申请/专利权人：新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所(新疆维吾尔自治区新型肥料研究中心)

申请日：2017-12-11

公开（公告）日：2024-05-28

公开（公告）号：CN107926410B

主分类号：A01G13/02

分类号：A01G13/02;A01C7/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.28#授权;2018.05.15#实质审查的生效;2018.04.20#公开

摘要：本发明提供了一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置与方法，第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构依次固定在横梁下；播种机构底部设有两组播种盘；每组播种盘后面设有一组第二覆膜机构，第二覆膜机构包括喷水箱、第二滚轮、第二限位滚轮和第二覆膜轮，喷水箱和水箱通过管道连接。本发明装置和方法能够将两种地膜采用水分粘结在一起，减少了覆土环节，根据当时气温调节调整二级地膜宽度，保证粘接时间，使得作物顺利生长出，两层地膜分离和作物生长时间能够完美契合，减少了覆土后二级地膜不再需要人工处理，降低了人力成本，同时减少覆土也增加了进去地膜内部的光照，提高了地膜内土壤温度，在地膜覆盖种植领域具有广泛的适用性。

主权项：1.一种防止雨后土壤板结影响作物出苗装置的使用方法，防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置包括第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构，其特征在于，第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构依次固定在横梁下，横梁上部靠近第一覆膜机构一端设有连接杆，横梁上紧靠连接杆设有种子箱，种子箱旁边设有水箱；播种机构底部设有两组播种盘，播种盘和种子箱连接，两组播种盘分别设在两侧横梁的下方；每组播种盘后面设有一组第二覆膜机构，第二覆膜机构包括喷水箱、第二滚轮、第二限位滚轮和第二覆膜轮，喷水箱和水箱通过管道连接，喷水箱靠近第二滚轮一侧设有喷头；所述第二覆膜机构后面设有整平辊，水箱一侧设有加压活塞，加压活塞和整平辊端头距离中心20cm-40cm的点活动连接；所述加压活塞有两组，分别通过连杆和整平辊两端连接；所述第一覆膜机构包括第一滚轮、第一限位滚轮、第一覆膜轮和覆土铲，第一滚轮位置高于第一限位滚轮和第一覆膜轮，第一覆膜轮和第二覆膜轮、整平辊底部在同一水平面；所述第二滚轮和第二限位滚轮上设有刻度，第二滚轮上设有膜卷定位圈，第二限位滚轮上设有膜带位置调整圈；防止雨后土壤板结影响作物出苗装置的使用方法，包括如下步骤：（1）将宽度符合种植地垄宽度要求的一级地膜安装在第一滚轮上，根据温度和种植作物选择二级地膜的宽度，利用裁膜卷膜机根据设定宽度裁切，将宽度符合当时气温条件的二级地膜固定在第二滚轮上，根据刻度调整膜卷定位圈和膜带位置调整圈位置，确保播种盘播种后的种子位于二级地膜中部；不同植物在对应日均气温下发芽速度不同，而且不同植物出土后向上的顶的力量也不同，在相同湿度和风力条件下，水分挥发的速度与日平均气温关系大，随着气温降低挥发速度变慢，作物发芽速度也变慢，二级膜带水分要在作物生长出土后才挥发到分离的量，所以膜带要宽，不同作物发芽速度不同，顶开上层物体的力度也不同，因而膜带宽度不同；（2）将防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置拉倒要种植的地垄前离地垄20cm-40cm，将一级地膜绕过第一限位滚轮底部，从第一覆膜轮底部拉向装置后侧，用覆土压住端头，将二级地膜绕过第二限位滚轮底部，从第二覆膜轮和整平辊底部拉向装置后侧，在水箱内加入水，种子箱内加入种子，将防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置通过拖挂孔和动力机构连接，拖动防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置向前，覆盖一级地膜和二级地膜；（3）在二级地膜端头横向压一层覆土，防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置走出种植地垄另外一头后在一级地膜和二级地膜上覆土并切断地膜。

