РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ

Бекет Нуралин; Шолпан Махмудова; Манарбек Галиев; Ерназар Джаналиев; Максут Дусенов

doi:10.37884/2-2024/16

Аннотация

Плоскорезы всех модификаций, позволяющие осуществлять рыхление пахотного слоя с сохранением стерни на поверхности поля и задержание почвенной влаги, защиту почвы от ветровой и водной эрозии, при обработке сухих плотных почв в зоне Западного Казахстана выворачивают огромные «глыбы», образовывают на дне борозды уплотненную подошву и работают в условиях блокированного резания почвы. Указанные недостатки затрудняют дальнейшие поверхностные обработки почвы, мешает развитию корневой системы растений и интенсивному впитыванию воды в нижние слои, и увеличивает тяговое сопротивление орудия. Рабочая гипотеза: сохранение и восстановление плодородия почвы возможно на основе оптимизации параметров технического обеспечения процессов ее обработки с учетом зональных особенностей. Целью исследования является изыскание конструкции рыхлительной лапы, обеспечивающего максимальное накопление и сохранение почвенной влаги в пахотном горизонте и повышения плодородия малопродуктивных почв. На основе компьютерного моделирования процесса взаимодействия плоскорежущей лапы с почвой разработана конструкция рыхлительной лапы с вертикальными ножами с учетом структуры почвы и составлена математическая модель определения ее тягового сопротивления. Выявлены влияния отдельных конструктивных параметров, физико-механических свойств почвы на тяговое сопротивление ножей-рыхлителей. Для проверки теоретических исследовании был проведен шестифакторный эксперимент и результаты показывают о правильности гипотез, принятые при составлении математической модели тягового сопротивления на основе компьютерного моделирования процесса взаимодействия рабочего органа с почвой и достоверности полученных данных. Это позволило выбрать рациональные параметры и режимы работы рыхлительной лапы с вертикальными ножами, обеспечивающие агротехнологические требования к послойной обработке тяжелых почв с наименьшими энергозатратами.

Плоскорежущая лапа, вертикальные ножи, тяговое сопротивление, почвенная влага и плодородие

01 Введение

Полный текст статьи доступен для скачивания в формате PDF на панели справа.

02 Список литературы

1. Moroke T.S., Soil water depletion and root distribution of three dryland crops [Text] / T.S. Moroke et al. - Soil Sci. Soc. Am. J. 69, 2005. -197–205. https://doi.org/10.2136/sssaj2005.0197
2. Pikul J.L., Water inﬁltration and storage affected by subsoiling and subsequent tillage [Text] / Pikul, J.K. Aase. - Soil Sci. Soc. Am. J. 67, 2003. - 859–866. https://doi.org/10.2136/sssaj2003.8590
3. Schwartz R.C., Estimation of soil water balance components using an iterative procedure [Text] / R.C. Schwartz et al. - Vadose Zone J.7, 2008. -115–123. https://doi.org/10.2136/vzj2007.0006
4. Baumhardt R.L., Dryland agriculture in Mexico and the U.S. Southern Great Plains et al. [Text] / R.L.Baumhardt, J. Salinas-Garcia // Dryland agriculture. Agron.Monogr.23.2nd ed. ASA, CSSA, and SSSA. - Madison, WI., 2006. p.341-364.doi:10.2134/ agronmonogr 23.2ed.c10.
5. Baumhardt R.L., Residue management and tillage effects on soil-water storage and grain yield of dryland wheat and sorghum for a clay loam in Texas [Text] / R.L. Baumhardt, O.R. Jones. - Soil Tillage Res., 2002b. - 68:71–82. https://doi.org/10.1016/S0167-1987(02)00097-1
6. Schlegel A.J., Dryland agriculture [Text] / A.J. Schlegel, C.A. Grant // Agron. Monogr. 23. 2nd ed. ASA, CSSA, and SSSA, Madison, WI. Soil fertility, 2006. - p. 141–194. doi:10.2134 /agronmonogr 23.2ed.c6
7. Sainju U.M., Dryland crop yields and soil organic matter as influenced by long-term tillage and cropping sequence [Text] / U.M. Sainju et al. - Agron. J., 2009.-101:243–251. doi:10.2134/agronj2008. 0080x.
8. Busscher W.J., Effect of penetration resistance and timing of rain on grain yield of narrow-row corn in a Coastal Plain loamy sand [Text] / W.J. Busscher, J.R. Frederick, P.J. Bauer. - Soil Tillage Res., 2001.- 63:15–24. DOI: 10.1016/S0167-1987(01)00228-8
9. Бараев А.И., О научных основах земледелия в степных районах [Текст] / А. И. Бараев // Вестн. с.- х. науки. – 1976. – № 4.
10. Калинин А.Б., Критерии и методы оценки выполнения агротехнических требований к параметрам почвенного состояния в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур на основе статистической интерпретации реологической модели почвы и устройств контроля качества ее обработки [Текст] / Б.А.Калинин //. С-пб. – Пушкин, 2000, - 360 с.
11. Кушнарев А.С., Реологическая модель почв при воздействии на них почвообрабатывающих органов [Текст] /А.С. Кушнарев // Вопросы механизации сельского хозяйства, т. 17. Мелитополь, 1971.
12. Мударисов С.Г., Моделирование процесса взаимодействия рабочих органов с почвой [Текст] / С. Г. Мударисов // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2005, №7. С. 27-30.
13. Konstantinov М., Investigation of the force effect of the vibrating working body of the slitter on the soil. International Conference on Modern Trends in Manu- facturing Technologies and Equipment (ICMTMTE 2020) / М. Konstantinov et al. - Agricultural Science, E3S Web of Conferences 193, 01003 (2020) 08 October 2020. DOI: 10.1051/e3sconf/202019301003
14. Мударисов С.Г., Султанов Ш. М. Обоснование рабочей поверхности стрельчатой лапы с изменяемыми параметрами [Текст] / С. Г. Мударисов, Ш. М. Султанов // Достижения науки и техники АПК, 2006, №8. С. 35-36.
15. Патент на изобретение RU №2446652 С2. Рабочий орган для безотвальной обработки почвы. Константинов М.М., Хмура А.Н., Потешкин К.С., Нуралин Б.Н. Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам Российской Федераций // Зарегистрировано 10.04.12. Бюл. № 10.
16. Nuralin B., Study of Combined Tool Tiller Modes Intended for Graded Tillage / В. Nuralin et al. - Fme transactions: University of Belgrade faculty of Mechanical Engineering . - Volume 49, No 2, 2021, pp.463- 471. UDC: 621: ISSN 1451-2092 DOI: 10.5937/fme2102463N
17. Зеленин А.Н., Основы разрушения грунтов механическим способом [Текст] /А.Н. Зеленин // М.: Машиностроение, 1968. -367с.
18. Нуралин Б.Н., Изучение физико - механических свойств и энергоемкости разрушения тяжелых почв [Текст] / Б.Н. Нуралин и др. // Научно-практический журнал ЗКАТУ имени Жангир хана «Ғылым және білім» («Наука и образование»). №1-2(74), 2024. -С.219-231. DOI 10.52578/2305-9397-2024-1-2-219-232
19. Кацев П.Г., Статистические методы исследования режущего инструмента [Текст] / П.Г. Кацев // М.: Машиностроение, 1974. – 231с.

