棉花秧苗移栽机的结构设计—吊杯的结构设计【棉花幼苗移栽机】

棉花秧苗移栽机的结构设计吊杯的结构设计【棉花幼苗移栽机】,棉花幼苗移栽机,棉花秧苗移栽机的结构设计吊杯的结构设计【棉花幼苗移栽机】,棉花,秧苗,移栽,结构设计,幼苗 棉花秧苗移栽机的结构设计棉花秧苗移栽机的结构设计 吊杯的设计吊杯的设计 设计者：设计者：吴国华吴国华 指导老师：指导老师：肖丽萍肖丽萍 班班 级：级：机制机制052052班班 学学 号：号：2005044720050447棉花秧苗移栽机的设计程序设计思想移栽机总体结构移栽机工作原理吊杯的设计吊杯导向装置吊杯弹簧设计计算设计思想设计思想 在众多秧苗移栽机构中，许多秧苗的打开在众多秧苗移栽机构中，许多秧苗的打开装置不够稳定，导致秧苗容易受损，容易漏装置不够稳定，导致秧苗容易受损，容易漏苗、伤苗，大大的降低了工作效率。为了避苗、伤苗，大大的降低了工作效率。为了避免秧苗受损且提高工作效率，降低成本。本免秧苗受损且提高工作效率，降低成本。本文在秧苗的打开装置上做了改进，在钳夹式文在秧苗的打开装置上做了改进，在钳夹式移栽机上做了简单的改进，设计了一种吊杯移栽机上做了简单的改进，设计了一种吊杯式结构的移栽机。这种移栽机具有专门的吊式结构的移栽机。这种移栽机具有专门的吊杯打开导向装置，属于半自动移栽机，结构杯打开导向装置，属于半自动移栽机，结构简单传动平稳，降低了人的劳动程度，提高简单传动平稳，降低了人的劳动程度，提高了工作效率。了工作效率。移栽机总体结构移栽机总体结构移栽机的工作原理移栽机的工作原理 拖拉机后轮驱动，地轮在驱动力的作拖拉机后轮驱动，地轮在驱动力的作用下转动，带动和地轮同轴的链轮；然后用下转动，带动和地轮同轴的链轮；然后此链轮带动链轮转动，继而将力传给链轮；此链轮带动链轮转动，继而将力传给链轮；当吊杯在链轮的作用下转动到最低位置时，当吊杯在链轮的作用下转动到最低位置时，吊杯在导轨的强制力的作用下打开，将钵吊杯在导轨的强制力的作用下打开，将钵苗放入由开沟器开出的沟内，随后在覆土苗放入由开沟器开出的沟内，随后在覆土器和镇压轮的作用下，完成栽植工作。器和镇压轮的作用下，完成栽植工作。吊杯的设计吊杯的设计 吊吊杯杯导导向向装装置置吊杯弹簧的设计计算请各位老师批评指正！请各位老师批评指正！谢谢 谢！谢！学校代码：10410 序 号：050447 本 科 毕 业 设 计 题目： 棉花秧苗移栽机的结构设计 吊杯的结构设计 学 院： 姓 名： 学 号： 专 业： 机械设计制造及其自动化 年 级： 指导教师： 二 OO 九年 五 月 棉花秧苗移栽机的结构设计 摘 要 育苗移栽能够提早作物的生育进程、提高单产，能有效抵御大风、雨害、低温等 自 然灾害，并且节省种子。由于江西的地理条件等因素，通常都采用铺膜种植的方式来 提 高地温，保墒，还能够抑制很多杂草。要实现膜上打穴移栽，保质保量的在紧迫的春 种 季节完成移栽，是农民丰产丰收的前提。 在我国，打穴移栽作为一种常规的农业生产技术己在生产实际中得到广泛应用， 但 是，传统的人工打穴移栽方法存在的劳动强度大、劳动生产率低、移栽速度慢、经济 效 益差等问题始终没有得到有效的解决，实现打穴移栽机械化已成为生产中迫切需要解 决 的问题。 吊杯式移栽机是铺膜移栽机械中栽直率较好的机械，但直接投苗不够方便安全， 而 且容易漏苗，大面积移栽效率低。本文设计了一种简单可靠的投苗机构，由人工将秧 苗喂入到转动的吊杯中，秧苗随着链条转动，快到达苗沟时，吊杯被导轨强制性打开， 秧苗落入苗沟，然后覆土、镇压，完成整个移栽过程。它调整简单方便，能够较大的 提高整机的工作效率，降低了漏苗率。 关键词：打穴，吊杯，移栽机，钵苗 棉花秧苗移栽机的结构设计 i Abstract Raise seedlings and transplant can increase crop production in every unit area, and make upgrowth ahead of time, which can withstand gale, harmful rain, low temperature, and other nature disaster. Besides, it also saving seed. Because of the weather condition in jiangxi province, seeds are usually grown under the film by farmer, it is useful to improve the soil temperature, keep moisture and restrain weeds. Punch transplanted is precondition of foison for the farmer in busy spring. Punching transplanting is a normal agricultural technology in china, but the traditional and manual methods of transplanting have many problems which could not be resolved up to now. So it is an immanency task to realize transplanting mechanization in China. The nacelle-type transplanter is a good machinery for transplant film, but it is not convenient and safe to directly drop seedling and it is easy to leave out seedling when the machine is operated and its work efficient is low when seedlings are transplanted over the larger areas. Now a simple and credible type of machine was designed, which was easy and convenient to be operated and adjusted. The efficiency of the machine is much more greatly improved. There is less seedling to leave out in work progress. Key words:Punch，Hanging Cup ,transplanter,tray seedling 棉花秧苗移栽机的结构设计 ii 目 录 摘 要 .I ABSTRACT .II 1 绪 论 .- 1 - 1.1 移栽机的分类 .- 1 - 1.1.1 按自动化程度分类 .- 1 - 1.1.2 按栽植器的结构特点分类 .- 1 - 1.2 方案的确定 .- 3 - 2 移栽机的整体设计 .- 4 - 2.1 移栽机的整体结构及工作原理 .- 4 - 2.2 主要部件简介 .- 4 - 2.2.1 吊杯的结构设计 .- 4 - 2.2.2 传动设计 .- 5 - 2.2.3 其它部件的设计 .- 6 - 3 吊杯的设计 .- 7 - 3.1 零速原理 .- 7 - 3.2 钵苗的形状 .- 7 - 3.3 移栽机构(吊杯的设计) .- 8 - 3.4 弹簧的选择 .- 9 - 3.5 危险截面的校核 .- 9 - 4 国内外的移栽机的发展现状 .- 10 - 4.1 国外移栽机发展现状 .- 10 - 4.2 国内移栽机发展现状 .- 10 - 5 总 结 .- 12 - 参 考 文 献 .- 13 - 致 谢 .- 14 - 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 0 - 1 绪 论 育苗移栽技术的应用可以避开春季自然灾害，适时移栽能够保证亩株数，达到苗 齐、苗壮；移栽能提早作物的生育进程、提高单产，还能有效抵御幼苗期的大风、雨 害、低温等不利天气，可节省种子 3050 。1 大量的研究表明，我国土地密集型农产品处于明显的劣势，因此，提高农产品的 产量是一个非常迫切的问题 。采用育苗移栽技术能使苗齐、苗壮、成活率高、光温2 水气利用充足和抗病能力强等优点，还能显著提高作物产量和改善作物品质，并且可 以避免育苗期干旱、冻害等自然灾害，现已成为获得优质高产的一种重要种植方式 。4 育苗移栽作为一种新农艺，使作物的全生育期延长，它有利于提高作物产量。此 外，棉花钵苗移栽虽然主根可能受到损伤，但移入大田后，却能促进侧根的大量生长。 综合来看，育苗移栽是加快实现我国农业优质、高产、高效的重要措施 。6 1.1 移栽机的分类 当今，各国都在进行移栽机的研制，研制出的移栽机也不尽相同，不同移栽机能 够移栽不同作物。目前，我国对移栽机械并没有统一的分类标准，根据移栽机的工作 特性和移栽对象，可对移栽机械进行不同的分类 。78 1.1.1 按自动化程度分类 (1)手工移栽器：所有的移栽作业均由手工操纵移栽工具完成，结构简单，但效率很 低，人的劳动强度较大，不适合大面积作业。 (2)半自动移栽机：机器在移栽工作过程中，是由人工分出单棵的秧苗并喂入移栽机， 由机具完成开沟（或打穴） 、栽苗、扶苗、覆土和镇压等工作。 (3)全自动移栽机：机器在移栽过程中，是由机械喂入一组秧苗，如一张苗盘，由机 具完成分苗和开沟（或打穴） 、栽苗、覆土、镇压等作业。 