一种提高大钵体成坨性的育苗块及其配套的下取苗式穴盘的制作方法

本实用新型属于农业机械化移栽技术领域，具体涉及一种提高大钵体成坨性的育苗块及其配套的下取苗式穴盘，可应用于与其配套的全自动移栽机上完成全自动蔬菜移栽工作。

背景技术：

育苗移栽是蔬菜生产种植环节中的极为重要的一环，相对于蔬菜直接播种种植有诸多的优点。采用育苗移栽方式种植蔬菜，可延长作物生长期，提高其复种指数，缓解积温不足的矛盾，提高蔬菜产量。采用蔬菜移栽也可在移栽时建立蔬菜对杂草的早期生长优势，有利于抑制杂草的生长，提高田间水肥的利用效率。蔬菜移栽还可以避免蔬菜直播所面临的发芽率不高导致的缺苗问题。

蔬菜移栽是一项劳动密集型作业，需要大量的劳动力参与，并且劳动强度仅次于收获作业。采用机械化移栽可以解决移栽时节劳动力需求的矛盾，大大降低劳动强度，并且可以消除人工移栽造成的株距、行距和深度的不稳定，使作物的成熟期一致，便于田间规范化管理，提高产量。

目前国内外自主研发的全自动移栽机多采用机械手式的取苗机构或者顶出夹取式结构，这类取苗机构结构复杂，且对秧苗钵体有一定损伤，速度难以进一步提高。配套这一类全自动移栽机的穴盘的穴孔较小，每个穴孔里的根钵复合体的根相对应的秧苗根钵复合体中根系占比较大，根系从钵体内部生长至钵体外部，并将钵体包裹缠绕，所形成的根钵复合体不易松散，秧苗根钵复合体成坨性较好。

采用下压式取苗方式的全自动移栽机取苗速度快，但需要与之配套的上下贯通型穴盘，方便秧苗被取苗机构直接从穴孔中推落，因为要便于有一定展宽的秧苗能从穴孔穿过而不会卡滞，这种穴盘的的穴孔尺寸就要大一些，采用这种穴盘进行育苗，由于育苗穴盘的穴孔尺寸比较大，秧苗钵体比较大的时候，根钵复合体中根系占比较小，不容易把大钵体包裹缠绕到不易松散的程度，根钵复合体成坨性较差。并且穴盘主体与穴盘底板之间存在间隙，相邻穴孔作物易发生窜根的问题，影响取苗成功率。全自动移栽机对穴盘苗的长势均匀性和根钵复合体的各项物理特征要求较高，否则影响取苗效果、取苗成功率和栽植成功率。

技术实现要素：

为解决以上提到的大穴孔育苗时大钵体的根钵复合体成坨性差、易发生作物窜根等问题，本实用新型提出一种提高大钵体成坨性的育苗块及其配套的下取苗式穴盘，提高了大钵体的成坨性，有效防止作物窜根，成苗后在配套的自动取苗设备一次性完成自动取苗投苗工作，以提高移栽效率和质量，提高取苗成功率。

为达到以上目的，本实用新型提出一种提高大钵体成坨性的育苗块及其配套的下取苗式穴盘，可应用于与其配套的全自动移栽机上完成全自动蔬菜移栽工作。其技术方案如下：

一种提高大钵体成坨性的育苗块，所述育苗块分为无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3，所述的无包裹物的育苗营养块1和带有包裹物的育苗营养块3，具有正四棱台型、圆锥台型和圆柱台型。所述无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3上表面中心位置设有用于播种的窝眼2；所述的窝眼2的形状包括倒锥型、倒锥台型和圆柱型；所述无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3均分为干型和湿型两种；湿型无包裹物的育苗营养块和湿型带有包裹物的育苗营养块，经过干燥后即为干型无包裹物的育苗营养块和干型带有包裹物的育苗营养块。

在上述方案的基础上，所述无包裹物的育苗营养块1、所述带有包裹物的育苗营养块3的侧壁的锥度为α，α取-2°～2°，所述锥度为无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3沿中心纵向剖切面侧边线与竖直线的夹角。

