دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی کشاورزی

عنوان : افزودن ابزارهای سطحیکار به زیرشکن به منظور بهبود نرم شدگی خاک در خاکورزی عمیق

دانشگاه صنعتی اصفهان

دانشکده کشاورزی

پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی

عنوان:

افزودن ابزارهای سطحیکار به زیرشکن به منظور بهبود نرم شدگی خاک در خاکورزی عمیق

استاد راهنما

دکتر عباس همت

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده:

خاكورزی عملیاتی است که به منظور ازبین بردن محدودیت برای رشد و نمو ریشه، جوانهزنی و سبز شدن بذر و همچنین کنترل علفهای هرز، انجام میشود. خاكورزی به دو دسته خاكورزی در خاك سطحی و خاكورزی در خاك عمقی تقسیمبندی میشود. خاكورزی در عمق زیاد به منظور ازبین بردن تراکم موضعی و کلی خاك انجام میگیرد. به دلیل اینکه خاكورزی در عمق زیاد معمولا با زیرشکن انجام میگیرد به آن عملیات زیرشکنزنی نیز میگویند. عملیات زیرشکن زنی یک عملیات پر هزینه می باشد که بایستی به صورت درست انجام شود تا بیشترین فایده را داشته باشد. بنابراین، برای افزایش راندمان خاكورزی عمیق )نسبت سطح خاك به همخورده به انرژی مصرفی( از چند سطحکار عمیقکار استفاده میشود. هدف از این پژوهش، مقایسه پارامترهای عملکردی )مقاومت کششی، مقاومت ویژه، سطح مقطع خاك بههمخورده، مساحت سطح دو سطح- ،)S ؛ بالاآمدگی خاك، قطر متوسط وزنی کلوخهای و چگالی ظاهری خاك( عمیقکارهای تک سطحکار )عمیقکار با دو آرایش همراستا )S+C+Rc، و سه سطحکار )عمیقکار+میانعمقکار+کمعمقکار )S+C ، کار )عمیقکار+میان عمقکار حد خمیری خاك( بهمنظور افزایش :PL) 1/3PL 1/1 و PL ،1/2PL در سه سطح رطوبتی )O ، و زیگزاگ )آفست )L ، )خطی بهرهوری عملیات خاكورزی عمیق از منظر افزایش درجه خردشدگی خاك و کاهش انرژی مصرفی بود. برای این منظور از 1( چیزل )واحد خاكورز ( ،)D سه ابزار خاكورز: ) 1( زیرشکن بالهدار با عمقکار 42 سانتیمتر به عنوان عمیقکار )به عمق و ) 9( خیشچی با عمقکار 12 سانتیمتر به عنوان کمعمق- )D قلمی( با عمقکار 19 سانتیمتر بهعنوان میانعمقکار )نصف عمق ا س ت ف ا د ه گ ر د ی د . ض م ن ا ع م ل ک ر د س ط حی کارهای تک سطحکار )میانعمقکار( و دو سطحکار )میانعمق- )D کار )یک سوم عمق کار و کمعمقکار( با دو آرایش همراستا )خطی( و زیگزاگ )آفست( در سه سطح رطوبتی مذکور مورد مطالعه مزرعه ای قرار 1/1 بدست آمد. و در بین تیمارهای آزمایش، دو تیمار PL گرفت. کمترین میانگین مقاومت کششی و مقاومت ویژه در رطوبت کمترین مقاومت ویژه را از خود نشان دادند. با توجه به این که میانگین قطر وزنی کلوخهای S+2C+O و S+2C+3Rc+O S+2C+3Rc+O کمتر بود، بنابراین آرایش S+2C+O به صورت معنیداری از آرایش S+2C+3Rc+O در آرایش به عنوان بهترین ماشین عمیقکار پیشنهاد میشود. با بهره گرفتن از عمیق کار دو و سه سطح کار زیگزاگ میتوان در گسترهی رطوبتی بیشتری عملیات خاكورزی را انجام داد. تیمارهای عمیق کار همراستا نسبت به زیگزاگ دارای توزیع یکنواختتری از نظر اندازه کلوخه های ایجاد شده بودند. در بین تیمارهای سطحیکار، دو سطح کار زیگزاگ عملکرد بهتری نسبت به دیگر سطحی کارها، ازخود نشان داد.