1.1.2 按栽植器的结构特点分类 (1) 钳夹式移栽机（图 1-1）：此移栽机一般是由人工将秧苗喂入到转动的钳夹上， 秧苗被夹持并随移栽盘转动，到达苗沟时，钳夹打开，秧苗落入苗沟，然后覆土、镇 压，完成整个移栽过程 。这种移栽机结构简单，成本低，株距和栽植深度稳定，最9 大的优点是移栽平稳，秧苗直立度较高，工作效率在较低速的情况下，可以保证不漏 苗；在高速的情况下，由于是人工喂苗，工作效率大大下降，漏苗、缺苗率大大增加。 这种移栽机的应用较少，有被淘汰的趋势。 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 1 - 图 1-1 钳夹式移栽机 1.横向输送链 2.钳夹 3.机架 4.栽植盘 5.镇压轮 6 开沟器 (2) 链夹式移栽机 （图 1-2）：工作过程与钳夹式基本相同，链夹式移栽机的钳10 夹 安装在栽植环形链上，链条一般由地轮驱动，当钳夹转动到上部水平位置时，由人工 将 秧苗喂入到打开的钳夹内，当钳夹转动进入滑道后，钳夹关闭，秧苗被夹住，并随钳 夹 向下输送，当秧苗达到与地面垂直时，钳夹脱离滑道，自动打开，秧苗随之落入由开 沟 器开出的沟内，此时秧苗根部被回土流覆盖，在镇压轮的镇压下将土壤压实，完成栽 植 过程。此种栽植机优点是移栽稳定，但效率低，易漏苗、缺苗。 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 2 - 图 1-2 链夹式移栽机 1.开沟器 2.机架 3.滑到 4.秧苗 5.环形链 6.钳夹 7.地轮 8 传动链 9 镇压轮 (3) 导苗管式移栽机（如图 1-3）：这种移栽机根据钵苗进入苗沟的形式不同分为推 落苗式、指带式和直落苗式三种 。工作时，由人工或机械将秧苗放入喂入器的喂123 入筒内，当喂入筒转到导苗管的上方时，喂入筒下面的活门打开，秧苗靠重力下落到 导苗管内，通过倾斜的导苗管将秧苗引入到开沟器开出的苗沟内，然后进行覆土、镇 压，完成栽植过程。这种移栽机秧苗在导苗管中的运动是自由的，不易伤苗。秧苗靠 重力落到苗沟中，在调整导苗管倾角和增加扶苗装置的情况下，可以保证较好的秧苗 直立度、株距均匀性和深度稳定性，且作业速度较高,缺点是调整比较复杂，受车速影 响明显。 图 1-3 导苗管式移栽机单组结构 1.苗架 2.喂入器 3.平机架大梁 4.四杆仿形机构 5 开沟器 6.栅条式扶苗器 7.覆土镇压轮 8.导苗管 1.2 方案的确定 通过调查研究得知，农民在移栽棉花的过程中遇到的最大问题不是移栽的速度， 而是来回往返挎苗所消耗的时间和精力。所以，移栽机研究开发不应当单纯追求自动 化和高速度，相反简单适用、成本低廉、比较实用的移栽机更加适合中国的国情，为 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 3 - 广大棉农所接受。本文设计的主要目标是结构简单、实用，既能够降低劳动强度，又 要保证提高栽植质量。 通过对上面几种移栽机进行分析，这几种机构秧苗的脱落不够稳定，导致秧苗容 易受损，容易漏苗、伤苗，大大的降低了工作效率。为了避免秧苗受损提高工作效率， 降低成本。本文在秧苗的打开装置上做了改进，在导苗管式移栽机单组结构基础上做 了简单的改进，设计了一种吊杯式结构的移栽机。这种移栽机具有专门的吊杯打开导 向装置，属于半自动移栽机，结构简单传动平稳，降低了人的劳动程度，提高了工作 效率。 2 移栽机的整体设计 2.1 移栽机的整体结构及工作原理 移栽机的结构如图 2- 1 所示。其工作原理为：拖拉机后轮(1)驱动，地轮(3)在 驱动力的作用下转动，带动和地轮(3)同轴的链轮；然后此链轮带动链轮（10）转动， 继而将力传给链轮（6） ；当吊杯（5）在链轮的作用下转动到图 2-1 所示最低位置时， 吊杯在导轨的强制力的作用下打开，将钵苗放入由开沟器(7)开出的沟内，随后在覆土 器(11)和镇压轮(12)的作用下，完成栽植工作。 图 2-1 1.拖拉机后轮 2.钵苗架 3.地轮 4.座椅 5.吊杯 6.链轮 7.链轮 8.开沟器 9.导轨 10.链轮 11.覆土板 12.镇压轮 为使结构简单，在工作过程中，由坐在座位(4)上的操纵人员将放在钵苗架(2)上 的钵苗放到吊杯里面。根据拖拉机的速度和链条的长度，将 29 个吊杯均匀分布在链 条上。其中，链轮(6)的作用是使吊杯(5)呈现出一定的倾斜角度，以便于操纵手投放 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 4 - 入棉花钵苗。 2.2 主要部件简介 2.2.1 吊杯的结构设计 根据要求本文设计了一套传动平稳的吊杯导向装置，设计了与之匹配的吊杯，吊 杯由一圆柱钵管, 一弹性装置和两个挡板等组成，原始状态弹簧处于轻微拉紧，与钵 杆链接的两块底板处于闭合，秧苗放在钵桶内，当吊杯随链条传动快到达开沟器是， 钵杆被导向轨强制打开，底板随之打开，秧苗掉入开沟器开的沟内，然后吊杯又被导 向轨和吊杯中弹簧强制闭合，完成一次吊杯的打开闭合。 2.2.2 传动设计 （1）链轮的设计 根据主要技术参数，可确定工作需要 2 类链条，1 类采用 16A 标准链条，直接购买， 16A 链条基本尺寸节距 ，内链节内宽 ，小滚子外径25.4pm1min5.7b ，销轴直径 ，销轴长度 ，连接销轴1max5.8dax7.9d4ax3.m 长 ，内链板高度 ，内链板厚度 ，平台高39cL243h26T 度 ，孔中心间横向距离 ，孔直径 ，拉抗载荷4.h 50.8f 4.d 55.6KN。 另一类链条的设计方面仿造型号16A的链条，另外采用附件，传动基本原理示意图 如图 圆1代表地轮，其余圆代表链轮。当地轮以0.4m/s前进时，链轮5的速度就是吊杯的线 速度。设计地轮半径位0.5m，各轮初步设计尺寸如下表 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 5 - 速度v单位m/s，半径单位m，角速度单位rad/s。 （2）链条的设计 考虑人的工作强度，要求人每秒放一个钵苗和计算出链轮5的线速度0.214m/s，加 上要求的株距350mm。链条节距位25.4mm，可得出平均没4节就应该有一吊杯。吊杯间 距 。人的工作强度 ，符合。考虑到实际工作2.03.2lm203./10.954 情况，有29的吊杯时，链条的长度为5892.8mm，通过链条布置造型的设计，要时候工 作人员的放如钵苗。所以链条的总节数为116，每4节间有2附件以连接吊杯。 2.2.3 其它部件的设计 (1)机架设计 机架是根据其它的部件设计的，主要采用 Q235 材料制作，上面有带很多槽钢用来 链接其他件，机架本身比较大，所以很多地方采用的是焊接链接。 (2)地轮 覆土板 开沟器 压轮等都是参照已有结构设计制作，地轮是根据棉花秧 苗的株距和链条的线速度设计的。 （3）导向轨的设计 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 6 - 导轨是由两块木板组成，木板连接在两块架子上面，导轨中间开了小曹可以起到 良好的引导作用，吊杯与导轨接触的地方为一曲线，它的轨迹可以强制吊杯一开一合， 完成吊杯的打开与关闭，实现秧苗的完全掉落过程。由于吊杯闭合也是有约束力导致 的，所以在闭合过程吊杯的弹簧不会受好大的损害的，这样既安全有保证了零件的利 用性能。 3 吊杯的设计 3.1 零速原理 栽植率是每一种移栽机必须保证的重要参数。为了提高栽植率，就应当减少钵苗 在落进苗床瞬间的相对移动，即实现零速栽植。 由零速原理可知，只有在钵苗保持绝对零速时，投苗才能保证栽植率。下面具体 分析一下该吊篮式移栽机是如何实现零速的。 由点的合成原理可知 Va = Ve + Vr 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 7 - 式中 Va 钵苗的绝对速度； Vr 拖拉机前进速度； Ve 钵苗相对于拖拉机的速度。 设地轮半径为 R ，链轮 6 的半径为 r ，角速度分别为 w1 和 w2 ，欲使钵苗能 够在绝对静止的情况下进行覆土压实，则必须使它的绝对速度等于零。从力学的角度 来分析，即必须使 （此处的等式只代表数值，没有符号） 。故知道 R 及 r 12r 后，就可以找到一适当的传动比，使 Ve 和 Vr 大小相等，但方向相反，即保持零速。 而在此刻投苗，就可以最大限度地保证钵苗的栽植率。棉花移栽机械的栽植机构和玉 米穴播式栽植机比较相似，只不过由于棉花钵苗个体比较大的原因，相应的机构也较 大。 当拖拉机的前进速度为 0.40m/s 时，可计算出吊杯的线速度为 0.28m/s，此即 为零速栽植时的最佳速度。 3.2 钵苗的形状 近些年，在国内使用的育苗移栽常规盘有多种，主要有 72 穴、98 穴、128 穴 （空气整根）三种苗盘，其中 72 穴和 98 穴苗盘，使用量较大，此两种苗盘的每穴 尺寸相同，均为上大下小的倒四棱锥形，移栽过程中便于起苗（本文即针对此类型钵 苗设计） ；而 128 穴的空气整根苗盘，其设计初衷即是为全自动气吸取苗装置使用， 采用组合式苗盘结构，下部比上部略大，呈近似的锥形，便于去盘底后从下部取苗 根据苗盘的尺寸，可以确定钵苗的形状，如图 2-2 所示。 图 2-2 棉花钵苗的形状为: (底部直径 高度)40 80 的圆锥体。 3.3 移栽机构(吊杯的设计) 栽植机构(吊杯)由一圆柱钵管, 一弹性装置和两个挡板等组成, 当钵苗到达底部 时, 栽植机构( 吊杯)被强制性地打开, 将钵苗放入土壤中, 完成栽植工作。栽植机构 (吊杯)的结构简图见图 2-3。 