Pulluk Tabanının Azaltılması Amacıyla Özel Donanımlı Pulluk Kullanımı

Benzer belgeler
Toprak İşleme Alet ve Makinaları Dersi

Toprak İşleme Alet ve Makinaları Dersi

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 290

Tohum Yatağı Hazırlamada Uygulanan Farklı Toprak İşleme Yöntemleri Üzerine Bir Araştırma

1 Araştırma Makalesi. Farklı Toprak İşleme Aletlerinin Toprak Yüzeyindeki Anız Miktarına Etkisinin Doğru Hat Yöntemi ile Belirlenmesi

Toprak İşleme Alet ve Makinaları Dersi

Toprak İşleme Alet ve Makinaları Dersi

Toprak İşleme Alet ve Makinaları Dersi

Kültivatör Uç Demirlerinde Farklı Aşınma Oranları ve Đlerleme Hızlarının Çeki Kuvvetine Etkisi

Toprak İşleme Alet ve Makinaları Dersi

Tarım Topraklarının Sıkışma Sorunları ve Çözüm Önerileri. Soil Compaction problems in farm land and suggested solution

Toprak frezeleri Prof.Dr.Rasim OKURSOY 1

ÖLÇÜLERİNDEKİ RADYAL LASTİĞİN BAZI İŞLETME KARAKTERİSTİKLERİNİN TOPRAK SIKIŞMASINA ETKİSİ

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

Toprak işleme makinaları Prof.Dr.Rasim OKURSOY 1

Draft Prediction for Moldboard Plow

KONİ İNDEKSİNİN BELİRLENMESİNE İLİŞKİN ÇEŞİTLİ YAKLAŞIM EŞİTLİKLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

TEMEL (FİZİKSEL) ÖZELLİKLER

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

TEMEL (FİZİKSEL) ÖZELLİKLER

Zeminlerin Sıkışması ve Konsolidasyon

Rtop = Ry + R2 + R3 + Rm. R2 = k * A * sin

Bakım makinaları-çapalama Makinaları Prof.Dr.Rasim OKURSOY 1

Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi Journal of Agricultural Faculty of Gaziosmanpasa University

Farklı Toprak İşleme Yöntemlerinin Toprak Sıkışıklığı ve Verim Üzerindeki Etkileri

Dicle Vadisinde Pamuk Üretimi Yapan İşletmelerin Mekanizasyon Özelliklerinin Belirlenmesi Üzerine Bir Çalışma

Diğer Toprak işleme makinaları Prof.Dr.Rasim OKURSOY 1

İkinci Ürün Susamda Farklı Anıza Ekim Yöntemlerinin Toprağın Fiziksel Özelliklerine Etkisinin Saptanması

Ebubekir ALTUNTAŞ 1 Orhan KARA 2 ÖZET

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

BİYOLOLOJİK MALZEMENİN TEKNİK ÖZELLİKLERİ PROF. DR. AHMET ÇOLAK

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 362

Hasat Sonrası Dönemin ve Anız Yakmanın Toprak Penetrasyonu ve Nem İçeriği Değişimine Etkisi

Farklı Toprak İşleme Sistemlerinin Toprağın Bazı Fiziksel Özelliklerine Etkilerinin Belirlenmesi ve Haritalanması

A. KARACA 1 V. KİRİŞCİ 2 S. GÖRÜCÜ 3 T. KORUCU 4

Sıkıştırma enerjisi arttıkça optimum su muhtevası azalmakta, kuru birim hacim ağırlık artmaktadır. Optimum su muhtevasına karşılık gelen birim hacim

TOPRAK TOPRAK TEKSTÜRÜ (BÜNYESİ)

Toprak İşleme Alet ve Makinaları Dersi

ZEMİN MEKANİĞİ VE TEMEL İNŞAATI İnce Daneli Zeminlerin Kıvamı ve Kıvam Limitleri. Yrd.Doç.Dr. SAADET A. BERİLGEN

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

ANTALYA İLİ SULU TARIM TARLA İŞLETMELERİNDE MEKANİZASYON PLANLAMASINA YÖNELİK TEMEL İŞLETMECİLİK VERİLERİ *

Sırt Oluşturmada Markör Kullanılmasının Yakıt Tüketimi, Zaman Tüketimi ve İş Verimi Üzerine Etkileri

TOPRAK STRÜKTÜRÜNÜN GÖRSEL DEĞERLENDİRİLMESİ

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi Cilt:33 Sayı:

İkinci sınıf toprak işleme makinaları

MOTORLAR VE TRAKTÖRLER Dersi 10

Traktöre Bağlanabilen Hidrolik Toprak Penetrometresi

Su Yastıkları ve Karık Sulama Yöntemlerinin Tarımsal Mekanizasyon Açısından Karşılaştırılması

TEMEL İNŞAATI ZEMİN İNCELEMESİ

Pamuk ekim makinaları Prof.Dr.Rasim OKURSOY 1

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

Selçuk Üniversitesi Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi 23 (48): (2009) ISSN:

Toprak İşleme Alet ve Makinaları Dersi

SULAMA-TEMEL KONULAR

KİŞİSEL BİLGİLER EĞİTİM BİLGİLERİ

Şanlıurfa Kuru Tarım İşletmelerinde Farklı Makina Seti ve Arazi Büyüklüğüne Göre Optimum Ürün Deseninin Belirlenmesi

Yardımcı Hava Akımlı Tarla Ve Bahçe Pülverizatörlerinde Kullanılan Fanlar

TARIM SİSTEMLERİ 3. Nemli Tarım

Yapı veya dolgu yüklerinin neden olduğu gerilme artışı, zemin tabakalarını sıkıştırır.

