09第一章农机化6（学生版） §1－6 现代农艺与现代农业装备 农业工程概论 教学课件 .pptVIP

农业机械化工程 农业机器人具有“感觉”、“判断”等更高的功能。它具有如下几种特点：程序性、适应性及通用性。 程序性即改变程序软件，就能变更判断基准，变更动作顺序； 适应性即根据环境与机械本身的情况，能自动进行作业量或质的调整； 通用性是指只要改变部分软硬件即可另作它用。 由于农业机器人的作业对象是动植物，因此在研究开发上要考虑多种客观因素。 首先，由于作业对象的多种多样，它们的形态、生长环境的不同，因此就要考虑作业对象的基本特征、力学特征及光学特征等。 其次，要考虑到机器人的工作环境，如温度、照度等因素。 最后，应考虑到操作者的安全性、方便性、舒适性，以及成本价格问题。 机械手系列机器人 机械手系列机器人的功能是对作业对象识别后，再进行相应的作业。它的作业对象是果实、家畜等离散个体。由于作业对象的基本生理特征和力学特征等不同，开发该机器人的重点应放在检测数据的采集上，从而开发出不同的传感器。 机械手系列机器人的种类 嫁接机器人： 收获机器人 ：苹果收获机器人 、西红柿收摘机器人、黄瓜采摘机器人、葡萄采摘机器人 、柑桔采摘机器人 、草莓收获机器人、蘑菇收获机器人 、西瓜收获机器人 育苗机器人 ： 其他机器人 ：剪羊毛机器人、挤奶机器人 、葡萄树修剪机器人 、分检果实机器人 [思考题1－6] 新农艺与新型农机的发展趋势给我们带来什么样的启示？ 什么是机械化保护性耕作？其意义何在？ 保护性耕作的增产机理 保护性耕作的生态环境保护机理 什么是变量投入技术VRT 农业机器人一般如何分类，各有什么功能？ *Generality of Agricultural Engineering 华中农业大学 教育部国家211工程重点大学 * §1－6 现代农艺与现代农业装备 一、为免耕农艺服务的农机 二、为地膜覆盖农艺服务的农机 三、为节水农业服务的农机 四、为精准农业服务的智能化农机 五、为设施园艺服务的农机 六、农业机器人 一、为保护性耕作服务的现代农机具 1.保护性耕作的概念 我国自然气候条件：北方:旱（雨水少）、日照短、温差大、风力大；而南方:为湿（雨水多）、日照长、温差小、风力小。 适用的机械：北方主要是旱作机械，南方主要是水田机械 保护性耕作的内涵： 针对保护性耕作的基本要点，可以用4句话概括其主要内容： 秸秆覆盖、免耕播种、以松代翻、化学除草。 保护性耕作是相对于传统翻耕的一种新型耕作技术。 定义：在前茬作物收割后不经土壤耕作或耕作减少到只要能保证种子发芽即可的耕作技术。由于它有利于保水保土，所以称为保护性耕作。 2.保护性耕作的背景 现象：近几十年来，我国机械耕作活动增强，农产品产量大幅度上升，但河流泛滥、沙尘暴猖獗、土壤退化、作业成本上升已是不争的事实。 机械化作为一项生产工具，可以破坏环境、也可以保护环境。 对农业机械化来说，机械化保护性耕作是从提高劳动生产率和土地生产率,到既发展生产又保护资源与环境的革命性变化。 保护性耕作是在保留地表覆盖物的前提下免耕播种，以保留土壤自我保护机能和营造机能为目的，由单纯改造自然到与自然协调发展的革命性的变化。 发展保护性耕作是机械化由单纯承担生产任务向承担生产和环保任务的转折点，是一场机械化耕作技术的革命。 保护性耕作的起源——治理沙尘暴、保护耕地、保护环境。 十九世纪中期，美国拉开了西部大开发的序幕，美国鼓励移民大面积开荒种地，采用大型耕作机具，大面积的机械化翻耕，加快了土地开发的力度，获得了几十年不错的好收成。但由于过度耕作和频繁搅动土层，土壤侵蚀严重，水土流失加剧，植被严重破坏，农田肥力日趋衰竭。到1935年5月，发生了两次震惊世界的黑风暴，自西向东，横扫美国2/3的田地。黑风暴过后，大地被刮去5～30cm厚的表土，30万ha以上的良田遭到毁坏。黑风暴惊醒了美国人，是自已错误的耕作方式招来的后果。为此，美国成立了土壤保护局，就此开始了对各种保水、保土的耕作法研究即保护性耕作的研究。同样的问题在澳大利亚、英国、前苏联等国也先后发生，自此，以美国、澳大利亚、英国、前苏联展开了各种保水、保土的保护性耕作的研究。 3. 保护性耕作的增产机理 保护性耕作与传统耕作相对照，使农作物增产的主要因素有两方面，即土壤水分的增加与土壤肥力的提高。 土壤水分增加——由于地表的保护，减少了水分蒸发 旱作农业没有灌溉，土壤水分基本上来自天上的降雨。雨水消耗分三部分：第一是径流的消耗，它是指在降雨的时候，雨水还没有入渗到地里，就在地表上流走了，是无用的损失；第二是地表的蒸发，也是无用的消耗；第三才是供给作物生长的有效耗水。 根据测定，我国北方地区平均降雨径流占降雨的10%左右、坡地可