автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности механизированных технологий обработки почвы в условиях склонового земледелия Центрального Черноземья

доктора сельскохозяйственных наук
Шварц, Анатолий Адольфович
город
Курск
год
2007
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности механизированных технологий обработки почвы в условиях склонового земледелия Центрального Черноземья»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности механизированных технологий обработки почвы в условиях склонового земледелия Центрального Черноземья"

На правах рукописи

Шварц Анатолии Адольфович

□03054507

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В УСЛОВИЯХ СКЛОНОВОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

05.20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Воронеж - 2006

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Курская государственная сельскохозяйствгнная академия имени профессора И.И.Иванова".

Научный консультант: заслуженный деятель науки РФ, доктор

сельскохозяйственных наук, профессор Грищенко Николай Владиславович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Бартенев Иван Михайлович

доктор технических наук, профессор Труфанов Виктор Васильевич

доктор сельскохозяйственных наук, член-корреспондент РАСХН, профессор Горбачев Иван Васильевич

Ведущая организация: Государственное научное учреждение

Белгородский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии

Защита состоится « 45» срс^р (г-ЛЛ 2007 г. в «¿12» часов на заседании диссертационного £овет6 Д220.0'10.04 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки" по адресу: 394087, г.Воронеж, ул. Мичурина, 1, ВГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки".

Автореферат разослан « $-9 » ^-^¿гХ^Д 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Шатохин И.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Охрана и рациональное использование почвы, воды, воздуха, флоры и фауны - важнейшие составляющие стратегии сбалансированного развития агропромышленного комплекса страны. Возрастающие потребности в продукции растениеводства и животноводства требуют сохранения и повышения плодородия почв не только равнинных территорий, но и склонов. Почвы склонов, сформированные в условиях пересеченного рельефа и подверженные воздействию водной эрозии, характеризуются, как правило, пониженным плодородием. Водной эрозии почв подвержено более 45% пахотных земель Российской Федерации, а прирост эродированных земель ежегодно составляет до 400-500 тыс. га.

Важнейшим звеном в системе склонового земледелия и в комплексе мероприятий по повышению плодородия почвы является ее обработка. Однако технологии основной и предпосевной обработок, применяемые во многих зонах страны, не всегда учитывают требования почвозащитного земледелия и не в полной мере отвечают требованиям получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.

Развитию эрозионных процессов также способствуют многие сельскохозяйственные машины, разработанные, в основном, для равнинного земледелия и энергонасыщенные тракторы с ходовой системой, приводящей к уплотнению почвы.

В диссертационной работе решена важная народнохозяйственная проблема - обоснование механизированной технологии обработки почвы на склонах, обеспечивающей полное предотвращение стока и смыва, повышение плодородия почвы и урожайности всех сельскохозяйственных культур.

Для решения этой проблемы нами была выдвинута гипотеза: повышение урожайности сельскохозяйственных культур в условиях склонового земледелия с обеспечением экологической безопасности за счет совершенствования технологии и технических средств. Она может быть реализована путем создания и решения модели экологически безопасных почвозащитных технологий обработки почвы, основанных на соблюдении уровня техногенных нагрузок, обеспечивающих самовосстановление оптимального состояния почвы на склонах.

Актуальность проблемы. Нерациональное использование богатейших природных ресурсов России приводит к необходимости завоза из-за рубежа более 60% продовольственной продукции. С целью обеспечения продовольственной безопасности страны необходимо производить на местах не менее 80-85% продуктов питания. Это в первую очередь требует сохранения и повышения плодородия почв не только равнинных территорий, но и склонов.

Обработка почвы является основной технологической операцией возделывания сельскохозяйственных культур, влияющей на баланс органического вещества и гумуса, устойчивость почвы к эрозии, создание и сохранение в почве благоприятных для возделываемых культур режимов, нормальных фитосанитарных условий.

Предлагаемые производству почвозащитные технологии возделывания сельскохозяйственных культур не могут быть ре; шзованы без соответствую-

щих технических средств. Сельскохозяйственные машины и орудия равнинного земледелия в абсолютном большинстве не обеспечивают качественного выполнения технологических операций на склонах, а многократное прохождение их по полю при выращивании сельскохозяйственных культур, включая убороч-но-траспортный комплекс, приводит к переуплотнению почвы и резкому усилению эрозионных процессов.

Проблема обеспечения потребителей системой машин для осуществления почвозащитных технологий на эрозионно опасных агроландшафтах может быть решена использованием существующих сельскохозяйственных машин общего назначения в определенном режиме работы, оптимизацией параметров и режимов работы их рабочих органов, оснащением машин эффективными стабилизирующими устройствами, созданием унифицированных блочно-модульных и трансадаптивных комбинированных почвообрабатывающих машин.

Диссертационная работа направлена на решение народнохозяйственной проблемы совершенствования и практического применения экологически обоснованных технологий, технических средств и рабочих органов для обработки почвы, позволяющих возделывать сельскохозяйственные культуры на эрозионно опасных территориях с почвозащитным эффектом.

Исследования, составившие основу научной работы, выполнены в период 1973-2005 гг. в т.ч. в ВНИИЗиЗПЭ (1976-1989 гг.) и Курской ГСХА (19892005 гг.) по хоздоговорной тематике с ВИСХОМ и ПО «Одессапочвомаш» по тематическим планам НИР в соответствии с программами ГКНТ СССР и ведомственными программами 0.51.03.08.Н9 номер государственной регистрации 76003313, О.СХ. 109.04.04 номера государственной регистрации 0182.2037769 и . по темам 01.9.20.006402 и 01.9.7000668 по внедрению прогрессивных технологий в Курской области. Результаты исследований включены в систему земледелия Курской области, комплексную программу развития производства и переработки сахарной свеклы и зерновых культур в Курской области, комплексную программу социально-экономического развития Курской области на 20022005 гг.

Объекты исследований. Почвозащитные механизированные технологии обработки почвы на склонах, колесные и гусеничные тракторы, почвообрабатывающая техника.

Предмет исследований. Установление закономерностей при работе машин и механизмов в условиях склонового земледелия и их влияние на сток, смыв и урожайность сельскохозяйственных культур.

Цель п задачи исследований. Научно обосновать эффективные механизированные технологии обработки почвы в условиях склонового земледелия Центрального Черноземья, обеспечивающие сохранение и повышение плодородия, урожайности и качества продукции при минимальных затратах труда.

Для достижения указанной цели решались следующие задачи:

1. Сформулировать и реализовать основные положения экологически оправданной механизированной технологии почвообработки в условиях склонового земледелия.

2. Выявить важнейшие механико-технологические факторы, влияющие на качество выполнения технологических операций при работе МТА на склонах.

3. Изучить и обосновать параметры и режимы работы рабочих органов комбинированных почвообрабатывающих агрегатов применительно к требованиям почвозащитных технологий.

4. Оценить, обосновать и реализовать предложение по обеспечению устойчивого движения широкозахватных шарнирно-сочлененных агрегатов на склонах.

5. Разработать и экспериментально проверить конструкции рабочих органов, приемов и средств стабилизации прямолинейного движения агрегата для ухода за посевами пропашных культур с целью повышения качества их работы на склонах.

Научная новизна. Разработана общая модель экологически безопасной почвозащитной технологии обработки почвы, как сложной системы, рассчитаны математические модели ее подсистем в виде взаимосвязанных компонентов, а также математические модели технических элементов отдельных машин.

Обоснованы предложения по обеспечению устойчивого движения рабочих органов широкозахватных шарнирно-сочлененных почвообрабатывающих агрегатов.

Выявлены особенности изменения агрофизических характеристик почвы на склонах под воздействием ходовых систем тракторов.

Получены экспериментальные показатели и установлены теоретические зависимости влияния склона на устойчивость движения МТА, устойчивость хода их движителей и рабочих органов.

Обоснована необходимость разработки ресурсосберегающих почвозащитных технологий и совершенствования технических средств для склонового земледелия.

Определены закономерности изменения качественных и динамических показателей работы сельскохозяйственных машин для возделывания пропашных и зерновых культур при подготовке почвы и уходе за посевами на территориях со сложным рельефом.

Предложены способы и устройства для стабилизации движения сельскохозяйственных агрегатов на склонах, защищенные авторскими свидетельствами №812199, 1060127, 1355152.

Положения, выносимые на защиту. В результате исследований разработаны и выносятся на защиту следующие основные положения:

1. Разработанная энерговлагосберегающая система обработки почвы представляет собой агроэкологически обоснованную совокупность взаимосвязанных почвозащитных приемов и средств возделывания пропашных и зерновых культур на эрозионно опасной территории Центрального Черноземья.

2. Основой качества выполнения технологических операций в условиях склонового земледелия являются научно обоснованные механизированные технологии.

3. Высокое качество работы широкозахватных шарнирно-сочлененных почвообрабатывающих агрегатов на склонах достигается за счет стабилизации глубины хода рабочих органов.

4. Прямолинейность движения и качество работы МТА на склонах любой крутизны обеспечивается стабилизирующими устройствами.

5. Устойчивость движения МТА определяется влиянием склона и субъективных факторов водителя.

6. Влияние уплотняющего воздействия ходовых систем МТА на склонах определяется оценкой агрофизических характеристик почвы.

Практическая значимость исследований. В результате выполненной работы в четырех областях внедрены почвозащитные механизированные технологии возделывания зерновых культур и сахарной свеклы, обоснованы технические решения, изготовлены и испытаны машины для выполнения предложенных технологий.

По данным производственной проверки, применение почвозащитных технологий сокращает сток талых вод на 18-23%, уменьшает смыв почвы в 2-4 раза и повышает урожайность зерновых на 25-32%, сахарной свеклы -19-23%.

Применение почвообрабатывающих комбинированных агрегатов и машин с динамически уравновешенными шарнирно-сочлененными рамами позволило уменьшить затраты труда на 23%, расход ГСМ на 27%, а улучшение агротехнических показателей способствовало увеличению урожайности на 11-21%.

Запатентованный противоэрозионный способ обработки почвы и устройство для его осуществления позволили проводить уход за посевами пропашных культур на склонах до 7°.

Расчеты показывают, что применение методики разработки почвозащитных технологий позволяет сформировать технологии, применение которых сокращает затраты материальных средств на 23-27%.

Реализация результатов исследовании. По разработанным технологиям были изданы:

- почвозащитные системы обработки почвы и индустриальные технологии возделывания сельскохозяйственных культур, одобренные и рекомендованные к внедрению ВАСХНИЛ и изданные массовым тиражом;

- рекомендации по эффективному использованию технических средств для почвозащитных технологий в зонах проявления эрозий почв, одобренные ВАСХНИЛ и утвержденные министерством тракторного и сельскохозяйственного машиностроения;

- методика полевых испытаний машин и орудий для защиты почв от эрозии, одобренная и рекомендованная к внедрению МСХ СССР;

- рекомендации режимов работы и схем движения МТА на неровном рельефе;

- личное участие автора в разработке агротехнических требований и конструктивно-технологических схем, в проведении лабораторно-полевых исследований и приемочных испытаний комбинированных почвообрабатывающих агрегатов АПК-2,7 и АПК-5, освоенных в производстве в ПО «Одессапочвомаш» (СССР) и агрегатов АПК-3 и АПК-6, изготавливаемых ЗАО «Курский станкостроительный завод» (РФ);

- рекомендации Государственного агропромышленного комитета СССР по особенностям почвозащитных технологий возделывания зерновых культур на склоновых землях;

- рекомендации Государственного агропромышленного комитета СССР по применению чизельной обработки почвы;

- результаты исследований включены в систему земледелия Курской области, комплексную программу социально-экономического развития Курской области на 2002-2005 гг. и внедрены в хозяйствах Курской, Московской, Воронежской и Орловской областей.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на научных конференциях ХИМЭСХ (Харьков, 1977-1979 гг.), Курской ГСХА (Курск, 1989-2006 гг.); международной научно-производственной конференции (Белгород, 1997, 2001 гг.); заседаниях научно-технических советов ЦНИПТИМЭЖ (Запорожье, 1978 г.), ВО УНИИМЭСХ (Харьков, 1978 г.), МСХ РСФСР(Москва, 1980, 1982, 1985 гг.), НПО ФКТИ кормаш (Бишкек, 1991 г), на ученых советах ВНИИЗиЗПЭ (Курск, 1977-1989 гг.).

Личный вклад автора. Лично автором разработана гипотеза, программа и методика исследований, проведены полевые эксперименты, предложены конструктивные изменения технических средств. Все это позволило решить важную народнохозяйственную проблему: разработать экологически обоснованную ресурсовлагосберегшощую технологию обработки почвы при производстве сахарной свеклы и зерновых культур, усовершенствовать технические средства, позволяющие возделывать их с почвозащитным эффектом в условиях склонового земледелия.

Публикации. По материалам диссертации автором опубликовано 50 научных работ общим объемом 69,3 печатного листа, в том числе 2 монографии (25,1 п.л.), учебно-методические работы, получено 4 патента на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, предложений производству, списка литературы я приложения. Она изложена на 400 страницах компьютерного текста, включает 91 таблицу и 131 рисунок. Список литературы включает 341 наименование.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Состояние изученности проблемы

Экологическая обстановка в земледелии основных зон страны, в том числе и в Центрально-Черноземной, остается сложной и выражается в ос-куднении почв в процессе сельскохозяйственного производства, развитии эрозии и дефляции, деградации почв. Большую часть ЦентральноЧерноземной зоны (ЦЧЗ) составляет Среднерусская возвышенность, расчлененная глубокими речными долинами, балками, оврагами, что определяет преобладание долинно-балочного и овражно-балочного типов рельефа.

Общие теоретические и практические основы проектирования проти-воэрозионных технологий на эрозионно опасных землях изложены в работах В.В.Докучаева, М.Н.Заславского, А.Н.Каштанова, Н.В.Краснощекова, И.П.Макарова, Н.З.Милащенко, С.С.Соболева, А.П. Спирина и многих других.

Вопросами механизации почвообработки занимались В.А. Желигов-ский, П.М. Василенко, Г.Н. Синеоков, И.М. Панов, П.Н. Бурченко, И.И. Гуреев, А.Ф. Жук, А.П. Грибановский, М.Д. Подскребко, Н.В. Грищенко, A.A. Плишкин и другие.

Полное прекращение процессов эрозии почвы и одновременное повышение продуктивности земли - это трудная противоречивая задача. Выход из противоречия один: необходимо найти такие способы сельскохозяйственного производства, при которых постоянно росла бы урожайность, а процессы разрушения почвы были бы сведены до минимума.

Исследованиями доказано, что интенсивность эрозии почвы зависит от способов, качества и количества обработок. В сельскохозяйственной практике применяют следующие, принципиально разные, способы основной обработки почвы: отвальный, безотвальный и поверхностный.

Бессистемное применение плуга, особенно в условиях эродированных почв холмистого рельефа, приводит к чрезмерным потерям гумуса, заиливанию почвы, образованию плужной подошвы, заделке остатков пестицидов, мобилизации слишком большого количества азота и др. Указанные недостатки являются предпосылкой детального научного обоснования места отвальной обработки в зональных системах земледелия, возможности замены ее другими энергосберегающими обработками, а также дальнейшего конструктивного совершенствования, как самого плуга, так и орудий для энергосберегающих обработок.

Одним из эффективных направлений, позволяющих приостановить процессы эрозии почвы, явились безотвальная и плоскорезная обработка, позволяющие оставлять на поверхности защитный растительный покров. Но длительное применение таких обработок приводит к ухудшению сложения пахотного горизонта.

Плоскорезная обработка в условиях ЦЧЗ увеличивает сток талых вод в сравнении со вспашкой на 7,4 мм. Однако смыв почвы уменьшается в 1,52 раза. Объясняется это следствием худшего рыхления почвы и меньшей инфильтрационной способностью ее. Недостатком плоскорезной обработки является увеличение засоренности посевов в 2 раза по сравнению с отвальной. Грамотное применение гербицидов устраняет этот недостаток. В результате урожайность, например зерновых, остается на уровне контроля или повышается.

Эффективными приемами борьбы с водной эрозией, характерной для ЦЧЗ, является чизельная обработка и щелевание почвы. Сохранение стерни до 75%, рыхление подплужной подошвы, увод влаги в нижележащие слон уменьшают сток воды и смыв почвы.

Минимальную обработку почвы следует рассматривать как важнейшее условие сохранения плодородия почвы, защиты ее от ветровой и водной эрозии, снижения энергетических затрат и механического воздействия на почву при проведении полевых работ.

С точки зрения экологического состояния наилучшей является эколо-го-экономическая оценка, учитывающая негативные стороны производства и связанные с ним дополнительные затраты на их предотвращение, компенсацию и искусственное восстановление ресурсов. Такая оценка может быть улучшена системными методами на базе эколого-экономической модели.

В земледельческой практике, для качественного выполнения любого способа обработки почвы, особое внимание уделяется эксплуатации и созданию почвообрабатывающих машин, орудий и технических средств с обоснованными параметрами и режимами работы рабочих органов.

Недостатки технических средств, предназначенных для "равнины", проявляются в резком ухудшении качественных показателей их работы при эксплуатации в реальных условиях на склонах даже небольшой крутизны.

Оценка способности сельхозмашины создавать условия противостояния смыву почвенных частиц со склонов различной крутизны не предусматривается никакими стандартами и инструкциями на проведение испытаний. Даже специальные противоэрозионные машины и орудия оцениваются на противо-эрозионную эффективность косвенно по геометрическим параметрам форм и следов от рабочих органов на почве.

Все изложенное позволяет заключить, что разработка и освоение в производстве почвозащитных технологий требует решения многих вопросов, связанных с изысканием новых и совершенствованием существующих приемов и разработкой для них комплекса машин, обеспечивающих максимальное задержание стока и предотвращение смыва почвы, оптимальные условия для развития растений в течение всего вегетационного периода, оптимальное уплотнение почвы, задержание выпадающих осадков на незащищенных растениями посевах, сепарацию пылевидных частиц в нижележащие горизонты, совмещение нескольких технологических операций, рациональное использование площади питания, стабилизацию и устойчивость движения МТА на склонах.

2. Условия, программа и методика исследований

Курская область, входящая в состав ЦЧЗ, относится к лесостепной зоне, для которой характерны два типа почв: черноземы и серые лесные почвы. Почвы почти повсеместно сформировались на лессовидных отложениях, суглинистых по механическому составу и богатых основными элементами питания. Физические и химические свойства лессовидных пород способствуют формированию на них плодородных почв. На пашне черноземы занимают 1460 тыс.га, или 74%, серые лесные почвы - 482 тыс.га, или 24,5%. По механическому составу преобладают тяжелосуглинистые и глинистые почвы - 64,6%, суглинистые - 25,8%, легкосуглинистые и супесчаные - 8,6%. Количество гумуса в пахотном слое в зависимости от степени эродированости колеблется в широких пределах: на черноземах - от 6,7 до 2,9%, а на серых лесных почвах - от 3,1 до 1,1%.

Рельеф территории определяет структуру сельскохозяйственных угодий области. Земельный фонд Курской области составляет 2,999 млн.га. Более 75,4% земель используется под сельскохозяйственные угодья. Ведущее место в структуре сельхозугодий занимает пашня, составляющая 1,9 млн.га, или свыше 62% площади сельскохозяйственных угодий. Наименьшие площади пашни имеют центральные районы области, где она составляет 5565% от площади сельхозугодий. Имеющиеся типы почв в Курской области являются благоприятными для возделывания сахарной свеклы и зерновых культур.

В настоящее время в Курской области площадь эродированной пашни составляет более 500 тыс.га, в том числе 200 тыс.га - сильно- и среднесмы-той. Водная эрозия почв вызывается стоком талых и ливневых вод в условиях нерационального хозяйственного использования склоновых земель. На территории области сток талых вод по годам колеблется в значительных пределах (25-160 мм). Большая пространственная вариация весеннего стока связана с различными условиями его формирования.

Характерной особенностью погодных условий в зоне проведения исследований является умеренно-холодная зима, теплое лето и достаточное увлажнение. Среднегодовая температура за этот период варьировала от 4,7 до 8,0°С, что на 1,3-2,5е выше нормы. Сумма активных температур за вегетационный период изменялась от 1716 до 2803°С. Гидротермический коэффициент мая-июня равен 0,68-1,17, июля-сентября - 1,12-2,5.

Погодные условия за рассматриваемый период достаточно полно отражали характерные особенности климата региона. Годы 1986, 1988, 1990 и 1997 характеризовались пониженным температурным режимом и значительным количеством осадков. В 1993, 1994, 1996, 2003 гг. наблюдался дефицит влаги; в 1987, 1990, 1997, и 2001 гг. был избыток влаги; на уровне среднемноголетних значений были 1989, 1992, 1995, 1999 и 2004 годы.

Проверка рабочей гипотезы проводилась в условиях хозяйств Курского, Обоянского, Советского, Фатежского районов Курской области и на полях Воронежской, Белгородской, Московской и Орловской областей. Исследования проводились с 1985 по 2005 год в стационарах №1иЗ (ОППХ ВНИИЗиЗПЭ Медвенского района Курской области) и в стационаре №2 (хозяйство «Прогресс» Фатежского района Курской области). Методической основой был многофакторный эксперимент. Всего проведено 5 многолетних многофакторных полевых опытов, 4 краткосрочных двух-трехфакторных и 16 мелкоделяночных.

