農(nóng)業(yè)機械學網(wǎng)絡

第九章設備農(nóng)業(yè)機械與設備第一節(jié)概述第二節(jié)土壤處置機械及耕作機械第三節(jié)蔬菜播種機械第四節(jié)育苗工廠化與無土栽培第五節(jié)嫁接機械第六節(jié)溫室自動控制簡介第七節(jié)卷簾機械思索題退出1/1/2024山東理工大學輕工與農(nóng)業(yè)工程學院第一節(jié)概述設備農(nóng)業(yè)是集生物工程、農(nóng)業(yè)工程、環(huán)境工程為一體，跨部門、多學科綜合的系統(tǒng)工程，是在外界不適宜季節(jié)，經(jīng)過設備及環(huán)境調(diào)控，為作物營造較為適宜的生長環(huán)境，到達適時成熟、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的集約化消費方式。這一領域已成為當今世界各國展現(xiàn)農(nóng)業(yè)科技開展程度的重要標志，是農(nóng)業(yè)開展中最具有活力的新興產(chǎn)業(yè)之一，是向人類提供大量無污染綠色農(nóng)產(chǎn)品最為理想的種植和養(yǎng)殖方式。設備內(nèi)消費管理的機械化與設備環(huán)境調(diào)控自動化是工廠化農(nóng)業(yè)的重要方面，目的是提高作業(yè)與控制的精度、作業(yè)效率、作業(yè)者的溫馨性與平安性，實現(xiàn)省力化。荷蘭、日本、以色列、美國、韓國、西班牙、意大利、法國、加拿大等國設備農(nóng)業(yè)非常興隆，其設備的規(guī)范化程度、種苗技術及規(guī)范化栽培技術、植物維護及采后加工商品化技術、新型覆蓋資料開發(fā)與運用技術、設備綜合環(huán)境調(diào)控及農(nóng)業(yè)機械化技術等有較高的程度，居世界領先位置。第二節(jié)土壤處置機械及耕作機械一、碎土篩土機械二、土壤肥料攪拌機械三、土壤消毒與耕作機械一、碎土篩土機械在蔬菜育苗消費過程中，需求將苗床或制缽用的土壤破碎、過篩，如圖為一種由旋轉碎土刀與振動篩配合的組合式機具。發(fā)動機的動力經(jīng)皮帶傳動，使碎土滾筒旋轉，同時經(jīng)過曲柄擺桿機構帶動篩子擺動。土壤經(jīng)過喂料漏斗進入粉碎室，在高速旋轉的滾筒碎土機打擊下，經(jīng)過碎土刀與凹板的擠搓作用后，拋向碎土板上撞擊破碎。破碎的土壤經(jīng)過振動篩分別后，細碎的土壤經(jīng)過篩網(wǎng)落在滑土板上滑出機外，而未被粉碎的大土塊，那么經(jīng)篩面從大土塊出口送出機外。碎土篩土機械發(fā)動機底座滑土板碎土滾筒皮帶輪喂料斗篩子大雜質(zhì)出口碎土篩土機二、土壤肥料攪拌機械土壤肥料攪拌機用于將土壤肥料攪拌均勻。任務過程中，電動機經(jīng)過傳動箱內(nèi)的皮帶帶動攪拌滾筒回轉，攪拌滾筒軸上裝有一定數(shù)量交錯陳列的鉤形刀，滾筒在料斗內(nèi)回轉時，可進一步松碎土壤和肥料，并進展攪勻?；旌暇鶆蚝?，轉動料斗將土壤、肥料四處斗外。土壤肥料攪拌機械1.喂料斗2.攪拌滾筒3.發(fā)動機4.傳動箱三、土壤消毒與耕作機械土壤消毒就是用物理或化學的方法對土壤進展處置，消除線蟲或其它病菌的危害。圖為一種注入棒式土壤消毒機，它安裝在手扶遷延機上，由藥液箱、液泵、注入棒、壓封滾輪等組成。日本、荷蘭、西班牙、韓國等國家，為了順應設備園藝的開展，消費了多功能管理機。今年來，我國從韓國引進了此項技術，消費了類似機械。注入棒式土壤消毒機1.藥液箱2.手扶遷延機3.注入棒第三節(jié)蔬菜播種機械蔬菜播種常采用通用的條播機、單體播種機和蔬菜公用播種機。目前，蔬菜播種正向著精細方向開展，各種氣動播種機運用比較多。由于蔬菜種子多為不規(guī)那么外形，為了保證精細播種，通常用包衣資料把蔬菜中子處置成丸粒，還有將種子制成餅片狀。