16.6 DEPREM ETKİSİ ALTINDAKİ ZEMİNLERDE SIVILAŞMA RİSKİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Farklı Tip Gömücü Ayaklara Sahip Anıza Doğrudan Ekim Makinalarının Güç ve Yakıt Tüketimi Yönünden Karşılaştırılması

Prof. Dr. Berna KENDİRLİ

Hatay İlinin Tarımsal Mekanizasyon Özellikleri. Agricultural Mechanization Properties of Hatay Province

StepLess Kulaklı Kelepçeler yeni nesil 123 ve 193

KAHRAMANMARAŞ SEMPOZYUMU 1205

TOPRAK SUYU. Toprak Bilgisi Dersi. Prof. Dr. Günay Erpul

Ülkemizin Tarımsal Mekanizasyon Düzeyinin Coğrafik Bölgeler Bazında Değerlendirilmesi

ÇEVRE GEOTEKNİĞİ DERSİ

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

Mısır Üretiminde Farklı Toprak İşleme ve Örtü Bitkisi Uygulamalarının Toprağa ve Ürün Verimine Etkileri

14.Şeker Pancarı Ekim Makinaları

PE = 0.7(AxBxCxX)+VE+KE (Eşitlik 8.1.) = 0.7TE+VE+KE (Eşitlik 8.2.)

INM 305 Zemin Mekaniği

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 187 KÜÇÜK GÜÇLÜ İÇTEN PATLAMALI MOTORLARIN KARAKTERİSTİK ÖZELLİKLERİ VE POMPA AKUPLASYONU

TOPOĞRAFİK HARİTALAR VE KESİTLER

Erzurum İlinin Mekanizasyon Özellikleri

Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü. İmalat Müh. Deneysel Metotlar Dersi MAK 320. Çalışma 3: SERTLİK ÖLÇÜMÜ

GÖMÜCÜ AYAKLARIN ÇİZİ KESİT ALANI VE TOPRAK KABARMASINA ETKİSİ

Selçuk Tarım Bilimleri Dergisi. Ceylanpınar Tarım İşletmesinde Buğday Üretiminde Kontrollü Tarla Trafiği Uygulamaları

Yrd.Doç.Dr Muhammet Vefa AKPINAR, PhD, P.E.

T.C. ADNAN MENDERES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TARIM MAKİNALARI ANABİLİM DALI 2014-YL-028

TOPRAK İŞ KONU-5 SIKIŞTIRMA MAKİNELERİ

Ufuk TÜRKER* * A.Ü.Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü, Ankara uturker@agri.ankara.edu.tr

Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi Altuntaş ve Dede, (3) Journal of Tekirdag Agricultural Faculty

Makine Elemanları II Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Konik Dişli Çarklar DİŞLİ ÇARKLAR

Zemin Suyu. Yrd.Doç.Dr. Saadet BERİLGEN

Harran Ovasında Azaltılmış Toprak İşleme ve Toprak İşlemesiz Tarım Tekniklerinin Uygulanması (II. Ürün Mısır ve Susam Yetiştiriciliği)

MALZEME ANA BİLİM DALI Malzeme Laboratuvarı Deney Föyü. Deneyin Adı: Malzemelerde Sertlik Deneyi. Deneyin Tarihi:

TOPRAK SIKIŞMASINA ETKİLİ BAZI FAKTÖRLER ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA * A RESEARCH ON SOME FACTORS AFFECTING SOIL COMPACTION*

İNM Ders 2.2 YER HAREKETİ PARAMETRELERİNİN HESAPLANMASI. Yrd. Doç. Dr. Pelin ÖZENER İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik Anabilim Dalı

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

3.KABARTILI DİRENÇ KAYNAĞI Dr.Salim ASLANLAR 1

10. KONSOLİDASYON. Konsolidasyon. σ gerilmedeki artış zeminin boşluk oranında e azalma ve deformasyon yaratır (gözeneklerden su dışarı çıkar).

S-1 Yatay bir düzlem üzerinde bulunan küp şeklindeki bir cismin yatay düzleme yaptığı basıncı arttırmak için aşağıdakilerden hangileri yapılmalıdır?

