本發(fā)明屬于農(nóng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,涉及小麥播種機(jī),具體涉及一種小麥精位施肥免耕播種機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的小麥播種機(jī)自帶施肥功能,播種前將肥料施撒土壤表面,然后通過旋耕將肥料均勻分布于耕層中,但小麥根部伸入到耕層以下時,耕層中的肥料就不能起到作用,還需要后期對小麥進(jìn)行追肥,追肥過程中會對小麥植株造成一定破壞,而且所施加的肥料深度有限,雖然會對小麥根部在土壤中的生長提供養(yǎng)分,但不利于小麥根部向下生長,因此,小麥的抗倒伏能力和深入吸水能力有限,上述原因為現(xiàn)有小麥產(chǎn)量無法進(jìn)一步提高的重要原因。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明彌補(bǔ)了現(xiàn)有小麥播種時存在的不足,提供了一種小麥精位施肥免耕播種機(jī),該播種機(jī)一次施肥過程將小麥初期用肥和后期生長用肥精準(zhǔn)施肥到位,無需后期追肥過程工藝及其設(shè)備,初期用肥撒在耕層底部,后期生長用肥分層施作在土壤深層,能夠促進(jìn)小麥根部向深層土壤生長,小麥吸水和抗倒伏能力較強(qiáng),有利于小麥順利生長和產(chǎn)量的提高。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案是:
一種小麥精位施肥免耕播種機(jī),包括牽引機(jī)及連接在其后端的帶有限深輪的機(jī)架,機(jī)架上依次安裝有旋耕單元、施肥單元和播種單元,關(guān)鍵點是,所述的施肥單元包括一組并列設(shè)置的施肥鏟,施肥鏟設(shè)置于旋耕單元后端,施肥鏟包括深松分層施肥鏟及固定在其上部的等深撒肥鏟,深松分層施肥鏟為中空結(jié)構(gòu)且與機(jī)架上端的深層肥箱相連,深松分層施肥鏟的鏟尖后側(cè)設(shè)置有一組沿縱向分布的施肥孔,施肥孔的工作深度為15-30cm,等深撒肥鏟為中空結(jié)構(gòu)且與機(jī)架上端的耕層肥箱相連,其鏟身上設(shè)置有位于深松分層施肥鏟兩側(cè)的兩組撒肥孔,撒肥孔的工作深度為7-15cm,所述的深松分層施肥鏟、等深撒肥鏟配合形成肥料分層施肥單元。
所述的旋耕單元為上端向前轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)方向。
所述的施肥鏟橫向間距為8-15cm,所述的等深撒肥鏟上的兩組撒肥孔的間距為4-6cm,每組撒肥孔的橫向分布范圍為8-12cm。
所述播種單元包括由上到下依次連接的種箱、排種器、輸種管和散種機(jī)構(gòu),散種機(jī)構(gòu)前端還設(shè)置有圓盤開溝器,排種器、輸種管、圓盤開溝器和散種機(jī)構(gòu)均與每組撒肥孔所形成的耕層撒肥帶一一對應(yīng)設(shè)置。
所述的散種機(jī)構(gòu)包括由上到下依次設(shè)置的散種盤和分散板,散種盤和分散板均為上端向后傾斜,散種盤傾斜角度小于分散板傾斜角度,散種盤為上窄下寬的梯形,其端面上垂直設(shè)置有擋種柱,分散板上端位于散種盤下端出口處,分散板為沿中間向兩側(cè)彎折的機(jī)翼狀且為上窄下寬,彎折角度為120-170度,分散板下端出口的橫向?qū)挾葹?-12cm。
所述的機(jī)架在播種單元前端設(shè)置有擋土板。
所述的等深撒肥鏟為三角形的殼體結(jié)構(gòu),三角形殼體結(jié)構(gòu)對稱固定于深松分層施肥鏟上部,兩組撒肥孔分別位于三角形底邊中部兩側(cè),撒肥孔出口位置設(shè)置有擋肥柱。
