Плуг

Не путать с ООП .

«Борозд», «плуг» и «Плаумен» перенаправляют здесь. Для канадского солдата см. Эдвард Честер Плоу . Для фамилии см. Plowman (фамилия) . Для других видов использования см. Борознь (неоднозначности) и плуг (устранение неоднозначности) .

Традиционная вспашка: фермер работает на земле с лошадьми и плугом

Плуг ( оба или ( США ) плуг произносится / p l aʊ / ) представляют собой фермерский инструмент для ослабления или поворота почвы перед посевами семян или посадки. Плуги традиционно тянулись волами и лошадьми, но на современных фермах тянутся тракторы. Плуг может иметь деревянную, железную или стальную раму с лезвием, прикрепленным к разрезанию и ослаблению почвы. Это было фундаментально для сельского хозяйства для большей части истории. Самые ранние плуги не имели колес; Такой плуг был известен римлянам как аратрум . Кельтские народы впервые пришли, чтобы использовать колесные плуги в римскую эпоху.

Основной целью вспашки является перевернуть самую верхнюю почву, вывести свежие питательные вещества на поверхность Похоронение сорняков и урожая остается распаданием . Траншей, вырезанные плугом, называются борозды. В современном использовании вспаханное поле обычно оставляют для высокого высыхания, а затем подвергаются борьбе перед посадкой. Поглощение и культивирование почвы выравнивают содержание верхних 12-25 сантиметров (от 5 до 10 дюймов) слоя почвы, где растут большинство корней растений .

Ploughs were initially powered by humans, but the use of farm animals is considerably more efficient. The earliest animals worked were oxen. Later, horses and mules were used in many areas. With the Industrial Revolution came the possibility of steam engines to pull ploughs. These in turn were superseded by internal-combustion-powered tractors in the early 20th century. The Petty Plough was a notable invention for ploughing out orchard strips in Australia in the 1930s.

Use of the traditional plough has decreased in some areas threatened by soil damage and erosion. Used instead is shallower ploughing or other less-invasive conservation tillage.

The plough appears in one of the oldest surviving pieces of written literature, from the 3rd millennium BC, where it is personified and debating with another tool, the hoe, over which is better: a Sumerian disputation poem known as the Debate between the hoe and the plough.

Etymology

In older English, as in other Germanic languages, the plough was traditionally known by other names, e.g. Old English sulh (modern dialectal sullow), Old High German medela, geiza, huohilī(n), Old Norse arðr (Swedish årder), and Gothic hōha, all presumably referring to the ard (scratch plough).

The modern word comes from the Old Norse plógr, and is therefore Germanic, but it appears relatively late (it is not attested in Gothic) and is thought to be a loan from one of the north Italic languages. The German cognate is "pflug", the Dutch "ploeg" and the Swedish "plog". In many Slavic languages and in Romanian the word is "plug". Words with the same root appeared with related meanings: in Raetic plaumorati "wheeled heavy plough" (Pliny, Nat. Hist. 18, 172), and in Latin plaustrum "farm cart", plōstrum, plōstellum "cart", and plōxenum, plōximum "cart box". The word must have originally referred to the wheeled heavy plough, common in Roman north-western Europe by the 5th century AD.

Many view plough as a derivative of the verb *plehan ~ *plegan 'to take responsibility' (cf. German pflegen 'to look after, nurse'), which would explain, for example, Old High German pfluog with its double meaning of 'plough' and 'livelihood'. Guus Kroonen (2013) proposes a vṛddhi-derivative of *plag/kkōn 'sod' (cf. Dutch plag 'sod', Old Norse plagg 'cloth', Middle High German pflacke 'rag, patch, stain'). Finally, Vladimir Orel (2003) tentatively attaches plough to a PIE stem *blōkó-, which supposedly gave Old Armenian peɫem "to dig" and Welsh bwlch "crack", though the word may not be of Indo-European origin.

Parts

The basic parts of the modern plough are:

1. beam
2. hitch (British English: hake)

   

   Diagram – modern plough

3. vertical regulator
4. coulter (knife coulter pictured, but disk coulter common)
5. chisel (foreshare)
6. share (mainshare)
7. mouldboard

Other parts include the frog (or frame), runner, landside, shin, trashboard, and stilts (handles).

On modern ploughs and some older ploughs, the mould board is separate from the share and runner, so these parts can be replaced without replacing the mould board. Abrasion eventually wears out all parts of a plough that come into contact with the soil.

History

13th century depiction of a ploughing peasant, Royal Library of Spain

Hoeing

Main article: Hoe-farming

When agriculture was first developed, soil was turned using simple hand-held digging sticks and hoes. These were used in highly fertile areas, such as the banks of the Nile, where the annual flood rejuvenates the soil, to create drills (furrows) in which to plant seeds. Digging sticks, hoes and mattocks were not invented in any one place, and hoe cultivation must have been common everywhere agriculture was practised. Hoe-farming is the traditional tillage method in tropical or sub-tropical regions, which are marked by stony soils, steep slope gradients, predominant root crops, and coarse grains grown at wide intervals. While hoe-agriculture is best suited to these regions, it is used in some fashion everywhere.

Ard

Main article: Ard (plough)

Ancient Egyptian ard, c. 1200 BCE. (Burial chamber of Sennedjem)

Farmers using a plough. Akkadian Empire seal, circa 2200 BCE. Louvre Museum

Ploughing in Mysore, India

Some ancient hoes, like the Egyptian mr, were pointed and strong enough to clear rocky soil and make seed drills, which is why they are called hand-ards. However, domestication of oxen in Mesopotamia and the Indus Valley Civilisation, perhaps as early as the 6th millennium BC, provided mankind with the draft power needed to develop the larger, animal-drawn true ard (or scratch plough). The earliest surviving evidence of ploughing has been dated to 3500–3800 BCE, on a site in Bubeneč, Czech Republic. A ploughed field, from c. 2800 BCE, was also discovered at Kalibangan, India. A terracotta model of the early ards was found at Banawali, India, giving insight into the form of the tool used. The ard remained easy to replace if it became damaged and easy to replicate.

