CN101379910A - 一种羊草移栽机及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种羊草移栽机及其使用方法。一种羊草移栽机由开沟机构、栽植机构、施肥机构和辅助机构等四部分组成。动力来源为20马力以上的农用拖拉机，整个移栽机机体通过农用拖拉机自带的四点悬挂装置与农用拖拉机相连。开沟后，形成平底栽植沟，钵苗由操作人员从苗盘箱投入导苗管，钵苗顺着导苗管以倾斜姿态落入栽植沟内，在惯性的作用扶正，同时施肥箱内的肥料也通过出肥口经过引肥管与羊草钵苗一同进入栽植沟内，直至左右培土板连苗带肥一同进行培土，然后由镇压轮镇压完成栽植过程。本发明用于钵苗的栽植，可以有效提高移栽效率，降低生产成本，促进羊草移栽技术的推广应用。
Description
技术领域
本发明属于农业机械技术领域，是一种羊草移栽机及其使用方法。
背景技术
近年来，松嫩平原西部地区日益严重的土壤盐碱化问题已成为影响当地生态环境改善的严重制约因素。羊草(Leymus chinensis)是松嫩平原西部地区盐碱化草地上的优势建群种，也是一种经济价值较高的优质牧草。因此，在松嫩平原西部地区盐碱化草地恢复羊草植被将有利于在恢复良好生态环境的同时获得可观的经济效益，从而缓解当前改造中面临环境和社会经济方面的双层压力。以往人们利用种子直播技术来解决退化草地羊草植被恢复与重建问题，但由于天然羊草成穗率、结实率和发芽率低，加之耐受不良环境能力最脆弱的苗期羊草耐盐碱性很差，羊草种子直播出苗率和保苗率低，利用直播技术进行羊草植被的快速恢复存在较大困难。羊草移栽技术(ZLZL200410010867.1)在生产上巧妙避开羊草苗期这一脆弱敏感阶段，利用耐盐碱能力较强的大苗在选择一年之中墒情较好的时期进行坐水移栽，可以大大提高羊草成活率和生长速度，促进了退化草地羊草植被的快速恢复。
但在羊草移栽技术实施过程中，面临着人力作业工作效率低下和移栽作业成本较高的问题，在羊草育苗移栽技术操作的各个环节中，移栽作业的劳动强度最大，远高于收获作业，占总劳动量的70％以上，移栽作业的低效率和高成本严重限制了该项技术的推广应用，成为当前羊草移栽技术推广的关键限制性问题。为此，研制一种羊草移栽机械已经成为当务之急。羊草移栽机将有效解决了羊草移栽技术中的作业效率低下、成本过高的关键性问题，从而为今后该项先进技术的规模化推广应用奠定坚实基础。
国外上世纪30年代就出现了手工喂苗的栽植机具，50年代已经研制出了多种形式的移栽机，到了80年代，与国外农业生产方式相适应的机械移栽已经相当普及。而我国的移栽机械则发展比较慢，目前中国研制和正在使用的半自动移栽机主要有钳夹式移栽机、带式移栽机、链夹式移栽机、吊篮式移栽机、导苗管式移栽机和圆盘式移栽机。但到目前为止，市场上还缺乏羊草专用的移栽作业机械。
发明内容
本发明的目的是提供一种羊草移栽机及其使用方法。本发明的一种羊草移栽机由开沟机构、栽植机构、施肥机构和辅助机构四部分组成。动力来源为20马力以上的农用拖拉机，整个移栽机机体通过农用拖拉机自带的四点悬挂装置与农用拖拉机相连。
如图1和2所示，一种羊草移栽机由开沟机构、栽植机构、施肥机构和辅助机构四部分组成；所述的开沟机构包括分土板9、开土刀11和平头犁；平头犁位于整个开沟机构的最前端，焊接在分土板9两翼汇合处内侧，由犁尖4和犁柱19构成，平头犁是由普通农用犁去掉三角型犁尖后焊接一块长方形的铁板犁尖4而成，平头犁不仅具有破土开沟功能，而且开出的沟底是平底，有利于落地的钵苗保持平稳，可以有效减缓钵苗在落地后倾倒现象的发生。分土板9由普通钢板制成，焊接在平头犁犁柱19的两端，前端露出犁尖4。开土刀11是一条宽3cm的刀片，焊接在分土板9两翼交汇处的板上，刃口面向机械行进方方，与水平方向呈75度角倾斜。开土刀11可以有效割断枯草和草根，防止其缠绕成团阻碍作业。
