstract: In order to confirm the proper distance between wheat and fertilizer, We have made the distance experiment of seeds and fertilizer. The result manifested if we sow seeds mixed with the fertilizer, the seed will be injure seriously, especially the ratio of fertilizer to seeds is secondary or higher, therefore, the germination rate is bad, the seedlings come out not evenly and the young plant is not strong. We putted fertilizer under the seed or side of the seed. We discovered the fertilizer was part from the seed more nearly, the influence was stronger in the aspect of sprout, germination, grow and output of wheat. Six centimeters is proper between fertilizer and seeds in putting the fertilizer under the seed. Four centimeters is proper between fertilizer and seeds in putting the fertilizer side of the seed. nts2BSS-3 型深松间歇施水坐水播种机 传动系统的设计 【 摘要 】 为满足干旱半干旱地区粘壤土未耕茬地或少耕免耕穴灌坐水播种的要求，设计了 2BS-3 型深松间歇施水坐水播种机，介绍了这种播种机的组成、工作原理和关键部件的设计，并对田间试验进行了研究分析，结果表明：每次施水的平均灌水量为 197g/次时，水沿沟流动量少，相邻水湿润区不相接，平均灌水量为 404g/次时，相邻水湿润区有相接现象，但种子下部水入渗深度明显较大；种子离水湿润中心距平均为 17mm，合格率 94.7；穴粒数平均 1.78 粒，合格指数 97.1；粒距 平均 314mm，变异率小于 4.1，合格率 93.1，重播指数小于 1.71，漏播指数小于 2.14；播种深度满足设计要求；种水同穴率 99.7。各项指标均满足农艺和设计要求。 关键词： 茬地 开沟 穴灌（间歇施水） 坐水播种 试验 引言 在中国北方干旱半干旱地区，机械化坐水播种作为一种行之有效的抗旱节水新技术，日益受到关注，并在许多地区得到推广应用，特别是穴播穴灌坐水播种机，可实现间歇施水，不但省水，而且减少了运水补水次数和机组对土壤的压实，优势明显 12。但目前该类机型主要用于翻耕较好的已耕地和砂土地 ，对于未耕茬地或少耕免耕粘壤土地来说，种床上打穴困难，种穴周围土壤压实严重，若且这类机型结构较复杂。为此，我们提出了开沟 -间歇施水播种的坐水播种工艺，并设计了一种结构简单紧凑的 型开沟间歇施水坐水播种机，经初步试验，各项性能指标基本满足设计和农艺要求 英文翻译 : Field performance test and design principle of 2BS-3 type ditching intermission water-application seeder Xueshaoping Yangyougang Liuyingchun Dangxiaoxuan Yangwei Chengteng (1.Machinery and Electricity engineering college,northwest science and technology university of agriculture and forestry, yangling shanxi 712100. 2. china agriculture university ,Beijing 100083 ) Abstract: For achieving the request of soil that arid and semi-arid region or stuble no-tillage, designing the 2BS-3 type ditching intermission water-application seeder. The article introduced the structure, working process and the key part of the seeder. Field test result of the machine showed that with average of 197g water every turns 。 Water flowed away very little along with ditches. The border of moist did not join, with average of 404 g water every turns. The border of moist had joined , but water under seeds sank much deeper obviously. The average distance ntsbetween seeds and the center of wet soil of holes is 17 mm ,the pass rate of average grain space is 94.7%,with average of 1.78 grain per hole, the qualification rate exceeds 97.1%,the distance of average grain is 314mm, the variation rate is 4.1%, the pass rate of average grain space is 93.1%,resowing factor is lower than 1.71%,miss-seeding rate is lower than 2.14%,the qualification rate of seeds and water flow into seedbed holes together at the same level is 99.7%.Its working quality can meet agricultural requirement. 绪论 1.