在上述方案的基础上，所述的提高大钵体成坨性的育苗块的主体部分为基质混合物，其成分包括草炭、椰糠、蛭石、珍珠岩、有机肥和其他经一定方法处理得到的可用作育苗的基质物料。所述的无包裹物的育苗营养块1在压制前向基质混合物添加有合适比例的起苗粘结剂，用于提高压制无包裹物的育苗营养块1的成坨性。起苗粘结剂为增强土壤团粒结构并粘结成一块整体的化学类物质。由于起苗粘结剂的作用使得较易破碎的基质团粒粘结性变好，压制成型的无包裹物的育苗营养块1不易破碎，而且不影响作物根系生长。

所述的带有包裹物的育苗营养块3在其外表除去上表面窝眼2处包裹一层包裹物4，所述包裹物4为柔性的网套结构，具有良好的包覆性和透气、透水和透根性，其材料由能在土壤中可降解并且不产生危害的材料(如无纺布、棉类、纸浆、秸秆类等)制成；由于包裹物4的作用，压制成型的所述的带有包裹物的育苗营养块3不易散坨破碎，而且不影响作物根系生长。

与所述的提高大钵体成坨性的育苗块配套的下取苗式穴盘为一种组合式穴盘，包括穴盘底板5和穴盘主体6；

所述穴盘主体6为框体结构，所述穴盘主体6上设有若干穴孔7，所述穴孔7在所述穴盘主体6上呈矩阵式排列；所述穴孔7周围设有穴孔壁10，所述穴孔壁10下端设有v形部10b，所述穴盘主体6横向相对的两侧外壁上分别设有驱动卡位筋8和公扣9；

所述穴盘底板5为板体结构，所述穴盘底板5上设有若干排水孔11，所述板体结构横向相对的两侧边条上安装有母扣13；所述公扣9的位置和数量对应于所述母扣13的位置和数量。

所述的母扣13和公扣9是可以调换安装主体的，即所述的母扣13可以安装到所述穴盘主体6上，而所述的公扣9可以安装到所述的穴盘底板5上。

所述穴盘底板5和所述穴盘主体6是可分离可组合式的；所述公扣9和所述母扣13配合使用。

当将所述穴盘主体6置于所述穴盘底板5上、且将所述公扣9和所述母扣13相扣合时，所述穴盘主体6和所述穴盘底板5相结合；

当所述的公扣9和所述母扣13脱扣时，所述穴盘主体6和所述穴盘底板5相分离。

在上述方案的基础上，所述穴盘底板5的板体结构上表面上设有若干与所述穴盘主体6下端的v形部10b相配合的v型凹槽12，所述v型凹槽12的形状和位置对应于所述v形部10b的横截面形状和位置，当所述穴盘主体6和所述穴盘底板5相结合，所述穴孔壁10下端的v形部10b与所述穴盘底板5上对应的v型凹槽12槽壁上端完全接合。

在上述方案的基础上，所述穴孔7为正四棱台型、圆锥台型、圆柱台型；无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3为正四棱台型时，配合穴孔7为正四棱台型的下取苗式穴盘使用，无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3为圆柱台型时配合穴孔7为圆柱台型的下取苗式穴盘使用，无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3为圆锥台型时，配合穴孔7为圆锥台型的下取苗式穴盘使用；

在上述方案的基础上，所述穴盘主体6的框体的横截面呈矩形；所述穴孔7的横截面呈圆形或矩形，所述v型凹槽12的槽壁纵切面呈v型，所述穴盘底板5的横截面呈矩形；所述穴孔壁10的锥度角为β，β取-2°～2°，所述锥度角β为穴孔壁10与竖直线的夹角。

在上述方案的基础上，所述公扣9包括公扣操作凸起9a、公扣变形部9b、公扣固定端9c、公扣扣钩9d，所述公扣变形部9b形成公扣调节孔9f，所述公扣调节孔9f形状和尺寸大小用来调节公扣变形部9b的弹性系数或者变形能力，所述公扣操作凸起9a与公扣变形部9b连接，所述公扣变形部9b与公扣固定端9c连接，所述公扣变形部9b一侧与公扣扣钩9d连接，所述公扣扣钩9d上设有公扣扣合面9e，公扣扣合面9e与水平面形成公扣扣合面钩角γ；

