Изыскание путей снижения уплотнения почвы на семенниках многолетних трав

• Автор: Баскаков, Иван Васильевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 162 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Почва сложнейшая биологическая среда, обладающая бесценным свойством плодородием.

1.2. Современные технологии возделывания многолетних трав.

1.3. Влияние параметров движителя и нагрузки на плотность почвы

1.4. Причины, вызывающие переуплотнение почвы.

1.5. Последствия, вызываемые переуплотнением почвы

1.6. Комплекс мер для снижения уплотняющего воздействия сельскохозяйственной техники на почву

1.7. Способы разуплотнения пахотного и подпахотного слоя

1.8. Цель и задачи исследования.

2. ТЕОРИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН С ПОЧВОЙ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА УРОЖАЙНОСТЬ СЕМЕННИКОВ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ
2.1. Прогнозирование плотности почвы
2.2. Влияние ширины захвата и массы сельскохозяйственных
машин на плотность почвы
2.3. Влияние скорости движения сельскохозяйственного
агрегата на плотность почвы.
2.4. Теоретические предпосылки для снижения плотности почвы
и повышения урожайности семенников многолетних трав.
2.5. Алгоритм программы для прогнозирования плотности почвы и урожайности семян многолетних трав на
примере люцерны.
2.6. Выводы.
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Условия проведения полевого опыта.
3.3. Методика исследований.
3.3.1. Методика определения тврдости и плотности почвы
3.3.2. Методика исследования влияния многолетних
трав на процесс саморазуплотнения почвы.
3.3.3. Методика исследования влияния количества проходов сельскохозяйственного агрегата на
тврдость и плотность почвы.
3.3.4. Методика исследования влияния количества проходов сельскохозяйственного агрегата на урожайность биологической массы люцерны
3.3.5. Методика исследования влияния количества проходов сельскохозяйственного агрегата на урожайность и
массу семян люцерны
3.4. Статистическая обработка опытных данных и оценка
точности результатов исследования
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Исследование влияния многолетних трав на процесс саморазуплотнения почвы
4.2. Влияние количества проходов сельскохозяйственного
агрегата на тврдость и плотность почвы
4.2.1. Влияние количества проходов сельскохозяйственного агрегата на тврдость почвы
4.2.2. Влияние количества проходов сельскохозяйственного агрегата на плотность почвы
4.3. Влияние количества проходов сельскохозяйственного
агрегата на урожайность биологической массы люцерны.
4.4. Влияние количества проходов сельскохозяйственного агрегата
на урожайность и массу семян люцерны.
4.4.1. Влияние количества проходов сельскохозяйственного агрегата на урожайность семян люцерны.
4.4.2. Влияние количества проходов сельскохозяйственного агрегата на массу семян люцерны
4.5. Проверка сходимости теоретических и экспериментальных данных по изменению плотности почвы.
4.6. Выводы.
5. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ
ПРИМЕНЕНИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПЛОТНОСТИ ПОЧВЫ.
5.1. Общие положения методики расчта экономической эффективности применения прогнозирования плотности почвы
5.2. Исходная информация для расчта экономической эффективности применения прогнозирования плотности почвы
5.3. Расчт экономической эффективности применения прогнозирования плотности почвы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Раздельная уборка позволяет внедрять поточную низкозатратную технологию послеуборочной обработки семян без их досушивания, реализовать при этом принцип минимального воздействия на зерно и снизить его травмирование . Кроме того, операцию скашивание в валки и подбор валков можно выполнить прицепными машинами, имеющими меньшее удельное давление на почву, чем современные комбайны. Таким образом, при возделывании многолетних трав, необходимо максимально возможно снизить удельную нагрузку сельскохозяйственной техники на почву, это неизбежно отразится на урожайности возделываемой и последующих сельскохозяйственных культур. Так как в технологии возделывания многолетних трав, в основном, задействованы колсные тракторы, рассмотрим их влияние на уплотняющее воздействие почвы. Имеющиеся опытные данные по определению давлений колеса на почву показывают, что давление зависит от нагрузки на колесо 7д, конструктивных параметров шины, внутреннего давления воздуха н. Задача по определению уплотняющего воздействия колсных тракторов на почву сводится к определению контактного давления цтах. Рассмотрим расчетные методы определения давления колес на почву. В дорожном строительстве, при определении параметров машин для уплотнения грунтов дорожных катков, используют следующую расчетную формулу для определения максимального давления пневматического колеса цтах
7тах
1. Ь и О ширина контакта и диаметр колеса рч. В ширина профиля шины Е0 модуль деформации уплотняемого грунта. Данная формула получена из решения контактной задачи Герца для максимального контактного напряжения при взаимодействии двух упругих тел. При этом, грунт рассматривают как линейно деформируемую среду, а пневматическое колесо как жесткое, увеличенного диаметра. На возможность замены колеса с пневматической шиной, условным жестким увеличенного диаметра колесом, указывают многие отечественные 4,,, и зарубежные исследователи М. Г. Беккер и др Эта гипотеза, основанная на том, что при перемещении пневматического колеса по деформируемому основанию, поверхность контакта является близкой к цилиндрической, с успехом используется во многих расчетах теории взаимодействия колеса с грунтом почвой. Анализ формулы показал, что она не работает при давлении р0, МПа, что ограничивает область е применения. Для определения максимального давления дтах колеса с пневматической шиной на деформируемом фунте, Я. ЬЬк отношение длины пятна контакта Ьк к ширине Ьк контакта шины с фунтом Ьр ширина протектора. Из данной формулы следует, что максимальное давление дтах колеса на почву зависит от внутреннего давления воздуха в шине, степени эластичности ее каркаса, конструктивных параметров и нагрузки на колесо. Однако, воспользоваться этой формулой в расчетах не представляется возможным, поскольку рекомендаций по теоретическому определению величин кш и у в работе 2 не приводится. В некоторых работах по взаимодействию движителей тракторов с почвой грунтом используют более сложные модели деформируемых тел по сравнению с линейнодеформируемыми, учитывающие вязкоупругие свойст
ва. К таким работам относятся труды Д. И. Золотаревской, И. И. Водяника и некоторых других. Таким образом, приведенный анализ исследований по определению максимального давления дтах колесного движителя на почву показывает, что существующие зависимости позволяют лишь качественно проанализировать влияние конструктивных параметров на x и уплотняющее воздействие. Наметить общие пути снижения уплотняющего воздействия, благодаря снижению максимального давления на почву, можно следующим образом применением шин большего типоразмера со сниженным давлением воздуха в них и снижением нафузки на колесо. Для получения расчетных зависимостей максимального давления цтах колеса на почву была использована расчетная схема Н. Я. Хархуты , хорошо зарекомендовавшая себя на практике. Е2 модули упругости контактирующих тел. Для данного случая, с учетом того, что рр2 радиус кривизны поверхности контакта почвы значительно превышает радиус колеса, имеем
1. Еш, Е0 соответственно модули упругости шины и деформации почвы Опр приведенный диаметр условного колеса, имеющего эквивалентную, с действительным пневматическим колесом, контактную поверхность.