Технологии и технические средства для обработки почвы - Дипломная работа

В современных условиях самым распространенным способом создания благоприятных условий для произрастания культурных растений остается механическая обработка почвы. Затраты на основную обработку почвы составляют значительную долю (до 40%) в себестоимости сельскохозяйственной продукции и в основном определяют конкурентоспособность конечного продукта. Основная обработка почвы - наиболее энергоемкая и трудоемкая операция при возделывании сельскохозяйственных культур, является распространенным способом воздействия на почву с целью создания условий наиболее благоприятных для произрастания культурных растений. Основными задачами совершенствования почвообрабатывающих орудий являются повышение качества обработки почвы и снижение затрат энергии и материалов на её проведение. Одним из направлений совершенствования конструкций почвообрабатывающих орудий с целью снижения энергоемкости и материалоемкости обработки почвы является оптимизация технологических и конструктивных параметров рабочих органов с учетом реальных сил, действующих на них. При выполнении технологического процесса обработки вспаханной дернины многолетних трав необходимо не только разрезать отваленный плугом пласт, но и прижать их к дну борозды, обеспечив тем самым возможность разложения. Целью настоящей работы является выбор и обоснование параметров рабочего органа культиватора для обработки вспаханной дернины. 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1.1 Задачи механической обработки почвы Механическая обработка почвы в сочетании с внесением удобрений и другими агротехническими приемами - одно из основных условий получения высоких и устойчивых урожаев. Положительное воздействие обработки на биологические, биохимические и физико-механические процессы, происходящие в почве, и на развитие культурных растений состоит в следующем: 1) пахотный слой поддерживается в таком состоянии, при котором культурные растения имеют наиболее благоприятные условия для высокой продуктивности; 2) активизируются микробиологические процессы в корнеобитаемом слое почвы, поэтому в период вегетации происходит постоянный приток питательных веществ к корням растений; 3) наиболее полно уничтожаются сорняки, вредители и возбудители болезней растений, которые запахиваются в почву и подвергаются разложению; 4) заделываются в почву удобрения, стерня, дернина и другие растительные остатки и сидеральные растения, которые превращаются в перегной и служат новым резервом плодородия почвы и пищи растений; регулируется водный режим почвы. 5) в корнеобитаемом слое усиливается приток кислорода к семенам и корням растений и выделение из почвы углекислоты, что улучшает условия для фотосинтеза, микробиологических процессов, роста и развития растений; 6) регулируется тепловой режим почвы: теплоемкость, теплопроводность, лучепоглощение; корнеобитаемый слой почвы летом предохраняется от сильного перегрева, а зимой в некоторой степени -- от глубокого промерзания; 7) создаются наилучшие условия для посева и заделки семян в почву на требуемую глубину, во влажный слой, чем обеспечивается быстрое прорастание и дружное появление всходов; 8) облегчается появление всходов, усиливается вегетация растений; создаются наилучшие условия для развития корневой системы, корней сахарной свеклы, клубней картофеля и других корнеклубнеплодов; 9) специальной обработкой почвенный покров предохраняется от водной ветровой эрозии; увеличивается пахотный слой путем применения почвоуглубителей с одновременным внесением органических и минеральных удобрений. Наиболее важными способами основной обработки почвы являются вспашка, безотвальная (в том числе плоскорезная) обработка и фрезерование. Глубина вспашки достигает 30-40 см. На рисунке 1.1 приведена условная классификация способов обработки почвы в сельскохозяйственном производстве.