Файл: Глейберзон Д.А. Система машин для обработки эрозионных почв.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.04.2024

Просмотров: 19

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

толщина слоя изменяется в среднем в 2—2,5 раза. Но на стерне снег имеет меньшую плот­ ность и более рыхлую структуру, чем на дру­ гих фонах из-за снижения скорости воздуш­ ных потоков у поверхности почвы на стерне­ вых фонах. Кроме того, на стерневых фонах

из-за большой разности

температур

воздуха

и верхнего слоя почвы

образуется

фирн —

плотный крупнозернистый снег. Процесс фирнизации приводит к образованию пустот меж­ ду почвой и снежным покровом, что снижает общий запас влаги в снежном покрове на этих фонах.

В первые же месяцы зимы снег на полях имеет явно выраженную слоистую структуру: у поверхности он состоит из отдельных круп­ ных зерен продолговатой формы, выше этого слоя располагается крупнозернистый снег, разрыхленный действием фирнизации, и, на­ конец, верхний слой обычно представляет со­ бой мелкозернистый смерзшийся плотный снег — ветровой наст, покрытый в отдельных местах (пятнами) свежевыпавшим снегом. Иногда наблюдаются прослойки льда, образо­ ванные при оттепелях. Характеристика основ­ ных видов снега на полях засушливой зоны земледелия Казахстана приведена ниже, в таблице 2.

Плотность снега к концу зимы изменяется мало. Перед таянием она составляет в сред­ нем 0,35—0,40 г/см3.

Плотный снег при низких температурах обладает значительной прочностью и твердо­ стью. Твердость верхнего слоя снега, ветрово­

13

го наста, достигает 20 кг/см2 и более. Ввиду неоднородности снежного покрова твердость отдельных слоев изменяется в пределах 0,3— 10 кг/см2 (при диаметре штампа твердомера

2 см).

Таблица 2

Структура и плотность основных видов снега на полях

 

 

 

 

 

Плотность,

Толщи­

Вид снега

 

Структура

на слоя,

 

ZjCM^

 

 

 

 

 

 

см

Свежеотло­

Обломки

кристаллов

5 -1 0

женный

 

льда,

уплотненные 0,15-0,27

метельный

Мелкозернистый

с

 

Ветровой

 

наст

 

прочными

связями

3—20

Фирновый

а)

между

зернами

0.30—0,50

среднезернистый с

 

 

 

ослабленными

свя­

 

 

 

зями между зерна­

5 -1 0

 

б)

ми

 

 

0,27-0,35

 

крупнозернистый,

5—10

 

в)

разрыхленный

0.25-0,32

 

глубинный

иней,

 

 

 

состоит из отдель­

 

 

 

ных

зерен

разме­

 

 

 

ром

3—7

мм

и

До 6

 

 

более

 

0,25-0,30

Сопротивление снега сдвигу в степной зоне изменяется в пределах 0,05—0,20 кг/см2, со­ противление отрыву — от 0,04 до 0,16 кг/см2, сопротивление сжатию — от 0,15 до 1,8 кг!см2. Во всех случаях при минусовых темпе­ ратурах сопротивление снега сжатию значи­ тельно превышает сопротивление снега отры­ ву. Это говорит о том, что снег в этой зоне в

14


основном находится в хрупком состоянии, и только при оттепелях он приобретает пласти­ ческие свойства.

Высокая плотность и твердость снега, а также постоянно дующие ветры в степных районах — основные факторы, определяющие приемы снегозадержания в этой зоне.

Приемы снегозадержания

Впрактике известными приемами снегоза­ держания являются расстановка пучков соло­ мы и стеблей растений рядами поперек гос­ подствующего направления ветров; посев кулис из высокостебельных растений; кустар­ никовые кулисы; расстановка щитов; поделка преград из снега вручную; нарезка снежных валиков снегопахами.

Сравнительная оценка различных приемов снегозадержания проводилась в опытных хо­ зяйствах разных зон страны — Безенчукской, Уральской, Шортандинской, Омской и други­ ми сельскохозяйственными опытными стан­ циями.

Втаблице 3 приведены данные Уральской сельскохозяйственной опытной станции по проверке разных приемов снегозадержания. Они подтверждают выводы других станций о том, что наиболее эффективными, экономи­ чески выгодными и менее трудоемкими явля­ ются такие приемы, как посев кулис и приме­ нение тракторных снегопахов.

Внастоящее время широкое распростране­ ние получила поделка снежных валиков

15

тракторными снегопахами как один из деше­ вых, широко доступных и наиболее произво­ дительных приемов снегозадержания.

Таблица 3

Результаты по оценке приемов снегозадержания на Уральской сельскохозяйственной опытной станции

Способы

снегозадержания

Затрачено на

1 га

и

 

 

 

 

 

О

 

Толщина н копленного слоя снега.

человекодней

коне-дне н

тракторо­ дне іі

Накоплено ды, м3 на 1 чел-день

Затраты на 1 га, руб.

 

1 '

 

 

 

 

Без снегозадержания

17,5

-

-

Ручная

поделка куч

26,6

2.5

 

 

126

2,35

из снега

одиноч­

 

 

Расстановка

 

 

 

 

 

 

ных деревянных щи-

30,9

4,6

1,2

 

111

5,12

тов

 

деревян­

 

Расстановка

 

 

 

 

 

 

ных щитов

группа-

51,0

4,6

1,2

252

5,12

ми по 4—5 шт.