MAMÜL ADI MODEL TEKNİK ÖZELLİKLER BİRİM 5 TONLUK TARIM RÖMORKU ÇAKIR. 115 cm (Kapak 40 cm İlave 40 cm+35 cm) 730 mm 2 Kademe Teleskopik Damper

Lastiklerin Çeki Performansı İçin Bulanık Uzman Sistem Tasarımı

Transkript:

Ç.LJ.Z.r. Dergisi, 2003, 18(3): 1-10 J.Agric. Fac. Ç.Ü., 2003. 18(3): 1-10 Pulluk Tabanının Azaltılması Amacıyla Özel Donanımlı Pulluk Kullanımı Tayfun KORUCU(l) Vahit KİRİŞCİ(2) Özet Bu çalışmada; kulaklı pullukla işleme sonrası oluşan ve dipkazan kullanımım zorunlu kılabilecek koşullarda, pulluk ve dipkazamn ayı ı ayrı ve eşzamansız kullanımı yerine pulluk gövdesi ile dip kabartma ünitesinin kombinasyonu olan ve bir anlamda eşzamanlı işlemi mümkün kılan bir makinanın kullanılmasına yönelik gerekli tasarım, imalat ve arazi deneyleri gerçekleştirilmiştir. Denemeler neticesinde elde edilen ham verilerden geleneksel uygulama olan pulluk ve dipkazamn ayrı ayrı zamanlarda kullanılması ile ünite kombinasyonu olarak tanımlanan pulluk gövdesi ile dip kabartma ünitesinin aynı çatı üzerinde eş zamanlı kullanımı kuvvet gereksinimleri başta olmak üzere değişik yönlerden karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bu çerçevede özellikle silindirik dip patlatma üniteli uygulamada geleneksel pulluk ve dip kazan kullanımındaki özgiil çeki kuvveti değerine göre önemli kazanım (165.5 kn/nr yerine 76.7 kn/nr) sağlanmıştır. Düz dip patlatma üniteli uygulamada ise bu değer 94.6 kn/nr olarak elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler : Pulluk Tabanı, Toprak Sıkışması, Koni-İndeksi, Özgül Çeki Kuvveti Using the Special Plough Equipped with a Tine to Reduce the Effect o f Hard Pan Abstract In this study, designing, fabricating and field testing of a machine which is u combination of a plough and a subsoiler that can be used instead of individual and asynchronous using of both, in case of necessity of subsoiler using and after ploughing were examined. Individual using of plough and subsoiler and the combination were compared particularly in terms of power requirements and various viewpoints. Consequently, the best results in specific draught (76.7 kn/nr) were obtained by using the plough with cylindrical tine. Key Words : Plow Pan, Soil Compaction, Cone-lndex, Specific Draught Giriş İvi bir tohum yatağı hazırlığında en etkili birincil toprak işleme makinası pulluktur. Bunlardan yaygın olarak kullanılanı; diskli olanlarına göre belirli üstünlükleri nedeniyle kulaklı pulluklardır. Kulaklı pulluklar; özellikle ağır bünyeli topraklarda, hastalık, zararlı ve yabancı ot yönünden problemli olan alanlarda bunları yok etmede veya kontrol altına almada oldukça başarılıdırlar. Ancak her toprak işleme uygulamasında olduğu gibi belirli bir problemi ortadan kaldırmak için kullanılan ve toprakla temas halinde olan makinalar işlem sonrası, benzer veya bir başka yeni problemi şiddetine bakılmasızm gündeme getirir. Örneğin, kulaklı pullukların kullanımı ile toprak alt-üst edilir, iist katman toprağa gömiiliir ve havalandırılır ise de pulluk uç demirinin kesme işlemi sırasında, toprakta işleme derinliği altında sert ve geçirimsiz bir tabakanın başlangıcı olabilecek boşlukların azalmasına yol açması ve pulluğun kendi ağırlığı nedeniyle bu katmanın düşey yüke maruz kalması, kısacası toprağın bu bölgede sıkışması kaçınılmaz olacaktır. Pulluk tabanı (soil pan, hard pan) olarak adlandırılan bu geçirimsiz tabaka her yıl olmasa da bir kaç yılda bir dipkazan adı verilen bir başka toprak işleme makinasmın kullanımını zorunlu kılmaktadır., Özellikle sulu tarım uygulanan ağır bünyeli topraklara sahip tarım alanlarında pulluk tabanı; her yıl aynı derinlikte toprak işleme ve yoğun makiııa trafiği sonucunda 25-30 cm toprak derinlikte ve yaklaşık 10 cm kalınlıktadır. Bu sert toprak katmanı; topraktaki su geçirgenliğini Yayın Kuruluna Geliş Tarihi: 17.01.2003 1Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makinaları Bölümü, Van Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makinaları Bölümü, 01 330- Balcalı / Adana

