本研究由Abdel-Mageed, H. N.(曼苏尔大学农学院农业工程系)、Y. Y. Ramadan 和 Sh. M. El-Waseef(埃及农业研究中心农业工程研究所)合作完成,发表于Journal of Soil Sciences and Agricultural Engineering, Mansoura Univ.,2023年第14卷第1期(pp. 17–26)。DOI: 10.21608/jssae.2023.180174.1121。
洋葱(*Allium cepa L.*)是全球重要的经济作物,埃及是全球十大洋葱生产国之一。然而,传统人工收割效率低、成本高,且易造成作物损伤。因此,开发高效、低损耗的机械化收割设备成为研究重点。本研究旨在:
1. 设计并制造一种由拖拉机牵引的洋葱收割机;
2. 评估其性能,包括损耗率(如刀片损伤、输送损失等)、效率(如挖掘效率、清洁效率等)及能耗;
3. 进行成本分析,对比机械化与人工收割的经济性。
研究在埃及达米埃塔省的El-Serw农业研究站进行,土壤为黏土(含水量13%,容重1.32 g/cm³)。实验采用裂区设计,测试以下变量:
- 刀片类型:平刀(flat blade)、鳄齿刀(gator blades)、梯形刀(trapezoidal blades)、勺形刀(scoopal blades);
- 刀片倾角:13°、16°、20°、25°;
- 收割深度:5 cm、8 cm、11 cm;
- 速度比(输送带速度与前进速度之比):1.7、1.85、1.95、2.11。
收割机主要组件包括:
- 挖掘单元:可调节倾角的刀片,切割土壤并提升洋葱;
- 输送系统:不锈钢链条与振动筛,分离土壤与洋葱;
- 动力传输:通过拖拉机PTO(动力输出轴)驱动,配备齿轮箱和滑轮组。
创新点:勺形刀设计减少挖掘阻力,振动筛角度优化(15°)以降低损伤。
使用COSTAT软件进行方差分析(ANOVA),显著性水平设为0.05,计算R²、变异系数(CV)和最小显著差异(LSD)。
最优参数组合:
刀片倾角影响:
经济效益:
科学价值:
应用价值:
(注:1 feddan ≈ 0.42公顷;文中术语如PTO(Power Take-Off)指拖拉机动力输出轴。)