Effect of Ploughing Depth on the Growth and Yield of Heracleum candicans:a Threatened Medicinal Herb and a Less-explored Potential Crop of the Himalayan Region

This paper examines the effect of ploughing depths （A -- 60 cm, B -- 45 cm and C -- 30 cm） on the growth and yield of Heracleum candicans Wall （Apiaceae）, a threatened medicinal herb of the Himalayan region. This less-explored plant is being suggested as a potential crop for the mountain agriculture. The study was carried out in an orchard in Himachal Pradesh, India at 2500 m altitude, for two successive growth years. During the first year, all plants remained in juvenile state; in the second year, nearly 65 % plants produced flowers only under 60cm ploughing depth. Among its morphological traits, plant height, collar diameter and aboveground flesh weight were found to be strongly correlated （P 〈 0.01） with the belowground biomass during the first year （r =0.968, 0.925 and 0.973, respectively） and during the second year （r=0.945, 0.928 and 0.775, respectively）. Increase in the ploughing depth was significantly correlated （P〈0.01） with all growth parameters, including the belowground dry weight, marketable portion of the produce. The belowground biomass （commercial yield; 16.28 Qt/hec） at depth A was about 2.6 and 4.7 times higher than those recorded at depths B and C, respectively. The results clearly justify the importance of deep ploughing and this paper strongly recommends it for economically sustainable cropping.

耕翻深度对阴山北麓地区马铃薯根系生长及土壤酶活性的影响

为探究耕翻深度对阴山北麓地区马铃薯根系生长及土壤酶活性的影响,分析了4个耕翻深度20 cm(D_(20),CK)、30 cm(D_(30))、40 cm(D_(40))、50 cm(D_(50))对马铃薯根干物质积累量、根系活力以及土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性的影响。结果表明:较D_(20)和D_(30)处理,深翻D_(40)和D_(50)处理可显著提高根系活力,促进淀粉积累期马铃薯根系干物质积累,分别提高了75.2%~292.1%和23.4%~30.2%。通过土壤酶活性分析,深翻(D_(30)、D_(40)、D_(50)处理)对马铃薯田中过氧化氢酶、蔗糖酶活性影响不明显,但对碱性磷酸酶与脲酶活性影响较大。深翻可提高马铃薯全生育期0~20 cm土层及苗期20~60 cm土层中碱性磷酸酶活性,其中在块茎膨大期至淀粉积累期0~20 cm土层与苗期40~60 cm土层中D_(40)和D_(50)处理影响显著。深翻D_(30)、D_(40)、D_(50)处理分别显著提高了0~20 cm土层中整个生育期、块茎膨大期和淀粉积累期、淀粉积累期的脲酶活性;同时还提高了20~60 cm土层中脲酶活性,其中D_(40)和D_(50)处理显著提高了33.8%~80.0%。综上所述,深翻30 cm仍旧是马铃薯根系生长的胁迫深度,深翻40 cm对促进马铃薯根系生长、提高马铃薯田土壤碱性磷酸酶与脲酶活性效果最佳。

不同耕翻深度对土壤养分及水稻产量的影响

[目的]了解不同耕翻深度对引黄灌区农田土壤蓄水保墒、养分及作物产量的影响,探寻能充分营造水、肥、气等水稻良好生长环境的合理耕翻深度,以期为引黄灌区水稻合理耕层构建及作物高产栽培提供理论参考。[方法]采用完全随机设计,设置3个耕翻深度处理,分别为耕翻22~25 cm、耕翻30~32 cm、耕翻38~42 cm,研究不同耕翻深度对土壤容重、含水率、土壤养分、水稻产量的影响。[结果]在不同耕翻深度下土壤含水率整体表现在耕翻30~32 cm处理下较高;土壤容重在0~10 cm土层下以耕翻22~25 cm处理较低,在20~40 cm土层下以耕翻30~32、38~42 cm处理较低,且耕翻30~32 cm处理显著低于38~42 cm处理;有机质、有效磷和速效钾含量在0~20 cm土层以耕翻30~32 cm处理较高,在20~40 cm土层以耕翻38~42 cm处理较高;水稻产量耕翻30~32 cm处理显著高于耕翻22~25和38~42 cm处理;通过主成分综合评价得到耕翻30~32 cm处理>耕翻38~42 cm>耕翻22~25 cm。[结论]不同耕翻深度可影响耕层土壤结构及土壤养分,进而影响土壤的蓄水保温效应,促进作物生长和产量提高,在该地土壤条件下耕翻30~32 cm处理对土壤的综合改善效果最佳,水稻产量较高。

