автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование ресурсосберегающих режимов работы агрегатов для объемного рыхления и зяблевой вспашки почв под рис
Автореферат диссертации по теме "Обоснование ресурсосберегающих режимов работы агрегатов для объемного рыхления и зяблевой вспашки почв под рис"
Р Г Б ОД
- 2 ОПТ 1995
На правах рукописи
ШАХАНОЗ Асанхан Андякулович
ОБОСНОВАНИЕ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ 'АГРЕГАТОВ ДЛЯ ОБЪЕМНОГО РЫХЛЕНИЯ И ЗЯБЛЕВОЙ . ВСПАШКИ ПОЧВ ПОД РИС (В УСЛОВИЯХ КЗЫЛ-0РДИНСК0Й .ОБЛАСТИ)
Специальность 05.20.01 --Механизация сельскохозяйственного производства
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 1995
Работа выполнена в Московском государственном агроинжен
ном университете имени В.П.Горячкина
Научный руководитель - доктор технических наук,
профессор ЗАНГИЕВ A.A.
Официальные оппояенты:
Ведущая организация -
доктор технических наук, * академик академии- Аграрного образования, профессор КАЗАКОВ B.C.,
кандидат технических наук, доцент ОКНИН Б.С.
Центральная машиноиспытательна станция (ЦМИС).
Защита состоится "30 "Оfl7&5p9> 1995 года в ча-
на заседании диссертационного совета Д 120.12.02 Московского государственного агроинженерного-университета имени В.П.Горя кина по адресу: 127Ь50, Москва, Тимирязевская ул. 53, МГАУ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГАУ.
CÍO Щиг&РрЯ SP9S*..
Автореферат разослан_ октября 1995 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Солдатенков В.В.
' ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Традиционный способ основной обработки ючвы под рис обычными плугами в условиях Казахстана приводит к гостепенному ее переуплотнению на большую глубину с последующим 1асолением и выходу из севооборота ежегодно более 10 тыс.га. 'казашше отрицательные явления особенно характерны для Кзыл-Ор-;инской области, на долю которой приходится 61,4$ всех площадей :од рисом и 75J5 валового сбора этой культуры в Казахстане.
Перспективным направлением борьбы с переуплотнением и засоле-:ием почвы при возделывании риса является применение специальных рудий для глубокого объемного рыхления почвы типа РГ-0,8, раз-•аботанных под руководством профессора Казакова B.C.
Чередованием объемного рыхления с отвальной зяблевой вспашкой остигается существенное улучшение состояния почвы и повышение рожайности риса. Однако выполнение указанных операций основной бработки почвы под рис связано с большим расходом соответствуто-их ресурсов. В овязи с зтим актуальное значение имеет оптимиза-ия чередования объемного рыхленш с отвальной вспашкой, а также араметров и режимов работы агрегатов по критериям ресурсосбере-ения.
Цель работы - обоснование ресурсосберегающих режимов работы грегатов для объемного рыхления и зяблевой вспашки почвы под рис рименителыго к условия?.'; Кзыл-Ординской области.
Объекты исследования - природно-производственные условия воз-елывания риса, физико-механические свойства почвы, агрегаты для бъемного рыхления и вспашки почеы.
Научная новизна. Предложен многоуровневый системный подход к ешеяшо взаимосвязанных задач оптимизации сроков выполнения и че-едовслия операций глубокого объемного рыхления и обычной вспешки. ^зработаны математические модели по обоснованию оптимального со-гаваи режимов работы агрегатов, обеспечивающие выполнение операций зновной обработки почвы под рис с наименьшими затрат ами ресурсов.
Практическая ценность работы. Определены оптимальные знерго-Зерегающие сроки выполнения и чередования операций глубокого Зъемного рыхления а вспашки почвы под рис. Обоснованы оптималь-ie эксплуатационные параметры соответствующих почвообрабатываю-ях агрегатов для характерных условий возделывания риса в Кзыл-рдинской области. Расчетный экономический эффект от практического
применения результатов исследования составляет 0,828 руб/га в ценах 1990 г. при росте урожайности риса на'13,4$. В масштабе всей. Кзыл-Ординской-области экономический эффект составит 66240 j
Реализация' результатов исследования. Основные практические рекомендации но результатам исследования приняты Кзыл-Ординскигл областным управление;,!.'сельского хозяйства и прошли проверку в трех совхозах области в 1992, 1993 гг.
