全膜双垄沟覆膜机镇压装置与种床土壤动态互作有限元分析

为深入研究全膜双垄沟覆膜机作业时的镇压性能,结合全膜双垄沟种床构建农艺要求,探讨作业机镇压部件与种床土壤间的相互作用规律及影响。利用ABAQUS/Explicit分析软件建立镇压装置轮组与种床土壤相互作用的三维有限元模型,并进行镇压过程数值模拟。仿真结果表明,前进速度为1 m/s时,应力云图结果显示,镇压装置轮组与种床土壤之间的最大接触应力为1.20×10~(-2) MPa,在镇压轮作用下,大垄垄面土壤下沉16.61 mm;经由打孔轮作业所形成的的渗水孔在机具前进方向上偏移6.62 mm,渗水孔平均深度为31.84 mm,相邻渗水孔相距225.75 mm;垄体对镇压轮的最大阻力发生在接触后第1.15 s,且最大土壤阻力为137.156 N;打孔轮在垄沟内运动时所受最大阻力为51.38 N;镇压轮及打孔轮整个过程中受平均土壤阻力大小为104.78和15.02 N。田间验证作业效果对比表明,该三维有限元模型可用于预测镇压装置工作过程中的工作情况。     

2BLZ-2型垄上镇压式精密播种机结构及参数的确定

介绍了2BLZ-2型垄上镇压式精密播种机的结构和特点，并对其主要部件的参数选取作了详尽的阐述。该播种机前端为圆犁刀，用于切断残须根或玉米叶，可提高垄上播种时播种单体的对行性能；采用垄上仿形驱动装置，取代传统机上的地轮，垄上仿形提高了播深的一致性；采用双圆盘开沟器开沟，开沟宽度较小，不搅动土壤，有利于保墒；设计了可调镇压器，可根据土壤含水率不同，适当调节镇压强度。通过田间作业试验，表明各项作业指标能满足农艺要求。     

播后镇压对提高小麦出苗率的影响试验

通过引入西安亚奥农机公司生产带镇压轮的TNB-220Z5/9旋播施肥机,探索小麦播后镇压对小麦出苗的影响,为提高小麦出苗率、增加产量提供技术支持。试验采用随机区组设计,2年的试验结果表明,在土壤墒情不好的情况下,播后镇压能有效提高小麦出苗率、增加产量。     

三七育苗播种覆土镇压装置的研究设计与试验

【目的】为提高三七育苗品质,针对槽式三七育苗播种行株距小、播深浅的特殊农艺要求,设计一种集覆土、镇压功能为一体的密集型种沟覆土镇压装置。【方法】在田间试验确定三七出苗率高、种苗品级最佳的基质紧实度范围的基础上,对镇压辊与土壤接触进行动力学分析,确定覆土镇压装置相关参数;借助离散元法对覆土镇压过程进行仿真分析;以开沟深度、播种机前进速度为试验因素,以覆土厚度及一致性为试验指标进行土槽试验,验证覆土镇压装置相关结构参数是否满足要求。【结果】由田间试验得到基质紧实度范围为200～400 kPa。覆土镇压装置结构参数为:镇压轮直径150 mm、弹簧最大刚度140.5 N/mm。由仿真分析得到覆土厚度为9.77～11.40 mm,粒距偏移量为0.07～6.23 mm,行距偏移量为0.03～1.43 mm。土槽试验结果表明,最优工作参数为:开沟深度为25 mm、播种机前进速度为0.16 m/s,此时覆土厚度均值为11 mm、覆土厚度一致性为85.15%,覆土镇压后基质紧实度为300～360 kPa。【结论】由仿真分析和土槽试验可知,覆土镇压装置设计满足三七育苗播种时基质紧实度和覆土厚度的农艺要求,...     

DMB-4200型免耕播种机土壤工作部件的设计分析

土壤工作部件是影响免耕播种机工作性能的主要因素,本文以DMB-4200型免耕播种机所采用的整体式土壤工作部件为研究对象,通过采用PRO/E建模、ANASYS有限元分析以及动力学分析等手段分别对其破茬器、开沟器和镇压轮这3大组成部分的设计进行了分析,分析出了整体式土壤工作部件的特点,并通过试验验证了该部件所满足的设计要求.     