The earliest was the bow ard, which consists of a draft-pole (or beam) pierced by a thinner vertical pointed stick called the head (or body), with one end being the stilt (handle) and the other a share (cutting blade) dragged through the topsoil to cut a shallow furrow suitable for most cereal crops. The ard does not clear new land well, so hoes or mattocks had to be used to pull up grass and undergrowth, and a hand-held, coulter-like ristle could be made to cut deeper furrows ahead of the share. Because the ard left a strip of undisturbed earth between furrows, the fields were often cross-ploughed lengthwise and breadth-wise, which tended to form squarish Celtic fields. The ard is best suited to loamy or sandy soils that are naturally fertilised by annual flooding, as in the Nile Delta and Fertile Crescent, and to a lesser extent any other cereal-growing region with light or thin soil.

Mould-board ploughing

A reconstruction of a mould-board plough

To grow crops regularly in less-fertile areas, it was once believed that the soil must be turned to bring nutrients to the surface. A major advance for this type of farming was the turn plough, also known as the mould-board plough (UK), moldboard plow (U.S.), or frame-plough. A coulter (or skeith) could be added to cut vertically into the ground just ahead of the share (in front of the frog), a wedge-shaped cutting edge at the bottom front of the mould board with the landside of the frame supporting the under-share (below-ground component). The heavy iron moldboard plow was invented in China's Han Empire in the 1st and 2nd century and from where it was spread to Holland which led the Agricultural Revolution. The mould-board plough introduced in the 18th century was a major advance in technology.

Chinese ploughs from Han times on fulfil all these conditions of efficiency nicely, which is presumably why the standard Han plough team consisted of two animals only, and later teams usually of a single animal, rather than the four, six or eight draught animals common in Europe before the introduction of the curved mould-board and other new principles of design in the + 18th century. Though the mould-board plough first appeared in Europe in early medieval, if not in late Roman, times, pre-eighteenth century mould-boards were usually wooden and straight (Fig. 59). The enormous labour involved in pulling such a clumsy construction necessitated large plough-teams, and this meant that large areas of land had to be reserved as pasture. In China, where much less animal power was required, it was not necessary to maintain the mixed arable-pasture economy typical of Europe: fallows could be reduced and the arable area expanded, and a considerably larger population could be supported than on the same amount of land in Europe.

— Francesca Bray

The upper parts of the frame carry (from the front) the coupling for the motive power (horses), the coulter and the landside frame. Depending on the size of the implement, and the number of furrows it is designed to plough at one time, a fore-carriage with a wheel or wheels (known as a furrow wheel and support wheel) may be added to support the frame (wheeled plough). In the case of a single-furrow plough there is one wheel at the front and handles at the rear for the ploughman to maneuver it.

The mouldboard plow leaves distinct furrows (trenches) across the field.

When dragged through a field, the coulter cuts down into the soil and the share cuts horizontally from the previous furrow to the vertical cut. This releases a rectangular strip of sod to be lifted by the share and carried by the mould board up and over, so that the strip of sod (slice of the topsoil) that is being cut lifts and rolls over as the plough moves forward, dropping back upside down into the furrow and onto the turned soil from the previous run down the field. Each gap in the ground where the soil has been lifted and moved across (usually to the right) is called a furrow. The sod lifted from it rests at an angle of about 45 degrees in the adjacent furrow, up the back of the sod from the previous run.

Water buffalo used for ploughing in Si Phan Don, Laos

A series of ploughings run down a field leaves a row of sods partly in the furrows and partly on the ground lifted earlier. Visually, across the rows, there is the land on the left, a furrow (half the width of the removed strip of soil) and the removed strip almost upside-down lying on about half of the previous strip of inverted soil, and so on across the field. Each layer of soil and the gutter it came from forms a classic furrow. The mould-board plough greatly reduced the time needed to prepare a field and so allowed a farmer to work a larger area of land. In addition, the resulting pattern of low (under the mould board) and high (beside it) ridges in the soil forms water channels, allowing the soil to drain. In areas where snow build-up causes difficulties, this lets farmers plant the soil earlier, as the meltwater run-off drains away more quickly.

Parts

There are five major parts of a mouldboard plough:

1. Mouldboard
2. Share
3. Landside (short or long)
4. Frog (sometimes called a standard)
5. Tailpiece

The share, landside and mould board are bolted to the frog, which is an irregular piece of cast iron at the base of the plough body, to which the soil-wearing parts are bolted.

The share is the edge that makes the horizontal cut to separate the furrow slice from the soil below. Conventional shares are shaped to penetrate soil efficiently: the tip is pointed downward to pull the share into the ground to a regular depth. The clearance, usually referred to as suction or down suction, varies with different makes and types of plough. Share configuration is related to soil type, particularly in the down suction or concavity of its lower surface. Generally three degrees of clearance or down suction are recognised: regular for light soil, deep for ordinary dry soil, and double-deep for clay and gravelly soils.

As the share wears away, it becomes blunt and the plough will require more power to pull it through the soil. A plough body with a worn share will not have enough "suck" to ensure it delves the ground to its full working depth.

Два типа традиционных филиппинских водных плугов буйвола -продление, используемые для рисового фарморинга (1873)

Кроме того, доля имеет горизонтальное всасывание, связанное с суммой, его точка согнута с линии со стороны земли. Всасывание приводит к проникновению плуга до правильной глубины при тяге вперед, в то время как горизонтальное всасывание заставляет плуг создавать желаемую ширину борозды. Доля - это плоскость с трапециевидной формой. Он разрезает почву по горизонтали и поднимает ее. Общие типы-это регулярные, крылатые плоскости, батонную точку и делятся с монтированной или сварной точкой. Регулярная доля сохраняет хороший сокращение, но рекомендуется на почвах без камней. Доля крылатого плоскости используется на тяжелой почве с умеренным количеством камней. Доля барочной точки может использоваться в экстремальных условиях (жесткие и каменные почвы). Доля с монтированной точкой находится где -то между последними двумя типами. Производители разработали акции различных форм (Trapesium, Diamond и т. Д.) С болтовой точкой и крыльями, часто отдельно возобновляемыми. Иногда края сокращения акций помещается далеко до платы плесени, чтобы уменьшить расщепляющее действие почвы.

