紫薇屬植物活體樹干造型育桿模架設(shè)計(jì)
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紫薇屬植物在中國各地普遍栽培，具有樹干光滑、潔凈，花色艷麗等特點(diǎn)，可美化環(huán)境，吸附有害氣體，是城市、工礦綠化的理想樹種，被廣泛用作盆景植物、大型綠化帶植物、護(hù)坡植被、花壇植物及各種造型植物。在紫薇屬植物活體樹干造型的栽培方法中，育桿模架的設(shè)計(jì)制作與應(yīng)用是重要部分，紫薇屬植物活體樹干造型育桿模架的設(shè)計(jì)與應(yīng)用有利于提高紫薇屬植物的觀賞價(jià)值及紫薇苗木的商品價(jià)值。主要就紫薇屬植物活體單株樹干八棱柱體育桿模架、直桿型單株育桿造型模架、弓式育桿造型模架及蓖齒式V形槽單株嫩枝育桿模架的設(shè)計(jì)與制作要點(diǎn)進(jìn)行闡述。
1紫薇屬植物活體單株樹干八棱柱體育桿模架的設(shè)計(jì)與制作
《一種紫薇屬植物八棱柱型單株樹干藝術(shù)造型栽培方法》專利中，提出模架設(shè)計(jì)與制作要點(diǎn)：紫薇八棱柱體單株樹干結(jié)構(gòu)解析、八棱柱單株樹干圖譜設(shè)計(jì)、育桿苗木的選擇、育桿場地整理培肥與栽植、單株樹干八棱柱體育桿控制成型模具及支撐架的制作、苗木的田間管理及育桿成型控制模具的撤除。其中對(duì)于單株樹干八棱柱體育桿控制成型模具的制作，所述步驟如下：（1）制作八棱柱體單株育桿模具支撐架：使用鍍鋅鋼管，結(jié)合八棱柱體單株育桿控制模具設(shè)計(jì)技術(shù)圖譜中預(yù)設(shè)的樹干、樹冠最大高度和預(yù)埋固定在土中的高度，剪切支撐柱，根據(jù)設(shè)計(jì)好的支撐柱間距，選擇相較支撐柱小一些的鍍鋅鋼管或板材剪切連接橫桿，選擇一定規(guī)格的角鋼結(jié)合支撐架高度完成剪切，依據(jù)一定間距打孔，完成模具固定支持架的制作。（2）安裝八棱柱體單株育桿成型控制模具支撐架：在育桿場地中，順著栽培廂的方向和對(duì)應(yīng)育桿成型控制模具的位置，進(jìn)行放線與設(shè)計(jì)間距，明確支撐柱安裝所在位置，結(jié)合預(yù)埋深度挖坑，將單株育桿成型控制模具支撐架的下端放到坑中，并通過澆筑混凝土使其固定；于同一栽植廂中的相鄰兩個(gè)支撐柱間，將連接橫桿結(jié)合設(shè)計(jì)高度、間距進(jìn)行焊接，視育桿單株栽植的具體位置完成模具固定架的焊接。（3）解構(gòu)八棱柱體：根據(jù)一定長度，將設(shè)計(jì)的單株樹干劃分成不同數(shù)量的段，取設(shè)計(jì)的某一段八棱柱體表層，沿著上、下八邊形相對(duì)的兩條邊中點(diǎn)的平面予以分解，使之形成兩個(gè)平面圖譜，對(duì)各個(gè)八棱柱段的立體參數(shù)進(jìn)行明確，并據(jù)此制作出其它各段的平面設(shè)計(jì)圖譜。（4）材料選用：使用有一定厚度的鍍鋅貼片（板材），根據(jù)略大于某一段八棱柱體單株的樹干設(shè)計(jì)上、下最大直徑確定其大小。（5）放樣：選擇好板材后，結(jié)合2個(gè)均分平面設(shè)計(jì)圖譜樣式及已經(jīng)確定的各個(gè)參數(shù)值，做放樣劃線，明確八棱柱體上、下八邊形的邊長與頂點(diǎn)等。（6）打孔和加工：于一段八棱柱體上、下八邊形頂點(diǎn)的連線上與兩側(cè)，按既定間距與孔徑值（0.2～0.5cm）進(jìn)行打孔，使之形成通氣與樹干增粗生長進(jìn)度的觀察孔；以機(jī)械加工的方法沿著上、下八邊形相應(yīng)頂點(diǎn)連線，結(jié)合設(shè)計(jì)內(nèi)角度數(shù)做彎折，使之成型。（7）扣合固定耳沿與固定孔的制作：板材放樣時(shí)，沿著結(jié)構(gòu)的一個(gè)八棱柱體兩個(gè)均分線平面兩端，預(yù)留出寬度為5~15cm左右的長方體板材，完成扣合固定耳沿的制作，于耳沿上按照一定間距制作出比連接扣合固定螺栓稍大的一排固定孔。（8）連接桿制作：材料選用鍍鋅角鋼，制作連接支撐架和八棱柱體束縛控制成型育桿模具固定連接桿（兩端打孔）。