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基于激光测距的深松作业检测技术
1
作者 侯云涛 吴泽全 +4 位作者 蔡晓华 东忠阁 程睿 李源源 祝天宇 《农机化研究》 北大核心 2026年第4期110-117,共8页
针对激光测距技术在深松作业检测中的应用进行深入研究,提出了一种自适应多门限值误差拟合方法。算法通过自适应调整多个门限值,动态寻找激光飞行时间误差最佳拟合校正方案,能够有效克服回波信号上升沿鉴别时刻因干扰脉冲产生的误差。... 针对激光测距技术在深松作业检测中的应用进行深入研究,提出了一种自适应多门限值误差拟合方法。算法通过自适应调整多个门限值,动态寻找激光飞行时间误差最佳拟合校正方案,能够有效克服回波信号上升沿鉴别时刻因干扰脉冲产生的误差。基于此方法,研发了一款智能化深松作业检测设备,其能够自主进行耕层断面数据的采集和保存,提高数据采集和处理的效率。同时,开展了测距试验,具体方法为:将SICK DL100-22AA2101激光测距仪的测距值作为标准距离,试验距离为1~4 m,取1 m作为步长,基于所研发设备,采用本文方法与双门限值时刻鉴别方法分别对同一距离进行5次测量作为实测距离,比较实测距离的标准差,以及实测距离均值与对应标准距离的误差。采用本文研发设备和人工方式分别对土壤膨松度和扰动系数进行检测,设备检测结果为土壤蓬松度27.0%、土壤扰动系数22.3%,人工方式检测结果为土壤蓬松度27.1%、土壤扰动系数22.7%。试验证明:研发设备在显著提高测量效率的前提下,得到的测量结果与传统人工测量方式几乎没有差异,具有较高的实用性和可靠性。 展开更多
关键词 深松作业检测 激光测距 自适应多门限值误差拟合算法
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基于离散元法的深松铲作业参数优化及松土效应分析
2
作者 果霖 方启明 +3 位作者 李明飞 王智 王灿 张立芸 《农机化研究》 北大核心 2026年第1期136-143,共8页
在深松作业过程中,提高作业质量和降低作业阻力一直是保护性耕作技术的重要研究领域。优化深松作业参数是降低作业阻力和提高作业质量的有效方法。为此,基于现有深松铲,用离散元数值仿真分析方法对深松铲铲距、耕深和耕速等作业参数进... 在深松作业过程中,提高作业质量和降低作业阻力一直是保护性耕作技术的重要研究领域。优化深松作业参数是降低作业阻力和提高作业质量的有效方法。为此,基于现有深松铲,用离散元数值仿真分析方法对深松铲铲距、耕深和耕速等作业参数进行优化,以土壤堆积角的物理试验和仿真来标定离散元模型中土壤颗粒间的接触参数。同时,在离散元模型中设置球状、片状、块状、柱状和团聚体等多种颗粒形状来增加仿真的真实性。依据Box-Behnken试验设计进行了不同作业参数组合下的离散元仿真分析,建立了耕作阻力和深松扰动轮廓的比值与各作业参数之间的二阶回归模型,将该模型进一步优化后得到最佳参数组合:铲距为41.77 cm、耕深为25.06 cm、耕速为0.71 m/s。在此条件下进行了仿真验证,绘制了深松铲耕作阻力曲线图和扰动轮廓图,响应值相对误差仅为6.61%,结果表明优化后的深松铲作业参数能够达到降低耕作阻力、提高深松作业质量的目的,可为实际深松作业提供参考。 展开更多
关键词 深松铲 响应面分析 EDEM 参数优化 EEPA模型
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汤阴县土壤深耕深松技术推广及应用浅谈
3
作者 王守军 《河南农业》 2026年第1期65-66,共2页
汤阴县是豫北粮仓的重要组成部分,肩负着保障粮食安全的重要使命。然而,近年因过分追求产量,农业生产中大量依赖化肥、农药与重型机械,造成土壤硬化、板结,土壤肥力降低,严重影响农业高质量可持续发展。为解决农业发展难题,汤阴县结合... 汤阴县是豫北粮仓的重要组成部分,肩负着保障粮食安全的重要使命。然而,近年因过分追求产量,农业生产中大量依赖化肥、农药与重型机械,造成土壤硬化、板结,土壤肥力降低,严重影响农业高质量可持续发展。为解决农业发展难题,汤阴县结合农业实际和产业特点。 展开更多
