古柯

[拼音]：zhishuji

[英文]：tree planter

栽植苗木的營林機械。機械化造林的主要裝置。

概況

1888年，美國試製了第一臺植樹機，由於結構不完善未能推廣使用。1947年前後，蘇聯生產了四連桿СΠН-1型植樹機和人工投苗的СПЧ-1型植樹機，用於營造防護林。20世紀50年代後，美國、蘇聯、瑞典等國研製了適用於採伐跡地、沙地、多石地和坡地等不同立地條件的植樹機。70年代，選擇式植樹機的出現使植樹機在工作原理和結構等方面發生了重大變化，能避開地面障礙物而有選擇地在適宜的栽植點挖坑植樹，提高了機具的機動性和機械化程度，也降低了機器的損傷率。容器育苗的發展還促進了容器育苗植樹機的研製。中國於1953年開始引進植樹機，在東北地區西部營造防護林。1960年開始設計和製造拖拉機牽引式半自動投苗植樹機。70年代後相繼研製成功沙丘植樹機和開溝大苗植樹機。

型別

按植苗作業的機械化程度可分為：

（1）簡單植樹機。由開溝器和覆土壓實裝置組成，只完成開溝、覆土壓實工序，苗木需由植苗員投放在溝中。

（2）半自動植樹機。除開溝、覆土壓實外，還可完成植苗工序。主要由開溝器、植苗機構、覆土器、壓實輪、牽引裝置、棘輪離合器和苗箱等組成（圖 1）。適用於經過整地且地形較平坦的立地條件下大面積機械化造林，用以栽植1～2年生楊、榆、槐等播種苗及1年生楊樹插條苗。一臺東方紅－75型拖拉機可牽引3～5臺植樹機，每臺植樹機配有2名植苗員交替向苗夾放置樹苗，再由植苗機構自動把苗木投放到植樹溝中，覆土壓實。

（3）自動植樹機。由開溝器、遞苗裝置、植苗裝置和覆土壓實裝置等組成。可自動完成開溝、遞苗、植苗和覆土壓實等全部栽植工序。

按植樹作業的立地條件和苗木種類可分為：

（1）大苗植樹機。主要由前、後機架，限深輪，開溝犁，開溝器，覆土器，壓實輪，苗箱等組成。懸掛在拖拉機上，完成植苗和開灌水溝作業，並可根據土壤和苗木種類調節作業部件。卸去後機架可用於開溝作業，卸去開溝犁可用於平原植樹作業。適宜於在沙荒地區大面積植苗造林，也可用於小地塊作業。在地面起伏和土壤比阻不同的立地條件下，也能獲得良好的作業質量。一般用於栽植2～3年生的大苗，栽植深度為30釐米，也適於栽植扦插苗，允許苗木根盤直徑20釐米。

（2）採伐跡地植樹機。多為拖拉機懸掛式。為適應在未拔根或區域性拔根的跡地上作業，在開溝器前方裝有撬形刀，用於切斷樹根或越過障礙物，其深度一般為25釐米。開溝器的下端裝有鬆土鏟，兩側壁裝有溝壁鬆土器，可鬆碎溝壁土壤，鬆土深度達15釐米。壓實輪緣上裝有抓地齒，以增強同地面的附著力，防止因打滑而影響植樹質量。適宜在雙壁林業犁開出的溝中栽植2～3年生的針、闊葉樹苗木，也可直接在未經清理的採伐跡地上植樹（圖 2）。

（3）沙地植樹機。裝有翻土犁、帶橇形刀的開溝器、鬆土鏟和植苗機構等。作業時，翻土犁切斷沙地上的雜草、灌木，並將土垡翻向兩側，形成生土帶；開溝器在生土帶上開出栽植溝，鬆土鏟鬆碎溝底土壤，以利於根系生長。兩植苗員交替地將苗木放入溝中。苗木覆土後不需壓實，以利保墒。適用於栽植1.2～2.5米的大苗，溝深可達70釐米。

（4）選擇式植樹機。多為拖拉機懸掛式（圖 3），其主要工作部件是由液壓系統控制的栽植器。拖拉機行進中，植苗員在認為適宜栽植的地點用腳踏板或手杆控制栽植器，將苗木栽入坑穴中。遇伐根等障礙物時植苗員可迅速將栽植器提起。栽植器有的是帶苗夾的挖掘刀，在挖坑同時完成栽植工序。其栽植深度為9～18釐米，適宜栽植苗高1米以內的裸根苗或容器苗，每小時生產率約為300～600株。

