ТВЕРДІСТЬ ҐРУНТУ - ОГЛЯД СУЧАСНИХ МЕТОДІВ ТА ПРИСТРОЇВ
Ключові слова:
ущільнення, твердомір, плужна підошва, сканер, пенетрометр, пенетраця, ґрунт
Анотація
В статті описано вплив твердості ґрунту на розвиток аграрних культур починаючи від проростання та до фор-мування врожаю. Названо основні чинники, які впливають на формування не бажаного явища в ґрунті, так званої плужної підошви. Викладено аналіз вітчизняних та іноземних сучасних методів і засобів визначення та вимірювання твердості ґрунту, починаючи від пенетрометрів і закінчуючи сканерами ґрунту. Питання твердості ґрунту було і є актуальним, тому що від цього залежить формування врожайності і відповідно прибуток фермерів. Таким чином, існує актуальне завдання вдосконалення методів і засобів вимірювання твердості ґру-нту. Піднято питання про розробку більш дешевшого методу, на відміну від ґрунтових сканерів, для визначення плужної підошви, але ж не менш ефективних від них.
Посилання
1. С. Гаврилов. 2017. Проблеми плужної підошви в грунті та шляхи її вирішення. Веб-сайт: https://propozitsiya.com/problema-pluzhnoy-podoshvy-u-pochvy-i-puti-ee-resheniya [Дата звернення: 08/04/2021].
2. Hartemink, A.E., 1998. Хімічні та фізичні властивості ґрунту як показники стійкості землеустрою під цукровим очеретом у Папуа -Новій Гвінеї. Геодерма 85: 283–306.
3. Whalley, W.R., Finch-Savage, W.E., Cope, R.E., Rowse, H.R., Bird, N.R.A., 1999. Реакція проростків моркви (Daucus carota L.) та цибулі (Allium cepa L.) на механічний імпеданс та водневий стрес при неоптимальних температурах. Рослина, клітинне середовище 22: 229–242.
4. Bengough, A.G., Mullins, C.E., 1990. Механічний імпеданс росту коренів: огляд експериментальні методи та відповіді на зростання коренів. Журнал ґрунтознавства 41: 341–358.
5. Gao, W., Hodgkinson, L., Jin, K., Watts, C.W., Ashton, R.W., Shen, J., Ren, T., Dodd, I.C., Binley, A., Phillips, A.L., Hedden, P., Hawkesford, M.J., Whalley, W.R., 2016. Глибоке коріння і структура ґрунту. Рослини, клітини та навколишнє середовище 39: 1662–1668.
6. Whalley, W.R., Watts, C.W., Gregory, A.S., Mooney, S.J., Clark, L.J., Whitmore, A.P., 2008. Вплив міцності ґрунту на врожайність пшениці. Рослини та ґрунти 237–247.
7. Whalley, W., Bengough, A., 2013. Механічний опір ґрунту та зростання коренів та Функція. Коріння рослин: doi. 10.1201/b14550-43
8. Пат. 25914 Україна, МПК G 01 N 1/02. Польовий ґрунтовий твердомір конструкції Тарасенка-Бабицького / Тарасенко В.І., Бабицький Л.Ф.; заявник та патентовласник Національного аграрного університету. - № 200704449; заявл. 04.07; опубл. 27.08.2007, Бюл. №13.
9. Армія та ВПС США, 1994 р. Планування та проектування доріг, аеродромів та вертодроміву Театрі операцій (Доро-жнє проектування), В: Полевий посібник, No 5-430-00-1. Вип. 1, Вашингтон, округ Колумбія, 26 серпня 1994 р., Стор. 491.
10. Tumay, M.T., 1998. Тестування ситуації на національних геотехнічних експериментальних майданчиках. Частина II, В: Контракт FHWA, Остаточний звіт. FHWA, Батон -Руж, штат США, Міністерство транспорту США; Дослідницький центр тра-нспорту Луїзіани, № DTFH61-97-P-00161.
11. Titi, H.H., Mohammad, L.N., Tumay, M.T., 2000. Випробування на проникнення мініатюрних конусів. Журнал геотех-нічних випробувань 23 (4): 432–443.
12. Titi, H.H., Morvant, M., 2001. Впровадження мініатюрного конусного пенетрометра в проектування та будівництво доріг. Журнал рекордів транспортних досліджень Ради досліджень транспорту 1755: 60–68.
13. Byun, Y.H., Kim, J.H., Lee, J.S., 2013. Конусний пенетрометр із зовнішнім спіральним типом гвинтовий стрижень для оцінки стану ґрунту. Журнал транспортної інженерії. 139 (2): 115–122.
