一種羊草草地改良機(jī)具及其改良方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于草地生態(tài)治理與恢復(fù)領(lǐng)域，具體涉及一種羊草草地改良機(jī)具及其改良方法。本發(fā)明的目的在于提供一種羊草草地改良機(jī)具及其改良方法，用于恢復(fù)天然退化羊草草地，破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤表層，改善草地生態(tài)環(huán)境，提高羊草草地生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)板結(jié)性退化羊草草地的有效改良。本發(fā)明能夠切斷羊草地下橫走根系，促進(jìn)羊草根系分蘗繁殖，增加羊草產(chǎn)量；破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤，增加土壤的通氣、透水能力；切根打孔作業(yè)工序同時(shí)進(jìn)行，降低作業(yè)成本，提高作業(yè)質(zhì)量。
【專利說明】一種羊草草地改良機(jī)具及其改良方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于草地生態(tài)治理與恢復(fù)領(lǐng)域，具體涉及一種羊草草地改良機(jī)具及其改良方法。

【背景技術(shù)】
[0002]羊草屬于多年生根莖型禾本科牧草，具有抗寒、抗旱等特點(diǎn)，羊草以無性繁殖為主，主要以根莖繁殖方式為主，具有非常發(fā)達(dá)的地下橫走根系，羊草草地板結(jié)，土壤緊實(shí)度高是目前羊草草地退化的主要原因之一。
[0003]目前羊草草地的改良措施主要包括圍欄封育，機(jī)械松土、補(bǔ)播和破土切根等方式。采用機(jī)械破土切根的方式可以切割板結(jié)土層，同時(shí)切斷羊草地下橫走根系，改善退化的羊草草地。
[0004]專利申請(qǐng)CN101243750B，名稱為“一種促進(jìn)羊草復(fù)壯促生的方法”，其中提出對(duì)板結(jié)性退化羊草草地進(jìn)行切根作業(yè)，切根深度為10-20cm，切根間距為30-50cm，該方法可以有效改善退化羊草草地，但采用破土切根的作業(yè)方式形成的相鄰切根溝縫之間的草地土壤仍有很高的緊實(shí)度，土壤板結(jié)層仍然存在，不能全面破除土壤板結(jié)層。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)以上問題，本發(fā)明的目的在于提供一種羊草草地改良機(jī)具及其改良方法，用于恢復(fù)天然退化羊草草地，破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤表層，改善草地生態(tài)環(huán)境，提高羊草草地生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)板結(jié)性退化羊草草地的有效改良。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
[0007]—種羊草草地改良機(jī)具，包括機(jī)架，所述機(jī)架包括側(cè)板7、牽引橫梁4、液壓固定橫梁9、限深固定橫梁12和固定梁18 ;其中，兩個(gè)側(cè)板7分別位于機(jī)具兩側(cè)；牽引橫梁4位于機(jī)具前方，通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板7相連；液壓固定橫梁9位于機(jī)具后方，通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板7相連；限深固定橫梁12位于液壓固定橫梁9正下方，通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板7相連；兩個(gè)固定梁18位于兩側(cè)側(cè)板7中間，兩個(gè)固定梁18分別一端與牽引橫梁4固定，另一端與限深固定橫梁12固定；
[0008]所述羊草草地改良機(jī)具還包括打孔裝置、切根裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)和限深裝置，其中，
[0009]所述打孔裝置位于機(jī)具前方，包括打孔齒輥1、軸2和地輪3 ;兩個(gè)地輪3分別布置于機(jī)具兩側(cè)；軸2的兩端通過軸承安裝于兩側(cè)側(cè)板7上，伸出端與兩側(cè)地輪3相連；多個(gè)打孔齒輥I通過鍵連接均勻布置在軸2上；