所述的栽植机构包括导苗管8、培土板5和镇压轮6；导苗管8为一无缝圆柱形上下无底的铁管，位于分土板9两翼末端的中间位置，在分土板9两翼开口方向从下至导苗管8的2/3处有一宽10cm、长20cm的开口，使得钵苗的地上部植株体在钵苗落地后无障碍地从导苗管的8中出来，防止钵苗被导苗管8的管壁刮倒。结合机器的行进速度、秧苗的降落速度、导苗管壁的摩擦力及秧苗落地后弹跳的稳定性分析，采用导苗管8与水平向前倾斜80度的方式设置，同时导苗管8出来的钵苗位置，设置在分土板9两翼末端中间的最佳出苗位置，使钵苗在土壤两翼外侧暂时落下来之前落到平头犁开出的平底沟内，并迅速使土壤覆盖，这样一来可以有效地解决了秧苗的稳定性问题，同时解决了手工导苗的低效率问题。培土板5位于分土板后方，用方钢焊接在机械的机架1上，前段与分土板9两翼末端位置持平，采用汽车车弓板制成弧形，作用是将分土板9分出的土壤覆盖在钵苗上，起到培土作用。镇压轮6采用市场通用的农用拖拉机镇压轮(直径30厘米)，位于培土板5的后方，用方钢焊接在机械的机架1上，当羊草钵苗落在沟内，培土板5培上土后镇压轮6进行镇压，防止跑风。
所述的施肥机构包括施肥箱2、出肥口16、控制杆13和引肥管10。施肥箱2位于移栽机前半部分的上方，内装各种颗粒状肥料，固定在移栽机机体上。施肥箱2是由上面是一个方体与一个下面是锥体结合而成的漏斗状物，施肥箱2面向机械行进方向的相反方向的侧面最底部设有出肥口16，出肥口16有挡片15，挡片15的上升或下降会使出肥口16开启或闭合，从而控制出肥量；与出肥口16同侧的施肥箱2的侧面焊有一个支轴17，控制杆13为L型，控制杆13在L型的拐点处有一个套管，该套管套于支轴17上，并且，L型的控制杆13可以绕支轴17旋转使其形成一个杠杆，L型的控制杆13的一端与挡片15相连，控制杆13另一端与有多个固定齿的固定齿片14配合，固定齿片14固定在与出肥口同侧的施肥箱2的侧壁上的适当位置，通过控制杆13在不同的固定齿之间来控制出肥口16的挡片15的升降，实现对出肥口16的出肥量的控制。引肥管10位于出肥口16下方，为普通的塑料管制成，肥料从出肥口16出来后，直接进入引肥管10，并通过引肥管10传送到分土板9中央位置，与羊草钵苗一同进入平底沟内。移栽机的动力来源为小型农用拖拉机，其工作过程中对机体震动较大，这种震动作用也通过这种震动作用也传导到施肥箱上，可以促使施肥箱内的肥料很顺利地通过出肥口16。
所述的辅助机构包括机架1、苗盘箱12、座位18、限深轮3和后轮7部分。机架1由(厚壁为4-10mm)方钢制成，座位位于分土板9的两翼两侧的机架1上。苗盘箱12用于存放羊草苗，设置在镇压轮6的斜上方的机架1上，由铁质筛网围成，位于整个移栽机机体的后半部分。左右各一个的限深轮3为普通农用拖拉机镇压轮(直径30厘米)制成，设置在移栽机前部，与机架1相连，用于控制开沟的深度。苗盘箱12下方左右两侧各设一个450mm农用胶轮作为后轮7，与机架1相连，用于承重。
下面介绍一种羊草移栽机的使用方法。
1)平整土地：对于地势高低不平的土地使用重耙或旋耕机平整土地整地，从而保持相对固定移植深度。
2)不同的土壤有不同的物理性质，在作业前要提前进行预备试验，调节限深轮3至合适定植深度，调节培土板5高度控制培土量，调节镇压轮6高度控制镇压强度，以适应不同土壤状况的栽植要求。