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 8 - 图 2-3 1.钵管 2.连接件 3.弹簧 4.底板 5.内六角螺钉 6.螺杆 7.钵杆 工作原理: 当钵苗在链条上面接近投苗点时,打开杠杆(7)开始接触到一弧形滑道 并被强制性打开,与此同时, 钵苗也开始沿着钵管壁从钵管中脱落。当到达投苗点时, 与打开杠杆(7)连接的底板(4)已经全部打开, 钵苗可以毫无障碍落入到开沟器开出的 沟内, 随后到来的覆土板开始对钵苗进行覆土, 镇压轮开始镇压, 完成栽植工作。 从打开杠杆至全部打开到恢复到原形的期间,杠杆并不是瞬间完成的, 而是和打开 时一样也有一个滑道, 使其慢慢关闭, 再者从吊杯的形状上本文也做了大量的工作, 确保了在移栽过程中不会出现伤苗现象。所以这套移栽机构解决了导苗管式移栽机受 拖拉机速度影响而不能保证立苗率和链夹式移栽机容易伤苗的两大难题。 相关文献介绍吊杯大多为单侧强制性打开, 理论分析和试验表明单侧强制性打开 具有以下弊端: a. 由于结构及加工误差, 主动挡板和从动挡板不可能完全保持同步打开, 这样会造 成钵苗在下落时的障碍, 出现钵苗在吊篮内的倾斜甚至卡堵, 进而影响到钵苗的立苗 率和工作可靠性。 b. 结构采用滑块滑道式, 结构复杂, 可靠性差。 为此, 设计成两边均为主动强制打开方式, 以消除这些隐患，这样既可以更顺利的完 成要求，又良好的保证了零件的利用率。 3.4 弹簧的选择 (1).弹簧的材料及许用应力的选择 查简明机械零件设计手册中表 17-9。碳素弹簧钢丝 B 级的特性及用途：轻度高、 性能好、适用于做小弹簧（ 冷卷弹簧）活要求不高、载荷步大的大弹簧。根8dm 据吊杯的要求可选这种钢，其中选 =200Gpa (2).旋绕比 C 的选择 根据吊杯的工作要求查表 17-4 得可选 C=10 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 9 - (3).曲度因素 K 的计算 K= 410.65390.615.4C (4). 的选择2F 根据吊杯的重量和秧苗的重量可估算 =6N2F (5).弹簧直径 计算d 2861.40.9332pKCm 取 =1 m =Cd =102D 弹簧中经 =102 弹簧内径 = + =19 弹簧外径 = + =D2dm (6).弹簧节数 n 的计算 总长 l 节18d 3.5 危险截面的校核 (1).危险截面分析 危险截面为吊杯与链条连接的 螺钉6M (2).受力分析 根据吊杯的重力和吊杯受导轨挤压的力可估算受力 。根据吊杯的形状可10FN 推算出受力点距危险截面 40lm (3).校核 查机械设计手册 内六角螺钉材料围殴 35 号钢，其 635MPa315a 2321.53.40FMPad 333108.7.62Ml 经校核符合要求。 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 10 - 4 国内外的移栽机的发展现状 4.1 国外移栽机发展现状 20 世纪初期，欧洲一些国家开始大量种植蔬菜和经济作物，出现了早期的近代秧 苗栽植机具。这些机具仍为手动栽植，只是减轻了栽秧者肢体反复屈伸的繁重劳动； 到 20 世纪 30 年代后期，出现了栽植机构或栽禾器代替人工直接栽秧，使送秧入沟过 程实现了机械化；自 20 世纪 50 年代开始，欧洲国家开展作物压缩土钵育苗及移栽 的生产技术研究，研制出多种不同结构型式的半自动移栽机和制钵机；至 20 世纪 70 年代，前苏联蔬菜栽植机械化水平为 58%，国营农场已达 67%；到 20 世纪 80 年代， 半自动移栽机已在西方国家的农业生产中广泛使用，制钵、育苗和移栽已形成完整的 机械作业。到目前为止，作物压缩土钵成型、钵上单粒精密播种和相应的自动化移栽 设备在技术上基本达到了完善，亦广泛应用于实际生产。欧洲的几个主要国家(如法国、 德国、荷兰、西班牙、丹麦等)大部分的蔬菜生产和几乎全部的大地花卉生产都采用育 苗移栽生产工艺。 从工作过程上看，国外发达国家所普遍采用的钵苗栽植机械大都是人工喂苗的半 自动栽植机械。栽植机械的持苗及植苗机构主要有钳夹式(圆盘钳夹式和链条钳夹式)、 导苗管式( 导管推落苗式、导管指带落苗式和导管直落苗式)、吊篮式及挠性圆盘式等。 钳夹式栽植机主要机型有意大利切克基马格利公司(ChedchiMagli)生产的奥特玛 (OTMA)栽植机和荷兰米启根公司(Michigan)生产的 MT 栽植机。导苗管式钵苗栽植机 机型的典型代表依次为：荷兰米启根公司(Mchigan) 生产的 Mode14000 型栽植机、芬 兰劳尼思公司(Lannen)生产的 RT-2 型栽相机和意大利切克基马格利公司 (ChechiMagli) 生产的 TEX2 型栽植机。吊篮式钵苗栽植机有意大利切克基 马格利公 司(Checchi Magli)生产的沃夫(wolf)栽植机和艾德沃思 (Edwards)农机厂生产的坡杜 (PERDU)栽植机。挠性圆盘式栽植机主要有德国 PRIMA 公司生产的夹盘式压缩土钵 苗移栽机、日本公司的 OP2902100 全自动大葱移栽机和法国的皮卡多尔栽植机。 4.2 国内移栽机发展现状 我国旱地栽植机械的研究始于 20 世纪 50 年代末 60 年代初，最早出现的是棉 花营养钵育苗移栽和甘薯秧苗栽植机的试验研究；20 世纪 70 年代开始研制裸根苗移 栽机械，最早用于甜菜移栽；80 年代研制成半自动化蔬菜栽植机。到目前为止，已研 究成功了多种类型的移栽机械，多数机型申请了专利，大多可用于移栽几种作物，部 分机型投入了批量生产。资料显示，较早的移栽机研究有 1979 年四川省温江农机所研 制了 2ZYS-4 型油菜蔬菜钳夹式栽植机，山西省运城地区农机所 1979 年研制了 2ZMB-2 型棉花钵苗钳夹式移栽机，中国农科院烟草研究所 1982 年研制的 2ZYM-2 型烟棉钳夹式移栽机。近些年，北京市农机所 1990 年和 1991 年分别研制了 2ZSB-2 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 11 - 型蔬菜钵苗钳夹式移栽机和 2ZWS-2 型蔬菜无土苗钳夹式移栽机，黑龙江农机工程研 究院 1994 年研制的 2YZ-1 型烟叶移栽机，黑龙江省农垦科学院 1996 年研制的 2Z- 2 型、2Z-6 型链夹式移栽机，河北省唐山市农机所在 1998 年研制出了 2ZB-2 型钳 夹式玉米移栽机，吉林工业大学在 1999 年研制出了 2ZT 型钳夹式移栽机；挠性圆盘 式移栽机主要有吉林省白城农机所 1990 年研制的 2Z-1 型甜菜移栽机和农科院 研制的 ZT-2 型甜菜纸筒育苗移栽机；吊杯式移栽机主要有黑龙江八五农场研制的 2ZB-6 型钵苗移栽机，吉林省延边自治州农机所研制了 2ZL-2 型联合栽植机，山西省 农机所 1997 年研制的适用于棉花的 2ZYB-2 型钵苗移栽机；导苗管式移栽机的研究 和推广比较多，形式大同小异，有代表性的有中国农业大学 1999 年研制的 2ZDF 型 移栽机，山东省泰安国泰拖拉机总厂 1998 年研制的 2ZM-2 和 2ZM-2A1 型棉花移 栽机，黑龙江省农垦科学院研制的 2ZY-2 型玉米钵苗移栽机，山东工程学院 1998 年 研制的 2ZG-2 型带式喂入钵苗移栽机，由于受传统种植方式的限制，加上机具本身性 能不稳定和生产率低，没有大面积推广使用。近几年来，随着育苗技术的发展，以及 劳动力成本的上升，推动了移栽机械的研制开发工作。目前国内已经研制开发的钵苗 移栽机主要以半自动为主，全自动移栽机因结构复杂，成本高，尚处在研究起步阶段。 如山东工程学院研制的带式移栽机和滑道分钵轮式移栽机，吉林工业大学孙廷琮等应 用美国 B.K.Huang 发明的空气整根育苗技术研究开发了空气整根营养钵育苗移栽系统， 在此基础上研制了空气整根钵苗全自动移栽机，采用机械手进行移栽。 5 总 结 通过这次毕业设计，我系统地回顾了大学四年地所有有关学科理论知识，并且学 到了许多我以前没有接触过的东西。 这次设计是大四专业课学习的一个主要组成部分，其目的在于通过自已设计使我们 获得基本生产的流程知识，理论联系实际，扩大知识面；同时又是锻炼和培养学生能 力及素质的主要渠道，也是我们接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径， 逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管 理的基本方法和技能；体验企业工作的内容和方法。这些实际知识，对我们学习后面 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 12 - 的课程乃至以后的工作，都是十分必要的基础。 在这次毕业设计中我综合运用了 PRO/E 和 AutoCAD 等软件并且系统运用了机械原 理、机械设计和机械制图等专业知识。 由于个人知识水平有限，毕业设计中存在一些不足之处，在所难免。望各位老师 和同学给予批评指正。 参 考 文 献 1尹国洪，陈巧敏，张瑞林旱地育苗移栽机械现状、发展趋势与前景J中国农 机 化1997(5)：9111 2赵开礼覆膜移栽技术J西南农业大学学报，2001，23(6)：563 3王君玲等旱地钵苗移栽机械化生产的现状及发展趋势。中国农机化J2003(6) 12-14 4陈永庆等.我国栽植机具研制概况.农业工程学报，1984:1-8 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 13 - 5农业机械设计手册.