1、生物系统装备工程综述论文田间除草机械综述摘要：水稻田间机械除草技术在减少除草剂防治和有机稻草害控制的研究和应用中具有重要作用。该文收集和整理国内外水稻田间机械除草装备与技术研究现状，概括了现在市场上应运广泛便捷的除草机械，分析了除草机械主要的技术核心。结合我国具体情况，应采用多学科多技术联合、农机农艺相互配合及多功能于一体融合的研究方法研制智能化除草系统，以期提高除草精度和我国农业机械化水平。关键字： 除草；机械式；装备；现状；趋势Summarization of Field Weeding MachineryAbstract: The mechanical weed control in p
2、addy field plays an important role in reducing herbicide control and organic rice straw weed control research and application. This paper collects and arranges the domestic and foreign research status of mechanical weeding equipment and technology in rice field, summarizes the weeding machinery whic
3、h is convenient and widely used in the market nowadays, and analyzes the main technical core of weeding machinery. Combined with Chinas specific circumstances, should be multi-disciplinary multi-technology joint, agricultural and agricultural cooperation with the integration of multi-functional rese
4、arch methods in the development of intelligent weeding system in order to improve weeding accuracy and level of agricultural mechanization.Key words: Weeding; Mechanical; Equipment; Status; Trends0. 引言稻田杂草与水稻争夺生长空间、肥料养分、光照、水、热等资源，影响水稻的生长发育，是造成水稻产量下降和品质降低的主要原因之一，每年由草害引起的水稻产量损失率在 15%以上。因此，在水稻的生产过程中，科学
5、有效地控制草害是确保水稻健康生长，实现高产、优质的必不可少的关键环节之一。化学药剂除草是目前应用最广泛的一种除草方式，它具有快速、高效、经济等优点，85%100%的作物生产中使用了除草剂。然而 20 世纪 80 年代以来，世界范围内除草剂的大面积使用，带来了诸多负面问题，如杂草的抗药性、作物药害、生态环境污染，大量施用化肥与农药导致生态环境的恶性连锁反应，各种灾害频发，是一种不可持续的耕作方式。随着现代农业的发展，以及人们环境保护意识的加强和对食品质量安全问题的重视，除草剂减量防除技术逐渐发展起来，机械除草、农业防除和生物防治等非化学除草技术得到了更多的研究和应用。在水稻田间非化学除草的防治技
6、术中，机械除草技术发展迅速，并有相应的水稻田间除草装备在农业生产中应用。机械除草作业是旱作农业可持续发展的一项关键性生产技术，是利用各种耕、翻、耙、中耕松土等措施在播种前、出苗前及各生育期等不同时期进行除草，能杀除已出土的杂草或将草籽深埋，或将地下茎翻出地面使之干死或冻死。这是我国北方旱区目前使用最为普遍的措施。1. 国外除草机械发展现状作为保护性耕作的关键技术，国外从20 世 50 年代就开始了对机械除草技术的研究。经过多年的研究改进，目前已经形成了一整套成熟的保护性耕作农机具。1.1 欧 美欧美（美国、意大利等）及澳大利亚生物系统装备工程综述论文等国家水稻种植方式以直播为主。直播水稻田稻种
