Повышение эффективности поверхностной обработки почвы путем применения и обоснования параметров культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами

• Автор: Федосеев, Владимир Михайлович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 200 с. : ил.

РЕФЕРАТ
Диссертационная работа состоит из введения, пять разделов и выводов, включает в себя 192 страницы текста, 19 таблиц, 59 рисунков, приложения (документы о проверке и внедрении результатов исследования). Список литературы включает 149 наименований, в том числе б на иностранном языке.
Ключевые слова: культиватор, почва, право- и левосторонняя плоскорежущая лапа, плотность, твердость, влажность.
В диссертации рассматривается вопрос о эффективности использования культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами при обработке почвы.
Исследования показали, что наибольший эффект достигается увеличением производительности агрегата при выполнении всех требований агротехнологии. На основе этого разработана конструкция культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами.
Представлены результаты лабораторных и полевых исследований подтверждающие эффективность поверхностной обработки почвы предлагаемой конструкцией культиватора. Приведены качественные показатели и экономическая эффективность применения культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Состояние АПК Самарской области
1.2. Классификация сорных растений
1.3. Морфологические признаки и биологические особенности сорных
растений
1.4. Анализ засоряемости полей сорной растительностью в Самарской области
1.5. Существующие способы по борьбе с сорной растительностью
1.6. Существующие агротехнологии и используемые машины для
удаления сорной растительности
1.7. Существующие конструкции культиваторов
1.8. Анализ исследований по взаимодействию рабочих органов почвообрабатывающих машин с почвой
1.9. Цель и задачи
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ КУЛЬТИВАТОРОМ С ПРАВО- И ЛЕВОСТОРОННИМИ ПЛОСКОРЕЖУЩИМИ ЛАПАМИ
2.1. Целевая функция рабочего процесса культивации почвы
2.2. Оптимизация геометрических параметров конструкции культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами и условий их взаимодействия с почвой
2.3. Зависимость силы резания почвы культиватором от скорости движения
2.4. Влияние параметров культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами на сопротивление обработки почвы
2.5. Энергоемкость процесса культивации
2.6. Определение времени перемещения центра тяжести культиватора с
право- и левосторонними плоскорежущими лапами из транспортного в рабочее положение и обратно
2.7. Выводы
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Лабораторно-стендовые исследования
3.2.1. Определение физико-механических свойств корней сорных растений
3.2.2. Лабораторная установка и оборудование для исследования процесса обработки почвы культиватором с право- и левосторонними плоскорежущими лапами
3.2.3. Методика многофакторного планирования лабораторных
исследований
3.3. Полевые исследования
3.3.1. Объект исследования и условия проведения исследований
3.3.2. Определение плотности и влажности почвы
3.3.3. Определение твердости почвы
3.3.4. Методика определения глубины обработки почвы культиваторами..
3.3.5. Методика обработки микрорельефа поля
3.3.6. Методика проведения тяговых испытаний трактора МТЗ-82 агрегатируемого с культиватором оснащенным право- и левосторонними плоскорежущими лапами
3.3.7. Методика определения влияния культивации почвы на урожай зерновых культур
3.3.8. Эксплуатационная оценка работы культиватора с право- и левосторонними плоскорежущими лапами
3.3.9. Тарировка измерительной аппаратуры
3.3.10. Обработка данных тяговых испытаний МТА
3.3.11. Определение погрешности средств измерения

Наиболее широко применяемая система обработки почвы включает в себя: лущение, вспашку, весеннее боронование, дискование и многократкую культивацию.
Главная задача при этом заключается в обеспечении высокого качества обработки почвы, соответствующего агротехническим требованиям, и создании условий для выполнения последующих процессов (посев, прорастание и развитие растения, уход за посевами). Технология обработки почвы должна быть дифференцированной в зависимости от почвенно-климатических условий, экономических, организационных и экологических требований и не может быть единой для любых условий.
В современных условиях производителям растениеводческой продукции чрезвычайно важно грамотно и профессионально подходить к выбору почвообрабатывающих технологий, так как обработка почвы является энергоемким технологическим процессом [15, 134, 137, 140, 143]. В среднем на нее расходуется от 18 до 30-40% энергии, потребляемой в сельском хозяйстве [20, 64, 88, 93, 117] и 25% трудовых затрат от всего объема их на полевых работах [10, 57, 58, 62, 63, 71].
В мировой практике известны три приема обработки почвы [4, 12, 145,
148]:
♦ традиционная, включающая в себя при возделывании зерновых культур около десяти технологических приемов;
♦ минимальная, обеспечивающая уменьшение механического воздействия почвообрабатывающих машин на почву и уплотняющего действия ходовых систем двигателей и сельскохозяйственных машин на нее путем сокращения проходов агрегата по полю;
♦ нулевая, предусматривающая прямой посев семян в почву без вспашки и предпосевной обработки.
Традиционная технология возделывания зерновых культур со вспашкой зяби, весенним боронованием, несколькими культивациями характеризуется большой трудоемкостью и высокими энергозатратами. Повышение про-