3)事先将钵苗运至作业区两端，当拖拉机放下悬挂装置准备作业前，方可将秧苗装入苗盘箱12，以防止秧苗过重压坏机具。调节施肥箱2控制杆13，根据施肥者的施肥量要求调节控制杆13在固定齿片14上的不同位置来控制施肥量的大小，然后操作人员将羊草钵苗从苗盘箱投入导苗管8，钵苗顺着导苗管8以倾斜姿态落入栽植沟内，在惯性的作用扶正，在钵苗进入栽植沟内的同时，施肥箱2内的肥料也通过出肥口16经过引肥管10与羊草钵苗一同进入栽植沟内，直至左右培土板5连苗带肥一同进行培土，然后由镇压轮6镇压完成栽植过程。
主要技术参数
操作人员：2人
作业行数：1行
挂接方式：悬挂式
配套动力：20马力以上拖拉机
株距：30～50厘米
送苗方式：人工送苗
栽植深度(mm)：50～200
工作效率：30～40钵/分
该发明的有益效果是：1.机械工作效率高，每分钟可移栽30～40钵羊草钵苗并实现同步施肥，机械工作效率是手工作业的10倍以上，节省人工投入，降低了生产成本；2.可以在移栽作业的同时，实现定点施肥作业，钵苗和肥料同时覆土，不仅有利于工作效率的提高，而且也有利于避免施肥过程中的肥料损失，及时覆土也提高肥料的使用效率。3.机械操作人员仅需要2人，与手工移栽相比，节省人工2人；4.机械结构简单，操作方便，维修方便，而且价格便宜，实用性强，容易面向农村推广应用。
附图说明
图1是本发明的一种羊草移栽机械结构示意图的主视图。其中1为机架，2为施肥箱，3为限深轮，4为犁尖，5为培土板，6为镇压轮，7为后轮，8为导苗管，9为分土板，10为引肥管，11为开土刀，12为苗盘箱，19为犁柱。
图2是本发明的一种羊草移栽机械结构示意图的俯视图。其中1为机架，2为施肥箱，3为限深轮，4为犁尖，5为培土板，6为镇压轮，7为后机轮，8为导苗管，9为分土板，10为引肥管，11为开土刀，12为苗盘箱，18为座位，19为犁柱。
图3是本发明的一种羊草移栽机械的开沟机构的结构示意示意图，其中4为犁尖，8为导苗管，9为分土板，10为引肥管，19为犁柱。
图4是本发明的一种羊草移栽机械的平头犁机构示意图，4为犁尖，9为分土板，11为开土刀，19为犁柱。
图5是本发明的一种羊草移栽机械的施肥机构的结构示意图，其中2为施肥箱、10为引肥管、13为控制杆、14为固定齿片、15为挡片、16为出肥口、17为支轴。
具体实施方式
实施例1
如图1和2所示，一种羊草移栽机由开沟机构、栽植机构、施肥机构和辅助机构四部分组成；所述的开沟机构包括分土板9、开土刀11和平头犁；平头犁位于整个开沟机构的最前端，焊接在分土板9两翼汇合处内侧，由犁尖4和犁柱19构成，平头犁是由普通农用犁去掉三角型犁尖后焊接一块长方形的铁板犁尖4而成，平头犁不仅具有破土开沟功能，而且开出的沟底是平底，有利于落地的钵苗保持平稳，可以有效减缓钵苗在落地后倾倒现象的发生。分土板9由普通钢板制成，焊接在平头犁犁柱19的两端，前端露出犁尖4。开土刀11是一条宽3cm的刀片，焊接在分土板9两翼交汇处的板上，刃口面向机械行进方方，与水平方向呈75度角倾斜。开土刀11可以有效割断枯草和草根，防止其缠绕成团阻碍作业。
所述的栽植机构包括导苗管8、培土板5、镇压轮6；导苗管8为一无缝圆柱形上下无底的铁管，位于分土板9两翼末端的中间位置，在分土板9两翼开口方向从下至导苗管8的2/3处有一宽10cm、长20cm的开口，使得钵苗的地上部植株体在钵苗落地后无障碍地从导苗管的8中出来，防止钵苗被导苗管8的管壁刮倒。结合机器的行进速度、秧苗的降落速度、导苗管壁的摩擦力及秧苗落地后弹跳的稳定性分析，采用导苗管8与水平向前倾斜80度的方式设置，同时导苗管8出来的钵苗位置，设置在分土板9两翼末端中间的最佳出苗位置，使钵苗在土壤两翼外侧暂时落下来之前落到平头犁开出的平底沟内，并迅速使土壤覆盖，这样一来可以有效地解决了秧苗的稳定性问题，同时解决了手工导苗的低效率问题。培土板5位于分土板后方，用方钢焊接在机械的机架1上，前段与分土板9两翼末端位置持平，采用汽车车弓板制成弧形，作用是将分土板9分出的土壤覆盖在钵苗上，起到培土作用。镇压轮6采用市场通用的直径30厘米的农用拖拉机镇压轮，位于培土板5的后方，用方钢焊接在机械的机架1上，当羊草钵苗落在沟内，培土板5培上土后镇压轮6进行镇压，防止跑风。
