页数：54页文件大小：614.0 KB来源： 农业机械学ppt课件
本课件从肥料的种类与施用方法入手，说明有机肥与化肥在施用上的差别，随后依次讲解固体化肥施用机械、化肥排肥器的类型与性能、厩肥撒播机、制粒肥机以及液肥施用机的构造与工作过程。
第一节肥料的种类和施用方法第二节固体化肥施用机械第三节化肥排肥器第四节厩肥撒播机第五节制粒肥机第六节液肥施用机第四章施肥机械
第一节肥料的种类和施用方法一、肥料的种类肥料主要分为有机肥料和化学肥料两大类，每大类中又都有固体和液体两类。
有机肥料主要由人畜粪尿、植物茎叶及各种有机废弃物堆积沤制而成，故亦称农家肥料。
有机肥料能增进土壤的有机质，改善土壤结构，提高保水能力，而且还能提供植物所需的多种养分；
但它所含有养分要在氧化过程中慢慢分解，才能释放到土壤里提供作物吸收，因而效果缓慢，但有效期较长。
由于有机肥料中所含氮、磷、钾的比例小，因而施用量大，装载、运输与施撒的劳动强度大，卫生条件差。
因而施用有机肥料是一项亟待实现机械化的田间作业。
化学肥料只含有一种或两、三种营养元素，但含量高，肥效快，用量少。
半个世纪以来，化肥对于保证农作物产量的不断增长，在全世界都起着不可低估的作用。
化学肥料是由工厂生产商品肥料，一般加工成颗粒状、结晶状或粉状，装袋出售。
液态化肥主要是由液氨和氨水。
二、化肥的特性无机肥料常为晶粒状或粉末状。
其特点是易溶于水，易被植物吸收，其物理机械性质主要决定于它的吸湿量或含水量。
吸湿量增加，则流动性变差，粘结性和架空性增加。
1．松散性干燥的化肥颗粒间只有摩擦力的结合。
将松散的化肥自然堆放成一个圆锥体时，锥体休止角的大小即可代表该化肥的松散性程度。
表4－1是几种常用化肥的休止角表4－1 几种常用化肥的休止角肥料名称休止角肥料名称休止角硝酸铵（粉）过磷酸钙（粉）过磷酸钙（粒）重过磷酸钙（粒）420440330280硫酸钾（粉）氯化钾（粉）尿素（粉）尿素（粒）480500430330
“合理施肥”主要包括两个问题：其一是注意保持土壤中养分的平衡，避免因偏施某种无素的肥料导致养分严重不平衡，反而使土壤肥力降低。
植物的健康生长需要吸收十几种不同的元素（其中最主要的是氮、磷、钾三种）。
如果缺乏某一种元素，即使其他养分供应充足，作物的生长也不会良好。
例如我国土壤普遍缺氮，因而施入氮肥后作物产量会增加较多。
但如长期偏施氮肥，土壤中的磷和钾就会耗尽，致使土壤肥力降低。
解决这个总是的途径是根据土壤化验、作物种类和产量指标，合理配比氮、磷、钾以及其他微量元素进行科学的配方施肥。
表4－2 农用化肥的主要品种
其二是要提高化肥施用后的利用率。
目前国内外的化肥施后利用率都不高。
我国氮肥的利用率只有30％左右，磷肥只有20％左右，而生产化肥需要消耗大量的能源。
西德的研究资料表明：在种植一公顷小麦所需投入的能源中，制造氮肥约占50％，制造磷肥占8％，钾肥占7％，合计为65％；
而耕作土壤所耗用的能源只占12％。
据国内研究资料，1979年与1980年我国每亩耕地的能源投入中，制造化肥与农药所耗约占51－58％，农业机械化作业耗用能源（包括油、电与折旧）约占45－49％。