7、与草种同时萌发，根系深度无明显差异，杂草个体生长空间大，草量是移栽水稻田自然发生量的数倍；此外，撒播稻田内秧苗无序生长，植保机具无法下田。因此，直播水稻田杂草防治以化学防治为主，即施用高效除草剂灭草，少见机械除草方式。近年来，随着传感器和人工智能技术的发展，杂草视觉识别技术发展迅速，并应用于除草机器人的研究。ValeS 等人研制的苗间除草装置利用红外线传感器检测作物，当检测到作物时，信号传输至计算机，计算机通过控制命令驱动执行机构将锄刃离开作物以避免对其损伤，之后又回到原位进行除草作业。据报道，此装置在高达 5cm、8 个叶片、株距在 1718cm 的生菜田间进行试验，性能良好。同样利用红外线
8、传感器检测作物，荷兰瓦格宁根大学研究的苗间除草系统中，两条或多条除草刀装在垂直旋转的圆盘上，当检测目标为杂草时，圆盘高速旋转，除草刀展开伸出至作物苗间将杂草切断；当目标位作物时，转速降低收回除草刀，避免除草刀与作物接触而损伤作物。Dedousis 等人设计了一种控制苗间杂草的旋转阀掰锄，如图 1 所示。图 1 除草原理说明图其旋转中心沿与作物行有一定距离且与作物行平行的直线移动，锄上切除部分使锄通过作物时避免与作物接触，而锄体在通过苗间区域时破坏土壤，从而达到保护作物除去杂草的目的。田间试验表明，选用直径 175mm、切除部分 156的圆盘和约 15mm 的入土深度能取得较好效果。另外，在机器
9、前行速度 05m/s 的情况下，该机构除草率超过 87%。美国的 JD970 滚刀式除草耙，其工作末端执行器随着机器前进，带动刀轴转动，滚切刀外缘的刀刃切断草根，实现除草目的，除草效率高，消耗动力小，机具的作业末端执行器为滚动部件，因此不会发生秸秆堵塞；美国的 JD886 型行间管理除草机具有可调整的护苗板，进行喷药除草治虫或机械除草时可以有效地保护作物，离地间隙高，适宜在秸秆覆盖的田间进行行间作业。西班牙的 Prezuiz、美国的Slaughter 等人研究了把 GPS 定位系统用于株间除草工作，其除草末端执行器如图 2所示。对比试验结果表明：此系统在针对设定的靠近植株的区域(以植株为中心，
10、半径 10mm 的范围内)的定位精度很高，他们后来又研究了一个基于一种精确的测距传感器的协作机器人(corobot)控制系统。这个系统用于控制类似图 2 所示的 1 对除草刀的开闭，在人工辅助监控下，以达到避开植株而除去株间杂草的目的。其优点是简单廉价，易于操作。图 2 行作物株间除草刀CCordill 和 TEGrift 研制了一种利用激光控制的用于玉米苗间除草的装置，如图 3 所示。该装置由 4 组激光发射器和相应数量的、与之有一定距离的接收器组成。4 组激光发射器与接收器均平行于地面且处于垂直地面的平面上，当玉米茎和杂草位于发射器和接收器之间时会产生二进制的脉冲，累积脉冲达到 4 组时即
11、可判断此组脉冲对应的是玉米茎，其余为杂草。该装置在不同条件下伤苗率不同。田间试验分析表明，在 3 行玉米苗间无草、3行玉米苗间充满阔叶杂草、3 行玉米苗间充满禾本科杂草的情况下，伤苗率分别为 8.8% 生物系统装备工程综述论文、237% 、237%，更深入的研究尚在进行。图 3 自动避障玉米株间除草机德国专门研制出一种除匍根冰草机械，用钢爪抓耙 20cm 深地表，把匍根冰草连根拔起堆放喂猪或腐化成肥料。德国波恩大学开发了一种苗间除草系统，如图 4 所示。该系统由执行机构、速度检测器、数据采集单元和作物识别系统等组成。控制软件根据株距、当前锄臂位置对数据采集单元所收集的作物识别、机器前进速度、电
12、机旋转速度等相关数据进行实时计算，进而调整执行机构的旋转速度。据报道，该系统可用于缺苗、株距不一致等情况，但至 2007 年仅在虚拟环境中实现。图 4 旋耕锄模型丹麦的 Melander 等人从 20 世纪 90 年代就开始对株间机械除草技术进行研究，对当时已研发出的可同时进行行间和株间除草的刷式除草机(如图 5)进行优化分析。在洋葱地里进行试验，研究洋葱生长在不同时期，刷子的转速、拖拉机的前进速度、刷子的工作深度和刷子间距对除去杂草和洋葱产量的影响。结果显示: 刷子的转速和拖拉机的前进速度对洋葱的产量和杂草控制影响较小，刷子的工作深度和刷子间距是很重要的参数。瑞典的 Fogelberg 等人
