автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ ПОСЛЕ НЕПАРОВЫХ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ (В УСЛОВИЯХ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ)
Автореферат диссертации по теме "ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ ПОСЛЕ НЕПАРОВЫХ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ (В УСЛОВИЯХ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ)"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
Ставропольский ордена Трудового' Красного Знамени сельскохозяйственный институт
- ....
На правах рукопаса
» * 1
КНРИЧЕДОО Андрее Сергаамч
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ ПОСЛЕ НЕПАРОВЫХ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ (В УСЛОВИЯХ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ)
Спапнальяоеть : 08.20.03 - солуатацкя ч раыоит салъскохозяйогмшпсх машин * ододя*
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на смюканца ученой степени канождата сельскохозявственных наук
СТАВРОПОЛЬ - 1978
Работа выполнена в лаборатории механизация обработки почвы я no-cesa Всероссийского ордева Трудового Красного Знамени научно-исследовательского и проектно-технологического института механизации в электрификации сельского хозяйства С ВНИПТИНЭСХ) н отделе земледелия. Донского зонального научно—исследовательского института сельского " хозяйства < ДЗНИЙСХ>. ;. , V ■ ""*■' Л ■ V.":; ■
Научный руководитель: кандидат технических наук» доцент
В.А. БОГОМЯГШ -
Научный консультант: доктор седьскохоэяйствепных наук , ' -
/;/ н.н. вородш -Ч / ■ ■ ' ;"v:"'
Официальные оппоневтыМ. Доктор сельскохозяйственных иаукпрофес-... ■ •;оор В.М.ПБНЧУЕОВ. _ • .• •••. : ; :-
\ •'. ' . '2. Кандидат технических наук, доцеат .
-у ■. ■:."-../: jя.В.БУГАЙЧЕНЕО.'. • : ' ■
Ведущее предприятие: Вроиаводственное, управление сельского хоаяясп : - ва Ростовского обсластного Совета Народных- • . л — депутатов.' - у-". _У-' '..-■■
;3аедта состоится *<*L¿?« - )Cft 1978 г. » {3-: час на ■' ;:: . ■ заседании специализированного совета tt I3D .53*03 по присуждении уче- -ных степеней кандидата .наук при Ставропольском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственном институте ваудитории, V С диссертайиев можно ознакомиться в библиотеке, института. Автореферат разослан X fj 1978 г. . -
Отзыв на автореферат просим направить в двух экземплярах, ваве-ренных:печаты>, во адресу: 355014; Ставрополь -14, Ер.Зоотехниче-~ ския 10. ставропольский сельскохозяйственный институт, ученому
секретари..';;,'-." ■".'' \
Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат технических наук,
Г -v"";;-;. 'v У■ ^V' í . 3 " -.' X.ft.ftQUlDB
i
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В основных направления]: развития народного хозяйства СССР на десятую пятилетку отмечается, что в земледелия важнейшей задачей является увеличение производства зерна и повышение устойчивости зернового хозяйства* В производстве зерна озимая пшеница всегда занимала важнейшее место кал наиболее высокоурожайная зерновая культура.
Правильная обработка почвы является решамщам условием получения высоких урожаев и совшнекия плодородия почвы, (данако существующими способами осяовно5 обработки почэы под озимую шпешцу и средствами механизация для их осуществления, в условиях недостаточного и неустойчивого увлажнения Ростовской области, пока не удается в полной мере использовать возможности дальнейшего повышения урожайности зерна озимой вдензцы при одновременном росте производительности труда. Поэтоцу разработка более совершенных средств механизации основной обработки почвы -вод, озяиуи пшеницу после не паровых предапесгвеннюгов «вляетсяввсьва актуальной в имеет большую научно-практическую ценность.
Оедь и задача досдфгов^иия. Диссертадзонная работа имеет целью - разработать лучшее, чем сущестаутаие средство механизации основной обработки почви"»юд (ганку» пшеницу после вепарових предшественников, обеслечивагаее повшевие качества обработки почву, снижение затрат труда и средств на* единицу продукции в условиях Ростовской области. ■
Дая достижения поставленной цеди намечалось решение следующих задач:
1. Определение оптимальных значений основных параметров плоскорежущего рабочего органа комбинированного вочвообрабатнваете-го агрегата.
2. Исследование влияние скорости движения комбинированного почвообрабатывающего агрегата ка его удельное тяговое сопротивление, глубину обработки почвы, гдыбдстость к вспушенность оора-ботавного слоя почвы.
3. Определение агротехнических и энергетических показателей работы-комбинированного почвообраоатывашего агрегат».
4. Исследование влияния способов обработки почвы нела;кш«у предшественников под озимую пшеницу на ветроустойчивость ночи*:, урожаи зерна и другие сопутствуйте показателе.
5. Определение тпяико-оксяокнческой »ффоктивности технологии обработки почвн комбивгровалния почвообрабатывающий агрегатом.
Объекты исследования. Обьгхтагя исследования являлись: вкс-периментальная нолевая установка комбинированного почвообрабаты-вашего агрегата, наготовленная во. ВШОТШСХ, при участии диссертанта; маает проишлензого образца комбинированного вочвообра-батыващего агрегата АНП-2,5, разработанный И.О. "Сдессапочво-иаш", дри участии автора диссертации, агрегатэгруе шгА с граяторои класса тяги 30 кН.