关键词 农业生产 汤阴县 化肥 土壤深耕深松
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智能控制下的深松作业深度监测与闭环调节系统研究
4
作者 杨茂彬 《农机使用与维修》 2026年第2期59-64,共6页
针对传统深松作业中作业深度不稳定、人工调节滞后以及地形变化导致深度控制精度低等问题,本文以嵌入式控制器为核心,融合超声位移传感器、土壤压力传感器和倾角传感器等多源信息,通过建立深松铲入土阻力与作业深度之间的非线性数学模型... 针对传统深松作业中作业深度不稳定、人工调节滞后以及地形变化导致深度控制精度低等问题,本文以嵌入式控制器为核心,融合超声位移传感器、土壤压力传感器和倾角传感器等多源信息,通过建立深松铲入土阻力与作业深度之间的非线性数学模型,引入模糊自适应PID控制算法,对液压执行机构进行闭环调节。试验结果表明,该系统能够在土壤硬度变化及地形起伏条件下快速响应,作业深度稳定性误差控制在±3 cm以内,相比人工调节方式,作业均匀性提升18%,能耗降低12%。研究成果可以为深松机智能控制与精准作业提供理论依据与技术支撑。 展开更多
关键词 智能控制 深松作业 作业深度监测 闭环调节 模糊PID
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深松作业对黑土区土壤结构与玉米产量的长期效应
5
作者 李寒 《农机使用与维修》 2026年第1期124-128,共5页
为揭示深松作业对黑土区土壤结构改善与玉米产量形成的长期效应,本文基于2021—2024年定位试验,设置常规耕作(CK,20 cm)、深松30 cm(SS 30)和深松40 cm(SS 40)3个处理,测定不同处理下土壤物理性状、养分分布及玉米产量变化规律。结果表... 为揭示深松作业对黑土区土壤结构改善与玉米产量形成的长期效应,本文基于2021—2024年定位试验,设置常规耕作(CK,20 cm)、深松30 cm(SS 30)和深松40 cm(SS 40)3个处理,测定不同处理下土壤物理性状、养分分布及玉米产量变化规律。结果表明,深松处理可以显著降低0~40 cm层土壤容重,增加总孔隙度,同时提高土壤速效养分含量,在产量方面,深松处理的玉米产量较常规耕作提高8%~12%,其中深松40 cm增产效果最为显著。综上,深松作为黑土区重要的保护性耕作措施,不仅能够优化土壤结构,还能实现玉米产量的长期稳定提升,对保障区域粮食安全与农业可持续发展具有重要意义。 展开更多
关键词 深松作业 黑土区 土壤结构 玉米产量 长期效应
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机械化深松技术在玉米保护性耕作中的应用
6
作者 孟凡宇 《农机市场》 2026年第1期64-66,共3页
近年来,我国玉米保护性耕作技术发展迅速,在玉米大规模种植中的应用日益广泛。与传统耕作相比,玉米保护性耕作技术可减少土壤被风蚀、雨蚀,保留土壤肥力,防止耕地扬尘,提升土地抗旱能力。本文分析机械深松的技术基础原理与作用机制,提... 近年来,我国玉米保护性耕作技术发展迅速,在玉米大规模种植中的应用日益广泛。与传统耕作相比,玉米保护性耕作技术可减少土壤被风蚀、雨蚀,保留土壤肥力,防止耕地扬尘,提升土地抗旱能力。本文分析机械深松的技术基础原理与作用机制,提出机械化深松技术在玉米保护性耕作中的具体应用,以提升玉米产量,降低耕种成本,促进农业发展。 展开更多
关键词 玉米 保护性耕作 深松技术 机械化
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固镇县土壤深松技术的应用与效果分析
7
作者 王广跃 《农村实用技术》 2026年第1期62-64,共3页
