晁飞娟;赵友亮;陈军;赵龙;李港

西北农林科技大学机械与电子工程学院

穴施机;水肥一体化;仿真模拟;EDEM;

针对黄土高原旱区苹果园对水肥一体化管理的现实需求及现有微灌模式水肥一体化技术在一家一园分散经营条件下难以推广的问题，借鉴传统浅坑瓢灌农艺的技术思想，开发了与黄土高原旱区苹果园建园条件相适宜且在连续行进过程中能同步进行挖坑、施肥、施水及覆土作业的水肥一体化穴施机。利用Creo建立了机具的三维模型，在EDEM中对施肥过程进行仿真模拟，并进行了样机田间试验。结果表明：机具在行进速度75mm/s、挖坑深度300mm、单坑施肥量400g的参数设置下进行挖坑、施肥、施水及覆土同步作业时，挖坑深度变异系数为6.06%,每坑施肥量变异系数为4.54%,满足变异系数小于10%的设计要求和农艺要求，为黄土高原旱区一户一园分散经营条件下的苹果园实现水肥一体化管理提供了一种新的技术途径，也解决了现有果园穴施肥机只能在停止行进条件下进行定点作业的技术难题。