施肥是提高核桃产量及质量的重要措施,是核桃园作业中的重要工序。适时、适量的施肥会促进核桃树生长,改善核桃质量。南疆核桃园施肥的主要方式是人工完成,现有的核桃园施肥机械大多采用传统条开沟施肥,存在作业功耗大、效率低、肥料利用率低、施肥深度及位置不能满足农艺要求等问题,机械化程度低已经成为制约南疆核桃产业发展的重要因素。基于以上因素本论文研制一种集开沟、施肥、覆土三位为一体的核桃园定量施肥机,实现开沟、土肥搅拌混合均匀、施肥、覆土联合作业。有效避免现有集中施肥方式所造成的烧根现象,提高核桃园施肥的工作效率,促进核桃产量的稳产和高产,适应现代果园业发展的需要,促进果园种植业的快速发展。通过查阅资料和调研核桃园施肥的农艺要求,确定施肥机的设计指标,包括开沟宽度、刀盘转速、开沟深度、施肥机工作速度等,设计南疆核桃园定量施肥机总体方案,确保施肥机的机动性、经济型、可靠性。研发核桃园定量施肥机时集开沟、施肥和覆土为一体,改善肥料箱体结构,选不宜变形且重量轻的材料,减小设备总体重量,可提高施肥效率。研究核桃园施肥机时,开沟施肥机的主要工作系统、零部件运用创新手段,通过三维绘图软件,在符合园艺要求基础上进行结构设计、完成整机虚拟装配。运用EDEM软件分析核桃园定量施肥机的可行性,验证施肥机肥料输送装置的合理性,确定施肥机绞龙的最佳工作转速、结构参数,优化施肥机参数。分析基于单片机核桃园定量施肥机的控制系统,施肥机靠近核桃树根部时定点定量施肥,节省肥料,提高肥料利用率,满足不同肥料种类的施肥要求,设计肥量可控排肥系统实现精准施肥,提升施肥效果。