北京：机械工业出版社，1988.4 6丁为民.园艺机械化.北京:中国农业出版社，2001.6 7王晓东，封俊等.国内外膜上移栽机械化的发展状况.中国农机化，2005(3):25-28 8封俊等.导苗管式栽植机的试验研究(2).农业工程学报，1998(2). 9张又良等.吊杯式钵苗移栽机.ZL97226447.7,1999.8.4 10李建明，棉花营养钵打穴机推广效益浅析。江苏省高邮市农机局 11朱龙根主编.简明机械零件设计手册.北京：机械工业出版社，1997.11 12郭良，余兵辉，石国元。库尔勒垦区棉花穴盘育苗移栽技术。农垦科技。 2006.6 13陈永庆.我过栽植机具研制概况.农机情报资料，1983(1) 14韩占全，封俊等。我国早地栽植机械的现状和发展前景。现代化农业，2008(8). 29-31 棉花秧苗移栽机的结构设计 - 14 - 致 谢 这次毕业论文能够得以顺利完成，并非我一人之功劳，是所有指导过我的老师， 帮助过我的同学和一直关心支持着我的家人对我的教诲、帮助和鼓励的结果。我要在 这里对他们表示深深的谢意！ 经过一个多月的忙碌，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计， 由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一 起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。 在这里首先要感谢我的导师肖丽萍老师。肖丽萍老师平日里工作繁多，但在我做 毕业设计的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查， 后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦 琐，但是肖丽萍老师仍然细心地纠正设计中的错误。除了肖丽萍老师的专业水平外， 他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习 和工作。ht 其次要感谢和我一起作毕业设计的吴锦同学，他在本次设计中勤奋工作，克服了 许多困难来完成此次毕业设计，并承担了一部分的工作量。如果没有他的努力工作， 此次设计的完成将变得非常困难。Htt 然后还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下机械专业知识的基础；同时还 要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。 外文资料翻译学院名称 工程技术学院 专业名称 机械设计制造及其自动化 年 级 05 学生姓名 张敏敏 学 号 13 指导教师 陈振宇 职 称 副教授 2009年 06 月10日译文：农业节水技术采用的决定因素：研究中国的10个省份1.介绍中国正面临着严重的水资源短缺。一方面，供水资源正在不断减少。虽然我国水资源总量为2855108m3，占全球水资源的6%，是世界上水资源大国。但人均占有量仅1945立方米，小于世界平均人均水平的1 / 4，被列为水资源贫乏的国家。此外，水资源短缺的加剧，地下水资源总量趋于减少。另一方面，水资源总需求却大大增加。自新中国成立以来，水资源的总需求一直在快速增长。水资源的短缺导致各部门之间在减少水的消耗率中展开激烈的竞争。回到建立中华人民共和国初期，中国的农业部门的耗水率高达97%，然而到2005年，这一比例已下降到69 ，但非农业部门水的消耗率已超过30 %。可以预见，随着经济的快速发展，农业部门水的消耗率在中国将进一步减少。然而，中国农业灌溉用水的利用率是相当低的。研究表明，农业灌溉用水利用系数为0.3-0.4 ，从研究发现，灌溉水利用效率在中国远远低于发达国家。此外，王金霞和Lohma发现，缺少投资，灌溉设备维修不及时和管理不当造成低效率的灌溉用水。面对日益严重的农业灌溉用水条件，我国政府不断增加农业节水技术上的投资。从1985年开始，财政部与水资源部门和银行积极合作，批准总额为1.69亿元人民币的贴息贷款用于节水灌溉。各级财政部门已累计贴息约2.0亿元，吸引来自不同政党的投资16亿元，发展中国家的节水灌溉面积超过15万亩。为了加强中国的节水灌溉技术，在1996年和1997年，中央财政出台了节水灌溉技术。 2000年作为一个重要的筹资计划，国家引进先进的农业技术项目。同时，推广了先进实用的节水技术，财政部给技术推广的宣传和人员的培训拨了大量经费。此外，国家加大了基础设施和农田灌溉的投资。虽然政府一直积极促进节水技术的采用，但还是不了解现状。同时，研究节水技术在中国的学术界十分有限，文件稀少。该研究节水技术的采用，主要是个案研究和定性分析，缺乏定量分析。因此，本文采用来自中国10个省份的数据进行了定量分析，农业节水技术的采用和其决定因素。目前地球上水资源的储备程度，在中国应该采取怎样的节水技术？哪些因素可能有显著影响？水资源短缺的情况分析和政府政策的发挥？具体说来，本文的目的有二：首先描述节水技术的变化趋势；第二，查明这一因素的影响。本文安排如下：介绍数据来源，种类，现状和采用节水技术的变化趋势、采用节水技术的分析、计量分析成果、结论和采取的政策。2. 数据、类型、现状和采用节水技术的变化趋势节水技术是指充分合理地利用各种可用水源，采取工程、农艺、管理等技术措施，是区域内有限水资源总体利用率最高及其效益最佳的农业，即节水高效的农业。同样的定义，水分利用效率意味着单产作物输入水的量。节水技术的采用在某些情况下是不成立的，是用水的净使用量来衡量总体的灌溉系统或对流域面积规模。这是因为节水性质不仅取决于技术特点，而且取决于其他因素，如输水系统和经济调整的输出。2.1 数据来源 数据来源于实地调查的中国农业政策中心(CCAP)的三个项目. 第一个项目是研究中国水利制度和管理小组的数据。本次调查分为两个阶段：第一阶段，是在河南、河北、宁夏，调查期间分别为1990年， 1995年和2001年。第二阶段，是在2004年9月的河南，河北省后续调查。另一后续调查是在2005年8月的宁夏。这一项目的调查了77个村庄的的水资源稀缺程度 第二个项目是对水资源的调查，2004年12月在中国北部的6个省进行了调查，包括河南，河北，陕西，山西，内蒙古，辽宁。投资期限为1995年至2004年，我们通过分层随机抽样的方式选取中国北部农村的样本。首先，我们选定每个省的样本，然后根据其灌溉面积分成4类，即严重缺水，部分缺水，正常的和绝对水资源短缺(山区和沙漠地带)。我们随机抽取2个乡镇的县和4个村庄，第二次调查收集了401个村庄的样本。 第三个项目是于2006年7月调查了3个省的水资源消费状况，包括甘肃，湖北，湖南。我们在1995年和2005年分别通过随机分层抽样的基础上调查了水资源的稀缺程度。共有60个村庄被选定为样本。 三次调查获得了60个样本村。因此，总共有538个样本作为样品最后调查的数据。2.2节水技术的类型 根据调查10个省的538个村庄，我们发现在农村地区有不同类型的节水技术。为了便于分析，我们按照资本需要、可分性和通过时间把它们归为三类。 第一类是传统的节水技术，包括畦灌，沟灌和土地平整。我们把这些技术归为同一个类型。大部分村领导反映，他们是在农业改革之前就已运用。而且，这些技术的固定费用相对较低，每个家庭可独立运作。 第二类是以家庭为基础的节水技术，其中包括地面管道（薄膜塑料管或水袋） ，塑料薄膜覆盖，使茬避免犁（小麦秸秆覆盖），间歇灌溉和使用抗旱品种。通常这种类型的技术可以通过一个单一的家庭（而不是村民委员会或农民家庭组）。此外，他们还具有相对较低的固定费用。在与传统技术相比，这种类型的技术出现的时候晚。 第三类是以社区为基础的节水技术，其中包括地下管道，喷灌，滴灌，防渗渠道。这些类型的技术通常是通过社区或农民群体而不是个别农户的需求而设立的，因为它们的固定费用相对较高，并要求集体或大多数农户合作。相对于前两种类型，这些技术直到最近几年才开始运用。 2.3节水技术的现状及变化趋势 一般来说，乡村所采用的节水技术在中国分布广泛且分散迅速。可以看出， 79 %的村庄采用节水技术，并在1995年，这一数字上升到95 % ， 2005年增加了16%。从1995年到2005年，节水技术的普及率平均为87%，也就是说，在10年间，只有13 的村庄没有采取任何形式的节水技术。然而，实际的节水面积在每一个村庄是相当小的。在1995年的比率为11 ，在2005年仅仅为16 。虽然在一定程度上有所增长，但采取节水技术的地区仍然相当少，远远低于村庄所需的节水技术。这表明，该地区实际上运用的节水技术是非常小的，尽管节水技术在中国的空间分布广泛。这也意味着节水技术有很大的发展空间。由以上可知，这三种类型的节水技术的有效利用是非常低的。可以看出，即使是最早和最广泛的传统的节水技术，通过的耕地面积也仅仅占28 。在2005年，以家庭为基础和以社区为基础的技术，仅仅是占了12 和9 。我国运用节水技术的耕地面积只占世界耕地面积平均水平的1 / 10，远远低于发达国家。 这三个类型的节水技术在其增长趋势和现状上有显着性的差异。一方面，在传统技术的发展上，是以家庭和社区为基础的类型。从1995年到2005年，传统技术只是增加了47 ，而以家庭和社区为基础的技术分别增长了200 和300 。这表明，现代节水技术正在迅速发展。另一方面，虽然传统技术正处于低增长，但是仍有很高的普及率。 2005年，传统技术领域的普及率为28 ，而这些家庭和社区为基础的技术，均小于15 。这意味着，节水技术在中国的发展还比较落后。3 .