Научная новивна результатов исследований состоит в той, что:
- разработана более совершенный, чей существуют« способ основно! обработка почзы под озицтя пшеницу после непаровых предшественников я принципиально новая схема комбинированного почвообрабатывающего агрегата для его осуществления, защищенная авторский свидет ельством;
- установлено влияние скорости движения комбинированного почвообрабатывающего агрегата г его плоскорежущего рабочего органа, а также основных параметров последнего па их удельные тяговые сопротивления, устойчивость глубты обработки я глыбистость обработанного слоя почвы;
- определены агротехнические, энергетические я технико-еконо-мяческие показатели разработанного агрегата, которые>легли в оо-нову разработки агротехнических требований к кем? при создании прокыилвнного образца;
- исследование влияния аредяохенноЭ'технологии обработки почвы на урохай зерна «»нов шенлцы в условиях Ростовское области проведено впервые.
Практическая ценность работы состоит в разработке:
- прогрессивного способа основной обработки почвы пепаровах предшественников под озицую пшеницу, осуиестзляешго sa один проход комбинированного аочвообрабатьшаигего агрегата;
- оптимальных значений основных параметров плоскорежущих рабочих органов агрегата;
- агротехнических требованя! к комбинированно«? почвообраба-тжвающе»*у агрегату для обработки почвы под посев;
- рекомендации по обработке почвы под озимое культуры после непаровых предав ственникоэ комбинированным по^шообрабатнвашим агрегатом МП-2,5;
б- операдношой технологии (правил производства) шнолнеивя работ комбинированным почвообрабатывашим агрегатом АКП-2,5.
' Внедрение. Разработанные агротехнические требования к комби-вироваянеду почвообрабатывающему агрегату для обработка почвы под посев утверлдевы в установленном порядке^
- изготовлены пять промышленных образцов асуегата ЛКП-2,5, их опытная партяя (10 кг.) и;установочная Серия (пять штук);
- агрегат АКН-2,5 прооел государственные и контрольные государственна« испытания на Северо-Кавказской КИС я в КубНИИТИМ, которые рекомендовали его в Ьерийаое производство. Этими всшта-ниями определен «коноютескжй аффект ох внедрения одного агрегата АКП-2,5 в суше 2,5 тес,руб. ыш Зр.75 коп. на гектар обработанной вы.площади под озхщп> пшеницу (без учета стоимости прибавки верна озимо® шенвдъ) ;
- конбкнировавшй почвообрабатывающий агрегат АЕП-2,5 включен в систему ыашав;
- Уеовершвнствованная технология обработки почвы под озгчт» пшеницу к комбинированный потаообрабатнваптай агрегат дкя ее осуществлеяня, научно-технкче ским советом ЦСХ РСФСР одобрена я рекомендованы дая тяродого внедрения в хозяйствах Ростовской облает ж засушливых районов Ставропольского края, а таете для производственной проверки в Центрально-Черноземных областях в Поволжье; '
- но 1975 год а та усовераенствованная технология основной обработки почвы под озтдо шенидг внедрена на цдощада 11,5 тыс. га;
- рекомевдщщя но обработке почвы под озндое культуры после Неверовых среднествевнляов агрегатом АКП-2,5, разработанные в соответствен с упомянутым постановление« ДГС ЫСХ РСФСР, опубликованы в двух гзданкях обедам ткрахом четыре тысяче экземпляров;
- операциоввая технология (правила производства) выполнения работ комбинированным почвообрабатныашжм агрегатом АКП-2,5 Научно-техническим советом НСЗС РСФСР рассмотрена в рекомендована к опублнковаЕат (находится в печати);'
- комбинированный почвообрабатаваппУЙ-агрегат АКП-2,5 поставлен на производство. Серийное производство его предусмотрено Народно-хозяйственных планом десятой пятилетки в началось в 1977 году ва производственном объединении "Одессапочвомаш", выпуском
первой ироишпленной серия в количестве 100 шт., на которых реализованы разработанная нами принципиальная схема агрегата и основные параметры «го плоскорежуадх рабочих органов.
Ап-ро^атртя йа^оуы. Основные розуЛьтатв диссертационной рабо-^ ты доложены: на научно-технических конференциях ВНЖГШЭСХ, г. Зерноград, 1967-1976 гг.; на научно-техническом Совете ВИСХСМ, И., 1968 г.; на Ростовском областном семинара специалистов сельского хозяйства, г.Зерноград, 1971 г.; на координационном зональном совещании по проблеме 16.04, г.Армавир, 1972 г.; на научно-техническом Совете ЮС РСФСР, М.,* 1972 г.; на заседании междуведомственной комиссия по испытанию комбинированных машин, М., 1973 год; на Всесоюзном семинаре по минимальной обработке почвы. К., ВДНХ, 1973 г.
Публикация р$здуь7АТОВ исследований. Основные поло«енвя диссертации опубликованы: в союзных и республиканском журналах "Земледелие", "Механизация я электрификация социалистического сельского хозяйства"» Тех4ика в сельском хозяйстве", "Сельские Зори"; в сборниках ВНИШЖ5СХ "Механизация н электрификация с.-х. производства", "Вопросы механизации и электрификации с.-х. производства; в трудах Донского Зонального НИИСХ, материалах НТО ВИСОТ и др.
Всего до теме диссертации имеется 25 публикаций объемом более десяти "очатншс листов, получено одно авторское свидетельство на изобретение комбинированного почвообрабатывающего агрегата.
Структура и объем дяссертадш. Результаты работ до диссертационной теме изложены на 140 страницах, иллюстрированы 19 рисунками и 37 таблицами. Диссертация состоит из введения, пяти глаз, юнводов *л предложений, списка использованной литературы <13? наименованиями 17 приложений.
оодашиЕ РАБОТЫ
Во второй главе изложено состояние вопроса и задачи исследований.