磷肥在土壤中几乎是不移动的，为了易于被种子吸收，而又不烧伤种子，应在播种时将其施在种子的侧深部位。
这种施肥技术也只有借助于机械装置才能实现。
施肥机械根据施肥方式的不同，可分为两大类：一类是用于全面撒施的撒肥机；
另一类是用于条播的施肥机。
由于农家肥料和化学肥料、液体肥料和固定肥料性质差别很大，因而施用这些肥料的机械其结构和原理也不相同。
现将各种类型的施肥机械分别予以介绍。
第二节固体化肥施用机械（一）离心式撒肥机离心式撒肥机是欧美各国用得最普遍的一种撒施机具（图4－1）。
它是由动力输出轴带动旋转的撒肥盘利用离心力将化肥撒出。
有单盘式与双盘式两种。
撒肥盘上一般装有2－6个叶片，它们在转盘上的安装位置可以是径向的，也可以是相对于半径前倾或后倾的；
叶片的形状有直的，也有曲线形的。
图4-1 离心式撒肥机a-双盘式（整体结构）b-单盘式（工作示意）1-肥料筒2-振动板3-排肥活门4-排肥板5-导肥管6-撒肥管
离心式撒肥机在一趟作业中撒下的化肥沿纵向与横向的分布都是不很均匀的。
一般是通过重叠作业面积（图4－2）来改善其均匀性。
此外还可以通过将撒肥盘上相邻叶片制成不同形状或倾角使各叶片撒出的肥料远近不等或分布各异以改善其分布均匀性。
离心式撒肥机在国外得到广泛彩是由于它具有结构简单、重量较小、撒施幅宽大和生产效率高等优点。
图4-2 离心式撒肥机的撒肥均匀性a-重复作业面积b-单行程肥料分布
这种施肥机的基本特征是在机器的全幅宽内均匀地施肥。
其工作原理可以分为两类：一类是由多个双叶片的转盘式排肥器横向排列组成（图4－3）；
另一类是由装在沿横向移动的链条上的链指，沿整个机器幅宽施肥（图4－4）。
（二）全幅施肥机
图4-3转盘式全幅撒肥机
图4-4链指式全幅撒肥机
近年来，国外发展了多种型式的气力式宽幅撒肥机，工作原理大致相同，都是利用高速旋转的风机所产生的高速气流，并配合以机械式排肥器与喷头，大幅宽、高效率地撒施化肥与石灰等土壤改良剂。
（三）气力式宽幅撒肥机图4-5气力式宽幅撒肥机
二、种肥施用机械施用种肥的合理方法是在播种机上装设施肥装置，在播种的同时施用种肥。
目前，国外发达国家的播种机大多数配备有施种肥装置，例如：美国约有45％的谷物条播机、60％的玉米播种机带有施肥装置。
我国有十亿亩耕地缺磷，普遍需要施用种肥，但现有的播种机尚不能满足这个要求。
用于种子肥料混施的机器是将化肥与种子排入同一输种管中，施于同一开沟器所开的沟底。
种、肥混施容易使化肥“烧伤”种子。
图4-6种、肥混施图4-7 组合式开沟器a-双圆盘式b-靴式1-开沟器2-导肥管3-导种管4-镇压轮
用于侧深施肥的机器是将化肥施在种子的侧方5cm、下方3－5cm处。
一般是在播种机上采用单独的输肥管与施肥开沟器，这样就使播种机，特别是谷物条播机的结构变得相当复杂。
因而，目前国外的谷物条播机采用侧深施肥的尚不多。
但是，侧深施肥是种肥的合理施用方法。
据国外多年的试验研究，侧深施肥可以使小麦产量较离心式撒肥机在耕整地之前撒施提高4－10％，而且种肥用量小，肥效高。
三、追肥机械追肥的合理施用方法是将化肥施在作物根系的侧深部位，通常是在通用中耕机上装设排肥器与施肥开沟器（图4－9）。