对影响采用节水技术因素的描述性分析 我们对节水技术的采用和两种类型的因素进行相关性分析，在这个分析中，按照地区抽样的方法将三种节水技术分为5组，并以此为基础进行等距分组。3.1采用节水技术与水资源匮乏的的相关性 从理论上讲，水已经成为稀缺资源，所以必须通过节水技术来保存这个资源。以往的实证研究也表明，水资源匮乏与节水技术的采用是呈正相关。我们的调查数据显示，这三种类型的节水技术的三个变量在反映水资源稀缺基本上呈正相关的。例如，以地下水作为灌溉用水的比例增加至43 和45 。虽然以社区为基础的技术与水资源匮乏之间的相关性是积极的，整体相关性是积极的。其他两个变量，如地表水和地下水也呈正相关。3.2政府的支持政策和节水技术采用的相关性 一般来说，政府对节水技术采用更多的支持政策，就越有可能是普及它们。然而，很难分析政府支持的一个又一个有关的政策有没有必要这么做。因此，我们把这些政策分为三个方面的要求，即推广，资金和示范。现有的研究表明，通过政策支持推广节水技术具有重大的积极影响。数据显示，政府政策支持很可能对节水技术的采用有突出影响。由于政府的支持政策节水技术分别由22 、 24 和28 延长增加至45 、45 和62 ，该地区的三种类型的节水技术也有所增加，这表明政府的支持政策与节水技术的采用有巨大的正相关关系。同样，政府资助分别由4 、5 和5 增加至13 、13 和17 ，也显示了该地区三种类型的节水技术有明显的积极关系。可以肯定的是，节水技术的采用可能会受其他因素（比如经济作物的种植面积， 农业类型 ，非农业人口就业率，教育水平，人均耕地）的影响。由于政府的支持政策节水技术的普及分别由22 ， 24 和28 延长增加至45 ， 45 和62 ，该地区的三种类型的节水技术也有所增加，这表明政府的支持政策与节水技术的采用有巨大的正相关关系。同样，政府资助分别由4 、5 和5 增加至13 、13 和17 ，也显示了该地区三种类型的节水技术有明显的积极关系，通过地区的三种类型的节水技术。此外，该变量在建立示范村也具有积极的关系。 以前的分析表明，水资源稀缺和政府政策的支持在节水技术的采用上起着非常积极的作用。然而，上述分析只是反映了简单的相关性变数，但是没有考虑到其他影响因素。在进一步分析的基础上建立计量经济学模型，控制的其他因素并计算出所需的结果。4 计量经济模型和结果为了准确分析上述现象的内在关系，我们建立了以下计量经济模型来分析538个村庄在1995年和2005年通过节水技术采用的数据的决定因素。4.1建立计量经济模型 节水技术的采用程度（不论灌溉用水是否完全为地下水还是地表水;政府是否提供了资金支持，是否已成立示范村庄或实验基地，采用节水技术的控制变量和其他因素） 。通过地区的节水技术我们选择的是百分比() ，以反映通过这些技术的程度。该指数是指地区之间分别采用三种节水技术的总耕地面积的比率。为了全面反映水资源的稀缺程度，我们从三个不同方面衡量水资源的匮乏，即灌溉水的资源，可靠的地表水和地下水的可靠性。 (1)灌溉用水是否来自地下水(0表示没有，而1表示有) ; (2)地表水的不足率() ，该指数的计算方法是调查1993年至1995年以及2002年至2005年村庄的水渠道的水。同样，我们也可以选择三个变量，以反映政策可能会影响节水技术的采用： (1)政府是否已开展了活动，以扩大节水技术(0表示没有，而1表示有） ; (2)是否政府已提供资金支持这个村采用节水技术(0表示没有，而1是) ; (3)有否已成立了示范村或实验基地采用节水技术(0表示没有，而1是)。为了避免任何问题我们添加一些控制变量的模型。举例来说，我们增加经济作物的比例()，土壤类型(砂土0-1)和壤土(0:1) ，并与黏土作为对照组，通过节水技术它们可能会影响到成本和效益。我们还控制其他一些村级的变量，包括人均耕地（亩/人） ，灌溉面积（） ，人均纯收入（元/人） ，非农业人口就业率（） 。现有的研究表明，这些变数都会对节水技术的采用产生影响。因为采用这些技术需要成本，信息和知识。此外，实施节水技术也与村庄和上级政府之间的距离。更困难的是，要监控使用该技术。4.2选择模型的估计方法 为因变量是有限因变量，许多实测值是零。例如， 658 ， 306和264个观测值为零的地区分别采用以社区为基础，家庭为基础的技术和传统技术。这样的方法，普通最小二乘法（生命线行动）可能会导致无效倾斜的结果，所以我们使用托比特估算方法。此外，考虑到每个省有一些失控的因素，一个省级虚拟变量加入模型中。4.3 解释和估计结果 节水技术采用主要的影响因素归纳如下：首先，一般来说， Tobit模型试验是非常明确的系数符号的独立变量，基本上符合预期。这表明，它是可以通过Tobit模型的估计。与此同时，共同线性也是考验。由于变量之间条件数非常小，所以该模型基本上没有共线问题。此外，通过三种类型的节水技术的模型，其控制变量也具有显着的影响。举例来说，灌溉面积的利用率，教育变量（比率为村民与中等学校教育）和人均纯收入等在预期的理论模型都有显着的积极影响。此外，该地区经济作物的比例在以家庭以社区为基础的节水技术具有显着的积极影响。这可能被解释为这样一个事实，即高收益的经济作物就可以补偿以家庭和社区为基础的节水技术的高投入成本。值得一提的是系数，人均耕地和非农业人口就业率是消极的传统技术模式，分别达到显着水平的1 和5 。这表明，这两个系数与采用传统技术存在显着的负相关。这一结果可能是由于这样一个事实，即相对落后的传统技术往往需要更多的劳动力。其次，水资源匮乏促进了节水技术的采用.估算结果表明，该模型的三个变量表明水资源匮乏与节水技术的采用有显着的影响。这符合以前的分析。然而，不同类型的节水技术与水资源匮乏有不同的反应，。从回归结果可知，三种类型的节水技术的灌溉用水来自地下水完全是积极的。这表明，村庄的灌溉用水来自地下水比灌溉用水来自地表水更倾向于采用节水技术。然而，从简单的系数分析，这一解释程度不高，即分别为7.9 ， 2.1 和6.4 。地表水的不足制约着传统模式节水技术的运用，并达到1 显着性的水平统计。这表明，地表水越稀少，就越有可能是采用传统技术。这可能是原因是，传统的节水技术极大地影响了地表水 。同样，以社区为基础的地下水模型中节水技术达到10 。这表明，地下水稀少的村庄更愿意通过以社区为基础的节水技术，这可能的原因是以社区为基础的节水技术的使用主要来自地下水，因此，地下水的任何改变都可能极大地影响到通过以社区为基础的节水技术。但影响程度不高于12.6 。以家庭为基础的节水技术，通常有两个来源（地表水和地下水） ，因此变数不足。地表水和地下水都在以示范户为基础的节水技术和他们的积极系数达到显着水平，高于1 。这表明，缺乏地表水和地下水都可能影响到通过这种类型的节水技术。但是，从一定程度的显示，地下水和地表水不足的影响程度不足，分别是7.8 和5.7 。第三，政策支持明显影响节水技术的采用。可以从估计的结果得出结论，政策支持对节水技术的采用也具有明显的影响。政府的支持对三种类型的节水技术达成5 以上的影响，这表明有政府支持的村庄相比，与那些没有政府支持的，更倾向于采用节水技术。这可能被解释为这样一个事实，即信息和技术推广人员把促进了节水技术的采用。这个变数程度分别在三种模式达到21.2 、12.9 和16.9 。政府补贴在以社区为基础的节水技术模型中是起积极作用的，统计达到1 的显着水平的。这表明，有政府补贴的村庄相比，与那些没有政府补贴的，更可能采取以社区为基础的节水技术。这可能是原因是，以社区为基础的节水技术往往需要大量的投资，从而对补贴政策更加敏感。一定敏感程度的变量高达24.8 ，也就是说，政府分别在三个型号的补贴的1/4变化是通过以社区为基础的节水技术，其中大约20 是采用的节水技术。不同于前两次的政策支持，政府示威对三种类型的节水技术几乎是没有任何影响的。这表明，政府示威政策不会影响节水技术的采用。这可能是因为没有真正实施这一示范政策。然而，政府政策的支持通过地区的节水技术对于水资源缺乏的问题具有更大的影响。5 结论和政策的影响 本文主要分析了中国农业节水技术造成的影响。实地调查的数据来自三个项目中心所做的中国农业政策（ CCAP ），是在用于估计和分析的基础上建立的计量经济模型。研究结果表明，虽然在中国节水技术迅速增加，但整体水平仍然相当低，节水技术的采用在中国是由多种因素影响的。其中包括水资源匮乏和政策干涉，这两个主要因素影响了节水技术的采用。此外，作物结构，人均耕地面积，非农业人口就业率和受教育程度也在不同程度影响到节水技术的采用。上述研究的结果意味着，如果中国促进整体采取节水技术，推广节水技术，很可能是一个有效的政策工具，如果中国大力发展以社区为基础的节水技术，补贴政策的节水技术可能会更有效;调整作物结构，用高附加值的经济作物可能会鼓励农民和社区运用现代节水技术。此外，由于缺乏一定程度的水资源利用方法，所以采取节水技术存在一定的阻碍，所以建立水权市场和完善的水的定价政策来促进节水技术的运用。