CN117016263A - 一种工厂化定穴置种复合膜及生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业生产设备应用技术领域，公开了一种工厂化定穴置种复合膜，包括有可降解地膜和卷纸，卷纸作为基材，卷纸的表面喷涂一层胶黏剂；可降解地膜上排布有与种子株行距一致的成排孔洞；卷纸与可降解地膜通过喷涂的胶黏剂粘合在一起；在孔洞处的卷纸上通过胶黏剂粘合设置有定位自动控制计数播种器所播出的种子颗粒；将可降解地膜和带有种子颗粒的卷纸通过压合、烘干、冷却成为一体复合膜结构，可降解复合膜放卷到农田即完成作物播种。相较于现行作物产生方式，更好地发挥地膜保温、保湿、保肥以及抑制杂草的作用，无需育苗(秧)、移栽、除草等操作，省种、省人、省时、省水、省肥、省药，产量、品质、效益提升，农田生态环境大改善。

Description

一种工厂化定穴置种复合膜及生产方法

技术领域

本发明涉及农业设备应用技术领域，具体为一种工厂化定穴置种复合膜及生产方法。

背景技术

地膜覆盖技术具有保墒、早熟、增产、防止土壤流失、控制土壤盐碱度等作用，是一项重要的农业增产技术措施。可降解地膜应用于水稻生产，在控制杂草、节水保墒、促进肥料利用等方面效果明显，有利于保护生态环境、促进水稻绿色高效生产，有着广阔的应用前景。

现有的作物覆膜栽培方式主要有两种：先直播后覆膜，或者先覆膜后开孔移栽。先直播后覆膜，对整地质量要求高、种子用量大、难以一播全苗和合理密植。先覆膜后开孔移栽，育苗、移栽工序繁杂，植伤严重返苗期长。无论采用哪种方式，都存在生产作业环节多、人力成本高、质量控制难等不足，严重影响地膜保温、保湿、保肥和抑制杂草效果的发挥。为此，需要设计相应的技术方案给予解决。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种工厂化定穴置种复合膜及生产方法，既能解决先直播后覆膜的整地质量要求高、种子用量大、缺苗断垅、密度不均匀的难题，又能解决先覆膜后开孔移栽的育苗、移栽工序繁多、植伤严重、返苗期长的不足，还能解决生产作业环节多、人力成本高、质量控制难、影响地膜保温、保湿、保肥和抑制杂草效果的发挥的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种工厂化定穴置种复合膜，包括有可降解地膜和卷纸，其特征在于：所述的卷纸作为基材，卷纸的表面喷涂一层胶黏剂；

所述可降解地膜上均匀排布有与种子株行距一致的成排孔洞；

所述卷纸与可降解地膜通过喷涂的胶黏剂粘合在一起；

在孔洞处的卷纸上通过胶黏剂粘合设置有定位自动控制计数播种器所播出的种子颗粒(其孔所需种子颗粒数由该作物所需保苗数确定)；

进一步将可降解地膜和带有种子颗粒的卷纸通过压合、烘干、冷却成为一体复合膜结构。

优选的，所述可降解地膜为有色或者无色地膜，如黑色聚乳酸材料地膜。

优选的，所述种子包括有水稻、蔬菜、花卉、中草药、烟草、绿植作物其中一种或多种。

优选的，所述胶黏剂包括有淀粉胶、纤维素胶、蛋白质胶或木粉胶其中一种或多种。

优选的，包括如下步骤：

S1，将卷纸缠绕在一根辊轴上，将可降解地膜缠绕在另一根辊轴上，辊轴转动工作时，可降解地膜和卷纸可同步放卷；

S2，卷纸放卷后，经过胶黏剂雾化喷出装置下端的多个雾化喷头雾化喷涂胶黏剂在卷纸的表面；

S3，将可降解地膜按照种子株行距配套开孔，同时通过智能检测电子设备检测到孔洞的位置；

S4，根据检测的孔洞位置，播种器自动控制计数丢种到每个孔洞处的卷纸上，将可降解地膜和卷纸经过压合装置内部的压板精准压合；

S5，通过先加热后冷却，进而固化成型，对压合后的可降解地膜和卷纸进行一体成型后，收卷成卷状的工厂化定穴置种复合膜。

优选的，包括有按顺序设置的放料机构、喷胶机构、压合机构、牵引机构、播种机构、烘干机构、冷却机构和收卷机构。

优选的，所述收卷机构和放料机构上设置有可降解地膜、辊轴和卷纸，所述可降解地膜与卷纸均卷绕分布于辊轴外部，所述辊轴的两端固定设有限位板，所述限位板的外端固定设有轴承，所述限位板的外端贯穿轴承连接有延伸杆。