Pulluk Tabanının Azaltılması Amacıyla Özel Donanımlı Pulluk Kullanımı azaltmak, bitki kök gelişimini engellemek ve dolayısıyla bitkinin topraktaki bitki-besin elementlerinden yararlanmasını zorlaştırmak, üriin verimini düşürmek ve yüzey akışı sonunda erozyona yol açmak gibi bazı olumsuzluklara neden olmaktadır. Belirtilen bu olumsuzlukların giderilmesi, toprak strüktürunün iyileştirilmesi ve toprağın su tutma özelliğinin artırılması gibi amaçlarla pulluk tabanının ortadan kaldırılması gerekmektedir. Ancak, toprağa sağladıkları yararlar bilinse de gerek pullukla işleme ve gerekse pulluk tabanı kırma işlemleri düşük iş verimi ve yüksek maliyet nedeniyle çiftçinin uzak kalmaya çalıştığı uygulamalar haline gelmiştir. Özellikle son yıllarda, pulluk tabanını kırma işleminin aşırı güce gereksinim duyması nedeniyle, bunun birincil sorumlusu olarak tanımlanan pulluk yerine, işlevsel olarak yerini alamayacak bir toprak işleme makinası olan çizel pulluğu yaygın olarak kullanılmaktadır. Pulluk tabanının parçalanması işlemindeki zorluğun nedenleri arasında, bu işlemin toprak neminin oldukça düşük sayılabilecek dönemde yapılması, işleme derinliğinin ve sert katmanın fazla olması sıralanabilir. Ancak, pulluk işleme derinliğinin hemen altında oluşan sert ve geçirimsiz toprak tabakasının pullukla işleme sırasında eş zamanlı olarak işlenmesi sağlanabilir. Böylelikle, uçdemirinin süpürmesiyle oluşması muhtemel katman, üzerine kulaktaki toprak şeridi devrilmeden önce parçalanmış olacaktır. Bu işlem, kulağın hemen arkasına yerleştirilen ve dipkabartan olarak adlandırılan yardımcı donanımlarla gerçekleştirilebilir. Şekil l'de böyle bir düzenleme görülmektedir. Farklı toprak işleme ünitelerinin aynı makina üzerinde birlikte bulunması ile oluşan ve bir anlamda ünite kombinasyonu olarak adlandırılabilecek düzenlemeye sahip makinalarla yapılan toprak işlemeye iki katlı işleme adı verilir. Şekil 1. Ünite Kombinasyonlu Pulluk ve Dip Kabartma Donanımı Bu çalışmada, kulaklı pullukla işleme sonrası oluşan ve dipkazan kullanımını zorunlu kılabilecek koşullarda, pulluk ve dipkazanın ayrı ayrı ve eşzamansız kullanımı yerine, pulluk gövdesi ile dip kabartma ünitesinin kombinasyonu olan ve bir anlamda eşzamanlı işlemi mümkün kılan bir makinanın kullanılmasına yönelik gerekli tasarım, imalat ve arazi deneylerinin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Materyal ve Yöntem Materyal Çalışma, Çukurova Araştırma Enstitüsüne ait tarım arazilerinde yürütülmüştür Bu çalışmada, tarla tarımında yaygın olarak kullanılan ve Ç.İJ. Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölüm Atölyesinde mevcut olan döner kulaklı pulluk ana materyal olarak kullanılmıştır. Düz ve si 1indirik olmak üzere iki tip (Şekil 2) dip kabartma ünitesi tasarlanmış ve pulluk gövdesi ile eş zamanlı kullanım için pulluk çatısına uygun bağlantı elemanları ile bağlanmıştır (Şekil 3).

Ç.Ü.Z.F. Dergisi. 2003, 18 (3): 1-10 J.Agrİc. Fac. Ç.Ü., 2003, 18(3): 1-10 Araştırmanın yürütüldüğü tarladaki parsellerin toprak bünye özelliklerini belirlemek amacı ile 0-30 cm derinlikten toprak örnekleri alınarak Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü Laboratuarında analize tabi tutulmuştur. Analiz sonucunda; kum, kil ve mil fraksiyonlarının yüzdeleri dikkate alınarak bünye üçgeninden toprak bünyesi belirlenmiştir. Deneme alanlarına ait toprak bünye analizi sonuçları Çizelge I de verilmiştir. Şekil 2. Düz ve Silindirik Dip Kabartma Donanımı Bünye Fraksiyonları (% ) Kum Silt Kil Bünye Sınıfı 16.20 41.48 42.32 Siltli Kil 15.45 40.81 43.74 Silili Kil Yöntem Deneme Deseni Tarla denemeleri; 0.1 ha lık (50 x 20 m) sulanabilir ve taban taşı problemi olan bir alanda tesadüf parselleri deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak yürütülmüştür (Şekil 4). ti 1 2 3 Şekil 3 Denemede Kullanılan Ünite Kombinasyonla Pulluk ve Dip Kabartma Donanımı Pulluk tabanının pullukla işleme sırasında eş zamanlı olarak kabaıtılması amacıyla yapılan ünite, kulak parçasının arkasına ve ünite iş genişliğinin tam ortasında çalışacak şekilde pulluk çatısına bağlanmıştır. Ünitenin çalışma derinliği 5 cm aralıklarla 20 cm ye kadar ayarlanabilir özelliktedir. Pulluk ve dipkazanın eş zamanlı kullanımı sırasında, dip kabartma ünitesi pulluk uçdem irine göre 11 cm daha derinde çalıştırılmıştır. 1 Şekil 4 Deneme Deseni 6 m 1 m»*4 i-m ---- 20 m Deneme planı; pulluk ve dipkazanın farklı zamanlarda ve eş zamanlı olarak (iki farklı dip kabartma ünitesi) kullanılacağı dikkate alınarak üç ana parsel üzerine kurulmuştur (Şekil 5). 3