早春不同镇压程度对小麦产量及其形状的影响

正近年来,极端天气对小麦产量影响逐年加大,尤其是近几年小麦倒伏问题严重,且目前尚未找到一个切实有效的解决办法。早春镇压应是小麦产量提高的一项重要手段。但镇压到什么程度合适,我们针对这个问题进行了有关试验研究。1材料与方法1.1供试品种济麦22号、10月5日播种,基本苗16万左右,播种方式是小麦宽幅播种。1.2镇压工具小拖拉机改装的镇压器,镇压宽度1.8米,前面1轮,宽度0.7米,后面两轮宽度0.6米。     

小麦整地播种与旋耕机的使用

<正>涡阳县是全国粮食生产大县,粮食生产先进县,近几年,小麦受旱、受冻的经验表明,播种前耕翻、旋耕后进行耙地镇压,及小麦播种后经过镇压的麦田,麦苗生长相对正常,受旱、受冻较轻;反之,旋耕后没有耙压,播种后也没有镇压,造成耕层土壤暄松,很快失墒,影响次生根萌发,冬季透风,根系受冷受旱,死苗较重。因此,耕后耙地镇压和播种后镇压是保苗安全越冬的重要环节。耕作整地的目的是使麦田达到耕层深厚,土壤中水、肥、气、热状况协调,土壤松紧适度,保水、     

大垄整形联合作业机的研究设计

研究设计了一款大垄整形联合作业机,动力驱动垄底松土装置,将垄底土壤打碎打松,再起垄并整理垄形,最后由镇压轮对垄顶进行镇压,具有作业效果好、易于调节,结构简单,作业垄间距可调,能满足多种作物农业要求,适应性强,市场前景好。     

超高产小麦的中后期管理措施

一、返青期的田间管理(一)中耕、镇压。此时温度上升、土壤开始解冻,中耕具有良好的增温保墒效果,能避免水分散失,有利于根系生长。镇压碎土,具有提墒保墒效果,并对有旺长趋势麦田有抑制徒长的作用。镇压应与中耕划锄相结合,先压后锄,使土壤不支空,上松下实,能改善土壤的物理性状,有利于水肥供应。     

小麦深松旋耕耙压播种镇压高产栽培集成技术

小麦深松旋耕耙压播种镇压高产栽培集成技术通过秸秆还田、深松、镇压等可有效提高土壤的有机质含量,增加土壤水分蓄积,提高作物根系活力,增加抗旱抗寒能力。笔者主要介绍了该技术研究基础、优点及关键技术环节,为提高小麦产量、确保粮食安全助力。     

模拟农业机械对土壤压实的试验研究

[目的]进行模拟农业机械对土壤压实的实验,为研究农业机械对土壤造成的压实破坏提供理论依据。[方法]重塑含水率(级差为3%)和体积密度(级差为0.2 g/cm3)不同的水稻土和黄棕壤,利用土壤固结仪对其进行模拟压实,分析压实对土壤容重、饱和持水率和应力传递系数的影响。[结果]随着含水率的增加,压实对土壤的影响逐渐加重,且当土壤含水率在16%~22%时压实对土壤产生的破坏较为严重。土壤抗压实能力随体积密度的增加而增加。相同含水率和体积密度土壤应力传递系数不变,即传递至土壤底层应力σz与土壤表面施加力σ0呈相对稳定的线性关系。[结论]机械压实会使土壤容重增加,饱和持水率降低。随着土壤含水率的减少和体积密度的增加,压实对土壤的影响减弱。土壤应力传递系数与土壤类型、含水率、体积密度等有关。对于给定状态的土壤,其土壤应力传递系数不变。     