在上述方案的基础上，所述母扣13包括母扣扣钩13a和母扣固定端13c，所述母扣扣钩13a和母扣固定端13c连接，所述母扣扣钩13a上设有母扣扣合面13b，母扣扣合面13b与水平面形成母扣扣合面钩角δ，所述公扣9与所述母扣13相结合时，所述公扣扣钩9d与所述母扣扣钩13a相扣合；所述公扣扣合面9e和所述母扣扣合面13b相互贴合；

当所述公扣安装于穴盘主体6上时，所述公扣固定端9c和母扣固定端13c分别固定于穴盘主体6和穴盘底板5上；

当所述公扣安装于穴盘底板5上时，所述公扣固定端9c和母扣固定端13c分别固定于穴盘底板5和穴盘主体6上。

在上述方案的基础上，所述公扣扣合面钩角γ和母扣扣合面钩角δ，为-2°～0°；

在上述方案的基础上，所述公扣9的纵切面近似呈“u”形或倒“u”形，所述公扣9通过公扣固定端9c末端连接于所述穴盘主体6的侧壁上或所述穴盘底板5的侧边上；所述母扣13的纵切面呈倒钩形；

所述公扣9与所述母扣13有多种实施例，包括但不限于本实用新型所示的多种实施例。

育苗方法是先将所述的提高大钵体成坨性的育苗块放入对应穴孔尺寸和形状的所述下取苗式穴盘内，加水充分润湿所述育苗块，将作物繁殖体(种子或者扦插枝等)播种于育苗块中的所述窝眼中，再覆盖一层蛭石或者其他不影响出苗的覆盖物，经过育苗管理最后获得生长于所述下取苗式穴盘中的成坨性较好的待移栽秧苗。

所述育苗块的主体部分为基质混合物，所述基质混合物成分包括草炭、椰糠、蛭石、珍珠岩、有机肥和其他经一定方法处理得到的可用作育苗的基质物料，按比例混合均匀并加水，搅拌成合适湿度的基质混合物后，经过育苗块压块装置或设备压制成型；所述育苗块包括无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3；所述无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3均分为干型和湿型两种。湿型无包裹物的育苗营养块和湿型带有包裹物的育苗营养块，经过干燥后即为干型无包裹物的育苗营养块和干型带有包裹物的育苗营养块。

本实用新型有益效果：

本实用新型所提出的一种提高大钵体成坨性的育苗块及其配套的下取苗式穴盘，结构简单，成本低，可以有效地提高大钵体根钵复合体的成坨性，并且防止相邻穴孔秧苗窜根，可大大降低根钵复合体破损率和根系损伤，所提出的卡扣件结构可以使得穴盘主体和穴盘底板之间省力和可靠地分离和组合。提高取苗成功率、栽植成功率以及秧苗成活率，用在全自动移栽机上可实现高速高效取苗和栽植。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1a是正四棱台型无包裹物的育苗营养块的纵向剖视图，图1b是正四棱台型无包裹物的育苗营养块的等轴测视图；