Pulluk Tabanının Azaltılması Amacıyla Özel Donanımlı Pulluk Kullanımı P P2 ve P3 kuvvet değerleri, aktif tarla çalışma süresince ölçme sistemi ile belirli ölçme aralıklarında bağlantı kollarında kaydedilen değerlerin aritmetik ortalaması ve bunlardan yüksüz değerlerin çıkarılması ile elde edilen net çeki kuvveti değerleridir (Akıncı, 1994). Şekil 5. Araştırmada Ele Alınan Faktörlerin Deneme Deseni İçindeki Yerleşimi Çeki Kuvvetinin Belirlenmesi Çeki kuvveti ölçümleri Tarım Makinaiarı Bölümüne ait traktör üç nokta bağlantı düzenine asılır tip pim esaslı kuvvet ölçme sistemi ile yapılmıştır (Şekil 6). Tarla denemelerinde, traktörün arkasına bağlanan döner kulaklı pulluk ve dipkazanın traktöre uyguladığı yük, başka bir ifade ile pulluk ve dipkazanın çekilmesi için gerekli net çeki kuvveti, üç nokta bağlantı düzenindeki kuvvet pimleri ile ölçülen yatay kuvvetlerin vektöıel toplamları ile belirlenmiştir. Bu amaçla 1No lu eşitlik kullanılmıştır. Pç=P,+P2+P, (l) Burada; Pç : Net çeki kuvveti (kn), P, ; Sağ alt bağlantı kolu kuvveti (kn), P2 : Sol alt bağlantı kolu kuvveti (kn), P, : Üst bağlantı kolu kuvveti (kn) dir. A tipi çatı ve kuvvet ölçme pimleri Şekil 6. Bilgisayar Destekli Kuvvet Ölçme Sistemi Çeki Gücünün Belirlenmesi Çeki gücü, traktör çeki kancası veya üç nokta bağlantı düzeni ile çekilir veya asılır tip makinaların çekilmesi için gereksinim duyulan güçtür (Sabancı ve Akıncı, 1990). Diğer bir tanımlamayla çeki gücü, makine ile çalışmada gereksinim duyulan, traktör ve/veya tarım makinasının bitki-toprak içinde veya üzerinde hareket ettirilip taşınması için traktörün kuvvet tekerlekleri tarafından geliştirilen güçtür (İşık, 1988). Her bir düzenleme için ölçülen net çeki kuvveti ve ilerleme hızı değerleri kullanılarak çeki gücü değerleri, 2 No lu eşitlikle hesaplanmıştır. 4

Ç.Ü.Z.F. Dergisi, 2003, 18(3): 1-10 J.Agric. Fac. Ç.Ü., 2003, 18(3): 1-10 P x V N c = - ---- v 1000 (2) Burada; Nv : Çeki gücıi (kw), Pç : Net çeki kuvveti (kn), V : Traktör ilerleme hızı (m/s)'dır. Bozulma Alanının Belirlenmesi Toprağın bozulması sırasında, toprak parçacıkları, kesekler ve agıegatlar, uygulanan bası veya çeki kuvvetlerinin etkisi ile birbirleri üzerinde kayar, bu sırada boyutları değişir veya yeni bir konum alırlar. Uygulamada; gevşeme, sıkışına ve genleşme olmak üzere başlıca üç toprak bozulma tipi söz konusudur. Bu bozulma tiplerinden herhangi biri, toprağın başlangıçtaki durumuna (nem içeriği ve yoğunluk), makina tarafından uygulanan kuvvetin tipine ve çevresel gerilmelere bağlı olarak meydana gelmektedir (Kirişçi, 1994). Toprak işlemede gerek uygulanan kuvvet, gerekse bunun yol açtığı bozulma bileşenleri oldukça önem taşımaktadır. Toprak işleme neticesinde elde edilen başarı; toprak hareketinin amaca uygun olup olmamasına bağlıdır. Bu nedenle, toprak işleme makinaları ile çalışmada çeki kuvvetinin düşük olması veya bozulma alanın büyük olması tek başına bir anlam ifade etmemektedir. Önemli olanın, birim bozulma alanına karşılık ne büyüklükte bir kuvvete gereksinim duyulduğudur (Ayata ve ark., 1997). Bu yaklaşım özgül çeki kuvveti kavramını ortaya çıkarmaktadır. Özgül çeki kuvveti, birim bozulma alanına karşılık gelen çeki kuvveti olarak tarla veya toprak kanalı denemelerinden kolayca elde edilebilmektedir. Şekil 7'de basit bir toprak işleme ünitesi ve buna ait temel parametreler görülmektedir (Kirişçi ve ark., 2000a). Temel Parametreler Denemelerde makinalar tarafından bozulan alan (ilerleme yönüne dik düzlemde), bir yamuğa benzetilerek 3 No'lu eşitlikle hesaplanmıştır. / A = w + b \ xd (3) Burada; A : Bozulma alanı (cm2), w : Ünite genişliği (cm), b : Bozulma genişliği (toprak yüzeyinde) d (cm) ve : Çalışma derinliği (cm)'dir. Pulluk ve dip kabartına ünitesinin eş zamanlı kullanımında ise bozulma alanı Şekil 8 den yararlanılarak 4, 5 ve 6 No lu eşitlikler yardımıyla hesaplanmıştır. F Şekil 8. Pulluk-dip Kabartma Ünitesi İkilisinde Toprak Bozulma Alanı

