Повышение эффективности процесса отвальной обработки почвы на склонах за счет разработки и обоснования параметров противоэрозионного орудия - Автореферат
Суть почвозащитных технологий обработки склоновых земель, орудий и приспособлений для их выполнения. Конструктивно-технологическая схема противоэрозионного орудия для гребне-кулисного обрабатывания почвы. Конструктивные параметры тягового сопротивления.
При низкой оригинальности работы "Повышение эффективности процесса отвальной обработки почвы на склонах за счет разработки и обоснования параметров противоэрозионного орудия", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА ОТВАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА СКЛОНАХ ЗА СЧЕТ РАЗРАБОТКИ И ОБОСНОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОТИВОЭРОЗИОННОГО ОРУДИЯ Работа выполнена в ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессоркандидат технических наук, доцент Соколов Николай Михайлович Емелин Борис Николаевич Казарин Сергей Николаевич Защита состоится 30 мая 2007 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д220.061.03 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им.Теоретические исследования противоэрозионного орудия для гребнекулисной отвальной обработки почвы выполнялись с применением известных законов и методов классической механики и математики. Разработана конструктивно-технологическая схема противоэрозионного орудия состоящего из плуга общего назначения и дискового приспособления для формирования гребне-стерневых кулис из пожнивных остатков, получены аналитические зависимости для определения его основных конструктивных параметров и тягового сопротивления. Теоретическими исследованиями обосновать конструктивные и технологические параметры противоэрозионного орудия, выявить общие закономерности влияния параметров и режимов его работы на полноту использования пожнивных остатков и почвы при формировании гребне-стерневых кулис; Во втором разделе «Теоретическое исследование технологического процесса отвальной гребнекулисной обработки почвы» приведены конструктивно-технологическая схема орудия состоящая из плуга для отвальной обработки почвы и противоэрозионного приспособления, расчет основных конструктивных параметров противоэрозионного приспособления, теоретический анализ технологического процесса формирования гребне-стерневой кулисы с учетом поперечного уклона поля, аналитические выражения для определения тягового сопротивления плуга с противоэрозионным приспособлением. Предлагаемый способ противоэрозионной обработки почвы заключается в том, что при движении агрегата производится вспашка плужными корпусами на глубину а1 до 30 см, одновременно с этим дисковые рабочие органы 5 подрезают верхний слой почвы и пожнивные остатки на глубину а2 =3…6 см, транспортируют подрезанную массу от одного дискового рабочего органа 5 к другому, укладывая ее напротив предпоследнего корпуса 3 с укороченным отвалом.На основе анализа известных почвозащитных обработок установлено, что в склоновых агроландшафтах наиболее эффективной является отвальная обработка почвы с формированием локально-вертикальных водопоглощающих элементов из пожнивных остатков, расположенных поперек склона, значительно снижающих сток талых вод и эрозионные процессы. В процессе теоретического анализа разработана конструктивно-технологическая схема противоэрозионного орудия для отвальной гребнекулисной обработки почвы и получены формулы для определения его основных конструктивных параметров (1; 2; 3) и тягового сопротивления (8), проанализирован технологический процесс формирования гребне-стерневых кулис с учетом поперечного уклона поля (6). Экспериментальными исследованиями подтверждены теоретические разработки и определены оптимальные конструктивные и технологические параметры противоэрозионного приспособления: - тип дискового рабочего органа-сферический исполнения 4, диаметром 0,45 м (ГОСТ 198-75); Гребне-кулисная отвальная обработка почвы обеспечивает лучшее накопление снега на полях, прекращение стока талых вод и смыва почвы на участках с уклоном 1…3?, сокращает сток на 55% и смыв почвы до 40% - на склонах 3…5? по сравнению с вспашкой. Гребне-кулисная отвальная обработка почвы за счет создания лучшей влагообеспеченности и сохранения питательных элементов способствует повышению урожайности яровой и озимой пшеницы на 2,1 ц/га, проса до 2,5ц/га по сравнению со вспашкой.
Вывод
1. На основе анализа известных почвозащитных обработок установлено, что в склоновых агроландшафтах наиболее эффективной является отвальная обработка почвы с формированием локально-вертикальных водопоглощающих элементов из пожнивных остатков, расположенных поперек склона, значительно снижающих сток талых вод и эрозионные процессы.
2. В процессе теоретического анализа разработана конструктивно-технологическая схема противоэрозионного орудия для отвальной гребнекулисной обработки почвы и получены формулы для определения его основных конструктивных параметров (1; 2; 3) и тягового сопротивления (8), проанализирован технологический процесс формирования гребне-стерневых кулис с учетом поперечного уклона поля (6).
