陳彬，陳新華，陳小兵，朱繼平，于慶旭，繆友誼，劉燕

(1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，南京市，210014；2.江蘇省農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站，南京市，210017)

0 引言

草莓為薔薇科，屬多年生漿果類草本植物，生長(zhǎng)周期短、見效快、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，是世界上栽培最為廣泛的果樹種類之一。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)最新統(tǒng)計(jì)，2018年世界草莓種植總面積為372.4 khm2，中國草莓種植面積為111.1 khm2，占世界的29.8%，總產(chǎn)值已超過600億元，成為世界草莓第一生產(chǎn)國[1-2]。

目前，草莓生產(chǎn)機(jī)械化水平總體偏低，以人工種植為主，嚴(yán)重制約了我國草莓全程機(jī)械化及草莓產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展[3]。草莓種植生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)眾多，起壟是草莓種植的基礎(chǔ)，其作為草莓生產(chǎn)的主要關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，直接影響后續(xù)移栽、施藥、施肥、授粉等機(jī)具的配套及作業(yè)質(zhì)量[4]。

周興良等[5]設(shè)計(jì)改進(jìn)了一款草莓培土機(jī)，并對(duì)人字形減速器和旋耕刀進(jìn)行理論計(jì)算，可實(shí)現(xiàn)不同深度的培土作業(yè)要求；董新民[6]、余飛[7]針對(duì)大棚草莓的種植環(huán)境特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了由手扶拖拉機(jī)作為配套動(dòng)力的草莓旋耕開溝起壟機(jī)，并對(duì)開溝刀、起壟刀的排列方式進(jìn)行優(yōu)化分析。上述研究多以手扶式微耕機(jī)為原型，改進(jìn)設(shè)計(jì)旋耕開溝部件用于草莓的起壟作業(yè)，江蘇、安徽等長(zhǎng)江中下游地區(qū)草莓種植季節(jié)雨水多，土壤含水率高，普通起壟機(jī)具易打滑，起壟高度不夠、勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、功能單一，無法滿足大棚草莓窄溝髙壟種植的農(nóng)藝要求。

本文根據(jù)草莓高壟栽培農(nóng)藝要求和土壤特性，采用壟溝位開溝培土、形壟裝置攏土、壟體仿形鎮(zhèn)壓綜合起壟技術(shù)，選擇橡膠履帶式底盤為動(dòng)力，研制了一種履帶自走式草莓旋耕起壟施肥復(fù)式作業(yè)機(jī)。研究機(jī)具各部件間的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)、工作參數(shù)、動(dòng)力匹配等要素，對(duì)起壟及壟部分層對(duì)位施肥部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，通過三維建模和樣機(jī)制作，對(duì)其進(jìn)行了試驗(yàn)研究，為草莓起壟機(jī)具的優(yōu)化設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供理論依據(jù)。

1 草莓種植壟體結(jié)構(gòu)參數(shù)分析

長(zhǎng)三角地區(qū)大棚草莓種植最常用的模式是高壟栽培，該模式具有土壤保溫性能好、通風(fēng)透氣透光，促進(jìn)草莓根系生長(zhǎng)發(fā)育，便于田間管理、降低病蟲害發(fā)生、提高果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)[8-9]。草莓種植農(nóng)藝要求，一般每壟種植2行，行距150～200 mm，株距150～200 mm，相互錯(cuò)位移栽，壟形結(jié)構(gòu)主要為高窄壟[10]，如圖1所示，壟高H為350 mm，壟頂寬L1為350 mm，壟底寬L2為70 mm，溝底寬D為200 mm，壟間距為900 mm[11-12]。傳統(tǒng)微耕機(jī)或手扶拖拉機(jī)式作業(yè)機(jī)具無法滿足高壟的作業(yè)要求，且生產(chǎn)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大。根據(jù)大棚作業(yè)的環(huán)境特點(diǎn)及農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合要求，大棚草莓起壟機(jī)具需能起高壟，且一次進(jìn)地完成多項(xiàng)作業(yè)任務(wù)。起壟作業(yè)過程中，土壤在機(jī)具的作用下可簡(jiǎn)化成質(zhì)點(diǎn)，土壤顆粒之間的相互作用忽略不計(jì)，在不考慮旋耕作業(yè)前后土壤膨脹系數(shù)的情況下，因土壤在被旋耕刀切削、拋灑前后總量保持平衡[13]，即溝內(nèi)旋耕土壤面積等于壟體堆積土壤面積。