[0010] 所述切根裝置位于機(jī)具中部，包括切刀15、刀盤16和驅(qū)動(dòng)軸17 ;切刀15周向均勻安裝在刀盤16上；刀盤16通過鍵連接安裝在驅(qū)動(dòng)軸17上，多個(gè)刀盤16與切刀15均勻布置在驅(qū)動(dòng)軸17上，且與打孔齒輥I沿軸向在水平方向彼此錯(cuò)開；兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸17對(duì)稱分布在傳動(dòng)箱8兩側(cè)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸17的一端通過聯(lián)軸器27與傳動(dòng)箱8底部的連接軸26相連，另一端通過軸承安裝在側(cè)板7上；[0011 ] 所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括傳動(dòng)箱8、傳動(dòng)軸6和連接軸26 ;傳動(dòng)箱8中的傳動(dòng)系統(tǒng)為齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，上部為動(dòng)力輸入端，傳動(dòng)軸6 —端通過鍵連接與傳動(dòng)箱8上部傳遞動(dòng)力的齒輪相連，另一端與拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸相連；傳動(dòng)箱8固定在兩個(gè)固定梁18中間，并通過螺栓固定在液壓固定橫梁9上，頂部與懸掛裝置5鉸接，底部連接軸26通過聯(lián)軸器27與驅(qū)動(dòng)軸17相連；
[0012]所述限深裝置布置在機(jī)具后方，包括液壓缸10、限深架11、支撐架13和限深輪14;液壓缸10固定連接在液壓固定橫梁9上；限深架11位于液壓缸10下方，上端與液壓缸10相連，下端與限深輪14相連；支撐架13固定連接在限深固定橫梁12上；限深架11以滑動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)方式在支撐架13中移動(dòng)。
[0013]所述羊草草地改良機(jī)具還包括懸掛裝置5，其中，
[0014]所述懸掛裝置5位于機(jī)具前方，包括下懸掛架19、側(cè)架20和上懸掛架21 ;兩個(gè)下懸掛架19對(duì)稱布置，一端固定連接在牽引橫梁4上，另一端與拖拉機(jī)的懸掛處鉸接；上懸掛架21 —端與傳動(dòng)箱8頂部鉸接，另一端與拖拉機(jī)的懸掛處鉸接；兩個(gè)側(cè)架22對(duì)稱布置，一端與下懸掛架19鉸接，另一端與上懸掛架21鉸接。
[0015]所述羊草草地改良機(jī)具在退化羊草草地的返青期或生長(zhǎng)衰退期進(jìn)行切根打孔作業(yè)。
[0016]所述切根打孔作業(yè)包括切根作業(yè)工序和打孔作業(yè)工序；其中，
[0017]所述切根作業(yè)工序采用所述羊草草地改良機(jī)具切割羊草草地土壤表層，同時(shí)切斷羊草地下橫走根系，破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤；
[0018]所述打孔作業(yè)工序采用所述羊草草地改良機(jī)具以連續(xù)入土的形式在羊草草地土壤表層打孔，形成通氣孔，破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤。
[0019]所述切根作業(yè)工序與打孔作業(yè)工序同時(shí)進(jìn)行。
[0020]所述切根打孔作業(yè)始終是單向的。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0022]本發(fā)明能夠切斷羊草地下橫走根系促進(jìn)羊草根系分蘗繁殖，增加羊草產(chǎn)量；破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤，增加土壤的通氣、透水能力；切根打孔作業(yè)工序同時(shí)進(jìn)行，降低作業(yè)成本，提高作業(yè)質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的羊草草地改良機(jī)具的主視圖；
[0024]圖2為本發(fā)明的羊草草地改良機(jī)具的俯視圖；
[0025]圖3為拖拉機(jī)牽引本發(fā)明的羊草草地改良機(jī)具的作業(yè)示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明的羊草草地改良機(jī)具的懸掛裝置的主視圖；
[0027]圖5為作業(yè)后形成的帶有切根溝縫和通氣孔的土壤表層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6為傳動(dòng)箱底部與驅(qū)動(dòng)軸連接處示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記
[0030]I 打孔齒輥2 軸
[0031]3 地輪4 牽引橫梁
[0032]5 懸掛裝置6 傳動(dòng)軸
[0033]7側(cè)板8傳動(dòng)箱
[0034]9液壓固定橫梁10液壓缸
[0035]11限深架12限深固定橫梁
[0036]13支撐架14限深輪