所述的施肥孔外端設(shè)置有導(dǎo)肥裝置,所述導(dǎo)肥裝置為兩側(cè)向下彎折的殼體結(jié)構(gòu)且為下端向后傾斜,其橫截面為倒置的v字型,所有施肥孔對應(yīng)的所有導(dǎo)肥裝置呈由上到下寬度逐漸減小的布置形式,并且所有導(dǎo)肥裝置的長度逐漸減小。
所述的限深輪為設(shè)置在播種單元后端的鎮(zhèn)壓輥。
本發(fā)明的有益效果是:該播種機(jī)將施肥單元設(shè)置為深松分層施肥鏟和等深撒肥鏟相結(jié)合的結(jié)構(gòu),通過深松分層施肥鏟在兩個播種帶之間進(jìn)行深層肥料的分層施肥,通過等深撒肥鏟在播種帶的耕層底部進(jìn)行初期肥料的施撒,施肥鏟設(shè)置在旋耕單元的后端,旋耕單元將耕層土壤翻起繼而覆蓋在初期肥料上,使得初期肥料的施撒位置較為精準(zhǔn),該施肥鏟和旋耕單元的結(jié)合實現(xiàn)了精位施肥且一次施肥無需追肥的效果,整個小麥生長期節(jié)省了大量人力和設(shè)備,而且深層肥料的施加能夠促進(jìn)小麥根系向土壤深處生長,小麥吸收土壤深處的水分,節(jié)省了灌溉水的用量,提高了小麥的抗倒伏能力,最終實現(xiàn)小麥產(chǎn)量的提高。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明中施肥鏟的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明中土壤深松的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖2的后視圖。
圖5是散種機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5的左視圖。
圖7是等深撒肥鏟的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是旋耕單元和施肥單元的工作原理示意圖。
附圖中,1、牽引機(jī),2、機(jī)架,3、深松分層施肥鏟,301、深層肥箱,302、鏟尖,303、施肥孔,304、導(dǎo)肥裝置,4、等深撒肥鏟,401、耕層肥箱,402、撒肥孔,403、擋肥柱,404、導(dǎo)流板,5、種箱,501、排種器、502、輸種管,503、散種盤,504、分散板,505、散種柱,506、圓盤開溝器,6、鎮(zhèn)壓輥,7、擋土板,8、旋耕刀軸,10、耕層撒肥帶,11、分層施肥帶。
具體實施方式
本發(fā)明涉及一種小麥精位施肥免耕播種機(jī),包括牽引機(jī)1及連接在其后端的帶有限深輪的機(jī)架2,機(jī)架2上依次安裝有旋耕單元、施肥單元和播種單元,所述的施肥單元包括一組并列設(shè)置的施肥鏟,施肥鏟設(shè)置于旋耕單元后端,施肥鏟包括深松分層施肥鏟3及固定在其上部的等深撒肥鏟4,深松分層施肥鏟3為中空結(jié)構(gòu)且與機(jī)架2上端的深層肥箱301相連,深松分層施肥鏟3的鏟尖302后側(cè)設(shè)置有一組沿縱向分布的施肥孔303,施肥孔303的工作深度為15-30cm,等深撒肥鏟4為中空結(jié)構(gòu)且與機(jī)架2上端的耕層肥箱401相連,其鏟身上設(shè)置有位于深松分層施肥鏟3兩側(cè)的兩組撒肥孔402,撒肥孔402的工作深度為7-15cm,所述的深松分層施肥鏟3、等深撒肥鏟4配合形成肥料分層施肥單元。
具體實施例,如圖1至圖8所示,施肥孔303的工作深度為15-30cm,其作業(yè)后形成土壤伸出的分層施肥帶11,撒肥孔的工作深度為7-15cm,其作業(yè)后形成土壤耕層底部位置的耕層撒肥帶,一個等深撒肥鏟4對應(yīng)兩組撒肥孔402,兩組撒肥孔402對應(yīng)的兩個耕層撒肥帶10中間位置正下方為分層施肥帶11;所述施肥鏟橫向間距為8-15cm,優(yōu)選為10cm,所述等深撒肥鏟4上的兩組撒肥孔402的間距為4-6cm,優(yōu)選為5cm,每組撒肥孔(402)的橫向分布范圍為8-12cm,優(yōu)選為10cm。