本文探讨了安徽省蚌埠市固镇县土壤深松技术的应用,分析了其对土壤结构和肥力的改善效果,以及对作物生长和产量的促进作用。文章还指出了实施中的问题,并提出了相应的解决策略,目的是为固镇县及其他类似地区提供土壤深松技术的推广和优... 本文探讨了安徽省蚌埠市固镇县土壤深松技术的应用,分析了其对土壤结构和肥力的改善效果,以及对作物生长和产量的促进作用。文章还指出了实施中的问题,并提出了相应的解决策略,目的是为固镇县及其他类似地区提供土壤深松技术的推广和优化的科学与实践指导,促进农业可持续发展。 展开更多
关键词 固镇县 土壤深松 农业生产 土壤结构
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甘蔗种植机械化深耕深松技术及其推广应用研究
8
作者 李全鲁 《农业科技与装备》 2026年第1期91-93,共3页
甘蔗是我国重要的糖料与经济作物,机械化深耕深松技术对提升甘蔗种植效益及促进产业发展具有重要意义。简要分析推广应用机械化深耕深松技术的重要意义,重点研究整地、品种选择、种植、灌溉及田间管理等技术要点,从宣传推广、设备优惠... 甘蔗是我国重要的糖料与经济作物,机械化深耕深松技术对提升甘蔗种植效益及促进产业发展具有重要意义。简要分析推广应用机械化深耕深松技术的重要意义,重点研究整地、品种选择、种植、灌溉及田间管理等技术要点,从宣传推广、设备优惠、技术培训等方面探讨技术推广的有效措施,以助力甘蔗种植技术发展,提高经济效益,并为相关人员提供参考。 展开更多
关键词 甘蔗种植 机械化 深耕深松技术 推广应用
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原位深松施肥整地联合作业机研制与试验
9
作者 岳少莉 韦伟 +5 位作者 赵雁 孙立峰 刘燕茹 肖庆红 陈瑛 张东峰 《农机使用与维修》 2026年第2期21-28,共8页
针对目前盐碱地改良过程中无法深层次破除土壤障碍层的问题,研发了一种盐碱地改良配套设备。该设备具备多根螺旋深松轴,通过相邻深松轴反向转动的设计,能够实现在不扰乱土层结构的基础上打破盐碱地土壤障碍层。该设备以轮式拖拉机为动力... 针对目前盐碱地改良过程中无法深层次破除土壤障碍层的问题,研发了一种盐碱地改良配套设备。该设备具备多根螺旋深松轴,通过相邻深松轴反向转动的设计,能够实现在不扰乱土层结构的基础上打破盐碱地土壤障碍层。该设备以轮式拖拉机为动力,采用三点悬挂式连接,在拖拉机动力输出轴的驱动下带动深松装置、施肥装置和镇压装置的运行,进而实现在盐碱地上的原位深松、施肥及整地一体化作业。试验结果表明,该设备的深松深度可达68.49 cm,深松稳定性达到98.09%,碎土率为99.17%,土壤垂直位移量8.6 cm,耕后地表平整度1.42%,各行施肥量一致性变异系数为1.485%,可靠性考核为94.4%。原位深松施肥整地联合作业机结构紧凑,相关试验数据符合设计要求,具有进一步的推广价值。 展开更多
关键词 盐碱地改良 障碍层破除 原位深松 性能试验
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深松改土对松嫩平原西部旱地农田土壤及作物生长影响研究
10
作者 曹凯华 孙雪梅 黄彦 《水利科学与寒区工程》 2026年第2期47-52,共6页
针对松嫩平原西部平原低地重旱区春旱严重、土壤板结及蓄水能力不足等问题,采用田间试验与动态监测相结合的方法,系统研究了深松改土对土壤物理性质、水分状况及作物生长的影响。结果表明:深松处理显著降低了0~30 cm土层土壤硬度,表层... 针对松嫩平原西部平原低地重旱区春旱严重、土壤板结及蓄水能力不足等问题,采用田间试验与动态监测相结合的方法,系统研究了深松改土对土壤物理性质、水分状况及作物生长的影响。结果表明:深松处理显著降低了0~30 cm土层土壤硬度,表层土壤硬度从3.5 kg/cm^(2)降至2.8 kg/cm^(2),土壤容重降低7.9%;深松+MT土壤改良剂处理使10~30 cm土层田间持水量提高18%~29%,土壤储水量增加45%,达2624 m3/hm^(2);深松处理作物株高较对照组增加9.7%,叶面积增加2%,产量提高15.3%,达1203.66 kg/hm^(2)。研究为松嫩平原西部旱地农业水土资源高效利用提供了理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 松嫩平原 深松改土 土壤物理性质 土壤水分 作物产量
