[01218580]高密复式棉花播种机具研发

1.课题来源与背景 2015年经山东省农业机械管理局批准,由青岛农业大学作为项目承担单位与山东德农农业机械制造有限公司、山东省农业机械技术推广站等协作单位联合申报了山东省农机装备研发创新计划项目“高密复式棉花播种机具研发”（项目编号：2015YZ202）。课题计划完成时间为2015年4月～2016年12月,在研究任务团队负责人和课题组成员的共同努力下,通过国内外研究现状调研、根据课题任务完成了前期调研、方案制定,邀请行业专家临指导,提供指导意见,优化设计方案,讨论决定设计方案的可行性。由课题组内部进行细致分工,责任分配到个人,通过三维制图软件设计样机模型,机械二维图纸出图,部件加工,设计工艺装配,完成样机的制作。 2.研究目的与意义 山东省是我国棉花主产区之一,棉花是山东种植面积较大、规模化和区域化程度较高的经济作物,常年种植面积在1300万亩左右,约占经济作物种植面积的近30%,棉花产量约占全国棉花总产量的1/6。棉花生产用工量大,种植管理复杂,从种到收有40多道工序,其中播种环节最为重要,它不仅直接影响棉花的产量和质量,而且与田间管理和收获等后续作业有关,播种环节直接决定了棉花种植的经济效益。当前,山东省粮食作物已基本实现机械化,经济作物机械化已成为今后农机化发展的重点。2014年山东省政府出台的《关于促进农业机械化和农机工业又好又快发展的意见》,指出到2015年全省对棉花等经济作物关键生产环节机械化实现重大突破。 目前山东省棉花的播种仅是从单个的农艺环节考虑,集种植、植保、收获等环节于一体的系统化研究仍然匮乏,尤其是种植模式不适应机械化收获,导致棉花种植经济效益低。因此,研究通过简化种植管理、减少机具和人工作业次数、减轻劳动强度的大型高密度联合播种机具,实现棉花的合理密植、轻简化、机械化栽培作业极为必要。 3.主要论点与论据 针对黄淮海棉区尚未形成以机采棉为核心的播种机械化生产技术体系与装备的现状,开展以高密植、施肥、铺膜关键环节集成作业的播种联合机具研究,为棉花一熟高产高效机械化生产技术体系提供播种的机械化技术与装备。 围绕机采棉直播的农艺需求,在现有棉花直播、施肥、铺膜联合作业机的基础上,开展棉花直播机关键部件的优化研究,解决开沟、取土部件粘附壅堵的难题,提高棉花播种质量与作业效率。 4.创见与创新 棉花播种密度高：最高可达12000株/亩,为棉花机械收获提供播种装备。 密度调整范围大：通过设计特殊变比装置,大范围调整株距范围,适应不同栽培模式应用。 机具双仿形技术;施肥铲和开沟器都仿形,保证播种质量。 5.社会经济效益 目前结合项目的实施培养硕士研究生4人,为企业培养技术骨干8人以上;培训相关技术人才37人。为本课题的完成提供坚实的人才保障,申请国家专利6项,发表论文4篇。通过项目实施,可加快适宜机采棉的棉花机械化播种技术与装备科技成果转化,有效提高棉花种植的科技含量和作业性能,不仅有利于棉花产业、机具生产厂家和种植农户获得更高的经济效益,同时,棉花播种机械化水平的提高还会产生良好的社会效益。 1) 经济效益 ①实现少播,节省种子45kg/h㎡,按每6元/kg计算,省种270元/h㎡;增产皮棉120kg/h㎡,按10元/kg计算,增值1200元//h㎡;再加上节省人工和中耕施肥机力费用450元//h㎡,合计节本增效1920元/h㎡。 ②通过节省农业劳动力,提高作物平均亩生产效益12%以上。 2)社会贡献 ①棉花是劳动密集型的大田经济作物,种植管理复杂,从种到收有40多道工序,种植技术的突破可节约用工1/2以上。 ②产、学、研、用紧密结合的机制,增强农业机械化生产装备的产业竞争力。 ③通过提高机械化水平,提升了山东省棉花生产的综合竞争力。 目前结合项目的实施培养硕士研究生4人,为企业培养技术骨干8人以上;培训相关技术人才37人。为本课题的完成提供坚实的人才保障,申请国家专利6项,发表论文4篇。