' Апробация работы. Результаты исследования докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава МГА2 хш.В.П.Горячкина з 1992-1994 годах, а также на межвузовской научно-практической конференции Великолукского СХИ в 1994 г. .
Публикация результатов работы. Основные результаты теоретических и экспериментальных- исследований опубликованы в трех печатных работах..'■
Структура :; объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав', общих выводов/списка литературы из 141 наименования я приложений. Изложена на'16Г странице машинописного текста, содержит II таблиц 'а .78 рисунков.
I .''..,'-. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
lo введении обоснована актуальность теш диссертации и дана , краткая характеристика1принятого направления исследований на 6a3i современных методов оптимизации режимов работы агрегатов.
З^лава I посвящена .-.анализу состояния вопроса и обоснованию цели я задач исследования. Предварительно дана краткая характера тика Яриродао-производс^вешшм'условиям Кзыл-Ординской области как-основной зоны возделывания риса в Казахстане. Отмечается, чи в целом указанная область располагает благоприятными природно-шц матическими. условия?«! для возделывания риса, что подтверждается приводшлыш статистическими данными по занимаемым площадям, урожайности и т.д. На основании анализа статистических данных установлено, что ежегодное''выполнение основной обработки почвы под рис сопровождается 'постепенным- ее .переуплотнением с образованием угольно-черной прослойки.на-глубине 0,5-1,5 м, содержащей сериис соединения. Ежегодно вследствие этого исключается из севооборота более¡10 тыс.га. .'■'•.'
Установлено, что/эффективным способом борьбы с указанным отрицательным. явление^ является периодическое применение плута для обьегл^ого рыхления. тила РГ-0>8,- позволяющее разрушать переуплот-неннузр.угольно-чернуи.-прослойку почвы. Ежегодное применение тако;
>удия невозможно по агротехническим и экономическим соображени-I, поэтому важное значение имеет обоснованна оптимального пери-[а чередования объешюго рыхления с обычной отвальной' вспашкой. \а вида операций основной обработки почвы под рис требуют зна-г'гелышх затрат ресурсов, поэтому актуальным является также ¡основание оптимальных параметров и режшоз работы соответству-1их'агрегатов.-Анализ литературных источников показал, что в ютоящее вреда отсутствуют методы эффективного решений указан-;х выше задач основной обработки почвы под рис с учетом прйродно-юиззодствешшх особенностей Кзыл-Ординской области.
Исходя из этого, были сформулированы следующие основные дачи исследования:
- обоснование оптимального энергосберегалцего срока провеши операций основной обработки почвы под рис;
- обоснование оптимального резшла чередования глубокого ъеглног.о рыхления и зяблевой вспашки;
- оптимизация по критериям ресурсосбережения параметров и займов работы соответствущих агрегатов;
- обоснование оптимального потребного количества агрегатов;
- разработка научных и практических рекомендаций.
Глава 2 содертат результаты теоретических исследований по ме диссертации. Решенио поставленных задач осуществляется на зе многоуровневого системного подхода, структурная схема кото-го представлена на рис. I.
На первом уровне ресурсосбережения о учетом закономерностей ■ленения влажности почвы в рисовых чеках определяются такие оки выполнения операций основной обработки , при которых
еспечивается минимум удельных технологических энергозатрат Цж/м2) Егр-*-™^ с учетом внешних факторов (~РП . Принци-альная схема решения этой задачи показана на рис. 2.
Путем наблвдений за влажностью почвы Ц-Г в чеках устанавли-ется зависимость мезду ОТ" и удельным сопротивлением орудия а основной обработки Ка . В пределах зоны Ко^Кот'т определятся соответствующие календарные сроки начала Жк, и заверше-ч. операций основной обработки, при которых обеспечива-
зя минимум технологических энергозатрат.