欧美等国还常采用顶施与侧方表施等方法，所用的机械如图4－10所示。
图4-9中耕追肥机图4-10侧方表施追肥
二、化肥排肥器的主要类型及其性能特点目前使用的化肥排肥器种类很多，常用的有外槽轮式、转盘式、离心式、螺旋式、星轮式和振动式等几种。
1．外槽轮式排肥器有些播种施肥机上直接采用外槽轮式排肥器排肥，其工作原理和结构与外槽轮排种器相似，仅槽轮直径稍加大，齿数减少，使间槽容积增大（图4－12）。
其特点是结构较简单，施肥均匀性较好，适用于排流动性好的松散化肥和复合粒肥。
排粉状及潮湿的化肥时，易出现架空和断条等现象，且槽轮易被肥料粘附而堵塞，失去排肥能力。
有时因化肥粉末进入阻塞套与外槽轮之间和内齿形挡圈与排肥杯之间，使传动阻力急增而损坏传动机构。
影响了外槽轮排肥器的使用。
图4-12 外槽轮式排肥器1-排种盒2-外槽轮3-内齿形挡圈4-外挡圈
2．离心式撒肥器离心式撒肥器的撒肥盘的叶片有直形和弯形，叶片数目2－6个不等。
在一个撒肥盘上安装不同形状和不同角度的叶片，使各叶片撒出的化肥远近不同，可提高撒布均匀性。
离心式撒肥机的工作过程可以分为两个间段：第一个间段是化肥质点位于撒肥盘上的一段过程；
第二个间段是化肥质点离开撒肥盘至落到田地表面上的一段过程。
图4-13 离心式撒肥盘a-4片式b-多片式
3．星轮式排肥器图4-15 星轮式排肥器1-活门轴2-挡肥板3-排肥活门4-导肥板5-星轮6-大锥齿轮7-活动箱板8-箱底挂钩9-小锥齿轮10-排肥轴11-轴销12-导肥管13-铰链轴14-卡簧15 排肥器支座
图4－15为我国系列设计条播机的排肥器，结构比较简单，适于排施晶粒状和干燥粉状化肥。
它主要由铸铁星轮、排肥活门、排肥器支座和带活动箱底的肥箱等组成。
工作时，肥箱内的肥料被旋转的排肥星轮排入导肥管。
工作结束时可以把箱底的挂钩打开，使箱底绕铰链轴向下旋转400，便于把残存肥料扫净。
星轮的拆卸很方便，必要时可将其取出，以便清理或排除故障。
第四节厩肥撒播机使用厩肥能改良土壤、使作物增产。
我国施厩肥多将腐熟好的厩肥用大车运至田间匀放成小堆，再用锹撒开。
也有在大车上随走随撒的。
这种方法劳动生产率很低，且撒肥不匀。
采用撒肥机撒肥可以显著提高劳动生产率，并可提高撒肥质量。
据统计，在撒施厩肥的全过程中，厩肥机撒肥所消耗的时间仅占15％，而装肥与运肥的时间则占85％。
一、有机肥料的特点有机肥由人畜粪尿、作物稿秆、落叶、杂草、干土及其他废弃物堆积沤制而成。
含有氮、磷、钾三种养分，但含量较少，故施用量较大，且须经过腐熟后养分才能被作物吸收。
有机肥分解慢，肥效长，多用作基肥。
二、撒厩肥机的种类和构造撒厩肥机按其工作原理有螺旋式和甩链式两种，其中以螺旋式最为常见。
（一）螺旋式撒厩肥机螺旋式撒厩肥机的结构特点是由装在车厢式肥料箱底部的输肥链将整车厩肥缓缓向后移动，喂给撒肥部件进行撒布。
撒肥部件包括撒肥滚筒、击肥轮和撒布螺旋。
撒肥滚筒的作用是击碎肥料，并将其喂送给撒布螺旋。
击肥轮用来击碎表层厩肥，并将多余的厩肥抛回肥箱中，使排施的厩肥层保持一定厚度，从而保证撒布均匀。
撒布螺旋高速旋转将肥料向后和向左右两侧均匀地抛散。
