超高壓水射流切稈裝置免耕防堵效果研究

胡宏男 李洪文 王慶杰 何進(jìn) 盧彩云 王英博 劉鵬

摘 要：中國(guó)華北平原一年兩熟麥玉輪作區(qū)多采用免耕播種作業(yè)模式，播種冬小麥前大量玉米秸稈覆蓋于地表，難切斷易堵塞，影響了免耕播種效果。為解決上述問(wèn)題，提出一種超高壓水射流切稈防堵的方法，并設(shè)計(jì)了非接觸式超高壓水射流切稈免耕防堵裝置。田間試驗(yàn)表明，由于雙圓盤(pán)式開(kāi)溝器具備一定的切稈能力，與射流切桿裝置聯(lián)合作業(yè)時(shí)防堵效果良好，土壤擾動(dòng)較小。利用響應(yīng)曲面法探究機(jī)具前進(jìn)速度、射流壓力及射流切割角度對(duì)秸稈切斷率和土壤切割深度的影響，試驗(yàn)表明上述射流參數(shù)均對(duì)防堵效果有顯著性影響。秸稈切斷率和土壤切割深度隨射流壓力和射流切割角度的增加而增加，隨機(jī)具前進(jìn)速度的增加而減小。優(yōu)化后的射流工作參數(shù)組合為：射流壓力267-280 MPa、射流切割角80.2°-90.0°、機(jī)具前進(jìn)速度4.00-4.42 km/h，此時(shí)秸稈切割率均高于95%，且作業(yè)過(guò)程中未發(fā)生堵塞現(xiàn)象。該研究可為新型非接觸式射流切稈免耕防堵技術(shù)提供參考。

關(guān)鍵詞：超高壓水射流;保護(hù)性耕作;玉米秸稈;切割;免耕;防堵

DOI： 10.25165/j.ijabe.20201302.5630

引用信息： Hu H N， Li H W， Wang Q J， He J， Lu C Y， Wang Y B， et al.? Anti-blocking performance of ultrahigh-pressure waterjet assisted furrow opener for no-till seeder.? Int J Agric & Biol Eng， 2020; 13（2）： 64–70.