（5）容器苗植樹機。多為選擇式栽植機，懸掛在拖拉機後方，由液壓裝置控制其升降，適宜在採伐跡地上栽植容器苗。半自動容器苗植樹機的栽植器上部為放苗漏斗，下部為筒形挖穴鏟，筒中設有擋苗裝置。當液壓系統控制的挖穴鏟處於垂直位置時，擋苗裝置開通，容器苗落入栽植坑中，由垂直側板覆蓋土壤。當挖穴鏟遇到伐根等障礙物時，油路中的安全閥自動開啟，挖穴鏟可自行越過障礙物，以防損壞。

此外，植樹機還可按開溝方式分為連續開溝式、間斷開溝式和選擇挖坑式，按其與拖拉機的掛接形式分為柱引式和懸柱式等。

基本構造

植樹機由機架、苗箱、牽引(或懸掛)裝置、開溝器、植苗機構、遞苗裝置、覆土壓實裝置、傳動機構、起落機構等組成。其主要工作部件是開溝器、植苗機構和覆土壓實裝置。作業時，開溝器在林地上開出植樹溝（或穴），用人工或植苗機構按一定的株距將苗木投放到溝中，然後由覆土壓實裝置將苗木根部土壤覆蓋壓實。

開溝器

有銳角、鈍角、圓盤和挖坑鏟 4種類型。銳角箱型開溝器的入土角為銳角，由曲線型支柱、前夾板和兩側板組成。為保證土層不亂，使溼土埋覆苗木根系，支柱前稜成拋物線形，開溝器兩側板的距離能保證苗木的根系自由通過。鈍角箱開溝器的入土角為鈍角，遇障礙物時能順利滑過，而不易被草根等纏繞。但因它是把土壤壓向兩側成溝而不利於苗木根系發育，需要在側板上安裝鬆土鏟。圓盤形開溝器由兩個球面圓盤組成，工作時圓盤滾動前進，不易纏草。挖坑鏟用於選擇式植樹機上，由擺杆機構或液壓缸控制作上下襬動運動，一般都兼有栽植器的功能。

植苗機構

可分為轉盤式、鏈條式和鏈軌式 3種。轉盤式植苗機構由植苗員遞苗，能自動夾苗、植苗。鏈條式植苗機構由苗夾、鏈輪、鏈條及滑道組成，苗夾從苗臺取得苗木的瞬間進入滑道，在滑道強制作用下夾緊苗木，當苗夾沿滑道運動到植樹溝的瞬間，苗木與植樹溝保持相對靜止狀態，直立於溝中，隨即由覆土壓實裝置將苗木根系埋土壓實。鏈軌式植苗機構的鏈軌同拖拉機鏈軌相似，按一定株距在鏈軌節的側面安裝苗夾，其開閉由滑道控制。當鏈軌和地面接觸時，苗木栽入溝中，隨即覆土壓實。鏈軌式植苗機構對地面的附著力大，不易滑移，因此苗木直立、埋覆好，且不易扯斷根系。

遞苗裝置

自動植樹機上的特有裝置。用於向植苗機構遞送苗木，分有盒式和無盒式兩種。有盒式遞苗裝置是將單株苗木預先裝在單獨的苗盒中，植樹時由推盒機構將苗盒連續地推向植苗機構。無盒式沒有苗盒，苗木集中地放在苗箱中，由分苗器將苗箱中的苗木一株一株地分出，再由輸苗機構送向植苗機構。現在各國常用的帶式或鏈式自動遞苗裝置屬於有盒式。

覆土壓實裝置

常用的覆土裝置有球面圓盤、錐形滾和刮土板 3種。球面圓盤覆土裝置多與鈍角開溝器配合使用，以便將擠壓形成的溝壁切碎疏鬆，以利苗木根系生長髮育。錐形滾覆土裝置多與銳角開溝器配合使用，其工作表面與地面成一傾角，錐形滾向前滾動，將土壤擠到植苗溝中埋覆根系。刮板覆土裝置可將開溝器兩側的疏鬆土壤推入溝中埋覆根系，多同銳角開溝器配合使用。

常用的壓實裝置有截錐型壓實輪和圓柱型壓實輪兩種。前者兼有覆土作用，對苗木根系從側面和垂直方向上壓實效果好；後者一般裝在傾斜軸上；主要用於壓實土壤。壓實輪一般用鑄鐵製成，並可繞軸自由轉動，有些國家採用充氣輪胎和振動滾式壓實輪。充氣輪胎表面不易粘土，振動壓滾對下層土壤的壓實效果較好。壓實深度由壓實輪輪距調節，壓實力利用壓實輪對地面的壓力調節。