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土壤深松技术研究进展 被引量：46
11
作者 朱凤武 王景利 +1 位作者 潘世强 张盛文 《吉林农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期457-461,共5页
论述了深松机具的种类以及深松部件减阻节能的技术措施,分析了土壤-深松部件接触系统的相互 关系,提出了基于典型土壤动物的脱附减阻和深松碎土机理的仿生深松部件的设计思路。
关键词 土壤深松技术 深松机具 土壤-深松部件接触系统 脱附减阻 深松碎土机理 仿生深松部件 设计 有限元方法
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基于离散元法的间隔深松机作业性能仿真与试验 被引量：1
12
作者 王铁军 于中鑫 +2 位作者 孟繁博文 陈玉文 王瑞丽 《农业机械学报》 北大核心 2025年第4期98-106,共9页
针对保护性耕作深松作业机具土壤扰动大的问题,设计了一种间隔深松机直注深松铲。利用离散元法和田间试验研究了不同铲体幅宽对土壤扰动行为的影响。以耕作比阻、土壤膨松度和土壤扰动系数为试验指标,对比不同铲体幅宽条件下土壤运动状... 针对保护性耕作深松作业机具土壤扰动大的问题,设计了一种间隔深松机直注深松铲。利用离散元法和田间试验研究了不同铲体幅宽对土壤扰动行为的影响。以耕作比阻、土壤膨松度和土壤扰动系数为试验指标,对比不同铲体幅宽条件下土壤运动状态及各方向微观运动情况,分析直注深松铲土壤扰动效果。结果表明,当铲体幅宽为350 mm时,耕作阻力最小;当铲体幅宽为450 mm时,耕作比阻最小;土壤扰动随铲体幅宽增加而增大,铲体幅宽主要影响土壤侧向扰动、土壤回落及土垄高度,适当减小幅宽有利于减小土壤侧向扰动、增加土壤回落、降低垄高;铲体幅宽对土壤膨松度和土壤扰动系数有重要影响,当铲体幅宽为350 mm时,土壤膨松度相对较小,土壤扰动系数相对较大;不同铲体幅宽对耕作阻力和扰动面积均有一定的影响,铲体幅宽对扰动面积影响大于对耕作阻力的影响;试验范围内土壤膨松度和扰动系数试验值和仿真值平均误差分别为6.36%和6.84%,耕作阻力和比阻试验值和仿真值平均误差分别为9.02%和12.41%。间隔深松机降低土壤扰动效果明显,可为深松机优化设计提供参考。 展开更多
关键词 保护性耕作 间隔深松 直注深松铲 土壤扰动 离散元
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基于离散元法的偏柱式曲面深松铲设计与试验
13
作者 魏利华 李嘉男 +2 位作者 孟响臣 李邻邦 王瑞丽 《沈阳农业大学学报》 北大核心 2025年第5期135-146,共12页
[目的]针对保护性耕作苗期深松技术应用于辽宁省农业区玉米地时,秸秆大量覆盖地表导致农机工作阻力大、深松效果差等问题,设计了一种能够降低作业阻力的偏柱式曲面深松铲。[方法]使用离散元仿真软件建立土壤颗粒、秸秆、土槽模型并进行... [目的]针对保护性耕作苗期深松技术应用于辽宁省农业区玉米地时,秸秆大量覆盖地表导致农机工作阻力大、深松效果差等问题,设计了一种能够降低作业阻力的偏柱式曲面深松铲。[方法]使用离散元仿真软件建立土壤颗粒、秸秆、土槽模型并进行偏柱式曲面深松铲与直柄凿形深松铲的作业性能对比仿真。[结果]在确保深松效果的前提下,直柄凿形深松铲容易破坏土壤原有的耕层结构;而曲面深松铲在对耕作层、犁底层土壤进行扰动时,仅使土壤松动但不翻土,保持原有的土壤耕层结构。对比直柄凿形深松铲,曲面深松铲土壤膨松度提高0.78%,土壤扰动系数提高4.07%。田间试验表明,仿真与田间试验得到的土壤扰动截面轮廓基本拟合,两种深松铲在土壤膨松度、土壤扰动系数实测值与仿真值之间的最大误差为4.74%,最小误差为0.69%,相对误差范围满足要求,验证了仿真的准确性。[结论]曲面深松铲在土壤扰动面积减小的同时使土壤膨松度、土壤扰动系数优于直柄凿形深松铲且具有良好的减阻效果,从而能够更好地适应保护性耕作秸秆大量覆盖时的农艺要求及作业环境。 展开更多
