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肥料用量与粒径大小对无人机施肥效果的影响

文献类型： 中文期刊

作者： 张哲;杨璐;宁鹏

作者机构：

关键词： 无人机施肥;肥料用量;肥料粒径;高效施肥技术

期刊名称：中国农学通报

ISSN： 1000-6850

年卷期： 2025 年 35 期

页码：

收录情况： 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 无人机撒肥技术在提高施肥效率和促进作物增产增效等方面具有良好的应用前景,但关于肥料用量以及粒径大小与无人机飞行参数匹配对撒肥沉积分布规律的影响研究较少.本研究在不同肥料用量、不同粒径、圆盘转速、飞行速度等条件下对离心圆盘式无人机撒肥均匀性进行分析并进行飞行参数优化.结果表明:增加施肥量导致无人机撒肥的颗粒分布均匀性降低,施肥量从75 kg/hm2 增加至225 kg/hm2和375 kg/hm2时,撒施大颗粒尿素的肥料沉积分布变异系数从16.4%增加为31.5%,撒施小颗粒肥料的变异系数最高达37.5%.施肥量为375 kg/hm2,无人机离心盘的圆盘转速由1000 r/min提高至1300 r/min,撒施大颗粒肥料的变异系数从31.5%降低至11.0%,颗粒分布趋于均匀,而撒施小颗粒肥料的变异系数下降至20.5%.大、小颗粒肥料均在飞行速度为5 m/s时沉积颗粒分布的变异系数最小.基于横向变异系数和颗粒最近邻距离分析,增加施肥量降低航线两侧肥料颗粒分布横向均匀性,且大小颗粒之间存在差异,大、小颗粒尿素用量由75 kg/hm2增加至375 kg/hm2时,颗粒分布横向均匀度分别降低15.1%和16.9%;单位收集盒内的颗粒分布均匀度分别降低6%和13%.施肥量为375 kg/hm2时,增加圆盘转速后,大颗粒肥料的横向均匀度增加20.5%,小颗粒肥料增加10.4%;大颗粒肥料的盒内颗粒分布均匀度增加了15%,而小颗粒肥料的分布均匀度没有显著增加.综上,本研究结果表明肥料用量和颗粒大小是影响无人机撒肥均匀度的关键因素,生产实践中推荐使用大颗粒肥料,当施肥量较大时可通过增加圆盘转速等参数改善撒肥颗粒分布的均匀性.

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