Pulluk Tabanının Azaltılması Amacıyla Özel Donanımlı Pulluk Kullanımı /*,=/> x<//( (4) A = A, x A, (6) Burada; A, ; Pulluk uçdemiri tarafından bozulan alan (cm"'), A : : Dip kabartma ünitesi tarafından bozulan alan (cnr), bp : Pulluk bozma genişliği (toprak yüzeyinde) (cm), bj : Dip kabartma ünitesi bozma genişliği (toprak yüzeyinde) (cm), dn : Pulluk çalışma derinliği (cm), dlt : Dip kabartma ünitesi çalışma derinliği (cm), w,, : Dip kabartma ünitesi genişliği (cm)'dir. Bozulma alanları tek bir ünite dikkate alınarak hesaplanmış ve daha sonra kullanılan makmaların ünite sayısı ile çarpılmıştır. Uygulamalarda pulluk ve dipkazan/dip kabartma ünitesine ait çalışma karakteristikleri Çizelge 2 de verilmiştir. Çizelge 2. Uygulamlara Ait Çalışma Karakteristikleri Uygulamalar Karakteristik PSD K PDDK D P t - P SD P DD d (cm) 41 21 25 11 23 11 b (cm) 72 35 35 28.5 35 27.5 w (cm) 8 33 33 6.5 33 5.5 Penetrasyon Direncinin Hesaplanması Toprağın sert katmanı olan pulluk tabanı başta olmak üzere değişik katmanlardaki sıkışıklık durumunun göreceli olarak incelenmesi amacıyla Koni İndeksi (Cl) değerleri için Bush Marka Hafızalı Konik uçlu penetrometre kullanılmıştır. Deneme alanındaki her parselden işlem öncesi ve sonrası üçer tekrarlı olarak kgf cinsinden penetrometre okumaları yapılmış ve bu değerlerin penetrasyon direncine dönüştürülmesi için kuvvet/taban alanı esasına dayalı değerlendirme yöntemini ifade eden 7 No lu eşitlik kullanılmıştır (Korucu, 2002). I? I>D = x 0.0981 (7) A Burada: PD: Penetrasyon direnci (MPa), F : Okunan kuvvet değeri (kgf) vc A : Konik uç taban alanı (1.229 cnr^dır. Toprak Nem İçeriği ve Hacimsel Kütlesinin Belirlenmesi Deneme alanında, üç farklı derinlikten (0-10, 10-20 ve 20-30 cm) 100 cm1 hacimli standart silindirlerle alman bozulmamış toprak örneklerinin neijı içerikleri, kuru baza göre standart yöntemle 8 No lu eşitlikten, kuru hacimsel kütle değerleri ise 9 No'lu eşitlikten yararlanılarak hesaplanmıştır (Craig, 1984). w = ^ x l( ) 0 (k.b.) (8) Ms Burada; w : Toprak nem içeriği (kuru baza göre) (% ) M w: Topraktan uzaklaştırılan nemin (su) kütlesi (g) M s: Kurutulmuş toprağın kütlesi (g)'dir. r P,,ı = ^ y (k-b.) (9) Burada: pti : Hacimsel kütle (kuru baza göre) (g/cm'), Ms: Kuru toprak kütlesi (g) ve V s : Örnek silindirin hacmi (100 cm')'dir. 6

Ç.Ü.Z.F. Dergisi, 2003, 18(3): 1 10 J.Agric. Fac. Ç.Ü., 2003, 18(3): 1-10 Araştırma Bulguları Penctromctre Değerleri Denemeler sonucunda değişik toprak derinlikleri için elde edilen uygulama öncesi ve sonrası penetrasyon direnç düzeylerinin derinliğe göre değişimleri her bir parsel için sırasıyla Şekil 9-1 l'de verilmiştir. Derinlik (cm) j işlem Öncesi M İşlem Sonrası j Şekil 10. Pulluk-Silindirik Uçdemirli Dip Kabartma Ünitesi İkilisinin Kullanıldığı ParselerAit Koni İndeksi Değerlerinin Derinliğe Göre Değişimi Şekil 9. Dipkazan Ve Pulluğun Farklı Zamanlarda Kullanıldığı Parsele Ait Koni İndeksi Değerlerinin Derinliğe Göre Değişimi Dipkazan ve pulluğun ardışık olarak uygulanması öncesi elde edilen penetrasyon dirençlerine göre sıkışmada eşik değer olarak kabul edilen 2 MPa'lık (Taylor ve Gardner, 1963; Kirişçi ve ark., 2000b) değere yaklaşık 3.5 cm lik derinlikten sonra ulaşılırken, dipkazan uygulaması sonrası yapılan okumalara göre 7. cırfde ve pulluk uygulaması sonrası yapılan okumalara göre ise 32. cm'de bu değere ulaşılmıştır. Uygulama öncesinde 3.5cm'lik derinlikten sonraki penetrasyon dirençlerinde hızlı bir artış gözlenirken, bu artışın uygulama sonrası değerlerde oldukça düşük hatta belirli bir derinliğe kadar artış göstermediği gözlenmiştir. Pulluk-silindirik uçdemirli dip kabartma ünitesi İkilisi uygulaması öncesi elde edilen penetrasyon dirençlerine göre sıkışmada eşik değer olarak kabul edilen 2 MPa'lık değere yaklaşık 3.5 cın lik derinlikten sonra ulaşılırken, uygulama sonrası yapılan okumalara göre 14. cm de bu değere ulaşılmıştır. Uygulama öncesinde 3.5 cm lik derinlikten sonraki penetrasyon dirençlerinde hızlı bir artış gözlenirken, bu artışın uygulama sonrası değerlerde oldukça düşük hatta 35. cm ye kadar çok küçük değişimler haricinde sabit kaldığı gözlenmiştir. 7 11 14 18 21 25 28 32 35 39 42 46 49 53 56 Derinlik (cm) İşlem Öncesi J 'işlem Sonrası Şekil 11. Pulluk-Düz Uçdemirli Dip Kabartma Ünitesi İkilisinin Kullanıldığı Parsele Ait Koni İndeksi Değerlerinin Derinliğe Göre Değişimi 7