فصل اول: مقدمه و اهداف

تراکم خاك به فرایندی گفته میشود که سبب افزایش چگالی ظاهری خاك شده و موجب کاهش حجم و پیوستگی منافذ، کاهش نفوذپذیری آبیو هوایی خاك، افزایش مقاومت مکانیکی خاك و تغییر در پیکره 1 خاك میشود. تراکم خاك میتواند در اثر: 1( ویژگیهای ذاتی مربوط به پیدایش و تکامل خاك، 1( انقباض طبیعی در اثر خشکشدن، 9( آبیاری سطحی که موجب بازشدن کلوخه ها و خاكدانه های ناپایدار خاك شده و موقعیت ذرات را نسبت به یکدیگر تغییر میدهد، 4( تحکیم بخشی موضعی و تراکم طبیعی و مجدد خاك در

طول فصل زراعی و 2( عبور تراکتور و سایر ماشینهای کشاورزی روی و یا در خاك به ویژه در حالتی که مقاومت مکانیکی خاك به علت زیادبودن مقدار رطوبت خاك کم بوده و امکان صدمه به ساختمان خاك .] وجود دارد، ایجاد شود ]. وقتی خاك متراکم میشود، تغییراتی در ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی خاك، مثل ساختمان، حجم، اندازه و پیوستگی منافذ و قوام خاك )چسبندگی و دگر چسبی( به وجود میآید که نقش مهمی را در توسعه و رشد ریشه گیاهان بازی میکنند. تراکم خاك باعث تخریب ساختمان خاك، کاهش نفوذ پذیری آب.[ و هوا و بالاخره کاهش عملکرد زراعی میگردد.

 تراکم خاك ایجاد شده در لایه های زیرین را میتوان با عملیات زیرشکنزنی 1 اصلاح کرد [ 49 ].شکافتن خاك متراکم شده توسط یک عمیقکار مرسوم )زیرشکن( در عمق مورد نظر، نیازمند نیروی کششی بالا وهمچنین باعث افزایش مصرف سوخت، افزایش استهلاك ابزار خاكورز وتولید کلوخه های بزرگ می شود[ 12 ]. عمق بحرانی، به عمقی اطلاق میگردد که در آن ذرات خاك بهجای حرکت به بالا و کاهش در چگالی ظاهری خاك، تمایل به حرکت به سمت جلو و کنارهها داشته و در نتیجه افزایش در حجم به هم خوردگی در خاك مشاهده نشود. در صورتیکه ابزار خاكورز عمقی )زیرشکن( زیر عمق بحرانی کار کند، .[ مقدار حجم بههم خوردگی آن ناچیز و عملیات خاكورزی عمیق ناموثر میشود [ 21.

ازجمله روش های استفاده شده برای کاهش مقاومت ویژه ابزار خاكورز عمیقکار وکاهش اندازه کلوخه های ایجاد شده، افزودن باله ها به ابزار عمیقکار و استفاده از ابزار خاكورز در عمق کمتر و در جلوی ابزار عمیقکار میباشد. گادوین واسپور ) 1311 ( گزارش نمودند که اضافه کردن باله 1 به ابزار عمیقکارواستفادهازابزارسطحیکار 9 در جلوی ابزار خاكورزعمیقکار )زیرشکن( می  تواند منجر به افزایش حجم به همخوردگی و آرایش موثرتر قطعات خاك در عمق، کاهش مقاومت ویژه و افزایش.[ عمق بحرانیابزار عمیقکار گردد[ 11.