Доска пресс -формы - это часть плуга, которая получает кусок борозды от акции. Он отвечает за подъем и поворот среза борозды, а иногда за разрушение, в зависимости от типа доски плесени, глубины вспашки и условий почвы. Интенсивность этого зависит от типа доски плесени. Чтобы соответствовать различным условиям почвы и требованиям к урожаю, платы были разработаны в разных формах, каждая из которых производит свой собственный профиль борозды и отделку поверхности, но по сути они все еще соответствуют исходной классификации тела плуга. Различные типы традиционно классифицируются как общее назначение, копание и полудиггер, как описано ниже.

Фермер с двумя лошадьми, 1890 -е годы

• Общая доска престарелых. Это имеет низкую черновую корпус с мягкой перекрестной выпуклой выпуклой сверху вниз, которая превращает борозду в три части в глубину на две части, например, 300 мм (12 дюймов) шириной на 200 мм (7,9 дюйма) глубиной. Он медленно поворачивает срезов борозд, почти не разбивая его и обычно используется для неглубокой вспашки (максимум 200 мм (7,9 дюйма)). Он полезен для вспашки луга и устанавливает землю для выветривания зимними заморозками, что сокращает время, необходимое для приготовления грузовика для весенних посева.
• Доска для плесени копания короткая, резко изогнута с вогнутым поперечным сечением как сверху, так и от голени до хвоста. Он быстро поворачивает кусочек борозды, давая максимально разбитое, глубже, чем его ширина. Обычно он используется для очень глубокой вспашки (300 мм (12 дюймов) глубиной или более). Он имеет более высокую потребность в мощности и оставляет очень сломанную поверхность. Плуги копателей в основном используются для земли для картофеля и других корневых культур.
• Полудиггерная доска плесени несколько короче, чем доска плесени общего назначения, но с вогнутым поперечным сечением и более резкой кривой. Будучи промежуточным между двумя платами, описанными выше, он обладает производительности, которая проходит между (приблизительно 250 мм (9,8 дюйма)), с меньшим количеством разбитых, чем копченочный доборд. Он превращает почти квадратную борозду и оставляет более сломанную поверхность. Полудиггерные платы плесени могут использоваться на различных глубинах и скоростях, что подходит для большей части общей вспашки на ферме.
• Кроме того, некоторые фермеры предпочтительны, хотя и являются менее распространенным типом, хотя они являются менее распространенным типом. Они состоят из ряда изогнутых стальных планок, прикрепленных к лягушке вдоль длины доски плесени, с зазорами между планками. Они, как правило, разбивают почву больше, чем полная доска для пресс -формы и улучшают движение почвы через доску пресс -формы при работе в липких почвах, где прочная доска пресс -формы не хорошо просыпает.

Стальной плуг

Земля - ​​это плоская пластина, которая прижимает к боковой тяге дна плуга к стенке борозды. Это помогает сопротивляться боковому давлению, оказываемому срезом борозды на доске плесени. Это также помогает стабилизировать плуг во время работы. Задний нижний конец оползня, который втирается на полюснув с бороздой, известен как пятка. Железо каблука прикреплено к концу задней части земли и помогает поддерживать заднюю часть плуга. Земля и доля организованы для того, чтобы дать «лидерство» к незапланированной земле, так что помогая поддерживать правильную ширину борозды. Земля обычно изготовлена ​​из твердой средней углеродной стали и очень короткая, за исключением заднего дна плуга. Каблук или задний конец задней земли могут подвергаться чрезмерному износу, если задняя колеса не регулируется, и поэтому часто используется охлажденная кусочка железного пятки. Это недорого и может быть легко заменено. Земля прикреплена к лягушке с помощью болтов.

Лягушка (стандарт) является центральной частью дна плуга , к которой прикреплены другие компоненты дна. Это нерегулярный кусок металла, который может быть изготовлен из чугуна для чугунных плуг или сварной стали для стальных плуг. Лягушка является основой дна плуга. Это требует шока, возникающего в результате удара по камням, и, следовательно, должно быть жестким и сильным. Лягушка, в свою очередь, прикреплена к раме плуга.

Бегун , простирающийся из-за доли к задней части плуга, контролирует направление плуга, потому что он удерживается против нижнего земельного угла сформируемой новой борозды. Сила удержания - это вес дерна, как он поднимается и вращается, на изогнутой поверхности платы. Из -за этого бегуна плуга плесени труднее развернуться, чем плуг царапины, и его введение привело к изменению формы полей - от в основном квадратных полей до более длинных прямоугольных «полосок» (отсюда и введение фарлонга ) Полем

Железный плугар

Наступлением базового дизайна была железная платошаре, заменяемая горизонтальная поверхность резки, установленную на кончике акции. Самые ранние плуги с отсоединенной и заменяемой датой доли с 1000 до н.э. на древнем ближнем Востоке , и самые ранние железные плюсы с 500 г. до н.э. в Китае. Ранние доски для плесени были клиньями, которые сидели внутри разреза, сформированного коултером, переворачивая почву в сторону. Ploughshare распространяется горизонтально под поверхностью, так что, когда доска плесени подняла его, была перевернута более широкая площадь почвы. Доски для плесени известны в Британии с конца 6 -го века.

Плуги 19 -го века

Типы

Существует несколько типов плугов.