关键词 保护性耕作 苗期深松 偏柱式曲面深松铲 土壤扰动 离散元
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机械化深松整地技术的应用与推广建议--以成武县为例 被引量：2
14
作者 袁洪涛 《南方农机》 2025年第1期81-84,共4页
2024年中央一号文件指出,把粮食增产的重心放到大面积提高单产上,实施粮食单产提升工程,集成推广良田良种良机良法,确保粮食产量保持在1.3万亿斤以上。机械化深松对于优化土壤结构、提升农作物单产有着基础性作用。文章从机械化深松的... 2024年中央一号文件指出,把粮食增产的重心放到大面积提高单产上,实施粮食单产提升工程,集成推广良田良种良机良法,确保粮食产量保持在1.3万亿斤以上。机械化深松对于优化土壤结构、提升农作物单产有着基础性作用。文章从机械化深松的意义、适用条件、作业技术要求、机具的选择、推广应用现状等方面进行阐述。为了更好地应用机械化深松整地技术,建议进一步强化农机推广机构职责,加大宣传深松整地技术力度,充分发挥农机购置补贴资金的作用。结果表明,机械化深松整地技术有效降低了土壤容重,增加了土壤的透气蓄水性,提高了土壤保墒能力,减少了地表径流,消除了土壤板结现象,促进了植株根系发育,增产效果明显。 展开更多
关键词 深松整地 深松机械 破除犁底层 深松整地联合作业机械
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国内外深松机具的发展趋势和产品特点 被引量：4
15
作者 高尔光 《农业机械》 2004年第4期40-42,共3页
深松是利用深松机具的部件在不翻转土壤的条件下，疏松土壤、打破犁底层、加深耕作层，从而达到调节土壤3项(固、液、气态)比，改善土壤结构，减少土壤侵蚀，提高蓄水保墒能力。随着旱作农业耕作技术的发展，深松作为一项重要的土壤耕... 深松是利用深松机具的部件在不翻转土壤的条件下，疏松土壤、打破犁底层、加深耕作层，从而达到调节土壤3项(固、液、气态)比，改善土壤结构，减少土壤侵蚀，提高蓄水保墒能力。随着旱作农业耕作技术的发展，深松作为一项重要的土壤耕作技术，已在我国北方一些地区得到大面积推广，因而深松机具也得到较快的发展。深松机具已成为我国耕作机具产品中的重要成员，也是近年来保护性耕作机具系统中的主要机具之一。 展开更多
关键词 深松机具 发展趋势 刀刃式全方位深松机 宽铲式全层深松机 凿式间隔深松机 浅翻深松机 产品特点
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深松作业质量监测系统设计与试验 被引量：1
16
作者 许行行 刘伟埼 +5 位作者 陈硕 郑健林 李会 郑嘉成 杨丹彤 郑丁科 《农机化研究》 北大核心 2025年第10期205-211,共7页
采用深度监测与路径记录相结合的方法监测深松作业深度,以便提高深松作业均匀性,确保作业质量。同时,基于深松深度与耕作阻力、土壤坚实度的关系,通过监测耕作阻力来反映耕作深度,以销轴式传感器为阻力监测核心部件,安装在深松犁与拖拉... 采用深度监测与路径记录相结合的方法监测深松作业深度,以便提高深松作业均匀性,确保作业质量。同时,基于深松深度与耕作阻力、土壤坚实度的关系,通过监测耕作阻力来反映耕作深度,以销轴式传感器为阻力监测核心部件,安装在深松犁与拖拉机三点悬挂处,设计了简便连接机构,实现了监测系统的简便使用。通过试验,获得了在确定的深松铲、前进速度等条件下的“深松阻力-深松深度-土壤坚实度”三者之间的关系:y=0.0024x 1-0.02278x 2+21.91,结合GPS模块的定位功能,利用AiM显示仪与RS3软件搭建了数据采集平台,开发了集深松深度与行走路径于一体的监测系统。试验结果表明:通过传感器的力反馈,系统能够准确监测深松深度,平均误差为3.41%,解决了人工测量存在误差的问题,同时简化了深松合格率的计算过程,降低了时间成本;通过GPS模块的路径记录,可以监测深松作业过程中重叠作业、漏松的情况,形成深松作业的三维地貌图,能够直观反映深松作业的质量。 展开更多