拖拉机耕深自动监测与控制

拖拉机耕深采用伺服和微机根据负荷及耕深的大小进行自动控制,使拖拉机处于最佳工况,提高作业质量和经济性。由耕作阻力的力信号和耕深变化的位移信号相叠加并和设定耕深相比较输入伺服放大器或计算机,然后输出控制信号,控制电液伺服阀的工作,改变控制阀的行程和方向,以改变输入拖拉机提升油缸的油量和流向,达到控制耕深的目的。 所组成的 TMD-1 型微机拖拉机耕深控制系统成功地进行了模拟试验和田间试验,取得了满意的结果。

深翻耕作对连作滴灌棉田土壤含水率及含盐量影响的研究

探讨播前不同翻耕深度对连作滴灌棉田土壤容重、土壤含水率、土壤含盐量的影响。针对典型的连作滴灌棉田，于播前设置20、40和60cm的3个不同深度翻耕处理，于生育期测定各处理不同土壤剖面的上述内容，研究其变化。（1）土壤容重随翻耕深度增加而下降，其中表层土壤容重降幅大于深层土壤容重；（2）3种深翻处理下土壤剖面含水率均为0-20cm〉20-40cm〉40-60cm，随翻耕深度增加，0以0cm土壤含水率呈上升趋势，20-40cm土壤含水率变幅不大，40～60cm土壤含水率则显著下降；（3）灌水后，深翻20cm的土壤含盐量为0-20cm〉20-40cm〉40～60cm，但随翻耕深度的增加，0-20cm土壤含盐量呈下降趋势，20-40m和40～60cm的土壤含盐量迅速上升趋势，至深翻60cm时，土壤含盐量则为40-60cm〉20-40cm〉0-20cm。对连作滴灌棉田播前进行60cm的超常深翻，可有效降低耕层土壤容奄．提高0-20cm袁层土壤会水率．降低会盐量．从而利干作物生长．

不同耕作与施肥方式下白土的水稻产量及养分吸收量

通过定位试验,研究白土上不同耕作措施及有机肥施用对水稻产量、养分吸收量及土壤理化性状的影响。试验设置2个翻耕深度(10 cm和20 cm)与4种施肥模式(单施化肥、化肥+畜禽粪、化肥+秸秆、化肥+绿肥)。结果表明,单施化肥时,翻耕20 cm处理两年的平均产量较翻耕10 cm处理减产7.6%;而在翻耕20 cm的基础上,秸秆还田或施用畜禽粪、绿肥则可以显著提高水稻产量,较单施化肥分别增产14.8%、16.1%和14.6%。水稻养分吸收量也表现出相同规律,在翻耕20 cm后补充有机肥能显著增加植株对氮、磷、钾的吸收。同时,翻耕20 cm结合秸秆还田或施用畜禽粪、绿肥处理的土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量均高于单施化肥处理。在白土稻田上,翻耕20 cm后增施有机肥有利于提高水稻产量,促进养分吸收,改善白土耕层土壤理化性状,是适合白土区大力推广的施肥模式。

耕翻深度对马铃薯生长及土壤水分的影响

【目的】明确马铃薯最适耕翻深度,挖掘马铃薯增产潜能。【方法】在阴山北麓研究了耕翻深度(D20:20 cm、D30:30 cm、D40:40 cm和D50:50 cm)对土壤水分、马铃薯群体质量及产量的影响。【结果】适度深耕翻可显著提高植株的最大叶面积指数,D30、D40和D50处理较D20处理分别增产30.4%~36.8%、18.5%~21.2%和27.8%~34.8%。适度深耕翻可明显提高马铃薯块茎形成期后的茎叶干物质累积量。在马铃薯块茎干物质积累过程中,自块茎膨大后期之后,D40处理和D50处理较D20处理能够显著促进马铃薯块茎干物质的积累,D40处理最好。生育期间马铃薯田70 cm土层内的平均含水率,D40和D50处理下明显降低,且在D50处理下达显著水平;在最大蓄水土层(20~50 cm)中,D40处理和D50处理含水率显著降低,分别减少7.3%~8.5%和24.9%~27.1%。D40处理和D50处理较D20处理可显著提高马铃薯产量,分别增加29.3%~44.7%和19.4%~41.11%。适度深耕可显著提高马铃薯大薯(>150 g)率,D40处理和D50处理相近,高于浅耕处理,D30处理高于D20处理。【结论】本试验条件下,马铃薯最适耕翻深度为40 cm。