• Плиты плесени разрезают почву на кусочки.
• Дисковые плиты могут быть использованы там, где плуги не подходят.
• Роторные плуги используются для приготовления семян.

Колесо плуга

• Колесо издальщика является вспомогательным колесом для поддержания однородной глубины вспашки в различных условиях почвы. Обычно он помещается в висящее положение.
• Земельное колесо плуга проходит на вспаханной земле.
• Передняя или задняя бороздовая колеса плуга проходит в борозде.

Защитные устройства плуга

Когда плуг попадает в скалу или другую твердую обструкцию, может нанести серьезный ущерб, если только плуг оснащен некоторым защитным устройством. Ущерб может быть согнутым или сломанным акциями, согнутыми стандартами, балками или брекетами.

Три основных типа защитных устройств, используемых на плугах на доске, представляют собой устройство выпуска пружины в рулете плуга, конструкция луча отключения на каждом дне и автоматическая конструкция сброса на каждом дне.

Весной релиз использовался в прошлом почти повсеместно на плугах типа зацепленного типа с одним до трех или четырех дно. Это не практично на больших плугах. Когда возникает обструкция, механизм высвобождения пружины в сцепке позволяет плуге выключаться от трактора. Когда на плуге используется гидравлический подъемник, гидравлические шланги также обычно будут автоматически разъединяться, когда плуг раскрывает. Большинство производителей плуга предлагают автоматическую систему сброса для жестких условий или скалистых почв. Механизм повторного установки позволяет каждому телу двигаться назад и вверх, чтобы пройти без повреждения препятствий, таких как камни, спрятанные под поверхностью почвы. Тяжелый механизм листовой или катушки, который удерживает тело в своем рабочем месте в нормальных условиях, сбрасывает плуг после того, как обструкция передается.

Другой тип механизма автоматического разрешения использует нефть (гидравлический) и газовой аккумулятор. Шоковые нагрузки приводят к сжатию газа. Когда газ снова расширяется, нога возвращается в свою рабочую позицию вспашки после прохождения препятствия. Самый простой механизм - это разбитый (сдвиг) болт, который нуждается в замене. Сдвижные болты, которые ломаются, когда корпус плуга попадает в обструкцию, являются более дешевым устройством защиты от перегрузки.

Плуги с пустотом строится с точкой шарнира в луче. Обычно это расположено на некотором расстоянии над верхней частью дна плуга. Дно удерживается в нормальном положении вспашки пружинной защелкой. Когда сталкивается обструкция, все дно освобождается, отвергается и вверх, чтобы пройти через препятствие. Необходимо резервное копирование трактора и плуга, чтобы сбросить дно. Эта конструкция используется для защиты отдельных дно. Автоматический дизайн сброса только недавно был представлен на плугах США, но широко использовался на европейских и австралийских плугах. Здесь луч сжат в точке почти выше точки доли. Дно удерживается в нормальном положении набором пружин или гидравлического цилиндра на каждом дне.

Когда возникает обструкция, дно плуга отступает и вверх так, чтобы пройти через обструкцию, не останавливая трактор и плуг. Дно автоматически возвращается в нормальное положение вспашки, как только обструкция проходит, без какого -либо прерывания движения вперед. Автоматическая конструкция сброса обеспечивает более высокую эффективность поля, поскольку остановка для камней практически устраняется. Это также снижает затраты на разбитые акции, балки и другие детали. Быстрое сбросы помогают добиться лучшей работы по вспашке, так как большие участки незапланированной земли не остаются, как при подъеме плуга над камнем.

Лои -вспашка

Основная статья: Лой (лопата)

Ручная лояная вспашка была формой, используемой на небольших фермах в Ирландии, где фермеры не могли позволить себе больше, или на холмистой местности, которая исключала лошадей. Он был использован до 1960 -х годов в более бедных землях. Он соответствовал влажному ирландскому климату, поскольку траншеи, образованные путем поворота в дерне, обеспечиваем дренаж. Это позволило выращивать картофель в болотах (торфяных болота) и на без неограниченных горных склонов.

Тяжелые плуги

Основные статьи: Каррука

Китайский железный плуг с изогнутым модбордом, 1637

В базовом плуге с надписью, глубина разреза регулируется подъемом к бегуну в борозде, что ограничивало вес плуга до того, что плууман мог легко поднять. Это ограничило конструкцию небольшим количеством дерева (хотя были возможны металлические края). Эти плуги были довольно хрупкими и непригодными для более тяжелых почв Северной Европы. Внедрение колес для замены бегуна позволило увеличить вес плуга, и, в свою очередь, использование более крупной пары, нацеленной на металл в металле. Эти тяжелые плуги привели к увеличению производства продуктов питания и, в конечном итоге, увеличении численности населения, начиная с 1000 г. н.э..

Перед династией Хань (202 г. до н.э. - 220 г. н.э.) китайские плуги были сделаны почти полностью из дерева, за исключением железного лезвия Плоушара. Это были V-образные железные кусочки, установленные на деревянных лезвиях и ручках. В период Хань весь плуошар был сделан из чугуна . Это самые ранние известные тяжелые железные плуги. Несколько достижений, таких как три оборотного плуга, впоследствии плуга и тона, и борьба была разработана впоследствии. К концу династии Сун в 1279 году китайские плуги достигли состояния развития, которое не будет видно в Голландии до 17 -го века.

Римляне достигли тяжелого колесного плуга в конце 3-го и 4-го века, для которого археологические данные появляются, например, в римской Британии . Греческие и римские доски с толчком обычно были привязаны к дну вала кусочками веревки, что делало их более хрупкими, чем китайские, а доля железной формы не появлялась в Европе до 10-го века. Первое неоспоримое появление после римского периода находится в северном итальянском документе 643. Старые слова, связанные с тяжелым плугом и его использованием на славянском языке , что предлагает возможное раннее использование в этом регионе. Общее принятие тяжелого плуга Carruca в Европе, по-видимому, сопровождало внедрение системы с тремя полями в более позднем 8-м и начале 9-м веках, что привело к повышению продуктивности сельского хозяйства на единицу земли в Северной Европе. Это сопровождалось более крупными полями, известными по -разному как карукаты , плуглендс и ворота плуга.