[0037]15切刀16刀盤
[0038]17驅(qū)動(dòng)軸18固定梁
[0039]19下懸掛架20側(cè)架
[0040]21上懸掛架22切根溝縫
[0041]23通氣孔24土壤表層
[0042]25羊草根系26連接軸
[0043]27聯(lián)軸器

【具體實(shí)施方式】
[0044]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0045]如圖1和圖2所示，分別為本發(fā)明的羊草草地改良機(jī)具的主視圖和俯視圖。所述羊草草地改良機(jī)具包括機(jī)架、打孔裝置、切根裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)、限深裝置和懸掛裝置5。
[0046]其中，所述機(jī)架包括側(cè)板7、牽引橫梁4、液壓固定橫梁9、限深固定橫梁12和固定梁18。其中，兩個(gè)側(cè)板7分別位于機(jī)具兩側(cè)；牽引橫梁4位于機(jī)具前方，通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板7相連；液壓固定橫梁9位于機(jī)具后方，通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板7相連；限深固定橫梁12位于液壓固定橫梁9正下方,通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板7相連；兩個(gè)固定梁18位于兩側(cè)側(cè)板7中間，兩個(gè)固定梁18分別一端與牽引橫梁4焊接固定，另一端與限深固定橫梁12焊接固定。
[0047]所述打孔裝置位于機(jī)具前方，包括打孔齒輥1、軸2和地輪3。其中，兩個(gè)地輪3分別布置于機(jī)具兩側(cè)；軸2布置在兩側(cè)側(cè)板7之間，軸2的兩端通過軸承安裝于兩側(cè)側(cè)板7上，伸出端與兩側(cè)地輪3相連；多個(gè)打孔齒輥I通過鍵連接均勻布置在軸2上。
[0048]所述切根裝置位于機(jī)具中部，包括切刀15、刀盤16和驅(qū)動(dòng)軸17。其中，切刀15周向均勻安裝在刀盤16上；刀盤16通過鍵連接安裝在驅(qū)動(dòng)軸17上，多個(gè)刀盤16與切刀15均勻布置在驅(qū)動(dòng)軸17上，且與打孔齒輥I沿軸向在水平方向彼此錯(cuò)開；兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸17對(duì)稱分布在傳動(dòng)箱8兩側(cè)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸17的一端通過聯(lián)軸器27與傳動(dòng)箱8底部的連接軸26相連，另一端通過軸承安裝在側(cè)板7上，如圖6所示，為傳動(dòng)箱8底部與驅(qū)動(dòng)軸17連接處的示意圖。
[0049]所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括傳動(dòng)箱8、傳動(dòng)軸6和連接軸26。其中，傳動(dòng)箱8中的傳動(dòng)系統(tǒng)為齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，上部為動(dòng)力輸入端，傳動(dòng)軸6 —端通過鍵連接與傳動(dòng)箱8上部傳遞動(dòng)力的齒輪相連，另一端與拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸相連；傳動(dòng)箱8通過螺栓固定在兩個(gè)固定梁18中間，并通過螺栓固定在液壓固定橫梁9上，頂部與懸掛裝置5鉸接，底部連接軸26通過聯(lián)軸器27與驅(qū)動(dòng)軸17相連。
[0050]所述限深裝置布置在機(jī)具后方，包括液壓缸10、限深架11、支撐架13和限深輪14。其中，液壓缸10焊接在液壓固定橫梁9上；限深架11位于液壓缸10下方，上端與液壓缸10相連，下端與限深輪14相連；支撐架13焊接在限深固定橫梁12上；限深架11以滑動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)方式可在支撐架13中移動(dòng)。在附圖所示的實(shí)施例中，共有兩套限深裝置，對(duì)稱分布在機(jī)具后方。
[0051]如圖4所示，為本發(fā)明的羊草草地改良機(jī)具的懸掛裝置的主視圖。所述懸掛裝置5位于機(jī)具前方,米用三點(diǎn)懸掛的方式,包括下懸掛架19、側(cè)架20和上懸掛架21 ;兩個(gè)下懸掛架19對(duì)稱安裝，一端焊接在牽引橫梁4上，另一端與拖拉機(jī)的懸掛處鉸接；上懸掛架21一端與傳動(dòng)箱8頂部鉸接，另一端與拖拉機(jī)的懸掛處鉸接；兩個(gè)側(cè)架20對(duì)稱安裝，一端與下懸掛架19鉸接，另一端與上懸掛架21鉸接。