Программа экспериментальных исследований предусматривала:

1. Разработать основные положения теории экологически оправданной машинной технологии почвообработки в условиях склонового земледелия.

2. Обосновать и исследовать основные механико-технологические факторы, влияющие на качество выполнения технологических операций МТА на склонах.

3. Исследовать динамическую устойчивость серийных и экспериментальных рабочих органов комбинированных почвообрабатывающих агрегатов в соответствии с требованиями почвозащитных технологий.

4. Изучить уплотнение почвы ходовыми системами МТА на ровной и склоновой поверхностях полей.

5. Изучить и реализовать приемы ухода за посевами сахарной свеклы с использованием усовершенствованного пропашного культиватора и стабилизирующего устройства.

6. Обосновать целесообразность включения в почвозащитные экологически безопасные технологии возделывания озимой пшеницы и сахарной свеклы технических средств, выбранных по результатам исследований.

7. Оценить эффективность результатов исследований.

В 1985-2005 гг. были изучены варианты почвозащитных технологий возделывания сахарной свеклы озимой и яровой пшеницы и эффектив-

ность применения разработанных нами рабочих органов и технических средств для склонового земледелия в трех севооборотах: плодосменном, зерновом и зернопропашном на двух фонах - удобренном и без удобрений.

Оценку эффективности приемов определяли показателями стока талых вод, смыва почвы и урожайности сельскохозяйственных культур с учетом влагозапасов почвы и засоренности посевов. Выбор почвообрабатывающих орудий и приемов обработки почвы определяли чередованием культур в севооборотах. Контролем во всех опытах служила вспашка с оборотом пласта обычным плугом под свеклу на глубину 30-32 см и под другие культуры на 20-22 см. Полевые опыты закладывали методом расщепленных делянок в 3-4-кратной повторности по методике Б.А. Доспехова. Посевная площадь делянок 65-108 м2, учетная - 50-100 м2.

Зная форму и размеры, проектировали участки с более рациональными размерами и конфигурации не только с целью снижения смыва почвы до нормального уровня, но и для уменьшения расхода топлива и повышения производительности машинно-тракторных агрегатов.

Для определения заглубляющей (выглубляющей) силы дисковых и плоскорежущих рабочих органов были изготовлены лабораторно-полевые установки. Исходя из рельефа местности, допустимых качественных пределов выполнения работы и динамики движения агрегата обоснованы максимальный и оптимальный скоростные и нагрузочные режимы машины, дано заключение о возможностях и пределах качественной работы машин, с учетом технико-экономических показателей.

Функциональная зависимость между переменными факторами представлялась табличным, графическим и аналитическим способами.

Исследования по оценке влияния угла наклона (¡3 = 0-25°) оси вращения боковой секции комбинированного агрегата в продольно-горизонтальной и вертикальной плоскостях, орудия с шарнирно-сочлененной рамой и скорости движения (и = 0,5-3,3м/с) на величину вертикальной силы, заглубляющей рабочий орган, выполняли по методике оптимального планирования многофакторного эксперимента с помощью ортогонального центрального композиционного плана.

Ротационные рабочие органы испытывали в режиме работы со скольжением и буксованием. Изменение коэффициента подтормаживания осуществляли сменными звездочками цепной передачи полевой почвообрабатывающей машины в пределах / = 0-3,5. Результаты испытаний обрабатывали по разработанной методике.

Математическое описание эксперимента при выявлении факторов, лимитирующих показатели урожая, представлено моделью

У = ь0 + ±ь1х1 + ±ьих^+±ьах;, (1)

где У(1) - критерий оптимизации на входные возмущения;

Ъ1,...ЬК- неизвестные постоянные коэффициенты; базисные функции.

Ортогональный план данной модели является оптимальным с точки зрения облегчения расчетов и позволяет получить независимые оценки коэффициентов регрессии. Это дает возможность выявить для каждого хозяйства факторы, лимитирующие показатели урожая и их оптимизацию.

Уплотнение почвы ходовыми системами машин изучали методом заглубления датчиков давления через каждые 5 см глубины и регистрацией физико-механических свойств почвы. Исследования работы МТА со стабилизирующими устройствами проводились поперек склонов крутизной до 8°.

Оценку агротехнических показателей почвообрабатывающих машин на горизонтальной поверхности проводили по стандартным методикам. При их работе на склонах применяли комбинированные методы учета, включающие линейные, тензометрические измерения, использование гироскопического эффекта и киносъемки. Опытные данные обрабатывались методами математической статистики, включая дисперсионный и корреляционно-спектральный анализ.

3. Теоретический подход к обоснованию почвозащитных

технологических и технических решений при обработке почвы

Обострившиеся в последнее время экономические и экологические проблемы в земледелии Курской области требуют значительных изменений в применяемых технологиях в сторону их биологизации и ресурсосбережения при обеспечении рентабельности сельскохозяйственного производства.

Такие технологии должны или органично вписываться в природный круговорот с уровнем техногенной нагрузки в соответствии с восстанавливающей способностью среды, или быть безотходной замкнутой системой, не влияющей на природную среду, с ликвидацией негативных последствий. На практике применяют наиболее эффективные элементы обеих технологий с использованием рационального комплекса машин для почвозащитной обработки.

Только на уровне почвозащитной технологии возделывания, ядром которой является обработка почвы, можно удовлетворить потребности культурного растения и сохранить пашню в устойчивом состоянии. Систему обработки почвы можно представить в виде логико-математической модели, включающей в себя как свойства и состояние почвы, так и виды воздействия на нее технических средств, хозяйственной деятельности и возделываемой культуры.

Исходные данные для оптимизации систем обработки почвы выбирали с почвенно-эрозионных карт, которые содержат информацию о типах и подтипах почв, содержания гумуса, питательных веществ, степени эродирован-ности, механическом составе почв, наличии долговременных противоэрози-онных сооружений, картированные системы обработки почвы, направление движения агрегатов. В основе модели лежит принцип аддитивности (суммирования) эффектов.

Для случая N факторов (смыв, сток, объемная масса, структура, мульча и т.д., суммарный эффект в севообороте) модель примет вид

U„ = М + f х ■ I, + Y • £ x ■ f,. -x„, + ... + , (2)

f = l < = 1 m=l

где Un - урожайность, т/га (признак эффекта);

М- общее среднее значение урожайности при данной обработке, т/га;

х - факторы, влияющие на содержание системы обработки почвы.

и - площадь распахиваемого водосбора, га;

t - период времени, год;

х"' - площадь защищаемых от эрозии земель под культурой на распахиваемом водосборе, га;

сп - прибавка урожайности, т/га.

Решение матрицы модели системы обработки почвы идет в несколько этапов — определение динамики водного режима в зависимости от обработки почвы (гидроблок), подбор элементов системы обработки почвы, дающий максимизацию поглощения выпадающих осадков, сохранения почвенной влаги от потерь на физическое испарение. Здесь оптимум действия обработки почвы находится на уровне "экстремума". Такое требование к уровню решения предъявляется и при определении противоэрозионной устойчивости, допустимого смыва почвы.

Корреляционно-регрессионный анализ связи стока с зяби и уплотненной пашни, при глубине промерзания почвы свыше 35 см, запасах соды весной более 150 мм, позволили установить следующую зависимость для серых лесных почв и типичных черноземов

S ^ '

+ SK(-122 + 0,79W„ +0,42iFc")], где C7— сл о й сто ка, м м;

S— общая площадь сельскохозяйственных у годин на склонах, га;

Sj, Si7, Sk- - соответственно, площадь сельскохозяйственных угодий под зябью, уплотненной пашней и кормовыми угодьями в гидрографической сети, га;

Wn, W'n, W"n - запасы воды в слое почвы 0-50 см перед снеготаянием соответственно на зяби, уплотненной пашне и в гидрографической сети, мм;

1Г(., W'c, JV" - запасы воды в снеге перед снеготаянием соответственно

на зяби, уплотненной пашне и в гидрографической сети, мм.

Главными природными факторами, обуславливающими величину стока талых вод, являются увлажнение почвы, снегозапасы перед снеготаянием и глубина промерзания почвы. Сток формируется при обязательном сочетании этих факторов. Талая и промерзшая до 35 см почва независимо от увлажнения обладает высокой впитывающей способностью, обеспечивающей полное поглощение талой воды при снегозапасах менее 60-70 мм. Промерзание почвы на глубину более 35 см обуславливает формирование стока, причем на его величину решающее влияние оказывает влажность почвы и

запасы воды в снеге. Увеличение глубины промерзания от 35 см до 157 см практически не влияет на величину стока.

Для расчета смыва почвы, вызываемого талыми и ливневыми водами, с учетом рекомендаций ВНИИЗиЗПЭ, нами предложена математическая модель

Си=К1\^-Рп-У-Г'у\т-«-Рт-Рып-РэсМ-РХт-^ (4) где См - средняя величина смыва в расчете на единицу площади, т/га;

а - отрезок склона, на котором определяется смыв, м;

F/у - уклон отрезков склона а, град.;

3 - расстояние (горизонтальное положение) от водораздела до концевой точки отрезка, на котором определяется смыв, м;

р - показатель степени (из специальных рекомендаций);

Y - мутность потока, t/mj;

К - коэффициент, выражающий произведение отношений уклонов с показателями степени 1,0 и 0,5 и Р;

У',„а, " средний многолетний сток с различных угодий, мм;

/- показатель степени при .у;

и - коэффициент, учитывающий влияние снегоотложения по склону на интенсивность смыва;

•^r'^min'Рэсм ' коэффициенты, характеризующие влияние, соответственно, типов и подтипов почв, механического состава почвы, степени смы-тости на их относительную податливость эрозии;

Рэсг - коэффициент, характеризующий влияние степени смытости на

величины стока талых ьод;

А - коэффициенты, характеризующие влияние вида обработки почвы на изменение стока и смыва.

Уравнение для ливневого стока имеет такой же вид, за исключением коэффициента и.

Величина смыва (4) рассчитана нами для сравнения и выбора способов обработки почвы в системе севооборота в соответствии с моделью допустимого смыва почвы.

Анализ рассматриваемых нами основных показателей (сток воды, смыв почвы и урожайность возделываемых сельскохозяйственных культур) с точки зрения агроэкологической, агротехнической и экономической приемлемости позволяет определить систему ресурсосберегающей почвозащитной обработки ПОЧЕ1Ы.

С агроэкологической точки зрения функционирование каждого блока машинной технологии характеризуется предельно допустимой величиной (наибольшей или наименьшей) агроэкологического показателя почвы или растений, при которой еще возможно самовосстановление состояния почвы и посева. В этом случае математическая модель агроэкологического воздействия блока может быть представлена как отношение фактического arpo-

экологического показателя к предельно допустимому (или наоборот), которое должно быть меньше или равно единице.

Хорошо оструктуренную почву практически можно довести до требуемого соотношения структурных компонентов и плотности сложения, используя различные конструкции рабочих органов.

Предпосылка дифференциации технологических процессов и средств механизации объективно существует в разнообразии условий выполнения основной обработки почвы. Приблизиться к оптимальному для сельскохозяйственных культур состоянию почвы в рамках концепции почвозащитного земледелия можно, если достичь наибольшего соответствия между техническими возможностями МТА и почвенно-клнматическими и агротехническими требованиями к ним.

Недостаток научно обоснованных агротребований на почвозащитные технологии возделывания основных сельскохозяйственных культур на склонах в различных зонах и, как следствие, на весь технологический комплекс машин, приводит к тому, что механизация обработки почвы обеспечивается на деле набором машин с различным техническим уровнем и почвозащитными показателями.

В почвообрабатывающих орудиях чаще всего используют пассивные рабочие органы, обладающие высокой энергоемкостью. Исследованиями доказана целесообразность совмещения пассивных, активных и ротационных рабочих органов, обеспечивающих максимально высокое качество подготовки почвы под посев сельскохозяйственных культур.

Однако в процессе эксплуатации установлено, что в машинах, имеющих шарнирно-сочлененную раму, даже в равнинных условиях эксплуатации происходит "излом" рамы и выглубление рабочих органов боковой секции. Для устранения этих недостатков нами предложены конструктивные усовершенствования боковых секций комбинированных и широкозахватных агрегатов. Одно из них заключается в установке оси вращения боковой секции под углом в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях (рис. 1).

Заглубляющая способность боковой секции при изменении углов 0 и ср оценена величиной и направлением реакции N. Однако устойчивость работы всего орудия зависит еще и от характера воздействия боковой секции на центральную. Вследствие того, что орудие симметрично относительно продольной оси, силы, действующие на него в горизонтальной и поперечно-вертикальной плоскостях, взаимно уравновешиваются и не могут оказать влияния на характер перемещения рабочих органов. Поэтому силовую взаимосвязь секции можно оценить по величине и направлению главного вектора и главного момента сил, действующих от боковой секции на центральную в продольно-вертикальной плоскости.

Главный момент М , действующий на центральную секцию от боковой (рис. 2), представлен уравнением

М„ = ■ а„ +Т;-ах+ Ру ■ ва + Ту ■ в,), (5)

где Р^,РгиТ(,Т - соответственно проекции сил Р и Тна оси д и т]\

а0,а/,в„,в/ - плечи сил, действующих в продольно-вертикальной плоскости относительно центра ц.

Рис.1. Расчетная схема боковой секции шарнирно-сочлененного плоскореза

Рис.2. Схема для оценки заглубляющей способности боковой секции шарнирно-сочлененного плоскореза

С целью качественного выполнения технологического процесса с минимальными энергозатратами целесообразно, чтобы значения М м N были положительными и близкими к нулю.

Характер изменения функций .V =/(0,ср) и м = примерно

одинаков. Это говорит о том, что в первом приближении оптимизации углов в и (р, определяющих положение подвижной системы ху:, можно выполнить по одной из функций. Полагая N = 0, получим

1

С П-у

С*+ --^

Я СОБ^

БШ О +

с

Я ¿¡4-со$ц/

СОБ

в (6)

По выражению (6) построим график <р =/(в) (рис.3), который использовали как номограмму для определения углов в и (р, соответствующих N>0.

Увеличение угла (//указывает на уменьшение заглубляющей способности рабочих органов, вследствие чего условие N = 0 достигается при больших значениях в и (р. Данные номограммы указывают, что уже при углах (р = 2-3° компенсируется вертикальная составляющая N реакции опорного колеса с почвой. Увеличение угла более 12° приводит к перегрузке шарниров оси вращения и нейтрализации N с большим запасом. Эффективный диапазон равен 5-10°. Увеличение в способствует повышению заглубляю-

щей способности рабочих органов при цг\0. При 0=0 ширина захвата секции не оказывает влияния на ее заглубляющую способность.

Результаты теоретических исследований по повышению динамических и качественных показателей работы почвообрабатывающих агрегатов на склонах с шарнирно-сочлененной рамой реализованы на примере АКП-5, КПШ-5 и КПШ-9.

Однако плоскорежущие рабочие органы, используемые в данных и других агрегатах, образуя гладкую поверхность дна борозды и при работе на глубине до 8 см, даже на склонах 2° и в условиях обильного снеготаяния, не противостоят смыву почвы.

Одним из перспективных направлений развития почвообрабатывающих машин могут служить орудия с ротационными рабочими органами, в виде игольчатых лопастных дисков, движущихся со скольжением (рис.4).

Рис.3. Влияние угла у/ и массы секции й на заглубляющую способность рабочих органов

-

У

0'

х'

X

Рис. 4. Принципиальная схема механической

системы с подтормаживанием: I - тормоз, II - батарея рабочих органов, III - цепная передача.

Уравнения в параметрической форме, описывающие траекторию движения рабочих элементов ротационного органа, в механической системе с подтормаживанием при работе тормоза без скольжения (7), со скольжением

(8) или с буксованием (9) использованы при анализе кинематики воздействия рабочих элементов тормоза и рыхлящего органа на почву.

где <р - угол поворота рабочего органа в радианах;

/ - передаточное число;

¿Ту - коэффициент скольжения тормоза;

г/ - коэффициент буксования тормоза.

В реальных условиях работы рыхлителей, построенных по принципу подтормаживания рабочего органа (рис.4), тормоз I работает с некоторым буксованием, равным 0,04-0,136. Подобная погрешность была учтена при определении формы и размеров лунок, полученных в почве игольчатыми, плоскими, сегментными и Г-образными элементами рабочего органа.

Исследования показали, что касательное усилие, обеспечивающее реактивный момент для торможения рабочей батареи, направлен в сторону движения бесприводного ротационного рыхлителя. В результате общее тяговое сопротивление орудия уменьшается на 8-12%. Качество обработки почвы, регулируемое режимами работы ротационных батарей и количеством проходов рыхлителя, армирование обработанного слоя растительными остатками, создание микронеровностей на дне борозды позволило широко применить разработанную нами конструкцию бесприводного ротационного рыхлителя в почвозащитных технологиях для поверхностной обработки на глубину до 12 см.

Идеально горизонтальной поверхности в равнинном, а тем более в склоновом земледелии нет, а неровности почвы и угол склона вызывают наклон остова машины, приблизительно равный углу склона.

При работе колесных машин к профилю поверхности поля добавляется еще и деформация шин, физико-механические свойства почвы, характер выполняемой сельскохозяйственной операции и др.

Прямолинейность движения агрегата, влияющая на качество выполнения операций и особенно при междурядной обработке почвы, нарушается под действием отклоняющего момента, возникающего от боковой составляющей массы машины, разности сил сопротивления перекатыванию колес, смещения линии действия силы тяги и т.д.

Исследованиями установили, что увод и скольжение трактора вниз по склону являются следствием одних и тех же причин, совместно влияющих на прямолинейность движения агрегата и характеризуются средними значениями угла увода и поперечным линейным смещением от направления движения. Для движения агрегата по заданной траектории поперек склона в некоторых случаях достаточно компенсировать уводом передних и задних колес, повернув управляемые колеса трактора вверх по склону на угол увода. Тогда вектор поступательной скорости агрегата будет направлен вдоль его продольной оси. Одним из путей обеспечения заданного направления движения агрегата является установка стабилизирующих устройств. Для обеспечения чувствительности стабилизирующей системы и качественных

1>'=

показателей работы орудия в целом, возникла необходимость устанавливать на орудии управляющие элементы. Анализ отдельных конструкций показал, что наиболее простым и надежным является датчик маятникового типа (а.с. 1060127).

Существующие приемы и средства механизации, составляющие почвозащитные машинные технологии возделывания сахарной свеклы и зерновых культур, до сих пор оцениваются агротехническими, эксплуатационными, качественными и продукционными показателями. Экологический кризис в растениеводстве вынуждает подключить к ним агроэкологические требования и сделать их главными. Агроэкологический анализ требует проверки целесообразности применения безотвальных обработок с целью повышения противоэрозионной стойкости и плодородия склоновых почв, почвообрабатывающих рабочих органов и машин с обоснованными параметрами и режимами работы.

4. Результаты и анализ экспериментальных исследований

Выполненные теоретические исследования и результаты микроделяноч-ных опытов потребовали проведение полевых стационарных многофакторных опытов для комплексной оценки основных элементов системы земледелия.

Взаимосвязь основной обработки почвы, экспозиции склона, лесополос, удобрений в севооборотах и их влияние на урожайность зерновых и пропашных культур, сток и смыв определялась по выходным показателям опыта.

Изменения метеорологических условий, влияющих на влагозапасы в почве и глубину промерзания грунта, оказывают существенное влияние на факторы и в среднем за исследуемый период, в зависимости от доли варьирования, составляют: по стоку - севообороты, обработка почвы, лесополосы (от 63,1 до 99,3%); по смыву почвы - лесополосы, севообороты, обработка почвы и экспозиция (от 28,7 до 99,8%).

Установлен высокий уровень воздействия удобрений на урожайность ячменя и сахарной свеклы (доля вклада равна 45-70%) и незначительный -на урожайность озимой пшеницы (0,5%). В отдельные годы отмечалась отрицательная роль лесных полос. Заметные взаимосвязи выявлены между экспозицией и лесными полосами, а также между лесополосами и удобрениями. Заметно влияние способа основной обработки почвы и экспозиции склона на урожайность сахарной свеклы.

Как показали полевые опыты, воздействие исследуемых факторов полностью определяется особенностями возделываемой культуры.

Полученные статистические модели взаимосвязей элементов системы земледелия были использованы в 1985-2005 гг. при экспериментальной проверке в стационарных опытах 1,2,3 и корректировке базовых моделей возделывания сахарной свеклы и зерновых культур в условиях Курской области и ЦЧЗ.

Рассматриваемые технологии основной обработки, в результате формирования на поверхности почвы неровностей и сохранения пожнивных остатков, оказывают существенное влияние на величину снегозапасов, сток талых вод и смыв почвы (табл.1).