牽引機(jī)1啟動后帶動機(jī)架2向前移動,機(jī)架2上的限深輪即為播種單元后端的鎮(zhèn)壓輪6,機(jī)架2中由前向后依次安裝有旋耕單元、施肥鏟、播種裝置和鎮(zhèn)壓輥6,旋耕單元為旋耕刀軸8,旋轉(zhuǎn)方向為上端向前轉(zhuǎn)動的方向,即正旋方向,按照圖1的視角為逆時針方向,如圖8所示,這樣的方向設(shè)置,一是能夠?qū)⒏麑油寥肋M(jìn)行旋耕,二是將土壤翻起并覆蓋在肥料施加部位的上端,便于肥料在耕層深度的精確施加,有助于施肥鏟中的等深撒肥鏟4輸出的用于耕層的初期肥料施撒在耕層底部。
施肥鏟的結(jié)構(gòu)如圖2和圖4所示,施肥鏟中的深松分層施肥鏟3進(jìn)行土壤的深松和深層肥料的施加,土壤深松的形狀如圖3所示,為倒三角形狀,中間較深位置為深層肥料施加的位置,深松分層施肥鏟3的鏟尖302后側(cè)為一組施肥孔303,其設(shè)置深度分布于15-30cm,機(jī)架2上端固定有深層肥箱301,深層肥箱301中的肥料經(jīng)過輸料管進(jìn)入深松分層施肥鏟3中,然后經(jīng)過施肥孔303,施肥孔303外端設(shè)置有導(dǎo)肥裝置304,導(dǎo)肥裝置304為兩側(cè)向下彎折的殼體結(jié)構(gòu)且為下端向后傾斜,其橫截面為倒置的v字型,所有施肥孔303對應(yīng)的導(dǎo)肥裝置304呈由上到下寬度逐漸減小的布置形式,并且所有導(dǎo)肥裝置304的長度逐漸減小,如圖5和圖6所示,深層肥沿導(dǎo)肥裝置304的v字型結(jié)構(gòu)向下輸送,在輸送過程中逐漸分散開,肥料散布較為均勻,有利于根部吸收,如圖3所示,施肥后形成深層的分層施肥帶11;土壤深松的形狀如圖3所示,兩側(cè)較淺的位置為固定于深松分層施肥鏟3上部的等深撒肥鏟4的工作區(qū)域,等深撒肥鏟4的內(nèi)部結(jié)構(gòu),如圖7所示,等深撒肥鏟4的肥料輸出端所在深度為10cm,該深度即為旋耕的深度,旋耕后的土壤覆蓋在等深撒肥鏟4輸出的肥料上,等深撒肥鏟4為三角形的殼體結(jié)構(gòu),三角形殼體結(jié)構(gòu)對稱固定于深松分層施肥鏟3上部,兩組撒肥孔402分別位于三角形底邊中部兩側(cè),撒肥孔402出口位置設(shè)置有擋肥柱403,肥料從固定于機(jī)架2上的耕層肥箱401經(jīng)過輸料管道到達(dá)等深撒肥鏟4中,然后經(jīng)過兩側(cè)的兩組撒肥孔402分別進(jìn)行撒肥,兩組撒肥孔402之間的間距為5cm,在間距位置設(shè)置有導(dǎo)流板404,導(dǎo)流板404橫截面為三角形,肥料經(jīng)過導(dǎo)流板404的引導(dǎo)后分別向兩側(cè)的撒肥孔402進(jìn)行輸送,并且每組撒肥孔402的橫向分布范圍為10cm,擋肥柱403將肥料阻擋撞擊并形成較為均勻的耕層撒肥帶10,耕層撒肥帶10上覆蓋有旋耕后的耕層土壤,兩個耕層撒肥帶10之間的間距為5cm,每個耕層撒肥帶10的寬度為10cm。
上段所述的肥帶包括兩個,一個是深層的分層施肥帶11,另一個是耕層土壤中的耕層撒肥帶10。耕層撒肥帶10為種下等深撒施速效肥料;分層施肥帶11選用的肥料為緩釋肥或者控釋肥,該兩種肥料的營養(yǎng)釋放速度緩慢,肥效長。深層的分層施肥作業(yè)可以根據(jù)具體情況進(jìn)行緩釋肥或者控釋肥的選擇。本發(fā)明中采用的施肥方式有以下優(yōu)點:1)、肥料用量減少,利用率提高,緩釋肥肥料比一般未包膜的長30天以上,淋溶揮發(fā)損失減少,肥料用量和常規(guī)施肥可以減少10-20%,達(dá)到節(jié)約成本的目的;2)、施用方便,省工安全,深層施肥可以與耕層速效肥料配合作基肥一次性施用,施肥用工減少三分之一左右,并且施用安全,防肥害;3)增產(chǎn)增收,使用后表現(xiàn)肥效長期穩(wěn)定,后期不脫粒,抗病抗倒,增產(chǎn)5%以上,更有利于植物根系高效吸收養(yǎng)分。
