都 鑫 刘彩玲 姜 萌 袁 昊 戴 磊 李方林

(中国农业大学工学院， 北京 100083)

0 引言

施肥是农作物种植过程的重要环节，是实现农业高产和高效的重要保证[1-5]。在播种过程中，化肥施用普遍采用条施方式，这种方式施肥量大、肥效利用率低，不仅增加了生产成本，还易造成土壤面源污染，制约了农业的可持续发展[6]。肥料穴施技术可实现作物根区定点定量精确施肥，能够节肥增产，是提高玉米、大豆等作物肥料利用率的有效手段[7-12]。

施肥装置是推广应用穴施肥技术的关键，国内学者进行了初步研究探索[13]。张勋[14]利用外槽轮式排肥器排出连续肥料流，在开沟器上增设二次成穴机构，实现了肥料穴施，但机构复杂，且难以精确控制每穴排肥量；吴南等[15]利用摇杆控制鸭嘴阀实现肥料成穴，以穴施肥量精度和穴距精度为目标，对行进速度、鸭嘴阀旋转角度和安装高度进行了优化分析；张俊雄等[16]以每穴施肥量的变异系数、施肥深度合格率和施肥范围合格率为目标，研究了将化肥穴施于种子正下方7～23 cm土层内时的作业性能；李沐桐等[17]设计了玉米苗期自动穴施肥控制机构，研究了施肥传动机构工作参数对施肥控制精准度的影响规律；胡红等[18]设计了玉米行间定点扎穴深施追肥机，对每穴排肥量、施肥深度和施肥距离进行了研究。

上述装置主要通过排肥器配合成穴机构实现肥料穴施，其结构复杂、生产效率低。目前，对穴施肥成穴性能的研究主要集中在每穴排肥量及其变异系数、穴距精度及其变异系数等方面，尚未见对肥料落地后的散落分布长度进行相关研究。……