摘要：针对猕猴桃等藤架式果园狭小空间对有机肥施肥机的限制及现有施肥方式费工费时、肥效低的问题,结合猕猴桃根系浅层分布的生长特点,提出了一种机械化有机肥免开沟施肥方法。该方法包括撒肥、肥-土混合和覆土3个一体化连续步骤,施肥过程不开沟,地表不露肥。基于此,设计了有机肥免开沟施肥机,整机高度1.5 m,配套动力37.5 kW,肥箱容积1.2 m~3,主要包括低矮侧座拖拉机、施肥拖车、抛肥装置、混肥装置、抗扭装置、卷轴装置。混肥装置旋转切土,实现肥-土混合以及混合层的土壤覆盖。确定了抗扭轮半径以平衡混肥装置单侧布置产生的扭矩,设计的卷轴装置可同步收放混肥与抗扭装置,并根据地形调整混肥装置倾角。通过混肥装置离散元仿真确定最优的刀机速比为32。试验结果表明,在最大设计施肥深度150 mm、施肥量5 kg/m工况下,肥-土全层混合,施肥深度的相对误差小于等于7.73%,露肥率小于等于5.56%,混肥装置平均功耗为4.7 kW,满足猕猴桃果园有机肥施肥要求。

摘要：针对果园机械化土壤-秸秆分层覆盖中大幅宽、均匀薄层覆土要求,设计了与果园秸秆覆盖机配套的覆土装置,主要由取土螺旋、抛土轮、集土箱和覆土螺旋组成。取土螺旋取土幅宽1.5 m,为秸秆层铺设提供平整地基,保证了秸秆层覆盖平整和薄土层均匀度;取土螺旋两侧的抛土轮向后抛送土壤到集土箱,避免了碎石等异物导致的装置卡死问题。经离散元仿真优化,确定取土螺旋采用末段双螺旋结构,抛土轮叶片数量为10,叶片偏角为10°,提高了覆土均匀性并降低了作业功耗。田间试验表明,装置覆土宽度为1.5 m,覆土厚度为20.8~31.7 mm;建立了覆土厚度标准差回归模型,其决定系数为0.934 2,模型误差为1.8%;以覆土厚度标准差为响应值,确定的最优作业参数组合为:抛土轮转速300 r/min、抛土角40°、取土深度20 mm。该组合下覆土厚度22.9 mm,覆土厚度标准差3.7 mm,满足大幅宽、均匀薄层覆土要求。本研究实现了果园土壤-秸秆分层覆盖农艺的机械化作业,为旱区果园管理提供了新方法和新装备。

摘要：针对果园秸秆覆盖机解捆铺料装置易堵塞问题,该研究基于秸秆解捆过程力学分析,设计了一种弹齿式防堵装置。首先建立防堵装置-秸秆捆离散元模型,通过EDEM仿真比较了加装和未加装防堵装置情况下秸秆扰动情况和出料口秸秆密度变化,阐释了解捆铺料作业过程中秸秆堵塞的形成机制。与未加装防堵装置的仿真结果相比,在刀齿线速度2.3 m/s、秸秆捆前进速度0.05 m/s下,加装防堵装置后出料口内侧秸秆平均密度降低了46%,出料区单位质量流率下的解捆阻力矩降低了28.1%,表明防堵装置可有效降低刀齿扰动区域和出料口秸秆密度,避免秸秆在下料口滞留和高压区形成,进而降低解捆阻力矩。以解捆铺料装置阻力矩标准差为指标开展正交试验,得到最佳工作参数为解捆铺料装置主动辊转速225 r/min、刮板主动辊转速5.0 r/min、弹齿间距100 mm。验证试验表明,与未加装防堵装置相比,185、225和265 r/min三个解捆铺料装置主动辊转速下(刮板主动辊转速和弹齿间距不变),解捆铺料装置阻力矩标准差降低率分别为29.5%、34.0%和30.7%,同时平均阻力矩和峰值阻力矩降低率分别为16.1%和28.5%,所设计的防堵装置作业效果良好。研究结果可为果园秸秆覆盖机防堵装置研制提供依据。