所述的施肥机构包括施肥箱2、出肥口16、控制杆13和引肥管10。施肥箱2位于移栽机前半部分的上方，内装各种颗粒状肥料，固定在移栽机机体上。施肥箱2是由上面是一个方体与一个下面是锥体结合而成的漏斗状物，施肥箱2面向机械行进方向的相反方向的侧面最底部设有出肥口16，出肥口16有挡片15，挡片15的上升或下降会使出肥口16开启或闭合，从而控制出肥量；与出肥口16同侧的施肥箱2的侧面焊有一个支轴17，控制杆13为L型，控制杆13在L型的拐点处有一个套管，该套管套于支轴17上，并且，L型的控制杆13可以绕支轴17旋转使其形成一个杠杆，L型的控制杆13的一端与挡片15相连，控制杆13另一端与有多个固定齿的固定齿片14配合，固定齿片14固定在与出肥口同侧的施肥箱2的侧壁上的适当位置，通过控制杆13在不同的固定齿之间来控制出肥口16的挡片15的升降，实现对出肥口16的出肥量的控制。引肥管10位于出肥口16下方，为普通的塑料管制成，肥料从出肥口16出来后，直接进入引肥管10，并通过引肥管10传送到分土板9中央位置，与羊草钵苗一同进入平底沟内。移栽机的动力来源为小型农用拖拉机，其工作过程中对机体震动较大，这种震动作用也通过这种震动作用也传导到施肥箱上，可以促使施肥箱内的肥料很顺利地通过出肥口16。
所述的辅助机构包括机架1、苗盘箱12、座位18、限深轮3和后轮7部分。机架1由厚壁为4-10mm方钢制成，座位位于分土板9的两翼两侧的机架1上。苗盘箱12用于存放羊草苗，设置在镇压轮6的斜上方的机架1上，由铁质筛网围成，位于整个移栽机机体的后半部分。左右各一个直径30厘米的限深轮3为普通农用拖拉机镇压轮制成，设置在移栽机前部，与机架1相连，用于控制开沟的深度。苗盘箱12下方左右两侧各设一个450mm农用胶轮作为后轮7，与机架1相连，用于承重。
整个移栽机机体通过农用拖拉机自带的四点悬挂装置与农用拖拉机相连
使用实例1
2007年11月8日上午，在中国科学院东北地理与农业生态研究所大安碱地生态试验站，二人使用该机器进行羊草钵苗移栽施肥以计算机械工工作效率，移栽距离为80米，用时5分钟，移栽作业工作效率为30～40钵/分。
具体步骤如下：
1)平整土地：对于地势高低不平的土地使用重耙或旋耕机平整土地整地，从而保持相对固定移植深度。
2)不同的土壤有不同的物理性质，在作业前要提前进行预备试验，调节限深轮3至合适定植深度，调节培土板5高度控制培土量，调节镇压轮6高度控制镇压强度，以适应不同土壤状况的栽植要求。
3)事先将钵苗运至作业区两端，当拖拉机放下悬挂装置准备作业前，方可将秧苗装入苗盘箱12，以防止秧苗过重压坏机具。调节施肥箱2控制杆13，根据施肥者的施肥量要求调节控制杆13在固定齿片14上的不同位置来控制施肥量的大小，然后操作人员将羊草钵苗从苗盘箱投入导苗管8，钵苗顺着导苗管8以倾斜姿态落入栽植沟内，在惯性的作用扶正，在钵苗进入栽植沟内的同时，施肥箱2内的肥料也通过出肥口16经过引肥管10与羊草钵苗一同进入栽植沟内，直至左右培土板5连苗带肥一同进行培土，然后由镇压轮6镇压完成栽植过程。
Claims (2)
1、一种羊草移栽机，由开沟机构、栽植机构、施肥机构和辅助机构等四部分组成；