优选的，所述喷胶机构设置为胶黏剂雾化喷出装置，所述胶黏剂雾化喷出装置设于卷纸的上方，所述胶黏剂雾化喷出装置的顶部中间端固定设有进料管，所述胶黏剂雾化喷出装置的底部连接有下料管，所述下料管的底部连接分布有分支管，所述分支管的底部连接有雾化喷头。

优选的，所述压合机构包括有压合装置，所述压合装置设于可降解地膜与卷纸之间，所述压合装置的上下端中间处均设有气缸，所述气缸的内部贯穿连接有气压杆，所述气压杆的内部固定设有压板。

(三)有益效果

该工厂化定穴置种复合膜及生产方法，将工厂化定穴置种复合膜放卷铺设于田地上方，即完成作物播种、育苗、移栽、覆膜等工序，相较于现行地膜作物栽培，利用工厂化定穴置种复合膜方式播种，一方面减少生产作业环节，省种、省人、省时、省水、省肥、省药，节本增效，大幅提高生产效率；另一方面，可扩大适应地膜覆盖栽培作物种类和地域范围，明显提高地膜覆盖的保温、保湿、保肥、抑制杂草等功效的发挥；同时，伴随着化学品投入和水土流失的减少，农田生态环境显著改善，农业面源污染得到有效控制。在水稻等作物生产上，应用工厂化定穴置种复合膜，可以省去现行生产上必不可少的育秧、移栽、除草等大量耗费工时人力的操作环节，便于全程机械化操作，减少除草剂、农药、化肥等化学品投入，显著提供水稻产量，改善稻米品质，经济和生态效益明显，具有广阔的发展前景，对作物栽培技术进步具有革命性的意义。

附图说明

图1为本发明的种子覆膜后生长状态示意图；

图2为本发明的可降解地膜和卷纸展开状态示意图；

图3为本发明的胶黏剂雾化喷出装置示意图；

图4为本发明的压合装置示意图；

图5为本发明的整体直播机示意图。

图中：可降解地膜10、孔洞101、辊轴20、限位板201、轴承202、延伸杆203、卷纸30、胶黏剂雾化喷出装置40、进料管401、下料管402、分支管403、雾化喷头404、压合装置50、气缸501、压板502、气压杆503、收卷机构1、吹风机构2、烘干机构3、喷胶机构4、压合机构5、牵引机构6、播种机构7、放料机构8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明实施例提供一种技术方案：一种工厂化定穴置种复合膜，包括有可降解地膜10和卷纸30，其特征在于：所述的卷纸30作为基材，卷纸30的表面喷涂一层胶黏剂；

所述可降解地膜10上均匀排布有与种子株行距一致的成排孔洞101；

所述卷纸30与可降解地膜10通过喷涂的胶黏剂粘合在一起；

在孔洞101处的卷纸30上通过胶黏剂粘合设置有定位自动控制计数播种器所播出的种子颗粒；

进一步将可降解地膜10和带有种子颗粒的卷纸30通过压合、烘干、冷却成为一体复合膜结构。

可降解地膜10为有色或者无色地膜，地膜颜色、种类视不同作物的生长发育需求而定，对于水稻等作物可以选用黑色聚乳酸材料地膜。

聚乳酸地膜是以聚乳酸为主要原料制成的一种地膜，具有良好的可降解性和生物可降解性，可以在自然环境中迅速分解，对环境污染较小；黑色地膜可以吸收太阳的热量，增加土壤温度，从而提高土壤温度和空气温度之间的温度差，形成保温层，减少土壤水分的蒸发，增加土壤湿度；黑色地膜可以增加土壤温度，从而提高作物生长速度和产量，尤其在早春和晚秋季节，黑色地膜可以帮助土壤更快地升温，提高早春和晚秋季节的作物生产效益；黑色地膜可以阻止阳光的照射，减少杂草的生长，从而减少对作物的竞争，提高作物产量；黑色地膜可以增加土壤温度和湿度，改善土壤环境，提供良好的生长条件，从而促进作物生长，提高产量。

进一步改进的，成排的孔洞101，每排设置为3-20孔，与该种子播种的株行间距一致，使得成活的秧苗有序排列。

进一步改进的，种子包括有水稻、蔬菜、花卉、中草药、烟草、绿植作物其中一种或多种，不限于某一种子。

进一步改进的，胶黏剂包括有淀粉胶、纤维素胶、蛋白质胶或木粉胶其中一种或多种，可以自然降解，对环境友好。

胶黏剂雾化喷出更加牢固，均匀细腻。

淀粉胶是一种以淀粉为主要原料加工制成的胶黏剂，具有良好的可降解性和生物可降解性，可以在自然环境中迅速分解，对环境污染较小；纤维素胶是一种由纤维素为主要原料制成的胶黏剂，具有良好的生物降解性和可降解性，可以在自然环境中迅速分解，对环境污染较小；蛋白质胶是一种由动物或植物蛋白质为主要原料制成的胶黏剂，具有良好的生物降解性和可降解性，可以在自然环境中迅速分解，对环境污染较小；木粉胶是一种由木材粉末为主要原料制成的胶黏剂，具有良好的可降解性和生物可降解性，可以在自然环境中迅速分解，对环境污染较小。