Ссылки для цитирования

[1]2024. РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ. Izdenister natigeler. 2 (102) (Jun. 2024), 164–176. DOI:https://doi.org/10.37884/2-2024/16.

(1)РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ. Izdenister natigeler 2024, No. 2 (102), 164-176. https://doi.org/10.37884/2-2024/16.

РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ. (2024). Izdenister Natigeler, 2 (102), 164-176. https://doi.org/10.37884/2-2024/16

РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ. Izdenister natigeler, [S. l.], n. 2 (102), p. 164–176, 2024. DOI: 10.37884/2-2024/16. Disponível em: https://kazvetjournal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/517. Acesso em: 15 sep. 2026.

“РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ”. 2024. Izdenister Natigeler, no. 2 (102) (June): 164-76. https://doi.org/10.37884/2-2024/16.

“РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ” (2024) Izdenister natigeler, (2 (102), pp. 164–176. doi:10.37884/2-2024/16.

[1]“РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ”, Izdenister natigeler, no. 2 (102), pp. 164–176, Jun. 2024, doi: 10.37884/2-2024/16.

“РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ”. Izdenister Natigeler, no. 2 (102), June 2024, pp. 164-76, https://doi.org/10.37884/2-2024/16.

“РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ”. Izdenister natigeler, no. 2 (102) (June 29, 2024): 164–176. Accessed September 15, 2026. https://kazvetjournal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/517.

1.РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ. Izdenister natigeler [Internet]. 2024 Jun. 29 [cited 2026 Sep. 15];(2 (102):164-76. Available from: https://kazvetjournal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/517

1.РАЗРАБОТКА РЫХЛИТЕЛЬНОЙ ЛАПЫ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ДЕФОРМАТОРАМИ. Izdenister natigeler. 2024;(2 (102):164-176. doi:10.37884/2-2024/16

[1] 1. Moroke T.S., Soil water depletion and root distribution of three dryland crops [Text] / T.S. Moroke et al. - Soil Sci. Soc. Am. J. 69, 2005. -197–205. https://doi.org/10.2136/sssaj2005.0197

[2] 2. Pikul J.L., Water inﬁltration and storage affected by subsoiling and subsequent tillage [Text] / Pikul, J.K. Aase. - Soil Sci. Soc. Am. J. 67, 2003. - 859–866. https://doi.org/10.2136/sssaj2003.8590

[3] 3. Schwartz R.C., Estimation of soil water balance components using an iterative procedure [Text] / R.C. Schwartz et al. - Vadose Zone J.7, 2008. -115–123. https://doi.org/10.2136/vzj2007.0006

[4] 4. Baumhardt R.L., Dryland agriculture in Mexico and the U.S. Southern Great Plains et al. [Text] / R.L.Baumhardt, J. Salinas-Garcia // Dryland agriculture. Agron.Monogr.23.2nd ed. ASA, CSSA, and SSSA. - Madison, WI., 2006. p.341-364.doi:10.2134/ agronmonogr 23.2ed.c10.

