雜交水稻制種機械化授粉機研制.pdf

1、制種是雜交水稻生產(chǎn)的基礎(chǔ)，授粉是制種的重要環(huán)節(jié)，充分均勻的授粉能夠提高制種的產(chǎn)量。水稻是嚴(yán)格的自花授粉作物，在自然環(huán)境下的異花授粉率低，要實現(xiàn)充分均勻的授粉需要進行輔助授粉。目前，雜交水稻輔助授粉主要采用人力式，人力式存在勞動強度大、授粉不均勻等不足。因此實現(xiàn)雜交水稻輔助授粉機械化是我國雜交水稻制種產(chǎn)業(yè)亟需解決的重大問題?；诋?dāng)前授粉效果最好的竹竿授粉法和授粉效率最高的繩索拉粉法，分別研制了一種碰撞式雜交水稻制種授粉機和碰撞-氣吹式雜交

2、水稻制種授粉機，在理論分析和計算仿真的基礎(chǔ)上，分別對碰撞式和碰撞-氣吹式雜交水稻制種授粉機進行參數(shù)優(yōu)化和授粉性能的試驗研究，主要結(jié)果如下:
　　(1)設(shè)計了一臺碰撞式雜交水稻制種授粉機和一臺碰撞-氣吹式雜交水稻制種授粉機，碰撞式雜交水稻制種授粉機主要由發(fā)動機、授粉機架、擊穗機構(gòu)、升降機構(gòu)等構(gòu)成，通過建立擊穗桿運動學(xué)模型完成了碰撞機構(gòu)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并進行了關(guān)鍵機構(gòu)（擊穗機構(gòu)、升降機構(gòu)）的結(jié)構(gòu)設(shè)計;碰撞-氣吹式雜交水稻制種授粉機主要由機

3、架、吹風(fēng)機、擊穗繩、授粉管等組成，通過對授粉管氣吹孔氣流進行仿真模擬和流速分布試驗，優(yōu)選了授粉管的結(jié)構(gòu)，并進行了授粉部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
　　(2)利用碰撞式雜交水稻制種授粉機，以碰撞高度、行走速度、碰撞頻率為影響因素，以授粉后沉降在4行母本上的花粉總量和花粉分布不均勻度為評價指標(biāo)，進行單因素試驗。試驗結(jié)果表明:碰撞高度對4行母本上的花粉總量影響極為顯著，行走速度和碰撞頻率對花粉總量影響顯著;碰撞高度對4行母本上的花粉分布不均勻度有顯

4、著影響，行走速度和碰撞頻率對花粉分布不均勻度無顯著影響。同時，使散落在4行母本上的花粉總量最多的參數(shù)分別為碰撞高度為穗?yún)^(qū)底200mm、行走速度為0.8m/s、碰撞頻率為3Hz。
　　(3)根據(jù)碰撞-氣吹式雜交水稻制種授粉機結(jié)構(gòu)和流體計算仿真結(jié)果，以授粉管氣吹孔流速、氣吹孔與擊穗繩間距為影響因素，進行單因素試驗，試驗結(jié)果表明:授粉管氣吹孔氣流速度對花粉總量影響顯著，氣流速度為15.07m/s時，4行母本上收集到的花粉總量最多，氣流速