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苹果苗木移栽机栽植机构运动分析与试验

中国农机化学报 2020年第6期41卷 20-25页

作者：裴晓康刘洪杰杨欣李建平王鹏飞河北农业大学机电工程学院河北保定071000

为提高苹果苗木的机械移栽质量,阐述柔性圆盘夹持式苹果苗木移栽机的工作过程,建立栽植结构参数的数学模型,得到栽植株距与传动比的关系。对其进行运动分析,分析其特征参数,并进行运动仿真试验验证,结合农艺要求合理设计其主要结构参数... 详细信息

为提高苹果苗木的机械移栽质量,阐述柔性圆盘夹持式苹果苗木移栽机的工作过程,建立栽植结构参数的数学模型,得到栽植株距与传动比的关系。对其进行运动分析,分析其特征参数,并进行运动仿真试验验证,结合农艺要求合理设计其主要结构参数。并加工样机进行田间试验,结果表明:该移栽机栽植质量可靠,栽植深度稳定性系数为90.9%,株距稳定性系数为94.9%,栽植倾角稳定性系数为92.9%,该移栽机的合格率为96.8%,栽植直立度、株距、栽植深度具有良好稳定性。

关键词：苹果苗木柔性圆盘移栽机栽植机构运动分析

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苹果苗木水势对旱地定植成活率的影响

干旱地区农业研究 1999年第4期17卷 71-75页

作者：杜英章王凯辉河北省农林科学院石家庄果树研究所河北石家庄050061

研究表明,苹果同品种苗木的枝条水势变化受育苗地水分状态影响明显,水分供应充足的水浇苗圃地育出的成苗,苗粗苗高苗壮,枝条水势高;旱地苗圃育出的苗木,明显细、矮、弱,枝条水势低。不同水势的苗木在旱地定植,水势高的成活率低,水势低... 详细信息

研究表明,苹果同品种苗木的枝条水势变化受育苗地水分状态影响明显,水分供应充足的水浇苗圃地育出的成苗,苗粗苗高苗壮,枝条水势高;旱地苗圃育出的苗木,明显细、矮、弱,枝条水势低。不同水势的苗木在旱地定植,水势高的成活率低,水势低的成活率高,其规律是枝条水势等于或高于旱地土壤水势的苗木不能成活;低于土壤水势但差值绝对值小于3.5×105 的有相当部分苗木不能正常发芽展叶,直至雨季降过大雨,土壤水势大幅度提高后才能发芽展叶表现成活;而差值绝对值大于3.5×105 的树株绝大部分都能正常发芽展叶表现成活,且有差值绝对值越大发芽越快树势越旺的趋向。并证实,肥水供应充足的水浇苗圃地培育出来的壮苗,在干旱荒坡梯田定植死亡率高,且有大量不能正常发芽,长期保持绿杆,直至雨季降过大雨后,才能发芽展叶表现成活,这是苗木本身水势偏高对旱地定植成活率的正常影响。

关键词：苹果苗木水势旱地栽培定植成活率

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苹果苗木及幼树促分枝技术研究进展

果树学报 2011年第1期28卷 108-113页

作者：张庆伟韩明玉赵彩平西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100

具有较好分枝状况的苹果苗木在栽植后更易于形成理想的树形而使果园实现早产和丰产以获得更好的经济效益,因而成为多个国家苹果矮化密植栽培的必要条件。与世界苹果生产水平较先进国家对苹果苗木促分枝技术的研究和应用较为深入和成熟... 详细信息

具有较好分枝状况的苹果苗木在栽植后更易于形成理想的树形而使果园实现早产和丰产以获得更好的经济效益,因而成为多个国家苹果矮化密植栽培的必要条件。与世界苹果生产水平较先进国家对苹果苗木促分枝技术的研究和应用较为深入和成熟的现状相比较,尽管我国苹果产业发展对苗木的要求越来越高,苗木促分枝方面的研究和应用还较为缺乏。除此之外,促分枝技术对于幼树定植后冠幅迅速扩展也有重要意义。综述了促进苗木或幼树分枝技术相关的研究进展,并结合生产实际进行了相关的思考,以期对我国苹果苗木的生产和幼树的管理起到一定的指导作用。

关键词：苹果苗木幼树促分枝技术

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苹果苗木栽植机的设计与试验研究

农机化研究 2017年第1期39卷 122-126页

作者：王鹏飞何建华刘俊峰李建平杨欣张博河北农业大学机电工程学院河北保定071001

针对新型矮砧密植苹果建园劳动强度大及机械化程度较低的问题,应用AIP三维设计软件,设计开发了连续开沟式苹果苗木栽植机。该机采用芯铧式开沟器,为便于维护和转运机架设计成3级连接机构。该机设计开沟深度为30~35cm,开沟宽度为25cm,集... 详细信息