圖1 壟體結(jié)構(gòu)示意圖

(1)

h1+h2=H

(2)

(3)

式中：h1——壟體土壤堆積高度；

h2——機(jī)具旋耕開溝作業(yè)深度；

θ——為壟體壁面的傾角。

聯(lián)立式(1)、式(2)、式(3)可得，h1=145 mm，h2=205 mm。

2 整機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理

2.1 整機(jī)結(jié)構(gòu)

履帶自走式草莓旋耕起壟施肥復(fù)式作業(yè)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱施肥起壟機(jī))，主要由履帶底盤、懸掛系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)箱、鏈傳動(dòng)系統(tǒng)、旋耕開溝裝置、形壟裝置、壟體仿形鎮(zhèn)壓裝置、分層施肥裝置、機(jī)架等組成；分層施肥裝置主要包括肥箱、排肥器、導(dǎo)肥管、分層施肥器等。其中旋耕開溝裝置負(fù)責(zé)初步的開溝培土，形壟裝置負(fù)責(zé)壟土，最后經(jīng)壟體仿形鎮(zhèn)壓裝置完成壟體的鎮(zhèn)壓整形。整機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，整機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。

圖2 履帶自走式草莓旋耕起壟施肥復(fù)式作業(yè)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

表1 整機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

2.2 工作原理

整機(jī)動(dòng)力通過發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)變速系統(tǒng)分成兩路，一路驅(qū)動(dòng)行走系統(tǒng)，一路經(jīng)變速箱，通過后置動(dòng)力輸出軸輸出。輸出動(dòng)力經(jīng)萬向節(jié)傳動(dòng)軸輸入至齒輪傳動(dòng)箱，動(dòng)力經(jīng)齒輪箱轉(zhuǎn)換成兩路輸出，動(dòng)力傳動(dòng)原理圖如圖3所示。

圖3 動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖

一路經(jīng)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)用于驅(qū)動(dòng)旋耕組件的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，土壤在旋耕刀的作用下被切削粉碎，并隨著旋耕刀軸的高速轉(zhuǎn)動(dòng)拋灑至兩側(cè)機(jī)罩及擋土板，在機(jī)罩與擋土板的作用下，壟體初步整理成型。外槽輪式排肥器在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)排肥量的無級(jí)調(diào)節(jié)，肥料在排肥器的作用下經(jīng)導(dǎo)肥管、分層施肥器施放于相應(yīng)位置；其中分層施肥器設(shè)置于擋土板上，通過調(diào)整施肥器與擋土板的相對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)施肥位置與施肥深度的調(diào)節(jié)。另一路動(dòng)力輸出經(jīng)兩側(cè)鏈傳動(dòng)系統(tǒng)用于驅(qū)動(dòng)壟形鎮(zhèn)壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)機(jī)罩與擋土板作用下初步形成的壟體進(jìn)行進(jìn)一步的壓實(shí)整形，解決現(xiàn)有起壟作業(yè)壟頂壟壁不完整、壟體疏松及壟體塌陷等問題，實(shí)現(xiàn)壟形完整、壟體堅(jiān)實(shí)、壟面平整的起高壟作業(yè)。整機(jī)開溝作業(yè)行數(shù)為兩行，起壟壟數(shù)為一個(gè)整壟和兩個(gè)半壟，一次進(jìn)地完成旋耕開溝、起高壟、施肥、壟體整形作業(yè)。

3 關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)

3.1 旋耕開溝裝置設(shè)計(jì)