原文： Determinants of agricultural water saving technology adoption: an empirical study of 10 provinces of China1. Introduction China is confronted with severe shortage of water resources. On the one hand, the supply of water resources is constantly decreasing. Although the national water resources total 2.5 trillion m3, listed as No. 6 in the world, the water resource per capita is merely 1,945 m3, less than 1/4 of the average world per capita listed among the 13 water-poor countries. Furthermore, the shortage is aggravating, especially the total underground water resources tends to decrease. On the other hand, the total demand for water resources is dramatically increasing. Since the establishment of the Peoples Republic of China, the total demand for water resources has been growing rapidly. Total water consumption of China increased from 103.1 billion m3 in 1949 to 543.5 billion m3 in2005. The shortage of water resources and fierce competition between various departments result in decreasing water consumption rate of agricultural sectors. Back to the early period after establishment of P.R.C，the water consumption rate of Chinas agricultural sectors was up to 97%; however, by 2005, that rate had decreased to 69% and the water consumption rate of non-agricultural sectors had exceeded 30% . It can be foreseen that the water consumption rate of agricultural sectors in China will further decrease along with the rapid economic development.Nevertheless, the use efficiency of Chinas agricultural irrigation water is rather low. Researches demonstrate that the use coefficient of agricultural irrigation water is merely 0.3-0.4, with a difference of 0.4-0.5 compared with 0.7-0.9 of those developed countries; and the water use efficiency of crops averages 0.87 kg/m3, with a difference of 1.45 kg/m3 compared with Israels 2.32 kg/m3. From similar studies we have found that the use efficiency of irrigation water in China is far lower than that of developed countries. In addition, studies of Wang Jinxia and Lohma have found that the shortage of investment, dilapidated condition without repair and improper management have resulted in the low use efficiency of irrigation water.Confronted with increasingly severe condition of agricultural irrigation water, the Chinese government has been continuously increasing investment in agricultural water-saving technologies. Starting from 1985, Ministry of Finance, in active collaboration with sectors of water resources and banking, has granted a total of 1.69 billion yuan of discount interest loan for water-saving irrigation in successive years: finances at all levels has accumulated discount interest of approximately 0.2 billion yuan and attracted investment of 1.6 billion vuan from various parties, developing over 15 million mu of water-saving irrigation area. For the purpose of enhancing the water-saving irrigation technology of China, in 1996 and 1997, the Central Finance listed the technology of water-saving irrigation among. State Imported 1000 Advanced Agricultural Technologies Project, as a key funding program. Meanwhile, to popularize advanced and practical water-saving technologies, Ministry of Finance allocated technology extension outlay for technology publicity and personnel training. Besides, the state has increased investment in the infrastructure of farmland irrigation. Although the government has been actively promoting water-saving technology adoption, it is ill-informed of the status of this adoption. Simultaneously, researches on water-saving technology adoption inChina by the academic circles are quite limited. Thescarce documents available, which study the water-saving technology adoption, are mainly cases study and qualitative analysis, lacking in quantitative analvsis. Therefore, this paper employs data from ten provinces in China to carry out a quantitative analysis of the status quo of agricultural water-saving technology adoption and its determinants. What on earth is the current adoption extent of water-saving technology in China? Which factors may have remarkable effect on its adoption? What roles do shortage of water resources and governmental policy play? Specifically speaking, this paper has two purposes: firstly to describe the changing tendency of water-saving technology adoption and secondly to identify the determinants affecting this adoption This paper is organized as follows: introduction