农业机械学报

作者：李旭东，臧家俊，高翔，房效东，徐少杰，朱新华

单位：西北农林科技大学,北京交通大学,西北农林科技大学,中国重汽集团济南动力有限公司,潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司,西北农林科技大学,

关键词：旱区果园;秸秆覆盖机;同步覆土装置;离散元仿真

基金：陕西省重点研发计划项目（2022NY-204、2023-ZDLSF-62）和陕西省农业协同创新与推广联盟重大科技项目（LMZD201703）

针对果园机械化土壤-秸秆分层覆盖中大幅宽、均匀薄层覆土要求，设计了与果园秸秆覆盖机配套的覆土装置，主要由取土螺旋、抛土轮、集土箱和覆土螺旋组成。取土螺旋取土幅宽1.5m，为秸秆层铺设提供平整地基，保证了秸秆层覆盖平整和薄土层均匀度；取土螺旋两侧的抛土轮向后抛送土壤到集土箱，避免了碎石等异物导致的装置卡死问题。经离散元仿真优化，确定取土螺旋采用末段双螺旋结构，抛土轮叶片数量为10，叶片偏角为10°，提高了覆土均匀性并降低了作业功耗。田间试验表明，装置覆土宽度为1.5m，覆土厚度为20.8~31.7mm；建立了覆土厚度标准差回归模型，其决定系数为0.9342，模型误差为1.8%；以覆土厚度标准差为响应值，确定的最优作业参数组合为：抛土轮转速300r/min、抛土角40°、取土深度20mm。该组合下覆土厚度22.9mm，覆土厚度标准差3.7mm，满足大幅宽、均匀薄层覆土要求。本研究实现了果园土壤-秸秆分层覆盖农艺的机械化作业，为旱区果园管理提供了新方法和新装备。

来源：2023年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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