3. Экспериментальными исследованиями подтверждены теоретические разработки и определены оптимальные конструктивные и технологические параметры противоэрозионного приспособления: - тип дискового рабочего органа-сферический исполнения 4, диаметром 0,45 м (ГОСТ 198-75);
- угол атаки дисковых рабочих органов =40…45?;
- шаг между дисковыми рабочими органами =0,38…0,40 м;
- угол наклона дисковых органов в вертикальной плоскости ?=0…5?;
- скорость движения агрегата ? =1,7-2,5 м/с;
- глубина подрезания пожнивных остатков дисковыми органами h=3…6 см.
4. Результатами исследований установлено, что тяговое сопротивление дискового приспособления не превышает 5% (по данным МИС) от общего тягового сопротивления орудия.
5. Гребне-кулисная отвальная обработка почвы обеспечивает лучшее накопление снега на полях, прекращение стока талых вод и смыва почвы на участках с уклоном 1…3?, сокращает сток на 55% и смыв почвы до 40% - на склонах 3…5? по сравнению с вспашкой.
6. Гребне-кулисная отвальная обработка почвы за счет создания лучшей влагообеспеченности и сохранения питательных элементов способствует повышению урожайности яровой и озимой пшеницы на 2,1 ц/га, проса до 2,5ц/га по сравнению со вспашкой.
7. Производственными испытаниями установлено, что применение противоэрозионного орудия позволяет получить экономический эффект по приведенным затратам 324,4 руб/га, годовой экономический эффект с учетом изменения количества продукции равен 380520 руб/год.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ
1. Худяков, В.В. Результаты испытаний противоэрозионных почвообрабатывающих орудий к тракторам класса 3 и 5 т. / А.И. Шабаев, Н.М. Соколов, В.В. Худяков // Итоги и перспективы исследований в области селекции, семеноводства и ландшафтно-экологического земледелия: сб. науч. работ/ НИИСХ Юго-Востока НПО “Элита Поволжья”. - Саратов, 1995. -С. 138-140 (0,12/0,04).
2. Худяков, В.В. Результаты исследования противоэрозионного приспособления к плугу ПЛН-5-35. / Н.М. Соколов, В.В. Худяков // Улучшение эксплуатации машинно-тракторного парка: сб. науч. работ/ СГСХА. -Саратов, 1997. -С. 85-88 (0,16/0,08).
3. Худяков, В.В. Экспериментальное определение оптимальных параметров противоэрозионного приспособления к плугу ПЛН-5-35. / А.И. Шабаев, Н.М. Соколов, В.В. Худяков // Развитие адаптивных почвозащитных систем земледелия в Поволжье. Саратов, 1999. -С. 59-64 (0,26/0,09).
4. Худяков, В.В. Анализ процесса образования противоэрозионных гребневых кулис на склонах. / Н.М. Соколов, С.Б. Стрельцов, В.В. Худяков // Адаптивные технологии производства качественного зерна в засушливом Поволжье: материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Саратов, 2004. -С.59-64 (0,28/0,09)
5. Худяков, В.В. Повышение эффективности основной обработки почвы в склоновых агроландшафтах. / Н.М. Соколов, В.В. Худяков, С.Б. Стрельцов // Повышение эффективности использования агробиоклиматического потенциала юго-восточной зоны России / ГНУ НИИСХ Юго-Востока Россельхозакадемии. - Саратов, 2005. -С.238-243 (0,27/0,09).
6. Худяков, В.В. К вопросу тягового сопротивления орудия для гребнекулисной обработки почвы. / Н.М. Соколов, С.Б. Стрельцов, В.В. Худяков // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию со дня рождения профессора Александра Григорьевича Рыбалко. Часть 2 / ФГУ ВПО “Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова” - Саратов, 2006. - С. 68-72. (0,16/0,06)
7. Худяков, В.В. Расчет основных параметров противоэрозионного приспособления для гребнекулисной обработки почвы. / Н.М. Соколов, С.Б. Стрельцов, В.В. Худяков // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию со дня рождения профессора Александра Григорьевича Рыбалко. Часть 2 / ФГУ ВПО “Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова” - Саратов, 2006. - С. 72-75. (0,16/0,06)
8. Худяков, В.В. Способы гребнекулисной обработки почвы и перспективные орудия для ресурсосберегающих технологий. / Шабаев А.И., Соколов Н.М., Михайлин Н.В., Демьянова Т.В., Жолинский Н.М., Стрельцов С.Б., Худяков В.В. и др.// Методические рекомендации (под общей редакцией, чл. кор. РАСХН Шабаева А.И). / ГНУ НИИСХ Юго-Востока. - Саратов, 2007. -64 с. (3,72/ 0,31)
10. Худяков, В.В. Теоретические и экспериментальные исследования орудий для основной обработки почвы. / Соколов Н.М., Худяков В.В., Стрельцов С.Б. // Вестник СГАУ. - 2007 - № 2. - С. 61-72 (0,46/0,15).
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы