Club of bologna proceedings

4. Conditions of use and influence of the
state and adjustments 
It is admitted that the theoretical optimal interval of 
soil humidity is the one correspondent to the friable 
state (
Fig. 2
): [Ws, Wlp]. But, this interval is variable 
according to the type of implement (working by 
shearing, distortion, vibration, shock or by combina-
tion of these different elementary solicitations) and of 
the defined objective, according to the initial and the 
final structure. Thus, it is recommended to use the 
chisel-type implement the nearest possible of the 
shrinkage limit. Whereas it is recommended to use an 
implement acting by shearing and by distortion (case 
of the plow to plowshare) in the friable domain and in 
exceptional cases (action of frost or hydraulic erosion 
risk) the nearest possible to the plastic limit (lower 
plastic limit) [27]. Unfortunately, a lot of publications 
don't mention moisture content of soil. These 
parameters are very variable, uncertain and their 
knowledge is fundamental for the interpretation of 
obtained results. 
In the practice, the used implements are not anymore 
new and their mechanical state is far to look like the 
one of research stations, particularly in developing 
countries. Thus, the achieved performances are a 
function of the mechanical state of the implement 
and the degree of wear of engaging components. 
Works on the degree of wear of working tools and 
their influence on the quality of work are rare. [28] 
showed that more the sweep is worn more the draft 
decrease, the applied vertical load on the sweep is 
ascending for the new part. It becomes dow nward 
over 20% degree of wear of the sweep. That means 
that an applied load on the chisel is necessary to 
assure its stability in depth. 
The majority of works also supposes that the 
implement is adjusted well and that the tractor- 

---

implement system is well matched. These hypothesis 
are not still true particularly by the farmers whom 
have a low level of know-how. Some certainties are 
not as obvious! Thus, for example, [29] showed that 
the plow requires less effort of traction if the ideal 
convergence point is displaced toward the plowed 
side. This result contradicts the rule according to 
which the ideal convergence point must be on the 
line of symmetry of the tractor. A bad adjustment can 
have several fallout's. The quality of work is the one 
that is the more sensitive to this factor. But, energy 
requirements and the anomalous wear are increased 
also. Currently, the embarked data processing can be 
of a big help for the user of the farm equipment and 
can let him work in optimal conditions. As an 
illustration, we give results of [30] that show that it is 
possible to minimize function "effective field 
capacity" (h/ha) for a given type of soil, a depth of 
work, a power and a weight of the tractor given 
through dete rmining, on-the-go, the optimal 
instantaneous forward speed and the optimal 
instantaneous width of work (
Fig. 3
). This 
optimization permits to save 10% in time. The 
development these last years of plows with adjus 
application. 
+ roller. These combinations have the advantage to be 
compact and permit a gain in time and in energy and 
limit the compaction of soil by reducing the number 
of passes. But they have disadvantages of requiring 
tractors of high power (75 kW and more) and they are 
heavy too. 
Concerning chisel-type implements, many 
manufacturers propose a category mediators 
between the sub-soiler and the chisel, it is called 
"décompacteur" ("loosener"). Those that are most 
original are based on the concept of the paraplow. 
During the last decade, particularly many European 
manufacturers conceived new machines of direct 
seedling for the temperate climate zones. Ideas of 
basis (disk coulter, disk or share opener) remained 
unaltered, alone the technological solutions have 
been improved (clutter, auto-alignment, system of 
retraction, choice of new materials (tungsten carbide, 
etc .). For the arid zones the development of a direct 
drill machine adapted to work in dry conditions 
remains a priority [31]. The challenge is to work in a 
dry and coherent soil, without forming big clods, and 
also maintaining a regular seeding depth.