13、进一步研究了影响刷式除草机在工作后形成的土壤高度的主要因素。除草刷有两个不同的转向，由此可得到把土壤搬运到行间或株间(即拔出或覆盖株间的杂草) 两个效果。试验结果表明：影响形成土壤高度的因素有除草刷的转向、除草刷工作深度、土壤湿度、作物和杂草的生长状态。其中，除草刷工作深度越深、土壤湿度越大，形成土壤的高度越高，某种意义上，即除草效果越好。图 5 刷式除草剂生物系统装备工程综述论文一种基于 GPS 的苗间除草实时控制系统由 MPrez uiz 等人研制成功，它由苗间除草刀、GPS 及实时控制系统(TK)组成。当监测系统 RTKGPS 确定当前的植物为作物时，苗间除草刀自动张开以避免损伤作物，随
14、后关闭进行苗间杂草控制作业。对 682 颗番茄田间试验表明，其前进的速度为 08、16km/h 情况下，没有伤苗出现。据报道，此技术可行，将来的研究工作在于评价此技术是否具有实在的经济价值。欧美地区发达国家研制的苗间除草装置所用技术先进，而由于经济发展、土地条件等因素不同，我国仍需结合本国国情、因地制宜地研究本国当地所需的机械除草装置与技术。1.2 日 本亚洲国家的水稻种植方式通常以移栽为主，其中日本水稻移栽装备与机械化水平最高。近年来，有机农业在日本发展迅速，有机稻米颇受消费者的青睐，因此，根据市场的需求以及有机稻栽培的生产要求，一些研究机构和农机生产企业开发了水田除草机。市场上出售的水田除
15、草机按切割器类型划分有圆盘式、甩刀式和往复式；按与拖拉机挂接方式划分有前置式、侧置式和后置式；按照行走方式主要分为步进式和乘坐式 2 种，其中乘坐式又可细分为三轮乘坐式和四轮乘坐式，不同机种除草部件的相应结构如表 1 所示。表 1 日本主要水田除草机类型1.2.1 步进式水田除草机图 6a 所示的和同产业 MSJ-4 型步进式水稻田间除草机，行间除草末端执行器为随动的除草辊，株间除草末端执行器为一对驱动转动的弹齿盘。该机工作时水深为810cm，作业速度为 0.20.3m/s 时，作业效率为为 0.40.6hm2/h。此外，美善株式会社研发的步进式水田除草机的株间除草末端执行器也具有一定特色，株
16、间除草工作由一对随动转动的伞状除草盘完成，行间除草末端执行器与洋马步进式除草机类似，如图 6b 所示。步进式除草机的优点是其在地头转向灵活，伤苗较少，但其工作效率较乘坐式除草机低。图 6 步进式水田除草机1.2.2 乘坐式水田除草机1998 年至 2000 年期间，日本生研机构、井关和久保田公司合作开发了一种高精度水田除草机，且于 2003 年上市出售。结构相似的产品有洋马 SJVP 系列、久保田 SJ-6(8)N 系列和井关 SJ-6(8)IVZ 系列，如图7 所示。该类产品的行间除草末端执行器为旋转耙齿，株间除草末端执行器为摆动梳齿。以久保田 SJ-8N 为例，机具工作时，驱动高速转动（1
17、00200r/min）的耙齿除去行间杂草，沿机具前进方向左右摆动(频率 3.77.3Hz)的梳齿完成株间杂草的去除工作。其行间除草作用幅宽为 18cm，作业深度 46cm；株间除草作用幅宽 13cm，作业深度 24 cm。该机作业速度为0.40.6m/s，作业效率为 1.32hm2/h。生物系统装备工程综述论文图 7 旋转摆动式水田除草机生研机构还研制了一种行、株间都应用摆动梳齿除草的水田除草机，并由井关公司试制，如图 8 所示。在生研机构附属农场对以上 2 种除草机的除草性能进行了比较试验，如表 2 所示，试验结果表明驱动转动式的除草末端执行器较摆动式除草末端执行器的行间除草效果好，行间平均
18、除草率可达到 85%以上，摆动梳齿式株间除草器的平均除草率在 40%50%之间。图 8 摆动式水田除草机表 2 2 种除草机作业性能三菱乘坐式水稻田间除草机有三轮和四轮 2 种，如图 9 所示。株间除草末端执行器均为固定机架上的除草钢丝，行间除草末端执行器有随动耙齿和除草辊 2 种。图 9a 所示的三菱 LVW-8 型除草机株间除草作业深度为 35cm，作业幅宽 16cm。该机作业速度约为 0.8m/s，作业效率为3.3hm2/h 左右。图 9 三菱水田除草机此外，实产业公司生产的三轮乘坐式水稻田间除草机，其株间除草部件为羽轮结构，如图 10 所示。三轮乘坐式除草机除草末端执行器在前后两轮之间