图2a是圆柱台型无包裹物的育苗营养块的纵向剖视图，图2b是圆柱台型无包裹物的育苗营养块的等轴测视图；

图3a是正四棱台型带有包裹物的育苗营养块的纵向剖视图，图3b是正四棱台型带有包裹物的育苗营养块的等轴测视图；

图4a是圆柱台型带有包裹物的育苗营养块的纵向剖视图，图4b是圆柱台型带有包裹物的育苗营养块的等轴测视图；

图5是穴盘主体和穴盘底板分离状态的等轴测视图；

图6是穴盘主体和穴盘底板组合状态的等轴测视图ⅰ；

图7是穴孔为正四棱台型穴盘主体的主视图；

图8是穴孔为正四棱台型穴盘底板的等轴测视图；

图9a为穴盘主体的等轴测视图ⅰ；图9b为穴盘主体的等轴测视图ⅱ；

图10a为穴盘主体的等轴测视图ⅲ；图10b为穴盘主体的等轴测视图ⅲ；

图11是穴孔为圆柱台型穴盘底板的等轴测视图；

图12a是母扣的主视图ⅰ；图12b是母扣的等轴测视图ⅰ；图12c是母扣的主视图ⅱ；图12d是母扣的等轴测视图ⅱ；

图13a是母扣的剖视图；图13a是母扣的等轴测视图ⅲ；

图14a是公扣的主视图ⅰ；图14b是公扣的左视图ⅰ；图14c是公扣的俯视图ⅰ；图14d等轴测视图ⅰ；

图15a是公扣和母扣组合成卡扣件的剖视图ⅰ；图15b是公扣和母扣组合成卡扣件的等轴测视图ⅰ；图15c是公扣的和母扣组合成卡扣件剖视图ⅱ；图15d是公扣和母扣组合成卡扣件的等轴测视图ⅱ；

图16a是公扣的主视图ⅱ；图16b是公扣的左视图ⅱ；图16c是公扣的俯视图ⅱ；图16d是公扣的等轴测视图ⅱ；

图17a是公扣和母扣组合成卡扣件的剖视图ⅲ；图17b是公扣和母扣组合成卡扣件的等轴测视图ⅲ，图17c是公扣和母扣组合成卡扣件的剖视图ⅳ；图17d是公扣和母扣组合成卡扣件的等轴测视图ⅳ；

图18a是公扣的主视图ⅲ；图18b是公扣的左视图ⅲ；图18c是公扣的俯视图ⅲ；图18d是公扣的等轴测视图ⅲ；

图19a是公扣和母扣组合成卡扣件的主视图ⅴ；图19b是公扣和母扣组合成卡扣件的等轴测视图ⅴ，图19c是公扣的和母扣组合成卡扣件的剖视图ⅵ，图19d是公扣的和母扣组合成卡扣件的等轴测视图ⅵ；

图20a是公扣的主视图ⅳ；图20b是公扣的左视图ⅳ；图20c是公扣的俯视图ⅳ；图20d是公扣的等轴测视图ⅳ；

图21a是公扣和母扣组合成卡扣件的主视图ⅶ；图21b是公扣和母扣组合成卡扣件的等轴测视图ⅶ；图21c是公扣和母扣组合成卡扣件的剖视图ⅷ；图21d是公扣和母扣组合成卡扣件的等轴测视图ⅷ；

图22是是穴盘主体和穴盘底板组合状态的等轴测视图ⅱ；

附图标记：

图中：1-无包裹物的育苗营养块，2-窝眼，α-无包裹物/带有包裹物的育苗营养块沿中心纵向剖切面侧边线与竖直线的夹角，3-带有包裹物的育苗营养块，4-包裹物，5-穴盘底板，6-穴盘主体，7-穴孔，8-驱动卡位筋，9-公扣，9a-公扣操作凸起，9b-公扣变形部，9c-公扣固定端，9d-公扣扣钩，9e-公扣扣合面，9f-公扣调节孔，γ-公扣扣合面钩角，10-穴孔壁，10b-v形部，β-穴孔壁与竖直线的夹角，11-排水孔，12-v型凹槽，13-母扣，13a-母扣扣钩，13b-母扣扣合面，13c-母扣固定端，δ-母扣扣合面钩角。

具体实施方式

以下结合附图1～22对本实用新型作进一步详细说明。

提高大钵体成坨性的原理：

1、向育苗块添加起苗粘结剂。起苗粘结剂最初在园林苗木移栽使用，对于挖出的苗木的根部和土球的整体施用，使得其粘结成整体性的团粒结构，不易破碎松散。对于根系占比少的尺寸较大的根钵复合体，添加起苗粘结剂之后，由于其粘结作用，使得根钵复合体粘结成整体性的团粒结构，不易破碎松散。