（9）最終安裝：依據(jù)從下到上的原則，選擇使用和該段單株樹干大小相符的八棱柱體育桿成型控制模具，將其套扣于紫薇單株樹干上，使用金屬卡箍將其固定，對(duì)齊相應(yīng)的邊與頂點(diǎn)，再對(duì)下一育桿成型控制模具進(jìn)行安裝，依次完成所有模具的安裝。該設(shè)計(jì)的有益效果表現(xiàn)在：通過制作單株樹干八棱柱體束縛控制成型的育桿成型控制模具，將八棱柱體束縛控制成型育桿模具按照設(shè)計(jì)圖譜技術(shù)參數(shù)緊扣于樹干表面并固定；生長期中樹干形成層細(xì)胞的分裂，可以不斷產(chǎn)生新的木質(zhì)部與韌皮部，使莖不斷加粗，受緊扣模架的束縛使其樹干木質(zhì)部和韌皮部增粗生長產(chǎn)生不均勻分布，在模具內(nèi)的樹干被擠壓從而形成具有一定八棱柱體的樹干立體藝術(shù)造型，其樹干韌皮部連續(xù)不被切斷并輸送功能正常；成型后，撤除育桿成型控制模具，其樹干形狀能維持較穩(wěn)定的八棱柱體樣式。且采用的八邊體育桿造型支撐架及成型控制材料成本低、供應(yīng)充足、可以連續(xù)多年使用，對(duì)各個(gè)單株可以精準(zhǔn)生產(chǎn)并大量復(fù)制，有利于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；a(chǎn)，形成特色產(chǎn)業(yè)。
2紫薇屬植物直桿型單株育桿造型模架的設(shè)計(jì)與制作
《一種千屈菜科紫薇屬植物直桿型單株栽培方法》專利中，提出如下步驟：采取扦插繁殖育苗方法育苗、育桿造型模架的安裝、栽培場地的培肥與整地、苗木栽植、育桿、苗木管護(hù)、苗木縮根來完成直桿型紫薇單株的栽培。其中，育桿造型支撐架的設(shè)計(jì)制作與安裝方法為：使用鋼筋混凝土澆筑進(jìn)行預(yù)制或使用鍍鋅角鋼加工，制作支撐柱，結(jié)合直桿單株造型要求明確相應(yīng)高度、大小，預(yù)留出固定孔；使用鍍鋅薄鐵片加工制作成壓網(wǎng)片，開孔直徑應(yīng)大于固定螺栓直徑；于造型苗木種植床內(nèi)，距離中間走道20～30cm，挖坑安裝支撐柱，入土深度在40～70cm，在底部澆筑混凝土進(jìn)行固定處理，保證支撐柱垂直于地平面，用于固定支撐網(wǎng)的一面在同一個(gè)平面或曲面上；支撐網(wǎng)使用孔徑在2～10cm的浸塑金屬網(wǎng)，安裝時(shí)，保證支撐網(wǎng)最高點(diǎn)高度應(yīng)超過直桿苗木造型的最大高度，而最低點(diǎn)高度則應(yīng)小于直桿苗木造型的最低高度，長度則視具體場地情況來確定；在保證網(wǎng)體拉緊、拉平的前提下，使用固定螺栓與壓網(wǎng)片將支撐網(wǎng)固定到支撐柱上。造型梯架的設(shè)計(jì)制作與安裝方法為：選擇孔徑為1～2cm大小的方孔浸塑金屬網(wǎng)，選留于相同直線上的另一方孔，將連接相鄰兩方孔的金屬絲從中間剪斷，得到云梯式造型網(wǎng)架；于支撐網(wǎng)上拉1條垂線，使云梯式造型梯架的重心線相重合于垂線，把梯架方孔四角金屬絲的交叉部位使用浸塑金屬絲牢固且準(zhǔn)確的綁縛到支撐網(wǎng)上，并于造型網(wǎng)架間預(yù)留出一定間距。采取這種育桿模架技術(shù)方案的有益效果為：可將紫薇小苗培育成樹干通直的單株苗木，培育高度為2～5m甚至更高的直桿單株苗木，為培育獨(dú)干紫薇大木與實(shí)施多干靠接培育不同組合造型提供基礎(chǔ)材料，快速進(jìn)行多形式的組合造型，顯著提高苗木商品價(jià)值和觀賞效果。
3紫薇屬樹干弓式育桿造型模架的設(shè)計(jì)
《一種千屈菜科紫薇屬樹干弓式育桿造型法》專利中，提出千屈菜科紫薇屬樹干弓式育桿造型方法，解決苗木種類范圍窄、繁殖系數(shù)低、植物造型無法長時(shí)間穩(wěn)定維持等問題，該方案通過如下技術(shù)實(shí)現(xiàn)：（1）設(shè)計(jì)樹干造型并解構(gòu)為單株技術(shù)圖譜，并選擇種植床培育苗木；（2）制作和安裝支撐網(wǎng)架于種植床內(nèi)；（3）制作和安裝弓字型育桿造型梯架于支撐架上；（4）對(duì)苗木進(jìn)行定芽、抹芽；（5）將嫩枝條綁縛固定在弓字型育桿造型梯架上；（6）對(duì)不利于枝干生長的綁縛物進(jìn)行解綁和換綁；（7）將弓字形枝干按造型設(shè)計(jì)進(jìn)行多點(diǎn)靠接；（8）愈合培養(yǎng)，構(gòu)建樹冠、主干及各級(jí)側(cè)枝，形成目標(biāo)造型。