為了播種發(fā)芽緩慢的小粒蔬菜種子，英國發(fā)明了液體播種催芽種子的方法，已有相應的播種設備。我國研制了一些蔬菜播種機，可播種白菜、蘿卜、菠菜、油菜和豆類等，能滿足農(nóng)業(yè)技術要求。一、精細播種機二、蔬菜液體播種機一、精細播種機蔬菜精細播種可以節(jié)省種子，減少間苗用工量，出苗齊，群體構造合理，成熟期一致，便于一次收獲，提高蔬菜產(chǎn)量和質(zhì)量。目前，國外實現(xiàn)精細播種的有：萵苣、番茄、洋蔥、圓白菜、花椰菜、芹菜、大白菜、蘿卜和黃瓜等。蔬菜種子差別大，分量輕，外形復雜，有些種子如胡蘿卜、番茄等，外表粗糙，帶有絨毛，要準確的分成單粒比較困難；有些種子存在高溫休眠和低溫休眠的問題，要求在理想條件下發(fā)芽后才干播種。為此，精細播種前需將種子預先進展清選、分級、包衣等處置。清選分級處置多用于球形種子和丸粒化種子，其目的在于提高種子純度并使其尺寸一致，以便于播種。氣吸式精細播種機⒈餅片播種機⒉充穴播種機餅片播種機1.種子箱2.右錐體3.播種盤4.限深環(huán)5.左錐體6.餅片槽7.定向錐8.餅片槽口9.餅片滑道充穴播種機1.排種輪2.沖穴輪3.餅片種子4.地面5.磁性沖頭6.種子箱⒊吸嘴式氣力播種機吸嘴式氣力播種機1.種子2.吸氣管3.盛種盤4.吸嘴5.吸氣管6.壓板7.頂針8.帶孔鐵板9.斜槽板10.電木板11.下檔板12.排種板13.營養(yǎng)缽塊14.吸氣道15.保送帶⒋板式育苗播種機板式育苗播種機1.吸孔2.吸種板3.吸氣道4.漏種板5.種子6.育苗盤二、蔬菜液體播種機蔬菜液體播種機是將已催芽的種子懸浮于液體凝膠中，再播入土壤中的機具。此法可用于菠菜、胡蘿卜、番茄、芹菜、萵苣等苗床播種。液體播種法的主要技術設備是種子催芽方法和設備、催芽種子的儲存設備、凝膠介質(zhì)的選擇、發(fā)芽種子與未發(fā)芽種子的分別及液體播種機等。因此，運用液體播種要有相應的全套設備。液體播種機多為條播機，有人力手推的液體播種機，也有與小型遷延機相配套的多行液體播種機。特點是：種子的發(fā)芽條件好，播種后出苗率高，播種前，種子催芽設備內(nèi)集中催芽，可為種子發(fā)芽提供最好的溫度、水分、光照和通氣條件，并能抑制種子的休眠問題；出苗迅速一致，添加了蔬菜有價值的生育天數(shù)，能提高產(chǎn)量；對種子尺寸要求不嚴，能播種大小不同、外形各異的種子。液體播種機1.軟導管2.轉子3.種子箱4.開溝器5.地輪6.鏈條第四節(jié)育苗工廠化與無土栽培一、蔬菜育苗工廠化二、無土栽培一、蔬菜育苗工廠化蔬菜育苗工廠化，又叫做蔬菜工廠育苗或蔬菜快速育苗。它是指從種子處置、播種、催芽出苗、幼苗綠化、花芽分化、幼苗發(fā)育生長、移苗囤苗，到提供維護地或露地栽培用苗的過程中，根據(jù)蔬菜生長發(fā)育的要求，用一定的技術措施和集約管理的方法，成批消費規(guī)格齊全的優(yōu)質(zhì)壯苗的過程。工廠化育苗對蔬菜消費的意義在于：縮短在定植田中的生育期，提高土地利用率，從而添加單位面積產(chǎn)量；節(jié)省種子，提早成熟，提高經(jīng)濟效益；在控制條件下育苗，提高秧苗質(zhì)量；在鹽堿地采用育苗栽培方法，可以抑制立苗難、幼苗生長緩慢等問題；可實現(xiàn)集約化消費、降低消費本錢和育苗風險，保證秧苗質(zhì)量；有利于推進傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉變。工廠化育苗的主要特點是：育苗設備的現(xiàn)代化和智能化，消費技術的規(guī)范化和工藝過程的規(guī)范化，以及消費管理的現(xiàn)代化。二、無土栽培無土栽培是利用無機營養(yǎng)液向植物提供生長發(fā)育必需的營養(yǎng)元素，替代由土壤和有機質(zhì)向植物提供營養(yǎng)的栽培方式。無土栽培亦稱為營養(yǎng)液栽培、水耕栽培、蔬菜工廠。