摘要：为扩展果园秸秆覆盖机作业功能,解决丘陵山地果园缺少有机肥施肥机械的问题,基于秸秆覆盖机,设计了自走式果园有机肥条铺机。整机主要由车体和条铺装置组成,其中条铺装置采用伸缩式结构,条铺间距为1.8~2.7 m,适应在行距为3.0~4.5 m的果园进行有机肥对沟施肥或行间双侧条铺,也可用于大田作物对行施基肥或条铺栽培基质。运用离散元法对条铺装置的排肥口结构进行优化,确定了最优斜口形排肥口结构。条铺试验结果表明,腐熟牛粪施肥量29.40~53.10 t/hm^(2),变异系数小于等于15.48%;菌渣施肥量21.45~75.00 t/hm^(2),变异系数小于等于6.57%;腐熟牛粪、菌渣施肥量模型的决定系数分别为0.8713和0.9631。果园实地试验中作业效果良好。

摘要：针对果园秸秆覆盖机不适应捆状秸秆、装载量小以及覆土装置易被碎石卡死问题,设计了一种自解捆式果园秸秆覆盖机。该机型由履带底盘、料箱、解捆铺料装置和覆土装置等组成。解捆铺料装置为齿带式结构,安装于料箱后部。为适应多种秸秆捆尺寸,提高抓料解捆能力和铺料均匀性,通过对解捆铺料过程分析确定了解捆铺料装置高度、倾角和齿带转速等关键参数范围;为了实现切绳和破捆过程滑切减阻,设计了三角形拨料刀齿,并基于刀齿对秸秆的扰动区域分析,对刀齿排布进行了设计;设计了一种双向对抛式覆土装置,同步对秸秆层进行薄土盖压。试验结果表明:覆盖机的秸秆装载量提高到原来的3.1倍;当覆盖机车速在0.8~1.4 km/h,解捆铺料装置齿带转速在180~240 r/min时,秸秆覆盖层厚度为5.1~18.1 cm(标准差小于等于3.4 cm),薄土盖压层厚度为2.3~4.0 cm,无卡死现象,满足作业要求;建立的秸秆覆盖厚度模型决定系数为0.9672。该机实现了秸秆解捆、行间覆盖与薄土盖压一体化作业。

摘要：【目的】研究不同水旱轮作模式下秸秆还田对水稻产量、土壤养分和稻米品质的影响,为多元化轮作模式秸秆还田和水稻提质丰产提供科学依据。【方法】田间试验于2018—2020年在陕西省汉中市农业科学研究所韩塘试验基地进行。试验包含轮作模式和秸秆还田2个处理因素,采用随机区组设计,共设油菜–水稻(R–R)、绿肥(紫云英)–水稻(G–R)、冬闲–水稻(W–R)3种轮作模式,每种轮作模式设秸秆不还田和秸秆还田,共6个处理。水稻收获后,测定了水稻产量和产量构成因素,以及0—20 cm土壤养分含量。【结果】轮作模式和秸秆还田对土壤养分影响显著,轮作模式的培肥效果表现为R–R>W–R>G–R。同一轮作模式下,与秸秆不还田相比,秸秆还田处理的土壤活性有机碳、有机碳、碱解氮、速效磷、速效钾含量两年平均增幅分别为4.09%~18.89%、6.84%~24.06%、9.63%~17.43%、9.10%~41.05%、3.72%~17.36%。轮作模式对供试品种穗粒数影响显著,秸秆还田则对穗粒数和有效穗影响显著。轮作模式对水稻产量影响显著,而秸秆还田对产量无显著影响。R–R模式下‘荃香优1521’产量分别较G–R和W–R增产1.71%和8.95%,‘黄华占’产量分别较G–R和W–R增产5.51%和6.41%。轮作模式对稻米外观品质影响不显著,对整精米率、蛋白质、直链淀粉含量和食味值影响显著。G–R模式较R–R和W–R显著增加蛋白质含量,降低直链淀粉含量,增加胶稠度,平均增幅分别为11.01%、−2.56%、4.69%。与秸秆不还田相比,秸秆还田显著增加了整精米率和食味值,增幅分别为0.48%~3.12%和0.45%~4.79%。【结论】油菜–水稻、绿肥(紫云英)–水稻、冬闲–水稻3种模式下,周年秸秆全量还田可以提高土壤肥力,增加水稻穗粒数和有效穗,提高水稻产量,改善稻米外观品质和加工品质、提高营养品质和蒸食品质。绿肥(紫云英)–水稻轮作改善稻米品质的优势明显,因此,绿肥(紫云英)–水稻轮作结合稻草周年全量还田是一种适合汉中地区农业高质量发展的绿色栽培模式。