全文数据：一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置与方法技术领域[0001]本发明主要涉及农业机械技术领域，具体地说，本发明涉及防止土壤板结的装置技术领域。背景技术[0002]地膜，也叫农膜，主要成分是聚乙烯，用于覆盖农田，以起到提高地温，保持土壤湿度，促进种子发芽和幼苗快速增长的作用;还有抑制杂草生长的作用。现在在北方地区和蔬菜大棚中被广泛使用，但是新疆春季作物播种后，4-5月间，或多或少均会有不同程度的降雨。以棉花为例，棉花是新疆农业生产的主栽作物，而大多数棉花种植在盐碱地上;盐碱地在下过雨后，在覆膜的播种孔处很容易形成一块土壤板结层，该板结层坚硬，棉苗很难破土而出，因此，新疆春季棉花播种后、出苗前，农民最担心自然降雨。一旦降雨，他们不得不人工或用其他办法破除膜面播种孔上的板结土壤。[0003]虽然农民和农业生产研究者想了很多办法解决这个问题，刘旭启的专利（申请号：200410001763.4双层地膜铺膜点播播种机，郭世民、周继军发表于《农业科技》20086的棉花双膜覆盖双覆土植棉存在问题及改进措施，都提到了采用双层地膜覆盖种子上的土壤，避免土壤接触雨水防止土壤板结，但是正如郭世民、周继军所提到的目前采用的双层地膜出苗率反而降低，主要是因为覆土偏厚造成地膜内土壤温度低、二级覆土太厚且压在种行上造成种子发芽难、苗孔错位较多和揭膜过晚造成烧苗等原因造成，而且揭膜也需要大量的人力资源，后期人工需求量大。发明内容[0004]针对现有技术双层地膜虽然解决了雨后土壤板结的问题，但是出苗率反而降低，烧苗现象依旧严重，地膜内土壤温度低影响种子发芽，二级覆膜后期揭膜时间紧迫，劳动强度大的技术现状，本发明提供了一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置与方法，根据天气预报调节二级地膜宽度，利用洒水的方法将两级地膜粘接，二级地膜采用可降解材料，在作物顶破覆土生长出一级地膜后，随着两级地膜之间的水分挥发，两级地膜分离，生长出的作物将二级地膜顶开，也减轻了作物上面的覆土，增加了透光率、保证了地膜下的土壤温度、加快了作物发芽速率。[0005]本发明提供的技术方案如下：[0006]本发明提供了一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，包括第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构，第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构依次固定在横梁下，横梁上部靠近第一覆膜机构一端设有连接杆，横梁上紧靠连接杆设有种子箱，种子箱旁边设有水箱;播种机构底部设有两组播种盘，播种盘和种子箱连接，两组播种盘分别设在两侧横梁的下方;每组播种盘后面设有一组第二覆膜机构，第二覆膜机构包括喷水箱、第二滚轮、第二限位滚轮和第二覆膜轮，喷水箱和水箱通过管道连接，喷水箱靠近第二滚轮一侧设有喷头。[0007]本发明中，第二覆膜机构后面设有整平辊，水箱一侧设有加压活塞，加压活塞和整平辊端头距离中心20cm-4〇Cm的点活动连接。[0008]本发明中，加压活塞有两组，分别通过连杆和整平辊两端连接。[0009]本发明中，第一覆膜机构包括第一滚轮、第一限位滚轮、第一覆膜轮和覆土铲，第一滚筒位置高于第一限位滚轮和第一覆膜轮，第一覆膜轮和第二覆膜轮、整平轮底部在同一水平面。[0010]本发明中，覆土铲呈圆饼型，上部向外15°-30°设置在竖柱上，覆土铲与横梁呈20°-60°夹角。[0011]本发明中，水箱上设有注水口，所述种子箱上设有加料口。[0012]本发明中，连接杆上设有挂拖孔。[0013]本发明中，第二滚轮和第二限位滚轮上设有刻度，第二滚轮上设有膜卷定位圈，第二限位滚轮上设有膜带位置调整圈。[0014]本发明提供了一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的方法，包括如下步骤：[0015]1将宽度符合种植地垄宽度要求的一级地膜安装在第一滚筒上，将宽度符合当时气温条件的二级地膜固定在第二滚筒上，根据刻度调整膜卷定位圈和膜带位置调整圈位置，确保播种盘播种后的种子位于二级地膜中部；[0016]2将防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置拉倒要种植的地垄前离地垄20cm-40cm，将一级地膜绕过第一限位滚轮底部，从第一覆膜轮底部拉向装置后侧，用覆土压住端头