14. Byun, Y.H., Hong, W.T., Lee, J.S., 2015. Характеристика залізничної підконструкції з використаннямгібридний конус-ний пенетрометр. Розумні структури та системи - Techno Press 15 (4): 1085–1101.
15. Hong, W.T., Byun, Y.H., Kim, S.Y., Lee, J. S., 2016. Включений конусний Пенетрометр з методом динамічного прони-кнення для дослідження підконструкції колії. Розумні структури та системи 18 (2): 197–216.
16. Hong, W.T., Kim, S.Y., Lee, S.J., Lee, J.S., 2017. Оцінка міцності та стійкості підконструкції залізничної колії з вико-ристанням динамічного конусоподібного пенетрометра типу «діра». Динаміка ґрунту та землетрусна інженерія 100: 88–97.
17. Цукуров А.М. Аналітичний розрахунок ущільнення ґрунту // Техніка в сільському господарством. - №1. - С. 17-19.
18. Hemmat, A., Adamchuk, V.I., 2008. Датчикові системи для вимірювання ущільнення ґрунту: огляд та аналіз. Комп’ютери та електроніка в сільському господарстві 63: 89–103.
19. Gaultney, L.D., 1989. Рецептне землеробство на основі датчиків властивостей ґрунту, В: Американ Товариство ін-женерів -аграріїв, Сент -Джозеф, папір № 891036, Американське товариство інженерів-аграріїв.
20. Clement, B.R., Stombaugh, T.S., 2000. Датчик ущільнення ґрунту безперервно Вимірює розвитку, В: Американське товариство інженерів -аграріїв, Сент -Джозеф, Мічиган. Документ № 001041, Американське товариство інженерів -аграріїв.
21. Alaoui, A., Helbling, A., 2006. Оцінка ущільнення ґрунту за допомогою гідродинамічної води зміна вмісту: порівняння між ущільненим та неущільненим ґрунтом. Геодерма 134 (1/2): 97–108.
22. Mouazen, A.M., Ramon, H., 2006. Розвиток он-лайн системи вимірювання маси щільність на основі вимірювання он-лайн осадки, глибини та вологості грунту. Дослідження ґрунту та обробітку ґрунту 86: 218–229.
23. Методика повірки твердомірів та обґрунтування конструкцій Рев’якіна. М29.044-6. Дослідницьке, 1986. - 15 с.
24. Аграрний сектор. 2013. Визначення щільності ґрунту. Веб -сайт: https: // agrarnyi sector.ru/rastenevodstvo/zemledelie/opredelenie-plotnosti- pochvy.html [Дата звернення 23.03.2021].
25. Пошукач. 2017. Пенетрометри. Веб -сайт: http://poshukach.com/redir?user_type=21& тип = ср & REDIR = eJzLKCkpKLbS16_I09W1MEhMzExMtkjXA_EKDBMz9TNzE9NTiWTMpNyMvNLUrMT9Utzc_Qz89JT81IT49MSs2HsIiBtaKaXkp9cwcBgaGZgaGxpZm5qwVCW8kFx3UqNhyt3nllqHNxwFQCd3ijZ & SRC = 4e20e0 & via_page = 1 [Дата звернення 23/03/2021]
26. Екологія. 2018. Твердість ґрунту. Web site:https://ru ecology.info/post/100775104200 006/ [Дата звернення 18/03/2021]
27. Фізика ґрунту. 2015. Методика визначення твердості. Веб-сайт: https: // racechrono.ru/fizika-pochv/3944-metodika-opredeleniya-prochnosti- struktury-pochvy- chast-1. html [Дата звернення 28/03/2021]
28. Агромайстер. 2018. Вимірювальні прилади. Веб -сайт: http://agromaster.ru/katalog/ izmeritelnye_pribory_v_pomow_agronomu/penetrometr_pochvennyj/ [Дата звернення 23/03/2021]
29. Pagliai, M., Marsili, A., Servadio, P., Vignozzi, N., Pellegrini, S., 2000. Зміни в деяких фізичних властивостей глинистого ґрунту після проходження гумових гусеничних та колісних тракторів середньої потужності. В: Досвід впливу та запобігання ущільненню надр у Європейському Співтоваристві, Arvidsson, J., van den Akker, J.J.H., Horn, R. (Ed.). SLU REPRO 2000, pp. 131–144.
30. Castrignanò, A., Maiorana, M., Fornaro, F., Lopez, N., 2002. Просторовий і часовий мінливість міцності ґрунту та її зміна з плином часу на полі твердої пшениці на півдні Італії. Дослідження ґрунту та обробітку ґрунту 65 (1): 95–108.
31. Hendrick, J.G., 1969. Запис ґрунтового пенетрометра. Журнал сільськогосподарського машинобудування. Дослі-дження 14 (2): 183–186.