旋耕開溝裝置是施肥起壟機(jī)的重要組成部件，主要負(fù)責(zé)土壤的切削、粉碎和定向輸送，完成初步的開溝培土作業(yè)，其作業(yè)質(zhì)量直接影響著整機(jī)的能耗以及后續(xù)形壟裝置攏土、鎮(zhèn)壓輥的壟體整形作業(yè)質(zhì)量。旋耕開溝裝置主要由左右刀軸、削壁刀、拋土刀、開溝刀、齒輪傳動(dòng)箱、小前犁等組成，整體三維結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示，共計(jì)36把旋耕刀通過刀座、螺栓與刀軸連接。單邊刀軸上外側(cè)旋耕刀為左彎刀，內(nèi)側(cè)旋耕刀為右彎刀，保證了碎土隨旋耕刀向兩側(cè)運(yùn)動(dòng)。兩側(cè)刀軸上旋耕刀呈對(duì)稱式排列，以保證刀軸均勻受力，整機(jī)工作的平穩(wěn)。

圖4 旋耕開溝裝置結(jié)構(gòu)示意圖

旋耕刀在作業(yè)過程中的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)方式是由圍繞刀軸的圓周運(yùn)動(dòng)和隨著機(jī)具前進(jìn)速度組合而成，其作業(yè)軌跡如圖5所示，旋耕刀上每一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方式均為有規(guī)律的余擺線[14]，以旋耕刀旋轉(zhuǎn)中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，以機(jī)具前進(jìn)方向?yàn)閤軸，以垂直向下方向?yàn)閥軸建立直角坐標(biāo)系，以刀片端點(diǎn)為對(duì)象建立其運(yùn)動(dòng)方程如下。

x=Rcosωt+vmt

(4)

y=Rsinωt

(5)

(6)

式中：R——旋耕刀的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，mm；

ω——旋耕刀的旋轉(zhuǎn)角速度，rad/s；

vm——機(jī)具的前進(jìn)速度，m/s；

λ——旋耕速比。

旋耕速比λ對(duì)的取值范圍影響著旋耕刀的作業(yè)性能，同時(shí)要滿足旋耕刀的耕深H1要求，旋耕刀耕深H1和旋耕速比的計(jì)算如式(7)所示。

(7)

如圖5所示，旋耕刀作業(yè)過程中將土垡?guī)?，土垡的縱向厚度S稱之為切土節(jié)距，切土節(jié)距與同一截面安裝的旋耕刀數(shù)量有關(guān)，其計(jì)算如式(8)所示；hc為兩個(gè)縱向相鄰刀片旋耕作業(yè)后耕層底部留有未耕的生土凸起高度，直接影響著開溝的溝底平整性[15]，其計(jì)算公式如式(9)所示。

圖5 旋耕刀運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖

(8)

(9)

式中：z——刀軸同一平面安裝的旋耕刀數(shù)，個(gè)；

n——刀軸轉(zhuǎn)速，r/min。

根據(jù)上述草莓起壟農(nóng)藝要求，溝底寬為200 mm，耕深要求205 mm，因此本機(jī)開溝旋耕刀采用R285彎刀，回轉(zhuǎn)半徑R為285 mm，設(shè)置3組間隔為50 mm的開溝旋耕刀組，每組內(nèi)的開溝旋耕刀間隔90°排布，單截面設(shè)置旋耕刀數(shù)量z為4。機(jī)具設(shè)置為低檔速行駛，前進(jìn)速度為1.8 km/h，計(jì)算得到旋耕速比λ為13.8，最大耕深為264 mm，切土節(jié)距S為32.6 mm，溝底凸起高度hc為0.54 mm。該開溝旋耕刀的切土節(jié)距和溝底凸起高度較小，滿足開溝培土起壟作業(yè)的碎土和溝底平整度要求。為提高旋耕作業(yè)土壤定向輸送能力，防止壅土堵塞，在開溝刀兩側(cè)分別另外設(shè)置拋土刀和削壁刀，根據(jù)梯形壟結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其中拋土刀選擇R245彎刀，削壁刀選擇R225彎刀。

3.2 壟體仿形鎮(zhèn)壓裝置設(shè)計(jì)

