吉旭，吴荻，林蜀云，唐勇，张太华，徐卫平

(1. 贵州师范大学机械与电气工程学院，贵阳市，550025； 2. 贵州省山地农业机械研究所，贵阳市，550000)

0 引言

猕猴桃在生产中会因花期不遇、恶劣天气等因素，导致猕猴桃天然授粉坐果率低。因此，人工授粉是保证猕猴桃丰产的必要措施之一，而人工授粉中花粉制备对授粉起着决定性作用[1-2]。相比传统的人工制粉方式，采用机械化制备花粉更加高效，且满足产业扶贫需求。谢玥[3]、崔丽红[4]、杨婷[5]发明的猕猴桃花粉分离机的原理是先机械破碎分离，再振动筛分，且在陕西、四川等地取得了良好的使用效果，但在贵州却不适用。原因是贵州气候条件使得猕猴桃花含水为60%，远高于其他地区，导致花粉在分离过程中存在粘接现象，花粉大量浪费。所以探究一种既不破坏花粉活性又能符合机械分离要求的方法十分必要。李鹏[6]在猕猴桃花粉活性及人工授粉技术研究中得出，温度高于30 ℃会导致花粉失活，不利于批量生产。田敏等[7]在花粉超低温保存研究中得出，在低温下花粉活性基本保持不变。与烘干相比，低温冷冻成本低、耗时短、效率高，且满足大批量生产。因此，文章提出采用半导体制冷的方式，并设计一个制冷箱，将其用于分离前猕猴桃花的冷冻；再通过COMSOL对冷冻模型进行温度场仿真，以此解决因贵州气候环境导致猕猴桃花粉分离存在的问题。该方法为实现贵州猕猴桃花粉的有效分离提供了理论及实践基础。

1 冷冻方案设计

1.1 猕猴桃花冷冻试验

猕猴桃花含水量是影响猕猴桃花粉分离的重要因素之一，其含水量