，将二级地膜绕过第二限位滚轮底部，从第二覆膜轮和整平轮底部拉向装置后侧，在水箱内加入水，种子箱内加入种子，将防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置通过拖挂孔和动力机构连接，拖动防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置向前，覆盖一级地膜和二级地膜；[0017]3在二级地膜端头横向压一层覆土，防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置走出种植地垄另外一头后在一级地膜和二级地膜上覆土并切断地膜。[0018]本发明中，二级地膜的宽度根据温度和种植作物选择，利用裁膜卷膜机根据设定宽度裁切。[0019]本发明的有益效果：[0020]本发明一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置和方法能够将两种地膜采用水分粘结在一起，减少了覆土环节，根据当时气温调节调整二级地膜宽度，保证粘接时间，随着种子发芽，一级地膜上的覆土因为没有雨水造成的板结块，作物顺利通过一级地膜，二级地膜随着水分的挥发，一二级地膜分离，作物顺利生长出，降雨时气温低，作物生长减缓，但是湿度大水分挥发慢两层地膜分离也减缓，这就使得两层地膜分离和作物生长时间能够完美契合，减少了覆土后二级地膜不再需要人工处理，降低了人力成本，同时减少覆土也增加了进入地膜内部的光照，提高了地膜内土壤温度，有利于作物发芽，在地膜覆盖种植领域具有广泛的适用性。附图说明[0021]图1显示为本发明装置侧视图。[0022]图2显示为本发明装置俯视图。[0023]图3显示为本发明装置仰视图。[0024]附图中，1-横梁、2-连接杆、3-种子箱、4-水箱、5-整平辊、6-第一滚轮、7-第一限位滚轮、8-第一覆膜轮、9-覆土铲、10-播种盘、11-喷水箱、12-第二滚轮、13-第二限位滚轮、14-第二覆膜轮、15-加压活塞、16-连杆、17-注水口、18-加料口、19-拖挂孔、20-膜卷定位圈、21-膜带位置调整圈。具体实施方式[0025]下面结合附图1至附图3和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述，但本发明装置不限于下述实施例。[0026]实施例一:本发明防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置[0027]本发明提供了一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，包括第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构，第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构依次固定在横梁下，横梁上部靠近第一覆膜机构一端设有连接杆，横梁上紧靠连接杆设有种子箱，种子箱旁边设有水箱;播种机构底部设有两组播种盘，播种盘和种子箱连接，两组播种盘分别设在两侧横梁的下方;每组播种盘后面设有一组第二覆膜机构，第二覆膜机构包括喷水箱、第二滚轮、第二限位滚轮和第二覆膜轮，喷水箱和水箱通过管道连接，喷水箱靠近第二滚轮一侧设有喷头。[0028]本发明中，第二覆膜机构后面设有整平辊，水箱一侧设有加压活塞，加压活塞和整平辊端头距离中心20cm-4〇Cm的点活动连接。[0029]本发明中，加压活塞有两组，分别通过连杆和整平辊两端连接。[0030]本发明中，第一覆膜机构包括第一滚轮、第一限位滚轮、第一覆膜轮和覆土铲，第一滚筒位置高于第一限位滚轮和第一覆膜轮，第一覆膜轮和第二覆膜轮、整平轮底部在同一水平面。[0031]本发明中，覆土铲呈圆饼型，上部向外15°-30°设置在竖柱上，覆土铲与横梁呈20°-60°夹角。[0032]本发明中，水箱上设有注水口，所述种子箱上设有加料口。[0033]本发明中，连接杆上设有挂拖孔。[0034]本发明中，第二滚轮和第二限位滚轮上设有刻度，第二滚轮上设有膜卷定位圈，第二限位滚轮上设有膜带位置调整圈。