保护性耕作的不同因素对降雨入渗的影响

通过 2次人工模拟降雨试验 ,研究了机械化保护性耕作以及秸秆覆盖、表土耕作及机具压实 3因素对降雨入渗的影响。结果表明保护性耕作有延缓径流 ,增加降雨入渗的作用 ;秸秆覆盖和机具压实是影响降雨入渗的主要因素 ,表土耕作的影响相对较小。在土壤干燥 ,降雨强度为 72 mm.h-1的条件下 ,保护性耕作处理与传统翻耕处理比较 ,其地表产生径流的时间延迟 12～ 16 min,且稳定入渗率提高 1.5～ 1.6倍 ;分析各因素的影响可知 ,秸秆覆盖使径流延迟 8min产生 ,稳定入渗率提高 1.1倍 ;机具压实使径流早 7min产生 ,稳定入渗率降低 4 7.5。进一步研究压实程度和覆盖率对降雨入渗的影响 ,结果表明 :秸秆覆盖率越高 ,径流开始的时间和土壤含水量达到饱和的时间越晚 ,且稳定入渗率越高。在所试的秸秆覆盖率范围 (0～ 70 )内 ,同等降雨条件下 ,随着秸秆覆盖率的增大 ,径流量近似按二次曲线减少。随着土壤含水量的增大 ,秸秆覆盖对降雨入渗的作用减弱而压实的影响增强 ,压实可使表层土壤的体积质量增大 ,土壤入渗性能降低。在土壤含水量较高 ,降雨强度为 82 .5 mm.h-1条件下 ,压实使径流产生时间比无压实的早 13min,使稳定入渗率降低86 .8。机器质量越大 ,压实影响的深度越大。试验表明 ,小拖拉机和中型拖拉机都使     

小四轮拖拉机播前压地对土壤物理特性及作物生长的影响

采用小四轮拖拉机在冬小麦种床上压地１遍,小麦播种后测定土壤的体积密度,含水率及温度,并与种床未经碾压的处理进行比较,结果表明：压实对２０ｃｍ内耕层土壤的物理特性有一定的影响。尽管这种影响可以通过耦作来消除,但播前压实却会对作物的出苗或生长带来危害。     

宜宾烟区土壤耕作方式对土壤耕层物理性状的影响

为探明不同耕作方式对宜宾烟区耕层土壤物理性状影响,本文通过定点试验,以常规耕作(CK)为对照,分别设置免耕(T1)、压实+翻耕25cm(T2)、翻耕25cm(T3)三种耕作措施,测定项目包括土壤含水量、容重和紧实度。结果表明：(1)翻耕能显著提高0～20cm耕层土壤含水量;(2)翻耕处理有助于降低耕层土壤容重大小;(3)翻耕处理可以有效降低土壤紧实度。表明翻耕能有效改善宜宾烟区耕层土壤结构,使得深层土壤结构变疏松,提高了土壤含水量,降低了土壤容重和紧实度,从而有利于农作物的生长发育。     

非充填复垦土壤饱和导水率预报的岭回归模型

运用统计软件SAS9．0,运用岭回归技术,对非充填复垦土壤的饱和导水率与土壤紧实度、土壤有机质含量、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、容重、水稳性团聚体含量间的关系作了详细研究,并建立了饱和导水率的岭回归预测模型。结果表明,土壤饱和导水率与容重、紧实度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、有机质含量、水稳性团聚体含量之间存在着严重的多重共线性问题,各因子对饱和导水率的作用依次为非毛管孔隙度〉紧实度〉容重〉有机质含量〉毛管孔隙度〉水稳性团聚体含量。该模型对研究充填复垦土壤的饱和导水率具有重要意义。     

绿洲灌区冬小麦保护性耕作对土壤水分和坚实度的影响

在5 a田间定位试验的基础上,以传统耕作(T)为对照,研究了秸秆翻压(TIS)、免耕不覆盖(NT)、免耕立茬(NTSS)、免耕秸秆覆盖(NTS))处理对冬小麦田土壤含水量、土壤质量密度、土壤紧实度的影响.结果表明:在各个生育时期内,在同等外界水分的条件下NTSS和NTS处理均较T、TIS和NT处理明显地增加了0～30 ...     