针对新型矮砧密植苹果建园劳动强度大及机械化程度较低的问题,应用AIP三维设计软件,设计开发了连续开沟式苹果苗木栽植机。该机采用芯铧式开沟器,为便于维护和转运机架设计成3级连接机构。该机设计开沟深度为30~35cm,开沟宽度为25cm,集苗箱容量为健壮苹果树苗500棵,正常工作速度为0.8~1.2m/s。田间试验结果表明:该栽植机工作性能良好,所栽苗木倒伏率为0.67%,机械伤苗率为0.44%;机具开沟稳定,栽植深度合格率为98.88%,苗木栽植合格率达98.22%;人工充苗作业,株距变异系数20%。该机结构设计合理,栽植作业质量能够满足建园农艺要求,为我国矮砧密植栽培模式下的苹果园建设提供了技术支持。

关键词：连续开沟建园动力配套栽植质量苹果苗木

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苹果苗木贮藏及生理特性研究

苹果苗木贮藏及生理特性研究

作者：王自强西北农林科技大学

学位级别：硕士

为满足各个地区不同时间对苹果苗木的需求,需要在苗木出圃后进行贮藏,以达到保持苗木质量,延长苗木供应期的目的。但在贮藏过程中经常会发生苹果苗木根系活力减小、失水和芽萌发等问题,同时容易出现侵染性病害的发生等严重影响苗木质量... 详细信息

为满足各个地区不同时间对苹果苗木的需求,需要在苗木出圃后进行贮藏,以达到保持苗木质量,延长苗木供应期的目的。但在贮藏过程中经常会发生苹果苗木根系活力减小、失水和芽萌发等问题,同时容易出现侵染性病害的发生等严重影响苗木质量现象。本试验以一年生矮化自根砧嫁接苗和M9-T337砧木为材料,设置4个处理,包括冷藏高湿(温度1℃,湿度90%),冷藏高湿+喷施高脂膜,冷藏高湿+喷施抗蒸腾剂和冷藏+湿锯末覆盖苗木,贮藏时间为105 d,期间每隔15 d测定苗木各项生理指标,包括根系活力、根系电导率、苗木相对含水量、芽有丝分裂指数和病菌感染状况。以期获得苗木最佳贮藏方式,以及确定评价苗木活力的生理指标,并为苗木贮藏提供理论依据。主要研究结果如下:在贮藏期间第15 d,4种处理苗木的相对含水量略有增加,贮藏期间高脂膜处理苗木含水量变化最小,同时冷藏湿锯末处理的苗木相对含水量变化平稳,在贮藏期间相对含水量与冷藏高湿及抗蒸腾剂处理相近,这表明与冷藏高湿相比,冷藏湿锯末覆盖苗木的贮藏方式更经济,更适合小型农户使用,同时可以结合抗蒸腾剂喷施苗木的方法,以达到保持苗木含水量的目的。在贮藏期间苗木生理变化很复杂,冷藏苗木根系活力出现先增加后减少的现象,这表明在贮藏前期为适应寒冷的逆境环境,表现出一定的抗逆性,以维持自身的正常代谢,随着贮藏时间的增加,苹果嫁接苗裸根贮藏会使幼苗根系受到一定的伤害,因此根系活力逐渐下降。而使用湿锯末和高脂膜贮藏的方式根系活力变化较小,说明湿锯末以及高脂膜能够给予根系适宜的环境,减少环境对根系造成的损伤。贮藏期间根系相对电导率持续缓慢升高,与之对应的是贮藏时病菌感染率也呈现上升的趋势,而两者之间的相关性达到0.9,所以根系相对电导率可以作为一种评价苗木活力的生理指标。贮藏期间冷藏苗木有丝分裂指数在第90 d左右开始缓慢升高,且有近两个月的时间芽有丝分裂指数为0或接近0,但依旧没有达到解除休眠的程度,说明在冷藏状态下可以延长苹果苗木贮藏期,而使用冷藏湿锯末覆盖处理的苗木有丝分裂指数在75 d达到最高,并持续缓慢增加,接近第一次测定值,有一个月的时间芽有丝分裂指数为0或接近0,说明冷藏湿锯末覆盖处理苗木芽休眠状态很不稳定,适合短期贮藏。苗木贮藏期间病菌感染率在贮藏前一个月为0,随后持续增高,在贮藏30 d后开始增加,贮藏期间每隔一个月喷洒一次杀菌剂以降低病菌感染率,并注意清理冷库内的积水。