[5] 5. Baumhardt R.L., Residue management and tillage effects on soil-water storage and grain yield of dryland wheat and sorghum for a clay loam in Texas [Text] / R.L. Baumhardt, O.R. Jones. - Soil Tillage Res., 2002b. - 68:71–82. https://doi.org/10.1016/S0167-1987(02)00097-1

[6] 6. Schlegel A.J., Dryland agriculture [Text] / A.J. Schlegel, C.A. Grant // Agron. Monogr. 23. 2nd ed. ASA, CSSA, and SSSA, Madison, WI. Soil fertility, 2006. - p. 141–194. doi:10.2134 /agronmonogr 23.2ed.c6

[7] 7. Sainju U.M., Dryland crop yields and soil organic matter as influenced by long-term tillage and cropping sequence [Text] / U.M. Sainju et al. - Agron. J., 2009.-101:243–251. doi:10.2134/agronj2008. 0080x.

[8] 8. Busscher W.J., Effect of penetration resistance and timing of rain on grain yield of narrow-row corn in a Coastal Plain loamy sand [Text] / W.J. Busscher, J.R. Frederick, P.J. Bauer. - Soil Tillage Res., 2001.- 63:15–24. DOI: 10.1016/S0167-1987(01)00228-8

[9] 9. Бараев А.И., О научных основах земледелия в степных районах [Текст] / А. И. Бараев // Вестн. с.- х. науки. – 1976. – № 4.

[10] 10. Калинин А.Б., Критерии и методы оценки выполнения агротехнических требований к параметрам почвенного состояния в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур на основе статистической интерпретации реологической модели почвы и устройств контроля качества ее обработки [Текст] / Б.А.Калинин //. С-пб. – Пушкин, 2000, - 360 с.

[11] 11. Кушнарев А.С., Реологическая модель почв при воздействии на них почвообрабатывающих органов [Текст] /А.С. Кушнарев // Вопросы механизации сельского хозяйства, т. 17. Мелитополь, 1971.

[12] 12. Мударисов С.Г., Моделирование процесса взаимодействия рабочих органов с почвой [Текст] / С. Г. Мударисов // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2005, №7. С. 27-30.

[13] 13. Konstantinov М., Investigation of the force effect of the vibrating working body of the slitter on the soil. International Conference on Modern Trends in Manu- facturing Technologies and Equipment (ICMTMTE 2020) / М. Konstantinov et al. - Agricultural Science, E3S Web of Conferences 193, 01003 (2020) 08 October 2020. DOI: 10.1051/e3sconf/202019301003

[14] 14. Мударисов С.Г., Султанов Ш. М. Обоснование рабочей поверхности стрельчатой лапы с изменяемыми параметрами [Текст] / С. Г. Мударисов, Ш. М. Султанов // Достижения науки и техники АПК, 2006, №8. С. 35-36.

[15] 15. Патент на изобретение RU №2446652 С2. Рабочий орган для безотвальной обработки почвы. Константинов М.М., Хмура А.Н., Потешкин К.С., Нуралин Б.Н. Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам Российской Федераций // Зарегистрировано 10.04.12. Бюл. № 10.

[16] 16. Nuralin B., Study of Combined Tool Tiller Modes Intended for Graded Tillage / В. Nuralin et al. - Fme transactions: University of Belgrade faculty of Mechanical Engineering . - Volume 49, No 2, 2021, pp.463- 471. UDC: 621: ISSN 1451-2092 DOI: 10.5937/fme2102463N

[17] 17. Зеленин А.Н., Основы разрушения грунтов механическим способом [Текст] /А.Н. Зеленин // М.: Машиностроение, 1968. -367с.

[18] 18. Нуралин Б.Н., Изучение физико - механических свойств и энергоемкости разрушения тяжелых почв [Текст] / Б.Н. Нуралин и др. // Научно-практический журнал ЗКАТУ имени Жангир хана «Ғылым және білім» («Наука и образование»). №1-2(74), 2024. -С.219-231. DOI 10.52578/2305-9397-2024-1-2-219-232

[19] 19. Кацев П.Г., Статистические методы исследования режущего инструмента [Текст] / П.Г. Кацев // М.: Машиностроение, 1974. – 231с.