Второй уровень ресурсосбережения предусматривает обоснование <ой оптимально^ периодичности (в годах) 7чередования глу-íoгo объемного рыхления с обычными операция^ основной обработ-почвы, при которой обеспечивается минимум суммы удельных
Ёга-е^/г/Сп
I
С/7 гпс-п / V/ -^—Уг&х)
Сп Гт». {гпах)
Ел"*—ми)
Ы< 1 Мои
И' ^—>»7^/7
•гып
Ь) Л/
с
'2Г -
пмк'ггшцеские Рекомендации
Рдс.' I.. Структурная схема многоуровневого исследования
:Рис. 2. Ноыограгяла для определения оптимальных сроков '.'•". основной обработки почвы
аюлогических энергозатрат (в расчете на единицу урожая, всех операциях за полный цикл чередования
/V ля С
р-ууцр- -U— min
кДя/кг)
(I)
е Етр- суммарные удельные энергозатраты, кДж/кг;
Пг- количество лет, через которое повторяется глубокое объемное рыхление;
По - число операций основной обработки в пределах каждого года;
Lsfi- удельные энергозатраты на каддой операции основной обработки, включая объемное рыхление, кДяс/м^;
Uj - урожайность по годам, кг/гл2.
Получаемая по критерию (I) оптимальная периодичность Tcpt ычно не совпадает с соответствующим периодом по севообороту. В язи с этим приходится прибегать к компромиссному решению, кате казаяо на рис. 3. При этом компромиссная периодичность проведения объемного рыхления определяется в виде суммы 7Ц = Д"Т . Значение Д Т определяется с учетом конкретных условий.
Периодичность, отвечающая предъявляемым требованиям, соответствует четырем годам.
Уменьшение удельных энергозатрат при применении объемного рыхления происходит таете __ за счет исключения двух после-% У5®/ дующих операций: весенней до-с.З. Схема обоснования оптямаль- пашки плугами со снятыми отва-
оЙемнЕгоДрых^Сния:Р1°0-ДеНИЯ лаш' а также боронования,как удельные (на I кг урожая) показано на рис. 4.
всКГГГ-ЫпГобъешш Последующие уровни ресурсо-
ры/лонии сбережения связаны с оптимиза-
¡ей состава и режимов работы агрегатов для объемного рыхления 1чвы и для обычной вспашки. Указанные задачи на рис. I для на-[дцностл представлены двумя параллельными рядами- уровней.
На третьем уровне осуществляется обоснование оптимальной >требноЙ мощности Аbopt для обоих типов агрегатов.
: А) ■
¿¡СПЯЩкг) С/ПСхЗЛ/./шМ />/!'//?/,
■ 5) . ь
ЗЯС/НЧ&Я . ¿спаи! ко Ллуго/ч
■1сли и, г. а 6есемц/я
плятми со сным-и/
сг» Завами- ■
¿Го Вспшу
Критерий оптимальности на этом уровне соответствует минимуму приведенных затрат, выраженных в функции мощности Ми .
. ■Д.ис/се £с/мие
по&ер/ыостц Шс/МарааАс/ паЛгт'насти
Г с*
V/
.гтп,
(2)
где Сп - приведенные затраты, руб/г.'.2.
Затраты в 'единицу времени Съ (руб/с) и производительность агрегата
Ряс.4. Перечень операций по обработке почвы под рис: А - при оппрттелятотся из павенств использовании обычных плу- определятся из равенств
■гов; В - при объемном ркх-■ лепт. ■ ■■■ ■
^ = ЙСП + Я
СП
т
'АЩ' ' /
V
где
/\/И -номинальная мощность двигателя, . ¿^-.-коэффициент загрузки двигателя;
(3)
(4)
кВт;
А
т .удельная мощность в расчете на единицу чистой производительности агрегата, кЗт/оД/с); 2)сп - коэффициенты, характеризующие соответствующл •экономические факторы при определении слагаемых приведенных затрат;
сСм, К*/ - коэффициенты, характеризующие природно-' производственныо условия работы агрегатов.
.В качестве вспомогательного критерия на третьем уровне рассматривался тлкйо максимум производительности агрегатов V/ •»—/77с Оптшальные значения мощности МнорЬ и соответствен
по критериям и и/-—тах получаются из (2.4) в ваде
общего акалиг'йчсскогр решения
'¡Г/7 Г
V »
где /£
~сп
4+ / + V )
7 (Л57
Н^ Ли/ /
Оптимальную мощность по критерию мокло
получить из (5) при рсп = I.
Обычно при Л/т^ имеют место агрегаты с меньшей производительностью, а при А/и - , слишком велики приведенные затраты. В связи с этим для получения агрегатов, более полно от-вечагацих требованиям ресурсосбережения и высокой производительности применялось компромиссное решение, схема которого показала на рис. 5. При этом с учетом конкретных природно-производственных
условий (погодные условия, наличие механизаторских кадров- и др.) задаемся приемлемым увеличением ДСП минимальных затрат Г1 .