Улучшенные конструкции

Современная вспашка трактора в Южной Африке. Этот плуг имеет пять необратимых досок. Пятый пустой борозд слева может быть заполнен первой бороздой следующего прохода.

«Чемпион плуумен», из Австралии, ок. 1900

Основной плуг с колтером, плуушаром и доской плесени оставался в использовании в течение тысячелетия. Основные изменения в дизайне широко распространились в эпоху просвещения , когда в дизайне был быстрый прогресс. Джозеф Фольджамбе в Ротереме , Англия, в 1730 году, использовал новые формы на основе плуга Ротерема, который покрывал доску плесени железом. В отличие от тяжелого плуга, Rotherham или Rotherham Swing Plow полностью состоял из Coulter, Board и ручек. Это было намного легче, чем более ранние дизайны, и стало обычным явлением в Англии. Возможно, это был первый плуг, широко построенный на фабриках и коммерчески успешной там.

В 1789 году Роберт Рансам , основатель Iron в Ипсвиче , начал разыскивать Plowshares в заброшенном солоде в канавах Святой Маргарет. Сломанная плесень в его литейном заводе заставила расплавленный металл вступить в контакт с холодным металлом, что делает металлическую поверхность чрезвычайно твердой. Этот процесс, охлажденный кастинг, привел к тому, что Ransome рекламировал как «самостоятельные» плуги. Он получил патенты на свое открытие.

Джеймс Смолл далее продвинул дизайн. Используя математические методы, он в конечном итоге достиг формы, отлитой от одного куска железа, улучшение шотландского плуга Джеймса Андерсона из Хермистона . также был разработан одночинговым чугунным плугом Чарльз Ньюболд в Соединенных Штатах . Это снова улучшилось Джетро Вудом , кузнецом из Сципиона, Нью-Йорк , который сделал шотландский плуг из трех частей, который позволил заменить сломанную часть. В 1833 году Джон Лейн изобрел стальной плуг. Затем в 1837 году Джон Дир представил стальной плуг; Это было намного сильнее, чем утюг, что могло бы работать в почве в районах США, ранее считавшихся непригодными для сельского хозяйства.

Улучшения по этому вопросу с последующими разработками в металлургии: стальные колтерс и акции с более мягкими железными пласками для предотвращения поломки, охлажденной плуга (ранний пример поверхностной стали), и в конечном итоге доски плесень с лицами, достаточно сильными, чтобы обойтись с Коултером.

К моменту начала 1900 -х годов в стальном плуге было много применений, форм и названий. У «двух лошадиного плуга» была точка, и крыло, используемое для разбивания поверхности почвы и выключила грязь. «Плуг лопата» использовался для увольнения рядов. «Харроу -плуг» использовался для покрытия посаженного семяна. «Скретчик» или «Geewhiz» использовался для прижимания или культивирования урожая. «Булттонг» и «развертки» использовались для падения середины рядов. Все эти точки металлического плуга должны были переоцениваться примерно каждые десять дней из-за их использования на грубой и скалистой земле.

Односторонняя вспашка

Односторонняя вспашка в матче вспашки

Первые плуги с надписью могут только перевернуть почву только в одном направлении ( обычно справа), что продиктовано формой платы плесени; Следовательно, поле должно быть вспахлено в длинных полосках или землях . Плуг обычно работал по часовой стрелке вокруг каждой земли, вспахали длинные стороны и тянули по коротким сторонам без вспашки. Длина полосы была ограничена расстоянием волов (более поздних лошадей) могла комфортно работать без отдыха, а их ширина на расстоянии, которое плуг мог бы удобно перетаскивать. Эти расстояния определили традиционный размер полос: фарлонг , (или «длина борозды», 220 ярдов (200 м)) цепью ( 22 ярда (20 м)) - площадь одного акра (около 0,4 гектара); Это происхождение акра . Одностороннее действие постепенно перемещало почву с сторон к центральной линии полосы. Если полоса была в одном месте каждый год, почва встроена в гребень, создавая гребню и топографию борозды, все еще наблюдаемая в некоторых древних полях.

Поворотный плуг

Плуг поворота Wrest позволяет выполнять вспышку с обеих сторон. Доска для плесени съемной, поворачиваясь вправо для одной борозды, а затем перемещается на другую сторону плуга, чтобы повернуться влево. (Coulter и Ploughshare зафиксированы.) Таким образом, соседние борозды могут быть вспаханы в противоположных направлениях, что позволяет вспахать непрерывно проходить вдоль поля и поэтому избегайте топографии гребня -падения.

Обратимый плуг

с четырьмя падуками Относительный плуг .

Обратимый (или перевернутый) плуг имеет два плуга с надписью, установленные назад к спине, один поворот направо, другой слева. В то время как один работает на земле, другой переживается в воздухе. В конце каждого ряда парные плуги перевернуты, так что другой можно использовать вдоль следующей борозды, снова работая в поле в последовательном направлении.

Эти плуги датируются днями парового двигателя и лошади. В практически универсальном использовании на фермах они имеют правые и левши, что позволяет им работать вверх и вниз по той же борозде. Обратимые плуги могут быть либо установлены, либо полумонтатными и более тяжелыми и дорогими, чем правые модели, но имеют большое преимущество, оставляя поверхность уровня, которая облегчает подготовку и сбор урожая семян. Очень мало маркировки необходимо перед началом вспашки; Безделящий на мысе минимальна по сравнению с обычными плугами.