拖拉机耕深自动监控系统的动态辨识

以奔野－２５拖拉机液压悬挂系统为研究对象，通过对初步构成的耕深自动监控系统进行动态特性试验，用频率法建立了该控制系统的数学模型，找出系统动态性能不佳的原因，并提出改进设想，为农机电气自动控制系统的辨识提供一种有效方法。

拖拉机耕深伺服控制的研究

阐明了液压伺服系统控制耕深的优越性、液压伺服系统的组成及工作原理,定量分析了位移传感器输出和给定耕深电位器输出与耕深的关系;并且还从田间试验的给定耕深、位移传感器测量耕深和田间实测耕深之间的关系,阐明了液压伺服控制系统控制关系的正确性及其优点,最后对液压伺服控制系统作出了评价。

拖拉机耕深微机控制系统的研究

阐述了用微机控制拖拉机耕深的工作原理、接口电路和软件设计特点。室内模拟和田间试验表明，以ＭＣＳ─５１单片机为主体的ＴＭＤ─２型微机耕深控制系统对耕深的控制达到了耕深均匀、操作方便、防止陷车的目的。

翻耕深度对膜下滴灌棉花农艺性状及产量的影响研究

为了探明翻耕深度对新疆膜下滴灌棉花生长的影响,通过设置3个翻耕深度(10、30、50 cm)处理,研究不同翻耕深度对棉花农艺性状及产量构成的影响。结果表明,翻耕深度对棉花生育进程影响显著,翻耕30 cm和50 cm分别比翻耕10 cm全生育期延长20天和25天。同时翻耕深度增加使棉花株高、果枝数、主茎叶片数和单株铃数均显著增加,LAI增大。翻耕深度增加,棉花中、下部结铃比例减小,上部铃比例显著增加,同时皮棉产量显著增加,翻耕30 cm比10 cm增加52.9%,翻耕50 cm比30 cm增加9.2%。而收获株数和单株结铃数增加是皮棉产量提高的主要原因。综合分析认为,深翻耕有利于连作棉田棉花生长及产量水平提高。

复式耕整机耕深与耕宽稳定性分析与试验

针对设计的复式耕整机出现的耕作稳定性问题,结合复式耕整机整体结构及工作原理,从牵引、水平面内受力、机器振动3个角度分析影响耕作稳定性因素,确定影响耕作稳定性关键因素为牵引角、犁体配置斜角、旋耕刀升角。以牵引角、犁体配置斜角、旋耕刀升角为试验因素,以工况耕深稳定系数和工况耕宽稳定系数为性能评价指标进行二次正交旋转组合试验。正交试验结果表明:试验因素对评价指标影响程度从高到低皆为:犁体配置斜角、牵引角、旋耕升角,当各影响因素分别取值为17.3°、27.8°、72.6°时,工况耕深稳定系数和工况耕宽稳定系数分别为91.8%、93.4%。以影响因素最优参数组合为基础进行的验证试验结果表明:试验后工况耕深稳定系数和工况耕宽稳定系数为91.5%、93.1%,与软件分析结果基本一致,且其他耕作指标均达到农艺要求。该研究可为复式整地机械的耕作稳定性研究提供技术参考。

基于嵌入式模块的拖拉机自动滑行系统研究

在拖拉机动力学理论的基础上,设计了自动滑行传感、牵引力传感、犁耕深度测量、滑行和牵引力控制等单元,实现了自动滑行系统嵌入式模块设计。试验结果表明:自动滑行系统系统稳定、可靠,能够自动调节滑行距离保持在设定的安全范围内,对改善农业生产具有重要的意义。

基于滑模变结构的拖拉机耕深控制方法与试验研究

根据拖拉机进行犁耕作业时的工作环境,结合现有拖拉机电液悬挂系统,提出了一种基于滑模变结构控制的阻力-位置-滑转率三参数调节的耕深控制方式;充分结合拖拉机的实际犁耕条件,阐明了力-位-滑转率综合控制的工作原理,并设计出控制性能良好的滑模变结构控制器。根据需求选择合适的田间试验产地进行试验,结果表明:基于滑模变结构控制的阻力-位置-滑转率三参数调节的耕深控制方法合理可行,能够在一定程度上适应复杂的耕作环境,满足实际犁耕作业的需求,同时兼顾耕作质量及发动机负荷,为更精确的控制方法研究提供了参考。