\-nnnn для получения компромиссной мощности Мк: , обеспечи- ' вагадей существенный прирост производительности.
В диапазоне можно получить желаемое значение мощности ЛЬ . , наиболее полно • отвечающей требованиям ресурсосбережения и высокой производительности агрегатов в заданных условиях. По значению М»/л или Л^х выбирается соответствующая
Рис.5.
Мм
Схема определения оптимальной и компромиссной мощности.
марка трактора с мощностью Ду
Четвертый уровень ресурсосбережения предусматривает оптими зацию рабочей скорости и ширины захвата агрегатов по минимуму удельных энергозатрат при рабочем ходе.
г„
ж А,
(6)
гДе Еп - удельные энергозатраты, кДж/м2; & - ширина захвата агрегата, м; . V - рабочая скорость, м/с. Критерий оптимальности (6) с учетом влияния скорости на тяговое сопротивление плуга принимает вид
г аНьО+АкСу^Уо)!
т1п>
(?)
в
где . СС глубина вспашки, м;
;. v ■ • Ко ~ удельное сопротивление плуга при =1,4 м/с . : (5 км/ч);
■А К -•прирост удельного сопротивления;
( Я ^ ) - тяговый КГЩ трактора, выраженный в функции . энергонасыщенности 3 (кВт/т) и скорости V .
i По критерию (7) в результате численного решения определяется оптимальная скорость Vop¿ , а затем соответствующая ширина захвата ' Botf
■ Пятый уровень ресурсосбережения предусматривает оптимизацию ре.'шма холостого хода агрегатов для основной обработки почвы. В качестве критерия оптимальности принят минимум длины холостого пути агрегатов S^ficñ г при котором обеспечивается и минимум соответствующего расхода топлива min на единицу обработанной площади. При этом обосновывается оптимальная ширина загона . СфУ-\ и скорость холостого хода агрегата Vx .
Характерной особенностью основной обработки почвы под рис является/образование вероятностного потока требований из готовых к обработке чеков после слива воды.
При недостаточном количестве агрегатов будет иметь место ■ ожидание чеков и нарушение оптимальных сроков вспашки. Это приведет к уменьшению.влааиости и соответствующему росту энерго затрат при вспашке, а- также к снижению урожайности. Чрезмерно большое количество агрегатов также может привести к дополнительным затратам-'из-за простоя самих агрегатов при недостатке готовых к обработке чеков.
■Для.исключения указанных отрицательных явлений на шестом уровне определялось оптимальное потребное количество агрегатов по _мянимуку суммарных затрат от взаимного озхидания чеков и arpe- • •гатэв.' • • ',
■. Для '.всех основных уровней оптимизации были разработаны соответствуйте'блок-схеш'алгоритмов и программы расчетов на ЗИЛ. Важным результатом реализации этих программ являются обоснованные 'практические рекомендации для с.-х.производства, рассматриваемые .на -piic . I как седьмой уровень оптимизации.
..'■В'-.главе 3 изложены программа и методика экспериментальных исследований.-Программа экспериментов определялась перечнем исходных данных, которые требовались для практического подтвераде-нля принятых.в теоретической части положений, а также для реализации соответствующих математических моделей. При этом преду-
• \)
;матрйвалось выполнение следующего объема работ: сбор и обобще-[ие статистических данных; определение природно-производственных (акторов, влияющих на работу агрегатов (площади чеков,-длина !она и-др.); определение физико-механических свойств почвы в :еках; определение энергетических показателей агрегатов путем 'ензометрирования; проведение хронометрашшх наблюдений; опреде-:ениё показателей качества работы агрегатов; обработка резуль-атов опытов.
Эксперименты проводились в 1991-1994 гг. на рисовых полях овхозов Кзыл-Ординской области.
Экспериментальные исследования проводились в соответствии современными ГОСТа:,щ и отраслевыми стандартами с применением етодов планирования многофэкторных экспериментов.
Тензометрирование проводилось с целыо определения энергети- ' еских показателей агрегатов, необходимых при оптимизации их араметров и режимов работы.
Результаты полевых опытов обрабатывались методами теории ероятностей и математической статистики. Для всех вероятностных еличлн строились гистограммы распределений с последующим опре-елением математических ожнданий, среднеквадратических отклоне-ий и коэффтшентов вариации. Проверка степени близости теорети-е<жих и опытных распределений осуществлялась на основе критерия ^-Пирсона.