Поделка снежных щи-

50,0

3,0

1,5

 

354

3,82

тов (стенок)

Выращивание

кулис

45,0

0,3

0,3

 

3900

0,72

из подсолнечника

Поделак валиков кон-

37,2

0,5

1,5

 

1320

1,49

ными

снегопахами

 

Поделка

валиков

 

 

 

 

 

 

тракторными снего-

41,8

0,1

 

0,05

7533

0,43

пахамн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В практике на снегозадержании использу­ ются подсобные средства, например, прота­ скивание волоком тяжелых колес. Однако применение этих средств малоэффективно, так как они не могут заменить работу снегопаха.

16


В некоторых хозяйствах применяют прикатывание снега полозьями саней и другими при­ способлениями. Это мероприятие целесооб­ разно лишь па свежевыпавшем сравнительно рыхлом снеге и при оттепелях. При низкой же температуре метелевый снег практически не уплотняется, а сжатие такого снега вызывает не уплотнение его, а напротив, разрушение связей между зернами (измельчение кусков снега), что в свою очередь приводит к выносу снега ветром.

Типы снегопахов и оценка качества их работы

Все существующие в настоящее время сне­ гопахи можно разделить на два типа: риджерные, сгребающие снег двумя боковинами в один валик, и развальные «угольники», раз­ двигающие снег на стороны и образующие за один проход два валика.

Рабочими органами риджерных снегопа­ хов служат две вертикальные плоские боко­ вины, поставленные симметрично под углом около 20° к направлению движения. Заглубля­ ется такой снегопах под тяжестью собствен­

ного веса,

а

иногда

и дополнительного

груза.

 

 

 

 

 

Как показали исследования, риджерные

снегопахи

удовлетворительно

работают

на

рыхлом снеге

и плохо

заглубляются

при

уплотненном снежном покрове,

характерном

для степных районов засушливой зоны. Так,

при плотности снега 0,25 г/см3 и температуре

2—225

 

\

- " Г О О Г П У Ь Я М Ч И А Я

 

 

Н.*ѴЧиО-ТЕ.Х.И«*ЧЬСНАЯ

 

Ь к'.Ь Л И О Т Е * А С С О Р _ _


воздуха—18°С риджерный снегопах СТ-2,5 во время испытания его в Целиноградской обла­ сти мог работать только по следу тракторных гусениц, предварительно разрушавших снеж­ ный наст; на снеге большей плотности (0,30— 0,35 г/см3) снегопах выглублялся полностью. Загрузка снегопаха дополнительным грузом до 350 кг не улучшала его работу.

Плохое заглубление риджерных снегопа­ хов с вертикальными боковинами в плотный снег — основной недостаток орудий такого типа. Образующиеся при недостаточном за­ глублении невысокие валики резко уменьша­ ют количество накопленного снега, снижая эффективность снегозадержания.

Кроме того, при движении риджерного снегопаха снежный пласт внутри орудия под­ вергается с обеих сторон сжатию сдвигающи­ ми его боковинами. В результате снежный пласт оказывается раздавленным, а раздроб­ ленные глыбы укладываются в валик бес­ порядочно. Такое же дробление глыб происхо­ дит и в так называемом уплотнителе — между двумя параллельными стенками, расположен­ ными в задней суженной части орудия.

Ранее действовавшие агротехнические тре­

бования предусматривали

уплотнение снега

во избежание раздувания

снежных валиков.

С этой целью конструировались снегопахи с уплотнителями и специальные снегопахи — снегопрессы (снегопах Сковородникова). Од­ нако опыт показал, что прессование дает эффект только при работе на влажном снеге. Оттепели же в северо-восточных районах Ка-

18

Захстана и прилегающих к ним областях очень редки. Снегозадержание в этих районах, как правило, проводится при температуре воз­ духа—10°~і— 30°С. В таких условиях снег в валиках практически не уплотняется. Следо­ вательно, раздавливание глыб в «уплотните­ ле» можно считать процессом ненужным. На­ против, ветровой наст должен использоваться как строительный материал для формирова­ ния валика. Разрушение же его должно быть по возможности минимальным. Образование пустот между глыбами способствует увеличе­ нию высоты валика и большему завихрению

потока

воздуха, а значит, и большему

осе­

данию

снега, переносимого

низовой

ме­

телью.

касается развальных

снегопахов

Что

(«угольников»), то результаты испытаний по­ казали, что и они не соответствуют условиям засушливой зоны.

Угольники с отвальными рабочими органа­ ми лучше риджерных заглубляются в снеж­ ный покров, но при той же ширине рабочего захвата образуют за один проход хотя и два, но невысоких валика.

Несоответствие указанных орудий снегоза­ держания условиям засушливой зоны земле­ делия Казахстана явилось результатом меха­ нического переноса в эти условия орудий снегозадержания, применяемых в европейской части страны. Кроме того, конструктивная форма рабочих органов снегопахов вырабаты­

валась произвольно,

без какого-либо обосно­

вания.

 

2*

19