Modelling Compaction from On-line Measurement of Soil Properties and Sensor Draught

The finite element method was used to analyse the cutting process of a sandy loam soil with medium-deep subsoiler, used as a compaction sensor, aiming to calculate the subsoiler draught for various combinations of dry bulk density, moisture content and tillage depth. The finite element results showed that draught increased with depth and dry bulk density, whereas it decreased with moisture content. A multiple linear regression analysis was performed to establish a formula for relating subsoiler draught (dependent variable) with the three independent variables. The regression equation developed was simple and had a high determination coefficient close to 0.95. An equation for prediction of dry bulk density as a function of moisture content, depth and draught was derived from the regression equation developed. This equation was used to calculate dry bulk density, for measured depth, moisture content and draught at nine different points along a single line in a meadow field of a silty clay loam soil. The predicted dry bulk density indicated that there was a considerable variation in the degree of compaction throughout the measured line. However, the on-line depth control and measurement of moisture content still need to be integrated with the on-line measurement of draught, to govern the model suitability for performing on-line detection of the spatial distribution of soil compaction, assessed as dry bulk density.     

西藏拉萨市3种土地利用方式对土壤物理性状的影响

拉萨市地处青藏高原南部,自然环境脆弱而敏感,探讨该区域土地利用方式对土壤物理性状的影响有助于该地区土地的合理利用和生态环境恢复。选取试验区内的农田、林地和草地三种土地利用方式,研究3种土地利用方式对土壤物理性状的影响。结果表明,土壤紧实度随着土壤土层深度的增加而逐渐增大。土壤紧实度与土壤含水量均呈现线性负相关,而与土壤容重均呈现线性正相关。     

小麦收割机对免耕地土壤压实的试验研究

用4GG—170型收割机和新疆—2号联合收割机在免耕麦茬地上压地1~10次,测定土壤容重和土壤硬度随碾压次数的变化情况.结果表明,两种收割机型对土壤的压实程度有显著性差异.新疆—2号联合收割机使土壤硬度、土壤容重和孔隙度的变化程度大于前悬挂4GG—170型收割机;新疆—2号联合收割机对土壤硬度的影响超过了30 cm;新疆—2号联合收割机对土壤3~5次碾压程度相当于4GG—17型收割机碾压10次以上.     

农田机械碾压对土壤物理特性及玉米生长和产量的影响

【目的】研究实际生产中大型农业机械碾压对土壤物理特性及玉米生长和产量的影响程度,为改善耕作措施、实现作物壮根高产和土壤的可持续生产提供依据。【方法】选取小麦—玉米两熟制中前茬小麦收获时节受谷物联合收割机反复碾压的地块（JS处理）和常规收割未经反复碾压地块（CK）,以玉米品种登海605（DH605）和登海3号（DH3）为试验材料,测定并分析玉米播种前的土壤容重和含水量及玉米的农艺性状、光合特性、干物质积累与分配、果穗性状及产量等指标。【结果】JS处理地块0～50 cm土层土壤容重和土壤含水量均较CK增加,其中0～10和10～20 cm土层土壤容重均显著大于CK（P<0.05,下同）,即大型农机反复碾压对土壤容重的影响主要集中在0～20 cm耕层。耕层土壤紧实进一步造成玉米根系发根数量减少,根干质量降低,根冠发育失调,茎、叶分化受阻,单株叶片数量和茎节数量减少,叶面积指数下降,株高降低,光合速率降低,干物质积累量减少,穗粒数和百粒质量下降。2个品种比较,DH3根系生长受紧实胁迫影响较大,根层数、根条数、根干质量、根冠比较CK分别显著减少17.9%、26.9%、45.2%和32.9%,而DH605分别下降0、14.4%、31.7%和12.7%,仅根干质量达到显著差异;JS处理下DH605的叶面积指数和穗位叶SPAD较CK分别显著降低36.9%和14.4%,穗位系数显著增加,茎粗、百粒质量显著降低;虽然DH3根系生长受紧实胁迫影响较大,JS处理下DH3的叶面积指数较CK显著降低21.8%,但穗位叶SPAD值、穗位系数、茎粗、百粒质量则与CK差异不显著（P>0.05）,且干物质向叶片、籽粒的分配比例增加,最终减产幅度（20.8%）与DH605（24.4%）差异不大。【结论】当前生产中大型农机反复碾压造成的耕层土壤紧实现象已十分严重,使免耕直播的玉米生长受到明显抑制,产量显著降低;不同玉米品种对土壤紧实胁迫的响应存在差异,生产中可通过深松深耕、秸秆还田、选用抗土壤紧实品种等措施消减土壤紧实对作物生长的不良影响。