В условиях недостаточного увлажнения (Ростовская с<5ластъ, Ставропольский край, Поволжье и др.) в период подготовка почвы под озимые культуры пахотный горизонт часто бывает иссушен настолько, что при его обработке плугами образуются крупные глыбы, не поддахгоиеся дроблено» даже при многократных последующих обработках. Это не дает возможности качественно подготовить почву под посев.
Вопрос испаряемости влаги аз почва нашел свое отражение в работах Ф.Е.Нолясева, Д.И.Дурова г других исследователей. Наукой доказано,' что при влажности почвы близкой к полевой вдагоемкости, потеря влаги происходит вследствие поднятия ее к поверхности по капиллярам. Чем плотнее почва, тем быстрее и больше испаряется влаги. При влажное» же ниже 60-70^ от полевой вдагоемкости потеря воды из почвы происходит в виде водяных паров, передвигаших-ся по всей толще пашни. При атом, чем толще и рослее пахотный слой, выше температура, ниже влажность воздуха» сильнее ветер, тем больше теряет почва вода за счет конвекхшонно-даффтзного тока.
Установлена прямая связь между плодородием почвы и ее биологической активностью (В.Р.Вильяме, Л.Н.Еарсуков, И.Б.Ревут в др.). Наиболее активным является 5-10 сантиметровый слой.
В борьбе с ветровой эрозией доказано положительное действие растительных остатков, находящихся на поверхности обработанной почвы (А.И.Бараев, А.А.Зайцева, Э.Ф.Госсая, 1958). Большое значение приобрела проблема минимальной обработки почвы (И.Б.Ревут, 1963).
Изучением влияния способов обработки почва после непаровнх предавствеиников на урожай зерна озимой гасенида занимались многие исследователи, Н.И.Бородин в условиях Ростовской области рекомендует способ обработки почвы под оэицую пшеницу после непаровых предшественников выбирать в зависимости от физического состояния почва, ее способности 1фошиться и засоренности поля. На чистых полях с низкой влажностью почвы после пропашных проводить мелкую обработку почвы яа 8-10 см, а на полях сильно засоренных в хорошо увлажненные года - вспашку яа 18-20 см.
е.
З.А.Пакуднн в условиях Краснодарского края рекомендует посла сахарной свеклы л кукуруза на верно на частях ослят применять аелку» обработку, а на волях с кордаотпрнсковыми сорняками -вспаину; после кукуруза на cosoс - пожнивное луаенив, а затем через 2-3 ведали до посева - зспсш^у комбинированным пахотным агрегатом, а при сухой почва - позоржвостную обработку дисковыми боровами в 3-3 слада.
Ставропольский ШКС1 рездакэидойт: после гороха - лемешое ш дисковое душеняо; после зувдуэы на силос - дущение корпус-шш лущильниками с боропованаеа а прикатыванием; после занятого пара - дисковое душение.
В условиях Воронежской а Курской областей при дисковании зашлю: паров прибавка урояая osmio® шеншю составила, в среднем, за много лет 2-3 ц/га по сравнении со вспшвкой (В.В,Квасников, H.H.iijxopTos, В.Н.Орлов к др.).
Зонадпьпшфв рекомацдацЕяая по з&япе почвы от ветровой вроэяи на иге Украина, после гороха я кукурузы на силос, обработка почвы под озимые предусматривается на глубину 10-12 см. Поверхностная обработка также рекомендуется в условиях Волгоградской, Пензенской, Тамбовской, Ульяновской и др.областях (Ф.М.Пруцков, П.К. Иванов и др.).
При изучении способов основной обработки почвы под озикые культура исследователями применялись серийные почзообрабатывапете орудия - ¿луги, дисковые бороны, корпусные или дисковые лущильники и, частично, плоскорезы. Эти ночвообрабатывагаие орудия, хотя з способствовали увеличению сборе зерна озимых дультур» по сравнение со вспевкой, но* качество обработки почвы ими било далеко недостаточным. На сухих а влотнкх почвах они плохо заглубляются, неустойчива по глубине хода, не обеспечиваю необходимой разделки почвы за один проход агрегата. Многоследвое применение дшско-вых борон в лущильников увеличивает распыление почвы, уничтожает стеряг, снижает устойчивость почвы против эрозии, повышает затраты труда.
Таким образом, перспективность способа поверхностной обработка почвы Неверовых предшественников под озимые культуры была выявлена деже при существенных недостатках почвообрабатывающих орудий его осуществлявших. Следовательно, применение ори »том способе более совершенного почвообрабатывапдего орудия было бы даль-нейаим патом в использовании резервов повышения качества обработ-
9,
ки почвы я росте производительности труда,
Одним зз путей решения это2 проблемы является создание кок. базированных агрегатов. Вопросу совмещения операций, разработке и внедрению комбинировавшее шедши в сельскохозяйственное производство посвящена работа М.С.Руячоза, Г.М.Е>уэешсово, А.Г.В&-гиаа я др. авторов. Совасдегаго смьскохозяйствошпхх операцгЕ путей применения коибзннроваЕшас дагшн и агрегатов относитсл п числу надболае нерспехтавнн! гроблен. Работы по создании танк агрегатов ведутся в СССР в аа рубезоа.- Однако агрегата дая обработки дсчва под озадш культура евходйтся в стадкк вксперямон-те®; -
Одним ез перспяатквнш рабочих органов для комбинированного вочвообрабатнввзкего агрегата является плосаорекутий рабочхЗ орган. Иосдсдовштя по обосноваяж> параметров работах органов культгваторов-плосаорзэов проводили на легкие бронированных почвах в уоловияг Казахстана (А.Е.Ериагов, А.П.Грхгбааовсгай, 1Г.Г. Шульгин я J3J-). П.А.Е&рбина исследовал плоскорежущие лаш щря-ной захвата 27-75 о» на ввдехоченаом свегрхдошом чернозема Крае-нодарегого *рая по стерне озимого ячменя ж озвдай иаенадв при влажности почвы I9-26Í.
