水稻育秧采用精量播種技術(shù)不僅能夠節(jié)省30-50%優(yōu)良品種,而且能夠培育出生長(zhǎng)整齊健壯、適于機(jī)插作業(yè)的高質(zhì)量秧苗。特別是在北方寒冷稻作區(qū),將這些健壯秧苗機(jī)插到田地后,不但植傷小,而且耐低溫、返青快、有效分蘗多,大大提升了北方水稻高產(chǎn)的潛能。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)水稻育秧排種器的相關(guān)研究主要針對(duì)排種器精量取種、準(zhǔn)確投種和減輕傷種與降低空穴率等問(wèn)題開(kāi)展大量研究。對(duì)于水稻育秧精播后種子在秧盤(pán)土上精確定位的研究還僅僅限于缽盤(pán)穴缽定位,相對(duì)于水稻盤(pán)育機(jī)插毯狀苗低播量播種過(guò)程中,在秧盤(pán)土或其他介質(zhì)上落種定位的研究很少見(jiàn)。因此,開(kāi)展育秧精量播種設(shè)備落種定位精度的研究十分必要。水稻種子帶(種子帶)育秧技術(shù)是針對(duì)現(xiàn)有育秧播種裝置落種定位差、設(shè)備利用率低以及操作工序繁多等問(wèn)題提出的一種水稻輕簡(jiǎn)育秧技術(shù)。本文在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上,對(duì)水稻種子帶育秧設(shè)備種子封固系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),并通過(guò)試驗(yàn)探究相關(guān)因素對(duì)種子封固效果的影響,優(yōu)化相關(guān)參數(shù)。取得的主要研究成果如下:(1)對(duì)北方常用粳稻的物理—力學(xué)特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。先后分析了粳稻芽種含水率、三軸尺寸、千粒重、流動(dòng)性、能承受的極限破壞力等物理-力學(xué)特性,對(duì)粳稻芽種能承受的極限破壞壓力分析結(jié)果確定上紙帶壓合機(jī)構(gòu)壓力不會(huì)對(duì)紙帶中的種子造成傷害。(2)對(duì)種子帶封固材料和刷膠寬度進(jìn)行試驗(yàn)研究。試驗(yàn)確定木漿紙作為紙帶材料是最優(yōu)的選擇,糯米膠作為種子帶粘結(jié)劑是可行的。刷膠寬度試驗(yàn)得到刷膠寬度范圍是2.74-4.42mm。(3)對(duì)水稻種子帶育秧設(shè)備種子封固系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。闡述了封固系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其工作原理,對(duì)各組成部分的關(guān)鍵部件:下紙帶輸送機(jī)構(gòu)、下紙帶勻速進(jìn)給超聲波測(cè)距控制裝置、涂膠裝置、上紙帶輸送機(jī)構(gòu)以及上、下紙帶壓合封種機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究。(4)對(duì)種子封固系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)研究。選用的方法是:三因素三水平響應(yīng)曲面法,對(duì)水稻種子帶育秧設(shè)備種子封固系統(tǒng)工作穩(wěn)定性影響較大的封固壓合力、膠繩壓輥轉(zhuǎn)速以及刷膠寬度工作參數(shù)建立了數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用方差分析功能和優(yōu)化分析功能對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;利用Design-Expert8.0.5b的約束函數(shù)參數(shù)優(yōu)化功能,在試驗(yàn)范圍:封固壓合力范圍12~16N、膠繩壓輥轉(zhuǎn)速范圍10~30r/min、刷膠寬度范圍3~4mm中,優(yōu)化得到的結(jié)果:組合能實(shí)現(xiàn)的最低傷種率為3.866%,此時(shí)封固壓合力為50N、膠繩壓輥轉(zhuǎn)速為20r/min、刷膠寬度為3.5mm,且此時(shí)得到的風(fēng)干后的種子帶封固效果好,不易折斷。對(duì)理論分析優(yōu)化的結(jié)果進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證;(5)進(jìn)行田間育秧試驗(yàn)。試驗(yàn)證明種子帶育秧秧苗與普通育秧秧苗相比達(dá)到優(yōu)質(zhì)壯秧要求,并且種子帶育秧水稻產(chǎn)量明顯高于普通育秧水稻。
【學(xué)位單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類(lèi)】：S223
【文章目錄】：
摘要
英文摘要
1 引言
    1.1 研究的目的與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 問(wèn)題與不足
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.1 粳稻種子的物理-力學(xué)特性研究
        1.3.2 紙帶材料、粘結(jié)劑以及膠繩的選取標(biāo)準(zhǔn)
        1.3.3 落種定位、封固機(jī)理研究
        1.3.4 封固系統(tǒng)主要部件設(shè)計(jì)
        1.3.5 系統(tǒng)集成與優(yōu)化試驗(yàn)研究
    1.4 技術(shù)路線(xiàn)
2 粳稻種子物理特性研究
    2.1 試驗(yàn)材料準(zhǔn)備
        2.1.1 種子催芽技術(shù)要求
        2.1.2 粳稻芽種的制備過(guò)程
    2.2 粳稻芽種含水率
    2.3 粳稻種子物理特性
        2.3.1 種子幾何特征
        2.3.2 種子千粒重
        2.3.3 種子流動(dòng)性
    2.4 水稻種子力學(xué)特性
3 種子封固材料研究
    3.1 紙帶材料的研究
        3.1.1 紙帶材料的要求
        3.1.2 種子帶不同紙介材料對(duì)稻種發(fā)芽影響試驗(yàn)
    3.2 粘結(jié)劑的要求與選用
        3.2.1 粘結(jié)劑的要求
        3.2.2 粘結(jié)劑的選用
        3.2.3 粘結(jié)劑對(duì)種子帶育秧影響試驗(yàn)
4 種子封固系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    4.1 種子封固系統(tǒng)構(gòu)成與工作原理
    4.2 主要部件設(shè)計(jì)
        4.2.1 下紙帶輸送機(jī)構(gòu)
        4.2.2 下紙帶勻速進(jìn)給控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.2.3 涂膠裝置的設(shè)計(jì)
        4.2.4 上、下紙帶壓合機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
5 種子封固系統(tǒng)試驗(yàn)研究
    5.1 刷膠寬度試驗(yàn)
        5.1.1 刷膠試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        5.1.2 試驗(yàn)材料及設(shè)備
        5.1.3 試驗(yàn)及結(jié)果分析
    5.2 種子封固系統(tǒng)性能試驗(yàn)
        5.2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)
        5.2.2 試驗(yàn)材料
        5.2.3 試驗(yàn)設(shè)備
    5.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析
        5.3.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.3.2 正交試驗(yàn)試驗(yàn)方案與結(jié)果
        5.3.3 回歸數(shù)學(xué)模型的建立與顯著性檢查
        5.3.4 各因素交互作用對(duì)合格率的影響
    5.4 參數(shù)優(yōu)化與試驗(yàn)驗(yàn)證
    5.5 育秧試驗(yàn)
6 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文

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