收获时间

2024-08-22

收获时间(通用4篇)

收获时间 篇1

0 引言

农业机器选型问题作为机器系统优化的内容之一,一直受到国内外学者的高度重视。Massimo Lazzari( 1996) 等人利用遗传算法的相关理论,建立了数学模型对农业机器系统进行优化[1]。Nanseki( 1998) 综合考虑了多方面因素设计了一个专家决策模型,通过输入农机参数和作物生产过程参数,最后输出优化的作物总产量、总收入、总成本及种植面积等[2]。Takeshi Ttoh( 2002) 等人指出线性规划的一些不足之处,提出一个不确定规划模型[3]。 丹麦专家Henning T.Sogaard等( 2004 ) 开发了一个非线性规划模型,该模型以成本( 包括固定成本和可变成本等) 最低为原则选择最优的农业机械系统,模型输入为种植期限和地块面积等,模型的输出是每台拖拉机的功率、机器的大小和机器数量[4]。虽然现有的农业机器选型方法均将定性与定量相结合,但是针对典型作业机组缺乏针对性和科学性,不能定量指导不同地块条件下农机选型问题。本文研究作业时间利用率随地块条件( 面积、长度、宽度、地块间距离) 变化规律的相关研究未见报道。

在测试收获机组作业时间消耗试验中发现,收获机组在作业过程中的时间消耗项目多且出现频率不一。为了明确各类时间消耗项目对作业机组时间利用率的影响,选择收获机组在整个作业季内的作业来研究。分析不同地块条件下的3 种卸粮方式( 单侧卸粮、双侧卸粮、满箱卸粮) 在作业过程中的时间构成,分别建立纯作业时间、卸粮时间、转弯时间、卸粮前准备时间、卸粮后准备进地时间、停车时间等时间项目数学模型,建立整个作业季节收获机组时间利用率随地块条件变化规律的数学模型。

1 机组时间利用率概念

农业机组的时间利用率与许多因素有关,如作业速度、机器的结构形式、工作可靠性及与之协调工作的有关设备等[5]。时间利用率分为纯工作小时、作业小时、班次,以及标定单位功率时间利用率。本研究一个作业季( 多班次) 时间利用率,是农业机组在一个作业季节内纯作业时间与总作业时间的比值[6],则有

式中K —收获机组的作业季时间利用率;

Tz—收获季节的纯作业时间;

Tb—收获季节的总作业时间。

结合地块条件及实际作业特点,联合收获机在作业过程中可采取单侧卸粮、双侧卸粮和满箱卸粮。单侧卸粮是接粮车只在地块一侧等待接粮,机组只在地块一侧卸粮; 双侧卸粮是机组可以在地块两侧卸粮;满箱卸粮即机组粮箱装满时即卸粮,接粮车可以到地块里接粮。考虑到实际生产过程中卸粮方式会受到地理条件、道路条件、技术水平、收获时间和机器装备等条件的限制,3 种卸粮方式都可能采用。因此,本文分别针对这三种卸粮方式分析机组作业时间构成并建立数学模型。

2 收获机组作业时间构成及其模型的建立

收获机组完成作业任务的总时间等于试验测得的各时间项目数值之和,各类时间项目数值等于不同地块的相应时间数值之和[7,11]。据上述原理,结合试验测试数据可建立收获机组在一个作业季的各时间消耗项目计算模型,进而建立收获机组在整个作业季的时间利用率模型。则有

式中Tbi—总作业时间;

Tzi—纯作业时间;

Tubi—准备卸粮时间;

Tui—卸粮时间;

Tuai—准备进地作业时间;

Tti—转弯时间;

Tyi—地块转移时间;

Tsi—停车时间( 包括故障时间,加油时间等) 。

2. 1 收获机组纯作业时间模型

收获机组的纯作业时间是各不同地块的纯作业时间之和。收获机组完成第i块地消耗的纯作业时间是收获机组在第i地块完成ni个行程所需要的时间,有

对于一块地进行分析,机组完成一个行程作业要经过进出地头的加速或减速和机组在作业速度稳定后的时间。试验时分别测取每行程0 ~ 10m和10 ~110m的时间值,在进行剔除异常数值等相关数据处理后求得平均时间值。因此,机组完成一个行程的纯作业时间计算模型为

式中tzi—第i地块单个行程的纯作业时间( s) ;

Li—第i地块的长度( m) ;

—机组在0~10m的加速或减速时间(s);

