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本课件介绍有机肥与化肥的种类及物理特性、基肥种肥追肥的施用方法与合理施肥原则，随后依次展开离心式与全幅撒肥机、种肥与追肥机械、各类化肥排肥器以及厩肥与液肥施用机械。
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。液氨含氮量高，约82％，氨水则是氨的水溶液，含氮量仅15－20％。但由于长期大量施用化学肥料，造成土壤某些营养成分严重缺乏，氮、磷、钾的比例失调，土壤板结，影响了农作物产品的品质。
因此，从土壤施肥的发展趋势上来看，增加有机肥的营养成分比例，有机肥的加工和施撒更加具有发展前途。
无机肥料常为晶粒状或粉末状，易溶于水而易被植物吸收，其物理机械性质主要取决于吸湿量或含水量。干燥化肥颗粒间只有摩擦力结合，自然堆放成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。
| 肥料名称 | 休止角（°） |
|---|---|
| 硝酸铵（粉） | 42 |
| 过磷酸钙（粉） | 44 |
| 过磷酸钙（粒） | 33 |
| 重过磷酸钙（粒） | 28 |
| 硫酸钾（粉） | 48 |
| 氯化钾（粉） | 50 |
| 尿素（粉） | 43 |
| 尿素（粒） | 33 |
说明：源文件中该表数值呈粘连状态（如“420440330280”），此处按每两位一组拆分并参照常用化肥休止角的取值范围还原为 42、44、33、28 等角度值，供对照原图核对。
除松散性外，化肥还具有吸湿性、粘结性和架空性：吸湿后流动性变差，易粘结成块或粘贴在排肥器上，架空性也随之增强。
三、肥料的施用方法在栽培作物的过程中施用肥料主要有以下几种方法
“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。
施肥机械分类根据施肥方式的不同，可分为：一类化肥施用机（固体、液体）；另一类厩肥施用机（固体、液体）。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。前倾的叶片能将流动性好的化肥撒得更远，而后倾的叶片对于吸湿后的化肥则不易粘附。一、撒肥机械
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）
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4－7所示是利用组合式开沟器将化肥施在种子的正下方。采用这种方法，虽然在种子与化肥之间有土壤隔离，但种子或根系仍不能完全脱离种肥分解后的高浓度区，因而仍可能有被“烧伤”的危险。
图4-6种、肥混施图4-7 组合式开沟器a-双圆盘式b-靴式
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。图4-8 侧深施肥部位
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深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
第三节化肥排肥器一、排肥器的农业技术要求化肥排肥器是施肥机的重要工作部件，其工作性能的好坏，直接影响了施肥机的工作质量，因此化肥排器应满足以下性能要求。
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。
图4-13 刮板式撒肥盘a-4片式b-多片式2．水平刮板式排肥器
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％。
因此，要使我国撒厩肥实现机械化，必须从积肥、装肥、运肥到撒肥实现综合机械化。
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
（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
（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
第五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。
但是，施用液氨所需的设备投资甚高。因为：液氨必须在高压下才能保持液态（液氨在46.1℃时的蒸汽压力为175kPa），因而必须用高压罐装运，从出厂、运输、贮存，到田间施用都必须有一整套高压设施。
施肥机上的容器也必须是耐高压的，否则很不安全。这是液氨在我国施用受到限制的主要原因。一、化学液肥施用机
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
排液装置是液肥施用机的主要工作装置，常见的有以下几种：
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。
二、厩液施用机厩液主要是指人畜粪尿的混合物和沼气池的液肥等，它是农业生产的重要有机肥源。
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。
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