2、育苗块外部加包裹物，包裹物采用可在土壤中降解并且不会产生危害的材料(比如无纺布，棉类、纸浆类、秸秆加工物类等)，制成柔性纱状网套结构，包覆在育苗块外表面，包裹物的包裹作用可以使得根钵复合体不易松散。

由于起苗粘结剂并没有土壤污染，也不会阻碍根系生长，所以将来栽植到大田里，不会污染土壤和阻碍秧苗生长。包裹物采用可在土壤中降解并且不会产生危害，其具有柔性纱状网套结构，也不会污染土壤和阻碍秧苗生长。

本实用新型所述的基质混合物与传统常规育苗使用的混合搅拌均匀的基质混合物没有差异，各地可根据自身条件和育苗需求采用合适的成分和比例制作混合物作为育苗基质。

所述的提高大钵体成坨性的育苗块的主体部分为基质混合物，其成分包括草炭、椰糠、蛭石、珍珠岩、有机肥和其他经一定方法处理得到的可用作育苗的基质物料，按比例混合均匀并加水，搅拌成合适湿度的基质混合物，后经过育苗块压块装置或设备压制成型(未示出)。所述的无包裹物的育苗营养块1和带有包裹物的育苗营养块3，具有正四棱台型、圆锥台形和圆柱台型。

所述无包裹物的育苗营养块1、所述带有包裹物的育苗营养块3的侧壁的锥度为α，α取-2°～2°，所述锥度为无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3沿中心纵向剖切面侧边线与竖直线的夹角。

所述无包裹物的育苗营养块1、带有包裹物的育苗营养块3上表面中心位置设有用于播种的窝眼2；所述的窝眼2的形状包括倒锥型、倒锥台型和圆柱型。

所述的无包裹物的育苗营养块1，在压制前向基质混合物添加有合适比例的起苗粘结剂，用于提高压制成块状的所述的无包裹物的育苗营养块1的成坨性。所述的起苗粘结剂为增强土壤团粒结构并粘结成一块整体的化学类物质。所述的提高成坨性，是指由于起苗粘结剂的作用使得较易破碎的基质团粒粘结性变好，压制成型的所述的无包裹物的育苗营养块1不易破碎，而且不影响作物根系生长。

所述的带有包裹物的育苗营养块3，压制时在其外表除去上表面窝眼2处包裹一层包裹物4，所述包裹物4为柔性的网套结构，具有良好的包覆性和透气、透水和透根性，其材料由能在土壤中可降解并且不产生危害的材料(如无纺布、棉类、纸浆、秸秆类等)制成。所述的提高成坨性，是指由于包裹物4的作用，压制成型的所述的带有包裹物的育苗营养块3不易散坨破碎，而且不影响作物根系生长。

采用所述的无包裹物的育苗营养块1(如图1、2所示)或所述的有包裹物的育苗营养块3(如图3、4所示)进行育苗时，选择与所述的穴盘主体6(如图5所示)的穴孔7(如图5所示)的形状和尺寸配套的使用。比如，所述的穴盘主体6的穴孔7的形状为正四棱台型，则所述的无包裹物的育苗营养块1选择尺寸配套的方块型(图1)；所述穴孔7形状为圆柱型(如图9所示)，则所述的无包裹物的育苗营养块1选择尺寸配套的圆柱型(如图2所示)。

所述的无包裹物的育苗营养块1或所述的有包裹物的育苗营养块3的三维尺寸，在使用前略小于或等于配套的所述的穴孔7的三维尺寸，便于放入；使用过程中，所述的无包裹物的育苗营养块1不断吸水和充分膨胀，尺寸略有增加，则略大于所述的穴孔7的三维尺寸。成苗后，秧苗根系和所述的无包裹物的育苗营养块1形成的根钵复合体充满其所在的整个所述的穴孔7，并和所在穴孔的穴孔壁10之间保持微小的挤压力。

育苗方法是先将所述的提高大钵体成坨性的育苗块放入对应穴孔尺寸和形状的所述下取苗式穴盘内，加水充分润湿所述育苗块，将作物繁殖体(种子或者扦插枝等)播种于育苗块中的所述窝眼中，再覆盖一层蛭石或者其他不影响出苗的覆盖物，经过育苗管理最后获得生长于所述下取苗式穴盘中的成坨性较好的待移栽秧苗。利用所述的自动取苗装置取苗进行移栽。

