秸秆深埋还田开沟灭茬机设计与试验.pdf

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1、第33卷第5期402017年3月农业工程学报TransactionsoftheChineseSocie够ofAgriculturaIEngineering、，01．33No．5Mar．2017秸秆深埋还田开沟灭茬机设计与试验王瑞丽1，杨鹏1，RabiuFalaluJahunl，一，窦森3※(1．沈阳农业大学工程学院，沈阳110161；2．D印口砌l册fQ厂49，ic“fmm，Ehg觑e∥加g，，hc“砂∥’脚Perf悟，曰哆妒m叻zf删妙，玉么咒口999062；3．吉林农业大学资源与环境学院，长春130118)摘要：秸秆还田是农作物秸秆综合利用

2、最为直接的形式，深埋还田能打破犁底层、培肥地力，并提高土壤抗旱保墒能力。在秸秆深埋还田时，由于作物根茬未粉碎，深开沟的同时会出现大块土垡。秸秆深埋后还需对根茬和土垡进行二次粉碎，增加了作业成本。为满足秸秆深埋还田开沟灭茬碎土的需求，设计研制了一种集开深沟、碎土、灭茬等多道工序的用于秸秆深埋还田的开沟灭茬机。以导向铲入土深度、灭茬刀转速、灭茬深度为试验因素，机器的作业阻力和灭茬碎土率为试验指标，进行了三因素三水平正交试验。结果表明导向铲入土深度和灭茬深度对作业阻力有极显著影响，灭茬刀转速对灭茬碎土率有极显著影响。在开沟深度为35cm时，导向铲入土

3、深度、灭茬刀转速和灭茬深度分别为100mm、340r／r11in和60Im时，开沟灭茬机的作业性能最好，作业阻力为21．6kN、灭茬碎土率为96．3％、开沟深度稳定性为92．4％。试验表明该机具有很好的开沟、灭茬、碎土效果，该研究为秸秆深埋还田机具的研制和配备提供参考。关键词：机械化；农作物；设计；深埋还田；开沟；灭茬；碎土doi：10．11975／j．issn．1002—6819．2017．05．006中图分类号：s222．4文献标志码：A文章编号：1002—6819(2017)一05—0040—08王瑞丽，杨鹏，RabiuFaIaluJah

4、un，窦森．秸秆深埋还田开沟灭茬机设计与试验[J]．农业工程学报，2017，33(5)：40—47．doi：10．11975／j．issn．1002—6819．2017．05．006ht印：／／www．tcsae．o唱WallgRujli，YallgPeng，RabiuFalaluJahun，DouSen．Designa11dexperimentofcombinemachineforde印fhrrDwing，stllbblechopping，retumingandbuIyingofchoppedstmw[J]．Ttallsactionsofme

5、ChineseSocie哆ofAgriculturalEngineering(1协sactionsoftheCSAE)，2017，33(5)：40一47．(inCh恼esewimEnglishabstfact)doi：10．11975巧．issn．1002—6819．2017．05．006http：／／w、v、vtcsae．o玛O引言中国的秸秆利用率低，玉米收割后，大部分秸秆被就地燃烧，造成环境污染和资源浪费[卜51。加快推进农作物秸秆资源综合利用是中国一项亟待解决的问题，秸秆机械化还田是秸秆资源综合利用的最直接形式。“秸秆深埋还田”不同于传统

6、意义上的秸秆还田，创新之处是“深”，将秸秆埋入20锄以下土层，能解决露天焚烧问题，也不影响作物播种【*引。开沟机开沟后、秸秆混肥还田机将秸秆和肥料施入20～40cm土层，然后覆土起垄机进行覆土起垄作业。秸秆深埋还田可以打破犁地层，实现间隔深松功能【9】，同时20～40cm土层有机质亏缺程度高⋯01，秸秆深埋后在土壤深部分解可改善土壤结构，增加土壤孔隙度，形成更多的腐殖质【11‘151，实现土壤固碳和二氧化碳减排，促进土壤有机质积累、增强蓄水保墒能力【1缸”】。秸秆深埋还田将表土、秸秆、肥料集中到一个条带，肥力效果发挥收稿日期：2叭6．06—19

7、修订日期：2016一12．30基金项目：吉林省高等学校秸秆综合利用高端科技创新平台(吉高平台字(2014)c一1)；吉林省重点科技攻关项目(20130206018NY)作者简介：王瑞丽，女，副教授，主要从事农业机械化及智能化装备研究。沈阳沈阳农业大学工程学院，110161。Email：wangrIlili@syau．edu．cn※通信作者：窦森．男，教授，博士生导师，主要从事土壤有机质和秸秆还田研究。长春吉林农业大学资源与环境学院，130118。Email：dous∞1959@126．com更好。解决了铧式犁翻埋还田带来的播种机播种时秸秆挂机和

8、种地“漏风”的问题，最终可以同时解决目前耕层变薄、犁底层变浅变厚变硬、有机质下降的问题[2呲31。秸秆深埋还田是环境保护与土壤培肥的统一。打破犁底层、