Вождение трактора с колесами борозды в дне борозды обеспечивает наиболее эффективную линию черновика между трактором и плугом. Также легче управлять трактором; Вождение с передним колесом к стене борозды сохранит переднюю борозду при правильной ширине. Это менее удовлетворительно при использовании трактора с широкими передними шинами. Хотя они лучше используют мощность трактора, шины могут уплотнения некоторых из последних среза, включенных в предыдущий пробег. Проблема преодолевается с использованием пурошороновой или более длинной платы плесени на заднем корпусе. Последний двигает почву дальше к паханной земле, оставляя больше места для колесных колес на следующем пробеге.

Вождение со всеми четырьмя колесами на необоснованной земле является еще одним решением проблемы широких шин. Полумоснутые плуги могут быть связаны таким образом, что позволяет трактору бежать на непрерывной земле и тянуть плуг в правильном выравнивании без какого-либо бокового движения (крабов).

Езда и многократные плуги

Ранняя трактора нарисованного двухбородовочного плуга.

Ранние стальные плуги были ходячими плугами, режиссер плуумена, держащего ручки по обе стороны от плуга. Стальные плуги были намного проще протянуть через почву, которая постоянно регулирует лезвие, чтобы справиться с корнями или компонентами, больше не была необходима, так как плуг мог легко прорезать их. Вскоре появились первые плуги верховой езды, чьи колеса держали плуг на регулируемом уровне над землей, в то время как плуумен сидел на сиденье вместо ходьбы. Направление теперь контролировалось в основном через проектную команду, с рычагами, позволяющими тонкими корректировками. Это быстро привело к верховым плугам с несколькими досками для плесени, что резко повысило производительность вспашки.

Одностирачная лошадь обычно может вытащить плуг с одним падением в чистую легкую почву, но в более тяжелых почвах нужны две лошади, одна гуляя по земле и одна в борозде. Плуги с двумя или более бороздками вызывают более двух лошадей, и обычно одна или несколько должны ходить по вспаханему дерну, что трудно для них, и означает, что они ступают в новую вспахнутую землю. Обычно отдохнуть таких лошадей каждые полчаса в течение примерно десяти минут.

Улучшение металлургии и дизайна

Джон Дир , кузнец Иллинойса , отметил, что вспахает многие липкие, не клейкие почвы, могут извлечь выгоду из модификаций в проектировании доски плесени и используемых металлов. Полированная игла будет входить в кожу и ткань с большей легкостью, а полированная виночка также требует меньших усилий. В поисках полированной, более гладкой поверхности для плуга, он экспериментировал с частями пильных лопастей и к 1837 году делал полированные плуги литой стали.

Баланс плуга

Изобретение мобильного парового двигателя позволило применять питание парового пары к вспашке примерно с 1850 года. В Европе условия почвы часто были слишком мягкими, чтобы поддерживать вес тягового двигателя . Вместо этого уравновешенные колесные плуги, известные как плуги с балансом , были протянуты кабелями по полям парами вспашки двигателей на противоположных краях полета или одним двигателем, рисующим непосредственно к нему на одном конце и отводившись от него через шкив. другой. У плуга баланса было два набора плуг, расположенных так, чтобы, когда один был в земле, другой был поднят в воздухе. При тяге в одном направлении, затяжные плуги были опускались на землю натяжением на кабеле. Когда плуг достиг края поля, другой двигатель вытащил противоположный кабель, а плуг наклонился (сбалансирован), положив другой набор акций в землю, и плуг обрабатывался через поле.

Немецкий плуг баланса Кемны . Левый поворот набор акций только что завершил пропуск, и правые акции собираются выйти на землю, чтобы вернуться через поле.

Один набор плугов был правшей, а другой левша, позволяя непрерывной вспашке вдоль поля, как и с поворотом и обратимыми плуами . Человеком, приписываемая изобретению двигателя вспашки и соответствующим плугом баланса в середине 19-го века, был Джон Фаулер , английский сельскохозяйственный инженер и изобретатель. Однако братья Фискен продемонстрировали (и продолжали патент) баланс плуга примерно за 4 года до Фаулера. Одним из известных производителей паровых плуги был Дж. Кемна из Восточной Пруссии, которая стала «ведущей компанией Steam Plow на европейском континенте и проникла в монополию английских компаний на мировом рынке» в начале 20 -го века.

Плуг пня

Основная статья: плуг с пеньком

Disc Plows в Австралии, c. 1900

Плаг пня был изобретен в 1876 году австралийским Ричардом Боуйером Смитом вместе со своим братом Кларенсом Гербертом Смитом . Он предназначен для разрушения новых сельскохозяйственных земель, которые содержат пни деревьев и дорогим для удаления камней. Он использует подвижный вес, чтобы удержать плоушар в положении. Когда встречается пень или скала дерева, плугар отбрасывается от препятствия, чтобы избежать разрыва жгута или связи. Напала может продолжаться, когда вес возвращается на землю.

Более простая, более поздняя система использует вогнутый диск (или их пара), установленного под широким углом направления прогресса, используя вогнутую форму для удержания диска в почву - если что -то жесткое не ударит по окружности диска, вызывая его Выкатиться и через обструкцию. Поскольку это перетаскивается вперед, острый край диска разрезает почву, а вогнутая поверхность вращающегося диска поднимает и бросает почву в сторону. Это не работает так же хорошо, как плуг с дозом (но это не рассматривается как недостаток, потому что он помогает бороться с эрозией ветра), но он поднимает и разбивает почву ( см. Диск-борьбу ).

Современные плуги

Британская женщина, пахающая на постере рекрутинга Первой мировой войны для женской земельной армии

Современные плуги, как правило, умножаются обратимыми, устанавливаются на тракторе с трехточечной связью . Обычно они имеют от двух до семи досок для плесени-и полумонтатные плуги (чьи подъема помогает колесо примерно на полпути по их длине) может иметь целых 18. Гидравлика трактора используется для подъема и обращения и отрегулировать ширину и глубину борозды. Plougher по -прежнему должен установить связь с трактором, так что плуг сохраняет правильный угол в почве. Этот угол и глубину могут автоматически управлять современными тракторами. В качестве дополнения к заднему плугу на передней передней части трактора можно установить плуг с двумя или три на борту, если он оснащен передней трехточечной связью.