摘要：2019―2020年以豫谷31为试验材料,采用二因素裂区试验设计,主区为种植方式,分别为种2行空1行(P1)和种3行空1行(P2);裂区为种植密度,分别为低密度27万株·hm^(-2)(D1)、中密度33万株·hm^(-2)(D2)和高密度39万株·hm^(-2)(D3),设3次重复,探究不同处理组合对谷子群体光合特性和产量的影响。结果表明:年份、种植方式、密度以及处理之间的互作效应均对谷子籽粒产量具有极显著影响(P<0.01);P1处理的谷子产量(2971.1 kg·hm^(-2))较P2处理高20.37%(P<0.05),D2处理的谷子产量(2872.1 kg·hm^(-2))较D1和D3处理分别高10.34%(P<0.05)和6.98%(P<0.05);同一种植模式下,随着密度的增加,叶片SPAD值、净光合速率(Pn)、水分利用效率(IWUE、WUE)和羧化速率(CE)逐渐下降,P1处理的生育期平均SPAD值、Pn、IWUE、WUE和CE较P2处理分别高4.73%、1.95%、3.77%、8.61%、12.54%。同一种植模式下,随着密度的增加,穗长和穗粗差异不显著,株高、穗长、穗粒数和千粒重存在较大的差异。P1条件下,处理D2两年的平均穗粒数和千粒重较D1和D3分别高9.11%、13.53%和11.76%、7.55%;P2条件下,D2处理两年的平均穗粒数和千粒重分别较D1和D3高7.98%、6.06%和5.77%、22.22%。比空带状种植(种2行空1行)和密度33万株·hm^(-2)能更好地利用光热资源,是提高谷子产量的有效栽培方式。

摘要：为探究变化环境下极端降水对陕西农业生产的影响,依据陕西省2010—2020年降水数据,结合地形、植被覆盖和社会经济等特征,将HEV(危险性指数、暴露度指数、脆弱性指数)风险评价体系应用于极端降水对陕西省农业生产的影响评价当中,形成风险分布图。研究表明:咸阳市南部、西安市北部以及汉中市中部地区由于地势较低,河网众多,受极端降水的影响较大,风险指数高于0.8,属于高风险地区;陕北的榆林地区由于农业经济密度较低(小于400万元/km2),农业生产受极端降水影响较小,而汉中市北部则由于植被覆盖度高、地形坡度大,受极端降水影响较小,均属于低风险地区。分析极端降水对陕西省农业生产影响的空间分布特征以及原因,可为变化环境下陕西省农业生产防洪减灾提供理论依据。

摘要：为对比不同种类水溶肥单一或复合施用对设施番茄产量及品质的调节效应和增收效果,以番茄品种‘西润2007’为试材,设计T1(大量元素水溶肥),T2(大量+中量元素水溶肥),T3(大量+微量元素水溶肥),T4(大量+氨基酸水溶肥),T5(大量+腐殖酸水溶肥)5个处理,以常规施肥(尿素+硫酸钾)为对照,测定了番茄产量、果实维生素C含量、番茄红素含量、可溶性糖含量、有机酸含量等指标。结果表明,水溶肥可促进番茄增产0.3%~15.1%,以T2处理667 m^2产量最高,为7 306 kg,比对照增加958 kg;采用隶属函数法对果实的营养品质指标进行综合评价,排序为T5>T2>T3>T4>T1>CK;T5处理667 m^2投入最多,为1 425元,是对照的2.8倍,T2处理667 m^2纯收入最高,为20 605元,比对照高出2 067元。综合番茄的产量、品质和效益指标,在番茄开花期和坐果前期应主要追施大量元素+中量元素水溶肥,促进番茄植株健壮和产量形成;在结果盛期应主要追施大量元素+腐殖酸水溶肥,促进番茄品质的提高。

摘要：为了选育高种子活力的玉米杂交种,同时探究玉米种子活力的组配规律,根据NCⅡ遗传交配设计选用陕A群、陕B群的12个自交系组配了36个杂交组合,通过测定标准及其冷浸条件下种子的活力指标,对杂交种的种子活力及其配合力进行评价和分析。结果表明,杂交组合在冷浸发芽条件下的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、简易活力指数等表型变异丰富,变异系数均大于40%;而在标准发芽条件下的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、简易活力指数等其他性状变异系数均较小。综合而言,种子活力表现较好的组合主要有KA225×KB088和KA225×KB261两个组合。活力指标一般配合力较高的自交系为KA066、KA225、KB088,活力指标特殊配合力较高的组合为KA205×KB210、KA225×KB210、Z21466×KB019、KA066×KB139、KB227×KB088。