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土壤容重儀分析土壤容重對耕作的阻力

來源： http://www.siela.cn/ 　類別：技術(shù)文章　更新時間：2015-09-18　閱讀次

　　農(nóng)業(yè)機(jī)械在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)生活過程中多有應(yīng)用，這就導(dǎo)致了土壤壓實(shí)越來越嚴(yán)重,機(jī)具已更多地在壓實(shí)后的土壤上進(jìn)行作業(yè)。因此,如何在這種新形勢下提高機(jī)具的作業(yè)效果和減少能量投入,已成為人們普遍關(guān)心的問題。耕作是最普通的,同時也是耗能比較多的作業(yè)。對于耕作作業(yè)節(jié)能的研究,通常多注重于提高拖拉機(jī)附著性能和改進(jìn)耕作部件設(shè)計兩個方面,而對土壤狀況的研究不多,一般以某一土壤含水量的土壤比阻作為綜合評價指標(biāo)。以往的定性研究指出,田間土壤的容重和含水量是影響機(jī)具耕作阻力的主要因素。因此,為了更準(zhǔn)確地估計不同的土壤容重及含水量所需的耕作能量投入,有必要通過田間試驗(yàn),建立土壤容重和含水量與拖拉機(jī)牽引阻力之間的關(guān)系模型。土壤容重儀是對土壤容重進(jìn)行測定的重要儀器，對研究工作能夠起到十分重要的作用。
　　
　　由于農(nóng)田土壤含有團(tuán)聚體、有機(jī)質(zhì)和土壤孔隙,在耕作部件作用于土壤的過程中,土壤產(chǎn)生的應(yīng)力與應(yīng)變極其復(fù)雜,實(shí)行定量測定目前還有許多困難。但是,耕作的牽引阻力主要決定于土壤的反作用力,土壤反作用力取決于土壤強(qiáng)度,與土壤內(nèi)聚力一致(通常用土壤硬度計或土壤穿透計測定,單位分別為kg/cm3和kPa/cm2)。土壤強(qiáng)度的影響因素主要有茬口、有機(jī)質(zhì)、土壤緊實(shí)程度和含水量。因此,在茬口和有機(jī)質(zhì)相同的情況下,影響耕作阻力的主要因素是土壤容重和含水量。
　　
　　土壤容重儀試驗(yàn)結(jié)果表明田間土壤的耕作阻力與土壤容重呈雙曲線函數(shù)關(guān)系,可以用模型描述,其中的系數(shù)由具體的土壤狀況來確定。在土壤容重較小的情況下,含水量對耕作阻力的影響不大;而土壤容重越大,耕作阻力對含水量就越敏感。由模型的回歸系數(shù)可以看出,土壤容重的平方項對耕作阻力的影響顯著,容重和含水量的交互作用則不明顯。因此,在土壤比較緊實(shí)或被機(jī)組碾壓的情況下,將會引起耕作阻力的急劇增加,應(yīng)該予以重視。模型比較簡單,并且具有較高的擬合精度,可以作為P-Q-S關(guān)系模型。在類似的土壤條件下對于估計田間機(jī)器作業(yè)的能量投入以及牽引效率有實(shí)際意義。

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