استخراج مدلی بهینه برای پیشبینی مقاومت کششی ابزار خاکورز بر اساس محتوای رطوبت وجرم مخصوص ظاهری خاک

فشردگی خاک یکی از عوامل مهم کاهش عملکرد محصولات کشاورزی، افزایش انرژی مورد نیاز ادوات کشاورزی، آلودگی محیط زیست و بسیاری اثرات مخرّب دیگر میباشد. فشردگی خاک را می توان تحت عنواننزدیک شدن ذرات جامد خاک به یکدیگر و افزایش جرم مخصوص ظاهری و یا کاهش تخلخل تعریف نمود . ام ا روشهای مستقیم اندازهگیری تخلخل و جرم مخصوص ظاهری مستلزم جدا کردن بخشی از خاک و انتقال آن بهآزمایشگاه میباشد که خطای زیادی را در اثر تغییر شکل خاک هنگام نمونه گیری در پی خواهد داشت. در ضمن در این روش اثر عوامل مهم دیگری مانند محتوای رطوبت و ساختمان خاک نادیده گرفته میشود. در این تحقیق اثرجرم مخصوص ظاهری و محتوای رطوبت خاک به عنوان دو متغیر مستقل بر روی مقاومت کششی یک تیغه خاک -ورز در خاک لومی رسی بررسی شده است تا علاوه بر تعیین رفتار این پارامتردر برابر تغییرات این دو متغیر بتوانمدلی ریاضی برای بیان ارتباط آنها با یکدیگر بهدست آورد. به منظور اندازهگیری مقاومت کششی تیغه خاکورز، یک دستگاه سوار بر پشت تراکتور مجهز به ثباتالکترونیکی قابل اتصال به کامپیوتر طراحی و ساخته شد و پس از ارزیابی ها ی لازم مورد استفاده قرار گرف ت. مقاومت کششی خاک توسط یک لودسل که پشت یک تیغهی مستطیلی ساده به عرض پنج سانتیمتر، ضریب رعنایی 2/4 و زاویهی 60 درجه نسبت به افق مستقر شده بود اندازه گیری گردید. نتایج آزمایشها نشان داد که مقاومت کششی با محتوای رطوبت خاک وابستگی بیشتری داشته و جرم مخصوص ظاهری خاک تأثیر کمتری بر روی مقاومت کششی تیغه دارد، به طوری که میزان مقاومت کششی تیغه با افزایش محتوای رطوبت به طور معنیداری افزایش یافت. چندین مدل ریاضی برای تخمین مقاومت کششی تیغه ارائه گردید که توسط معیارهای تعداد ضرایب ثابت، تعداد متغیرها، پیچیدگی مدل، ضریب همبستگی، معیار مربع کای و ضریب تعیین تعدیل شده با یکدیگر مقایسه گردیدند و در نهایت مدل چند جملهای با مرتبه چهار و پنج ضریب ثابت با ضریب تعیین0/81و ضریب تعیین تعدیل شده0/78 برگزیده شد.

کلیدواژه ها:

محتوای رطوبت خاک ، جرم مخصوص ظاهری ، مقاومت کششی ، مدل سازی ریاضی