data sources, types, status quo and changing tendency of water-saving technology adoption; descriptive analysis on water-saving technology adoption; econometric analysis and results; conclusion and policy implications.2. Data, types, status quo and changing tendency of water-saving technology adoptionThe water-saving technology defined by us refers to perceptible water-saving irrigation technology at field level. Likewise, the definition of water use efficiency also means crop yield per unit water input measured at field level, for water-saving technology adoption is found not water-saving in some conditions when the net water use amount is measured in the overall irrigation system or on the drainage area scale. This is because the water-saving nature of each technology is not only determined by technological characteristics but also by factors like hydrological system and economic adjustment of output .2. l Data source Data employed in this paper derives from field investigation of three projects done by the Center for Chinese Agricultural Policy (CCAP) The first project was investigation on Chinas water right system and management panel data. This investigation is divided into two phases: during the first phase, investigation was done in Henan, Hebei and Ningxia in 2001 and the investigation period was respectively 1990, 1995 and 2001; during the second phase, follow-up investigation was performed in Henan and Hebei in September, 2004. To add data to2004, another follow-up investigation was completed in Ningxia in August, 2005. The investigation of this project randomly sampled 77 villages based on the scarcity degree of water resources. The second project was investigation on water resources of Northern China in December, 2004. 6 provinces were investigated, including Henan, Hebei, Shannxi, Shanxi, Inner Mongolia, and Liaoning. The invested periods were 1995 and 2004 respectively.To make the research more representative, we adopted the way of randomly stratified sampling to select sample villages in Northern China. Firstly, we selected counties in each sample province and then divided them into 4 categories in accordance with their irrigation area, namely sever water shortage, partial water shortage, normal and absolute water shortage (mountain areas and deserts). We randomly sampled 2 townships in each county and 4 villages in each county. The second investigation collected 401 sample villages. The third project was investigation on water-consuming consortiums of 3 provinces in July, 2006, including Gansu, Hubei and Hunan. We adopted the randomly stratified sampling based on scarcity degree of water resources in 1995 and 2005 respectively. Altogether 60 sample villages were selected.Investigation of the first and second projects collected 478 sample villages and investigation of the third obtained 60 sample villages. Therefore, there are a total of 538 samples from the three investigations. As samples of the final investigation are data of 2005, we deal with all data of 2004 in accordance with those of 2005 in consideration of consistency.2.2 Types of adopted water-saving technologies Based on investigation of 538 villages in 10 provinces, we have found that there are various types of water-saving technologies in the rural area. To facilitate analysis, we categorize them into three types in accordance with capital needed, separability and time of adoption. The first type is traditional water-saving technologies including border irrigation, furrow irrigation and land leveling. We categorize these technologies into the same type as they were adopted rather early and some were adopted in 1980s prior to agricultural reform as most village leaders reflected. Besides, these technologies have relatively low fixed cost and are separable for each household to operate independently. The second type is household-based water-saving technologies which include ground pipes (film plastic pipe or water bags), plastic film cover, leaving stubble to avoid plough (wheat straw covering), intermittent irrigation and anti-drought breeds. Normally