[發明專利]一種噴施沼液和翻轉掩埋秸稈機具及分層還田方法

在審

• 申請號: 201710878575.7
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107517609A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 王娜;牛世偉;徐嘉翼;張旭;陳玥
• 申請（專利權）人: 遼寧省農業科學院
• 主分類號: A01B49/06
• 分類號: A01B49/06
• 代理公司: 沈陽銘揚聯創知識產權代理事務所(普通合伙)21241
• 代理人: 呂敏

技術領域

本公開涉及農業機械研究領域，特別涉及一種噴施沼液和翻轉掩埋秸稈機具及分層還田方法。

背景技術

農作物秸稈是一種重要的可再生自然有機質資源，統計表明全球每年各類作物秸稈總量約為45億噸。隨著人們生活水平的提高和農業機械化的發展，每到收獲季節，農民為了節省時間和勞動力，把昔日作為農民薪材的作物秸稈付之一炬，這不僅浪費資源、污染環境，而且對土壤生態系統會造成嚴重的影響。目前，秸稈直接還田是解決秸稈綜合利用問題最重要、最有效的手段和途徑。目前主要有三種方式，即掩埋還田，覆蓋還田和高留茬還田。

秸稈掩埋還田技術就是用秸稈粉碎機將摘穗后的農作物秸稈就地粉碎，均勻鋪撒在地表，隨即翻耕入土，使之腐爛分解，有利于把秸稈的營養物質完全地保留在土壤里，使土體形成“土壤相”和“秸稈相”的兩相結構。但頻繁的土壤耕作不僅造成了耕層土壤致密，犁底層增厚且上移，影響降水下滲，加速土壤有機質的消耗而且由于每年掩埋深度相同，使秸稈腐爛時間短，造成分解不徹底，影響秸稈營養成分的全部釋放，降低了土壤肥力，影響下季農作物的播種和生長。同時，由于秸稈掩埋還田存在勞動強度大、作業質量不高、沼液噴施不可同步進行、機具不能緊鄰作業等問題，大大影響了秸稈掩埋還田的推廣效果。

現有技術中專利號為201410448650.2的發明專利公開了秸稈與沼液同步還田作業方法及機具，雖然實現了秸稈與沼液同步還田，但是該方法每年掩埋深度相同，不能改變秸稈掩埋深度，使秸稈腐爛時間短，造成分解不徹底，影響秸稈營養成分的全部釋放，降低了土壤肥力，影響下季農作物的播種和生長；而且該機具不具有調節秸稈淹埋深度調節的功能以及機具結構復雜，體積較大。

發明內容

為了克服上述秸稈掩埋還田技術中的不足，加快秸稈腐爛降解速度，節省肥料，提高作業效率，降低勞動強度，本發明提供一種具有噴施沼液和翻轉功能的秸稈掩埋機具，實現秸稈分層還田。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種噴施沼液和翻轉掩埋秸稈機具，包括機架、推送犁體、開溝犁體、地輪組件、液壓缸、懸掛架、連接軸、沼液噴施系統以及動力系統，所述機架前進方向的前端通過連接軸連接懸掛架，機架可繞連接軸轉動；懸掛架上部安裝沼液噴施組件；所述液壓缸傾斜布置在連接軸一側，液壓缸一端連接懸掛架，另一端與機架連接，所述動力系統連接液壓缸傳遞動力，驅動液壓缸伸縮運動，帶動機架繞連接軸進行180°翻轉；機架前進方向的左側安裝地輪組件，推送犁體與地輪同側安裝在機架上，機架前進方向的右側安裝開溝犁體。

進一步，所述推送犁體具有兩個犁鏵，兩個犁鏵以機架為中心上下對稱布置。

進一步，所述開溝犁體具有兩個犁鏵，兩個犁鏵以機架為中心上下對稱布置。

進一步，所述開溝犁體安裝在推送犁體機具前進方向的右前方，與推送犁體的橫向距離縱向距離均為L，L為600mm，開溝犁體距地面的高度高于推送犁體距地面的高度，高度差h，h為245mm。

進一步，所述沼液噴施組件包括沼液箱和電動噴頭組件，沼液箱安裝在懸掛架上，沼液箱下部垂直向下安裝電動噴頭組件，電動噴頭組件與動力機械液壓輸出系統連接完成秸稈的噴施沼液。

進一步，所述地輪組件包括支座、螺栓組、轉軸、支臂、螺栓、支臂套筒、地輪以及地輪軸；支座通過螺栓組安裝在機架上；支臂套筒通過轉軸與支座連接，支臂置于支臂套筒內，通過螺栓位置調節連接高度；地輪通過地輪軸與支臂連接，地輪隨地輪軸做圓周運動。

進一步，所述支臂套筒可繞轉軸轉動，并通過支臂套筒一側安裝的限位擋塊限制其運動范圍，適應工作犁體翻轉要求。

一種采用所述噴施沼液和翻轉掩埋秸稈機具的分層還田方法，所述分層還田方法三年為一個循環周期，第一年秸稈掩埋深度為19-21cm，第二年秸稈掩埋深度為24-26cm，第三年秸稈掩埋深度為29-31cm。

進一步，所述分層還田方法，所述還田作物秸稈粉碎成3-5cm的小段碎片，土壤含水量18％以下。

本發明一種噴施沼液和翻轉掩埋秸稈機具的優點和有益效果在于：

1、本發明噴施沼液和翻轉掩埋秸稈機具通過控制液壓缸伸縮，實現安裝工作犁體的機架180°的旋轉運動，進而實現工作犁體上下犁鏵交替工作的翻轉功能。

2、利用本發明的機具能直接實現沼液噴施和秸稈分層還田，秸稈分解徹底，秸稈營養成分的全部釋放，增強土壤肥力，有利于下季農作物的播種和生長，節省勞動力和提高秸稈腐解速度。