Введение
1 Состояние проблемы ухода за почвой в садах, цель и задачи исследований 14
1.1 Направления интенсификации промышленных плодовых насаждений 14
1.1.1 Основные типы садов и их технологические особенности 14
1.1.2 Системы содержания почвы в садах 18
1.2 Развитие технологий и технических средств для ухода за почвой в садах 22
1.2.1 Механизированная обработка междурядий 22
1.2.1.1 Орудия для основной обработки почвы 25
1.2.1.2 Орудия для поверхностной обработки почвы 29
1.2.1.3 Устройства для скашивания и измельчения травы 33
1.2.2 Механизированная обработка приствольных полос 39
1.2.2.1 Устройства для механической обработки 42
1.2.2.2 Гербицидные штанги для химической обработки 55
1.2.2.3 Устройства для скашивания травы в рядах деревьев 58
1.3 Постановка проблемы. Направления совершенствования технологий ухода за почвой в садах на слаборослых подвоях 59
1.3.1 Проблемная ситуация при уходе за почвой в слаборослых садах 59
1.3.2 Совершенствование технологий ухода за почвой 64
1.4 Выводы. Цель и задачи исследований 70
2 Обоснование ресурсосберегающих технологий, параметров и режимов работы технических средств 73
2.1 Исходные положения при проектировании комплекса машин для ресурсосберегающего ухода за почвой в садах 73
2.2 Защитная зона рядов деревьев при обработке почвы в интенсивных садах 74
2.3 Обоснование возможности использования для содержания междурядий под черным паром орудий общего назначения 82
2.4 Технологическая схема, параметры и режимы работы машины для механической обработки приствольных полос
2.4.1 Конструктивные параметры поворотной фрезерной секции с вертикально-роторными рабочими органами 84
2.4.2 Технологические параметры рабочих органов
2.4.2.1 Элементы кинематики вертикально-роторной поворотной секции 86
2.4.2.2 Динамика рабочих органов при обходе штамба
2.4.3 Моделирование процесса обработки почвы поворотной секцией 94
2.4.4 Технологический процесс и схема машины 100
2.5 Исследование рабочего процесса и обоснование параметров гербицидной штанги для химической обработки приствольных полос сада 102
2.5.1 Рабочий процесс штанги с шириной, допускающей ее свободный проход между рядами деревьев 104
2.5.2 Исследование гербицидной штанги с отклоняющимися секциями
2.5.2.1 Анализ движения отклоняющейся секции у штамба 105
2.5.2.2 Составляющие и суммарная площадь огреха 108
2.5.2.3 Вылив раствора по площади огреха 116
2.5.3 Технологический процесс и схема перспективного уст
ройства, исключающего образование огреха в приштамбо вой зоне 124
2.5.3.1 Степень неравномерности излива по ширине ленты 124
2.5.3.2 Технологический процесс и схема устройства 129
2.6 Технологическая схема, параметры и режимы работы косилки для мульчирования приствольных полос 132
2.6.1 Кинематика ротационного режущего аппарата 133
2.6.2 Исследование взаимодействия стебля с лопастью ножа
2.6.2.1 Движение стебля при упругом ударе о лопасть ножа 136
2.6.2.2 Движение стебля по отбивающей пластине ножа 137
2.6.3 Определение направления перемещения скошенной массы 145
2.6.4 Определение дальности полета скошенной массы 149
2.6.5 Моделирование процесса мульчирования приствольных полос травой, скашиваемой в междурядьях. Технологический процесс и схема косилки 156
2.7 Выводы по разделу 159
Программа и методики экспериментальных исследований 161
3.1 Программа исследований 161
3.2 Характеристика объектов исследований, условий проведения опытов, используемых приборов и аппаратуры
3.2.1 Обработка приствольных полос поворотной фрезерной секцией 162
3.2.2 Оборудование для исследования процесса внесения растворов гербицидов в приствольные полосы 163
3.2.3 Ротационный режущий аппарат с отбивающими пластинами на ножах 165
3.3 Методы исследования, обработки и анализа полученных данных 169
3.4 Последовательность проведения экспериментов 174
3.4.1 Исследование машины для обработки приствольных полос 174
3.4.1.1 Оптимизация кинематики поворотной секции при обходе штамба 174
3.4.1.2 Исследование качественных показателей работы 178
3.4.2 Исследование щелевых распылителей гербицидных штанг 182
3.4.3 Исследование ротационного режущего аппарата для мульчирования приствольных полос 1 3.4.3.1 Исследование влияния конструктивных параметров отбивающих пластин и высоты травостоя на дальность вылета скошенной массы 183
3.4.3.2 Исследование равномерности сформированного мульчирующего слоя 185
Результаты и анализ экспериментальных исследований 188
4.1 Исследование процесса механической обработки приствольных полос 188
4.1.1 Кинематика поворотной фрезерной секции при обходе штамба 188
4.1.2 Качественные показатели работы 194
4.1.2.1 Подрезаемость сорняков 194
4.1.2.2 Крошение почвы, микрорельеф обработанной полосы и энергоемкость процесса 197
4.1.3 Производственная проверка работоспособности экспери ментального образца машины 207
4.2 Исследование штанги для внесения растворов гербицидов в приствольные полосы 209
4.2.1 Результаты исследования щелевых распылителей 209
4.2.2 Производственная проверка гербицидной штанги 210
4.3 Исследование косилки для мульчирования приствольных полос 212
4.3.1 Результаты исследования ротационного режущего аппарата 212
4.3.1.1 Влияние конструктивных параметров отбивающих пластин и высоты травостоя на дальность вылета скошенной массы 212
4.3.1.2 Исследование равномерности сформированного мульчирующего слоя 217
4.3.2 Производственная проверка опытного образца косилки 222
4.4 Выводы по разделу 224
5 Оценка эффективности и внедрение результатов исследований 226
5.1 Оценка эффективности предлагаемых технологий и технических средств 226
5.1.1 Содержание почвы под черным паром 229
5.1.2 Содержание почвы под залужением междурядий 230
5.2 Практическая реализация разработанных технических средств и технологий 231
5.3 Выводы по разделу 234
Общие выводы 235
Список использованных источников
