Аналіз динаміки навантаження глибокорозпушувача в системі ґрунтообробки
DOI:
https://doi.org/10.64165/journal-ts.2025.26.201-212Ключові слова:
динаміка агрегатів, ущільнення ґрунту, глибокорозпушувач, система обробітку ґрунту, вимірювальний комплексАнотація
Орієнтація сучасного сільського господарства на впровадження енергоощадних, раціональних та екологічно безпечних агротехнологій. Останнім часом дедалі більше уваги приділяється збереженню родючості сільськогосподарських земель. Однією з актуальних проблем, що постають перед аграрними підприємствами та фермерами, є надмірне ущільнення ґрунту. Ця проблема зумовлена зростанням масогабаритних характеристик сільськогосподарської техніки, що призводить до ущільнення не лише орного, а й підорного шару ґрунту. Глибина ущільнення залежить від низки чинників, серед яких: маса тракторів, кількість проходів техніки, вологість, тип і фізичний стан ґрунту. Окрім того, інтенсивна оранка на сталій глибині спричиняє формування так званої «плужної підошви», твердість якої перевищує 3,5 МПа. Такий стан ґрунту перешкоджає капілярному підняттю вологи з глибших шарів, що негативно позначається на водозабезпеченні кореневих систем сільськогосподарських культур. Одним із ефективних способів боротьби з ущільненням ґрунту є глибоке розпушування (чизелювання), яке також відоме як вертикальний обробіток. Ця технологія сприяє покращенню водно-повітряного режиму ґрунту й, за певних умов, може слугувати альтернативою традиційній оранці. У даній публікації розглядається динаміка навантаження на глибокорозпушувальний агрегат, що застосовуються для руйнування ущільнених шарів у сучасних системах обробітку ґрунту. Дослідження проводилось із використанням розробленого в університеті вимірювально-реєстраційного комплексу, який забезпечує моніторинг параметрів навантаження на агрегат в режимі реального часу без необхідності модифікації її конструкції. Такий підхід дозволяє отримати достовірні дані для подальшого удосконалення агротехнічних процесів
Посилання
1. Electronic resource - https://blog.bridgestone-agriculture.eu/what-you-need-to-know-about-soil-compaction-caused-by-your-tractor-tyres/ Free access.
2. Wang, X., Qi, J., Liu, B., Kan, Z., Zhao, X., Xiao, X., & Zhang, H. (2020). Strategic tillage effects on soil properties and agricultural productivity in the paddies of Southern China. Land Degradation & Development, 31(10), 1277-1286. http://dx.doi.org/10.1002/ldr.3519.
3. Yadav, G. S., Lal, R., Meena, R. S., Babu, S., Das, A., Bhowmik, S. N., Datta, M., Layak, J., & Saha, P. (2019). Conservation tillage and nutrient management effects on productivity and soil carbon sequestration under double cropping of rice in north eastern region of India. Ecological Indicators, 105, 303-315. http://dx.doi.org/10.1016/j. ecolind.2017.08.071.
4. McGarry, D. Ti lage and soil compaction. In: Garcı´a-Torres, Benites, L., Martı´nez-Vilela, A. (Eds.), Proceedings of the I World Congres on Conservation Agriculture, Keynote Contributions, vol. 1, October 1–5, 2001, XUL, Co´rdoba, Madrid, pp. 281–291.
5. M.A. Hamza, W.K. Anderson Soil compaction in cropping systems: A review of the nature, causes and possible solutions. Soil and Tillage Research Volume 82, Issue 2, June 2005, рр 121-145
6. Bulgakov V., Aboltins A., Beloev H., Nadykto V., Kyurchev V. Maximum Admissible Slip of Tractor Wheels Without Disturbing the Soil Structure. Applied Science, 2021. V. 11. Р. 1–10.
7. Кохан А.В. Ефективність різних способів обробітку ґрунту (Еfficiency of different tillage methods). Новейшие агротехнологии; выпуск №1 (4) 2016 электронное научное издание. new_agro@ukr.net.
8. Diserens E., De´fossez P., Duboisset A., Alaoui A. Prediction of the contact area of agricultural traction tyres on firm soil. Biosystems Engineering, 110, 2011, pp. 73-82.
9. Janulevičius A., Juostas A., Pupinis G. Estimation of tractor wheel slippage with different tire pressures for 4WD and 2WD driving systems. Engineering for rural development: 18-th international scientific conference proceedings, vol. 18, 2019, pp. 88-93.
10. Медведев В., Лындина Т., Лактионова Т. Плотность сложения почв. Генетический, экологический и агрономический аспекты (Soil density. Genetic, ecological and agronomic aspects). Харкiв, 2004, 244 p.
11. Standard DSTU 4521:2006. Agricultural mobile equipment. Rules for the action of running systems on the soil. Kyiv, 2006.
12. Kozicz, J., Compacting soil with traction mechanisms of aggregates at cultivating cereals and root crops. Post. Nauk Rol 1996. 4, 51–64.
13. Ветохин В.И. Системные и физико-механические основы проектирования рыхлителей почвы: автореф. дис. д-ра техн. наук. (System and physical-mechanical bases of soil loosener design). Глеваха, 2010. 43 с.
14. Артьомов М.П. Динамічна стабільність мобільних сільськогосподарських агрегатів: автореф. дис. д-ра техн. наук. (Dynamic stability of mobile agricultural units). Харків. ХНТУСГ, 2014. 44 с.
15. Лещенко С.М., Сало В.М., Петренко Д.І. Вплив конструктивно-технологічних параметрів глибокорозпушувача на обробіток грунту. Конструювання виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин (The influence of structural and technological parameters of the deep loosener on soil cultivation) Кропивницький. 2016, вип.46. С.78 – 87.
16. N. Artiomov, R. Antoshchenkov, V. Antoshchenkov, A. Ayubov Innovative approach to agricultural machinery testing. Latvia University of Life Sciences and Technologies, 20th International Scientific Conference Engineering for rural development Proceedings, Volume 20 May 26-28, 2021. С.451-456.