进一步改进的，包括如下步骤：

S1，将卷纸30缠绕在一根辊轴20上，将可降解地膜10缠绕在另一根辊轴20上，辊轴转动工作时，可降解地膜10和卷纸30可同步放卷；

S2，卷纸30放卷后，经过胶黏剂雾化喷出装置40下端的多个雾化喷头404雾化喷涂胶黏剂在卷纸30的表面；

S3，将可降解地膜10按照种子株行距配套开孔，同时通过智能检测电子设备检测到孔洞101的位置；

S4，根据检测的孔洞101位置，播种器自动控制计数丢种到每个孔洞101处的卷纸30上，将可降解地膜10和卷纸30经过压合装置50内部的压板502精准压合；

S5，通过先加热后冷却，进而固化成型，对压合后的可降解地膜10和卷纸30进行一体成型后，收卷成卷状的工厂化定穴置种复合膜。

进一步改进的，包括有按顺序设置的放料机构8、喷胶机构4、压合机构5、牵引机构6、播种机构7、烘干机构3、冷却机构2和收卷机构1。

进一步改进的，所述收卷机构1和放料机构8上设置有可降解地膜10、辊轴20和卷纸30，所述可降解地膜10与卷纸30均卷绕分布于辊轴20外部，所述辊轴20的两端固定设有限位板201，所述限位板201的外端固定设有轴承202，所述限位板201的外端贯穿轴承202连接有延伸杆203。

进一步改进的，所述喷胶机构4设置为胶黏剂雾化喷出装置40，所述胶黏剂雾化喷出装置40设于卷纸30的上方，所述胶黏剂雾化喷出装置40的顶部中间端固定设有进料管401，所述胶黏剂雾化喷出装置40的底部连接有下料管402，所述下料管402的底部连接分布有分支管403，所述分支管403的底部连接有雾化喷头404。

进一步改进的，所述压合机构5包括有压合装置50，所述压合装置50设于可降解地膜10与卷纸30之间，所述压合装置50的上下端中间处均设有气缸501，所述气缸501的内部贯穿连接有气压杆503，所述气压杆503的内部固定设有压板502。

便于辊轴20稳定转动快速打开可降解地膜10，可人工手持延伸杆203铺设或机械自动化铺设，可将辊轴20整体放置于固定架上，机械拉动可降解地膜10稳定铺设；经过进料管401螺纹安装进料于胶黏剂雾化喷出装置40内部，再高压经过下料管402和分支管403从雾化喷头404均匀喷处于卷纸30上方；可降解地膜10与卷纸30进入压合装置50后，启动气缸501自动化控制气压杆503伸缩，使得压板502上下移动压制于可降解地膜10与卷纸30之间。

一种工厂化定穴置播的带种子生物复合膜，简称“种膜卷”，“种膜卷”生产内容和步骤：“种膜卷”包括可降解地膜和卷纸，所述的卷纸作为基材，卷纸的表面喷涂一层有机质胶粘剂；所述可降解地膜是指按一定株行距所打成的洞膜；所述卷纸与可降解地膜通过喷涂的胶粘剂粘合在一起；在孔洞处的卷纸上通过胶粘剂粘合定位自动控制计数播种器所播出的种子；进一步将带有种子的可降解地膜和卷纸通过复合，压实，烘干，冷却成为一件复合种膜卷。

铺膜机将“种膜卷”直接投放到农田中去，进行培育生长管理，无需育秧，插秧，除草等繁杂农事，经过几年的实践来看，相较于传统栽插秧，自由撒播以及使用除草剂不断除草等方式作业，大大的提高了生产功效，做到了省工，省肥，省种子，省水，增产等效果，同时对土壤起到了保温，保肥，保湿，环保等作用。