Из приведенного обзора следует, что в условиях недостаточного увлажнения основнаа поверхностзая обработка сочен под озицув шениду после неыаровах цредавестБенниЕов является перспективной. Однако, из-за недостатков сувествугашх средств механизации z отсутствия одновременности выполнения вин смежных технологических операций, недостаточно нснользуются возможности по улучшении качества обработка сочен и уздлгчешт производЕтельноста труда.
С цель» повышения эффективности технологии поверхностной обработки дочвы ведутся работы по созданию комбинированных поч-вообрабатывадщх агрегатов. Однако они находятся в стадии экспериментов. Работа комбинированных почвообрабатывающих arpera-тов с плоскорежущими рабочими органами и параметры последних на предкаввазском карбонатном и североприазовском черноземах se исследовались. Не освещены вопросы о влиянии утла постановка лемеха к стенке борозды, угла захода я варяга захвата ласы тц. устойчивость глубины ее хода; о совместной работе адоскоре^уим" го и дисковых рабочих органов а недостаточно освещен вопрос <:> влиянии скоростного режима на качество работы 0 тяговое сопрс-^
тивление плоскорежущего рабочего органа.
В результате проработки литературы, относящейся к теме, обоснована актуальность ее, определены цели, задачи и объекта исследования, изложенные в начале автореферата в "Обшей характеристике работы".
В третьей главе изложена методика экспериментальных исследований.
Исследование плоскорежущих рабочих органов проводили с целью выбора основных параметров - угла постановки лемеха к стенке борозды, угла постановка ле^зза ко дну борозда и ширины захвата лапы. Лабораторные исследования вели в почвенном канале на скоростях 1,39-3,06 м/с. 1абораторно-полеше исследования проводились на экспериментальной установке в агротехнические сроки подготовки почвы под озимую пшеницу на скоростях движения 2,06-4,36 м/с. Применялась тензолаборатория с установленным на ней осциллографом К-20-21.
Исследование работы средств механизации вели на цредкавказ-ском карбонатном и североприазовском черноземах. Изучали работу комбинированного почвообрабатывающего агрегата АКП-2,5 (рис.1) на скоростях 2,11-3,06 м/с и в сравнении с работой пахотного агрегата ПКА-2 и дисковой бороны $ЕТ-2,5А на эксплуатационных скоростях движения.
Определялись их агротехнические, энергетические и эксплуатационно-технологические показатели работы. При этом руководствовались основными положениями Г0СТ-3019-54 и ГОСТ 29X1-54. При энергетической оценке средств механизации использовали тензолаборато-ркю с установленной на ней осциллографом К-20-21. Для измерений усилий, действующих на рабочие органы применяли тензозвенья или тензопальцы (АКП-2,5). Обработка результатов измерений и оценка их точности осуществлялись методом вариационной статистики.
Исследование _спдсофов обработки почвы непаровых щяшняствяя-гедкор. .прд озимую пшеницу проводили на североприазовском и предкав-казском карбонатном черноземах. Опыты вели полевым методом по общепринятой методике* Площадь делянки - посевная 0,25-0,31, а уборочная - 0,21-0,27 га. Повторное» опытов в 1967-1968 с.-х. году была трехкратной, а в остальные годы - четырехкратной. Данные урожая подвергли математической обработке дисперсионным анализом, используя ЭВМ "Шнск-22".
Рис.1. Схема комбинированного почвообрабатывающего агрегата:
I- колесо; 2- рама; 3- дисковые батарея;
4- плоскорежущая лапа; 5- волокута-сорова;
6- кольчато-ЕпороЕЫЙ каток.
и./-
В че^ерто% глава иэлоаенн результаты исследований.
Исследование основных параметр?? плоскореуумях рабочих органов» в результате анализа найдена аналитическая зависимость
где АО.} - средне« допускаемое отклонение глубины обработки
почвы в пределах ширины захвата пдоскорекушвй лапы;
- соответственно ширина захвата лапы, угол ее захода и угол постановки лемеха к стенке борозды.
Согласно этой зависимости устойчивость глубины обработки возрастает с уменьшением ширены захвата даны, угла ее захода и с увеличением угла постановки лемеха к стенке борозда* По построенной номограмме, при заданных значениях лйд > аС и ыоошо выбирать необходимую ширину захвата лаш.
Лабораторными в лабораторно-полевыми исследованиями (рис.2) установлено, что оптимальный угол раствора лемехов плоскорежущей лапы находится в пределах 1,728-1,918 рад, а угол 3 постановки лемеха ко дну борозды (рис.3) - в пределах 0,401-0,451 рад.
На глыбистость обработанного слоя почда оказывают влияние угол ^г постановки лемеха к стенке борозды, скорость- движения а глубина хода дисковых рабочих органов, обрабатывавших верхний слой почвы перед проходом плоскорежущего рабочего органа (рис.4). С увеличением угла от 0,655 до 0,959 рад глыбистостъ обработанного слоя почвы уменьшалась на 15$. Оптимальная глубина хода дисковых рабочих органов определяется выражением
<2= (0,5-0,6)^, где О-п - глубина хода плоскорежущего рабочего органа.