（二）牵引式装肥撒肥车图4－25为国外销售的一种牵引式自动装肥撒肥机。
装肥时，撒肥器位于下方，将肥料上抛，由挡板导入肥箱内。
这时，输肥链反转，将肥料运向撒肥机前部，使肥箱逐渐装满。
撒肥时，油缸将撒肥器升到靠近肥箱的位置，同时更换传动轴接头，改变转动方向，进行撒肥。
图4-25 牵引式装肥撒肥车1-撒肥传动接头（540r/m）2-装肥传动接头（250r/m）3-换向器4、5、7-挡板6-升降油缸8-撒肥装肥器9-传动支撑
（三）甩链式厩肥撒布机甩链式厩肥撒布机采用圆筒形肥箱，筒内有根纵轴，轴上交错地固定着若干根端部装有甩锤的甩肥链（图4－26）。
工作时，甩链由拖拉机动力输出轴驱动以200－300r/min的转速旋转，破碎厩肥，并将其甩出。
图4-26 甩链式撒厩肥机a-甩,链b-工作示意图
（四）悬挂式撒厩肥机英国生产用来撒开田间厩肥条堆的悬挂式撒厩肥机如图4－27所示。
在机架上装有撒肥滚筒和双向螺旋撒肥器。
撒肥滚筒和螺旋撒肥器由拖拉机的动力输出轴驱动。
机架的前上方装有反折板以保护驾驶员的安全。
图4-27 悬挂式撒厩肥机1-螺旋撒肥器2-撒肥滚筒3-反折板4-齿轮箱5-行走轮
第五节制粒肥机一、颗粒肥料的特点为使肥料的养分逐渐被作物吸收，并减少肥效损失，常将几种化肥或化肥与粉碎的厩肥按一定比例混合制成粒肥。
直径2－10毫米的称粒肥，直径大于10毫米的称球肥。
球肥主要用于水田深施，粒肥常用作种肥与种子混播或同时分别施入沟穴。
颗粒肥具有良好的松散性，与外界接触面积较粉状肥料小，不易潮解，并具有一定的强度，有一般的排肥机构均能做到施肥均匀可靠，因此，颗粒肥料的使用越来越普遍。
二、制粒肥机的种类及构造制粒肥机按工作原理可分为挤压式和非挤压式两种。
按机具结构特点可分为转盘式、滚筒式、螺旋推运器式、刮板式、滚柱式和模压式等。
（一）转盘式制粒肥机该机主要工作部件有倾斜圆盘、供水装置、传动装置和圆盘倾角调节机构等（图4－28）。
工作时，动力通过传动装置带动倾斜圆盘转动，同时将事先按比例混合好的肥料（厩肥要粉碎过筛）逐渐装上圆盘，并将水雾均匀地洒在肥料粉上。
洒的水量应使肥料不过湿或过干而影响质量。
制粒肥机制出的粒肥直径大小不一，晾干后须筛选分级以供使用。
这种颗粒强度较低，施入土壤后较挤压式制造的粒肥易被溶解和被作物吸收。
转盘式制粒肥机构简单，故障少，操作方便，工作时不产生高温而损失肥效。
转盘式但生产率较低，每班约2吨左右。
影响转盘式制粒肥机生产率和粒肥质量的因素主要有圆盘转速、倾角、圆盘边缘高度和洒水量。
（二）螺旋推运器式制粒肥机主要工作部件有螺旋推运器、切刀和出肥孔盘。
出肥孔盘上均匀分布着许多圆孔。
孔径按要求的粒肥直径而定，一（般为4毫米左右。
肥料加入料斗之前，应过筛和加水。
工作时，动力驱动螺旋推运器旋转，将加入料斗的肥料推向出肥孔盘。
这时，肥料受到很大压力并被挤出肥孔。
（三）压延滚筒式制粒肥机工作时，将粉状肥料加入加温器，加热到软点以上、溶点以下（约70－120℃左右）。
再经料斗送入光面的压延滚筒3和4（压力为200－500公斤／厘米2），将温热的粉肥压成板条，再送入光面压延滚筒5和窝眼压延滚筒。