关键词 深松 作业质量 监测系统 深松阻力 GPS
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农业机械化深松整地增产技术研究 被引量：7
17
作者 刘绍锋 朱兰香 《山东农机化》 2018年第3期32-34,共3页
一、农机深松整地的概念 农机深松整地是以拖拉机为动力,牵引深松机或带有深松部件的联合整地机,在不打乱原有土层结构的情况下松动土壤的一种机械化整地技术。应用这项技术可在不翻土、不打乱原有土层结构的情况下,打破坚硬的犁底层,... 一、农机深松整地的概念 农机深松整地是以拖拉机为动力,牵引深松机或带有深松部件的联合整地机,在不打乱原有土层结构的情况下松动土壤的一种机械化整地技术。应用这项技术可在不翻土、不打乱原有土层结构的情况下,打破坚硬的犁底层,加厚松土层,改善土壤耕层结构,从而增强土壤蓄水保墒和抗旱防涝能力,能有效增强粮食基础生产能力,促进农作物增产、农民增收。 展开更多
关键词 深松铲 深松整地 深松机具 间隔深松 全方位深松机 土壤水库 犁底层 振动深松机 作业质量
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苏打盐碱地改良自润滑减阻深松铲的设计与试验 被引量：2
18
作者 王景立 姜立民 +3 位作者 荆海洋 刘敏 冯伟志 郭颖杰 《农机化研究》 北大核心 2025年第9期131-138,共8页
为解决东北苏打盐碱地传统改良方法存在的物理深松与化学改良不能协同作业的技术难点,依据实际应用需求,对深松作业过程进行受力分析,设计深松铲外形结构,创新出叶脉状内通道结构的自润滑减阻深松铲,并完成了装备的试制。通过田间试验,... 为解决东北苏打盐碱地传统改良方法存在的物理深松与化学改良不能协同作业的技术难点,依据实际应用需求,对深松作业过程进行受力分析,设计深松铲外形结构,创新出叶脉状内通道结构的自润滑减阻深松铲,并完成了装备的试制。通过田间试验,确定深松铲最优工作因素组合为深松作业速度3 km/h、改良剂液体流速7 m/s、深松深度350mm;叶脉状内通道自润滑减阻深松铲在有无液体的情况下与传统深松铲相比其减阻率分别为27.67%和10.20%,表明叶脉状内通道自润滑减阻深松铲具有明显的减阻效果。创新深松装置作业后碎土率、蓬松度和扰动系数均高于技术标准要求,各层土壤p H值平均降低2.27个单位,盐碱度由重度改良为中度、轻度,实现了物理深松与化学改良协同增效目的。 展开更多
关键词 苏打盐碱地 叶脉状内通道 自润滑减阻 深松铲 减阻率
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深松施氮对旱作马铃薯根系生长与氮素利用特征的影响 被引量：1
19
作者 李荣 刘婷婷 +3 位作者 马晓明 张悦薇 张旭 侯贤清 《农业机械学报》 北大核心 2025年第11期696-707,共12页