Опытами также установлено, что при средней глубине хода плоскорежущего рабочего органа, равной 12,6 см суммарное удельное тягорое сопротивление дисковых в плоскорежущих рабочих органов Км наименьшее, когда <2^ = 6-7 см. Дальнейшее увеличение глубины хода дисковых рабочих органов приводят к более интенсивному его возрастанию.
При изменении скорости в пределах 1,67-2,5 м/с глыбястость обработанного слоя почва снижается на на один и/с увеличения скорости. При дальнейшем же повышении скорости снижение глыбисто-
К. мл** А.Ь
3.5
2Л
к* м
"Л (ч* ,
5.5 4.5
3,5
3!»
оы
к„, <<
П81
«Л< Г|»4
"н» б
35 45 54 *
<1.61 ав!
£ »'МС»» м О <Л' 4.1 Н') -
О
.------ ------- ______
— ""5V.
4Ъ 53
0.61
Рис.2. Зависимость удельного тягового сопротивления от угла установки лемеха к стенке борозда. Данные подучены при исследовании односторонних плоскорежущих рабочих органов (а) и (б), а также симметричных плоскорежущих лап (в):
<2- Д - А, - соответственно 0,436; 0,480 и -3 0,559 рад;
д ~ ~ Щ - соответственно 2,06; 2,86; 3,42 и 4,36 м/с;
& - ¿V - ¿4 " соответственно 2,0 в 2е31 м/с,
Рис.3. Зависимость удельного тягового сопротивления от угла fi установке лемеха ко дну борозда. Данные получены при исследовании односторонних плоскорежущих рабочих органов но предшественнику ячмень.
l/f- tfs - средняя скорость соответственно
2,06; 2,44; 2,86; 3,41 и 4,36 и/с.
Рис,4. Зависимость глыбистости обработанного слоя почва /о от угла установки лемеха к стенке борозда /" , глубины хода дисковых рабочих органов йь я скорости движения V. Данные подучены по предшественнику ячмень.
ста происходит менее интенсивно.
Исследование работы средств механизации обработки почвы. Изучение влияния ширины захвата лап, при постоянной ширине захвата плоскореза, на его удельное тяговое сопротивление вели в течение двух лет по предшественниц ячмень по- погибшей озимой пшенице. Плоскорежущие лапы имели угол р = 0,436 рад и угол раствора лемехов 2 ^ =1,918 рад. При этом установлено, что удельное тяговое сопротивление плоскореза снижается с уменьшением ширины захвата лап. В среднем за два года плоскорез с шириной захвата лап 0,9 м имел удельное тяговое сопротивление на 14,ниже, чем с лапой шириной захвата 2,38 м. Известно, что с уменьшением ширины захвата лапы повышается крошение почвы. С учетом изложенного, а также в связи с повышением устойчивости глубины обработки почвы лапами, имеющими меныцух ширину захвата, наш для агрегата АКП-2,5 она была принята равной 0,9 м.
Исследованиями установлено (рис.5), что удельное тяговое сопротивление агрегата повышается с увеличением скорости по прямой зависимости. При изменении скорости в пределах 2,11-3,06 и/а степень его нapaotaяия составляет 8,1$ на I м/с увеличения скорости. Глубина обработки почвы с увеличением скорости в указанных пределах остается практически на одном уровне как с волокушей-бороной я катком, так и без них* Всдушенность почвы после обработки агрегатом с волокушей-бороной и катком снижается в 2-2,5, а глы-бистость обработанного слоя - в 1,3-1,4 раза по сравнению с их величинами при обработке почвы агрегатом без волокуши-бороны и катка.
Лучшие агротехнические показатели работы обеспечиваются при обработке почвы агрегатом АКП-2,5. При его - использовании достигается: заданная глубина обработки почвы й^ее пределы колебаний; глыбистость обработанного слоя почвы уменьшается в 1,5-3, а поверхности пашни - в 2-5 раз по сравнению с обработкой почвы комбинированным пахотным агрегатом ША-2. Агрегатом АКП-2,5, также как и пахотным агрегатом ПКА-2, обеспечивается полное подрезание сорняков, а дисковой бороной за три следа - только 91,6^, Растительные остатки заделываются в почву при вспашке на 97^, поя дисковании на Ь9,4, а при обработке почвы агрегатом АКП-2,5- на 40,3$. Оставляя на поверхности почвы 60® растительных остатков агрегат АКП-2,5, тем самым, лучше способствует защите почвы ог эрозии.
Чг
пкаютикнпак'фэймда япмшкм*
a
» ТГ
м
~хг
Ï
Qjm II
•PtlIKCIUWWK-llVMMIA ИЛ МШО
г
их«*
—[ -
- 1 )
--------
i
SA,
«о
тг
llDVwt Д
M il
рис.5. Зависимость удельного тягового сопротивления ^м, глубины обработка почвы Д , ее всцу-шенностя à О. и глнбнстости обработанного слоя Ге от скорости Р двихекия агрегата.
Энергетически© показатели работа средств механизации определялись по предавственнику кукуруза на силос. Почвообрабатывающие орудия агрегатировались с трактором ДГ-75, При этом установлено, что при использовании комбинированного почвообрабативагаего агрегата АКП-2,5 удельные затраты тяговой мощности в 1,7 раза меньше, чем при вспашке. Однако, как было упомянуто выше, комбинированный пахотный агрегат ПКА-2 менее качественно обрабатывает почву, чей агрегат АКП-2,5.