Таблица 1

Изменение запасов воды в снеге от способа обработки почвы _(в среднем за исследуемый период)_•

Варианты обработки почвы Запас воды в снеге перед снеготаянием, мм Запас воды в снеге + осадки за период стока, мм Сток талых вод, мм Смыв почвы, т/га

Вспашка 43,9 95,1 21,6 0,46

Разноглубинная вспашка 50,2 97,5 23,5 0,32

Безотвальная вспашка 51,5 98,4 33,0 0,23

Безотвальная обработка 53,6 110,2 35,8 0,15

Плоскорезная обработка 54,3 112,6 44,7 0,13

Поверхностная обработка 49,1 98,1 40,9 0,18

Без обработки (стерня) 61,4 114,2 49,8 0,01

Стерня со щелеванием 62,6 121,6 46,7 0,12

Запасы воды в снеге перед снеготаянием были в полном соответствии с высотой снежного покрова и агрофоном.

Сток талых вод определяли плотностью сложения верхнего горизонта почвы. Наибольшим он был на варианте без обработки, поверхностной и плоскорезной. Увеличение глубины рыхления с 10-12 до 28-30 см при отвальной и плоскорезной обработках уменьшило сток примерно на 25-28 % или на 10-13 мм. Вспашка на глубину до 45-50 см способствовала дальнейшему сокращению стока, однако величина этого сокращения составляла всего 2-5 мм.

На уменьшение смыва существенно влияло наличие на поверхности почвы растительных остатков, объем стока талых вод и глубина промерзания почвы. Наименьшим смыв был на варианте глубокой плоскорезной обработки.

Анализ данных по засоренности, числу всходов, густоте насаждения, объемному весу и содержанию нитратного и аммиачного азота свидетельствует о весьма малом влиянии изучаемых вариантов обработки почвы на эти показатели. Они не могли существенно повлиять на урожайность сахарной свеклы, изменить ее. Однако он изменяется по вариантам опыта и достаточно существенно (рис.5).

Результаты исследований по продуктивности культуры позволяют рекомендовать мелкую вспашку.

Плоскорезная и безотвальная обработка под все культуры севооборотов снижает продуктивность сахарной свеклы на 1,5-3,0 т/га. Основной причиной снижения урожайности при использовании безотвальных приемов обработки почвы является неудовлетворительная заделка удобрений

Рис.5. Диаграмма урожайности сахарной свеклы в севооборотах в зависимости от основной обработки почвы 1-разноглубинная вспашка; 2-мелкая вспашка;

3-плоскорезная обработка; 4-поверхностная обработка.

на оптимальную глубину. Это снижает эффект от их использования, особенно в засушливые годы. При наличии гербшидной обработки посевов и исходя т почвозащитного эффекта этих приемов, им следует отдать предпочтение.

Изучение систем основной обработки почвы под зерновые культуры, и особенно под сахарную свеклу, в течение многих лет было направлено на повышение их продуктивности и без учета энергетических затрат воздействия на почву. Исследование вопросов энергосбережения проводилось нами в трех севооборотах стационарных опытов. Выровненные по фонам питания варианты опытов отличались интенсивностью обработки, определяемой отношением произведения средней глубины обработки и удельной производительности опытного варианта к контролю (разноглубинная вспашка).

Независимо от плодородия почв стационаров, по показателю интенсивности обработки почвы преимущество имеют плоскорезная и безотвальная обработки. Однако, исходя из агротехнических особенностей возделывания сахарной свеклы, отвальную вспашку необходимо сохранить, уменьшив ее глубину с 30 до 20-22 см и даже на глубину 10-12 см, без ущерба для продуктивности культуры. При этом интенсивность обработки почвы снизится на 16-25%. Применение глубокой ярусной вспашки (до 40-45 см) преимуществ по смыву почвы и урожайности сахарной свеклы не выявило, а интенсивность обработки почвы увеличилась на 26%.

В зерно пропашном севообороте стационара 1 и 3, как и на темно-серых лесных почвах стационара №2, разница в урожайности сахарной свеклы при различных системах основной обработки составляет не более 1,0 т/га. Это позволяет рекомендовать мелкую вспашку, плоскорезную обработку и комбинированную - глубокую вспашку под свеклу в сочетании с мелкой плоскорезной или поверхностной обработкой, под другие культуры, с приблизительно равной интенсивностью обработки почвы - 0,96.

Сравнение эффективности отвальной обработки (обычная, мелкая и ярусная вспашка) и поверхностной в плодосменном севообороте показало,

что по продуктивности сахарной свеклы различия не существенны и целесообразно использовать мелкую вспашку и поверхностную обработку. Интенсивность обработки почвы по севообороту снижается в сравнении с контролем на 14-20%. В результате, без снижения урожайности культуры, получен положительный агроэкологнческий эффект. На относительно ровных участках рельефа стационарных опытов щелевание под свеклу не принесло ощутимых результатов.

Фрезерную обработку почвы по показателям стока талых вод, смыву почвы и урожайности, с некоторыми допущениями, можно приравнять к отвальной обработке плугом. Однако, в силу повышения интенсивности обработки почвы на 47%, применение данного приема не целесообразно.

Высокая культура земледелия выравнивает урожайность сахарной свеклы при всех системах основной обработки почвы, что позволяет применять варианты наиболее приемлемые с противоэрозиен ной точки зрения, стимулирует разработку и активное внедрение высокопроизводительных машин с требуемой почвозащитной .эффективностью.

Применение рассматриваемых вариантов основной обработки почвы {табл,1, рис.6) при возделывании ячменя и яровой пшеницы на склонах до 8° подтвердили правильность выводов о влиянии агрофона на снегонакопление, глубину промерзания, сток и смыв почвы в тех же пределах.

й среднем во время весеннего снеготаяния поверхностный сток превышал контроль на 40%. По мелкой плоскорезной обработке на 10-12 см поверхностный сток был на 24% больше, чем на вспашке. Плоскорезная обработка на глубину 20-22 см в отдельные годы также увеличивала сток (рис.6).

Рис.6. Сток талых вод (мм) и смыв почвы (м3/га) при различных способах обработки в зернопропашном севообороте стационара №3 1-вспашка на гл.20-22 см (контроль); 2-мелкая вспашка на 14-16 см; 3-безотвальная вспашка плугом на 20-22 см; 4-поверхностная обработка

на 10-12 см; 5-безотвальная обработка до 30 см; 6-плоскорезная обработка на глубину 14-16 см; 7-минимальная обработка (без основной).

Максимальный смыв почвы в период весеннего снеготаяния наблюдался в 1993 году и составил со вспашки 1,8 м7га, а с зяби, обработанной плугом со снятыми отвалами (безотвальное рыхление) и стерни - соответственно 1,2 и 0,2 м /га.

Существенных различай по продуктивности яровой пшеницы при обычной (отвальной), безотвальной, плоскорезной и минимальной технологиях основной обработки почвы не было (рис.7).

севооборот севооборот

Рис. 7. Диаграмма интенсивности обработки почвы (а) и урожайности (б) яровых зерновых культур в зависимости от видов основной обработки почвы. 1 - вслашкз на глубину 20-22 см; 2 - вспашка на глубину 52-14 см; 3-безотвальная обработка на глубину до 30 см;

4-плоскорезная обработка на 14-25 см; 5-поверхностная обработка на глубину 10-12 см; 6-минимальная обработка (щелевание).

Наибольшая урожайность во все годы исследований была на фоне вспашки и составила 4,0 т/га. Практически не отличалась от контроля и урожайность на варианте плоскорезной обработки. На стерневом фоне урожайность снизилась на 12,7-15,8%, а на фоне чизельных обработок на 8,2-10,7%.

Урожай ячменя после предшественника кукурузы на необработанном с осени фоне был или на уровне контроля, или выше его. Отказ от основной обработки без ущерба для урожая ячменя возможен после пропашных культур, После стерневых' предшественников минимальная обработка обычно вела к некоторому снижению урожая.

В зерновом севообороте (стационар 2 и 3) вспашку под зерновые культуры можно заменить поверхностной обработкой на 12-14 см, что снижает интенсивность обработки почвы на 12%. Глубокая плоскорезная обработка почвы предпочтительна на склонах более 3° при условии эффективной борьбы с сорняками. Возможное увеличение показателя интенсивности на 7-13% связано с изменением глубины обработки (мелкая плоскорезная -0,75; глубокая плоскорезная - 1,07) и от агрегата дня поверхностной обработки, его производительности и глубины обработки.

Суммируя результаты полевых опытов по возделыванию яровых зерновых культур, нами сделан вывод о целесообразности использования основной обработки почвы с оставлением стерневого фона - мелкую плоскорезную обработку на глубину ¡2-14 см с чередованием глубокой плоскорезной или безотвальной на глубину до 30 см. Данные приемы позволяют, практически независимо от севооборота, сохранять урожайность ячменя и яровой пшеницы на уровне контроля с повышенной нротивоэрозионшй устойчивостью склоновых земель.

Несмотря на малую стокорегулирующую роль плоскорезной и минимальной обработок, смыв почвы на вариантах почвозащитных технологий возделывания озимой пшеницы уменьшался по сравнению с контролем на 21 и 50%.

Вспашка с почвоуглублением, вследствие большей рыхлости почвы, способствовала увеличению на 28 % смына почвы талыми родами.

Полученные результаты опровергают гипотезу о линейной зависимости стока воды и особенно смыва почвы, от угла склона обрабатываемой поверхности поля и еше раз подтверждают выводы о большом влиянии стерневого фона на уменьшение смыва почвы.

При глубоком промерзании влажной почвы и медленном ее оттаивании весной образуется монолит, препятствующий проникновению талой воды в нижележащие слои. Таким образом, в конце парования выбор способа и глубины обработки почвы определялся его ресурсосберегающей способностью.

Наиболее оптимальные условия для роста и развитии растений озимой пшеницы, независимо от севооборота, создавались поверхностной обработкой. 13 среднем за годы исследований прибавка урожая зерна составила 0,09-0,25 т/га (рис.8).

севооборот севооборот

Рис, 8. Диаграмма урожайности озимой пшеницы в севооборотах в зависимости от основной обработки почвы. 1-вспашка на глубину 20-22 см; 2-вспашка на глубину 20-22 см с почвоуглублением на 15 см; 3-плоскорезная обработка на 10-12 см; 4-плоскорезная обработка + щелевание на 60 см; 5-безотвальная обработка на глубину до 30 см; б-поверхностная обработка; 7- «нулевая» обриоотка + шелевание на 60 см.

Урожайность по стерневому фону во многом определялась типом сеялки, а при «нулевой» обработке почвы - обязательно применение стерневой сеялки типа СЗС-2,1. Эффект от применения щелевания существенен на склонах более 5°. Наибольшая урожайность озимой пшеницы отмечена на варианте чередования основных обработок почвы - плоскорезная на глубину 20-22 см по отвальной (или поверхностной) обработке и составила 4,33 т/га. Урожай зерна определялся в большей степени не предшествующими, а осуществляемыми в год посева способами обработки почвы.

При выборе способов основной обработки почвы решающее значение придавали их экологической чистоте. При этом нами предложен не простой набор вариантов, а в рамках севооборотов технологических систем обоснованный комплекс почвообрабатывающих машин. Поиск новых технических решений механизации работ в склоновом земледелии проводили в двух направлениях: оценка существующего комплекса машин и усовершенствование или создание новых технических средств с рациональными параметрами рабочих органов.

Комплексной оценкой предлагаемого комбинированного почвообрабатывающего агрегата, состоящего из батарей сферических дисков, сменных плоскорежущих лап (110,75 и 41 см) и батарей игольчатых дисков, работающих с подтормаживанием, установлено: наибольшая сохранность стерни (65-75%) обеспечивается при углах атаки сферических дисков 18-23°; в меньшей степени (5-9%) стерневой фон разрушается при эксплуатации плоскореза с двумя лапами шириной по 110 см; коэффициент подтормажи-вания -1,8-2,2. Лучшее крошение почвы обеспечили рабочие органы с лапами шириной по 75 см. (фракции менее 25 мм составляли 90,5%).

Сравнение агрегатного состава почвы участка до обработки, после прохода комбинированного агрегата и контролем позволило установить, что наилучшие показатели достигнуты плоскорежущими рабочими органами шириной 110 см. Угол атаки дисков равен 23° при коэффициенте подтор-маживания 1,8, который характеризуется наилучшей сепарацией почвы в данном режиме.

Очень близкие показатели по гребнистости поверхности обработанного участка получены для рабочих органов шириной 110 и 75 см. Рабочие органы от культиватора КПЭ-3,8, как и на базовом варианте, создают повышенный фон гребнистости, который не устраняется даже применением игольчатых дисков с подтормаживанием. Для обеспечения заданных агротребований величина коэффициента подтормаживания должна быть в пределах 2.

Обеспечение почвозащитного эффекта достигается при рациональном сочетании рабочих органов комбинированного агрегата: батарей сферических дисков + плоскорежущих лап шириной 110 см + батарей игольчатых дисков, кинематически связанных цепной передачей с коэффициентом подтормаживания 2,0. В зависимости от предшественника в севообороте возможны варианты комплектации агрегата.

Основными орудиями для безотвальной обработки почвы являются широкозахватные шарнирно-секционные плоскорезы ОПТ-3-5,КПШ-5, КПШ-9 и др. Улучшение стабильности хода рабочих органов по глубине может быть обеспечено при установке оси вращения боковой секции относительно центральной под углом 10-12° к направлению движения в горизонтальной плоскости и 8-10° - в

вертикальной плоскости. Для получения стабильного хода рабочего органа достаточно заглубляющей силы в 350 - 500 кг.

Результаты проведенных исследований использованы при модернизации серийного образца широкозахватного культиватора-плоскореза КПШ-9, который прошел хозяйственную проверку. Установка оси вращения боковой секции в продольно-вертикальной плоскости увеличивает вертикальную составляющую заглубляющей силы по сравнению с горизонтальным положением в 1,7 раза, по сравнению с серийным культиватором в 2 раза. Увеличение глубины обработки до 17 см не изменяет характера процесса. Однако установка оси вращения в продольно-вертикальной плоскости делает механизм более чувствительным к изменениям глубины обработки и скорости движения агрегата.

На серийном культиваторе КПШ-9 при скоростях 11-12 км/ч происходит выглубление рабочих органов на 1-2 см. На минимально допустимой (по технической характеристике культиватора) глубине 7-8 см происходит полное выглубление рабочих органов боковых секций и начинается "излом" рамы по шарнирным соединениям. Результаты сравнительных полевых испытаний культиваторов при глубине обработки 16 см приведены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты испытаний __

Показатели КПШ-9 КПШ-9М

Ширина захвата, м 8,2 8,2

Скорость движения, км/ч 10 10

Производительность сменная, га/ч 6,1 6,95

Коэффициент использования времени смены 0,74 0,85

Глубина обработки, сч 10-18 5-18

Угол установки оси вращения боковой секции 0° 12°

Масса машины, кг 2200 1720

Тяговое сопротивление, кН 49,9 51

Сохранность стерни, % 67 79

Гребнистость, см 2,1 2,0

Качество крошения, % 67,5 74

Повышение устойчивости глубины обработки путем установки оси вращения боковых секций в вертикальной плоскости под углом 8-10° позволило без нарушения агротехнических показателей, уменьшить массу широкозахватного культиватора-плоскореза КПШ-9 на 500кг.

Исследования работы ротационного рыхлителя для противоэрозион-ной обработки почвы под посев зерновых культур показали, что крутящий момент на валу измельчающей батареи имеет устойчивый характер и изменяется в пределах 200 - 850 Нм. Наибольшее сопротивление оказывают плоские рабочие органы (550 - 850Нм), сегментные (400 - бООНм), а наименьшее - Г-образные (2G0 - 350Нм). Рациональное передаточное отношение цепной передачи равно для плоских рабочих органов - 2,5-2,7; для Г-образных и сегментных -2,3-2,5.

Опытная партия ротационных культиваторов, сочетающих рыхлящие лапы, ротационные рабочие органы с подтормаживанием и планчатый каток, прошла производственную проверку на полях Курской, Воронежской и Московской областей. При скоростях движения 13 км/ч, производительность машины в агрегате с трактором Т-150К достигала 3 га/ч эксплуатационного времени, а тяговое сопротивление - 25-30кН. Буксование колебалось в пределах 6,5 - 8,7% при глубине обработки 10 см. Гребнистость поверхности поля составила 3,5 см.

Применение данного орудия позволило заменить комплекс машин для поверхностной обработки почвы. Кроме того, использование рыхлящих лап для обработки почвы на глубину до 25 см расширяет функции орудия при безотвальной обработке.

Выполненные экспериментальные исследования по уплотнению почвы ходовыми системами тракторов и уборочно-транспортных машин позволили определить параметры экологической безопасности при их работе. Экологический эффект достигается исключением возникновения в почве уплотненной прослойки, поддержанием плотности почвы в оптимальных пределах, интенсификацией почвенных и исключением эрозионных процессов. Достигается и экономический эффект в виде снижения норм внесения удобрений, уменьшением числа энергоемких работ по разуплотнению почвы и повышения продуктивности, сельскохозяйственных культур.

Ходовая система колесных тракторов при работе на склонах ухудшает экологическое состояние почвы. Поэтому нами было проведено исследование работы трактора К-701 на склоне крутизной 8-8,5° (рис.9), имеющее целью скорректировать применение рекомендаций по экологически обоснованным параметрам колесного трактора. Опыт проведен на трех фонах предшествующей обработки почвы: 1) вспашка на глубину 22-25 см с последующей поверхностной обработкой почвы на глубину 10-12 см; 2) вспашка на глубину 22-25 см; 3) поверхностная обработка почвы на глубину 10-12 см. Опыт проводили на скоростях 5,6; 7,7; 8,6 и 9,9 км/ч. При этом получили сходные зависимости твердости и плотности почвы от глубины следа колес трактора, одна из которых показана на рис.9, где р-плотность почвы в г/см'; Р-твердость,МПа; Ь-глубина горизонта измерения, см. Эта зависимость получена на фоне I при скорости движения 8,6 км/ч трактора К-701 поперек склона, влажность почвы 17,3-24,6%.

Результаты опыта показали, что плотность почвы после прохода нижних по склону колес трактора (верхняя кривая) всегда больше, чем верхних и может увеличиться до 10%. Еще больше разница в твердости почвы (до 29%). Это необходимо учитывать при подборе трактора для работы на склонах. Чем рыхлее почва от предыдущих обработок, тем выше указанная разность. При этом влияние скорости движения трактора на величину уплотнения не прослеживается. Установлено, что даже при однократном проходе трактора К-701 по следу нижних колес почва уплотняется до величины, близкой к верхнему пределу (1,29-1,37г/смэ). Повторные проходы даже легких тракторов уплотняют почву больше допустимого предела.

го

15

Ю

0.5 О

РА

СИ

г 7

16 и 12 10

0-5 5-Ю 10-15 15-20 fi.cn °М -*- бне.т^и- т следу дерхнего

/фан Ыбкн/ч

)

!фщ У-8г6т/ч

\

0-5 5-10 Ю-15 15-20 Псм —е— по жду нижнего мша

Рис. 9. Изменение твердости и плотности почвы при движении трактора К-701 поперек склона крутизной 8°-8,5°.

При движении трактора МТЗ-80 по горизонтальному участку происходит образование колесами (задними или передними) одинаковой колеи. С возрастанием угла склона увеличивается глубина колеи, причем более интенсивно у нижнего по склону колеса и при 10° составляет, соответственно Пи 59 см. Образование колеи повышает рост сопротивления качению колеса на 13,5% по отношению к горизонтальному участку.

На сцепные свойства трактора и устойчивость движения оказывает влияние перераспределение нагрузки на колесах и появление разворачивающего момента, отрицательно сказывающегося на энергетических и качественных показателях работы машин.

При работе колесного трактора с навесной (прицепной) машиной на склоне вследствие перекоса и бокового увода наблюдается угловое и линейное смещение, которое зависит от угла склона и скорости движения агрегата, причем влияние угла склона более существенно. При крутизне склона 8° величина углового смещения сеялки ССТ-12В достигает 3,5°, культиватора УСМК-5,4В-3°. Для устранения перекоса в этом случае, как показывает видеосъемка, необходимо установить управляемые колеса трактора МТЗ-80 вверх по склону под углом 3° при работе с сеялкой и 2,5°-с культиватором.

Для расширения границ применения серийных навесных машин в условиях склонового и горного земледелия был запатентован способ и экспериментально проверено стабилизирующее устройство (а.с.№ 1060127), позволяющее качественно выполнять технологические операции поперек склона крутизной 10-15°. Необходимо отметить, что данное стабилизирующее устройство дает значительный эффект на склонах более 5°.

5. Эффективность результатов исследований

Условный годовой экономический эффект от повышения агроэкологи-ческих показателей склонового земледелия и повышения качества работы

машин составляет: по системе основной обработки почвы под зерновые - от 237 до 1053 руб/га, под сахарную свеклу - от 1220 до 5558 руб/га; по междурядной обработке и окучиванию рядков сахарной свеклы 3558 руб/га; по стабилизации движения машин на склонах - 1253 руб/га; по снижению уплотняющего воздействия на почву ходовых систем машин от 143 до 522 руб/га. Показатель агроэкологической эффективности новой почвозащитной технологии в сравнении с общепринятой возрастает в 1,55 раза, затраты труда могут быть сокращены в 2,4 раза, расход ресурсов - на 21,2%.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На развитие почвенно-эрозионных процессов оказывают влияние как природные, так и антропогенные факторы. Возделывание основных сельскохозяйственных культур в условиях склонового земледелия ЦЧР должно быть основано на низкозатратных ресурсосберегающих почвозащитных технологиях, обеспечивающих снижение техногенной нагрузки на почву и природную среду, повышении плодородия почв.