其中，弓字型育桿造型梯架的設(shè)計(jì)制作與安裝方法為：選用直徑為1～2mm的鐵絲，按照間距為1～3cm的基礎(chǔ)條件進(jìn)行焊接，并經(jīng)鍍鋅處理成方孔網(wǎng)，使用孔徑為1～2cm的防控鍍鋅金屬網(wǎng)，選留于相同直線上的另一方孔，并將相鄰兩方孔間連接的金屬絲從中間剪斷，折成直角；于轉(zhuǎn)角或彎曲處，使用金屬剪將網(wǎng)孔網(wǎng)沿著轉(zhuǎn)角或彎曲內(nèi)側(cè)在一處剪斷，通過轉(zhuǎn)折、壓制，使其形成“弓”字形的造型梯架，完成弓字型育桿造型梯架的設(shè)計(jì)制作。之后根據(jù)單株育桿造型技術(shù)參數(shù)綁縛，于方孔金屬絲四角的交叉部位，使用鍍鋅金屬絲將“弓”字形造型梯架沿著垂直方向綁縛到支撐網(wǎng)上，注意應(yīng)于造型梯架之間預(yù)留一定間距。這種育桿模架的設(shè)計(jì)有益效果體現(xiàn)在：可在平面或曲面上進(jìn)行文字、圖案或三維形體的造型；弓式造型梯架系統(tǒng)不易生銹和腐爛，可以連續(xù)多年使用，且一旦制定出技術(shù)圖譜，各個(gè)單株可以精準(zhǔn)生產(chǎn)并大量復(fù)制，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)模化生產(chǎn)，明顯提高了苗木的觀賞性和商品價(jià)值。
4蓖齒式V形槽單株嫩枝育桿模架的設(shè)計(jì)制作
《一種蓖齒式V形槽單株嫩枝育桿模架》專利中，認(rèn)為如果采用浸塑金屬網(wǎng)、鋼筋造型設(shè)計(jì)要求，由人工加工制作而成的模架成型不標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致枝干成型不標(biāo)準(zhǔn)，不利于葉片的伸展和生長，影響整體的成型效果、商品價(jià)值和觀賞價(jià)值。因此，該專利提出了一種蓖齒式V形槽單株嫩枝育歸納模架制作方法以解決上述問題。具體的設(shè)計(jì)與制作方法為：主要組成包括V型卡片、支撐架、卡片座架。其中，V型卡片制作方法為：使用直徑0.2～0.3cm、長度8～12cm的鍍鋅鋼絲，保證兩端2～3cm的鋼絲支臂相交成直角，其余部分制作成規(guī)則或不規(guī)則的鋼絲環(huán)，焊接鋼絲相交點(diǎn)，于相交點(diǎn)和以下的環(huán)嵌入塑料片中，塑料片厚度在0.3～0.5cm。卡片座架制作方法為：卡片插孔設(shè)置成長方體孔洞，上下口長度為1～3cm、寬度為0.3～0.5cm、高度為1～2cm，將V型卡片插入其中，V型卡片在卡片插孔、橡皮筋與掛齒的聯(lián)合作用下得到有效固定；將卡片插孔隔開進(jìn)行連接與支撐，厚度約為0.1～0.3cm；轉(zhuǎn)折彎曲時(shí)，插孔隔板兩側(cè)的厚度不均，沿外側(cè)應(yīng)較厚；與卡片插孔底部中線相垂直，具體長度應(yīng)視模架長度確定，寬度在2～3cm、厚度在0.2～0.5cm。橫向加強(qiáng)筋在支撐板上和長度方向平行的方向上間隔1～2cm，長度等于支撐板長度，寬度0.5～1.5cm、厚度0.2～0.5cm；縱向加強(qiáng)筋則在相應(yīng)插孔隔板外壁上，延長到邊緣支撐板上，間隔1.0～3.0cm，長度與支撐板和卡片插孔高度之和相等，寬度1.0～2.5cm、厚度0.2～0.5cm；掛齒于縱向加強(qiáng)筋的外緣制作成鋸齒狀，齒呈與卡片插孔方向相反的倒齒狀；另外在橫向、縱向加強(qiáng)筋之間支撐板上制作固定孔（直徑0.5～1.0cm），用以連接并固定支撐架。支撐架的設(shè)計(jì)與制作：主要由支撐柱與拉線構(gòu)成，支撐柱使用既定規(guī)格的鋼材型材，按設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行制作成型；拉線使用鋼筋線材，對(duì)應(yīng)桿干控制模架的控制點(diǎn)相應(yīng)固定到支撐柱上。
作者:李曉紅 李木良 李春娥 單位:貴州省銅仁市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 貴州省銅仁學(xué)院 貴州省銅仁市滿堂紅農(nóng)業(yè)科技有限公司