19、，在作业过程中，更有利于操作者观察，可减少除草过程中对稻苗的损伤。图 10 RW-50 型水田除草机目前日本市场上出售的水田除草机种类较多，已经在水稻生产中实际应用，但机械除草效果（除草率）仍较化学除草有很大差距，尤其是株间除草率不高，因此，急需加强对株间除草末端执行器的研究和改进，改善株间除草效果。2. 国内除草机械发展现状我国自 20 世纪 60 年代开始研究苗间除草机械，随着除草剂在中国水稻生产中的广泛应用，在相当一段时间内，水田机械除草方式在中国几乎绝迹。近年来，随着人们对环保和健康的重视，减量或无化学药剂除草方式得到提倡，水田机械除草技术又被重新关注，部分研究机构和农机企业研制了新型
20、水田除草机，但目前仍未大面积应用。除草机械工作末端执行器有生物系统装备工程综述论文旋转锄式、弹齿式、垂直圆盘式、水平圆盘式、锥形圆盘式、链齿式、轻耙式等多种形式。其中，垂直双圆盘除草末端执行器因具有结构合理和除草效果好等优点，应用较广。黑龙江省农业机械工程科学研究院研制的 3ZS-2 型中耕除草机是以 GTX-2（3）型小型通用耕作机机架为主框架。为了提高机具的杀草率，苗间除草采用垂直双圆盘除草末端执行器，垄帮和垄沟分别选用单翼铲和双翼铲除草末端执行器，从而保证了全面除草和松土。东北农业大学工程学院研制的 XQ-7 型驱动式中耕除草复式作业机，设置了 3 种工作部件，即除草轮、旋耕部件和喷药装
21、置，通过配置除草轮来完成除草作业。除此之外，辽宁省林业厅国有林厂管理局专门针对农业菜地、果园、苗圃除草生产作业量大、成本费用高的特点，研制了 5ZSC-50 型手扶松土除草机。目前，东北垦区农场大田作物机械化灭草主要是采用整地诱草、封闭除草、蒙头土、苗耙、三杆尺深松及窄苗带中耕培土等技术。图 11 为南京农业机械化研究所研制的2BYS-6 型水田中耕除草机，其行间采用旋转部件，株间使用摆动部件除草，经鉴定相对除净率为 78.1%。图 11 2BYS-6 水稻田间除草机复式中耕除草机是按照大豆和玉米等农作物中耕垄作要求。在机架前部安装深松铲，在深松铲后部安装了具有抖动作用的侧深施肥的施肥开沟器，
22、然后安装垂直旋转螺旋梳齿式除草单体，最后安装的是具有随行仿形的覆土单体。该机的优点是动力消耗少和除草效果好，可根据作业要求进行中耕、施肥、深松、除草和覆土等联合作业。其结构示意图如图 12 所示。1.覆土铲 2.覆土铲支架 3.仿形单体 4.张紧弹簧 5.四连杆6.仿型机构悬挂架 7.肥箱 8.排肥轮 9.肥箱支架 10.机架 11.中间轴 12.地轮 13.地轮支架 14.排肥开沟器 15.深松铲库 16.深松铲柄 17.除草单体齿轮箱 18.梳齿滚 19.吊杆 20.仿形轮 21.梳齿 22.调整螺杆 23.仿形论支架图 12 复式中耕除草机结构示意东北农业大学陈振歆等人设计了一种水田株间
23、除草作业的弹齿式除草装置，如图 13 所示。除草盘为弧形，采用钢丝软轴传动。分别在秧苗生长到第 7 天和第 14 天时采用二次旋转正交设计并进行土槽试验，并应用响应曲面对影响除草率及伤苗率的因素及其相互作用进行分析，得到最优工作参数为转速 230r/min、机器前进速度102m/s、耕作深度 18mm，此时伤苗率为0.13%；确定了二次除草作业的最佳工作参数组合为除草盘转速 230r/min、机器前进速度 0.48m/s、耕作深度 27mm；经过两次除草，总除草率达 94%，但伤苗率可能会提高。黑龙江省农业机械工程科学研究院余涛等人研究了一种智能株间除草平台，如图 11 所示。通过建立数学模型