所述的开沟机构包括分土板(9)、开土刀(11)和平头犁；平头犁位于整个开沟机构的最前端，焊接在分土板(9)两翼汇合处内侧，由犁尖(4)和犁柱(19)构成，平头犁是由普通农用犁去掉三角型犁尖后焊接一块长方形的铁板犁尖(4)而成；分土板9由普通钢板制成，焊接在平头犁犁柱(19)的两端，前端露出犁尖(4)，开土刀(11)是一条宽3cm的刀片，焊接在分土板(9)两翼交汇处的板上，刃口面向机械行进方方，与水平方向呈75度角倾斜；
所述的栽植机构包括导苗管(8)、培土板(5)和镇压轮(6)；导苗管(8)为一无缝圆柱形上下无底的铁管，位于分土板(9)两翼末端的中间位置，在分土板(9)两翼开口方向从下至导苗管(8)的2/3处有一宽10cm、长20cm的开口，采用导苗管(8)与水平向前倾斜80度的方式设置；培土板(5)位于分土板后方，用方钢焊接在机械的机架1上，前段与分土板(9)两翼末端位置持平，采用汽车车弓板制成弧形；镇压轮(6)采用农用拖拉机镇压轮，位于培土板(5)的后方，用方钢焊接在机械的机架(1)上；
所述的施肥机构包括施肥箱(2)、出肥口(16)、控制杆(13)和引肥管(10)；施肥箱(2)位于移栽机前半部分的上方固定在移栽机机体上；施肥箱(2)是由上面是一个方体与一个下面是锥体结合而成的漏斗状物，施肥箱(2)面向机械行进方向的相反方向的侧面最底部设有出肥口(16)，出肥口(16)有挡片(15)，挡片(15)的上升或下降会使出肥口(16)开启或闭合；与出肥口(16)同侧的施肥箱(2)的侧面焊有一个支轴(17)，控制杆(13)为L型，控制杆(13)在L型的拐点处有一个套管，该套管套于支轴(17)上，并且，L型的控制杆(13)可以绕支轴(17)旋转使其形成一个杠杆，L型的控制杆(13)的一端与挡片(15)相连，控制杆(13)另一端与有多个固定齿的固定齿片(14)配合，固定齿片(14)固定在与出肥口同侧的施肥箱(2)的侧壁上的适当位置；引肥管(10)位于出肥口(16)下方，为普通的塑料管制成，肥料从出肥口(16)出来后，直接进入引肥管(10)，并通过引肥管(10)传送到分土板(9)中央位置；
所述的辅助机构包括机架(1)、苗盘箱(12)和座位(18)、限深轮(3)和后轮(7)部分；机架(1)由厚壁为4-10mm方钢制成，座位位于分土板(9)的两翼两侧的机架(1)上；苗盘箱(12设置在镇压轮(6)的斜上方的机架(1)上，由铁质筛网围成，位于整个移栽机机体的后半部分；左右各一个的限深轮(3)为普通农用拖拉机镇压轮制成，设置在移栽机前部，与机架(1)相连，苗盘箱(12)下方左右两侧各设一个胶轮作为后轮(7)与机架(1)相连用于承重。
2、如权利要求1所述的一种羊草移栽机的用法，其特征在于步骤和条件如下：
1)平整土地：对于地势高低不平的土地使用重耙或旋耕机平整土地整地，从而保持相对固定移植深度。
2)不同的土壤有不同的物理性质，在作业前要提前进行预备试验，调节限深轮(3)至合适定植深度，调节培土板(5)高度控制培土量，调节镇压轮(6)高度控制镇压强度，以适应不同土壤状况的栽植要求。
3)事先将钵苗运至作业区两端，当拖拉机放下悬挂装置准备作业前，方可将秧苗装入苗盘箱(12)，以防止秧苗过重压坏机具。调节施肥箱(2)控制杆(13)，根据施肥者的施肥量要求调节控制杆(13)在固定齿片(14)上的不同位置来控制施肥量的大小，然后操作人员将羊草钵苗从苗盘箱投入导苗管(8)，钵苗顺着导苗管(8)以倾斜姿态落入栽植沟内，在惯性的作用扶正，在钵苗进入栽植沟内的同时，施肥箱(2)内的肥料也通过出肥口(16)经过引肥管10与羊草钵苗一同进入栽植沟内，直至左右培土板(5)连苗带肥一同进行培土，然后由镇压轮(6)镇压，完成栽植过程。
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