基于离散元法的IT245P反转旋耕刀耕作性能仿真研究

IT245P反转旋耕刀是在国标正转旋耕刀IT245基础上进行优化,从而设计出的一种专用于反转旋耕的新型旋耕刀。为了验证其在多刀反转旋耕作业时的工作性能,以1GKF-200型反转灭茬旋耕机的结构和工作参数为参考,将两种旋耕刀以双螺旋方式进行排列安装,在EDEM离散元软件进行仿真试验,最后将两种旋耕刀的仿真数据进行对比分析。结果显示,在抛土性能方面IT245P反转旋耕刀比原型刀提高了6.73%;在埋茬性能方面IT245P反转旋耕刀比IT245旋耕刀提高了3.62%;在碎土性能方面IT245P反转旋耕刀比原型刀提高了4.39%。研究表明IT245P反转旋耕刀在多刀反转耕作时的工作性能全面优于国标正转旋耕刀IT245,为反转旋耕刀IT245P的实际应用提供参考。

保护性耕作对水土保持的影响

水土流失已成为制约我国农业可持续发展的主要因素,严重降低了土壤生产力。为解决这一问题,自20世纪90年代起,保护性耕作被引入中国,并相继建立了长期保护性耕作试验基地。该文综述了不同保护性耕作措施对水土保持影响的研究结果,通过平均值方法对黄土高原、东北黑土区和北方沙土区的试验数据进行对比,分析免耕秸秆覆盖、深松和传统耕作对土壤含水率、土壤水蚀、土壤风蚀及土壤肥力的影响规律。结果表明,与传统耕作相比,在黄土高原地区,免耕秸秆覆盖和深松的土壤含水量分别提高了13.6%和31.7%,水分利用效率分别提高了2.26和3.82 kg/(hm^2·mm)。在东北黑土区,免耕秸秆覆盖和深松的土壤有机质、速效氮和速效磷的含量分别提高了14.8%和7.1%、10.8%和8.4%及10.8%和8.4%,免耕秸秆覆盖和深松的土壤平均径流量分别减少了32.8%和23.5%。在西北沙土区,免耕秸秆覆盖和深松保护性耕作措施能显著降低土壤风蚀速率,当风速为10 m/s时,土壤风蚀速率分别降低了90.2%和85.0%。