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土壤容重仪对耕作阻力之土壤容重的测定

来源: /  类别:技术文章  更新时间:2015-03-20  阅读
  农业机械化的发展在田间作业的机械越来越多,这也就导致了土壤压实越来越严重,因此,如何在这种新形势下提高机具的作业效果和减少能量投入,已成为人们普遍关心的问题。耕作是最普通的,同时也是耗能比较多的作业。以往的定性研究指出,田间土壤的容重和含水量是影响机具耕作阻力的主要因素。因此,为了更准确地估计不同的土壤容重及含水量所需的耕作能量投入,有必要通过田间试验,建立土壤容重和含水量与拖拉机牵引阻力之间的关系模型。对于土壤容重的测定一般可以采用土壤容重仪进行测定,这样所得到的结果更加准确。
  
  利用土壤容重仪进行测定发现,由于农田土壤含有团聚体、有机质和土壤孔隙,在耕作部件作用于土壤的过程中,土壤产生的应力与应变极其复杂,实行定量测定目前还有许多困难。但是,耕作的牵引阻力主要决定于土壤的反作用力,土壤反作用力取决于土壤强度,与土壤内聚力一致(通常用土壤硬度计或土壤穿透计测定,单位分别为kg/cm3和kPa/cm2)。土壤强度的影响因素主要有茬口、有机质、土壤紧实程度和含水量。因此,在茬口和有机质相同的情况下,影响耕作阻力的主要因素是土壤容重和含水量。
  
  土壤容重仪试验结果表明田间土壤的耕作阻力与土壤容重呈双曲线函数关系,可以用模型描述,其中的系数由具体的土壤状况来确定。在土壤容重较小的情况下,含水量对耕作阻力的影响不大;而土壤容重越大,耕作阻力对含水量就越敏感。由模型回归系数可以看出,土壤容重的平方项对耕作阻力的影响显著,容重和含水量的交互作用则不明显。因此,在土壤比较紧实或被机组碾压的情况下,将会引起耕作阻力的急剧增加,应该予以重视。模型比较简单,并且具有较高的拟合精度,可以作为P-Q-S关系模型。在类似的土壤条件下对于估计田间机器作业的能量投入以及牵引效率有实际意义。
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