[0035]实施例二:本发明防止雨后土壤板结影响作物出苗的方法[0036]本发明提供了一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的方法，包括如下步骤：[0037]1将宽度符合种植地垄宽度要求的一级地膜安装在第一滚筒上，将宽度符合当时气温条件的二级地膜固定在第二滚筒上，根据刻度调整膜卷定位圈和膜带位置调整圈位置，确保播种盘播种后的种子位于二级地膜中部；[0038]2将防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置拉倒要种植的地垄前离地垄20cm-40cm，将一级地膜绕过第一限位滚轮底部，从第一覆膜轮底部拉向装置后侧，用覆土压住端头，将二级地膜绕过第二限位滚轮底部，从第二覆膜轮和整平轮底部拉向装置后侧，在水箱内加入水，种子箱内加入种子，将防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置通过拖挂孔和动力机构连接，拖动防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置向前，覆盖一级地膜和二级地膜；[0039]3在二级地膜端头横向压一层覆土，防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置走出种植地垄另外一头后在一级地膜和二级地膜上覆土并切断地膜。[0040]本发明中，二级地膜的宽度根据温度和种植作物选择，利用裁膜卷膜机根据设定宽度裁切。[0041]本发明二级地膜宽度在湿度10%-70%，风力一到四级情况下，与温度和作物的关系表如下：[0042]日平均I2-65C7-8〇C9-10I11-12I13-15Il6-1819-2122-2424-26温度____°G"C°C9CpCpC9C玉米15cm12cm10cm8cm6cm9cm14cm20cm25cm棉花，15cmI13cm13cm10cm8cm12cm14cm20cm25cm马餘薯I14cmI11cm9cm7cm6cm9cm14cm20cm25cm花生I14cm12cm9cm7cra6c.m8cm12cm16cm18cm瓜类I13cm12cm10cm8cm6cm9cm14cm20cm25cm豆类13cm10cra9cm7cm6cm8crn12cm18cm20cm萝卜I12cmI10cm9cm7cm5cm8cm11cm15cm19cm[0043]上表所述的二级地膜宽度之所以不同是因为不同植物在对应日均气温下发芽速度不同，而且不同植物出土后向上的顶的力量也有所不同，在相同湿度和风力条件下，水分挥发的速度与日平均气温关系较大，随着气温降低挥发速度变慢，作物发芽速度也变慢，但是二级膜带水分要在作物生长出土后才挥发到接近分离的量，所以膜带要较宽，但是不同作物发芽速度不同，顶开上层物体的力度也不同，因而膜带宽度略有不同。随着气温升高，挥发速度加快成为主要影响因素，在作物出土前要保留足够的水分使得两个膜带不分离，因而膜带较宽。[0044]实施例三:本发明防止雨后土壤板结影响作物出苗的方法实施效果对比试验[0045]利用本发明提供的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置与方法种植棉花5亩作为试验组，利用两级地膜同时覆土的方法在相同条件下种植棉花5亩作为对比组，对比对比组和试验组的出苗率、出苗所需时间、种植需要劳动量、收集二级地膜需要工作量和二级地膜收集难易程度。[0046]φI泰I出苗所需I种植需要I收集二级地膜需I二级地膜收__时间劳动量要工作量集难易程度对照组85%10天4人工作一天5人工作两天难收集试验组95%7天ϋ工作丰天-1人工作半天.容易收集[0047]从上表数据可以看出，本发明一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置和方法将两种地膜采用水分粘结在一起，减少了覆土环节，通过本发明装置能够一次性快速的覆盖两层地膜，减少了种植需要的劳动量，减少了覆土后二级地膜不再需要人工处理，降低了人力成本;根据当时气温调节调整二级地膜宽度，保证粘接时间，随着种子发芽，一级地膜上的覆土因为没有雨水造成的板结块，作物顺利通过一级地膜，二级地膜随着水分的挥发，一二级地膜分离，作物顺利生长出，同时减少覆土也增加了进入地膜内部的光照，提高了地膜内土壤温度，有利于作物发芽，这使得棉花的出苗率远高于对比组，除过部分因为坏的种子等原因外，出苗率高达95%;二级地膜随着水分的挥发和作物的生长已略有顶出，已经和一级地膜分离，不再需要人工铲除覆土去除二级地膜；由于二级地膜使用了降解材料，其将在光、温、水的作用下，在7-15天自然降解，不需人工回收，因此节约了大量的劳动力成本。[0048]如上所述，即可较好地实现本发明，上述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明确定的保护范围内。