24、，分析了除草铲的运动轨迹；利用图像处理技术与位置传感器的配合对植株进行识别和定位，通过电液闭环控制系统，实现对除草铲运动的控制。此研究为进一步研制株间除草机械提供了实验台。生物系统装备工程综述论文图 13 智能株间除草平台3. 除草机械关键技术研究现状除草机械的设计和控制中，导航摄像头的图像分析和末端执行器的运动学分析，还有机械的参数的输入控制与上位机软件的结合，还有除草方法的选择都具有极其重要的意义。3.1 除草末端执行器机械除草技术的关键是除草末端执行器的工作原理和执行效果。目前，水田机械除草末端执行器从工作原理上可分为：机械式、机械气力式及机械液力式等。3.1.1 机械式机械除草末端执行
25、器通过与稻田泥土、杂草的相互作用，完成杂草拔出、拉断或埋压等除草过程。目前，水稻行间杂草机械式除草技术已经相对成熟。由于，水稻行间无稻列干扰，可使用旋转、抛切、拉拔或埋压等机械动作，完成行间除草作业，而不必担心稻苗损伤。常用的行间除草器通常为转动的除草辊或除草齿爪 ，行间除草末端执行器如图 14 所示。图 14 几种行间除草末端执行器株间除草主要是根据移栽水稻田杂草与稻株根系深浅差异，控制除草末端执行器工作深度，除去杂草而不损伤稻苗。水田株间除草末端执行器动作方式一般有 3种，即对转式、摆动式和固定式，如图 15所示。对转式株间除草通常是由两个作相对转动的弹齿盘，或者其变形形式拔出株间杂草，由
26、于弹齿或其它弹性材料的弹性特征，可减少稻苗损伤；摆动式株间除草即通过与稻列垂直方向作往复摆动的梳齿完成与杂草的相互作用，完成除草工作；固定式株间除草使用固定机架上的除草钢丝，通过调节其倾斜角度和高度来改变作业深度，通过调节内侧除草钢丝的上下位置调节除草作业强度，机具工作时，株间除草末端执行器横跨在秧苗列的两侧，随着机具前进拖、拔或埋没株间杂草。目前实验结果表明 3 种不同动作方式的株间除草末端执行器的除草效果无明显差异，除草率均在 50%左右。图 15 常见株间除草末端执行器3.1.2 机械气力式机械气力式除草技术应用机械式和气力式 2 种除草方式联合除草。一般来说，水稻行间杂草采用机械式方法
27、去除，株间杂草利用高压气体吹除。图 16 所示的是日精电机和公司发明的机械气力式水田除草机，行间除草部件为随动转动耙齿，株间采用高压气体配合机械拍打运动生物系统装备工程综述论文除草。株间除草的工作原理是电源带动空气压缩机工作，形成高压气体，通过管路至喷射口吹出，喷射口顶部的压铁材料不断拍打泥土，完成杂草的吹出和打压动作，除去株间杂草，由于移栽稻稻株根系比杂草根系发达，气流仅将稻株吹至变形，却不损坏稻苗。图 16 机械气力式水田除草机3.1.3 机械液力式机械液力式除草技术行间应用机械部件除草，株间由高压液体除草。图 17 所示石井农机公司发明的水田除草装置，行间杂草采用除草辊去除，株间杂草使用
28、高压液体冲洗杂草根部，使其漂浮、枯萎。石田恭正等人研究应用高压水流除草技术，研究了压力、喷射距离、喷口直径、喷射角度和机具行驶速度对切断效果的影响。图 17 机械液力式水田除草机除了上述介绍的几种除草技术外，也有应用电力和热力除草的研究，但目前尚未应用到水田中，仅对旱田进行了试验。电力式除草原理主要依据的是杂草和作物对电流敏感程度的差异，强电流能有效地消除杂草，而对农作物无害；热力除草方法是通过专门器具用丙烷火焰把杂草烧热，使杂草细胞受热膨胀，胀破细胞壁，蛋白质凝固，使杂草枯萎，除草率可达到 80%以上。随着相关技术的成熟和发展，这两种新型的除草技术有望应用于水稻田间除草的实际生产中。3.2
29、视觉图像分析及其导航利用机器视觉导航技术引导除草机器人沿着农作物行自动行走，行走时又利用机器视觉技术检测农作物行间杂草。除草机器人多关节机械臂运动到杂草区域，切割杂草，执行结束后再继续行走。如图18，在整个过程中机器人的图像识别能力直接决定了机器人的成功与失败，而图像识别的配准还有分辨深度的问题一直是一个难题。（a）原始图像 （b）分割后图像（c）滤波后图像 （d）优化后图像图 18 除草机器视觉成像现在在这方面的研究又处于不断进步的水平,以下是国内外的一些典型的研究方法：1 基于 OCD-ICP(优化角点集提取迭代最近点)的图像配准方法。该方法利用图形学原理，对图像边缘角点候选点集提出了四个