گادوین واسپور ( 1311 )گزارش کردند که در دو سطحکار با آرایش زیگزاگ، عمق بهینه برای ابزارهای جلویی، برابر 2

1 برابر عمق ابزار عقبی و / 3⁄ عمق ابزار عقبی، فاصلهی عرضی بهینه برای دو سطحیکار ، 2

1 برابر عمق ابزار عقبی / فاصلهی طولی بهینه، بین ابزار جلویی و عقبی، بزرگتر یا مساوی 2

میباشد[ 11 ].گادوین و اسپور ) 1384 (، گزارش کردند که هنگامی که یک سطحیکار به صورت همراستا در جلوی یک عمیقکار استفاده شود، مقاومت کششی مورد نیاز افزایش مییابد و این افزایش در مقاومت کششی زمانی ماکزیمم میشود که عمق ابزار سطحیکار، نصف عمق ابزار عمیقکار باشد [ 19 ].در به کارگیری ابزار های چند سطحکار، حمزه و همکاران ) 1111 ( گزارش نمودند که متصل کردن بیش از یک ابزار سطحیکار در جلوی ابزار اصلی به صورت همراستا تاثیر معنیداری در کاهش نیروی کشش نداشت [ 12 ].در تعیین عمق مطلوب ابزار سطحیکار که در جلوی عمیقکار )که در آن نسبت خاك به همخورده به نیروی لازم بیشترین مقدار باشد( در یک آرایش دو سطحکار همراستا کار میکند، کاسیسیرا و همکاران ) 1116 ( گزارش دادند.

که برای بهینه کردن انرژی مورد نیاز،مطلوبترین عمق برای ابزار جلویی )سطحیکار(، زمانی به دست میآید .[ که عمقی برابر با 81 % عمق ابزار عقبی)عمیقکار( داشته باشد. 11 و 91 ، حمزهوهمکاران ) 1111 (،عملکردابزار دو و سه سطحکار را با ابزاریک سطحکاردربازه عمقهای

سانتیمتری در یک خاك رسی مقایسه نمودند. آنها نتیجه گرفتند که سه سطح کار، علاوه بر کاهش مقاومت کششی، کلوخه های بسیار کوچکتر ایجاد و امکان خاك ورزید ربازهرطوبتیبیش تر راممکن میسازند. آنها موثرترین پیکربندی را دو سطحکار پیشنهاد کردندکه در آن ابزار سطحی کار در عمقی حدود عمق ابزار عمیقکار قرار داشته باشد.

پژوهش در خصوص استفاده از چندسطحکارها به منظورخاكورزی عمیقدر دنیا و بهویژه ایران نادر است، لذا در این پژوهش سعی شد عملکرد یک زیرشکن باله دار )یک سطحکار( با دو سطحکار و سه سطحکار از منظر مقاومت ویژه و درجه خردشدگی خاك با هم مقایسه شود.

2-1- اهداف

اهداف از انجام این پژوهش عبارت بودند از:) 1( مقایسه پارامترهای عملکردی )مقاومت کششی، سطح مقطع خاك به همخورده، مقاومت ویژه، سطح مقطع بالاآمدگی خاك، قطر متوسط وزنی کلوخه ای و درصد کاهش چگالی ظاهری خاك پس از عملیات خاكورزی( یک عمیقکار سه سطحکار در دو آرایش همراستا و زیگزاگ با یک عمیقکار یک و دو سطحکاردر عملیات خاكورزی عمیق. و) 1( مقایسه پارامترهای عملکردی دو سطحکار با دو آرایش همراستا و زیگزاگ با تک سطحکار در عملیات خاكورزی سطحی.