фа эксплуатационно-технологической оценке работы средств' ' механизации установлено, что на скоростях движения 2,08 м/с производительность агрегата АКП-2,5 находится в пределах 1,5-1,7, а при скорости 2,97 м/с - 2,5 га за час сменного времени. При этом удельный расход топлива составил соответственно 8,3-10,2 и 12,6 кг/га* Затраты времени на обработку одного гектара почвы агрегатом АКП-2,5 с трактором ДТ-75 по сравнению с обработкой сравниваемым комплексом почвообрабатывающих орудий ША-2+БЦТ-2,5А+ +ЭКК-6А сократились в 2,7, а расход топлива - в 2,2 раза.
Исследование способов основной обработки почвы под озимую пшеницу после непаровых предшественников.
5 Главной целью этих исследований на обеих типах почв было -
выявить влияние предложенного способа обработки почвы в сравнении с существующими, на урожай зерна озимой иаеницы, а на иред-кавказском карбонатном черноземе, кроме того, и на устойчивость обработанной почвы к ветровой эрозии. Одновременно с этим изучали: динамику влажности, плотность и пищевой режим почвы, динамику появления всходов, перезимовку и засоренность посевов озимой пшеницы.
Урожай зерна озимой пшеницы по вариантам опыта на северо-приазсзском черноземе приведен в таблице I. Следует отметить, что ввиду крайней нетипичности 1969 года, выразившейся в большой и куртинной изреженности Лосева во время перезимовки и повреждения пыльными бурями, учтенные урожаи в 1969 году считались условными, поэтому в таблице не приводятся. По предшественнику кукуруза на силос после агрегата *АКП-2,5 в двух случаях из трех подучена существенная прибавка урожая зерна озимой пшеницы 1,3 и 4,1 ц/га и в одном случае - 2,7 ц/га при НСР05 = 3,7 ц/га. В среднем же за три года по этому предшественнику после обработки агрегатом АКП-2,5 урожай зерна озимой пшеницы получен на 2,7 ц/га выше, чем по вспашке комбинированным пахотным агрегатом
Таблица I
Урожай зерна озимой пшеницы, ц/га
I ~ 7 ~ ~ X ~ '~~ ^Средний"] Огклонёше~от Варианты } 1968 } 1970 } 1971 ! эа три | контроля | { \ ] года | ± ц/га! %
Предшественник - кукуруза на силоо
I. 1ЖА-2
(контроль) 35,8 37,2 33,5 35,5 - -
2. ВДТ-2.5А 33,1 38,0 36,2 35,8 +0,3 0,8
3, АКП-2,5 39,5 38,5 37,6 38,2 +2,7 7,6
Р, * 2,61 0,89 0,93
НСР05 3,7 1,14 1,13
Предшественник - озимая пшеница
I. ПКА-2
Сконтроль) 35,1 46,4 36,4 39,3 - -
2. Ш-2.5А 38,7 47,2 34,7 40,2 +0,9 2,3
3. АКП-2,5 36,6 47,7 36,3 40,2 +0,9 2,3
Р, * 2,45 0,57 1,49
НСР05 3,56 0,91 1.81
Предшественник - горох
I. ПКА-2
(контроль) 34,8 49,8 42 Д 42,2 - -
2. ЭДГ-2.5Д 34,6 50,I 41,9 42,2 0 0
3, АКП-2,5 37,6 50,7 42,0 43,4 +1,2 2,8
Р. * 5,0 0,51 1,11
НСР05 7,06 0,87 1,57
ПКА-2 в на 2,4 ц/га вше, чем при обработке дисковой бороной $ДГ-2,5А.
В опытах ва Гфедкавказском карбонатной .черноземе особое внимание било уделено изучении влажности,почвы в слое 5-}0 см ври посеве. По предшественнику озимая шиенвда после обработки почвы агрегатом ¿{№2,5, в среднем да три года, ова била ва одном уровне с влажность!) после плоскорезвой обработки с (мульчированием соломой, во выше, чем после вспашки в шгаскореззоЯ обработки, соответственно, ва 3,2 л 1,4%. По предшественнику вукуруэа на силос влажность почвы после обработки агрегатом АКП-2,5 также оказалась выше, чей после сравниваемых вариантов на 1,2-2,4?.
Ветроустойчивость поверхности почвы характеризовалась ее эродируеыостью за пять ищут при скорости ветра 12*8 м/с. Анализ подученных данных показывает, что. эродируемость почвы после агрегата АКП-2,5 по предшественнику озимая пшеница находится на уровне допустимого предала и ввяе, чей по обработке коибинжро-ванныы пахотным агрегатом ПКА-2, а по предавственнжку куг^рузе на силос ова находятся на уровне эродируемости почен после обработки душяь ником, игольчатыми рабочкин органами ш плоскорезом ШВ-2,2.
Ва предкавкавскои карбонатаои черноземе урожай зерна озтаюй пшеницы приведен в таблице 2. По предаественнжку озимая пшеница в 1972 и 1973 гг. после обработки шчгн агрегатом АКП-2,5 урожай был ваше, чей по вслешсе в плосдоревной обработке, а также находился на одна« уровне с ypozaeu во шгоскорезной обработке с мульчированием соломой. В 1974 году урожай зерна озимой пшеницы по всем плоскорезным обработкам был практически на одном уровне, но ниже, чем на контроле ва 3,-5-4 ц/ra. Следует заметить» что 1974 год бил весьма влажным, осадки в мае я виге превысили средвекноголетнш норму в три рава, а за год количество осадков было выше среднемноголетнеЗ нормы в 1,7 раза. В среднем же за три года урожай зерна озимой пшеницы после обработки почвы агрегатом АКП-2,5 бшг на одном уровне с урожаем по плоскорезной обработке с мульчированием соломой, во существенно выше, чем по обработке комбинированным пахотным агрегатом ПКА-2 на 2,7 ц/га, а также имеет тенденцию к повышен*» на I ц/га по сравнению с шгоскорезной обработкой.