2. В настоящее время обработка почвы базируется на дифференцированной системе, сочетающей разноглубинные плоскорезные и отвальные обработки. Почвозащитный и водорегулирующий эффект этой системы недостаточен. Опытами и производственной проверкой доказана целесообразность применения безотвальной поверхностной обработки почвы с чередованием глубокого рыхления и разрушения плужной подошвы, при которой не менее 30% поверхности почвы должно оставаться покрытой растительными остатками предшествующей культуры. Наличие их на поверхности почвы способствует уменьшению смыва в среднем с 3 т/га на вспашке, до 0,12 т/га по плоскорезной обработке. Для стока талых вод - зависимость обратная (8,5-12,2) мм. В зависимости от почвенно-климатических условий, севооборотов система почвозащитной (дифференцированной) обработки различна, но общий признак ресурсосбережения и экологической безопасности должен сохраняться в любом случае.

3. Экологически безопасные машинные почвозащитные технологии обработки почвы под основные сельскохозяйственные культуры, разработанные и опробованные нами в реальных условиях и направлены на соблюдение уровня техногенных нагрузок, обеспечение самовосстановления оптимального состояния почвы и прекращение или снижение эрозионных процессов в условиях склонового земледелия. Отрицательные агроэкологи-ческие последствия воздействия почвообрабатывающей техники на почву не всегда окупаются повышением продуктивности культуры.

4. Результаты стационарных, дополнительных и мелкоделяночных опытов показывают, что в условиях ЦЧР, без снижения или с повышением продуктивности озимой пшеницы и яровых зерновых культур, для всех севооборотов рекомендуется безотвальная (минимальная) поверхностная обработка почвы с чередованием через 2-3 года глубокого рыхления на глубину до 30 см. Способ обработки почвы под сахарную свеклу определялся затратностью приемов, засоренностью полей и противоэрозионной эффективностью. В зерновом и плодосменном севооборотах рекомендуется

По этим причинам использование большинства выпускаемых промышленностью колесных тракторов на склоновых участках не допустимо.

12.Применение в сельскохозяйственном производстве предложенных нами механизированных технологий обработки почвы в условиях склонового земледелия и новых технических решений позволяет получить не только агроэкологиче-ский эффект, но и экономический: от экологически оправданных систем основной обработки - от 237 до 3558 руб/га; от сокращения числа междурядных обработок посевов - 4672 руб/га; от применения стабилизирующего устройства -1253 руб/га, от применения усовершенствованной ботвоуборочной машины - до 385 руб/га. При комплексном использовании всех элементов технологии затраты ресурсов могут быть снижены на 21,7%, а комплексный агроэко-логический показатель эффективности технологии повышен в 1,55 раза.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Осуществить широкое внедрение в сельскохозяйственное производство Центрального Черноземья экологически обоснованные технологии возделывания зерновых культур и сахарной свеклы, основанные на почвозащитной ресурсосберегающей системе основной обработки почвы и новых технологических и технических решениях по посеву, уходу за посевами и уборке урожая.

2. Предложить промышленности ускорить внедрение в производство:

- комбинированного почвообрабатывающего агрегата для основной обработки почвы;

- широкозахватного культиватора-плоскореза КПШ-9 и подобного типа машин с шарнирно-сочлененными рамами;

- ротационного бесприводного рыхлителя для основной и предпосевной подготовки почвы под посев;

- стабилизирующего устройства к навесным машинам для работы на склонах.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Шварц, A.A. Особенности работы МТА в условиях склонового земледелия [Текст] /A.A. Шварц, В.И. Курсин // Вопросы механизации при склоновом земледелии: НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1978. - Вып. 1(16). - С. 29-33.

2. Шварц, A.A., Стабилизирующие устройства: состояние разработок и перспективы развития. [Текст] / Н.В. Грищенко, A.A. Шварц, В.И. Курсин // Вопросы механизации при склоновом земледелии: НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1978. -Вып.1(16).-С. 34-36.

3. Щварц, A.A., Применение киносъемки при изучении работы сельскохозяйственных агрегатов на склонах. [Текст] / A.A. Шварц, В.И. Курсин // Защита почв от эрозии: НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1980. - Вып. 1(24). - С. 50-53.

4. A.C. № 812199 РФ, 1980. Оборотный плуг / В.П. Дьяков, A.A. Шварц.

5. Шварц, A.A. Выбор оптимальных условий движения агрегата по склону. [Текст] / Н.В. Грищенко. A.A. Шварц. В.И. Курсин: Защита почв от эрозии. НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1980. - Вып. 1 (24). - С.53-60.

6. Шварц, Л.Л., Корреляционно-спектральный анализ динамики мобильных агрегатов при работе поперек склона [Текст] / А.Л. Шварц, В.И. Куреин // Механизация и электрификация сельского хозяйства: РЖ. - 1981. —№1. -14 с

7. Шварц, A.A. К вопросу применения стабилизирующих устройств при возделывании пропашных культур па склонах [Текст] / В.И. Куреин // Механизация и электрификация сельского хозяйства: РЖ. - 1981. - № 1. -16 с.

8. Шварц, A.A. Использование культиватора па склонах [Текст] //Земледелие. -1981. -№9.-С. 59-60.

9. Шварц, A.A. Уборка сахарной свеклы на склонах [Текст] // Техника в сельском хозяйстве.- 1981.-№10.-С. 13-14.

10. Шварц, A.A. Система дифференцированной обработки почвы в севообороте. [Плакат] / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1982.

11. Шварц, A.A. Система почвозащитной обработки почвы и технологии выращивания сельскохозяйственных культур [Текст] / НТБ / ВНИИЗ . - Курск, 1982. -Вып. 1-2(32-33).-68 с.

12. Шварц, A.A. Производственная проверка работы машин на склонах [Текст] //Сахарная свекла. - 1982. - Л14. - С. 21-23.

13. A.C. №1060127 РФ, 1983. Способ протнвоэрозиопной обработки почвы /

B.И. Куреин, A.A. Шварц.

14. A.C. №1060127 РФ, 1983. Устройство для противоэрозионной обработки почвы / В.И. Куреин, A.A. Шварц.

15. Шварц, A.A. Устойчивость хода по глубине рабочих органов боковой секции широкозахватного почвообрабатывающего агрегата [Текст] / A.A. Шварц, И.И. Гуреев, H.A. Седнев, В.И. Курсин // Вопросы теории и технологии почвозащитного земледелия: НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1983. - Вып. 4(39). - С. 64-71.

16. Шварц, A.A. Механизация почвозащитного земледелия. [Текст] I A.A. Шварц //Земледелие. - 1983. - Х»11. -С.11-15.

17. Шварц, A.A. Система обработки почвы и комплекс машин [Текст] / A.A. Шварц // Система земледелия Обоянского района Курской области. - Обоянь,

1983.-С. 12-24; 63-75.

18. Шварц, A.A. Экспериментальная оценка вертикальной заглубляющей силы почвообрабатывающего рабочего органа [Текст] / И.И. Гуреев, A.A. Шварц, H.A. Седнев, В.И. Курсин // Совершенствование рабочих органов машин протнвоэрозионного комплекса: НТБ/ВНИИЗ и ЗПЭ.-Курск, 1984.-Вып. 1 (40).-С. 35-45.

19. Шварц, A.A. Влияние субъективных факторов водителя на производительность сельскохозяйственного агрегата [Текст] / A.A. Шварц // Совершенствование рабочих органов машин протнвоэрозионного комплекса: НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск,

1984. - Вып. 1 (40).-С. 72-77.

20. Шварц, A.A. Исследования и разработка крутосклонного культиватора [Текст] / A.A. Шварц, В.И. Курсин // Вопросы теории и технологии почвозащитного земледелия: НТБ/ВНИИЗ иЗПЭ.-Курск, 1985.-Вып. 2(45).-С. 24-29.

21. Шварц, A.A. Определение основных характеристик пропашного агрегата [Текст] /A.A. Шварц, В.И. Кчрсин // Вопросы теории и технологии почвозащитного земледелия: НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1985. - Вып.4 (47). - С. 33-37.

22. Шварц, A.A. Уплотнение почвы ходовыми системами машин и основные пути его преодоления / A.A. Шварт В.И. Курсин // Вопросы теории и технологии почвозащитного земледелия: НТБ/ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1985.-Вып. 2(45).-С. 52-56.

23. Шварц, A.A. Полевые испытания крутосклонного культиватора со стабилизирующим устройством [Текст] / A.A. Шварц, В.И. Курсин // Вопросы теории и технологии почвозащитного земледелия: НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1985. - Вып. 4(47).-

C. 38-41.

24. Шварц, A.A. Формирование и использование машинно-тракторного парка [Текст] / И.О. Стародуб, В.Т. Маркин, А.Н, Репетов, A.A. Шварц, И.И. Гуреев // Система ведения сельского хозяйства Курской области. - Курск, 1985. - С. 138-155.

25. Шварц, А.А.Показатели работы сельскохозяйственных машин на склонах [Текст] / А. А.Шварц, В.И. Курсин//Техника в сельском хозяйстве. - 1986. - №7. -С. 12-13.

26. A.C. №1355152 РФ, 1987. Устройство для обрезки ботвы корнеплодов / И.И. Гуреев, В.И. Курсин, A.A. Шварц, А.Е. Федорченко

27. Шварц, A.A. Влияние ходовых колес трактора К-701 на уплотнение почвы па склопе[Текст] / A.A. Шварц, И.А. Мокнна, Н.Ф. Дюкарев// Вопросы теории, методики и технологии почвозащитного земледелия: НТБ/ ВНИИЗ и ЗПЭ,- Курск, 1988,- Вып. 1

(56).- С.39-42.

28. Шварц, A.A. Возможности использования свекловичных культиваторов в склоновом земледелии[Те/<:ст] / А. А. Шварц, В.И. Курсин//Вопросы теории, методики и технологии почвозащитного земледелия: НТБ/ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1988.- Вып. 2

(57).-С. 18-23.

29. Шварц, A.A. Зональная система машин. [Текст] / М.М. Ломакин.

A.A. Шварц // Сельские зори. - 1988. - №1.- С. 11.

30. Шварц, A.A. Усовершенствованное секционное почвообрабатывающее орудие [Текст] / A.A. Шварц, В.И. Курсин// Информационный листок,- Курск: ЦНТИ, 1988,-№4.

31. Шварц, A.A. Применение чизельной обработки почвы [Текст] / М.М. Ломакин, A.A. Шварц. - Рекомендации Гос. АПК. - М.: ВО Агропромиздат, 1988. - 16с.

32. Шварц, A.A. Машины для почвозащитного земледелия [Текст] / A.A. Шварц // Эффективность почвозащитных мероприятий в Курской области. - Курск, 1988. -С. 55-58.

33. Шварц, A.A. Экспериментальная оценка модернизированного широкозахватного шарнирно-секционного культиватора-плоскореза [Текст] / A.A. Шварц,

B.И. Курсин // Вопросы теории, методики и технологии почвозащитного земледелия: НТБ/ВНИИЗ и ЗПЭ.-Курск, 1989.-Вып. 1-2(60-61). - С. 106-110.

34. Шварц, A.A. Особенности почвозащитных технологий возделывания зерновых культур на склоновых землях [Текст] / М.М. Ломакин, A.A. Шварц // Рекомендации Гос. АПК. - М.: ВО Агропромиздат, 1989. - 56с.

35. Шварц, A.A. Определение основных параметров датчика маятникового типа стабилизирующих устройств [Текст] / A.A. Шварц, В. И. Курсин // Научные достижения сельскому хозяйству: Мат-лы науч.-практ. копф,- Курск: КГСХА, 1990. - С. 94-97.

36. Шварц, A.A. Влияние угла установки оси вращения боковой секции культи-ватора-нлоскореза КПШ-9 па глубину обработки [Текст] / A.A. Шварц // Научные достижения сельскому хозяйству: Мат-лы науч.-практ. конф,- Курск: КГСХА, 1990. -

C. 102-109.

37. Шварц, A.A. Исследование агротехнических требований ротационного рыхлителя [Текст] /В.П. Дьяков, A.A. Шварц. В.И. Курсин // Вопросы теории, методики и технологии почвозащитного земледелия: НТБ / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1990. - Вып. 3(63).-С. 41-47.

38. Шварц, A.A. Гребневая технология возделывания кукурузы на зерно / И.И. Гуреев, И.М. Зиновьев, A.A. Шварц // Советы и предложения ученых и специалистов: плакат / ВНИИЗ и ЗПЭ. - Курск, 1990.

39. Шварц, A.A. Основные показатели работы сельскохозяйственных машин на склонах [Текст] / A.A. Шварц // Мат-лы междунар. пауч.-практич. конф. - Бишкек, 1992.

40. Шварц, A.A. Исследование качественных показателей работы сельскохозяйственных машин на склонах при возделывании пропашных культур [Текст] / A.A. Шварц // Совершенл'вование технических средств и технология возделывания

сельскохозяйственных культур: Мат-лы науч.-практич. конф. - Курск: КГСХА, 1994. -С. 93-95.

41. Шварц, A.A. Влияние склона на работу машинно-тракторных агрегатов [Текст] / A.A. Шварц, Н.В. Грищепко, И.А. Мокина //Совершенствование технических средств и технология возделывания сельскохозяйственных культур: Мат-лы науч,-практ. конф. - Курск: КГСХА, 1995. - С. 98-99.

42. Шварц, A.A. Взаимосвязь заглубляющей силы почвообрабатывающих и посевных рабочих органов с качеством работы [Текст] / A.A. Шварц, С.А. Шварц // Совершенствование технических средств, их эксплуатации и ремонта для механизации с.х. производства: Мат-лы науч.-практич, конф. - Курск: КГСХА, 1997. - С. 35-37.

43. Шварц, A.A. Комбинированная почвообрабатывающая машина [Текст] / A.A. Шварц, С.А. Шварц // Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения: Мат-лы междунар. науч.-практич. конф. - Белгород: БГСХА, 1997.-С. 108-109.

44. Шварц, A.A. Особенности работы почвообрабатывающих и посевных рабочих органов при движении МТА по склону [Текст] / A.A. Шварц, С.А. Шварц // Повышение эффективности использования и ремонта сельскохозяйственной техники: Мат-лы науч.-практич. конф. - Курск: КГСХА, 1999. - С. 26-27.

45. Шварц, A.A. Влияние квалификации механизатора на качество посева рапса и ухода за ним [Текст] / A.A. Шварц, С.А. Шварц // Повышение эффективности использования и ремонта сельскохозяйственной техники: Мат-лы науч. конф. - Курск: КГСХА, 1999.-С. 34-35.

47. Шварц, A.A. Показатели работы МТА при возделывании пропашных культур на склонах [Текст]: монография /A.A. Шварц. - Курск: КГСХА, 2004. - 145 с.

48. Шварц, A.A. Технологии и машины почвозащитной обработки почвы [Текст]: монография / A.A. Шварц. - Курск: КГСХА. 2004,- 215с.

49. Шварц, A.A. Динамика и качество работы МТА на склонах [Текст] / A.A. Шварц // Тракторы и сельхозмашины. - 2004. - №3,- С. 22-24.

50. Шварц, A.A. Агроэкологическая направленность выбора способа обработки почвы [Текст] / A.A. Шварц // Проблемы развития аграрного сектора региона. - Курск: КГСХА, 2006.-С. 142-145.

Формат 60x84 1/16. Бумага для множительных аппаратов. Печать на копировальном аппарате КГСХА. Усл.печ.л. 2,0. Уч.-изд.л. 2,0. Тираж 100 экз.

Оглавление автор диссертации — доктора сельскохозяйственных наук Шварц, Анатолий Адольфович

Введение

1. Состояние проблемы исследований

1.1. Методологические основы механизированных технологий в условиях склонового земледелия

1.2. Механизированные технологии обработки почвы

1.3. Машины и орудия для механизированных технологий обработки почвы

1.4. Показатели качества выполнения технологических процессов

2. Условия, программа и методика исследований

2.1. Условия проведения исследований

2.2. Программа исследований

2.3. Методика исследований

2.3.1. Особенности методики проектирования почвозащитных технологий и машин

2.3.2. Методика оценки качественных показателей работы почвообрабатывающих агрегатов на склонах

2.3.3. Оценка заглубляющей силы рабочих органов

2.3.4. Методика определения коэффициентов скольжения и буксования ротационных рабочих органов игольчатого типа

2.3.5. Методика определения величины сползания и перекоса машинно-тракторного агрегата при работе на склоне

3. Теоретический подход к обоснованию технологических и технических решений при возделывании сельскохозяйственных культур на склонах.

3.1. Агроэкологическое обоснование почвозащитных технологий

3.2. Исследование модели системы обработки почвы

3.2.1. Общие требования к модели обработки почвы на склоновых землях

3.2.2. Модель системы обработки почвы

3.3. Устойчивость хода рабочих органов боковых секций широкозахватных и комбинированных почвообрабатывающих агрегатов

3.4. Теоретический анализ работы ротационных почвообрабатывающих органов игольчатого типа в режиме "подтормаживания"

3.5. Особенности движения машинно-тракторного агрегата по склону

3.6. Оценка качества работы сельскохозяйственных машин на склонах

4. Результаты и анализ экспериментальных исследований

4.1. Взаимосвязь основных элементов почвозащитного земледелия: стока, смыва и урожайности сельскохозяйственных культур

4.2. Почвозащитные технологии обработки почвы под сельскохозяйственные культуры

4.2.1. Оптимизация модели системы основной обработки почвы при возделывании сахарной свеклы в условиях холмистой местности

4.2.2. Эффективность обработки почвы на склонах под яровые зерновые культуры

4.2.3. Влияние приемов обработки почвы на интенсивность эрозионных процессов при возделывании озимой пшеницы в условиях склонового земледелия

4.3. Полевые испытания рабочих органов комбинированного почвообрабатывающего агрегата

4.4. Устойчивость хода рабочих органов почвообрабатывающих агрегатов с шарнирно-сочлененной рамой

4.5. Исследования ротационных рабочих органов

4.6. Уплотнение почвы ходовыми системами машин

4.7. Динамика и качество работы машинно-тракторного агрегата на склонах

4.7.1. Работа сельскохозяйственных машин агрегатируемых с колесным трактором

4.7.2. Оценка результатов работы сельскохозяйственных машин с гусеничным трактором

4.7.3. Результаты тяговых испытаний машин на склонах

4.7.4. Анализ результатов исследований культиватора крутосклонной модификации

5. Экономическо-экологическая эффективность результатов исследований

Введение 2007 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Шварц, Анатолий Адольфович

Охрана и рациональное использование почвы, воды, воздуха, флоры и фауны — важнейшие составляющие стратегии сбалансированного развития агропромышленного комплекса страны. Если учесть, что земля (почва) является кормилицей и, что равнинных полей практически нет, то невольно приходится задумываться над сохранением и повышением плодородия почв на всей территории России. Известно, что почвы склонов, сформированные в условиях пересеченного рельефа и подверженные воздействию водной эрозии, характеризуются, как правило, пониженным плодородием и нередко неблагоприятными агроэкологическими условиями для выращивания сельскохозяйственных культур.

По расчетам ВНИИЗ и ЗПЭ с полей ежегодно смывается 1,5-1,8 млрд. т плодородного слоя. Даже на небольших склонах (1-3°) эрозия уносит 30-50% минеральных удобрений, вносимых поверхностным способом. Только за счет водной эрозии около 10% почв пашни России потеряли 30-60% плодородия, а 25% почв - 10-30%. В результате на эродированных почвах, в зависимости от степени смытости, урожаи сельскохозяйственных культур уменьшились от 10 до 70%, а общий недобор сельскохозяйственной продукции составил около 20-30%.

Приостановить разрушительное действие эрозии и вернуть утраченное плодородие почв - одна из главнейших задач аграрной науки и практики.

В последнее десятилетие решающее значение придается разработке и внедрению в хозяйствах новых противоэрозионных технологий и машин. Производственные сельскохозяйственные машины, разработанные без учета требований почвозащитного земледелия, обладают не только неудовлетворительной почвозащитной эффективностью, но и не обеспечивают качественного выполнения работ при эксплуатации на склонах даже небольшой крутизны. Для выполнения ряда приемов по защите почв от эрозии вообще нет средств механизации. Для их создания требуется проведение специальных исследований по отработке технологий и обоснованию параметров рабочих органов.

Важнейшим звеном в системе склонового земледелия и в комплексе мероприятий по повышению плодородия почвы является ее обработка. Однако технологии основной и предпосевной обработок, применяемые во многих зонах страны, не всегда учитывают требования почвозащитного земледелия и не в полной мере отвечают требованиям получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.