營養(yǎng)液栽培工藝原理1.栽培床2.供液管3.電動機4.液泵5.加液管6.儲液槽7.吸液管8.回液管蔬菜工廠第五節(jié)嫁接機械嫁接對植物的種類改良、抗病害和耐低溫、提高產(chǎn)量、改善質(zhì)量等都起著重要作用。但是我國目前仍采用人工嫁接方法。人工嫁接速度太慢，太繁瑣，成活率低。機械嫁接的突出優(yōu)點是速度快，成活率高。圖為一種中韓合資消費的JZZ-1型嫁接機，它主要用于南瓜、黃瓜和西瓜等作物的嫁接JZZ-1型嫁接機第六節(jié)溫室自動控制簡介溫室內(nèi)作物生長的好壞，產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的高低，關鍵在于環(huán)境條件對于作物生育需求的順應程度。除了應進展溫室構造的優(yōu)化設計外，在消費過程中還應經(jīng)常對與作物生長親密相關的各種環(huán)境要素進展必要的調(diào)理，以確保高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、低耗費。一、溫度對溫室作物生長的影響與溫度調(diào)理二、濕度對溫室作物生長的影響與濕度調(diào)理三、光照對溫室作物的影響與光照調(diào)理四、CO2濃度對溫室作物生長的影響與調(diào)理五、溫室自動控制原理分析一、溫度對溫室作物生長的影響與溫度調(diào)理溫度是影響作物生長發(fā)育的最敏感因子，作物的光協(xié)作用、呼吸作用等各種生理活動都需求適宜的溫度條件才干順利進展。溫室的溫度控制主要有保溫、加溫暖降溫等三種功能。幾種蔬菜在不同生長期內(nèi)的積溫〔℃〕二、濕度對溫室作物生長的影響與濕度調(diào)理水分供應缺乏，植株的生長就會遭到抑制，發(fā)生萎蔫，甚至枯干死亡；水分過剩，植株易徒長，易引起病害、根系生長不良，甚至發(fā)生漚根，呵斥死亡。溫室內(nèi)的濕度調(diào)理主要有：降濕和加濕兩種作業(yè)。蔬菜對空氣濕度的需求三、光照對溫室作物的影響與光照調(diào)理光照是溫室作物進展光協(xié)作用的能源，一切作物都是靠太陽能經(jīng)過光協(xié)作用生成碳水化合物而進展本身的生長和發(fā)育的。光照條件不僅對作物的光協(xié)作用和呼吸作用有很大的影響，而且還影響作物的開花、結實、產(chǎn)量和質(zhì)量。普通植物的光協(xié)作用主要吸收波長為0.4~0.7μm的藍、紫、紅光。目前，作為人工補光的光源主要有白熾燈、鹵鎢燈、高壓水銀熒光燈、高壓鈉燈、低壓鈉燈及金屬鹵化物燈等。用于溫室遮光的資料主要有草簾、白布、遮陽幕、遮陽網(wǎng)、遮陽膜等。遮陽幕的控制系統(tǒng)普通可以用手動控制、時間控制、光控制和智能控制等方法。所謂智能控制是由計算機系統(tǒng)綜合分析作物不同種類、不同生長期所需求的光照條件，根據(jù)自然光照度和作物所需求的光照度之間的偏向，自動調(diào)整最正確的補光和遮光動作過程。四、CO2濃度對溫室作物生長的影響與調(diào)理CO2是綠色植物進展光協(xié)作用的碳素來源，沒有它綠色植物就不能進展光協(xié)作用、制造有機物質(zhì)。燃油法是蔬菜消費中供應CO2的新方法。燃油法消費CO2原理圖1.燃油爐2.集氣罩3.輸油管4.過濾器五、溫室自動控制原理分析隨著信息技術、計算機技術和自動控制技術的提高與開展，現(xiàn)已能將各種信息準確的經(jīng)過傳感器檢測出來并方便的轉換成電量，進而經(jīng)過計算機實行智能化控制。溫室控制系統(tǒng)任務原理第七節(jié)卷簾機械日光溫室在冰冷冬季必需在透明物上覆蓋保溫資料，通常是草簾、保溫被等。根據(jù)作物對溫度的需求，還必需將保溫簾卷起。由于卷簾任務時間性強，勞動強度大，棚上作用還有一定的危險性，故很有必要實現(xiàn)機械化。常見的卷簾機有人工和電動