Pulluk Tabanının Azaltılması Amacıyla Özel Donanımlı Pulluk Kullanımı Düz uçdemire sahip dip kabartma ünitesi ve pulluk İkilisi uygulanması öncesi elde ediietı penetrasyon dirençlerine göre sıkışmada eşik değer olarak kabul edilen 2 MPa lık değere yaklaşık 3.5 cm lik derinlikten sonra ulaşılırken, uygulama sonrası yapılan okumalara göre 18. cm de bu değere ulaşılmıştır. Uygulama öncesinde 3.5 cm lik derinlikten sonraki penetrasyon dirençlerinde hızlı bir artış gözlenirken, bu artışın uygulama sonrası değerlerde oldukça düşük hatta 28. cm ye kadar çok küçük değişimler haricinde sabit kaldığı gözlenmiştir. Toprak Nem İçeriği vc Hacimsel Kütle Denemeler esnasında alınan toprak örneklerinden elde edilen nem içeriği ve hacimsel kütle değerleri Çizelge 3'de verilmiştir. Çizelge 3. Nem İçeriği ve Hacimsel Kütle Değerleri Parsel No Derinlik (cm) Nem İçeriği (%) Hacimsel Kütle (g/cm'1) 0-10 15 1,3 1 10-20 17 1,4 20-30 23 1,4 0-10 10 1,3 2 10-20 19 1,5 20-30 23 1,4 0-10 11 1,4 3 10-20 16 1,2 20-30 19 1.4 Çizelgede de görüldüğü gibi, gerek nem içeriği gerekse hacimsel kütle değerleri üç parselde de bir birine oldukça yakın değerler taşımaktadır. Çeki Kuvveti Uygulamalar arası etkileşimlerin, traktör çeki etkinliğine etkilerinin belirlenmesinde yararlanılan net çeki kuvveti değerleri, makinanın bağlı olduğu üç nokta bağlantı düzeninde traktöre uygulanan yatay yönlü yüklerin ölçülmesi ile belirlenmiştir. Ölçülen net çeki kuvveti değerleri, Şekil 12'de gösterilmiştir. Buna göre puliuk-düz uç demirli dip kabartma ünitesi kullanımı ile pulluk ve dipkazanın ayrı zamanlarda kullanımındaki net çeki kuvveti değerlerinin, pulluk-silindirik uçdemirli dip kabartma ünitesinin yer aldığı uygulamaya göre, sırasıyla yaklaşık olarak % 14 vc % 30 daha yüksek olduğu görülmüştür. Şekil 12. Uygulamlara ait net çeki kuvveti değerleri Çeki Gücü Denemelerde belirlenen net çeki kuvveti ve traktör ilerleme hızı değerleri kullanılarak, uygulamalara ait çeki gücü değerleri hesaplanmıştır. Farklı uygulamalara ait traktör çeki gücü değerleri, Şekil 13'de verilmiştir. P ve D P S D K P D D K Uygulamalar Şekil 13. Uygulamalara Ait Çeki Gücü Değerleri Benzer şekilde Şekil 10 incelendiğinde, pulluk-diiz uç demirli dip kabartma ünitesi kullanımı ile pulluk ve dipkazanın ayrı zamanlarda kullanımındaki çeki gücü değerlerinin, pulluksilindirik uçdemirli dip kabartma ünitesinin yer aldığı uygulamaya göre, sırasıyla yaklaşık olarak % 15 ve % 46 daha yüksek olduğu görülmüştür. Bozulma Alanı Denemelerde pulluk ve dipkazanın farklı zamanlarda ve eş zamanlı kullanımları sonucunda elde edilen toplam bozulma alanları Şekil 14'de gösterilmiştir. S