К негативным моментам существующих технологий можно отнести уплотнение и распыление верхнего слоя почвы. Они вызваны несоответствием и несовершенством многих рабочих органов и их сочетанием, необоснованностью ширины захвата сельскохозяйственной машины, применением энергетического средства и его ходовой системы [1,2].

Общие теоретические и практические основы проектирования противоэрозийных технологий на эрозионно опасных землях изложены в работах Бараева А.И., Госсена Э.Ф., Докучаева В.В., Заславского М.Н., Каштанова А.Н., Краснощекова Н.В., Картамышева Н.И., Милащенко Н.З., Нарциссова В.А., Сдобникова С.С., Скачкова И.А., Соболева С.С., Спирина

A.П., Трегубова П.С., и многих других.

Теоретическое и экспериментальное изучение почвозащитных технологий и соответственно средств механизации изложено в работах Г.Н. Синеокова, И.М. Панова, JT.B. Гячева, А.Б. Лурье, Г.Е. Листопад, А.И. Любимова, П.Н. Бурченко, Х.А. Хачатрян, И.И. Гуреева, В.В. Кацыгина, A.C. Кушнарева, А.Д. Кормщикова, В.И. Медведева, А.П. Грибановского, М.Д. Подскребко, В.В. Бледных, P.C. Рахимова, A.A. Князева, А.П. Иофинова, Ю.А. Ветрова, Р.Л. Турецкоко, И.Г. Шульгина, И.Т. Коврикова, А.К. Кострицина, Н.В. Грищенко, М.С. Хоменко, А.П. Спирина, Д.Д. Прокопенко,

B.В. Юдкина, A.A. Шишкина и других.

В решении задач дальнейшей интенсификации сельскохозяйственного производства важное значение имеет всестороннее изучение особенностей изменения плодородия почвы, уровня урожайности, сохранения и улучшения почвенного покрова с учетом новых механизированных технологий. Научные исследования будут результативными только тогда, когда они будут не только теоретически обоснованы, но и последовательно проверены соответствующими опытами, экспериментами. Проверку нужно многократно повторить с учетом изменения условий (фон, почва, крутизна склона, машина, рабочий орган, оператор и т.д.). Так как в поисках решения проблемы применения того или иного агроприема, механизма для почвозащитного эффекта и повышения урожая весьма важной является взаимосвязь, существующая между почвой, растениями и механизмами.

Наша многолетняя работа (1985-2005гг) и была направлена на разрешение этой очень важной и разносторонней проблемы, имеющей большое народнохозяйственное значение. Нами она сформулирована следующим образом: эффективное использование пахотных земель в условиях склонового земледелия на основе совершенствования технологических приемов и средств механизации для их выполнения.

Для решения этой проблемы нами была выдвинута гипотеза: повышение урожайности сельскохозяйственных культур в условиях склонового земледелия с обеспечением экологической безопасности за счет совершенствования технологии и технических средств. Она может быть реализована путем создания и решения модели экологически безопасной почвозащитной технологии обработки почвы, основанной на соблюдении уровня техногенных нагрузок, обеспечивающих самовосстановление оптимального состояния почвы на склонах.

Актуальность проблемы. Нерациональное использование богатейших природных ресурсов России приводит к необходимости завоза из-за рубежа более 60% продовольственной продукции. С целью обеспечения продовольственной безопасности страны необходимо производить на местах не менее 80-85% продуктов питания. Это в первую очередь требует сохранения и повышения плодородия почв не только равнинных территорий, но и склонов, на долю которых в России приходится более половины пашни.

Так как почвы склонов характеризуются пониженным плодородием и неблагоприятными агроэкологическими условиями для выращивания сельскохозяйственных культур, добиться повышения урожая возможно только при внедрении новых научно-обоснованных механизированных технологий обработки почвы.

Эффективность применения почвозащитных технологий зависит от того, насколько каждая из них будет соответствовать местным условиям. Так как основной технологической операцией возделывания сельскохозяйственных культур, влияющей на баланс органического вещества и гумуса, устойчивость к эрозии, создание и сохранение в почве благоприятных для возделываемых культур режимов, нормальных фитосанитарных условий, является обработка почвы, этой технологической операции мы уделяем в работе основное внимание.

Предлагаемые производству почвозащитные технологии возделывания сельскохозяйственных культур не могут быть реализованы без соответствующих технических средств.

Сельскохозяйственные машины и орудия равнинного земледелия в абсолютном большинстве не обеспечивают качественного выполнения технологических операций на склонах, а многократное прохождение их по полю при выращивании сельскохозяйственных культур, включая уборочно-траспортный комплекс, приводит к переуплотнению почвы и резкому усилению эрозионных процессов.

Проблема обеспечения потребителей системой машин для осуществления почвозащитных технологий на эрозионно-опасных агроландшафтах может быть решена использованием существующих сельскохозяйственных машин общего назначения в определенном режиме работы, оптимизацией параметров и режимов работы их рабочих органов, оснащением машин эффективными стабилизирующими устройствами, созданием унифицированных блочно-модульных и трансадаптивных комбинированных почвообрабатывающих и уборочных машин.

Исследования, составившие основу научной работы, выполнены во ВНИИЗиЗПЭ (1976-1989гг) и Курской ГСХА (1989-2005гг) по хоздоговорной тематике с ВИСХОМ и ПО «Одессапочвомаш» по тематическим планам НИР в соответствии с программами ГКНТ СССР и ведомственными программами 0.51.03.08.Н9 номер государственной регистрации 76003313, О.СХ. 109.04.04 номера государственной регистрации 0182.2037769 и по темам 01.9.20.006402 и 01.9.7000668 по внедрению прогрессивных технологий в Курской области. Результаты исследований включены в систему земледелия Курской области, комплексную программу развития производства и переработки сахарной свеклы и зерновых культур в Курской области, комплексную программу социально-экономического развития Курской области на 2002-2005гг.

Научная проблема. Обоснование механизированной технологии обработки почвы на склонах, обеспечивающей полное предотвращение стока и смыва, повышение плодородия почвы и урожайности всех сельскохозяйственных культур.

Цель и задачи исследований. Научно обосновать эффективные механизированные технологии обработки почвы в условиях склонового земледелия Центрального Черноземья, обеспечивающие сохранение и повышение плодородия, урожайности и качества продукции при минимальных затратах труда.

Для достижения указанной цели решались следующие задачи:

1. Сформулировать и реализовать основные положения экологически оправданной механизированной технологии почвообработки в условиях склонового земледелия.

2. Выявить важнейшие механико-технологические факторы, влияющие на качество выполнения технологических операций при работе МТА на склонах.

3. Изучить и обосновать параметры и режимы работы рабочих органов комбинированных почвообрабатывающих агрегатов применительно к требованиям почвозащитных технологий.

4. Оценить, обосновать и реализовать предложение по обеспечению устойчивого движения широкозахватных шарнирно-сочлененных агрегатов на склонах.

5. Разработать и экспериментально проверить конструкции рабочих органов, приемов и средств стабилизации прямолинейного движения агрегата для ухода за посевами пропашных культур с целью повышения качества их работы на склонах.

Объекты исследований. Почвозащитные механизированные технологии обработки почвы на склонах, колесные и гусеничные тракторы, почвообрабатывающая техника.

Предмет исследований. Установление закономерностей при работе машин и механизмов в условиях склонового земледелия и их влияние на сток, смыв и урожайность сельскохозяйственных культур.

Научная новизна. Разработана общая модель экологически безопасной почвозащитной технологии обработки почвы, как сложной системы, рассчитаны математические модели ее подсистем в виде взаимосвязанных компонентов, а также математические модели технических элементов отдельных машин.

Обоснованы предложения по обеспечению устойчивого движения рабочих органов широкозахватных шарнирно-сочлененных почвообрабатывающих агрегатов.

Выявлены особенности изменения агрофизических характеристик почвы на склонах под воздействием ходовых систем тракторов.

Получены экспериментальные показатели и установлены теоретические зависимости влияния склона на устойчивость движения МТА, устойчивость хода их движителей и рабочих органов.

Обоснована необходимость разработки ресурсосберегающих почвозащитных технологий и совершенствования технических средств для склонового земледелия.

Определены закономерности изменения качественных и динамических показателей работы сельскохозяйственных машин для возделывания пропашных и зерновых культур при подготовке почвы и уходе за посевами на территориях со сложным рельефом.

Предложены способы и устройства для стабилизации движения сельскохозяйственных агрегатов на склонах, защищенные авторскими свидетельствами №812199, 1060127, 1355152.

Положения выносимые на защиту. В результате исследований разработаны и выносятся на защиту следующие основные положения:

1. Разработанная нами энерго-влагосберегающая система обработки почвы представляет собой агроэкологически обоснованную совокупность взаимосвязанных почвозащитных приемов и средств возделывания пропашных и зерновых культур на эрозионно-опасной территории Центрального Черноземья.

2. Основой качества выполнения технологических операций в условиях склонового земледелия являются научно обоснованные механизированные технологии.

3. Высокое качество работы широкозахватных шарнирно-сочлененных почвообрабатывающих агрегатов на склонах достигается за счет стабилизации глубины хода рабочих органов.

4. Прямолинейность движения и качество работы МТА на склонах любой крутизны обеспечивается стабилизирующими устройствами.

5. Устойчивость движения МТА определяется влиянием склона и субъективных факторов водителя.

6. Влияние уплотняющего воздействия ходовых систем МТА на склонах определяется оценкой агрофизических характеристик почвы.

Практическая значимость исследований. В результате выполненной работы в четырех областях внедрены почвозащитные механизированные технологии возделывания зерновых культур и сахарной свеклы, обоснованы технические решения, изготовлены и испытаны машины для выполнения предложенных технологий.

По данным производственной проверки, применение почвозащитных технологий сокращает сток талых вод на 18-23%, уменьшает смыв почвы в 2-4 раза и повышает урожайность зерновых на 25-32%, сахарной свеклы - 19-23%.

Применение почвообрабатывающих комбинированных агрегатов и машин с динамически уравновешенными шарнирно-сочлененными рамами позволило уменьшить затраты труда на 23%, расход ГСМ на 27%, а улучшение агротехнических показателей способствовало увеличению урожайности на 11-21%.

Запатентованный противоэрозионный способ обработки почвы и устройство для его осуществления позволили проводить уход за посевами пропашных культур на склонах до 7°.

Расчеты показывают, что применение методики разработки почвозащитных технологий позволяет сформировать технологии, применение которых сокращают затраты материальных средств на 23-27%.

Реализация результатов исследований. По разработанным технологиям были изданы:

- почвозащитные системы обработки почвы и индустриальные технологии возделывания сельскохозяйственных культур, одобренные и рекомендованные к внедрению ВАСХНИЛ и изданные массовым тиражом;

- рекомендации по эффективному использованию технических средств для почвозащитных технологий в зонах проявления эрозий почв, одобренные ВАСХНИЛ и утвержденные министерством тракторного и сельскохозяйственного машиностроения;

- методика полевых испытаний машин и орудий для защиты почв от эрозии, одобренная и рекомендованная к внедрению МСХ СССР;

- рекомендации режимов работы и схем движения МТА на неровном рельефе;

- личное участие автора в разработке агротехнических требований и конструктивно-технологических схем, в проведении лабораторно-полевых исследований и приемочных испытаний комбинированных почвообрабатывающих агрегатов АПК-2,7 и АПК-5, освоенных в производстве в ПО «Одессапочвомаш» (СССР) и агрегатов АПК-3 и АПК-6, изготавливаемых ЗАО «Курский станкостроительный завод» (РФ);

- рекомендации Государственного агропромышленного комитета СССР по особенностям почвозащитных технологий возделывания зерновых культур на склоновых землях;

- рекомендации Государственного агропромышленного комитета СССР по применению чизельной обработки почвы;

- результаты исследований включены в систему земледелия Курской области, комплексную программу социально-экономического развития Курской области на 2002-2005гг. и внедрены в хозяйствах Курской, Московской, Воронежской и Орловской областей.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на научных конференциях Красноярского сельскохозяйственного института (Красноярск, 1974-1976гг.), ХИМЭСХ (Харьков, 1977-1979гг.), Курской ГСХА (Курск, 1989-2005гг.); международной научно-производственной конференции (Белгород, 1997, 2001гг.); заседаниях научно-технических советов ЦНИПТИМЭЖ(Запорожье, 1978г), ВО УНИИМЭСХ (Харьков, 1978г), МСХ РСФСР(Мсква 1980, 1982, 1985гг.), НПО ФКТИ кормаш (Бишкек, 1991 г), на ученых советах ВНИИЗиЗПЭ (Курск, 1977-1989гг.).

Личный вклад автора. Лично автором разработана гипотеза, программа и методика исследований, проведены полевые эксперименты, предложены конструктивные изменения технических средств. Все это позволило решить важную народнохозяйственную проблему: разработать экологически обоснованную ресурсо-влагосберегающую технологию обработки почвы при производстве сахарной свеклы и зерновых культур, усовершенствовать технические средства, позволяющие возделывать их с почвозащитным эффектом в условиях склонового земледелия.

Публикации. По материалам диссертации автором опубликовано 50 научных работ общим объемом 69,3 печатных листа, в том числе 2 монографии (25,1 п.л.), учебно-методические работы, получено 4 патента на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, предложений производству, списка литературы и приложения. Она изложена на 400 страницах компьютерного текста, включает 91 таблицу и 131 рисунок. Список литературы включает 341 наименование.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности механизированных технологий обработки почвы в условиях склонового земледелия Центрального Черноземья"

Общие выводы

1. На развитие почвенно-эрозионных процессов оказывают влияние как природные, так и антропогенные факторы. Возделывание основных сельскохозяйственных культур в условиях склонового земледелия ЦЧР должно быть основано на низкозатратных ресурсосберегающих почвозащитных технологиях, обеспечивающих снижение техногенной нагрузки на почву и природную среду, повышении плодородия почв.

2. В настоящее время обработка почвы базируется на дифференцированной системе, сочетающей разноглубинные плоскорезные и отвальные обработки. Почвозащитный и водорегулирующий эффект этой системы недостаточен. Опытами и производственной проверкой доказана целесообразность применение безотвальной поверхностной обработки почвы с чередованием глубокого рыхления и разрушения плужной подошвы, при которой не менее 30% поверхности почвы должно оставаться покрытой растительными остатками предшествующей культуры. Наличие их на поверхности почвы способствует уменьшению смыва в среднем с 3 т/га на вспашке, до 0,12 т/га по плоскорезной обработке. Для стока талых вод -зависимость обратная (8,5-12,2) мм. В зависимости от почвенно-климатических условий, севооборотов система почвозащитной (дифференцированной) обработки различна, но общий признак ресурсосбережения и экологической безопасности должен сохраняться в любом случае.

3. Экологически безопасные машинные почвозащитные технологии обработки почвы под основные сельскохозяйственные культуры, разработанные и опробованные нами в реальных условиях и направлены на соблюдение уровня техногенных нагрузок, обеспечение самовосстановления оптимального состояния почвы и прекращение или снижение эрозионных процессов в условиях склонового земледелия. Отрицательные агроэколо-гические последствия воздействия почвообрабатывающей техники на почву не всегда окупаются повышением продуктивности культуры.

4. Результаты стационарных, дополнительных и мелкоделяночных опытов показывают, что в условиях ЦЧР, без снижения или с повышением продуктивности озимой пшеницы и яровых зерновых культур, для всех севооборотов рекомендуется безотвальная (минимальная) поверхностная обработка почвы с чередованием через 2-3 года глубокого рыхления на глубину до 30см. Способ обработки почвы под сахарную свеклу определялся затратностью приемов, засоренностью полей и противоэрозионной эффективностью. В зерновом и плодосменном севооборотах рекомендуется безотвальная вспашка на глубину 20-22см при поверхностной обработке и щелевании под зерновые культуры; в зернопропашном севообороте • - вспашка на глубину 10-12см в сочетании с поверхностной обработкой под зерновые культуры. При этом интенсивность обработок почвы можно сократить на 12-31%. Высокая культура земледелия выравнивает различия в продуктивности сельскохозяйственной культуры при всех вариантах основной обработки, что позволяет применять агроэкологии-чески обоснованные почвозащитные системы с пониженной интенсивностью обработки почвы.

5. Применение серийной техники при обработке почвы на склонах крутизною более 3°, особенно при возделывании пропашных культур, приводит к усилению эрозии почвы, ухудшению эксплуатационных и качественных показателей работы машин. Так, например, при междурядной обработке посевов сахарной свеклы на склонах крутизной 5° появляется линейное и угловое смещение агрегата от горизонтали и составляет, соответственно 5-10 см и 3-3,5°. В этих условиях скорость агрегата не должна превышать 2 м/с. На склонах 2-3° скорость копирования рядка, исходя из агротребований, допускается 2,2-2,5 м/с, на горизонтальных участках - 2,8 м/с. С учетом ограничений почвозащитного земледелия нами разработаны рекомендации по использованию серийной техники на склонах.

6. Проявлению механической эрозии почвы способствует применение почвообрабатывающих рабочих органов с отваливанием пласта в сторону. В связи с этим и в соответствии с агроэкологической направленностью выбора способа обработки почвы особое значение принадлежит обоснованию параметров и режимов работы рабочих органов, эксплуатации и созданию высокопроизводительных, надежных широкозахватных и комбинированных агрегатов, сочетающих пассивные и активные рабочие органы.

7. Теоретически и экспериментально установлена почвозащитная эффективность обработки почвы ротационными рабочими органами. Получены уравнения в параметрической форме описывающие траекторию движения конца игольчатых элементов ротационных органов, работающих с подтормаживанием при движении тормоза без скольжения, со скольжением или с буксованием. Они использованы при разработке и обосновании рабочих органов бесприводного рыхлителя и анализе кинематики воздействия рабочих элементов тормоза и рыхлящего органа на почву при поверхностной обработке. Это позволило подготовить рекомендации для работы рыхлителя в реальных условиях с учетом почвенного фона и крутизны склона. Производственной проверкой на полях четырех областей установлено, что при скорости движения 13 км/ч и глубине обработки 10 см, производительность машины в агрегате с трактором класса ЗОкН достигает 3 га/ч, а тяговое сопротивление равно 25-30кН.

Двукратный проход ротационного бесприводного рыхлителя позволяет с требуемым почвозащитным эффектом полностью подготовить почву под посев зерновых культур. Применение данного рыхлителя исключает комплекс машин для подготовки почвы под посев. При этом затраты труда на обработку почвы снижаются более чем в 1,5 раза.

8. Широкозахватные однооперационные и комбинированные почвообрабатывающие агрегаты хорошо зарекомендовали себя при работе в равнинных условиях. Они способны обеспечить высокий почвозащитный эффект и на склонах. Однако из-за выглубления боковых секций, шарнирно сочлененных с основной рамой, применение их на склонах было нецелесообразным.

Проведенная нами модернизация на примере КПШ-5, КПШ-9 и АКП-5 сводилась к установке оси вращения боковой секции под углом 10-12° в горизонтальной или 8-10° в продольно-вертикальной плоскости с равноценным получаемым эффектом. В силу простоты конструкции принят первый вариант. Это обеспечило стабильную глубину обработки почвы агрегатом по всей ширине захвата на склонах крутизной до 10°, повышение производительности за счет улучшения коэффициентов технической и технологической надежности на 12-13%. Равномерность плоскорезной и поверхностной обработки уменьшила сток воды и смыв почвы на 9-12%.

9.Установлены математические зависимости сопротивления перемещению МТА по пересеченному рельефу местности. Найдена функциональная зависимость оценки качества работы сельскохозяйственных машин от угла склона и скорости движения. Проведенные исследования с культиватором крутосклонной модификации, снабженным запатентованным нами стабилизирующим устройством, указали на целесообразность и эффективность его применения на склонах до 6° - с тракторами типа "Беларусь", на склонах большей крутизны - с трактором МТЗ-82К. Разработанное стабилизирующее устройство является универсальным и с небольшими изменениями навески может быть успешно, применено практически для всех навесных сельскохозяйственных машин.

Ю.Комплексная оценка предлагаемого комбинированного почвообрабатывающего агрегата позволила рекомендовать следующую комплектацию: сферические диски с углом атаки батарей 18-20° на индивидуальных шарнирных подвесках; плоскорежущие лапы 110 см; батареи игольчатых дисков, кинематически связанных цепной передачей, с коэффициентом подтормаживания 1,8-2,0.

В зависимости от предшественников в севообороте возможны варианты комплектации агрегата: 1-сферические диски + плоскорежущие лапы + игольчатые диски с подтормаживанием; 2 - сферические диски + плоскорежущие лапы; 3-плоскорежущие (рыхлящие) лапы + игольчатые диски с подтормаживанием; 4-игольчатые диски с подтормаживанием.

Последний вариант конструкции перешел в разработку ротационного бесприводного рыхлителя.

11 .Применение существующих энергонасыщенных колесных тракторов, комбайнов и транспортных машин в условиях склонового земледелия приводит к усилению разрушительного воздействия ходовых систем на почву и значительному ее уплотнению.

