农业机械学报

作者：周志艳，范小龙，林键沁，邓孔洪，刘梓博，姜锐

单位：华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学,华南农业大学,

关键词：无人飞机;播撒;颗粒肥料;沉积分布;柔性材料;收集装置

基金：广东省科技计划项目（2023B0202130001）和广州市重点研发计划项目（2024B03J1324）

采用无人飞机进行播撒作业，在农业生产中的应用越来越广泛。颗粒肥料沉积分布均匀性是衡量播撒作业性能的重要指标，在沉积分布测试中颗粒肥料收集的完整性对测试结果的准确性至关重要。为了提高测试中颗粒肥料的收集率，对颗粒肥料收集装置的材质及结构参数进行优选试验。设计了聚氯乙烯、橡胶、泡沫垫和牛津布的弹跳高度对比试验，试验结果表明，牛津布的弹跳高度最低，对尿素的平均弹跳高度为2.12cm，对复合肥的平均弹跳高度为2.27cm。设计了常规的硬质材料（聚乙烯塑料、硬纸盒）以及4种柔性材料对颗粒肥料收集率对比的试验，试验结果表明，柔性材料相较于硬质材料，对尿素和复合肥的收集率大大提高，其中牛津布对尿素和复合肥的收集率分别达到96.93%和99.41%。采用牛津布分别设计锥形和弧形2种形状的收集装置，设计了台架试验进行颗粒肥料收集率对比，台架试验结果表明，锥形收集装置的收集率优于弧形收集装置，锥形收集装置对尿素和复合肥的收集率分别为96.57%和98.25%，比常规的硬质聚乙烯塑料箱的收集率分别增加约45.76、42.68个百分点。开展了无人飞机播撒作业的颗粒肥料沉积分布特性田间对比试验，田间试验结果表明，在用量75、150、225kg/hm2水平下，采用柔性材料的锥形收集装置收集尿素的收集量比硬质塑料箱分别增加0.75、1.41、2.23g;在同样的水平下，锥形收集装置收集复合肥的收集量比硬质塑料箱分别增加1.13、2.37、3.67g。采用牛津布制作的锥形收集装置能有效减少颗粒肥料的二次弹跳，显著提高沉积分布测试中颗粒肥料收集的准确性。

来源：2025年第10期

《农业机械学报》期刊编辑部

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