林业科学

作者：刘然1,2,周建波1,2,苗振坤1,2,*,张宇1,2,李腾飞3,李芝茹1,2,王石1,2

单位：1. 国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所　哈尔滨 1500862. 国家林业和草原局林业机电工程重点实验室　哈尔滨 1500863. 东北林业大学机电工程学院　哈尔滨 150040

关键词：油茶嫁接苗,无纺布育苗容器,开袋机理,力学试验

基金：“十四五”国家重点研发计划项目（2022YFD2202100）。

目的: 针对现阶段油茶育苗装备中缺乏对无纺布育苗容器的自动拾取、开袋和基质灌装功能，对适用油茶嫁接苗的无纺布育苗容器进行开袋条件与力学试验分析，为相关容器化育苗装备的研制提供理论依据。方法: 查阅油茶嫁接苗无纺布育苗技术相关文献并进行数据比对，结合自动给袋式灌装要求选择尺寸100 mm×120 mm的M袋型无纺布育苗袋，开展无纺布育苗袋抓取试验，基于抓取效果确定针式吸盘为开袋关键部件；以无纺布育苗袋开袋轮廓的完整性为依据进行开袋机理分析，得出吸盘与袋顶间距和开袋间距的合理范围；根据无纺布育苗袋开袋基质灌装后吸盘受力分析结果，搭建无纺布育苗袋脱落力试验平台，以开袋间距、吸盘与袋顶间距、育苗袋规格为试验因素，无纺布育苗袋脱落力为试验指标，设计多因素正交试验，利用Design-Expert 13软件进行方差和响应曲面分析，探究其最佳参数组合。结果: 开袋间距由100 mm降为80 mm的过程中，吸盘与袋顶间距越小，育苗袋脱落力越大；开袋间距由80 mm升为100 mm的过程中，吸盘与袋顶间距越大，育苗袋脱落力越大。开袋间距由100 mm降为80 mm的过程中，育苗袋质量越大，育苗袋脱落力越大；开袋间距由80 mm升为100 mm的过程中，育苗袋质量越小，育苗袋脱落力越小。吸盘与袋顶间距在10~20 mm范围内对育苗袋脱落力的变化影响不显著，育苗袋质量越大，育苗袋脱落力越大。利用Design-Expert 13软件进行优化求解，得到最佳参数组合为开袋间距80 mm、吸盘与袋顶间距15 mm、育苗袋规格厚度35 g·m?2（100 mm×120 mm的M袋型无纺布育苗袋），该参数组合下无纺布育苗袋对针式吸盘的脱落力最大值为97.7 N。结论: 无纺布育苗袋与针式吸盘间的脱落力越大，开袋效果越稳定，开袋间距80 mm、吸盘与袋顶间距15 mm、育苗袋规格厚度35 g·m?2（100 mm×120 mm的M袋型无纺布育苗袋）时育苗袋脱落力达最大值，同时该参数组合下开袋轮廓最为完整，无纺布育苗袋对针式吸盘的脱落力最大值为97.7 N，与验证试验得到的最大脱落力97.4 N相差较小。

来源：2025年第8期

《林业科学》期刊编辑部

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