—机组在匀速作业100m的时间(s)。

机组完成一块地作业时的作业行程数是地块宽度与机组作业幅宽之比,由于比值可能是小数,即取整后剩余地块宽度小于机组的作业幅度。这种情况下,机组仍需走一个行程才能完成剩余作业任务。所以,该比值需向上取整,有

式中ni—收获机组完成整块地时的作业行程数量;

Wi—第i地块宽度( m) ;

Bi—收获机组作业幅宽( m) 。

2. 2 收获机组卸粮及相关时间项目计算模型

机组完成第i块地作业时的卸粮总时间Tui等于单次卸粮时间tui与卸粮次数mui之积。而卸粮准备时间tubi是为正确完成卸粮任务对收获机或接粮车的位置进行调整所需要的时间,卸粮后准备进地时间tuai是机组卸粮后调整收获机组进地作业所需要的时间。因此,卸粮准备时间和卸粮后准备作业时间所发生的次数( mubi和muai) 与卸粮次数mui相等,即

式中—第i块地单次卸粮测取的平均卸粮准备时间(s);

—第i块地单次卸粮测取的平均卸粮时间(s);

—第i块地单次卸粮测取的平均卸粮后准备进地时间(s)。

卸粮次数mui计算模型推导如下: 收获机组的卸粮次数mui是作业第i块地的作业行程数ni与一次卸粮对应的行程数的比值,且向上取整。

1) 单侧卸粮时,由于道路等条件限制,收获机组机组只能在收获地块一侧进行卸粮,机组至少需要往返作业一次才可能卸粮,故一次卸粮对应的行程数为收获作业的最大距离Lmax与2 倍的地块长度Li的比值。根据实际卸粮要求,行程数为正整数,故向下取整。收获机组在第i地块作业时卸粮次数为

2) 双侧卸粮时,由于收获机组在地块两侧均可卸粮,故一次卸粮对应的作业行程数为收获作业的最大距离Lmax与地块长度Li的比值,且向下取整。收获机组在第i块地作业时卸粮次数为

3) 满箱卸粮时,收获机组卸粮位置不受地块条件限制,作业机组在满箱时即卸粮,故一次卸粮对应的行程数为收获作业的最大距离Lmax与地块长度Li的比值。收获机组在第i块地作业时卸粮次数为

设Lmax为收获机组卸空粮箱后作业至粮箱满箱时所经过的最大距离,则有

式中ρ —大豆堆积密度( kg /m3) ;

V0—机组粮箱容积( m3) ;

y —作业地块收获粮食产量( kg / hm2) 。

2. 3 其他时间项目的计算模型

1) 转弯时间的计算模型。收获机组在第i块地的总转弯时间Tti为转弯平均时间tti与转弯次数mti的乘积,即

每一个行程都会有一次转弯,即

2) 地块转移时间的计算模型。由于每作业一个地块有一次地块转移,且每次地块转移时间都是不定的,在整个作业季内,其时间模型为

其中,tyi代表收获机组从第i地块转移到第( i +1) 地块的转移时间。

3) 停止时间的计算模型。由于停止时间出现频率不固定,每次停歇时间长短也不相等。在整个作业季内,其时间模型为

其中,tsi代表在第i地块上工作时,机组停止工作的时间。

3 不同卸粮方式的收获机组时间利用率模型

设在整个作业季内,联合收获机作业n个地块。同时已知地块的长度Li和宽度Wi,收获机组的幅宽B。根据以上各式,得整个作业季节时间利用率为

当采用单侧卸粮时,有

当采用双侧卸粮时,有

当采用满箱卸粮时,有

式(17)~式(19)为收获机组在不同卸粮方式下的时间利用率随地块条件的变化规律模型。

由上述模型可知:在某一卸粮方式下,收获机组的时间利用率随地块长度或宽度的增大而增大;同时,可得不同卸粮方式的收获机组在卸粮之前的田间作业行程数不同,导致时间利用率不同。在单侧卸粮方式下,当收获机组粮箱剩余容积不足以支撑下两个行程收获作业收获量时,则导致机组粮箱没有满箱就卸粮,降低了粮箱容积利用率,增加了卸粮次数,使时间利用率降低。该卸粮方式适用于在实际中只有一侧交通便利或接粮车仅有一台的情况;双侧卸粮要求地块两头交通便利且要有足够数量接粮车,除去这两点要求,双侧卸粮在3种卸粮方式中有较明显的优势;满箱卸粮对接粮车灵活性要求较高,会增加接粮车的油耗,经济性较差,但卸粮次数最少,收获机组时间利用率较高。