旋耕、施肥完畢后,播種單元中的播種裝置沿耕層撒肥帶10進(jìn)行播種,播種單元包括由上到下依次連接的種箱5、排種器501、輸種管502和散種機(jī)構(gòu),散種機(jī)構(gòu)前端還設(shè)置有圓盤開溝器506,排種器501、輸種管502、圓盤開溝器506和散種機(jī)構(gòu)均與每組撒肥孔402所形成的耕層撒肥帶10一一對應(yīng)設(shè)置,圓盤開溝器506在前端進(jìn)行開溝,所開溝寬度不小于散種機(jī)構(gòu)的散種寬度,種子經(jīng)過散種機(jī)構(gòu)后落入所開溝中,圓盤開溝器506工作時旋轉(zhuǎn),其旋轉(zhuǎn)過程能夠?qū)蓚?cè)的土壤回填至溝中,最后經(jīng)過鎮(zhèn)壓單元進(jìn)行播種行的土壤鎮(zhèn)壓。固定于機(jī)架2上的種箱5中裝有小麥種子,小麥種子經(jīng)過各個排種器501后進(jìn)入輸種管502,然后到達(dá)散種機(jī)構(gòu),散種機(jī)構(gòu)包括由上到下依次設(shè)置的散種盤503和分散板504,散種盤503和分散板504均為上端向后傾斜,散種盤503傾斜角度小于分散板504傾斜角度,散種盤503為上窄下寬的梯形,其端面上垂直設(shè)置有擋種柱505,小麥種子進(jìn)入散種盤503后經(jīng)過擋種柱505的撞擊分散后從下端輸出,分散板504上端位于散種盤503下端出口處,由于分散板504的傾斜角度大于散種盤503的傾斜角度,小麥種子由散種盤輸出后落在分散板504上,分散板504為沿中間向兩側(cè)彎折的機(jī)翼狀且為上窄下寬,彎折角度為150度,小麥種子在分散板上進(jìn)行二次分散,在橫向上逐漸形成均勻分布的小麥種子,分散板504下端出口的橫向?qū)挾葹?0cm,橫向均勻分布的小麥種子播種于耕層撒肥帶所在位置。分散板504為沿中間向兩側(cè)彎折的機(jī)翼狀,結(jié)合其下端向前傾斜的形狀,種子落在機(jī)翼狀前傾的分散板504上,播種時機(jī)具前行,前傾的分散板504對種子有一個向前的推力,并且由于機(jī)翼狀中間高兩側(cè)低,種子會向兩側(cè)流出,苗帶內(nèi)會形成中間相對稀少、兩側(cè)相對較密集的生長狀況,可以充分發(fā)揮小麥的邊行優(yōu)勢,提高小麥的產(chǎn)量。
一個施肥鏟3形成兩個間距為5cm的耕層撒肥帶10,兩個施肥鏟3之間的橫向間距為10cm,播種單元中每一個散種機(jī)構(gòu)對應(yīng)一個耕層撒肥帶10,一個散種機(jī)構(gòu)能夠形成一個10cm寬的小麥播種帶,兩個間距為5cm的小麥播種帶為一組,每組之間的間距為10cm,這樣就形成了每兩個播種帶為一組、每組中的播種帶間距為5cm、組與組之間的間距為10cm的小麥播種形式,組與組之間的間距為通風(fēng)道,既能夠為兩側(cè)的麥苗壟進(jìn)行換氣,又能夠調(diào)節(jié)麥苗中的溫度,避免麥苗中溫度過高而滋生病蟲草害。
機(jī)架2在播種單元的后端設(shè)置有鎮(zhèn)壓輥6,播種后經(jīng)過鎮(zhèn)壓輥6的鎮(zhèn)壓作業(yè)來進(jìn)行保墑,播種后的小麥種子吸收耕層底部的肥料進(jìn)行早期根系的生長發(fā)育,有利于種子成活以及幼苗的萌發(fā),隨著根系分化為主根系和旁根系,耕層底部的肥料已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足根系的要求,此時,由于15-30cm深處土壤中的分層施肥,主根系向施肥處生長有利于深扎根的形成,小麥的抗倒伏能力較強(qiáng),根部可以吸收15-30cm深處的肥料來滿足不同生長時期的需求,同時還能夠吸收深處土壤中的水分來保障植株的需水量,小麥在生長期無需進(jìn)行追肥,并且灌溉水量也能夠得到減少,整個生長期節(jié)省了大量的人力、設(shè)備和自然資源。