根據(jù)草莓種植壟體農(nóng)藝要求，設(shè)計(jì)了梯形的壟體仿形鎮(zhèn)壓裝置，主要由從動(dòng)鏈輪、鏈輪軸、軸承座、壟頂鎮(zhèn)壓輥、壟壁整形輥組成。其中從動(dòng)鏈輪和軸承座設(shè)置于鏈輪軸上，軸承座通過螺栓固定安裝于機(jī)架上，通過調(diào)整其安裝高度可以調(diào)整鎮(zhèn)壓整形裝置工作高度。鎮(zhèn)壓裝置采用兩側(cè)對(duì)稱式的鏈輪驅(qū)動(dòng)方式，保證了裝置的受力平衡，增加了工作的穩(wěn)定性。壟頂鎮(zhèn)壓輥為圓柱形，負(fù)責(zé)壟體頂部的壟體鎮(zhèn)壓整形；壟壁整形輥為圓錐形，利用其錐體弧面對(duì)壟體壁面進(jìn)行鎮(zhèn)壓整形；壟頂鎮(zhèn)壓輥和壟壁整形輥通過焊接的方式固定連接，壟壁整形輥通過螺栓與鏈輪軸固定連接，隨著鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)實(shí)際情況左右兩側(cè)半壟整形機(jī)構(gòu)的壟頂鎮(zhèn)壓輥長(zhǎng)度a為300 mm，中間整壟整形機(jī)構(gòu)的壟頂鎮(zhèn)壓輥長(zhǎng)度c為350 mm，左右兩側(cè)半壟壟壁鎮(zhèn)壓輥與中間整壟壟壁鎮(zhèn)壓輥距離b為250 mm，壟頂鎮(zhèn)壓輥直徑D1為170 mm，壟壁鎮(zhèn)壓輥直徑D2為700 mm，壟體鎮(zhèn)壓整形裝置總長(zhǎng)d為2 020 mm。

圖6 壟體仿形鎮(zhèn)壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖

3.3 分層施肥裝置設(shè)計(jì)

分層施肥裝置主要由肥箱、肥箱側(cè)板、排肥電機(jī)、外槽輪式排肥器、排肥軸、導(dǎo)肥管、分層施肥器等組成，如圖7所示。分層施肥裝置整體通過螺栓與機(jī)架固定連接，排肥電機(jī)設(shè)置于肥箱側(cè)板上，通過鏈傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)排肥軸運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)外槽輪式排肥器轉(zhuǎn)動(dòng)，通過調(diào)節(jié)的排肥電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以實(shí)現(xiàn)排肥量的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)。根據(jù)草莓種植農(nóng)藝要求，共設(shè)置4個(gè)排肥器，安裝于旋耕機(jī)與壟體鎮(zhèn)壓裝置之間的擋土蓋板上，分別施肥于壟體兩側(cè)草莓種植位置下方，通過調(diào)整施肥器的安裝位置可以實(shí)現(xiàn)施肥位置的調(diào)節(jié)。為降低肥料施用量、提高肥料利用率，設(shè)計(jì)分層施肥器，上層肥料保證草莓移栽時(shí)的養(yǎng)分需求，下層肥料通過緩釋為草莓生長(zhǎng)提供養(yǎng)分，分層施肥器結(jié)構(gòu)如圖8所示，主要由進(jìn)肥口、分流擋板、分流器、上層落肥口、施肥開溝器、下層落肥通道和下層落肥口組成。肥料經(jīng)導(dǎo)肥管進(jìn)入分層施肥器，在分流擋板的作用下，顆粒肥料流被分成兩路，一路經(jīng)左側(cè)施肥通道施放于下層土壤，一路經(jīng)右側(cè)施肥通道施放于上層土壤，其中通過調(diào)節(jié)分流器的角度，可實(shí)現(xiàn)上下層施肥量的調(diào)節(jié)。