考虑过程阻尼的圆弧刃铣削淬硬钢极限切深

为了研究圆弧刃铣刀动态铣削过程中的过程阻尼情况,通过分析刀具结构的几何参数和工艺参数,对现有的模型进行整合优化,建立了圆弧刃铣刀过程阻尼的动态铣削数学模型.基于改进的数学模型,计算出后刀面侵入体积,并进行大量切削稳定极限实验,得到了高速下的极限切深.同时,应用Matlab和ANSYS软件解算得到铣削模态方程的过程阻尼系数,结合能量平衡方程,给出了淬硬钢耕犁力系数,进而预测极限切深.仿真结果表明,刀具后角和刃口半径对过程阻尼影响显著,预测极限切深与实验结果一致.

刨削深度对刨刀载荷分形特征影响研究

为研究刨煤机刨刀在刨削过程中,刨削深度对刨刀载荷的影响及其分形特征,利用自主研制的刨刀传感器进行现场工况实验,对刨煤机工作运行时的刨刀载荷进行测试,得到不同刨削深度下刨刀载荷数据曲线,并对其进行小波分析与分形特征处理。研究结果表明:在刨削深度为10mm、20mm两种条件下,刨刀在x、y、z三个方向上所受到的载荷值均随着刨削深度的增大而增大,刨削深度越大,载荷波动越强烈,刨刀受载影响越大;比较两种刨削深度下的分形特征量可知,在x、y方向上,刨削深度为20mm时产生的煤粉量与当量能耗较大,z方向上分形特征值相近,表明在z方向上,两种刨深下的载荷分形特征相似。

乘坐式履带耕整机试验分析

针对丘陵山地田块小和不规则的特征,新研发一款乘坐式履带耕整机,并对其耕深、碎土率和耕后平整度进行试验和原始数据采集,且通过计算均值、标准差等方式对数据进行分析研究。由试验数据可知:耕整机整体设计合理,运行平稳,关键指标耕深、碎土率和耕后平整度均满足大部分农作物在农艺上的要求。

刨煤机煤岩刨削破碎数值模拟研究

为研究刨煤机刨刀刨削煤岩的破碎过程及其影响因素,采用数值模拟方法对刨削过程进行分析,鉴于煤岩为非均匀介质,对煤岩图像进行识别,采用图像重构方法建立煤岩三维模型,增加了模拟的准确性,为有限元的非均匀物质三维建模提供新的理论和方法,得到更准确的模拟仿真数据。通过模拟不同工况下刨刀的破煤过程,得到刨刀与模拟煤壁的接触力。研究结果表明:随着刨削深度的增加,刨刀受力增加,受力逐渐趋于稳定,但由于煤质的变化,力在一个稳定值附近上下波动;刨削速度对刨刀载荷的影响不大;煤岩坚固性系数越大,刨刀模拟载荷越大。

水田深翻机械化作业试验报告

以水田机械化深翻技术为基础,采用对比试验验证深翻作业模式的可行性。试验结果表明:在农艺允许情况下,应尽量增加翻耕深度;秋季水田土壤含水率较高,对动力要求高;秸秆根茬高度宜控制在25~35 cm之间;秋季翻耕作业应采用高速档位匀速前进。

不同翻地深度和栽植密度对华北落叶松早期生长的影响

通过不同翻地深度和不同栽植密度的造林试验,对河北省查字龙头山种苗场的华北落叶松早期生长性状进行了研究。栽植5a后,调查结果表明:深翻15cm可促进华北落叶松树高与胸径生长,深翻15cm比深翻40cm和对照的树高生长量分别提高5cm、16cm,胸径生长量分别提高0.12cm、0.23cm;造林密度2.0m×2.0m的比密度1.5m×1.5m的树高生长量低4cm、胸径高0.07cm;华北落叶松在一年中的7、8月份生长量最大,深翻15cm和40cm树高生长量分别达到年生长量的46.60%和43.71%、胸径生长量分别达到年生长量的38.52%和40.65%,造林密度2.0m×2.0m和密度1.5m×1.5m的树高生长量分别达到年生长量的38.23%和40.43%、胸径生长量分别达到年生长量的44.93%和40.45%。因此,通过适宜深度翻耕与合理的栽植密度造林可提高华北落叶松早期生长量。