this type of technologies can be adopted by a single household (rather than village committees or farmer household group). In addition, they have relatively low fixed cost but high separability. In comparison with traditional technologies, these types of technologies were adopted later. The third type is community-based water-saving technologies which include underground pipes, sprinkler irrigation, drip irrigation and anti-seepage channel. These types of technologies are usually adopted by the community or farmer group instead of individual farmer household as they demand equipment with relatively high fixed cost and require cooperation of the collective or the majority of farmer households. Compared with the previous two types, these technologies were not adopted by farmers until recent years.2.3 Status quo and changing tendency of adopted water-saving technology Generally speaking, villages adopting water-saving technologies in China are distributed widely and scattered rapidly. It can be seen that 79% villages adopted water-saving technologies in 1995 and that number increased to 95% in 2005 increasing by 16%. From 1995 to 2005, the adoption rate of water-saving technologies averaged 87%, that is to say, only 13% villages did not adopt any kind of water-saving technology during the 10 years. However, the actual adoption area of water-saving technologies in each village was rather small. In 1995 the rate was 11% and merely 16% in 2005. Although there is a growth to some extent, the adoption area of water-saving technologies was still quite low, by far lower than the rate of villages adopting water-saving technologies. This indicates that the area which actually adopted water-saving technologies is very small in spite of the wide spatial distribution of adopted water-saving technologies in China. This also signifies that there is great development space for the adoption of water-saving technologies. As the same of the overall adoption, the adoption degree of the three types of water-saving technologies is very low. It can be seen that even for the traditional water-saving technologies which were adopted the earliest and the most widely, the adopted area merely accounted for 28%arable area in 2005,let alone the household-based and community-based technologies, which merely accounted for 12% and 9% respectively in 2005, accounting for 1/10 arable area in average, far below the adoption rate of developed countries like America and Israel. But there is a remarkable difference in the growth tendency and status of these three types of water-saving technologies. On the one hand, the growth of traditional technologies is slower than that of household-based and community-based types. From 1995 to 2005, the traditional technologies merely increased by 47% whereas the household based and community-based technologies increased respectively by 200% and 300%. This indicates that modern water-saving technologies are developing rapidly. On the other hand, though traditional technologies witness low increase, they are still significant in terms of adopted area. In 2005, the adopted area of traditional technologies was 28% whereas those of household-based and community-based technologies were less than 15%. This implies that water-saving technologies adopted in China are still rather backward. In similar studies done by Lohmaret , similar conclusion was drawn.3. Descriptive analysis on factors affecting water-saving technology adoption We analyze the correlation between water-saving technology adoption and the two types of factors in this paper and classify the three types of water-saving technologies into five groups in accordance with rate of the adoption area in a method of sample-based isometric grouping.3.1 Correlation between scarcity of water resources and water-saving technology adoption Theoretically speaking, the scarcer a resource becomes, the more likely it is to adopt technologies to save this resource. Previous empirical studies also demonstrate that scarcity of water resources is in positive correlation with water-saving technology