圖7 分層施肥裝置結(jié)構(gòu)示意圖

圖8 分層施肥器結(jié)構(gòu)示意圖

4 田間試驗(yàn)與結(jié)果分析

4.1 試驗(yàn)條件與方法

履帶自走式草莓旋耕起壟施肥復(fù)式作業(yè)機(jī)田間試驗(yàn)與2021年9月進(jìn)行，試驗(yàn)地點(diǎn)為江蘇省淮安市經(jīng)開區(qū)靈秀路試驗(yàn)田，試驗(yàn)期間溫度約為25 ℃，相對(duì)濕度約為56%。試驗(yàn)田長(zhǎng)度為60 m，寬度為30 m，土壤質(zhì)地為壤土，試驗(yàn)前期通過犁耕20～25 cm、旋耕12～15 cm 的方式進(jìn)行整地作業(yè)，整地后田面平整。

按GB/T 9478—2005《谷物條播機(jī) 試驗(yàn)方法》規(guī)定的試驗(yàn)方法[16]，測(cè)定機(jī)具靜態(tài)條件下的各行排肥量一致性變異系數(shù)和總排肥量穩(wěn)定性變異系數(shù)。施肥起壟機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，將施肥起壟機(jī)架起，按照機(jī)具行進(jìn)50 m，不考慮行走打滑，計(jì)算機(jī)具作業(yè)時(shí)間；按照農(nóng)業(yè)要求的施肥量，調(diào)整排肥器的開度和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，按照計(jì)算的作業(yè)時(shí)間，測(cè)定4個(gè)排肥器的排肥量，重復(fù)5次。試驗(yàn)儀器為電子秒表(HS-30W)、電子天平(NS-3200B，精度0.1 g)。

表2 田間試驗(yàn)條件

機(jī)具田間試驗(yàn)按照J(rèn)B/T 8401.2—2017《旋耕聯(lián)合作業(yè)機(jī) 第2部分[17]：旋耕深松滅茬起壟機(jī)》規(guī)定的試驗(yàn)方法，駕駛機(jī)具在試驗(yàn)田內(nèi)進(jìn)行往返各一個(gè)作業(yè)行程，最終形成3個(gè)整壟和兩個(gè)半壟。

試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)如圖9所示，測(cè)試儀器為皮卷尺、鋼卷尺、數(shù)顯水平尺(KAPRO-985D，測(cè)量范圍0°～180°，精度為0.1°)。

以3條整壟的中間20 m長(zhǎng)度范圍為數(shù)據(jù)測(cè)量區(qū)域，每條壟等間隔選取5個(gè)點(diǎn)，壟高為壟頂平面與壟溝平面的垂直距離，計(jì)算所有測(cè)點(diǎn)壟高平均值作為壟高最終測(cè)量結(jié)果，以測(cè)量壟高在35±3 cm范圍內(nèi)為合格，按式(10)計(jì)算壟高合格率。壟間距為鄰兩個(gè)壟體剖面中心線之間的垂直距離，計(jì)算所有測(cè)點(diǎn)壟間距平均值作為壟間距最終測(cè)量結(jié)果，以壟間距在90～105 cm 范圍內(nèi)為合格，按式(10)計(jì)算壟間距合格率。在正對(duì)壟體中心線的方位扒開土層，以壟體剖面的中心線為測(cè)量基準(zhǔn)，分別測(cè)定左右兩側(cè)肥料施放位置中心點(diǎn)與壟體中心線的垂直距離。按式(11)～式(12)計(jì)算施肥對(duì)位精度。

(10)

式中：F——壟高合格率或壟間距合格率，%；

Qi——合格壟高數(shù)或壟間距數(shù)，個(gè)；

Qz——總測(cè)定的壟高數(shù)或壟間距數(shù)，個(gè)。

(11)

δL=|L-Ly|

(12)

