农业机械学报

作者：徐高明，丁启朔，汪小旵，梁磊，何瑞银，陈信信

单位：南京农业大学,南京农业大学,南京农业大学,南京农业大学,南京农业大学,江苏大学,

关键词：旋耕埋草;秸秆-土壤-旋耕机;埋覆率;秸秆位移;作业参数;正交试验

基金：国家重点研发计划项目（2016YFD0300908）、江苏省研究生科研创新计划项目（KYCX21_0573）、国家自然科学基金青年基金项目（31901455）、江苏省自然科学基金青年基金项目（SBK20180534）和江苏省农业科技自主创新基金项目（CX(17)1002）

分析秸秆-土壤-机具之间的交互关系，明确秸秆运动规律及分布效果，对秸秆管理及耕作机械优化设计具有重要的作用。为探究秸秆-土壤-旋耕机交互下的关键作业参数对秸秆位移和埋覆效果的影响，利用Design-Expert软件，根据Box-Behnken试验原理进行了室内土槽试验。以旋耕埋草作业中的秸秆长度、耕作深度、刀轴转速为影响因素，以秸秆位移和埋覆率为指标进行三因素三水平的二次回归正交试验。通过建立响应面数学模型，分析了各因素对旋耕埋草效果的影响。试验结果表明：影响秸秆埋覆率和位移的主次顺序为耕作深度、秸秆长度、刀轴转速；秸秆长度与耕作深度交互作用对秸秆埋覆率和位移影响显著，其余参数交互作用不显著。多目标优化结果表明：当秸秆长度为5cm、耕作深度为14.99cm、刀轴转速为320r/min时，埋草效果最优，其对应指标秸秆埋覆率与位移分别为95.5%和27.6cm。利用优化后的参数进行试验验证，秸秆埋覆率与位移分别为93.3%和28.1cm。研究结果可为旋耕埋草作业参数调整提供参考，为秸秆-土壤-机具交互机理研究提供理论支撑。

来源：2022年第7期

《农业机械学报》期刊编辑部

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