深松作为四项农田基本保护性耕作之一,不仅可以打破长年耕作造成的坚硬犁底层,而且可以提高土壤的通透性以及热容量,改善土壤三相比,生成虚实共存的上层结构。振动对土壤深松的扰动状态、扰动效果、纵向堆积角、地表沟形以及牵引阻力等有较大影响。针对振动式土壤深松技术快速发展,缺少丘陵山地振动式深松与非振动式深松较全面的分析研究的问题,本文采用离散元法仿真、土壤深松作业试验相结合的方法,对比分析了振动式深松和非振动式深松对土壤扰动状态、扰动效果、纵向堆积角、地表沟形以及牵引阻力的影响,为丘陵山地深松方式选择以及动力配套的合理性和经济性提供依据。选取重庆市丘陵山地典型土壤紫色土,采用筛分、烘干、环刀、直剪试验等方法测定了土壤试验用壤土的质地、含水率、密度、抗剪强度以及坚实度。基于重庆市丘陵山地典型土壤紫色土物化性质,采用EDEM建立土壤模型,通过仿真对比分析了振动式深松与非振动式深松对土壤扰动行为、扰动效果、土壤纵向堆积角、地表沟形以及牵引阻力的影响。对小型耕作试验平台进行整体方案设计,以及关键部件力学性能仿真分析,重点基于ANSYS-Workbench、ADAMS对机架和齿轮、齿条传动系统进行了力学分析。在此基础上制作出小型耕作试验平台。基于小型耕作试验平台进行了振动深松作业质量试验研究,对比分析了振动式深松与非振动式深松对土壤扰动行为、扰动效果、土壤纵向堆积角、地表沟形以及牵引阻力的影响。本研究的主要结论如下:（1）试验用壤土的质地为壤质砂土;耕作层土壤含水率为13.67%,犁底层土壤含水率为20.36%;耕作层土壤密度为1.49g/cm~3,犁底层土壤密度为1.67g/cm~3;耕作层土壤抗剪强度与压力关系式为y=0.340x+16.21,犁底层土壤抗剪强度与压力关系式为y=0.288x+25.24;测试土壤中0～10cm层的土壤松,10～30cm层的土壤较松,30～40cm层的土壤较紧。（2）与非振动式深松相比,振动式深松对犁底层土壤扰动大,上沟形宽减小,下沟形宽增大。非振动式深松与振动式深松后的膨松度分别为27.1%、24.5%,扰动系数分别为62.1%、68.3%,与非振动式深松想不,振动式深松土壤膨松度小,扰动系数大。非振动式深松与振动式深松后地表土壤纵向堆积角的平均值分别为18.9°、16.4°,与非振动式深松相比,振动式深松土壤纵向堆积角减小15.2%。振动式深松与非振动式深松下平均阻力分别为427N和542N,与非振动式深松相比,振动式深松牵引阻力减少21.2%。（3）非振动式深松和振动式深松作业条件下,土壤膨松度和扰动系数的仿真结果与试验结果的平均误差分别为11.0%和12.6%;土壤纵向堆积角仿真结果与试验结果的平均误差分别为9.5%、11.0%;上沟形宽仿真结果与试验结果的平均误差分别为16.4%、13.8%,下沟形宽仿真结果与试验结果的平均误差分别为11.1%、14.1%;牵引阻力仿真结果与试验结果的平均误差分别为14.5%、12.0%。这些误差均在16.5%以内,说明了离散元法仿真的可行性和可靠性,为研究不同深松方式对土壤深松效果的影响提供一种新方法,对合理选择深松方式有一定的参考意义。