此发明成果极大的降低了农业生产成本，更好的提高了水稻等农作物的品质、产量和效益。

本发明的可降解地膜10、孔洞101、辊轴20、限位板201、轴承202、延伸杆203、卷纸30、胶黏剂雾化喷出装置40、进料管401、下料管402、分支管403、雾化喷头404、压合装置50、气缸501、压板502、气压杆503、收卷机构1、吹风机构2、烘干机构3、喷胶机构4、压合机构5、牵引机构6、播种机构7、放料机构8，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本发明解决的问题是针对先直播后覆膜的整地质量要求高、种子用量大、缺苗断垅、密度不均匀，先覆膜后开孔移栽的育苗、移栽工序繁多、植伤严重、返苗期长，以及生产作业环节多、人力成本高、质量控制难，地膜保温、保湿、保肥和抑制杂草效果的难以充分发挥，本发明通过上述部件的互相组合，可降解膜布种时放卷后可直接进行种子的培育，一次性完成播种、育苗、移栽、覆膜等步骤，相较于传统播种方式而言，提高了播种效率，降低了人力成本，将可降解地膜和卷纸配合使用，可充分发挥地膜对土壤的保温、保湿、保肥作用，显著抑制杂草生长，具有广阔的应用发展前景，对当代农业生产具有有革命性促进作用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种工厂化定穴置种复合膜，包括有可降解地膜(10)和卷纸(30)，其特征在于：所述的卷纸(30)作为基材，卷纸(30)的表面喷涂一层胶黏剂；

所述可降解地膜(10)上均匀排布有与种子株行距一致的成排孔洞(101)；

所述卷纸(30)与可降解地膜(10)通过喷涂的胶黏剂粘合在一起；

在孔洞(101)处的卷纸(30)上通过胶黏剂粘合设置有定位自动控制计数播种器所播出的种子颗粒；

进一步将可降解地膜(10)和带有种子颗粒的卷纸(30)通过压合、烘干、冷却成为一体复合膜结构。

2.根据权利要求1所述的一种工厂化定穴置种复合膜，其特征在于：所述可降解地膜(10)为有色或者无色地膜，如黑色聚乳酸材料地膜。

3.根据权利要求1、2所述的一种工厂化定穴置种复合膜，其特征在于：所述种子包括有水稻、蔬菜、花卉、中草药、烟草、绿植作物其中一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种工厂化定穴置种复合膜，其特征在于：所述胶黏剂包括有淀粉胶、纤维素胶、蛋白质胶或木粉胶其中一种或多种。

5.一种工厂化定穴置种复合膜的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将卷纸(30)缠绕在一根辊轴(20)上，将可降解地膜(10)缠绕在另一根辊轴(20)上，辊轴转动工作时，可降解地膜(10)和卷纸(30)可同步放卷；

S2，卷纸(30)放卷后，经过胶黏剂雾化喷出装置(40)下端的多个雾化喷头(404)雾化喷涂胶黏剂在卷纸(30)的表面；

S3，将可降解地膜(10)按照种子株行距配套开孔，同时通过智能检测电子设备检测到孔洞(101)的位置；

S4，根据检测的孔洞(101)位置，播种器自动控制计数丢种到每个孔洞(101)处的卷纸(30)上，将可降解地膜(10)和卷纸(30)经过压合装置(50)内部的压板(502)精准压合；

S5，通过先加热后冷却，进而固化成型，对压合后的可降解地膜(10)和卷纸(30)进行一体成型后，收卷成卷状的工厂化定穴置种复合膜。

6.一种工厂化定穴置种复合膜的专用设备，其特征在于：包括有按顺序设置的放料机构(8)、喷胶机构(4)、压合机构(5)、牵引机构(6)、播种机构(7)、烘干机构(3)、冷却机构(2)和收卷机构(1)。

7.根据权利要求6所述的一种工厂化定穴置种复合膜的专用设备，其特征在于，所述收卷机构(1)和放料机构(8)上设置有可降解地膜(10)、辊轴(20)和卷纸(30)，所述可降解地膜(10)与卷纸(30)均卷绕分布于辊轴(20)外部，所述辊轴(20)的两端固定设有限位板(201)，所述限位板(201)的外端固定设有轴承(202)，所述限位板(201)的外端贯穿轴承(202)连接有延伸杆(203)。

8.根据权利要求6所述的一种工厂化定穴置种复合膜的专用设备，其特征在于，所述喷胶机构(4)设置为胶黏剂雾化喷出装置(40)，所述胶黏剂雾化喷出装置(40)设于卷纸(30)的上方，所述胶黏剂雾化喷出装置(40)的顶部中间端固定设有进料管(401)，所述胶黏剂雾化喷出装置(40)的底部连接有下料管(402)，所述下料管(402)的底部连接分布有分支管(403)，所述分支管(403)的底部连接有雾化喷头(404)。

9.根据权利要求6所述的一种工厂化定穴置种复合膜的专用设备，其特征在于，所述压合机构(5)包括有压合装置(50)，所述压合装置(50)设于可降解地膜(10)与卷纸(30)之间，所述压合装置(50)的上下端中间处均设有气缸(501)，所述气缸(501)的内部贯穿连接有气压杆(503)，所述气压杆(503)的内部固定设有压板(502)。