国内外播种机的发展现状 我国的播种机以传统的谷物条播机为主，与小型拖拉机配套的播种机及畜力播种机目前仍占主导地位。全国有 500 家左右的企业生产播种机，其中只有 10 家生产与大中型拖拉机配套的播种机，与小拖配套的播种机和畜力播种机的产量已占到全国播种机产量的 90%以上。近几年，我国的联合作业 播种机发展也较快，其机具主要有播种一拖肥联合作业机、耕作 播种联合作业机、松土 施肥 覆膜 穴播联合作业机和施水 播种联合作业机等，目前又发展了铺膜播种联合作业机。另外，精少量播种机具推广势头强劲，小麦精少量播种机和中耕作物精密播种机推广应用迅速。 目前国外精密播种机已达到相当完善的程度，在精密播种机上除了设有完善的整地、覆土、镇压及施肥、洒农药装置外，其排种装置多采用新的工作原理，包括各种气力式排种原理与机械式排种原理，以保证单粒精密播种。另外，液压技术及电子技术也在播种机上得以应用。 20 世纪 80 年 代，美国、澳大利亚、加拿大、法国等西方国家开始研制并广泛使用气力式精密播种机械，其中气流一阶分配式集排排种系统大量应用在谷物条播机上。 2.国内播种机存在的问题 （ 1）效率低。工作速度低。目前国外谷物播种机的工作速度已达到 15km/h，个别机型甚至达到 20 km/h，由于受整地质量、土壤各方面条件的限制，工作速度大多采用 8 12 km/h。目前我国的谷物播种机的速度大约为 4 7 km/h，常在 5 6 km/h 范围内使用。播种机工作幅宽小。目前西欧谷物播种机的工作幅宽一般为 5 6m，而美国、加 拿大、前苏联等国家，不少机型可达 10 15m，现在我国生产和使用的谷物播种机工作幅宽较大的达到 3.6m。排种器的排种效率低。因为传统的排种器都是“一器一行”，即一个排种器播一行种子。 （ 2）外槽轮排种器工作效果不理想。目前国内谷物播种机大多是以外槽轮式排种器为核心工作的部件，型号虽然很多，但由于外槽轮排种器的结构所限，排种脉动性和种子沟内分布不均匀性，是半精密播种难以实现的主要因素。为了克服传统的外槽轮排种器的缺点，采用新的排种器，其种类很多，有水平圆盘式排种器、离心式排种器、摆杆式排种器、锥盘式排 种器、气力式排种器和气压式精密排种器等。 3.播种机的发展趋势 （ 1）发展联合作业的直接播种。播种联合作业是指在播种的同时，完成耕整地、施肥、喷洒液等作业，其优点是一次可以完成多项作业，作业效率高，保证及时播 nts 第二张 拟订设计方案及评定设计方案 2.1 拟订设计方案 1. 传动系统采用齿轮传动 2. 传动系统采用链传动 3. 传动系统采用齿轮 -链传动 2.2 设计方案的评定 1. 方案 1 采用齿轮传动系统 ,和其他机械传动系统比较 ,齿轮传动系统的主要优点有 :工作可靠 性高 ,使用寿命长 ,瞬时传动比为常数 ;传动效率高 ,结构紧凑 ;功率及速度适用范围广 .其缺点主要表现在 :成本较高 ,精度低时 ,振动和噪声较大 ;不宜用于轴间距里大的传动 . 2. 方案 2.采用链传动系统 ,链传动系统的主要优点有 :不需要很大的张紧力 ,作用在轴上的载荷较小 ;效率高 ,能够在复杂恶劣的环境中工作 ,且适宜用于较大距离的传动 .其主要缺点表现在 :瞬时传动比不均匀 ,不宜在和变化很大和急促反向传动中应用 . 3. 方案 3.采用齿轮 -链传动 ,在地轮和种箱部分的传动采用齿轮传动 ,利用齿轮传动比为常数的优点保证了精密播种 ,在种箱和水阀之间采 用链传动 ,利用了链传动适用于较大距离传动的优点 ,从而避开了齿轮传动在这方面的不足 . 通过以上三个方案的比较分析 ,我再通过从经济性 ,实用性和使用者的实际情况出发 ,认为方案 2 是最为合适的 ,(使用齿轮的成本太高 ),故我选择了方案 2 进行设计 . nts 第三章 播种机传动系统传动比的计算 3.1 播 1 播种机地轮转速的计算 初步以拖拉机 2 档速度 smv /98.02 来进行以下设计计算 通过观察样机和实践经验 ,取地轮半径 r=400mm v=wr w=v/r=0.98 103 /400 =4.9rad/s n1 =w/2 =4.9/2=0.78 转 /s 3.2 机组播种一次经历的时间计算 t=s/v=0.25/0.98=0.25s 3.3 排种器槽轮转速的计算 选用 10 槽的外槽轮型排种器 排一次种则需要转过一个槽 ,而转过一个槽所对应的角度为 360 则其所对应的转数为 360 /3600 =0.1 转 故其转速为 n2=0.1/0.25=0.4 转 /s 3.4 凸轮机构的转速计算 一次施水所转过的角度为 600 n=600 /3600 =0.17 转 其转速为 n3=0.17/0.25=0.68 转 /s 3.5 地轮和排种器之间的传动 5 地轮和排种器之间的传动比计算 i12 =n1 /n2 =0.78/0.4=1.95 nts槽轮和凸轮之间的传动比计算 i23 =n2 /n3 =0.4/0.68=0.59 3.6 链传动比的校核 （ 1） 由于 是在主动链轮的 -+Q/2 之间变化的而 Q=3600 /17= 18.21 0 故 max=Q/2=21.18/2= 59.10 0 =00 所以瞬时传动比的最大值为 imax = ww 21/ = cos/cos 12 RR =(66.85 cos00 )/(35 cos10.59) 当取 =00 = 45.5 0 时 imin = ww 21/ = cos/cos 12 RR =（ 66.85 cos 45.5 0 ） /(35 cos00 ) =1.9 （ 2）还原校核 当 i =1.98 时 则 i12=n1/n2=1.98 n1=0.78 转 /s n2=n1/i12=0.78/1.98=0.39 转过一个槽的转数为 0.39 0.25=0.097 转 0.097 转所对应的角度为 0.097 3600 = 92.34 0 分析：我们让其转过一个槽为 360 ，故转过一个 半槽的度数为 540 在这种情况下可以保证种子不会掉下来（由经验而知），而92.34 0 540 ，所以此时种子不会掉下来，能够满足要求。 当 imin=1.9 时 则 i12=n1/n2=1.9 n1=0.78 转 /s n2=n1/i12=0.78/1.9=0.4 转过一个槽的转数为 0.4 0.25=01 转 0.1 转所对应的角度为 0.1 3600 =360 =p=12.7 倒角深 h=0.5p =0.5 12.7 =6.35mm 齿侧凸缘圆角半径 ra=0.04p =0.04 12.7 nts=0.51mm 4.1.2 从动链轮的设计计算 1.种箱轴处链轮 2 的齿槽参数 齿面圆弧半径 reremin=0.008dr(z2 +180) =0.008 7.95 (332 +180) =80.7mm remax =0.12dr (z+2) =0.12 7.95 (33+2) =33.4mm 齿沟圆弧半径 r1 r1max=0.505dr+0.0693dr =0.505 7.95+0.069 3 95.7 =4.15mm r1min=0.505dr=0.505 7.95 =