30、筛选规则，逐步筛选得到优化的角点集，并在此基础上利用迭代最近点的方法得到最优配准；2 基于 SIFT 特征提取算法与 KD 树搜索匹配算法相结合的新方法，通过对候选特征点进行多次模糊处理，使其分布在高斯差分图像的灰度轮廓线边缘，利用生物系统装备工程综述论文SIFT 特征提取算法找到满足极限约束的极值点；通过 KD 树最邻近点搜索和匹配算法使处理后的特征点与原始图像进行特征匹配,快速找出匹配正确的特征点；3 基于 HSI 颜色分量的颜色特征提取方法。该方法结合 HSI 颜色分量反映物体本质颜色的特点和直方图多阈值分类对图像内容的自适应优点，采用直方图多阈值分类方法量化各 HSI 颜色分量，组合量
31、化后的颜色分量提取图像颜色特征。对该方法提取的视觉图像颜色特征进行聚类，并对视觉图像进行分割；4 基于分量直方图的自适应分割方法。首先对图像的 3 个分量统计直方图进行自适应分割，确定出各分量的分类数目及类的取值范围；然后，对分割类进行分量间组合，获得原图像中主要的几种颜色；最后以这些颜色作为聚类中心，按照颜色相似性准则对图像进行聚类分割；5采用了将 RGB 和 HSV 两种色彩系统混合使用的方法，提出了基于颜色信息的RGB 和 HSV 模型下利用双阈值图像分割的方法。大部分方法都是多种原理并用，采用先进的彩色处理技术，基于一定的平台技术。我国的技术还有很大的需求和发展空间，国外在这方面的研究
32、比较成熟和先进一些。大部分方法都是多种原理并用，采用先进的彩色处理技术，基于一定的平台技术。我国的技术还有很大的需求和发展空间,国外在这方面的研究比较成熟和先进一些。4. 田间机械除草技术发展趋势水稻田间机械除草装备和技术的研究取得了一些研究进展，但是水稻株间机械除草效果仍然有待提高。为了提高除草精度，减少伤苗率，降低能耗，水田机械除草技术应朝着智能化、仿生化和多技术联合化发展，同时还要农机农艺相互配合研究，使机械除草技术在水稻生产中得到更多的应用并发挥更大的作用。4.1 向多技术复合式发展多技术复合除草方式将多种除草技术,如机械除草技术、生物除草技术、化学除草技术以及其它方式的多种除草技术有
33、机结合在一起，提高除草效果。除此,也将向联合方向发展，实现一机多用，不断配套新机具。同时，国内一些企业也致力于开发新产品，改进原有产品的机械性能，以满足草产业高速发展的需要。目前，除草机已向品种多、系列完善、操作舒适、智能化程度高、大型、宽幅等方向发展。4.2 农机农艺相互配合研究苗间除草机械作业环境非常复杂，单靠机器来满足其要求比较困难，因此需要将农业科学与农机紧密配合。研究作物的生长形态、特性及适用于苗间除草的农艺措施，培育出适合苗间除草要求的作物品种，这对提高机械化水平具有重要意义。在改进插秧机工作质量方面，日本研究并实行了旱育稀植方法。在此新农艺方式下，日本农机工作者发明了一系列农业机
34、械，为插秧机的工作质量改进和迅速推广起到了决定性作用。因此，苗间除草机械与农艺方式配合研究也可成为苗间除草装置研究和发展的趋势之一。4.3 多功能于一体融合研究随着我国农业机械水平与技术的提高，研究具有多种功能的田间机械将成为可能。3ZCF7700 型多功能中耕除草机将除草、施肥作业装置集于一体，不仅相对于传统节省了研发和制造成本，同时减少了中耕次数。因此，融除草、施肥及灭虫等功能于一体的田间机械也将成为苗间除草装置研究和发展的趋势之一。5. 结束语随着对化学除草危害的重视，机械式环保除草显得越来越重要。目前，我国研究的行间除草装置已可基本满足除草要求，而苗间杂草的精确控制尚有待突破。国外学者
35、对机械式苗间除草装置与技术研究较早，所用技术先进。近年来，国内对此领域的研究也有成效，但尚未能满足现实需生物系统装备工程综述论文求。本文综述了国内外机械式苗间除草装置与技术的研究现状，并结合国外先进技术与我国具体国情，提出我国在苗间除草方面应采用多学科多技术联合、农机农艺相互配合及多功能于一体融合的研究方法研制智能化除草系统，以期提高我国农业机械化水平、保障我国粮食安全生产。参考文献1 马超. 浅谈我国田间机械除草现状及发展趋势C中国农业机械学会青年学术年会. 2007.2 李江国,刘占良,张晋国,等. 国内外田间机械除草技术研究现状J. 农机化研究, 2006(10):14-16.3 马旭,
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