Фильтрационная способность почвы по следу нижнего колеса, например при движении трактора К-701 в поперечном направлении склона, меньше верхнего в 2,7-5,4 раза. Это увеличивает вероятность возникновения размывов и усиление водной эрозии почвы. Даже при однократном проходе трактора К-701 поперек склона в нижней колее твердость и плотность почвы достигают значений, при которых последующая обработка не обеспечивает требуемого качества крошения и нормального развития растений. По этим причинам исполь-зование большинства выпускаемых промышленностью колесных тракторов на склоновых участках не допустимо.

12.Применение в сельскохозяйственном производстве предложенных нами механизированных технологий обработки почвы в условиях склонового земледелия и новых технических решений позволяет получить не только агроэкологический эффект, но и экономический: от экологически оправданных систем основной обработки - от 237 до 3558 руб/га; от сокращения числа междурядных обработок посевов - 4672 руб/га; от применения стабилизирующего устройства - 1253 руб/га, от применения усовершенствованной ботвоуборочной машины — до 385 руб/га. При комплексном использовании всех элементов технологии затраты ресурсов могут быть снижены на 1,7%, а комплексный агроэкологический показатель эффективности технологии повышен в 1,55 раза.

Предложения производству.

1. Осуществить широкое внедрение в сельскохозяйственное производство Центрального Черноземья экологически обоснованные технологии возделывания зерновых культур и сахарной свеклы, основанных на почвозащитной ресурсосберегающей системе основной обработки почвы и новых технологических и технических решениях по посеву, уходу за посевами и уборке урожая.

2. Предложить промышленности ускорить внедрение в производство: -комбинированного почвообрабатывающего агрегата для основной обработки почвы;

-широкозахватного культиватора-плоскореза КПШ-9 и подобного типа машин с шарнирно-сочлененными рамами;

-ротационного бесприводного рыхлителя для основной и предпосевной подготовки почвы под посев;

-стабилизирующего устройства к навесным машинам для работы на склонах.

Библиография Шварц, Анатолий Адольфович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Каштанов, А.Н. Агроэкология почвенных склонов /А.Н. Каштанов, В.Е. Явтушенко.-М.: Колос, 1997,- 240 с.

2. Каскулов, М.Х. Разработка технологических основ и средств механизации по защите почв от водной эрозии на склоновых землях центральной зоны Северного Кавказа: Дисс. . д-ра техн. наук /М.Х. Каскулов. -Нальчик, 1993.-329 с.

3. Оуэн, О.С. Охрана природных ресурсов /Пер. с англ. Т.П. Бельшиной /Под ред. А.Г. Банникова /О.С. Оуэн.- М.: Колос, 1977.- 415 с.

4. Соколов, М.С. Экологизированное растениеводство как фактор устойчивого развития АПК России /М.С. Соколов //Вестник защиты растений.- 2001.-№1.-С. 63-70.

5. Сизов, O.A. Проблемы экологии в механизации растениеводства и перспективы их решения /O.A. Сизов //Машинные технологии и техника для производства зерновых, масличных и зернобобовых культур.- М.: ВИМ, 2001.-С. 84-91.

6. Захарченко, Л.Я. Проблемы совершенствования организационно-экономических основ систем земледелия /Л.Я. Захарченко.- Воронеж: Центр-Чернозем. кн. изд-во, 1993.- 187 с.

7. Прижуков, Ф.Б. Земледелие будущего (концепции, стратегия, технологические аспекты) /Ф.Б. Прижуков.- М.: ЦНИИТЭИ Агропром, 1996.- 56 с.

8. Семин, A.C. Стратегия зеленой революции в сельском хозяйстве /A.C. Семин.- М.: 1995.- 28 с.

9. Прижуков, Ф.Б. Организационные и методические аспекты конверсии хозяйства (от традиционного к экологическому) /Ф.Б. Прижуков //Агропромышленное производство: опыт, проблемы и тенденции развития -1996.- №4.- С. 33-42.

10. Ладонин, В.Ф. Перспективы развития земледелия в России в XXI веке /В.Ф. Ладонин //Агрохимия.- 1999.- №3.- С. 5-11.

11. Созинов, A.A. Агросфера в XXI веке /A.A. Созинов //Аграрная наука.- 1999.- №5.- С.7-8.

12. Соколов, М.С. Актуальность и экологические предпосылки реализации в растениеводстве России международной программы устойчивого развития /М.С. Соколов //Агрохимия.- 1999.- №3.- С. 70-78.

13. Соколов, М.С. Экологическая защита растений в XXI веке /М.С. Соколов, О.Д. Филипчук //Агро XXI.- 1997.- №3.- С. 3-5.

14. Кирюшин, В.И. Взгляд оптимиста: Земледелие России в XXI веке /В.И. Кирюшин //Земледелие.- 1999.- №.3.- С. 12-14.

15. Шпаар, Д. Рост населения в мире, экологически устойчивое сельское хозяйство и защита растений на рубеже XXI века /Д. Шпаар //Вестник защиты растений.- 1999.- №1.- С. 36-43.

16. Романенко, Г.А. Научный потенциал агропромышленного комплекса России /Г.А. Романенко.- М.: РЮШ, 1999.- 485 с.

17. Романенко, Г.А. Сельскохозяйственная наука в России в XXI веке /Г.А. Романенко //Аграрная наука.- 1999.- №4.- С. 3-7.

18. Каштанов, А.Н. Концепция устойчивого земледелия России /А.Н. Каштанов //Земледелие.- 2000.- №3.- С. 10-11.

19. Шведас, А.И. Закрепление почв на склонах /А.И. Шведас.- Л.: Колос, 1974.- 184 с.

20. Кормановский, Л.П. Новые направления и перспективная техника в развитии земледельческой механики /Л.П. Кормановский //Перспективные направления технического прогресса в растениеводстве.- М., 2001.- С. 5-13.

21. Баширов, P.M. Проблема экологической безопасности сельскохозяйственной техники /P.M. Баширов, А.П. Иофинов //Экологический императив сельского хозяйства Республики Башкортостан.- Уфа, 1998.- С.24-25.

22. Миркин, Б.М. Адаптивный подход как центральная задача экологически ориентированного управления агроэкосистемами /Б.М. Миркин //Сельскохозяйственная биология,- 2001.- №3.- С. 3-17.

23. Бахтизин, Н.Р. Агроэкологические требования к зональным системам земледелия /Н.Р. Бахтизин //Экологический императив сельского хозяйства Республики Башкортостан.- Уфа, 1998.- С. 22-23.

24. Нарциссов, В.П. Научные основы систем земледелия /В.П. Нарциссов.- М.: Колос, 1982.- 328 с.

25. Бартенев, И.М. Механическая эрозия почвы и пути ее уменьшения /И.М.Бартенев //Вестник Центрально-Черноземного регионального отделения наук о лесе Академии естественных наук ВГЛТА.- Воронеж, 2002.-Вып.4.- С. 103-110.

26. Сидоров М.И. Плодородие и обработки почвы /М.И. Сидоров. Воронеж: Центр-Чернозем, кн. изд-во, 1981.- 96 с.

27. Глухих, М.А. Оптимальное сочетание способов основной обработки почвы /М.А. Глухих; Г.А. Калетин, А.П. Попов //Земледелие.-1981.- №9.- 96 с.

28. Мукин, Б.М. Эффективность приемов обработки в почвозащитном севообороте /Б.М. Мукин, Д.К. Нургалиев //Земледелие.-1981.- №9.- С. 20-21.

29. Таскаева, А.Г. Засоренность посевов при различной обработке почв /А.Г. Таскаева, Г.Ф. Тараторина //Земледелие.- 1982.- № 6.- С. 22-24.

30. Зональная система земледелия Томской области.- Новосибирск, 1982.

31. Панов И.М. Перспективные направления развития отвально-лемешных плугов /И.М. Панов, В.Г. Кирюхин //Тракторы и сельхозмашины.-1983.-№ 1.-С.З-6.

32. Кант, Г. Земледелие без плуга: предпосылки, способы и границы прямого посева при возделывании зерновых культур. /Пер. с нем. Комкина Е.И. /Под ред. Жолобова А.И. /Г. Кант.- М.: Колос, 1980.- 158 с.

33. Скорняков, С.М. От измеров до наших дней /С.М. Скорняков.- М.: Россельхозиздат, 1977.- 271 с.

34. Рындыч, Л.П. Некоторые агротехнические меры борьбы с эрозией почвы в условиях Белгородской области /Л.П. Рындыч //Труды Белгородской оп. ст. Белгород, 1967.- Вып. 1.- С. 43-48.

35. Лысак, Г.Н. Эрозия почв и борьба с ней /Т.Н. Лысак.- Уфа, Башкирское книжное издательство, 1970.- 87с.

36. Тревога, Г.Ф. Почвозащитная обработка зяби и урожай зерновых культур на слоновых землях Ростовской области /Г.Ф. Тревога: Сб. научн. трудов Донского СХИ.- Персиановка, 1974.- Т.9, вып. 3.- С. 179-184.

37. Стариченко, П.А. Влияние противоэрозионной обработки зяби на сток и смыв почвы /П.А. Стариченко //Научные труды Курского СХИ.- Воронеж, 1972.- Т.7, вып. 1.- С. 143-153.

38. Котлярова, О.Г. Совершенствование противоэрозионных приемов обработки почвы /О.Г. Котлярова //Сб. научных работ НИИСХ ЦЧП.- Каменная Степь, 1975.- Т.8, вып. 1.- С. 99-107.

39. Бакаев, М.Н. Агротехнические приемы накопления и эффективного использования влаги /М.Н. Бакаев, С.Н. Попков //Труды ВНИИ зернового хозяйства." М., 1971,- С.22-33.

40. Иорданский, А.И. Водная эрозия и почвозащитная обработка склоновых земель /А.И. Иорданский, М.И. Рубинштейн //Вестник с.х. науки Казахстана, 1978.- №8.- С. 29-34.

41. Ремезюк, И.Я. Изучение способов основной обработки почвы на склонах в Вельской степи Молдавской ССР /И.Я. Ремезюк //НТБ ВНИИЗ.-Курск, 1973.- Вып. 1.- С. 43-49.

42. Камалбеков, М.И. Агротехнические меры борьбы с водной эрозией на склоновых землях /М.И. Камалбеков //Вестник с.х. науки Казахстана,-1978.-№6.-С. 13-15.

43. Кузник, И.А. Противоэрозионная обработка почв на склоновых землях правобережья Ульяновской области /И.А. Кузник, К.И. Карпович //Научные труды Саратовского СХИ.- Саратов, 1974.- Т.13,- С. 39-48.

44. Сурмач, Г.П. Водная эрозия и борьба с ней /Т.П. Сурмач,- Л.: Гидро-метеоиздат, 1976.- 253 с.

45. Лысак, Г.Н. Влияние агротехнических приемов на сток воды и смыв почвы /Т.Н. Лысак, А.И. Крупчатников //Научно-технический бюллетень по проблеме «Защита почв от эрозии».- Курск, 1973.- Вып. 1.- С. 50-56.

46. Крупчатников, А.И. Влияние некоторых приемов основной обработки почвы на сток талых вод /А.И. Крупчатников //Научно-технический бюллетень по проблеме «Защита почв от эрозии».- Курск, 1974.- Вып. З.-С. 16-20.

47. Кормщиков, А.Д. Сравнительное изучение приемов обработки почвы на склонах /А.Д. Кормщиков, В.А. Ильин //Информационный листок №43-75 Чувашского МТЦНТИ и П, 1975.

48. Иванов, В.Д. Стокорегулирующая и противоэрозионная эффективность вспашки поперек склона и почвоуглубления на зяби черноземных и серых лесных почв /В.Д. Иванов //Научные труды Воронежского СХИ, 1977.- С. 149-159.

49. Слесарев, Н.И. Урожайность ячменя в зависимости от способов основной обработки склоновых земель /Н.И. Слесарев //Научные труды Донского СХИ.- Персиановка, 1974.- Т.9, вып. 3.- С. 185-187.

50. Шикула, Н. Мульчирование и защита почвы от эрозии /Н. Шикула, М. Ломакин //Земледелие.- 1976,- №1.- С.38-40.

51. Бараев, А.И. Научные основы земледелия северных областей Казахстана и степных районов Сибири /А.И. Бараев //Труды ВНИИ зернового хозяйства.- М., 1971.- С. 5-21.

52. Роктанэн, Л.С. О минимализации основной обработки почвы в зерно-паровом севообороте сухой степи /Л.С. Роктанен, Ю.А. Лазник //Вестник с.х. науки Казахстана.- 1977.- №8.- С. 15-18.

53. Кудашев, Г.Н. Основная обработка почвы в севообороте /Т.Н. Кудашев, Л. Кудашева //Земледелие.- 1978.- №8.- С. 41-43.

54. Иванов, В.И. Основная обработка почвы плоскорезами /В.И. Иванов //Земледелие.- 1972.- №9.- С. 27-29.

55. Кошелев, Б.С. Экономика почвозащитной технологии /Б.С. Коше-лев, В.В. Первых //Земледелие,- 1977.- №1.- С. 36.

56. Беспамятный, В. Кулисы из стерни прибавка урожая /В. Беспамятный //Земледелие.- 1972.- №.7.- С. 28-29.

57. Федоткин, В. А. Засоренность посевов в пропашном звене севооборота Тюменской лесостепи /В.А. Федоткин //Сибирский вестник с.х. науки.-1975.-№2.- С. 10-17.

58. Лисунов, В.В. Влияние обработки почвы после пропашного предшественника на урожайность и засоренность яровой пшеницы в условиях Кан-ской лесостепи / В.В. Лисунов //Труды Красноярского СХИ.- Красноярск, 1968.-Т. 19.-С. 84-90.

59. Константинов, М. Эффективность безотвальной обработки солонцеватых южных черноземов в Оренбургской области /М. Константинов, А. Есипов //Труды ВНИИ мясного скотоводства.- Оренбург, 1974.- Вып. 17.- С. 364.

60. Казаков, Г. Возможности сокращения механических обработок почвы /Г. Казаков, Е. Касалапов //Степные просторы.- 1976.- №10.- С. 19-20.

61. Чуданов, И. Эффективное средство в борьбе с засухой /И. Чуданов //Земледелие.- 1976.- №.10.- С. 29-31.

62. Иванов, П.К. О системе обработки почвы в Поволжье /П.К. Иванов //Ветровая эрозия и плодородие почв.- М.: Колос, 1976.- С. 156-168.

63. Шабаев, А.И. Совершенствование почвозащитной технологии возделывания зерновых культур в Поволжье /А.И. Шабаев //Ветровая эрозия и плодородие почв.- М.: Колос, 1976.- С. 169-175.

64. Джабраилов, Д. Приемы почвозащитного земледелия в предгорьях Дагестана /Д. Джабраилов, И. Магарамов //Дагестанская научно-техническая конференция по охране природы.- Махачкала, 1974.- С. 103-105.

65. Ивонин, В.М. Влияние плоскорезной обработки на процессы эрозии и дефляции /В.М. Ивонин, Ф. Миронченко //Сб. научных трудов Донского СХИ.- Персиановка, 1974.- Т.9, вып. 3.- С. 187-192.

66. Горбунов, И.Ф. Опыт плоскорезной обработки почв в условиях Ставропольского края /И.Ф. Горбунов, Е.И. Рябов //Теоретические и практические вопросы обработки почвы.- М.: Россельхозиздат, 1968.- С. 176-183.

67. Репников, Н.Х. Плоскорезная обработка почвы и возделывание кукурузы /Н.Х. Репников, Ф.П. Горбачев //Кукуруза.- 1977.- №10.- С. 23.

68. Храмцов, Л.И. Некоторые вопросы основной обработки почвы под свеклу в условиях недостаточного увлажнения /Л.И. Храмцов, А.Х. Титов //Теоретические и практические вопросы обработки почв Л.: Гидрометеоиз-дат, 1969.-С. 323-327.

69. Селецкий, В.И. Изучение чередования глубины и способов основной обработки почвы в паропропашном севообороте /В.И. Селецкий //Теоретические и практические вопросы обработки почвы.- М.: Россельхозиздат, 1968.- С. 129-139.

70. Титов, A.A. Комбинированная обработка почвы под ячмень /A.A. Титов //Сборник научных трудов Донского СХИ.- Персиановка, 1974.- Т.9, вып. З.-С. 206-210.

71. Продан, Т. Безотвальная обработка хорошо защищает почву /Т. Продан, В. Кнач //Земледелие.- 1972.- №10.- С. 26-28.

72. Пабат, И.А. Эффективность противоэрозионной обработки почвы под зерновые культуры на склоновых землях /И.А. Пабат //Земледелие,-1978.-№12.-С. 39-41.

73. Скородумов, A.C. Земледелие на склонах /A.C. Скородумов,- Киев: Урожай, 1970. 182 с.

74. Бей, A.A. Борьба с эрозией почвы при выращивании кукурузы на склонах в западной лесостепи УССР: Автореф. дисс. . канд. с.х. наук /1. A.A. Бей.- 1968.-21 с.

75. Щесбак, И. Новые приемы обработки на юге Украины /И. Щесбак,

76. B. Мороз //Земледелие.- 1974,- №8.- С. 29-30.

77. Гордиенко, В.П. Влияние глубины и способов обработки почвы на водный режим оподзоленных черноземов в условиях юга лесостепи Украины /Теоретические вопросы обработки почвы.- Л.: Гидрометеоиздат, 1968.- С. 277-281.

78. Калиберда, В.М. Влияние приемов обработки почвы на ее агрофизические свойства, пищевой режим и урожай с.-х. культур в условияхюжной части Полесья УССР /В.М. Калиберда /Теоретические вопросы обработки почвы.- Л.: Гидрометеоиздат, 1968.- С. 272-276.

79. Казанков, Ю. Противоэрозионные приемы на склонах /Ю. Казанков, А. Осанов //Земледелие.- 1972.- №9.- С. 29-30.

80. Жилко, В. Борьба с эрозией и повышение плодородия эродированных почв /В. Жилко //Плодородие почвы и урожай.- 1974.- С. 203-210.

81. Вагин А., Почвозащитная обработка в Беларуссии /А. Вагин, J1. Лар-ченков //Земледелие.- 1974,- №8.- С. 33-34.

82. Саранин, К. Возможности минимальной обработки почвы /К. Са-ранин, В. Коновалова//Земледелие.- 1974.- №7,- С. 26-28.

83. Чернышев, В.А. Эффективность различных систем обработки почвы в севообороте /В.А. Чернышев, Э.Г. Вальдгауз //Теоретические вопросы обработки почвы.- JL: Гидрометеоиздат, 1972.- Вып. 3.- С. 121-126.

84. Ярозенко, В. Обработка почвы на склонах плугами без отвалов /В. Ярозенко, С. Сучалкина //Вестник с.-х. науки.- 1956.- №4.- С. 132-136.

85. Скачков, И.А. Водопроницаемость мерзлой почвы при различных приемах основной обработки /И.А. Скачков, И.Я. Тютюнников //Сборник научных работ НИИСХЦЧП.- Каменная степь, 1975.-Т.8, вып. 1.- С. 108-115.

86. Мухортов, Я.Н. Эффективность различных способов основной обработки почвы в Воронежской области /Я.Н. Мухортов, Н.Г. Мацкева //Земледелие.- 1978.- №11.- С. 26-28.

87. Крупчатников, А.И. Об эффективности некоторых приемов основной обработки почв в ЦЧО /А.И. Крупчатников //Теоретические основы противоэрозионных мероприятий.- Одесса, 1979.- С. 28.

88. Ванин, Д.Е. Дифференцированная обработка почвы под зерновые /Д.Е. Ванин, Н.И. Картамышев, A.B. Посохов, М.М. Ломакин //Земледелие.-1981.-№4,-С. 26-27.

89. Хоменко, М.С. Методика комплексной оценки технологий и способов возделывания сельскохозяйственных культур /М.С. Хоменко, В.Я. Ковалев, В.М. Круть //Земледелие.- 1982.- № 9.- С. 36-37.

90. Мухортов Я.Н. Зависимость урожая от сложения пахотного слоя почвы /Я.Н. Мухортов //Земледелие.- 1982.- № 7.- С. 27-30.

91. Котлярова, О.Г. Влияние способов посева и обработки почвы под озимую пшеницу на сток и смыв почвы /О.Г. Котлярова, М.И. Сальников //НТБ по проблеме «Защита почв от эрозии».-Курск, 1980.- Вып. 1(24) С. 7-12.

92. Колмаков, П.П. Минимальная обработка почвы /П.П. Колмаков, A.M. Нестеренко М.: Колос, 1981.- 124 с.

93. Краевский, А.Н. Влияние способов обработки почвы и посева на урожай ячменя /А.Н. Краевский, Г.Н. Полуэктов, Н.Е. Богатырев //Земледелие.- 1981.-№5.- С. 29-30.

94. Круть, В.М. Минимальная под кукурузу /В.М. Круть, А.И. Горбатен-ко //Земледелие.- 1982.- №9.- С. 29-30.

95. Валеев, Ф.З. Система обработки почвы и сорняки /Ф.З. Валеев //Земледелие.- 1982.- №.6.- С. 24-26.