[0052]圖3為拖拉機(jī)牽引所述羊草草地改良機(jī)具的作業(yè)示意圖。其中，本發(fā)明的羊草草地改良機(jī)工作過程如下:
[0053]工作前，通過驅(qū)動(dòng)液壓缸10，帶動(dòng)限深架11運(yùn)動(dòng)，限深架11通過滑動(dòng)副在支撐架13中移動(dòng)，帶動(dòng)限深輪14移動(dòng)，當(dāng)限深輪14接觸地面后靜置，在液壓力和地面反作用力的作用下，液壓缸向上或向下移動(dòng)，支撐架13通過滑動(dòng)副沿著限深架11移動(dòng)，從而帶動(dòng)機(jī)架向上或向下移動(dòng)，使得切刀15與地表面之間的距離發(fā)生變化，從而達(dá)到調(diào)整切根深度的目的。
[0054]工作時(shí)，拖拉機(jī)通過懸掛裝置5牽引所述羊草草地改良機(jī)具向前運(yùn)動(dòng)，地輪3在土壤表層24上行走，通過軸2帶動(dòng)打孔齒輥I轉(zhuǎn)動(dòng)并向前運(yùn)動(dòng)，打孔齒輥I受機(jī)具重力作用與土壤表層24接觸并形成若干通氣孔23 ;拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸6運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)軸6與傳動(dòng)箱8相連，帶動(dòng)傳動(dòng)箱8工作，傳動(dòng)箱8底部連接軸26通過聯(lián)軸器27與驅(qū)動(dòng)軸17相連，驅(qū)使驅(qū)動(dòng)軸17轉(zhuǎn)動(dòng)，刀盤16與驅(qū)動(dòng)軸17通過鍵連接，刀盤16隨驅(qū)動(dòng)軸17 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)切刀15轉(zhuǎn)動(dòng)，切刀15以主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式入土切根，切斷土壤表層24中的羊草根系25，并形成切根溝縫22，機(jī)具工作后的區(qū)域最終形成兩條相鄰切根溝縫22之間形成若干通氣孔2的土壤表層24，如圖5所示，為作業(yè)后形成的帶有切根溝縫和通氣孔的土壤表層(0-20cm)的結(jié)構(gòu)示意圖。最終達(dá)到破壞板結(jié)性土壤，增加土壤通氣、透水能力，促進(jìn)羊草分蘗繁殖的目的。
[0055]工作后，機(jī)具復(fù)位，準(zhǔn)備下一輪作業(yè)。
[0056]本發(fā)明的羊草草地改良機(jī)具的改良方法如下:
[0057]在退化羊草草地的返青期或生長(zhǎng)衰退期進(jìn)行切根打孔作業(yè)。所述切根打孔作業(yè)包括切根和打孔兩個(gè)作業(yè)工序，切根和打孔兩個(gè)工序結(jié)合起來作為一體化作業(yè)工序，進(jìn)行單向作業(yè)。
[0058]所述切根作業(yè)工序?yàn)椴捎醚虿莶莸馗牧紮C(jī)具切割羊草草地土壤表層，同時(shí)切斷羊草地下橫走根系，破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤；
[0059]所述打孔作業(yè)工序?yàn)椴捎醚虿莶莸馗牧紮C(jī)具以連續(xù)入土的形式在羊草草地土壤表層打孔，形成直徑較小的通氣孔，破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤；
[0060]所述一體化作業(yè)工序?yàn)榍懈鳂I(yè)工序與打孔作業(yè)工序同時(shí)進(jìn)行，最終形成相鄰兩條切根溝縫中打出通氣孔的土壤表層結(jié)構(gòu)；
[0061] 所述單向作業(yè)為對(duì)退化羊草草地進(jìn)行切根打孔作業(yè)始終是單向的，不采用重復(fù)作業(yè)的方式和縱橫雙向網(wǎng)狀的作業(yè)方式。
【權(quán)利要求】
1.一種羊草草地改良機(jī)具，包括機(jī)架，所述機(jī)架包括側(cè)板(7)、牽引橫梁(4)、液壓固定橫梁(9)、限深固定橫梁(12)和固定梁(18);其中，兩個(gè)側(cè)板(7)分別位于機(jī)具兩側(cè)；牽引橫梁(4)位于機(jī)具前方，通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板(7)相連；液壓固定橫梁(9)位于機(jī)具后方，通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板(7)相連；限深固定橫梁(12)位于液壓固定橫梁(9)正下方，通過螺栓與兩側(cè)側(cè)板(7)相連；兩個(gè)固定梁(18)位于兩側(cè)側(cè)板(7)中間,兩個(gè)固定梁(18)分別一端與牽引橫梁(4)固定，另一端與限深固定橫梁(12)固定； 其特征在于: 