关键词：贮藏苹果苗木根系活力

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苹果苗木移栽机构优化设计与试验

苹果苗木移栽机构优化设计与试验

作者：裴晓康河北农业大学

学位级别：硕士

随着我国苹果矮砧密植栽培模式的发展,对优质苗木需求增加。现阶段苹果苗圃育苗移栽多为人工作业,成本高、效率低、劳动强度大,易造成苹果苗木损伤。苹果苗木移栽机构是提高苗木移栽质量的关键设备,其性能将直接影响到作物的生长和产量... 详细信息

随着我国苹果矮砧密植栽培模式的发展,对优质苗木需求增加。现阶段苹果苗圃育苗移栽多为人工作业,成本高、效率低、劳动强度大,易造成苹果苗木损伤。苹果苗木移栽机构是提高苗木移栽质量的关键设备,其性能将直接影响到作物的生长和产量,由于苹果苗木移栽农艺要求的特殊性,国内现有移栽机不适合苹果苗木这类具有嫁接伤口,长度45～50 cm,直径0.8～2 cm的裸根苗移栽。为了实现苹果苗木机械化移栽,借鉴分析柔性圆盘式移栽机原理,开展一年生M9-T337苹果苗木的形态特征和力学特性试验研究,以三级自根砧苹果苗木(直径:0.8～2 cm,长度:45～50 cm)为研究对象进行力学特性试验,测得苹果苗木的抗压伤极限载荷(13.10±1.80)N和苹果苗木与植苗盘间最大静摩擦因数(0.67±0.06);结合其移栽农艺要求设计了由植苗盘、限位控制机构和覆土扶苗机构组成的苹果苗木移栽机构。对其关键部件进行结构设计,确定其开口角3°和夹持角120°。对苹果苗木进行夹持输送过程的受力分析,根据接触力学知识确定苹果苗木与植苗盘间最大接触力,进而确定两植苗盘夹持间隙为5.2 mm与苗木夹持长度为100 mm。为确定苗木在覆土扶苗过程中偏移角度,对苗木扶正过程苗木和土壤运动进行受力分析,确定影响覆土扶苗机构工作性能的主要参数为倾角和切土深度。建立覆土系统模型并验证其可靠性,通过模型进行二因子三水平正交试验,以覆土阻力和覆土量为指标进行参数优化,得到最优解为切土深度99.3 mm和机构倾角48.6°,优化计算结果为机构覆土阻力175.6 N和覆土量9.4×10-3 m3,并对其进行仿真验证试验,试验结果与预测值无显著差异。在最优参数下,覆土扶苗机构扶正苗木偏转4°,为植苗盘工作参数优化提供理论依据。对夹持输送过程苗木运动状态进行分析,通过不同植苗盘半径下的苗木运动轨迹分析确定植苗盘半径0.5 m。对夹持输送过程进行速度、加速度分析,确定特征参数λ≥1符合移栽要求;并对苗木最大速度进行分析,建立苗木和植苗盘三维模型,利用仿真进行验证。通过单因素试验分析确定单个因素对苗木栽植状态的影响并确定单个因素水平,采用响应面试验分析方法进行植苗盘的工作参数优化,苗木偏心距离为0.15 m,圆盘转速为0.2 r/s,初置倾角为54.2°,前进速度为0.1 m/s,优化后栽植倾角为4°。进行验证试验,与预测值绝对误差为0.1°,植苗盘的特征参数λ为1.0。为提高自根砧苹果苗木移栽质量提供理论与实践依据。对优化结果开展田间试验以验证仿真结果可靠性。将移栽机工作参数设置为优化结果参数,对栽植直立度、株距、栽植深度进行测量,试验结果表明,栽植深度稳定性系数为90.9%,株距稳定性系数为94.9%,栽植倾角稳定性系数为92.9%,该移栽机的合格率为96.8%,具有良好稳定性,可满足实际生产需要。与人工作业相比,有效的降低了苹果苗木的损伤和提高了苗木移栽质量。

关键词：苹果苗木柔性圆盘移栽机构运动分析优化设计

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苹果苗木平茬机的设计与试验

山东农业大学学报（自然科学版） 2020年第4期51卷 733-737页

作者：杨晓斌杨欣王鹏飞李建平刘洪杰李雪军杨振河北农业大学机电工程学院河北保定071000

针对新型矮砧密植果园苹果幼苗嫁接培育中苗木平茬作业效率低的问题,设计研发了一款集苗木引导、夹持、切割、运输、收集于一体的苹果苗木平茬机,对夹持部件、传动部件、切削部件进行设计。应用模态分析软件对刀盘进行分析,得到刀盘极... 详细信息