96. Миронов, Г.И. Влияние щелевания почвы на эрозионные процессы и урожай с.-х. культур /Г.И. Миронов //Теоретические основы противо-эрозионных мероприятий.- Одесса: ОГУ, ВНИИ ЗПЭ.- 1979.- Ч.2.- С. 50-51.

97. Гончаров, Н.Ф. Влияние приемов обработки почвы под озимые на эрозию склоновых земель в лесостепи ЦЧО: Дисс. . канд. с.-х. наук /Н.Ф. Гончаров.- Курск, 1983.- 163 с.

98. ЮО.Саранин, К.А. Влияние основной обработки на плодородие почвы /К.А. Саранин, H.A. Старовойтов //Земледелие.- 1982.- № 9.- С. 27-29.

99. Ю1.Неясов, H.A. Минимализация обработки почвы в степи Среднего Заволжья /H.A. Неясов, В.А. Корчагин, В.Г. Новиков //Земледелие.-1981.-№ 12.-С. 51-52.

100. Коробова, Л.И. Разноглубинная обработка почвы в севооборотах

101. Л.И. Коробова //Земледелие.- 1981,- № 4.- С. 34-36.

102. ЮЗ.Беляускас, П.М. Минимальная обработка почвы на эродированных склонах /П.М. Беляускас //Земледелие.-1981.- № 7.- С. 17-18.

103. Горбачев, И.В. Сельскохозяйственные машины: Учебник для студентов вузов по агрономическим специальностям /В.М. Халанский, И.В. Горбачев,-М.: Колос, 2003.- 247с.

104. Ю5.Семихаенко, П.Г. Влияние основной обработки на структуру и сложение напашного слоя выщелоченного чернозема /П.Г. Семихаенко, П.Н. Ярославская//Почвоведение.- 1977.- № 8.-С. 93-99.

105. Юб.Старовойтов, H.A. Поверхностная обработка почвы под яровые культуры /H.A. Старовойтов //Земледелие.-1981.- № 8,- С. 18-19.

106. Филимонова, В.А. Обработка почвы и величина стока в условиях орошения /В.А. Филимонова, З.П. Гудкова, В.А. Сухов //Земледелие.- 1981.-№ 6.- С. 24-25.

107. Грицай, А.Д. Дифференциация пахотного слоя в зависимости от обработки /А.Д. Грицай, Н.В. Коломиец //Земледелие.- 1981.- № 8.- С. 15-17.

108. Бараев, А.И. Направление дальнейших исследований по защите почв от ветровой эрозии /А.И. Бараев //Вопросы почвозащитного земледелия степной засушливой зоны СССР,- Целиноград, 1973.- С. 3-23.

109. Ю.Бартенев, И.М. Направления в развитии конструкции культиваторов для обработки почвы на склонах /И.М.Бартенев, С.В.Дорохин.- Воронеж: ВГЛТА, 2001.-5с.

110. Ш.Милащенко, Н.З. Резервы Сибирского земледелия /Н.З. Милащенко //Сибирский вестник с.-х. науки.- 1977.- №5.- С. 9-15.

111. Назаров, И.А. Эффективность влагонакопительных мероприятий /И.А. Назаров, Г.Я. Палецкая //Земледелие.- 1978,- №8.- С. 44-45.

112. ПЗ.Труфанов, В.В. Сельскохозяйственные машины: Практикум /М.Д. Адиньяев, В.Е. Бердышев, И.В. Бумбар, В.В. Труфанов.- М.: Колос, 2000.- 240с.

113. Н.Шмидт, К.А. Беречь землю, повышать урожай /К.А. Шмидт,

114. Н. Грищенко //Земля Сибирская, Дальневосточная.- 1977.- №7.- С. 9-10.

115. Цветков, А.И. Эффективность приемов основной обработки почвы /А.И. Цветков //Зерновое хозяйство.- 1981 .- № 11.- С. 33-34.

116. Гриценко, В.В. Сравнение различных способов обработки дерново-подзолистой почвы /В.В. Гриценко //Теоретические вопросы обработки почвы.- Л.: Гидрометеоиздат, 1968.- С. 287-291.

117. Гончар, А.И. Почвозащитный метод обработки почв /А.И. Гончар //Земледелие.- 1958.- №8.- С. 8-12.

118. Палецкая, Г. А. Влияние систематического применения минимальной обработки почвы на пищевой режим и урожайность яровой пшеницы в условиях лесостепи Омской области /Г.А. Палецкая //Сибирский вестник с,-х. наук.- 1975.-№12.-С. 12-27.

119. Доспехов, Б.А. Обработка почв в Нечерноземье /Б.А. Доспехов //Вестник с.-х. наук.- 1975.- №12.- С. 12-27.

120. Судаков, A.B. Скорость роста корней пшеницы яровой и бобов конских в зависимости от плотности почвы /A.B. Судаков //НТБ по агрономической физике.- М.: АФИ.- 1974.- №24.- С. 31-35.

121. Йелинек, К. Питание растений при минимальной обработке /К. Йелинек, Я. Ванек //Международный с.-х. журнал.- 1975.- №4. С. 21-23.

122. Михайлина, В.И. Прямой посев сельскохозяйственных культур в США /В.И. Михайлина//Сельское хозяйство за рубежом.- 1976,- №1.- С. 7-8.

123. Доспехов, Б.А. Минимализация обработки почвы: направление исследований и перспективы внедрения в производство /Б.А. Доспехов //Земледелие.- 1978.- №9.- С. 26-31.

124. Шимон, И. Результаты изучения безпахотной технологии возделывания культур /И. Шимон //Международный с.-х. журнал.- 1976 .- №3.- С. 38-41.

125. Симченков, Г.В. Обработка почвы под занятые пары /Г.В. Симченков //Земледелие и растениеводство в БССР.- Минск: Ураджай, 1974.- Т. 18.- С. 8-12.

126. Шенявский, А. Минимальная обработка почвы и ее эффективность /А. Шенявский.- М., 1971. 38 с.

127. Отчет о результатах командирования ученых и специалистов за границу по линии международных научно-технических связей США /В.Г.Козлов, А.И. Жолобов, A.B. Фисюнов, Е.И. Рябов.- М., 1983. 71 с.

128. Labour, demi labour on semis direct en continu: conseguences phy-totechnigues - Bull Reeh agron. Gemboux, 1979,- 14.- 1: P. 35-95.

129. Rubensaat ohue Boden bearbeitung? Top. Agrar, 1978, 2: P. 54-55.

130. Direct drilling what some farmers say.- Power Fanning, 1979, 88,5: P. 38-39.

131. Букулев, JI.С. Технологические системы выращивания, уборки и реализации овощей /Л.С. Букулев //Плодоовощное хозяйство.- 1987,- №7.- С. 8-14.

132. Гурман, В.И. Эколого-экономические системы: модели, информация, эксперимент /В.И. Гурман.- Новосибирск: Наука, 1987.- 216 с.

133. Иванищев, В.В. Инженерная экология: вопросы моделирования /В.В. Иванищев.- Л.: Наука, 1989.- 144 с.

134. Дорфман, В. Эволюция технологий /В. Дорфман //Наука и жизнь.-1987.-№5.-С. 19-26.

135. Кормановский, Л.П. Научное обеспечение инженерной сферы АПК в условиях рынка /Л.П. Кормановский //Техника в сельском хозяйстве.-1994.-№2.-С. 2-4.

136. Пилюгин, Л.М. Обоснование систем сельскохозяйственной техники /Л.М. Пилюгин.- М.: Агропромиздат, 1990.- 208 с.

137. Сергеев, А.Л. Концепция совершенствования системы механизации растениеводства /А.Л. Сергеев //Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1987.- №9.- С. 20-24.

138. Программа восстановления и развития экономики агропромышленного комплекса России.- М.: ИТРК, 1999.- 64 с.

139. Попов, В. Д. Методы проектирования и критерии оценки адаптивных технологий заготовки кормов из трав, повышающие эффективность технологий /В.Д. Попов.- СПб.- Пушкин, 1988.- 46 с.

140. Иофинов, А.П. Методические вопросы разработки индустриальных технологий возделывания полевых культур /А.П. Иофинов //Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1986.- №5.- С. 3-8.

141. Никифоров, А.Н. Формирование энергосберегающих технологий /А.Н. Никифоров //Техника в сельском хозяйстве.- 1989.- №3.- С. 12-15.

142. Леунов, И.И. Технология производства овощей: теория и практика /И.И. Леунов //Вестник сельскохозяйственной науки.- 1989.- №5.- С. 107-112.

143. Нб.Кирюшин, В.И. Методология формирования технологий возделывания сельскохозяйственных культур /В.И. Кирюшин //Известия ТСХА, 1996.-Вып. 2.- С. 32-42.

144. Ковалев, Н.Г. Машинные технологии возделывания с.-х. культур в ландшафтно-мелиоративных системах земледелия Нечерноземья /Н.Г. Ковалев //Перспективные направления технического прогресса в растениеводстве. -М., 2001.-С. 204-218.

145. Семыкин, В. А. Агроэкологические основы механизации производства сахарной свеклы в Центральном Черноземье: Монография /В.А. Семыкин.- Курск: КГСХА, 2002.- 205 с.

146. Нанаенко, А.К. Инженерное проектирование прогрессивных технологий в растениеводстве /А.К. Нанаенко //Техника в сельском хозяйстве.-1991.-№1.- С. 30-32.

147. Нанаенко, А.К. Моделирование индустриальных технологий в полеводстве /А.К. Нанаенко //Вестник с.-х. науки,- 1984.- №1.- С. 142-149.

148. Нанаенко, A.K. Обоснование методов инженерного проектирования прогрессивных технологий в растениеводстве: Дисс. . канд. техн. наук /А.К. Нанаенко.- Рамонь, 1998.- 175 с.

149. Нанаенко, А.К. Приемы математического описания технологий в производстве /А.К. Нанаенко //Техника в сельском хозяйстве.- 2002.- №1.- С. 11-14.

150. Нанаенко, А.К. Ресурсосберегающие технологии возделывания сахарной свеклы: анализ и проектирование /А.К. Нанаенко //Техника в сельском хозяйстве.- 1996,-№3.- С. 13-17.

151. Мацепуро, В.М. Российские почвы спасти можно /В.М. Мацепуро //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2001.- №3.- С. 10-12.

152. Мацепуро, В.М. О влиянии скорости механического воздействия на сопротивление почв /В.М. Мацепуро //Доклады ВАСХНИЛ.- 1985,- №4. С. 64-70.

153. Мацепуро, В.М. Теоретические основы создания новой конструкции плугов /В.М. Мацепуро, B.C. Углов //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 1997.-№ 1.С. 5-6.

154. Дьяченко, В.А. Сельскохозяйственные машины для современных тракторов /В.А. Дьяченко, И.Р. Размыслович, В.А. Баськов, A.M. Дьяченко.-М.: Урожай, 1976.- 232 с.

155. Спирин, А.П. Операционная технология механизированных работ на эрозионноопасных землях /А.П. Спирин, К.С. Орманджи, A.A. Шишкин, И.С. Алиев.- М.: Россельхозиздат, 1979.- 270 с.

156. Тринченко, И. Плуг-рыхлитель для безотвальной обработки почвы /И. Тринченко //Земледелие.- 1982,- № 5.- С. 62.

157. Акулов, В.М. Сельскохозяйственные машины для почв в районахподверженных ветровой эрозии /В.М. Акулов, A.C. Буряков, JI.H. Ва-женин, В.Н. Гурьянов.- М.: Высшая школа, 1976.- 159 с.

158. Проспект фирмы International Harvester, 2001.164.1mpl., and Trachtor, 1977, 92, 8, 323 p.

159. Гуреев, И.И. Влагосберегающая обработка почв дает хороший эффект /И.И. Гуреев //Земледелие.- 2002.- №1.- С. 10-11.

160. Анискин, В.И. Приоритетные направления и принципы развития механизации растениеводства /В .И. Анискин, Н.М. Антышев //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2002.- №6.- С. 2-6.

161. Липкович, Э.И. Комплекс блочно-модульных культиваторов к трактору кл. 1,4 /Э.И. Липкович, Г.В. Хаецкий, А.Я. Куликов. //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2002.- №2.- С. 2-5.

162. Артюшин, A.A. Конкурентоспособные блочно-модульные культиваторы /A.A. Артюшин, C.B. Рыжов, Н.К. Мазитов //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2001,- №2.- С. 2-5.

163. Седнев, H.A. Энергоемкость процесса обработки почвы игольчатыми дисками при движении с затормаживанием /H.A. Седнев //Тракторы и сельхозмашины.- 1981.- № 3.- С. 16г17.

164. Путрин, A.C. Оптимальные параметры игольчатых ротационных рабочих органов /A.C. Путрин //Тракторы и сельхозмашины.- 2002.- №8.- С. 16-19.

165. Мазитов, И.К. Диско-зубовая коническая борона/И.К. Мазитов, М.М. Маликов, Х.С. Гайнанов, В.Я. Денисов. //Земледелие,- 1981.- № 3.- С.58-60.

166. Кулеба, Г.Н. Влияние основной обработки на биологическую активность почвы /Т.Н. Кулеба //Труды Свердловского СХИ.- Свердловск, 1972.- Т.26.-С. 95-100.

167. Мухортов, Я.Н. Биологическая активность почвы при различных способах ее обработки под озимую пшеницу /Я.Н. Мухортов, Т.Н. Чигирин-цева //Труды Воронежского СХИ.- Воронеж, 1972.- Т.59.- С. 111-117.

168. Rogan, V.W. Mifrobial changes associatid with residue management with reduced tillage. Soil, Sei, Soe Amer.- 1980.- 44.-№ 3.- P. 518-524.

169. Lynch, I.M., Ranting Lynda M. Cultivation and the soil biomass. Soil. Biol. and Biochem, 1980,12.- № 1.- P 29-33.

170. Юринская, В.Ф. Нитрификационная способность эродированных серых лесных почв при длительном применении почвозащитных обработок /В.Ф. Юринская, Е.А. Попова.- Курск: НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ, 1980.-Вып. 3(26).- С. 47-52.

171. Казаков, Г.И. Последствия уплотнения почвы тракторами / Г.И. Казаков //Земледелие.- 1981.- №9.- С. 22-23.

172. Ашихмин, В.П. Уплотнение дерново-подзолистых почв ходовыми системами тракторов /В.П. Ашихмин //Земледелие.-1981.- № 4.- С. 29-30.

173. Шипилов, М.А. Влияние уплотнения почвы на урожай /М.А. Ши-пилов //Земледелие.- 1982.- №11.- С. 17-19.

174. Рабочее, И.О. Уплотнение почвы ходовыми системами машин /И.О. Рабочее, П.У. Бахтин, Н.В. Гавалов //Земледелие.- 1978.- № 5.- С. 74-77.

175. Пупонин, А.И Деформация дерново-подзолистой почвы ходовыми системами тракторов и урожай /А.И. Пупонин, Н.С. Матюк //Земледелие,- 1981,-№6.-С. 22-24.

176. Краснощеков, Н.В. Машины для защиты почв от ветровой эрозии /Н.В. Краснощеков.- М.: Россельхозиздат, 1977.- 224 с.

177. Кушнарев, А.С. Конференция по проблеме уплотняющего воздействия на почву ходовых систем /А.С. Кушнарев //Тракторы и сельхозмашины.-1981,-№3.-С. 38-39.

178. Горбачев, И.В. Организация и технология уборки зерновых уборочно-транспортными комплексами /И.В. Горбачев.- М.: Высшаяшкола, 1983.- lile.

179. Терских, И.П. Роль комбинированных машин в растениеводстве / И.П. Терских, Р.Н. Конюхов //Тракторы и сельхозмашины.-1979,- № 12.- С. 13-15.

180. Панов, И. М. Современные развития состояния разработки и производства комбинированных машин для обработки почвы и посева /И.М. Панов //Тракторы и сельхозмашины.- 1978.- № 1,- С. 14-16.

181. Будагов, А. А. О комбинированных машинах для обработки почвы и посева/A.A. Будагов//Тракторы и сельхозмашины.- 1981.- № 6.- С. 19.

182. Мазитов, Н.К. Простейшие комбинированные орудия /Н.К. Мазитов, Х.К. Хасанов, Ф.Х. Самеев, Н.Г. Нурлыев //Земледелие.- 1982,- № 5.- С. 57-60.

183. Мазитов, Н.К. Для индустриальных технологий /Н.К. Мазитов, Т.Н. Юсупов, A.M. Гараев, В.Н. Дроздов //Земледелие.- 1982,- № 3.- С. 55-57.

184. Блонштейн, Э.В. Конструктивные особенности комбинированного почвообрабатывающего агрегата АКП-2,5 /Э.В. Блонштейн //Тракторы и сельхозмашины.- 1981,- №5,- С. 26-27.

185. Стефанович, И.Ф. Агроэкономическая оценка комбинированной машины МКПП-3,6 /И.Ф.Стефанович //Земледелие,- 1982,- № 8,- С. 61-62.

186. Клочков, A.B. Совершенствование технологии обработки почвы под озимую рожь /A.B. Клочков, О.С. Клочкова//Земледелие.- 1982.- № 7.- С. 31-33.

187. Нечаный, В.М. Комбинированное почвообрабатывающее орудие РВК-3,6 /В.М. Нечаный, B.C. Бирюков, Ю.И. Кузнецов, В.А. Юзбалиев //Тракторы и сельхозмашины.- 1979.- № 12.- С. 25-26.

188. Баранович, Б.М. Комбинированные машины для возделывания пропашных культур /Б.М. Баранович //Достижения сельскохозяйственной науки и практики. Серия «Земледелие и растениеводство».- 1982.- №7.- С. 19-26.

189. Ванин, Д.Е. Почвозащитное земледелие и система машин /Д.Е.Ванин, Н.В.Грищенко //Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1980.- №5.- С. 21-22.

190. Шеповалов, В.Д. Автоматизация уборочных процессов /В.Д. Шепо-валов.- М.: Колос, 1978.- 383 с.

191. Тадеуш Милош. Оценка некоторых типов зерноуборочных комбайнов на базе научных исследований /Милош Тадеуш //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2001.- № 1.- С. 43-45.

192. Шварц, A.A. Показатели работы МТА при возделывании пропашных культур на склонах: Монография /A.A. Шварц.- Курск: КГСХА, 2004.- 145 с.

193. Лебедева, И.И. Почвы Центрально-Европейской и СреднеСибирской лесостепи /И.И. Лебедева, Е.В. Семина.- М.: Колос, 1974.- 231 с.

194. Почвенно-агрохимические основы устойчивости земледелия Центрально-Черноземной зоны.- М.: Агропромиздат, 1991.- 143 с.

195. Муха, В.Д. Агропочвоведение: Учебник для вузов /В.Д.Муха, Н.И. Картамышев, Д.В. Муха.- М.: Колос, 2003.- 528 с.

196. Система ведения сельского хозяйства Курской области.- Курск, 1985.-300 с.

197. Система ведения сельского хозяйства в ЦЧЗ.- Воронеж, 1980.- 415 с.

198. Эффективность и совершенствование систем земледелия ЦЧЗ. Воронеж, 1986.- 95 с.

199. Семыкин, В.А. Совершенствование технологии и средств механизации производства сахарной свеклы в ЦЧР на агроэкологической основе: Дисс. . д-ра с.-х. наук/В.А. Семыкин.- Курск, 2002.- 354 с.

200. Бахтин, П.У. Исследование физико-механических и технологическихсвойств основных типов почв СССР /П.У. Бахтин.- М.: Колос, 1969. С. 111-150.

201. Кочетов, И.О. Оценка энергетической эффективности адаптивно-ландшафтной системы земледелия в ЦЧР /И.О. Кочетов //Доклады РАСХН.- 2000.- №6.- С. 21-23.

202. Шварц, A.A. Комбинированный агрегат для совмещения операций основной и дополнительной обработок с элементами автоматизации. /A.A. Шварц, И.И. Гуреев, Ю.А. Мясников, В.И. Курсин //Отчет НИР.-Курск, ВНИИЗ и ЗПЭ, 1985,- 276 с.

203. Шварц, A.A. Исследовать качественные показатели работы сельскохозяйственных машин на склонах при возделывании пропашных культур. /A.A. Шварц, В.И. Курсин. //Отчет НИР.- Курск: ВНИИЗ и ЗПЭ, 1980. 162 с.

204. Грищенко, Н.В. Новые подходы к обоснованию агротехнических требований на сельскохозяйственные машины /Н.В. Грищенко //Земледелие.- 1989.- № 11.- С. 22-25.

205. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта /Б.А. Доспехов.- М.: Агропромиздат, 1985.-351 с.

206. ОСТ 102.2-86. Испытания сельскохозяйственной техники: методы энергетической оценки.- М., 1986.- 17 с.

207. Лукомский, Я.М. Теория корреляции и ее применение к анализу производства /Я.М. Лукомский.- М.: Госстатиздат, 1961.- 335 с.

208. Статистические методы в инженерных исследованиях /Под ред. Г.К. Круга.- М.: Высшая школа, 1983.- 216 с.