Специализированные плуги

Долото плуг

Долото плуг является распространенным инструментом для глубокой обработки почвы (подготовленная земля) с ограниченным нарушением почвы. Его основная функция - ослабить и провести почвы, оставляя остатки урожая на вершине. Этот плуг можно использовать для снижения воздействия уплотнения почвы и для того, чтобы помочь разбить Ploughpan и жесткий шпон . В отличие от многих других плугов, долото не будет инвертировать и не поворачивать почву. Эта функция сделала его полезным дополнением к методам No-Till и Low-Till, которые пытаются максимизировать преимущества, предотвращающие эрозию, поддержание содержания органических веществ и сельскохозяйственных остатков, присутствующих на поверхности почвы в течение всего года. Таким образом, плуг дол быть более устойчивым , чем другие виды плуга, такие как плуг доски .

Современный фермерский трактор John Deere 8110 с использованием зубчатого плуга. Шопающиеся зубки сзади, спереди спереди, вырезающие спермы .

Bigham Brother Tomato Tiller

Плуги долоты становятся более популярными в качестве основного инструмента обработки почвы в зонах сельского хозяйства. По сути, плуг долога представляет собой тяжелый полевой культиватор, предназначенный для работы на глубине от 15 см (5,9 дюйма) до 46 см (18 дюймов). Однако некоторые модели могут работать намного глубже. Каждый отдельный плуг или хвостовик обычно устанавливается от 230 мм (9 дюймов) до 360 мм (14 дюймов) друг от друга. Такой плуг может соответствовать значительному сопротивлению почвы: трактор требуется достаточной мощности и тяги. При вспышке зубчатой ​​плугом требуется 10–20 лошадиных сил (7,5–14,9 кВт) на хвостовика, в зависимости от глубины.

Плиты долотого типа производится в рабочей ширине примерно от 2,5 метров (8 футов 2 дюймов) до 13,7 метра (45 футов). Они установлены на тракторе, а глубина рабочей силы гидравлически контролируется. Эти более чем около 4 метров (13 футов) в ширину могут быть оснащены складными крыльями, чтобы уменьшить ширину транспорта. В более широких машинах могут быть крылья, поддерживаемые отдельными колесами и шарнирными соединениями, чтобы сгибать машину над неровной землей. Более широкие модели обычно имеют колесо с каждой стороны, чтобы контролировать глубину работы. Трехточечные устройства, установленные на сцепке, изготавливаются в ширине от 1,5 до 9 метров (от 4 фута 11 до 29 футов 6 дюймов).

Культиваторы часто похожи по форме с зубчатыми плугами, но их цели разные. Зубы культиватора работают возле поверхности, обычно для контроля сорняков, тогда как хвостовые хвостовики долова работают глубоко под поверхностью; Следовательно, культивирование требует гораздо меньше власти на хвостовик, чем долото.

Страновая плуг

Страновая плуг - это наклонное плуг. Самый распространенный плуг в Индии, Это рекомендуется для таких культур, как арахис после использования трактора.

Ряд -плуг

Плуг хромоток используется для таких культур, как картофель или зеленый лук , похороненные в гребнях почвы, используя технику, называемую хитрым или холминг . Планг хромоток имеет две доски для плесени, разрезая глубокую бороздку на каждом проходе с высокими хребтами с обеих сторон. Тот же плуг может быть использован для разделения гребней для сбора урожая.

Шотландцы ручной плуг

Это разнообразие плуга хребта известно тем, что лезвие указывает на оператора. Он используется исключительно человеческими усилиями, а не при помощи животных или машины, и вытягивается назад оператором, требуя больших физических усилий. Он особенно используется для второго разрыва земли и для посадки картофеля. Он встречается в Шетландии, в некоторых западных крови и более редко центральной Шотландии, как правило, в ходе домов, слишком малых или бедных, чтобы заслужить использование животных.

Ледяной плуг

Резка льда в Норвегии с использованием ледяного плуга c. 1910

Функционально работая как пила, но натянувшаяся в качестве плуга, это устройство было создано в 19 веке и в основном использовалось в Скандинавии, как часть индустрии экспорта льда, создавая блоки льда для доставки в Великобританию.

Родинка

Моль-плуг позволяет устанавливать недостатки без траншей, или разбивает глубокие непроницаемые слои почвы, которые препятствуют его. Это глубокий плуг с торпедом или кончиком в форме клина и узким лезвием, соединяющим его с телом. При перетаскивании над землей он оставляет канал глубоко под ним, который действует как канализация. Современные плуги молей могут также похоронить гибкую перфорированную пластиковую дренажную трубу по мере их поступления, делая более постоянную сток - или может использоваться для укладки труб для водоснабжения или других целей. Подобные машины, так называемые плуги с трубкой и кабелем , используются даже под морем для прокладочных кабелей или для подготовки Земли к боковому сканированию в процессе, используемом в разведке нефти .

Уплотнение образца размером с теннис размером с мяч из глубины накладки вручную, затем протолождение карандаша-это простая проверка, чтобы обнаружить, находится ли недра в правильном состоянии для вспашки крови. Если отверстие остается неповрежденным, не расщепляя мяч, почва находится в идеальном состоянии для крови.

Тяжелая земля требует истощения, чтобы уменьшить содержание воды до уровня, эффективного для роста растений. Тяжелые почвы обычно имеют систему постоянных стоков, используя перфорированные пластиковые или глинистые трубы, которые разряжаются в канаву. Маленькие туннели (сливки крота), которые образуются молы, лежат на глубине до 950 мм (37 дюймов) под углом к ​​сливам трубы. Вода из крота сливается в трубы и бежит вдоль них в канаву.