32. Михайло Копецький. 2018. Сканери ґрунту - точні системи для вдосконалення сільського господарства Ефектив-ність. Веб-сайт: https://rynok-apk.ru/articles/technology/skanery-pochvy-/ [Дата звернення 07/03/2021]
33. Богдан Маліновський. 2018. У Steyr є трактор з датчиками грунту. Веб-сайт: https://propozitsiya.com/ua/steyr-obladnuvatyme-traktory-sensoramy-gruntu-0 [Дата звернення 08/03/2021].
2. Hartemink, A.E., 1998. Хімічні та фізичні властивості ґрунту як показники стійкості землеустрою під цукровим очеретом у Папуа -Новій Гвінеї. Геодерма 85: 283–306.
3. Whalley, W.R., Finch-Savage, W.E., Cope, R.E., Rowse, H.R., Bird, N.R.A., 1999. Реакція проростків моркви (Daucus carota L.) та цибулі (Allium cepa L.) на механічний імпеданс та водневий стрес при неоптимальних температурах. Рослина, клітинне середовище 22: 229–242.
4. Bengough, A.G., Mullins, C.E., 1990. Механічний імпеданс росту коренів: огляд експериментальні методи та відповіді на зростання коренів. Журнал ґрунтознавства 41: 341–358.
5. Gao, W., Hodgkinson, L., Jin, K., Watts, C.W., Ashton, R.W., Shen, J., Ren, T., Dodd, I.C., Binley, A., Phillips, A.L., Hedden, P., Hawkesford, M.J., Whalley, W.R., 2016. Глибоке коріння і структура ґрунту. Рослини, клітини та навколишнє середовище 39: 1662–1668.
6. Whalley, W.R., Watts, C.W., Gregory, A.S., Mooney, S.J., Clark, L.J., Whitmore, A.P., 2008. Вплив міцності ґрунту на врожайність пшениці. Рослини та ґрунти 237–247.
7. Whalley, W., Bengough, A., 2013. Механічний опір ґрунту та зростання коренів та Функція. Коріння рослин: doi. 10.1201/b14550-43
8. Пат. 25914 Україна, МПК G 01 N 1/02. Польовий ґрунтовий твердомір конструкції Тарасенка-Бабицького / Тарасенко В.І., Бабицький Л.Ф.; заявник та патентовласник Національного аграрного університету. - № 200704449; заявл. 04.07; опубл. 27.08.2007, Бюл. №13.
9. Армія та ВПС США, 1994 р. Планування та проектування доріг, аеродромів та вертодроміву Театрі операцій (Доро-жнє проектування), В: Полевий посібник, No 5-430-00-1. Вип. 1, Вашингтон, округ Колумбія, 26 серпня 1994 р., Стор. 491.
10. Tumay, M.T., 1998. Тестування ситуації на національних геотехнічних експериментальних майданчиках. Частина II, В: Контракт FHWA, Остаточний звіт. FHWA, Батон -Руж, штат США, Міністерство транспорту США; Дослідницький центр тра-нспорту Луїзіани, № DTFH61-97-P-00161.
11. Titi, H.H., Mohammad, L.N., Tumay, M.T., 2000. Випробування на проникнення мініатюрних конусів. Журнал геотех-нічних випробувань 23 (4): 432–443.
12. Titi, H.H., Morvant, M., 2001. Впровадження мініатюрного конусного пенетрометра в проектування та будівництво доріг. Журнал рекордів транспортних досліджень Ради досліджень транспорту 1755: 60–68.
13. Byun, Y.H., Kim, J.H., Lee, J.S., 2013. Конусний пенетрометр із зовнішнім спіральним типом гвинтовий стрижень для оцінки стану ґрунту. Журнал транспортної інженерії. 139 (2): 115–122.
14. Byun, Y.H., Hong, W.T., Lee, J.S., 2015. Характеристика залізничної підконструкції з використаннямгібридний конус-ний пенетрометр. Розумні структури та системи - Techno Press 15 (4): 1085–1101.
15. Hong, W.T., Byun, Y.H., Kim, S.Y., Lee, J. S., 2016. Включений конусний Пенетрометр з методом динамічного прони-кнення для дослідження підконструкції колії. Розумні структури та системи 18 (2): 197–216.
16. Hong, W.T., Kim, S.Y., Lee, S.J., Lee, J.S., 2017. Оцінка міцності та стійкості підконструкції залізничної колії з вико-ристанням динамічного конусоподібного пенетрометра типу «діра». Динаміка ґрунту та землетрусна інженерія 100: 88–97.
17. Цукуров А.М. Аналітичний розрахунок ущільнення ґрунту // Техніка в сільському господарством. - №1. - С. 17-19.
