近年来,宁夏设施农业取得了蓬勃发展,但随着种植年限的增加以及采用重茬种植模式,使设施内土壤中的有害生物积累严重,甚至导致了土传病害问题的大规模发生。当前,本地区治理土传病害的方式主要采用了太阳能消杀和化学药剂消杀两大类。然而,不利的一方面是化学药剂的大量使用导致了耕地环境遭到了化学药剂的污染,以及促使土传病害成为了顽固病害,另一方面是太阳能消杀受天气影响较大,同时对深层土壤有害生物的消杀效果也不彻底。因此,结合土壤消杀技术研制出一种适用于宁夏设施农业的土壤消杀设备,对提升宁夏无污染、无公害农业产业和设施农业现代化建设具有重要意义。本文通过对宁夏设施产业的现状和需求进行调研以及对当前土壤消杀方案进行讨论,研究设计了一种土壤微波消杀机。本文主要的研究内容包括:(1)通过对国内外各种土壤消杀技术的对比分析,确立了土壤微波消杀技术方案;(2)通过试验研究了不同位置的微波源、土壤初温、处理时间和消杀效果之间的关系;(3)通过试验对比分析了波导不同馈口形式对消杀效果的影响,确定了馈口位置、尺寸等参数,以提高微波在0～300mm深土壤中的穿透均匀性和消杀效果;(4)为了满足作业要求,根据消杀作业参数确立了整机设计方案;(5)通过SolidWorks、ANSYS分别完成了各关键零部件的设计、建模、装配以及仿真分析,并验证了其设计的合理性。