209. Митков, А.Л. Статистические методы в сельхозмашиностроении /А.Л. Митков, C.B. Кардашевский.- М.: Машиностроение, 1978.- 360 с.

210. Максимов, И.И. Прогноз эрозионных процессов, техника итехнология для обработки склоновых земель: Дисс. . д ра техн. наук / И.И. Максимов,- Чебоксары, 1996.-359 с.

211. А. С. 812199 РФ Оборотный плуг /В.П. Дъяков, А. Шварц, 1980.

212. Шварц, С.А. Изыскание и исследование аппарата точного высева мелкосеменных культур: Дисс. канд. техн. наук /С.А. Шварц,- Курск, 1999.- 196 с.

213. Горячкин, В.П. Собрание сочинений /В.П. Горячкин.- М.: Колос, 1963.- Т.1.- С. 263.

214. Мясников, Ю.А. Теоретические исследования кинематики ротационных рабочих органов игольчатого типа: НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ / Ю.А. Мясников.- Курск, 1984.- Вып. 1(40).- С 39-42.

215. Щварц, A.A. Применение киносъемки при изучении работы сельскохозяйственных агрегатов на склонах /A.A. Щварц, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1980.- Вып. 1(24).- С. 50-53.

216. Мельников, C.B. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов /C.B. Мельников, В.Р. Алехин, П.П. Рощин.- Л.: Колос, 1980.- 166 с.

217. Налимов, В.В. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов /В.В. Налимов, Н.А.Чернова.- М.: Наука, 1965.- 340 с.

218. Бондарь, А.Г. Планирование эксперимента в химической технологии /А.Г. Бондарь, Г.А. Статюха.- Киев: Выща школа, 1976.- 183 с.

219. Нанаенко, А.К. Объективные показатели эффективности производства /А.К. Нанаенко, М.В. Козлов //Сахарная свекла.- 2001.- №7,- С. 6-9.

220. Строганова, A.A. Математическое моделирование формирования качества урожая /A.A. Строганова.- Л.: Гидрометеоиздат, 1986.- 148 с.

221. Лугачев, М.И. Исследование моделей аграрного производства /

222. М.И. Лугачев.- М.: МГУ, 1985.- 136 с.

223. Медведев, В.В. Оптимизация агрофизических свойств черноземов /В.В. Медведев.- М.: Агропромиздат, 1988.- 160 с.

224. Краснощекое, Н.В. Механика почвозащитного земледелия /Н.В. Краснощеков.- Новосибирск: Наука, 1984.- 200 с.

225. Максимов, Г.К. Статистическое моделирование многомерных систем в медицине /Т.К. Максимов.- Л.: Медицина, 1983.- 144 с.

226. Сурмач, Г.П. Методические рекомендации по проектированию комплексов противоэрозионных мероприятий на расчетной основе /Т.П. Сурмач, И.П. Здоровцев, А.Т. Барабанов,- Курск, 1985.- 167 с.

227. Бараев, А.И. Пути совершенствования противоэрозионной техники /А.И. Бараев, А.Н. Важенин //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1973.- № 4.- С. 1-4.

228. Кабаков, Н. Новый почвообрабатывающий агрегат /Н. Кабаков, А. Жук //Земледелие.- 1972.- № 9.- С. 72-73.

229. Желиговский, В.А. Перспективное направление развития почвообрабатывающих машин /В.А. Желиговский, O.A. Сизов, М.Д. Гришин, В.А. Сакун //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1974.- №11.- С. 6-9.

230. Синеоков, Г.Н. Теория и расчет почвообрабатывающих машин /Т.Н. Синеоков, И.М. Панов.- М.: Машиностроение, 1977.- 328 с.

231. Шварц, A.A. Устойчивость хода по глубине рабочих органов боковой секции широкозахватного почвообрабатывающего агрегата /A.A. Шварц, И.И. Гуреев, H.A. Седнев, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.-1983.- Вып. 4(39).-С. 64-71.

232. Котельников, В.Я. Кинематический анализ работы ротационных рабочих органов с тормозными устройствами /В.Я.Котельников, А.Н.Семенов, В.М.Орлов //Конструирование и технология производства сельскохозяйственных машин.- Киев, 1975.- №5.- С. 7-11.

233. Седнев, H.A. Анализ работы ротационных рабочих органов при движении с затормаживанием /H.A. Седнев //Тракторы и сельхозмашины.-1978.-№ 10.- С. 18-19.

234. Панцулая, С.М. Исследование ротационных мотыг для первичной обработки посевов кукурузы в условиях Грузии: Дисс. . канд. техн. наук /С.М. Панцулая. Тбилиси, 1970. 183 с.

235. Котельников, В.Я. Технологический расчет параметров лунки при работе роторных машин с пассивным приводом /В.Я. Котельников, В.М. Орлов /Сельскохозяйственные машины.- М.: МИИСП, 1974.- T.II, вып. I, Ч.2.- С. 18-24.

236. Котельников, В.Я. Ротационный противоэрозионный сепаратор /В.Я. Котельников, В.М. Орлов //Конструирование и технология производства сельскохозяйственных машин.- Киев: Техника, 1974.- № 4.- С. 13-15.

237. Амельченко, П. А. Колесные тракторы для работы на склонах /П.А. Амельченко, И.П. Ксеневич, В.В. Гуськов, А.И. Якубович.- М.: Машиностроение, 1978.-248 с.

238. Гуськов, B.B. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов В.В.Гуськов.- М.: Машиностроение, 1966.- 195 с.

239. Гячев, A.B. Динамика машинно-тракторных и автомобильных агрегатов /A.B. Гячев.- Ростов, 1976.- 192 с.

240. Лурье, А.Б. Расчет и конструирование сельскохозяйственных машин /А.Б. Лурье, A.A. Громбчевский.- Л.: Машиностроение, 1977.- 529 с.

241. Лурье, А.Б. Статическая динамика сельскохозяйственных агрегатов /Б.А. Лурье.- Л.: Колос, 1970.- 374 с.

242. Свешников, A.A. Прикладные методы теории случайных функций /A.A. Свешников.- М.: Наука, 1968.- 463 с.

243. Шварц, A.A. Агроэкологическая направленность выбора способа обработки почвы /A.A. Шварц //Проблемы развития аграрного сектора региона." Курск: КГСХА, 2006.- С. 142-145.

244. Юдаков, В.А. Эрозия почвы в связи с технологией обработки пара под яровую пшеницу в Алтайском крае /В.А. Юдаков, Я.П. Орищенко //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1989.- Вып. 1-2,- С. 71-75.

245. Беседин, Н.В. Обработке почвы противоэрозионную устойчивость /Н.В.Беседин, Н.Ф.Гончаров //Материалы научн. - практ. конф. «Совершенствование технических средств и технологии возделывания сельскохозяйственных культур».- Курск: ГСХА, 1995,- С. 20-23.

246. Герасимов, М.Н. Почвозащитные приемы обработки на склонах /М.Н. Герасимов, А.Н. Рогова //Эффективность почвозащитных мероприятий в Курской области: НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ,- Курск, 1988,- С. 3-4.

247. Ломакин, М.М. Минимальная обработка серых лесных эродированных почв ММ. Ломакин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1983.- Вып. 4.- С. 10-14.

248. Гончаров, Н.Ф. Водный режим почвы при различных способахосновной обработки /Н.Ф. Гончаров //Материалы научн. практ. конф. «Эффективность почвозащитных мероприятий в Курской об ласти».-Курск: КСХИ, 1988.- С. 25-26.

249. Ломакин, М.М. К методике полевых опытов в земледелии. Растениеводство, механизация и экономика /М.М. Ломакин.- Белгород: ГСХА, 1997.-С. 21-26.

250. Саранин, К.И. Изменение агрофизических свойств и плодородия почвы в зависимости от приемов основной обработки /К.И. Саранин, H.A. Старовой-тов, Е.Ф. Киселев //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1989.- Вып. 1-2 (60-61).- С. 60-66.

251. Концепция развития технологий и техники для обработки почвы на период до 2010 года.- М.: ВИМ, 2002.- 104 с.

252. Шварц, A.A. Экспериментальная оценка модернизированного широкозахватного шарнирно-секционного культиватора-плоскореза /A.A. Шварц, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1989.- Вып. 1-2.- С. 106-110.

253. Гуреев, И.И. Экспериментальная оценка вертикальной заглубляющей силы почвообрабатывающего рабочего органа /И.И. Гуреев, A.A. Шварц, H.A. Сед-нев, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ,- Курск, 1984,- Вып. 1 (40).- С. 100-103.

254. Шварц, A.A. Влияние угла установки оси вращения боковой секции культиватора-плоскореза КПШ-9 на глубину обработки /A.A. Шварц //Материалы научн. практ. конф. «Научные достижения сельскому хозяйству».-Курск: КСХИ, 1990.- С. 102-109.

255. Шварц, A.A. Исследование агротехнических требований ротационного рыхлителя /A.A. Шварц, В.П. Дьяков, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1991.- Вып. 3 (63).- С. 41-47.

256. Шварц, A.A. Комбинированная почвообрабатывающая машина /A.A. Шварц, С.А. Шварц //Материалы международной научно-практическойконференции,-Белгород: БГСХА, 1997,- С. 108-109.

257. Доспехов, Б.А. Влияние ходовых систем тракторов на дерновопод-золистую почву /Б.А. Доспехов //Вестник сельскохозяйственной науки.-1979.-№7.-С. 4-5.

258. Баранович, Б.М. Снижение уплотнения почвы ходовыми системами МТА /Б.М. Баранович, В.М. Гудиновский, B.C. Черноглазое //Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1983.- №5.- С. 7-8.

259. Макаров, И.П. Последствия переуплотнения пахотных почв /И.П. Макаров, A.C. Кушнарев //Вестник с.-х. науки.- 1989.- №8.- С 13-15.

260. Окунев, Г.А. Некоторые принципы формирования тракторов общего назначения в хозяйствах степно-целинной зоны /Г.А. Окунев, И.А. Гайнуллин //Вестник ЧГАУ, 1999.- Т.28.- С. 57-63.

261. Крюков, И. Энергетическая эффективность совмещения сельскохозяйственных операций /И. Крюков, Н.Орлов //Труды ВИСХОМ. 1972.-Вып.70.-С. 118-124.

262. Настенко, П.Н. Комбинированные почвообрабатывающие машины /П.Н. Настенко, H.H. Нагорный, М.П. Белоткач, J1.K. Литвиннюк //Земледелие.- 1982.-№ 1.- С.50-52.

263. Кабаков, Н.С. Комбинированные почвообрабатывающие и посевные агрегаты и машины /Н.С. Кабаков, А.И. Мордухович,- М.: Россельхозиздат, 1984.- 80 с.

264. Вилде, A.A. Комбинированные почвообрабатывающие машины /A.A. Вилде, А.Х. Цецниекс, Ю.П. Мортис.- Л.: Агропромиздат, 1986,- 128 с.

265. Мазитов, Н.К. Машины почвоохранного земледелия /Н.К. Мазитов. М.: Россельхозиздат, 1987,- 97 с.

266. Шварц, A.A. Влияние ходовых колес трактора К-701 на уплотнение почвы на склоне /A.A. Шварц, И.А. Мокина, Н.Ф. Дюкарев //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1988.-Вып. 1(56).- С. 39-42.

267. Шварц, A.A. Динамика и качество работы МТА на склонах /A.A. Шварц /Тракторы и сельхозмашины.- 2004.- №3.- С. 22-24.

268. Шварц, A.A. Уборка сахарной свеклы на склонах /A.A. Шварц, В.И. Курсин //Техника в сельском хозяйстве.- 1981.- №10.- С. 13-14.

269. Шварц, A.A. Зональная система машин /A.A. Шварц, М.М. Ломакин, В.И. Курсин //Сельские зори.- 1988.- №1.- С. 11.

270. Система дифференцированной обработки почвы в севообороте //Плакат ВНИИЗ и ЗПЭ.- 1982.

271. Шварц, A.A. Система почвозащитной обработки почвы и технологии выращивания сельскохозяйственных культур /A.A. Шварц //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1982.- Вып. 1-2 (32-33).- С. 41-46.

272. Шварц, A.A. Механизация почвозащитного земледелия /А.А.Шварц //Земледелие.- 1983.- №11.- С. 42-49.

273. Шварц, A.A. Точный посев мелкосеменных культур: Монография /A.A. Шварц, С.А. Шварц.- Курск: КГСХА, 2003.- 168 с.

274. Фирсов, М.М. Основные тенденции и прогноз развития машин для растениеводства /М.М. Фирсов, А.Н. Черепахин //Тракторы и сельскохозяйственные машины,- 2002.- №3.- С. 7-8.

275. Шварц, A.A. Уплотнение почвы ходовыми системами машин и основные пути его преодоления /A.A. Шварц, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1985.- Вып. 2(45).-С. 52-56.

276. Шварц, A.A. Полевые испытания крутосклонного культиватора со стабилизирующим устройством /А.А.Шварц, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1985.- Вып. 4 (47).- С. 38-41.

277. А. С. 1355152 РФ Устройство для обрезки ботвы корнеплодов /И.И. Гуреев, В.И. Курсин, A.A. Шварц, А.Е. Федорченко, 1986.

278. Шварц, A.A. Лабораторно-полевая оценка копирующего устройства ботвоуборочной машины БМ-6А /A.A. Шварц, В.И. Курсин //Материалы научно-практической конференции.- Курск: КГСХИ, 1990.- С. 97-102.

279. Грищенко, Н.В. Выбор оптимальных условий движения агрегата по склону /Н.В. Грищенко, A.A. Шварц, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.-Курск, 1980.-Вып. 1(24).- С.53-60.

280. Шварц, A.A. Возможности использования свекловичных культиваторов в склоновом земледелии /A.A. Шварц, В.И. Курсин //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ Курск, 1988,- Вып. 2(57).- С. 18-23.

281. Шварц, A.A. Влияние склона на работу машинно-тракторных агрегатов /A.A. Шварц, Н.В. Грищенко, И.А. Мокина //Материалы науч. -техн. конф.- Курск: КГСХА, 1994.- С. 33-39.

282. Золотаревская, Д.И. Расчет показателей взаимодействия движителей с почвой /Д.И. Золотаревская //Тракторы и сельхозмашины.- 2001.- №3.- С. 18-21.

283. Шварц, A.A. Повышение качества посева и универсальности аппарата точного высева мелкосеменных культур /А.А.Шварц, С.А. Шварц //Техника в сельском хозяйстве.- 2005.- №3.- С. 43-44.

284. Шварц, A.A. Корреляционно-спектральный анализ динамики мобильных агрегатов при работе поперек склона /A.A. Шварц, В.И. Курсин //Механизация и электрификация сельского хозяйства: РЖ.-1981.- № 1.- 14 с.

285. Шварц, A.A. Влияние субъективных факторов водителя на производительность сельскохозяйственного агрегата /A.A. Шварц //НТБ ВНИИЗ и ЗПЭ.- Курск, 1984.- Вып. 1 (40).- С. 72-77.

286. Шварц, A.A. Использование культиватора на склонах /АА. Шварц, Н.В. Грищенко, В.И. Курсин //Земледелие,- 1981.- №9.- С. 59-60.

287. Шварц, A.A. Производственная проверка работы машин на склонах /A.A. Шварц, В.И. Курсин //Сахарная свекла.- 1982.- №4,- С. 21-23.

288. Шварц, A.A. Показатели работы сельскохозяйственных машин на склонах /A.A. Шварц, В.И. Курсин //Техника в сельском хозяйстве.- 1986.-№7.-С. 12-13.

289. Шварц, A.A. Особенности работы почвообрабатывающих и посевных рабочих органов при движении МТА по склону /A.A. Шварц, С.А. Шварц //Материалы науч. практ. конф.- Курск: КГСХА, 1999.- С. 26-27.

290. Дьяков, В.П. Тяговое сопротивления орудия при работе на склоне /В.П. Дьяков //Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства.-1980.-№8,- С. 41-42.

291. Сборник ЦСУ.- М.: Политиздат, 1973.

292. Ефременков, Д.А. Исследование управляемости и устойчивости движения колесного тракторного агрегата для междурядной культивации: Дисс. канд. техн. наук /Д.А. Ефременков.- Горки, 1971. 205 с.

293. Мещеряков, В.Н. Определение коэффициентов сопротивления боковому уводу пневматических сельскохозяйственных шин /В.Н. Мещеряков //Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства,- 1969.- № 9.- С. 32-33.

294. Оганесов, П.К. Исследование работы пропашных культиваторов на-склонах: Дисс. канд. техн. наук/П.К. Оганесов.- Ереван, 1971. 190 с.

295. Горбачев, И.В. Справочник механизатора. Установка и регулировка с.-х. машин /И.В. Горбачев, Б.С. Окнин, В.М. Халанский.- М.: Агропромиз-дат, 1985.- 160 с.

296. Аветисян, Р.Д. Исследование устойчивости движения и управляемости культиваторных агрегатов при междурядной обработке пропашных культур на склонах: Дисс. канд. техн. наук /Р.Д. Аветисян.- Ереван, 1974.296 с.

297. Патент Франции, кл.А01 №80113 от 13-УН-61 г. Приспособление к трактору для работы на склонах.

298. Семенов, А.Н. Предотвращение сползания виноградникового культиватора на склонах /А.Н. Семенов, Б.И. Чайковский //Труды Кишиневского СХИ,- Кишенев, 1986.- С. 61-65.

299. Патент ФРГ кл.45а, 69/00, А01 №1161078 от 18/Х1-62г. Направляющее устройство для сельскохозяйственных машин на склонах.

300. Труфанов, В.В. Стабилизация глубины хода сошника сеялок точного высева/В.В. Труфанов, Н.В. Никанов, М.Н. Яровой// Научно-методические проблемы преподавания специальных дисциплин в направлении профессионального обучения.- Липецк: ЛГПИ, 1998.- С. 87-92.

301. Хачатрян, Х.А. Стабильность работы почвообрабатывающих агрегатов /Х.А. Хачатрян.- М.: Машиностроение, 1974.- 78 с.

302. Оганесян, К.Г. Исследование работы сошников туковысевающих машин: Дисс. канд. техн. наук /К.Г. Оганесян.- Ереван, 1967.- 276 с.

303. А. С. №167075 РФ, кл.45а. Механизм для приспособления к склонам навесных почвообрабатывающих орудий.

304. А. С. №382365 РФ, кл.А01 в 15/20, А01 в 35-00. Приспособление к почвообрабатывающему орудию.

305. А. С. № 384467 РФ, кл. А01 в 69/00 Устройство для предотвращения сползания сельскохозяйственных машин при работе агрегатов на склонах.

306. Патент ЧССР, кл.45а, 53/12 (А01в) №109355. Устройство для безопасной работы трактора и предохранения от бокового скольжения при работе на склонах.

307. Патент США в №3309102 кл.28080 Приспособление для работы машин на склонах.

308. А. С. №1060127 РФ, 1983 г. Способ противоэрозионной обработки почвы / В.И. Курсин, A.A. Шварц.

309. А. С. №1060127 РФ, 1983 г. Устройство для противоэрозионной обработки почвы /В.И. Курсин, A.A. Шварц.

310. Шварц, А.А Определение основных параметров датчика маятникового типа стабилизирующих устройств /A.A. Шварц, В.И. Курсин //Материалы научн. практ. конф,- Курск: КСХИ, 1990.- С. 94-97.

311. Шварц, A.A. Основные показатели работы сельскохозяйственных машин на склонах /А.А.Шварц //Материалы междунар. научн.-практ. конф.-Бишкек, 1992.- 8 с.

312. Шварц, A.A. Влияние квалификации механизатора на качество посева рапса и ухода за ним /А.А.Шварц, С.А.Шварц //Материалы научн. практ. конф. «Повышение эффективности использования и ремонта с.х. техники» Курск: КГСХА, 1999.- С. 30-34.

313. Шварц, A.A. Оценка равномерности распределения семян рапса в рядке /A.A. Шварц, С.А. Шварц //Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 2002.-№8,- С. 7-9.

314. Шварц, A.A. Влияние склона на работу машинно-тракторных агрегатов /A.A. Шварц, Н.В. Грищенко, И.А. Мокина //Материалы научн.практ. конф.- Курск: КГСХА, 1995.-С. 98-99.

315. Сироткин, В.М. Разработка теории и метода оценки механического воздействия на почву почвообрабатывающих машин и орудий: Дисс. . д-ра техн. наук /В.М. Сироткин.- Киров, 2001.- 370 с.

316. Шварц, А.А. Взаимосвязь заглубляющей силы почвообрабатывающих и посевных рабочих органов с качеством работы /А.А.Шварц, С.А.Шварц //Материалы научн. практ. конф.- Курск: КГСХА, 1996.- С. 35-37.

317. ГОСТ 23728.88 ГОСТ 23730-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. - М., 1988. 25 с.

318. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники.- М.: ЦНИИТЭИ, 1980.- 297 с.

319. Выбор ресурсосберегающих машинно-тракторных агрегатов для обработки почвы и внесения удобрений,- М.: ЦНТИ, 1992.- 27 с.

320. Нормативы потребности АПК в технике для растениеводства и животноводства.- М: Росинформагротех, 2003.- 84 с.