18. Hemmat, A., Adamchuk, V.I., 2008. Датчикові системи для вимірювання ущільнення ґрунту: огляд та аналіз. Комп’ютери та електроніка в сільському господарстві 63: 89–103.
19. Gaultney, L.D., 1989. Рецептне землеробство на основі датчиків властивостей ґрунту, В: Американ Товариство ін-женерів -аграріїв, Сент -Джозеф, папір № 891036, Американське товариство інженерів-аграріїв.
20. Clement, B.R., Stombaugh, T.S., 2000. Датчик ущільнення ґрунту безперервно Вимірює розвитку, В: Американське товариство інженерів -аграріїв, Сент -Джозеф, Мічиган. Документ № 001041, Американське товариство інженерів -аграріїв.
21. Alaoui, A., Helbling, A., 2006. Оцінка ущільнення ґрунту за допомогою гідродинамічної води зміна вмісту: порівняння між ущільненим та неущільненим ґрунтом. Геодерма 134 (1/2): 97–108.
22. Mouazen, A.M., Ramon, H., 2006. Розвиток он-лайн системи вимірювання маси щільність на основі вимірювання он-лайн осадки, глибини та вологості грунту. Дослідження ґрунту та обробітку ґрунту 86: 218–229.
23. Методика повірки твердомірів та обґрунтування конструкцій Рев’якіна. М29.044-6. Дослідницьке, 1986. - 15 с.
24. Аграрний сектор. 2013. Визначення щільності ґрунту. Веб -сайт: https: // agrarnyi sector.ru/rastenevodstvo/zemledelie/opredelenie-plotnosti- pochvy.html [Дата звернення 23.03.2021].
25. Пошукач. 2017. Пенетрометри. Веб -сайт: http://poshukach.com/redir?user_type=21& тип = ср & REDIR = eJzLKCkpKLbS16_I09W1MEhMzExMtkjXA_EKDBMz9TNzE9NTiWTMpNyMvNLUrMT9Utzc_Qz89JT81IT49MSs2HsIiBtaKaXkp9cwcBgaGZgaGxpZm5qwVCW8kFx3UqNhyt3nllqHNxwFQCd3ijZ & SRC = 4e20e0 & via_page = 1 [Дата звернення 23/03/2021]
26. Екологія. 2018. Твердість ґрунту. Web site:https://ru ecology.info/post/100775104200 006/ [Дата звернення 18/03/2021]
27. Фізика ґрунту. 2015. Методика визначення твердості. Веб-сайт: https: // racechrono.ru/fizika-pochv/3944-metodika-opredeleniya-prochnosti- struktury-pochvy- chast-1. html [Дата звернення 28/03/2021]
28. Агромайстер. 2018. Вимірювальні прилади. Веб -сайт: http://agromaster.ru/katalog/ izmeritelnye_pribory_v_pomow_agronomu/penetrometr_pochvennyj/ [Дата звернення 23/03/2021]
29. Pagliai, M., Marsili, A., Servadio, P., Vignozzi, N., Pellegrini, S., 2000. Зміни в деяких фізичних властивостей глинистого ґрунту після проходження гумових гусеничних та колісних тракторів середньої потужності. В: Досвід впливу та запобігання ущільненню надр у Європейському Співтоваристві, Arvidsson, J., van den Akker, J.J.H., Horn, R. (Ed.). SLU REPRO 2000, pp. 131–144.
30. Castrignanò, A., Maiorana, M., Fornaro, F., Lopez, N., 2002. Просторовий і часовий мінливість міцності ґрунту та її зміна з плином часу на полі твердої пшениці на півдні Італії. Дослідження ґрунту та обробітку ґрунту 65 (1): 95–108.
31. Hendrick, J.G., 1969. Запис ґрунтового пенетрометра. Журнал сільськогосподарського машинобудування. Дослі-дження 14 (2): 183–186.
32. Михайло Копецький. 2018. Сканери ґрунту - точні системи для вдосконалення сільського господарства Ефектив-ність. Веб-сайт: https://rynok-apk.ru/articles/technology/skanery-pochvy-/ [Дата звернення 07/03/2021]
33. Богдан Маліновський. 2018. У Steyr є трактор з датчиками грунту. Веб-сайт: https://propozitsiya.com/ua/steyr-obladnuvatyme-traktory-sensoramy-gruntu-0 [Дата звернення 08/03/2021].
Опубліковано
2021-10-12
Як цитувати
Комісар, Є. О., & Зубко, В. М. (2021). ТВЕРДІСТЬ ҐРУНТУ - ОГЛЯД СУЧАСНИХ МЕТОДІВ ТА ПРИСТРОЇВ. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Механізація та автоматизація виробничих процесів, (4 (42), 26-31. https://doi.org/10.32782/msnau.2020.4.6
ISSN 
ISSN 