Ç.Ü.Z.F. Dergisi, 2003, 18(3): 1-10 J.Agric. Fac. Ç.U.,2003. 18(3): 1-10 0.5 î 04 Ş 0.3 < <oe o.2 3Kİ m 0.1 o.o j(d Dipkazan! a Puiiuk Şekil 14. Uygulamalara Ait Toplam Bozluma Alanları Şekil 14 incelendiğinde, net çeki kuvveti ve çeki gücü değerlerinin aksine pıılluk-silindirik uçdemirli dip kabartma ünitesi ile pulluk-diiz uç demirli dip kabartma ünitesi kullanımı ile elde edilen bozulma alanı değerlerinin, pulluk ve dipkazanın ayrı zamanlarda kullanımına göre, sırasıyla yaklaşık olarak % 16 ve % 22 daha düşük olduğu görü I m iiştii r. Toprak işleme alet ve ınakinalarmm çalışma karakteristiklerinin incelenmesinde önemli olan özgül çeki kuvveti değerleri Çizelge 4 ve Şekil 15'de verilmiştir. Çizelge 4 Toprak İşleme Alet ve Makinalarma Ait Karakteristikler Parsel No D P PSD K PDDK Çeki Kuvveti (kn) 14,0 17,2 24,0 27,3 Çeki gücü (kw) 12,0 12,4 17,2 19,8 Bozulma alanı (n r) 0,16 0,21 0,31 0,28 Özgül çeki kuvveti (kn/nr) 85,3 80,2 76,7 94,6 180 160 O) 140 > 120 E 100 <u o z 80 60 N c n 40 O 20 0 Şekil 15. Değerleri P ve D PSDK PDDK Uygulamalar ; Dipkazan M Pulluk Uygulamlara Ait Özgül Çeki Kuvveti Buna göre pulluk-diiz uç demirli dip kabartma ünitesi kullanımı ile pulluk ve dipkazanın ayrı zamanlarda kullanımındaki özgül çeki kuvveti değerlerinin, pulluk-silindirik uçdemirli dip kabartma ünitesinin yer aldığı uygulamaya göre, sırasıyla yaklaşık olarak % 23 ve % 116 daha yüksek olduğu görülmüştür. Sonuç ve Öneriler Pulluk başta olmak üzere değişik toprak işleme makinalarının neden olduğu taban taşı olarak tanımlanan toprak sıkışmasının ikinci bir işleme gerek kalmaksızın pullukla çalışma sırasında ortadan kaldırılmasını sağlayacak dip patlatma üniteli pulluk, yapılan denemelerde başarılı sonuç vermiştir. Bu çerçevede özellikle silindirik dip patlatma üniteli uygulamada geleneksel pulluk ve dip kazan kullanımındaki özgül çeki kuvveti değerine göre önemli kazanım (165.5 kn/ırf yerine 76.7 kn/m2) sağlanmıştır. Düz dip patlatma üniteli uygulamada ise bu değer 94.6 kn/m2dir. Dipkazanın pullukla aynı dönemde değil de toprağın neminin daha düşük olduğu dönemde kullanılması durumunda çeki kuvveti değeri çok daha Fazla olacak ve muhtemelen bu da özgül çeki kuvveti değerine olumsuz yansıyacaktır. Diğer taraftan çalışmanın farklı toprak koşullarında sürdürülmesinde çok büyük yarar vardır. Kaynaklar Akıncı, İ., 1994. Traktör Tarım Makinası Enerji İlişkilerinin Saptanması İçin Bilgisayar Destekli ölçme Sisteminin Geliştirilmesi ve Mekanizasyon Planlamasında Temel İşletmecilik Verilerinin Belirlenmesi Üzerinde Bir Araştırma. (Yayınlanmamış Doktora Tezi). Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinaları Anabilim dalı, s: 123, Adana, Türkiye. Ayata, M., M. Yalçın, V. Kirişçi, 1997. Toprak-Alet İlişkilerinin Görüntü İşleme Sistemi ile İncelenmesi. Tarımsal Mekanizasyon 17. Ulusal Kongresi, s: 267-274, Tokat, Türkiye. Craig, R.F., 1984. Soil Mechanics (Third Edition). Wokingham, England. Van Nostrand Reinhold (U K ) Co. Ltd. 9

Pulluk Tabanının Azaltılması Amacıyla Özel Donanımlı Pulluk Kullanımı Işık, A., 1988. Sulu farımda Kullanılan Mekanizasyon Araçlarının Optimum Makine ne Güç Seçimine Yönelik İşletme Değerlerinin Belirlenmesi ve Uygun Seçim Modellerinin Oluşturulması Üzerinde Bir Araştırına (Yayınlanmamış Doktora Tezi). Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü. Yayın No: 108. s:352, Adana, Türkiye. Kirişçi, V., 1994. A Field Metlıod for Predicting the Draughl Forces of Tillage Implements. Pli.D. Thesis, Cranfield University, Silsoe College, Silsoe, Bcdford. Kirişçi, V., T. Korucu, S. Görücü, 2000a. Görüntü İşleme Tekniği ile Değişik Toprak-Alet İlişkilerinde Bozulma Mesafesi Oranının Belirlenmesi. Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Dergisi, 2(15) 41-46, Adana, Türkiye. Kirişçi, V.. K. Diker, T. Korucu, M. Ünlü, 2000b. Pulluk Tabam Haritalarının Oluşturulmasında Yeni Bir Yaklaşım Olarak KKS ve CBS'nin Kullanılması. Tarımsal Mekanizasyon 19. Ulusal Kongresi, 1-2 Haziran 2000. S:495-501. Erzurum, Türkiye. Korucu, T., 2002. Çukurova Bölgesinde İkinci Ürün Mısırın Doğrudan Ekim Olanaklarının Araştırılması. (Yayınlanmamış Doktora Tezi). Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü. Kod No:662. s:42, Adana, Türkiye. Sabancı, A., İ. Akıncı, 1990. Tek ve Çift Çeker Tarım Traktörlerinin Çeki Etkinlikleri Üzerinde Bir Araştırına. 4. Ulusal Makine Sempozyumu, s:565-572. Yalova, İstanbul, Türkiye. Taylor, H.M. and H.R. Gardner, 1963. Penetration of Cotton Scedlings Taproots as lnfluenced by Bulk Dcnsity, Moistuıc Content and Strcngth of Soil. Soil Science, 96(3): 153-156. 10