فصل دوم: بررسی منابع

1-2- روش های خاکورزی

خاكورزی 1 عبارت است از به همخوردگی فیزیکی خاك و از بین بردن فشردگی خاك در لایه های سطحی و عمقی به منظور تهیه بستر ریشه و بذر، افزایش سرعت نفوذ آب، هوا و ریشه درخاك و کنترل علف های هرز ] 8[. اهداف خاكورزی عبارتند از: 1( تهیه محیطی مناسب جهت جوانه زدن بذر و سر از خاك در آوردن گیاهچه، رشد و توسعه ریشه، 1( کنترل علفهای هرز، 9( مدیریت بقایای گیاهی جهت کنترل فرسایش خاك و 4( افزایش نفوذپذیری آب به خاك ] 11 [. در واقع عملیات خاكورزی مناسب، موجب بهبود ساختمان.] خاك، افزایش خلل و فرج، توزیع بهتر خاكدانه ها و نهایتاً اصلاح ویژگیهای فیزیکی خاك میشود ]  اجرای مناسب عملیات خاكورزی از دو جنبه حائز اهمیت است. نخست آنکه عملیات خاكورزی در بین مجموعه عملیات زراعی به عنوان انرژیبرترین عملیات شناخته شده است. دوم آنکه عملکرد و کیفیت محصول نهایی نیز تا حد زیادی تابع کیفیت انجام عملیات خاك ورزی میباشد] 13 [. انواع سامانه های خاك ورزی را میتوان به خاكورزی مرسوم 1 و خاكورزی حفاظتی 1 تقسیم نمود. در سامانه های خاكورزی مرسوم، انجام عملیات میتواند به دو بخش اولیه و ثانویه تقسیم شود.

خاكورزی از جمله عوامل مدیریتی مهمی است که میتواند موجب تخریب یا بهبود ساختمان خاك شود. روش معمول خاكورزی با حداکثر به همخوردگی خاك با بهره گرفتن از ادوات خاكورز نظیر گاوآهن .] برگرداندار و دیسک، طی چند مرحله موجب به همخوردن ساختمان طبیعی خاك سطحی میگردد ] گاوآهن برگرداندار معمولا برای مدفون کردن بقایا، علفهای هرز، کودهای دامی و بهبود شرایط فیزیکی

خاك استفاده میشود ] 94 [. استفاده از گاوآهن برگرداندار برای عملیات خاكورزی، نیاز به زمان و انرژی 1311 ، تحول چشمگیری در مفهوم نیاز به خاكورزی برای تولید محصولات – زیاد دارد. در دهه های 1381 زراعی به وجود آمد. به همین لحاظ سامانه های خاكورزی حفاظتی از جمله کمخاكورزی، بدون خاكورزی و ورزکاشت مورد توجه قرار گرفت ] 92 [. لال و همکاران ) 1334 ( تغییرات زیادی در خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک خاك، پس از 18 سال اعمال روش بیخاكورزی از جمله بهبود در وضعیت دانهبندی، موادآلی و نفوذ آب در خاك گزارش کردند] 99 [. مالی و اوسولیوان ) 1331 ( دریافتند که پس از 2 سال اعمال تیمار بیخاكورزی مقاومت به نفوذ در خاك سطحی نسبت به تیمار با خاكورزی مرسوم افزایش) پیدا کرد ولی تاثیر زیادی بر عمقهای پایینتر خاك نگذاشت ] 94 [. بررسیهای یالسین و همکاران ) 1112 8 لیتر در هکتار و / نشان داد کشت مستقیم بهترین نتیجه را از نظر مصرف سوخت و راندمان خاكورزی با 31/12 هکتار در ساعت در مقایسه با خاكورزی مرسوم و حداقل خاكورزی بدست میدهد؛ اگر چه خاكورزی مرسوم بستر بذر خوب، بدون علف هرز و عملکرد خوب را تهیه میکند اما کشت مستقیم تقریبا 6 برابر مصرف سوخت و 4 برابر زمان عملیات را کاهش داد ] 21 [. چهار روش تهیه بستر بذر و کاشت گندم آبی توسط همت ) 1912 ( در منطقه اصفهان انجام گردید. این روشها شامل دیسکزدن بعد از شخم و کاشت با خطیکار غلات، خاكورزی با خاكورز دوار )روتیواتور(، ورز-کاشت و بیخاكورزی بود. نتایج نشان داد که روش دیسک زدن، به طور معنیداری بیشترین درصد سبز نهایی و بیشترین شاخص سرعت سبزشدن را داشت و روش بیخاكورزی به طور معنیداری کمتر از روش دیسک زدن بود. روش ورز-کاشت به طور .] معنیداری دارای کمترین درصد سبز نهایی بذر و شاخص سرعت سبز شدن بود.

تعداد صفحه : 73

قیمت :14700 تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        *       asa.goharii@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.