Таблица 2
Урсхай зерна озимой шешщы, ц/ïa
Варианты опытов
Т г п Л н- ТСрсдшйТОтялонениа
!-Í-X-S-",—;-{за три !от контроля.
I 1972 1 1973J I9V4 (да«У j , % ___i___i___j. _ ;; _ X___I___
Предшественник - озимая пшентща
I. ЛДГ-ГО+ПКА.-2
(контроль) 2,8 22,3 34,2 19,7 - -
2. ДДГ-10 с игольчаты-
дисками +
+еш-2,2 9,г 24,3 30,7 21,4 1.7 8,6
3. АКП-2,5 ИД 25,8 30,2 22,4 2,7 13,7
4« ДДГ-10 с игольчаты-
ми дисками + +КЩ-2,2+3SK-6A - 25,3 29,6 - - -
5. ЗДГ-10 с игольчаты-
ми дисками + КПП-2,2 id, 8
(разброс соломы) 25,5 30,3 22,2 2.5 12,7
Р. % 5,8 1,3 2,0
нс*05 1,5 1,0 1,9
Предшественник — кукуруза на СИЛОС
I. ДДГ-10 в 2-3
следа (контроль) 7,6 36,3 — 21,9 — -
2. ДДГ-10 с игольчаты-
ми дяокаии +ИШ-2.2 5,5 36,1 - 20.8 -I.I -5,0
3. АКИ-2,5 9.4 36,4 - 22,9 1,0 4,6
4* ДКГ-10 с игольчаты-
ми дисками в два
следа 5,8 36,7 - 21,2 - 0.7 2
Р. % 12.3 I.I
^05 2,8 2,6
В пдтой главе изложены краткие результаты государственных испытаний и применения агрегата АКП-2,5 в хозяйствах различных зон страны.
В шестой главе приведена экономическая эффективность применения разработанной технологии основной обработки почвы под озимые культуры.
. шведа и лршошш Выводы
Проведенные исследования позволяют сделать следующие внводы:
1. Разработана более совершенная, чем существуйте, технология основной обработки почвы под озимую пшеницу после кепаровых предшественников в условиях недостаточного увлажнения. При этой технологии в одном проходе агрегата совмещений выполняются: рыхление верхнего слоя почвы игольчатыми или дисковыми рабочими органами на глубину 6-8 см, подрезание почвы плоскорезом на глубину 10-12 см и ярошенке ее,.выравнивание поверхности пашни, дробление глыб, уплотнение нижних и рыхление верхних слоев почвы.
2. Для осуществления предложенной технологии разработаны рациональная схема и работоспособная консгру!щия комбинированного почвообрабатывающего агрегата; обоснованы основные параметры его шюскореидгшх рабочих органов - угол раствора лемехов 2/ = =1,728-1,918 рад, угол постановки лемеха ко дну борозды = =0,401-0,454 рад и ширина захвата лапы 6= 0,9 м; определены режимы работы этого агрегата, его агротехнические, энергетические, эксплуатационно-технологические и технико-экономические показатели работы; по результатам проведенных исследований разработаны обоснованные агротехнические требования на комбинированный почвообрабатыыаший агрегат для обработки почвы под посев.
3. При пцдготозке почвы по* озгаые культуры по предложенной технологии, осуществляемой разработанным комбинированным почвообрабатывающим агрегатом обеспечивается:
- обработка почвы на заданную глубину;
- снижение глыбастости обработанного слоя почвы в 1,5-3 и глыбистости поверхности наши в 2-5 раз по сравнению с обработ-
аз.
ксй йочеы комбинированны« пахотзшм агрегатом 1Ш-2;
- более качественная разделка и лучшее сложение обработанного слоя почвы, чем при обработке комбинированным пахотным агрегатом, плоскорезом или тяжелой дисковой бороной в следа;
- создание на поверхности поде (^льчирушего слоя из почвы и стерни, обеспечивашего устойчивость почвы к ветровой эрозии на уровне допустимого предела и вине, чем при вспапке, предохра-
*няшсго испарение остаточной влаги;
- б засушливые осени более раннее, чем при других технологиях появление всходов озимой пшеницы и большая их шравненность, что свидетельствует о лучших условиях увлажнения почвы;
- получение существенной прибавки урояал зерна озэмой пшеницы но предшественнику кукуруза на силос - на 2,7 ц/га С?,6%) по сравнению с обработкой почвы комбинированный пахотник агрегатом ПКА-2 и на 2,4 ц/га в сравнении с обработкой дисковои бороной
а по предшественнику озимая пшеница - на 2,7 ц/га (13,7)*) в сравнении с обработкой почвы комбинированным пахотным агрегатом и тенденция его к увеличении (на I ц/га) в сравнении с урожаем по плоскорезной обработке;
- снижение затрат труда я машинного времен» в 1,0 раза, прямых эксплуатационных издержек - в 1,7, капитальных владений — в 1,9 s приведенных затрат - в 1,7 раза по сравнении с обработкой почвы комбинированным пахотным агрегатом и дисковой бороной ЕДТ-7,0. Нрн это« экономический эффект от внедрения разработанной технологии, без учета стоимостг трибавхн урожая зерва озимой пшеницы, составляет 3,27 руб., а с учетом ее - 23 рубля на гектар обработанной площади под озимую пшеницу.