4 实例分析

在收获机组时间利用率随地块条件变化规律的研究中,选择约翰迪尔JD9660 联合收获机组进行大豆收获作业来进一步研究不同卸粮方式对时间利用率的影响。为了方便研究,设作业季为10 天,分别用不同的卸粮方式来收获大豆并测取相关时间值。对得到的相关时间数据进行异常值处理后,根据式( 3) ~式( 15) 得到相应的时间项目计算模型。

设地块长度为200 ~ 1 200m( 步长为200m) ,面积为0. 5 ~ 10hm2( 步长为0. 5hm2) 。JD9660 的幅宽为7. 7m,功率为224k W,粮箱容积为10. 91m3。根据试验测试数据,由式( 17) ~ 式( 19) 得收获机组在3 种不同卸粮方式下的时间利用率随地块条件的变化规律,如图1 ~ 图3 所示。

由图1 ~ 图3 可知: 在不同卸粮方式下,收获机组的时间利用率随地块条件的变化曲线是不同的,故卸粮方式的不同对收获机组的时间利用率有影响。收获机组在满箱卸粮作业方式下的时间利用率最大,双侧次之,单侧最小。同时可知,收获机组的时间利用率随地块条件的变化而有显著变化,且随地块长度的增大而增大,随地块面积的增大而增大。

5 结论

通过对农业机组作业时间项目的研究,确定了典型联合收获机作业时间构成。结合试验结果及实际作业情况,分别针对单侧卸粮、双侧卸粮、满箱卸粮建立了典型联合收获机组纯作业时间、转弯时间、卸粮时间、停止时间和地块转移时间等时间项目的计算模型,从而建立了收获机组时间利用率随地块条件变化的数学模型,为作业机组时间利用率随地块条件改变的变化规律的计算提供了理论依据。通过对JD9660的进一步研究,得到该收获机组的时间利用率与卸粮方式有关,即满箱卸粮方式的时间利用率最大,双侧卸粮次之,单侧卸粮最小; 同时得到收获机组时间利用率随地块面积的增大而增大,随地块长度的增大而增大。

摘要:收获作业是粮食生产过程关键环节之一,选择适宜的收获机械适时完成收获作业是粮食丰产丰收的重要保障,因此提高农业收获机组效率已成为收获作业的重要组成部分。依据收获机组实际作业测得数据进行分析,明确了典型联合收获机作业时间项目构成,建立了纯作业、转弯、卸粮等各个时间项目的数学计算模型。针对3种卸粮方式—单侧卸粮、双侧卸粮、满箱卸粮分别建立数学模型,对3种不同的卸粮方式时间利用率进行了分析比较,同时选择约翰迪尔9660进行试验研究。

关键词:收获机组,时间利用率,地块条件,模型

参考文献

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收获时间 篇2

冬小麦:

9、10月份播种,次年4、5月份收割(主要在长城以南)春小麦:春节后播种,8、9月份收获(主要在长城以北)

棉花:4——9月

油菜:12——次年5月

花生:4——10月

甜菜:5——9月

水稻:东北:

5、6——10月(单季)

南方:4——7月7——

10、11月(双季)

华北冬麦区,是我国主要的冬麦区,播种面积占我国的47%,总产占我国的53%。一般年份冬麦可安全越冬,大于0℃积温4100℃。可供小麦、早中熟玉米的两熟。水是决定播种面积的限制因子。黄河以北地区多种在灌溉地上,黄淮平原是旱地麦适宜区,生产潜力大。

长江中下游冬麦区,种植面积占12.3%,总产占45%。3-5月江淮平原

光温水较协调。3-5月降水量大于450mm的地区属不适宜种麦区。该区小麦商品率较高。

东北春麦区,黑龙江、吉林温度低,春麦适宜。

西北春冬麦区,灌区和黄土高原区。除南疆外主要是春小麦,南疆冬小麦,适应好,生产力高,品质优。

西南麦区,四川盆地、云贵高原。四川冬暖,温水适宜,但光照少,病虫

严重。高原光照强,灌溉成熟期温度低,利于高产。

青藏高原冬春麦区,光温水配合利于小麦生长、抽穗-成熟期长达50-80

收获时间 篇3

1试验地概况

试验地位于东北师范大学松嫩草地生态研究站, 地处北纬44°45'、东经123°45',海拔160 m。年均气温为2. 4 ~ 2. 7 ℃,≥10 ℃ 年有效积温为3 000 ~ 3 500 ℃ ,年均降水量为300 ~ 500 mm,主要集中在6—8月份; 年均蒸发量为1 500 ~ 2 000 mm; 土壤为盐碱草甸土,p H值为7. 5 ~ 9. 0。

