农业工程学报

作者：赵建国,王佳平,李丽霞,王雅雅,赵晓顺,马志凯,郝建军,

关键词：离散元法, 玉米, V形分层施肥, 农艺性状, 土壤氮含量, 开沟器

基金：42

针对玉米传统施肥方式存在施肥结构不合理、养分供应不匹配等问题，该研究提出一种普通复合肥与控释肥V形分层施用方法，并设计了一种V形分层施肥装置。通过盆栽试验设置7种施肥处理，探究了复合肥与控释肥分层施用对玉米农艺性状、根区土壤氮素动态及产量的影响，筛选出控释尿素掺混普通磷钾肥，按30%、30%、40%的比例，分施于玉米种子两侧水平50 mm、深度40 mm及底部深度110 mm处的最优施肥方式；基于盆栽试验最优施肥方式设计V形分层施肥装置，并通过理论分析和参数计算，确定了V形分层施肥装置的主要参数，运用离散元法对V形分层施肥装置工作过程进行仿真分析，以双圆盘开沟器的圆盘直径、圆盘夹角和机具作业速度为试验因素，以作业阻力、施肥合格率为试验指标，采用二次正交旋转组合仿真试验设计，建立了试验指标与影响因素的回归模型。盆栽试验结果表明，T7处理可增加玉米茎粗、叶面积及叶绿素含量，且在生育后期维持较高的土壤铵态氮和硝态氮含量，优化氮素供应，T7处理的玉米产量较其他处理之间差异显著（italic>P/italic>＜0.05）；仿真试验结果表明，当圆盘直径为360.75 mm、圆盘夹角为10.97°、机具作业速度为4.26 km/h时，作业阻力为239.71 N、施肥合格率为95.69% 。采用优化的参数进行田间试验，试验结果与理论分析相符，工作性能稳定可靠；对比试验结果表明，V形分层施肥方式能促进玉米根系发育和提高玉米产量，该施肥方式对玉米科学施肥及轻简化作业提供了理论依据和技术支持。/

来源：2026年第8期

《农业工程学报》期刊编辑部

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