所述羊草草地改良機(jī)具還包括打孔裝置、切根裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)和限深裝置，其中， 所述打孔裝置位于機(jī)具前方，包括打孔齒輥(I)、軸(2)和地輪(3);兩個(gè)地輪(3)分別布置于機(jī)具兩側(cè)；軸(2)的兩端通過軸承安裝于兩側(cè)側(cè)板(7)上，伸出端與兩側(cè)地輪(3)相連；多個(gè)打孔齒輥(I)通過鍵連接均勻布置在軸(2)上； 所述切根裝置位于機(jī)具中部，包括切刀(15)、刀盤(16)和驅(qū)動(dòng)軸(17);切刀(15)周向均勻安裝在刀盤(16)上；刀盤(16)通過鍵連接安裝在驅(qū)動(dòng)軸(17)上，多個(gè)刀盤(16)與切刀(15)均勻布置在驅(qū)動(dòng)軸(17)上，且與打孔齒輥(I)沿軸向在水平方向彼此錯(cuò)開；兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸(17)對(duì)稱分布在傳動(dòng)箱(8)兩側(cè),每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸(17)的一端通過聯(lián)軸器(27)與傳動(dòng)箱(8)底部的連接軸(26)相連，另一端通過軸承安裝在側(cè)板(7)上； 所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括傳動(dòng)箱(8)、傳動(dòng)軸(6)和連接軸(26);傳動(dòng)箱(8)中的傳動(dòng)系統(tǒng)為齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，上部為動(dòng)力輸入端，傳動(dòng)軸(6) —端通過鍵連接與傳動(dòng)箱(8)上部傳遞動(dòng)力的齒輪相連，另一端 與拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸相連；傳動(dòng)箱(8)固定在兩個(gè)固定梁(18)中間，并通過螺栓固定在液壓固定橫梁(9)上，頂部與懸掛裝置(5)鉸接，底部連接軸(26)通過聯(lián)軸器(27)與驅(qū)動(dòng)軸(17)相連； 所述限深裝置布置在機(jī)具后方，包括液壓缸(10)、限深架(11)、支撐架(13)和限深輪(14);液壓缸(10)固定連接在液壓固定橫梁(9)上；限深架(11)位于液壓缸(10)下方，上端與液壓缸(10)相連，下端與限深輪(14)相連；支撐架(13)固定連接在限深固定橫梁(12)上；限深架(11)以滑動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)方式在支撐架(13)中移動(dòng)。
2.—種如權(quán)利要求1所述的羊草草地改良機(jī)具，其特征在于: 所述羊草草地改良機(jī)具還包括懸掛裝置(5)，其中， 所述懸掛裝置(5)位于機(jī)具前方，包括下懸掛架(19)、側(cè)架(20)和上懸掛架(21);兩個(gè)下懸掛架(19)對(duì)稱布置，一端固定連接在牽引橫梁(4)上，另一端與拖拉機(jī)的懸掛處鉸接；上懸掛架(21) —端與傳動(dòng)箱(8)頂部鉸接，另一端與拖拉機(jī)的懸掛處鉸接；兩個(gè)側(cè)架(22)對(duì)稱布置，一端與下懸掛架(19)鉸接，另一端與上懸掛架(21)鉸接。
3.一種利用如權(quán)利要求1或2所述的羊草草地改良機(jī)具的羊草草地改良方法，其特征在于: 所述羊草草地改良機(jī)具在退化羊草草地的返青期或生長(zhǎng)衰退期進(jìn)行切根打孔作業(yè)。
4.一種如權(quán)利要求3所述的改良方法，其特征在于: 所述切根打孔作業(yè)包括切根作業(yè)工序和打孔作業(yè)工序；其中， 所述切根作業(yè)工序采用所述羊草草地改良機(jī)具切割羊草草地土壤表層，同時(shí)切斷羊草地下橫走根系，破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤； 所述打孔作業(yè)工序采用所述羊草草地改良機(jī)具以連續(xù)入土的形式在羊草草地土壤表層打孔，形成通氣孔，破壞退化羊草草地板結(jié)性土壤。
5.—種如權(quán)利要求4所述的改良方法,其特征在于: 所述切根作業(yè)工序與打孔作業(yè)工序同時(shí)進(jìn)行。
6.—種如權(quán)利要求3-5之一所述的改良方法,其特征在于: 所述切根打孔作業(yè)始終 是單向的。
【文檔編號(hào)】A01B45/02GK104067703SQ201410270568
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】王德成, 賀長(zhǎng)彬, 王光輝, 尤泳, 梁方, 鄔備, 邵長(zhǎng)勇, 劉亮東 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)