2材料与方法

扁蓿豆于2004年5月份种植。条播,行距为0. 30 m,重复4次。每年进行正常的田间管理。样方大小为4 m × 5 m。2009年开始进行试验。

于盛花期标记完全开放的花朵( 以旗瓣完全展开为完全开放[3]) 。荚果在盛花后3 ~ 6 d种子含水量很高,很难在不破坏种子的情况下把种子和荚皮分离,标记的花朵从盛花后第9天开始取样,每隔3 d取样1次,直到荚果开裂。每次取样时记录荚果和种子的颜色变化。在各时期取40个荚果和40粒种子, 用电子天平( FC204,上海精密科学仪器有限公司制造) 分别称40个荚皮和种子的鲜重、干重,以计算荚皮和种子的含水量。盛花后第33天扁蓿豆开始出现裂荚,至第36天已大部分发生裂荚,种子在裂荚后没有马上从荚皮上脱落,所以取样时间截止到盛花后第36天。

含水量 = ( 鲜重 - 干重) /鲜重 × 100% 。

在收获期取100个棕色未裂的荚果用标牌标记。 从6: 00—18: 00每2 h记录裂荚数,同时随机额外标记5个荚果,在每次调查时测荚果表面温度、空气温度和空气湿度。在每次取样时随机取额外的40个如上所述荚果,分别测定荚皮干、鲜重,计算荚皮含水量; 每次观测时记录裂荚个数以统计裂荚率。以上试验3 d重复1次。

试验数据采用SPSS13. 0统计软件进行分析。荚果和种子的生理学指标、裂荚的环境因子指标、荚皮的生理学指标等进行单因素方差分析。统计分析中显著性检验均采用LSD检验。对裂荚率与荚皮温度、荚皮含水量及环境因子之间的关系进行相关分析。

3结果与分析

3.1扁蓿豆种子发育过程中适宜收获时间的确定

3. 1. 1荚果和种子颜色的变化见表1。

在种子和荚果发育早期,盛花后9 ~ 15 d荚果颜色为浅绿色,18 ~ 24 d荚果为绿色,27 ~ 33 d为黄绿色,盛花后第36天变为棕色。在种子生长发育过程中,盛花后9 ~ 12 d种子颜色为透明,盛花后15 ~ 18 d为浅绿色,21 ~ 24 d为绿色,盛花后27 ~ 30 d为黄绿色; 随着种子的进一步的生长发育,盛花后33 ~ 36 d为棕色。

3.1.2荚皮和种子生理学特征的变化见图1。

注: 不同时间标注字母不同表示差异显著( P≤0. 05) , 相同或无标注表示差异不显著( P > 0. 05) 。

盛花后9 ~ 24 d种子鲜重显著增加( P≤0. 05) ,27 ~ 36 d显著减少 ( P ≤0. 05 ) 。种子干重9 ~ 30 d显著增加( P≤0. 05) ,30 ~ 36 d无差异。种子含水量9 ~ 15 d无明显差异,其中盛花后第12天种子含水量达到最大值,随后随着取样时间的延长逐渐下降,盛花后第33天含水量为25 % ; 盛花后第36天含水量下降到最低,为10% 。荚皮含水量在9 ~ 30 d无明显差异, 盛花后33 ~36 d含水量下降至最低,为10% 左右。

3.2扁蓿豆收获期一天中收获时间的确定

3.2.1裂荚与外界环境因子的关系见图2。

空气温度在6: 00—12: 00显著增加,从14: 00开始逐渐下降。空气湿度在6: 00—8: 00无差异,在8: 00—12: 00显著下降,在12: 00—16: 00空气湿度没有变化,达到一天中的最低值,到18: 00空气湿度又开始增加。裂荚率呈先增加后下降的趋势,最大裂荚率发生在12: 00—14: 00,最大裂荚率为7. 1% 。一天中, 8: 00前和18: 00后不裂荚,裂荚率为0。裂荚率与空气温度呈显著的正相关关系( r =0. 67) ,裂荚率与空气湿度呈显著的负相关关系 ( r = -0. 57,见表2) 。