窝眼形状为半球形或近似于半球形，直径2－5毫米。
滚筒5和6的压力为300－1000公斤／厘米2，可将肥料压成表面有很多小突起的肥料板，再将肥料板送入冷卸器用冷风冷却50℃。
冷却后的肥料板进入折碎滚筒，在突起之间厚度最小的部件折碎成颗粒肥，再进入去角机，利用滚筒旋转使颗粒互相摩擦，磨去棱角成为表面光滑的颗粒肥。
再用筛选机分级。
图4-30 压延滚筒制粒肥机工作过程1-加温器2-加料斗3、4、5-光面压延滚筒6-窝眼压延滚筒7-冷却器8-风机9-折碎滚筒10-去角机11-筛选机图4-31 球肥制作机a-球肥制作机传动简图b-齿轮、拨叉和拨销1-加料斗2-滚筒3-电动机4-间隙调节装置5、6-齿轮7-拨销8-拨叉
（四）球肥制作机球肥制作机的主要工作部件有加料斗、滚筒、滚筒间隙调节装置、拨叉等（图4－31）。
工作时，肥料经加料斗落入滚筒的窝眼内，在两滚筒相对旋转挤压下成球状粒肥。
球肥制作机的成球性和球粒强度，除与肥料的含水量有关外，还与两滚筒间的间隙有关。
因此该机设有滚筒间隙调整装置。
为使肥料连续不断地供给滚筒，该机设有自动落料装置。
第六节液肥施用机液肥有化学液肥和有机液肥之分。
化学液肥对金属有强烈的腐蚀作用，且易挥发。
因此，除某些液肥可采用喷雾方法施于作物茎、叶上外，多数需施入土中，防止挥发、损失肥效和灼伤作物。
有机液肥由人、畜粪尿及污水组成。
其中常含有悬浮物或杂质，经发酵处理后，用水稀释、过滤再进行喷洒。
液肥易被作物吸收，肥效快，多用于追肥。
化学液肥的主要品种是液氨和氨水。
液氨为无色透明液体，含氮82.3％，是制造氮肥的工业原料，价格较固体化肥低30－40％，而且肥效快，增产效果显著。
因而发达国家中液氨的施用量在氮肥中占相当大的比重。
例如：美国1976年液氨施用量占氮肥总量的38％；
加拿大、澳大利亚、丹麦、前苏联等国为22－36％。
我国从五十年代后期开始至今，在浙江、北京、山东、新疆等地对液氨的施用进行过不同规模的试验研究，均证实其有较好的增产效果。
液氨施肥机的主要组成部分有：液氨罐、排液分配器、液肥开沟器及操纵控制装置。
1．施液氨机与施氨水机
3．施液肥开沟器施液肥开沟器应满足以下性能要求：①液氨的施用是一个致冷过程，施液氨开沟器不应由于过冷而出现结冰与粘土。
②液肥出口不应受阻，液肥应从靠近排液管下端的侧孔中流出。
③为了将施下的液肥及时覆盖严实，施液肥开沟器不应挂草而影响土壤的正常流动。
泵式厩液施洒机可以装用各种类型的泵，用来将厩液从贮粪池抽吸到液罐内，在运至田间后再由泵对液罐增压，或直接由液泵压出厩液。
（一）泵式厩液施洒机
（二）自吸式厩液施洒机自吸式厩液施洒机是利用拖拉机的发动机排出的废气，通过引射装置将厩液从储粪池吸入液罐内，再去施洒。
这种厩液施洒机结构简单，使用可靠，不仅可以提高效率、节省劳力，而且采用封闭式装、运厩液，有利于环境卫生。
（三）厩液的管道输送与喷洒厩液的施用量甚大，为了提高生产效率、降低作业成本，前苏联与日本等国家开始发展管道输送厩液，并用固定的喷洒装置进行洒施。
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