Молевые плуги обычно следуют и тянутся трактором хлистого, но также производятся более легкие модели для использования на трехточечной связи мощных четырехколесных тракторов. Моль -плуг имеет сильную раму, которая скользит по земле, когда машина работает. Тяжелая нога, похожая на подсайлевую ногу, прикреплена к раме, и круглый сечение с расширителем большего диаметра на гибкой звене, прикрепленной к ноге. Доля в форме пули образует туннель в почве около 75 мм (3,0 дюйма) диаметром), а экспердер дает почву наружу, образуя длительный канал дренажа.

Пара-Параг

Пара-плуг, или параспект, ослабляет уплотненные слои почвы от 3 до 4 дм (от 12 до 16 дюймов) глубиной, сохраняя при этом высокие уровни остатков поверхности. Это первичная обработка почвы для глубокой вспашки без инверсии.

Лопата плуга

Плуг лопаты предназначена для того, чтобы разрезать почву и повернуть ее на бок, сводя к минимуму повреждение дождевых червей, микроорганизма почвы и грибков. Это повышает устойчивость и долгосрочную фертильность почвы.

Переключить плуг

Используя стержень с квадратными акциями, установленными перпендикулярно и точкой поворота, чтобы изменить угол набора, плуг переключателя позволяет вспахать в любом направлении. Лучше всего в ранее работавших почвах, так как плуусхары спроектированы больше, чтобы перевернуть почву, чем для глубокой обработки почвы. На мысе оператор поворачивает стержень (и, таким образом, палочки), чтобы повернуть почву в противоположную сторону направления перемещения. Плуги переключения обычно легче, чем переворачиваемые плуги, требующие меньшей мощности для работы.

Влияние вспышки на доске

Напала с надписью в холодном и умеренном климате, до 20 см (7,9 дюйма), анитает почву, ослабляя ее. Он включает в себя остатки сельскохозяйственных культур, твердые наборы, известняк и коммерческие удобрения наряду с кислородом, уменьшая потери азота за счет денитрификации, ускоряя минерализацию и повышая кратковременную доступность азота для превращения органического вещества в гумус. Он стирает колесные дорожки и колеи из сбора оборудования. Он контролирует многие многолетние сорняки и задерживает рост других до весны. Он ускоряет пружинное потепление почвы и испарение воды из -за более низких остатков на поверхности почвы. Он облегчает посев с более легким семенем, контролирует многие сельскохозяйственные враги ( слизняки , мухи крана , семена семян семян , и поднимают количество «землевладельцев» (эндого), но сдерживает вертикальные дождевые червя (земляные червя (эндого), но сдерживает вертикальные дождевые черви ( анеция).

Накрывая листья мало остатков на поверхности, которые в противном случае могли бы уменьшить эрозию ветра и воды. Чрезмерное плит может привести к формированию жесткого шпон . Как правило, фермеры разбивают это с помощью недр , который действует как длинный, острый нож, нарезанный через закаленный слой почвы глубоко под поверхностью. эрозия почвы Возможна из -за неправильного использования земли и плуга. Контурная вспашка смягчает эрозию почвы, вспахая по склону вдоль линий возвышения. Альтернативы вспашке, такие как метод без применения , могут построить уровень почвы и гумус. Они могут подходить для небольших, интенсивно культивируемых участков и для сельского хозяйства на бедных, мелких или деградированных почвах, которые вспахание еще больше разлагается.

Изображения

• Плуги в искусстве
• 
  Задняя сторона банкнота 100, выпущенная в 1908 году
• 
  1975 Лира Итальянская монета
• 
  Роберта Бернса Статуя , Парк Шенли , Питтсбург
• 
  Гефиона Фонтан в Копенгагене
• 
  Генри Герберт Ла Тхангю , последний борозд , 1895
• 
  Вспахание в Ниверне от Розы Счастья (1849)
• 
  Плау-использование было революционизировано с появлением парово-локомотива (как видно в этой немецкой акварели 1890-х годов)
• 
• 
  Плуг изображена в гербах ауры
• 
  Флаг римско -католической архиепархии Цинциннати

Смотрите также

• Бустрофедон ( греческий : «поворот быка»)-древний способ письма, каждая строка читается в противоположном направлении, как обратимая вспашка.
• Conduit Current Collection
• Плуг ног
• Мысец (сельское хозяйство)
• История сельского хозяйства
• Железнодорожный плуг
• Выпадающий плуг победы
• Сильвикультура имеет метод подготовки почвы для посева в лесах, называемых скарификацией, что объясняется в этой статье.
• Снегоочиститель
• Whippletree

Дальнейшее чтение

• Брей, Франческа (1984). Наука и цивилизация в Китае 6 .
• Лиам Брант, «Механические инновации в промышленной революции: случай дизайна плуга». Обзор экономической истории (2003) 56#3, с. 444–477, JSTOR   3698571
• П. Хилл и К. Кучарски, «Ранняя средневековая вспашка в Whithorn и хронология гальки плуга», Труды Dumfriesshire и Galloway Natural History и Antiquarian Society , Vol. LXV, 1990, стр. 73–83
• В. Санкаран Наир, Нанчинаду: предвестник риса и культуры плугов в древнем мире
• Стивен Столл, Larding the Lean Earth: почва и общество в Америке XIX века (Нью-Йорк: Hill and Wang, 2002)
• Wainwright, Raymond P.; Уэсли Ф. Бучеле; Стивен Дж. Марли; Уильям И. Болдуин (1983). «Переменный подход к углу плуга плуга» . Труды Аса . 26 (2): 392–396. doi : 10.13031/2013.33944 .

Внешние ссылки

• Плуг Ротерема - первый коммерчески успешный железный плуг
• История стального плуга - разработанная Джоном Диром в Соединенных Штатах
• Плуги груди и другие антикварные инструменты фермы, архивные 24 марта 2010 года на машине Wayback
• «Гид трактора экономит труд для фермера» , Популярная механика , декабрь 1934 г.