针对新型矮砧密植果园苹果幼苗嫁接培育中苗木平茬作业效率低的问题,设计研发了一款集苗木引导、夹持、切割、运输、收集于一体的苹果苗木平茬机,对夹持部件、传动部件、切削部件进行设计。应用模态分析软件对刀盘进行分析,得到刀盘极限转速4380 r/min。并对刀盘转速进行单因素5水平田间试验,试验结果表明:平茬机在最优作业转速4100 r/min下,苗木切割高度合格率为92.00%,切口质量合格率为93.33%,作业性能稳定,作业质量满足农艺要求,提高了平茬作业效率。

关键词：苹果苗木平茬机结构设计刀盘

不同植物生长调节剂对苹果苗木分枝及生长特性的影响

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2018年第5期46卷 125-130页

作者：孙淑敏霍强强李高潮曹珊西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学食品科学与工程学院陕西杨凌712100

【目的】研究普洛马林、KT-30及抽枝宝3种植物生长调节剂对苹果苗木分枝及生长特性的影响,为我国苹果苗木促分枝技术研究提供参考。【方法】以苗木‘长富2号/‘T337’/‘圆叶海棠’为材料,在株高90cm时,对70cm处新梢喷施普洛马林(1 000m... 详细信息

【目的】研究普洛马林、KT-30及抽枝宝3种植物生长调节剂对苹果苗木分枝及生长特性的影响,为我国苹果苗木促分枝技术研究提供参考。【方法】以苗木‘长富2号/‘T337’/‘圆叶海棠’为材料,在株高90cm时,对70cm处新梢喷施普洛马林(1 000mg/kg)、KT-30(100mg/kg),或于特定时间直接芽体涂抹抽枝宝药膏(每克药膏涂芽150~200个),以清水处理为对照,测定不同处理对苹果幼苗分枝数目、分枝长度、分枝高度、地上部分质量及生长指标的影响。【结果】普洛马林、KT-30和抽枝宝均能促进苹果幼苗当年生新梢产生分枝,且分枝数量极显著高于对照,有利于较早形成生产所需的树形。普洛马林处理苗木的株高、茎粗、有效分枝数、分枝高度及根系生长均明显优于KT-30和抽枝宝处理,KT-30与抽枝宝处理间分枝特性无显著差异,KT-30处理根系生长优于抽枝宝处理。【结论】普洛马林对苹果苗木分枝和生长指标有促进作用,可在生产上推广使用。

关键词：苹果苗木普洛马林 KT-30 抽枝宝分枝技术

普洛马林和不同短截处理对2年生苹果苗木分枝特性的影响

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2011年第6期39卷 185-190页

作者：昝燕徐金涛韩明玉赵彩平张立新西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100

【目的】探讨普洛马林和不同短截处理对2年生苹果苗木分枝特性的影响,为促进具晚熟性芽的果树分枝及缩短果树童期和整形周期提供参考。【方法】以2年生苹果＂长富2号＂为研究对象,测定并分析主干不同短截处理（短截70,90 cm和不短截）... 详细信息

【目的】探讨普洛马林和不同短截处理对2年生苹果苗木分枝特性的影响,为促进具晚熟性芽的果树分枝及缩短果树童期和整形周期提供参考。【方法】以2年生苹果＂长富2号＂为研究对象,测定并分析主干不同短截处理（短截70,90 cm和不短截）和不同普洛马林处理（0和1 000 mg/kg）间分枝数目、分枝长度、分枝角度、分枝高度和分枝方位的差异。【结果】（1）1 000 mg/kg普洛马林处理可极显著增加不同年龄茎段的分枝总数。（2）普洛马林处理2年生苹果不同年龄茎段的分枝特性存在差异,普洛马林能够促进当年生新干（70 cm短截）再分生出新枝条,平均有效分枝数达4.1个,且分枝高度主要集中在90~130 cm,各方位的分枝数目接近1∶1∶1∶1,为整形工作带来了方便;普洛马林处理1年生老干（不短截）会造成分枝部位过低,极易导致分枝部位偏向一侧而致使中心干的地位不明显;普洛马林处理当年生新干和1年生老干（90 cm短截）,能促进当年生枝条分枝,但1年生老干分枝的旺盛生长会抑制当年生新干的分枝。（3）群众育苗由于密度过大,自然状态下无有效分枝。【结论】对主干于70 cm处短截并用普洛马林处理,苹果树有效分枝的数目、长度、角度适中,分枝高度和方位合理,为其提早整形奠定了基础。

关键词：苹果苗木分枝普洛马林短截