4. Еастошая работа завершена следушим:
- разработанные нами агротехнические требования на комбинированный почвообрабатывающий агрегат для подготовит: почвы под посев, утверждена в установленной порядке;
- разработанный по этим агротехническим требованиям при нашем участии комбинированный почвообрабатшшшшй агрегат АКП-2,5
> включен в систему ьшеин;
- изготовлены пять промышленных образцов, опытная партия (10 штук) и установочная серия (пять штук) агрегатов АКП-2,5, которые проеют государственные, государственные контрольные нс' пытания и хозпрсшерку в различных зонах страны с положительной
сценкой;
- обработке почвы под озихуп пшеницу после непаровых предаест^ веннхков , осуществляемая агрегатом АКП-2,5 научно-техническим Советом МСХ РСФСР одобрена к рекомендована для иирокого внедрения в хозяйствах Ростовской области и васуоливых районов Ставропольского края, a raise для производственной проверки в ЦевтрлКьно-Чернозем-ных областях и Поволжье;
- "Соиэсельхозтехникой" Совета Министров СССР, Министерством сельского хозяй ства СССР и Канистреством тракторного и сельскохозяйственного маанниостроения принято ревенне поставить агрегат АКП-2,5 ва производство;
- типовыми технологическими картами на Возделывание основных сельскохозяйственных культур на арозионио-опасных землях Северного Кавказа, ре коме ндо ванными научно-техническим Советом Ю РСФСР, предусмотрено применение агрегата АКП-2,5 ;
- нами разработаны и опубликованы рекомендации по обработке воч» вы под оэимус пиениду и операционная технология выполнения работ комбинированным почвообрабатываллимагрегатом АКП-2,5 ( находится
в печати);
- s 197? году выпуцена первая промышленная серия С ЮО ит.) агрегатов АКП-2,5, на которых реализованы предложенная вами принципиальная схема агрегата, заниженная авторским свидетельством VI94449 и оптимальные значения основных параметров его плоскорежущих рабочих органов.
ПРЕДЛОЖЕНИЙ I. Настоятельно необходимо обеспечить крупносерийный выпуск агрегатов АКП-2,5 с тем, чтобы в бляжайвне годы удовлетворить в них потребность сельского хозяйства Черноземного Ста страны.
2. Ускорять исследования по использования комбинированных почвообрабатывающих агрегатов для подготовки почвы под озимые культуры, с одновременным внесением минеральных удобрения, с тракторами классов тяги 30 и Ш tí.
Основное содержание диссертации опубдаковано в слежугзшх работах:
1. Экспериментальные исследования работы шосхорехущих рабочих органов на повыиенных скоростях. "Вопросы мех. и мектржфикациж с.-х. производства". Изд-во Ростовского университета, 1968', вып.XI.
2. Тяговое сопротивление плоскорежущего рабочего органа. • Hex. и алектр. coa. сельсхого х-ва", 1970, ВН.
3v X обоснованно ияряны захвата плоскорежущего рабочего органа. "Hex. и алектр. с.-х. производства", Ростиздат" 1972, вып. ХУ.
4. Исследование совместной работы дискового z пяосяореауиего рабочих органов. "Вопросы мех. и злектриф. -с.-х. производства'1, нзд-во Ростовского университета, 1972, вып. ХУ.
5. Агротехническая оценка, работы комбинврованиого вочвообр&батаваь-цего агрегата для подготовки почвы под оэнные культуры.
" Материалы НТС ВЙСХОК", Н.'. 1970, вып. 27.
6. Новый почвообрвбатнаашяй агрегат. "Земледелие", 1972, VI (соавтор H.H. Бородин).
7. Комбинированная почвообрабатывасияа агрегат. "Земледелие", 1975, »е.
в. эффективность противоэроэноввых скособов обработки почвы непаровых предкествекавков озимой пиеишш на предкавказской черноземе Ростовской области. "Hex. и электр. с.-х. производства", Зерноград, 1975, вып. XIX С соавторы Горбачев Ф.П., Галичевко В.в.) .
9. О применении агрегата АКП-2.5 в различных зовах страны. • Сб.работ по мех. ц злектр. с.-х. производства", Зерноград, 1975, вып. XX.
БЭ» Эффективность обработки почвы под вторую озимув пшеницу после пара агрегатом АКД-2,5 на дредкавказсюм карбонатном Черноземе. "Мех, и'зжектриф. СтХ, производства". Зераоград, 1976, вьш.ХХИ (соавтор Горбачев в.И.)
Iii. Рекомендани! по обработке вочвы под озимые культуры после непаровых предшественников ехрегатом АКП-2,5. Зерноград, 1977 X соавтор H.R. Бородм}.
Падшсато к печати 14.11.1S78 гЛаказ I* 432.Тира* 100 »мэ.Печл, 1.CCXH.
-
Похожие работы
- Совершенствование технических средств для реализации энерговлагосберегающей технологии возделывания озимой пшеницы в условиях недостаточного увлажнения почвы
- Совершенствование технологического процесса обработки черноземных почв почвозащитными орудиями
- Урожайность и хлебопекарные свойства современных сортов озимой пшеницы в зависимости от уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечернозёмной зоны
- Урожайность и хлебопекарные свойства озимой пшеницы в зависимости от сорта и уровня минерального питания в условиях Центрального района Нечернозёмной зоны
- Совершенствование технологического процесса и обоснование параметров комбинированного рабочего органа для основной безотвальной обработки почвы