一种提高大钵体成坨性的育苗块及其配套的下取苗式穴盘，所述下取苗式穴盘为一种组合式穴盘，包括穴盘底板5和穴盘主体6；

如图5～7所示，该穴盘主体6为横截面为矩形的框体，其内设有大小相同且呈正四棱台形的穴孔7，所述穴孔7周围设有穴孔壁10，所述穴孔壁10的锥度角为β，β取-2°～2°所述锥度角为β-穴孔壁10与竖直线的夹角。穴孔7呈6×6矩阵式排列，穴孔7上表面和下表面齐平；框体的一对相对的两侧外壁上分别设有若干公扣9(如图5和图14所示)。公扣9的纵切面近似呈“u”形或者倒“u”形，且公扣9包括具有用于扣合的扣钩9d，扳动公扣操作凸起部9a向右移动，使得公扣变形部9b发生变形，相应的可使公扣扣钩9d横向移动(右移或左移)。公扣扣钩9d上有入口斜面，其用于在扣合入扣时和母扣扣钩13a的入扣斜面接触产生侧推力，使得公扣扣钩9d发生入扣的横向移动。

如图8所示，穴盘底板5为板体，该板体相对的两侧边沿上分别设有若干母扣13，且母扣13包括具有用于扣合的扣钩13a，其具有入扣斜面。穴盘底板5上设有呈阵列分布的若干排水孔11，当穴盘底板5与穴盘主体6相配合时，排水孔11与穴孔7位置相对应。

入扣组合过程：当穴盘底板5与穴盘主体6配合时，v型凹槽12与穴孔壁10的下端的v型部10b相配合，v型凹槽12横切面呈v型；母扣13上具有用于扣合的扣钩13a，其上具有入扣斜面，入口斜面与入扣斜面先接触，穴盘主体6继续向下压动，入口斜面与入扣斜面之间产生侧推力，使得公扣变形部9b发生变形，公扣扣钩9d产生横向移动。穴盘主体6继续向下压动，等到达扣合面平齐时，公扣扣钩9d在公扣变形部9b的变形力作用下完成进入扣钩13a的横向移动，完成扣合。

扣合成一体状态：穴盘底板5上的v型凹槽12与穴盘主体6的穴孔壁10的下端的v型部10b相嵌合，所有的扣钩9d和扣钩13a相互良好扣合。扣合面有负的脱扣角度，在不扳动公扣操作凸起部9a时，负角度不容易在其它力干扰下使得穴盘产生意外脱扣。

脱扣分离过程：扳动公扣操作凸起部9a移动，使得公扣变形部9b发生变形，相应的可使公扣扣钩9d产生脱离扣钩13a的横向移动。等到脱出扣合面时，即完成脱扣，穴盘底板5与穴盘主体6相互分离。

防止相邻穴孔内的秧苗根系窜根缠绕的原理：穴盘主体上的横纵向的穴孔壁10将穴孔7隔开，穴盘底板5上的v型凹槽12与穴盘主体6的穴孔壁10的下端的v型部10b相紧密嵌合，将穴孔底部与穴盘底板5的间隙阻隔，将每一个穴孔7隔离成一个单独的育苗空间，可有效阻隔横纵两个方向上相邻穴孔7中的秧苗发生窜根，防止取苗时秧苗根部缠绕影响取苗质量。

图12～21，为公扣、母扣和多种卡扣件的多种实施例，本实用新型包括但不限于这些实施例。

如图22所示，卡扣件在穴盘中的各种各样的安装布置形式，亦在本实用新型的保护范围内。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进能够提高尺寸较大的根钵复合体成坨性的方法，使得穴盘底板与穴盘主体能够相互组合和分离的卡扣件形式，其它能够满足本实用新型精神的形状及尺寸的穴孔和育苗营养块，使得组合式穴盘的穴孔成一个单独的育苗空间防止根系窜根缠绕的结构形式或方法；等等这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。