3.2.2裂荚与荚皮温度、含水量的关系见图2。

荚皮含水量呈先下降后升高的趋势,在6: 00—12: 00荚皮含水量明显下降,在12: 00—14: 00保持不变且下降到最低( 8% 左右) ,到18: 00荚皮含水量又开始显著增加。荚皮表面温度与荚皮含水量呈相反的变化规律。裂荚率与荚皮含水量呈显著负相关关系( r = - 0. 61) ,裂荚率与荚皮温度呈显著正相关关系( r = 0. 82) 。

注: **表示差异极显著( P < 0. 01) 。

注: **表示显著水平为 0. 01。

4讨论

扁蓿豆荚果和种子颜色在种子发育过程中发生显著变化。盛花后第36天种子颜色明显区别于其他取样时期,可作为很好的表型指标来确定适宜的收获时间。在以往研究中颜色指标也曾用来指示收获时间,可以作为种子收获的一个可靠、快速的指标来指导生产[4,5]。在本试验中,种子干重、鲜重和含水量随着取样时间的延长发生显著变化,这些结果与以前研究结果一致[6,7,8]。扁蓿豆种子干重在盛花后30 ~ 36 d达到最高,但含水量在盛花后第30天和33天较高,种子不宜直接收获和贮存。收获的种子需要进一步晾干以便脱粒和贮存; 因此,扁蓿豆种子适宜收获时间为盛花后第36天,此时种子和荚皮含水量在10% 左右,此期种子适宜直接脱粒和贮存。

裂荚与空气湿度和温度密切相关的[9]。在收获期,裂荚也并不是一天当中任一时刻都发生的,需要外界环境适宜才发生。

5结论

为防止和减少扁蓿豆因裂荚造成的种子损失,要选择在该物种的成熟期,即盛花后第36天及1 d中的8: 00前和18: 00后收获种子。这一结果在扁蓿豆及其他豆科植物的种子生产中具有很重要的参考价值和实际指导意义。

摘要:为了确定扁蓿豆荚果和种子发育阶段的收获时间及1 d中的裂荚时间,试验采用野外调查和室内试验的方法,测定了荚果和种子的形态学和生理学特征及1 d中与裂荚相关的环境因子。结果表明:扁蓿豆在种子发育过程中的适宜收获时间为盛花后第36天,此时荚果和种子颜色均为棕色;种子失去绿色后干重达到最大,荚皮和种子含水量下降到最低,为10%左右;裂荚率与空气温度、空气湿度、荚皮温度和荚皮含水量均呈极显著相关关系(P<0.01);每天裂荚高峰期发生在12:00—14:00之间,而8:00前和18:00后不裂荚。说明扁蓿豆盛花后第36天达到收获期,此时为种子最佳收获时间;1 d中最佳收获时间为8:00前和18:00后。

关键词:扁蓿豆,种子发育,收获期,裂荚,环境因子

参考文献

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收获时间 篇4

一、试验材料和方法

1. 试验设计

本试验采取大区对比设计,试验共设7个不同收获期处理,分别为:

2. 试验方法

试验地面积2.96亩,供试品种为富源四号,亩播量20千克。从9月10日开始进行试验收获;每5天设一个收获期,每处理对角线3点取样,每点4平方米共计12平方米进行人工收割,收割后采用小型脱粒机及时脱粒、阴干、称重;统一取样2千克送宁夏农科院农作物研究所进行品质化验分析。

3. 试验地基本情况和主要农事操作

试验地设在灵武市崇兴镇崇兴村顺天合作社水稻种植基地,前茬作物为蔬菜,土壤肥力中等,土质为粘壤土,灌排条件较好,上年进行机深翻和冬灌,播前用激光平地仪进行平整。试验各处理施肥水平相同,亩施纯氮17千克、磷8千克、钾4千克。其中:氮肥的40%基施,60%追施,并分苗肥、分蘖肥、穗肥、粒肥四次追施,磷肥和钾肥一次性基施。播前种子,每百斤种子拌瑞苗青40毫升加高钙100毫升对水3.5千克进行种子处理,并用胶泥拌种。其它管理措施同大田。

二、试验结果与分析

以上试验结果表明,不同收获期对旱直播水稻品质具有一定影响。水稻整精米率、精米率处理4、5、6较高,平均超高70%、72%,说明9月25日至10月5日时段收割较为适宜,其它时间段早收或晚收整精米率、精米率都有所下降,尤其收获期太早,稻谷沉积物不充实,下降更明显;水稻垩白率、水稻垩白度处理4、5、6、7之间无明显差异,但与处理1、2、3之间差异较大,亦说明9月10~20日时段水稻收获过早,大米品质将受到较大影响。

三、结论

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