式中：L左ij——第i條壟第j個(gè)采樣點(diǎn)左側(cè)施肥位置中心點(diǎn)與壟體中心線的垂直距離，mm；

L右ij——第i條壟第j個(gè)采樣點(diǎn)右側(cè)施肥位置中心點(diǎn)與壟體中心線的垂直距離，mm；

L——肥料施放位置中心點(diǎn)與壟體中心線的平均垂直距離，mm；

Ly——施肥位置中心點(diǎn)與壟體中心線垂直距離的農(nóng)藝要求值，取108 mm；

δL——施肥對(duì)位精度，mm。

4.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

機(jī)具靜態(tài)排肥能力試驗(yàn)結(jié)果如表3所示，對(duì)4路施肥器分別進(jìn)行5次排肥試驗(yàn)，排肥器平均排肥量為956.01 g，標(biāo)準(zhǔn)差為41.32 g，各行排肥量一致性變異系數(shù)為4.32%；總排肥量平均值為3 824.04 g，標(biāo)準(zhǔn)差為131.79 g，總排肥量穩(wěn)定性變異系數(shù)為3.45%。各行排肥量一致性變異系數(shù)和總排肥量穩(wěn)定性變異系數(shù)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)施肥性能的要求，排肥均勻、排肥性能穩(wěn)定，滿足草莓施肥作業(yè)需求。

表3 機(jī)具靜態(tài)排肥能力試驗(yàn)結(jié)果

依據(jù)上述試驗(yàn)方法，對(duì)機(jī)具進(jìn)行田間作業(yè)性能試驗(yàn)考核，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到平均壟高為352 mm、壟高合格率為100%，平均壟間距為943 mm、壟間距合格率為100%，施肥對(duì)位精度為11 mm，滿足機(jī)具設(shè)計(jì)值以及草莓施肥種植農(nóng)藝對(duì)壟高(≥350 mm)、壟間距(900～1 050 mm)以及施肥對(duì)位精度(≤50 mm)的要求。通過靜態(tài)試驗(yàn)和田間作業(yè)試驗(yàn)，結(jié)果表明，機(jī)具性能穩(wěn)定且各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)均滿足草莓實(shí)際生產(chǎn)的需求。

表4 機(jī)具田間試驗(yàn)結(jié)果

5 結(jié)論

1)根據(jù)草莓種植對(duì)起高窄壟以及施肥的農(nóng)藝要求，研制了一種履帶自走式草莓旋耕起壟施肥復(fù)式作業(yè)機(jī)，通過理論分析與整機(jī)建模，確定了旋耕開溝裝置、壟體仿形鎮(zhèn)壓裝置、分層施肥裝置等關(guān)鍵部件的結(jié)構(gòu)與技術(shù)參數(shù)。通過采用壟溝位開溝培土、形壟裝置攏土、壟體仿形鎮(zhèn)壓綜合起壟技術(shù)，達(dá)到了草莓窄溝髙壟的種植農(nóng)藝要求。

2)旋耕開溝刀采用R285彎刀，旋耕速比為13.8，最大耕深為264 mm，切土節(jié)距為32.6 mm，溝底凸起高度為0.54 mm，拋土刀選擇R245彎刀和R225彎刀，滿足開溝培土起壟作業(yè)的碎土和溝底平整度要求。設(shè)計(jì)“工字型”壟體仿形鎮(zhèn)壓裝置，壟頂鎮(zhèn)壓輥直徑為170 mm，壟壁鎮(zhèn)壓輥直徑為700 mm，總長(zhǎng)為2 020 mm。設(shè)計(jì)4路分層施肥器，分層施肥可提高肥料利用率和植物吸收養(yǎng)分的能力。

3)對(duì)機(jī)具進(jìn)行靜態(tài)的排肥性能測(cè)試以及田間作業(yè)性能測(cè)試，試驗(yàn)結(jié)果表明，各行排肥量一致性變異系數(shù)為4.32%，總排肥量穩(wěn)定性變異系數(shù)為3.45%。平均壟高為352 mm、壟高合格率為100%，平均壟間距為943 mm、壟間距合格率為100%，施肥對(duì)位精度為11 mm。機(jī)具各項(xiàng)試驗(yàn)指標(biāo)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，可一次性完成旋耕、起高壟、壟部對(duì)位施肥作業(yè)，滿足草莓生產(chǎn)農(nóng)藝的要求。