于2021—2022年连续两年通过设置翻耕20 cm(F20)、深松30 cm(S30)、深松40 cm(S40)、深松50 cm(S50)4种耕作深度和0 kg/hm2(N0)、90 kg/hm2(N90)、180 kg/hm2(N180)、270 kg/hm2(N270)4种施氮量进行了大田试验,研究深松施氮对土壤水分... 于2021—2022年连续两年通过设置翻耕20 cm(F20)、深松30 cm(S30)、深松40 cm(S40)、深松50 cm(S50)4种耕作深度和0 kg/hm2(N0)、90 kg/hm2(N90)、180 kg/hm2(N180)、270 kg/hm2(N270)4种施氮量进行了大田试验,研究深松施氮对土壤水分、氮素含量、马铃薯根长、根系活力、各器官氮素累积量、氮素利用效率及产量的影响。结果表明,与翻耕20 cm处理相比,增加深松深度可提高马铃薯播后60~120 d土壤蓄水量和含水率,以S50处理效果最佳,而施氮量增加则降低土壤蓄水量和含水率。深松施氮显著提高土壤全氮和碱解氮含量,以S30×N270(2021年)和S40×N270、S50×N270(2022年)处理增幅最高。马铃薯根长和根系活力在2021年以S30×N180处理最高,2022年以S40×N180处理最高。深松施氮显著影响氮素累积量,同一耕作深度下,N180处理最高,同一施氮量下,深松30~40 cm最高。马铃薯产量在2021年以S30×N180处理最高,2022年以S40×N180处理最高。通过对耕作深度和施氮量与马铃薯产量关系的拟合发现,当耕作深度为35.1~37.2 cm结合施氮量151.5~160.7 kg/hm2时,可协同实现马铃薯高产和氮肥高效利用。深松施氮能够显著改善氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和氮肥利用率,以深松深度30~40 cm结合施氮量90~180 kg/hm2效果最佳。综上,深松施氮可显著改善宁南旱地土壤水氮环境,促进根系生长,提高氮素利用效率和马铃薯产量,建议深松深度35~40 cm结合施氮量151~180 kg/hm2作为宁南旱作马铃薯增产和氮高效利用的深松施氮措施。 展开更多
关键词 马铃薯 根系活力 氮素利用 深松施氮 土壤水氮
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基于振动深松试验台的深松工作参数优化试验
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作者 陈硕 刘伟埼 +3 位作者 郑嘉成 杨丹彤 郑丁科 陈名涛 《江西农业大学学报》 北大核心 2025年第4期1120-1130,共11页
【目的】针对振动深松研究中振动参数优化匹配问题,通过仿真与田间试验相结合的方法,探索振动深松工作参数的最优组合,以实现深松减阻效果的提升。【方法】首先对振动深松试验台整体分析,进行数字化建模,确定仿真驱动函数,建立多层土壤... 【目的】针对振动深松研究中振动参数优化匹配问题,通过仿真与田间试验相结合的方法,探索振动深松工作参数的最优组合,以实现深松减阻效果的提升。【方法】首先对振动深松试验台整体分析,进行数字化建模,确定仿真驱动函数,建立多层土壤模型,然后运用RecurDyn与EDEM进行耦合仿真,获取仿真数据进行工作参数优化。结合仿真优化的预测工作参数与实际田间情况进行田间试验验证,试验中以振动试验台的振频、振幅、前进速度为主要影响因素。【结果】仿真试验中,固定深松深度为300 mm,振频范围为4~12 Hz,振幅范围为1~9 mm,前进速度范围为0.6~1.4 m/s。仿真结果表明:当振幅区间为3~7 mm、振频区间为6~10 Hz、前进速度区间为0.8~1.2 m/s时,深松阻力存在最小值。通过响应面分析,得出振动深松作业最佳参数组合为振频7.39 Hz、振幅7 mm和前进速度0.8 m/s。以响应面分析结果为参考,进行田间试验,结果表明:在耕深300 mm条件下,优化后的振动深松参数组合使深松阻力从不振动深松的4699.65 N降低至4085.42 N,减阻效果达13%,深松后土壤无明显隆起,形成清晰鼠道。【结论】通过离散元法与多体动力学仿真相结合的方法,成功获得了振动深松最优工作参数,验证了该方法的可行性。研究结果可为南方砂壤土旱地作物区预测振动深松工作参数提供理论参考。 展开更多
关键词 深松减阻 振动深松 变频变幅 耦合算法 工作参数优化
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