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狼毒剔除技术及配套机具的研究与应用
王德成
完成单位中国农业大学
登记(发布)日期2014
中文摘要1、课题来源：本成果来自“十二五”农村领域国家科技计划重大项目“现代多功能农机装备制造关键技术研究”中,研究任务“草地复式作业关键装备研制与示范”的两项子任务：“草地植被恢复关键技术与装备研究”和“草地植被恢复装备试制及试验示范”,同时由牧草产业技术体系岗位科学家2013年任务委托协议书(CARS-35-17)提供支撑。 2.课题背景：农业部组织对全国草原进行检测,结果表明：草原毒草化是继荒漠化后第二大危害草原生态系统的因素。狼毒的出现是草地植被长期逆向演替的产物,狼毒现已被视为草原荒漠化的一种灾难性警示、一种生态趋于恶化的潜在指标。长期以来,由于对草原毒草的危害未引起足够的重视,加之缺乏有效的治理技术和成熟的配套措施,致使毒草危害日益严重,天然草原生态环境进一步恶化,使得草地生产力下降,载畜能力降低,已成为当前草地畜牧业发展的严重制约因素,狼毒的防除已成为草地改良中的一项重要任务。 3.技术原理： 通过研究和论证,提出了刀具破土切根,雷达测距识别,定点喷洒除草剂的剔除方案。通过破土割裂草地土壤板结层,增加土壤透气、透水性;通过切根唤醒节间芽,促进羊草根茎分蘖扩繁,也加快老根老化,增加土壤有机质含量和肥力,从而实现羊草复壮更新。同时狼毒在受伤后,促使其对水分的需求,也加快了对喷洒专用除草剂的吸收了,加速了狼毒的死亡过程。通过大量的调查、研究,狼毒返青期、开花期早于其它草类,植株高度及茎叶密度优势明显,故选择在此期间内通过外形特征来进行识别。这样当拖拉机悬挂狼毒剔除机工作时,雷达不断采集信号,由控制器处理,当某个雷达探测到狼毒信号时,控制器发出命令到与之相应的执行器即电磁阀打开,相应的喷头喷洒除草剂。由于采用了雷达针对狼毒的自动识别技术,喷洒效率高、效果好,定点喷洒,大大的降低了除草剂的使用量,做到了剔除狼毒的同时,低污染。 4.性能指标：入土深度(mm)≥200;施药附着率(%)≥50;配套动力(kw)≤60。 5.技术创造性与先进性： (1)基于雷达针对狼毒的高度密度识别技术：雷达识别高度密度可以进行设置,由此能够满足不同狼毒种类、不同生长期以及不同区域差异性等的需求; (2)一对一的定点精量施药技术：各路喷头独立工作,识别与施药一对一精量施药,各路之间互不干扰,将传统的连续施药变为针对狼毒的定点控制施药; (3)驱动型破土切根技术：切刀在入土切根及出土过程当中,刀齿仅对土壤产生贯入性破坏而没有抛土或碎土作用,不会造成土壤翻转; (4)可展平衡喷杆式喷雾装置在定点除草中的应用技术; (5)雷达识别、精量施药、破土切根、药剂除草集成应用技术。 6.技术成熟度与使用范围及安全性： 本课题研制的9QPY-2.2型狼毒剔除机,具有工作效率高、喷药精度高、科技化程度高、结构简单、价格低廉,耐用可靠以及适用对象广等优点。鉴定委员会认为,该成果针对狼毒草早期萌发的高度优势和灌丛特征,首次采用雷达识别技术进行有效识别,为狼毒草对靶喷药提供控制参数;根据狼毒草株径大小和疏密程度,定点喷药,并精确控制单株施药量。达到有效灭除、降低用药量、减少环境污染的目标;采用驱动型破土切根技术,发明了狼毒草剔除装置,建立了适应退化草原的灭除狼毒、复壮牧草的复试作业方式,实现了雷达识别、精量施药、切根复壮技术的融合,形成了施药切根、可变幅宽的多种作业模式。成果不仅可用于狼毒的去除,也可适用于其它高度优势较明显的毒草。并经国家机械工业畜牧机械产品质量监督检测中心进行了检测,示范与检测结果表明整机性能安全可靠,性能指标与安全指标均达到或高于项目任务要求。 7.应用情况及存在的问题：在内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗进行了多轮试验,经国家机械工业畜牧机械产品质量监督检测中心的现场检测,技术和机具的各项指标均达到或优于课题任务书的要求。太仆寺旗草原工作站、张家口秋实草业有限公司、张家口市塞北管理区塞北草业有限责任公司等用户的反馈表明本机操作简单、效率高,耐用,安全可靠。 我国草地面积广阔,草地类型多样,受到的气候因素、人为因素的影响不同,狼毒侵蚀的程度不同,特点也不一样。这就需要根据实际情况进一步熟化狼毒剔除技术,同时也要求配套的机具在基本原理不变的情况下适应于各种毒化草场的需要,在具体机构和重要耕作部件上进行改进,以满足在不同地区推广应用。本研究成果需要在建立起来的机械化剔除作业模式的基础上,进一步完善作业模式体系,使得现有经验能够扩展适用于其它类型或其它地区的草场。
中文关键词狼毒 ; 剔除 ; 施药 ; 毒草 ; 切根
语种中文
国家中国
来源机构中国农业大学
资源类型成果
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/241298
推荐引用方式
GB/T 7714		 王德成. 狼毒剔除技术及配套机具的研究与应用[Z]. ,2014.
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