油菜钵苗移栽机成穴作业方式及参数优化

来源：农业工程学报杂志2020年第11期北京时间：

作者：全伟,吴明亮,罗海峰,陈超鹏,谢伟,

摘要：针对油菜移栽机成穴器对土壤扰动大、孔穴穴壁土壤孔隙度低影响钵苗生长质量的问题，该研究根据油菜钵苗移栽农艺要求，选取成穴器成穴方式（取土式、挤压式）、成穴器下端尺寸、成穴器入土深度为试验因素，利用离散元法对成穴过程进行仿真分析，以穴内截面回土系数和穴壁土壤孔隙度为指标评价各试验因素对孔穴形态及土壤扰动效果的影响。仿真结果表明，取土式成穴是相对较优的成穴方式，所成孔穴的横截面形状为矩形，形成符合农艺要求孔穴的较优参数组合为：成穴器下端尺寸50 mm，入土深度40 mm，所成孔穴上端尺寸的长和宽分别为69和79 mm，有效深度为40 mm，穴壁土壤孔隙率为48.5%，穴内截面回土系数为0.08。结合土槽试验对成穴器作业性能进行验证，结果表明，孔穴上端纵长、上端宽度、有效深度、穴壁土壤孔隙度和穴内截面回土系数的试验结果与仿真结果之间的误差平均值分别为4.8%、3.4%、1.2%、1.5%和14.2%，优化后的成穴器能够成型满足设计要求的孔穴，该研究结果可为成穴器的优化提供参考。

关键词：机械化, 移栽, 优化, 成穴方式, 离散元法