权利要求：1.一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，包括第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构，其特征在于，第一覆膜机构、播种机构和第二覆膜机构依次固定在横梁下，横梁上部靠近第一覆膜机构一端设有连接杆，横梁上紧靠连接杆设有种子箱，种子箱旁边设有水箱;播种机构底部设有两组播种盘，播种盘和种子箱连接，两组播种盘分别设在两侧横梁的下方;每组播种盘后面设有一组第二覆膜机构，第二覆膜机构包括喷水箱、第二滚轮、第二限位滚轮和第二覆膜轮，喷水箱和水箱通过管道连接，喷水箱靠近第二滚轮一侧设有喷头。2.如权利要求1所述的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，其特征在于，所述第二覆膜机构后面设有整平辊，水箱一侧设有加压活塞，加压活塞和整平辊端头距离中心20cm-40cm的点活动连接。3.如权利要求2所述的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，其特征在于，所述加压活塞有两组，分别通过连杆和整平辊两端连接。4.如权利要求1所述的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，其特征在于，所述第一覆膜机构包括第一滚轮、第一限位滚轮、第一覆膜轮和覆土铲，第一滚筒位置高于第一限位滚轮和第一覆膜轮，第一覆膜轮和第二覆膜轮、整平轮底部在同一水平面。5.如权利要求1所述的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，其特征在于，所述覆土铲呈圆饼型，上部向外15°-30°设置在竖柱上，覆土铲与横梁呈20°-60°夹角。6.如权利要求1所述的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，其特征在于，所述水箱上设有注水口，所述种子箱上设有加料口。7.如权利要求1所述的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，其特征在于，所述连接杆上设有挂拖孔。8.如权利要求1所述的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置，其特征在于，所述第二滚轮和第二限位滚轮上设有刻度，第二滚轮上设有膜卷定位圈，第二限位滚轮上设有膜带位置调整圈。9.一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1将宽度符合种植地垄宽度要求的一级地膜安装在第一滚筒上，将宽度符合当时气温条件的二级地膜固定在第二滚筒上，根据刻度调整膜卷定位圈和膜带位置调整圈位置，确保播种盘播种后的种子位于二级地膜中部；2将防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置拉倒要种植的地垄前离地垄20cm-40cm，将一级地膜绕过第一限位滚轮底部，从第一覆膜轮底部拉向装置后侧，用覆土压住端头，将二级地膜绕过第二限位滚轮底部，从第二覆膜轮和整平轮底部拉向装置后侧，在水箱内加入水，种子箱内加入种子，将防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置通过拖挂孔和动力机构连接，拖动防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置向前，覆盖一级地膜和二级地膜；3在二级地膜端头横向压一层覆土，防止雨后土壤板结影响作物出苗的装置走出种植地垄另外一头后在一级地膜和二级地膜上覆土并切断地膜。10.如权利要求9所述的一种防止雨后土壤板结影响作物出苗的方法，其特征在于，所述二级地膜的宽度根据温度和种植作物选择，利用裁膜卷膜机根据设定宽度裁切。

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