В глало 4 представлены основные результаты экспериментальных соледований. В качестве основных природно-производственных усло-ий работы агрегатов в виде гистограмм представлены распределения: лощадей рисовых карт при среднем значении Хк = 9,71 га, сред-еквадратическом отклонении = 5,75 га и коэффициенте вари-
ции ¡5к = 59,61£; площадей рисовых чеков при = 2,35 га; <5£ =0,58 га; ¡}х = 24,69$ и длины- гона при \ = 145 м;
= 24,19 м; \ =16,68$.
Для основных классов длины гона Л в рисовых чеках А 100м, 30...150, 150...200, 200...250, 250...300 м определены численные начения коэффициентов /V, &-\л/ , /<*/ , которые необходимы для асчета производительности \л/ обычных пахотных агрегатов -и грегатов для объемного рыхления в соответствии с (4).
В качестве вг/лого показателя эффективного использования ' грегатов определена закономерность изменения влажности почвы в исовых чеках.поел! слива воды, представленная на рис. 6.
хи
№
60
Ье
20
М' о
Л/ У ..
.XV /
О : 20 ¿ю &ср 60 ^дии
Рйс. 6.- Изменение влажности
почвы после слива воды из рисовых чеков.
Ы,
СМ*
¡А
0,8
Г^) у-г у-1
л А У <
-Г-*)
На рисунке показаны также рациональные диапазоны изменен влажности и соответствующие ср ки проведения основной обработ почвы с наименьшим расходом энергии и топлива, когда удель ное сопротивление плугов найме шее.'
Об эффективности объемного рыхления наглядно свидетельствуют данные на рис. 7 об измен |яии плотности почвы в чеках в зависимости от глубины при обы ной основной обработке и при с работке в сочетании с объемным рыхлением. Плотность почвы в среднем уменьшается на 18% при максимальном значении 29$ на глубине 0,60 м. Аналогичные зе кономерности получены и по тве дости почвы;
Более полной характеристике объемного рыхления является иг менение удельных (на единицу урожая) энергозатрат, предста!
Рис, 7. Изменение плотности почвы отвальной вспашкой.
по глубине в зависимости оо? способов обработки: '. I - после объемного рыхления; 2 - после отвальной' вспашки.
Наименьшие удельные энергозатраты имеют место на второй' год после объемного рыхления. Однако с учетом цикла севообо] тов в соответствии с рис. 3 принято'ко;.тромиссное решение, при.котором рациональным чередовг нием 'объемного рыхления является один раз за четыре года. На чет ' вертый год, как "видно из рис. 8, существенно сближаются и удельные''-энергозатраты при обоих вариантах обработки почвы, что токк< свидетельствует о,необходимости проведения нового объемного рыхления
.Надбольдий эффект объемного рыхления с то-пси .зрения урожай. ности ¿'.других' показателей развития растений риса имеет место ц]
jl1
-f >-
1 12 /
• Â
i L
осенней зяблевой вспашке плугом РГ-0,8, о чем свидетельствуют . данные таблицы I.
В главе 4 приведены также опктше данные по определению показателей качества работы агрегатов, а также результаты • хронометраяных наблюдений по определению составляющих баланса временя смены агрегатов обоих типов.
В главе 5 представлены результаты оптимизации состава
Ряс. 8. Изменение удельных (на основной обработки почвы.
единицу урожая) технологи- в СООТПрТСТВИИ с тоетьим ческих затрат по годам: а соответстшш с тРетьим
I - после объемного рых- уровнем оптимизации и схемой
' вспашсе^ " ПРИ 0ТБаШ!0Й решения'на рис. 5 определены
оптимальные и компромиссные значения мощностей для обоих типов агрегатов при основных классах длины гона, которые приведены в таблице 2.
Таблица I
Влияние видов и сроков проведения основной обработки почвы под рис на показатели развития растений
Варианты основной обработки! Густ от а '.Количество'.Высота '.Урожай-
исходов, ¡растений !расте- !ность, \т/и* ¡перед убор!ний, м !т/га _!_!кои,шт/м2 ¡._|_
Зяблевая вспашка обычными плугами
Злблолоо объомиоо рихлонио плугом РГ-0,8
Весновспашка обычным плугом
Весеннее объемное рихлоние плугом РГ-0,8
217 154 . 0,84 4,43
341 297 0,89 5,56
187 ' 163 0,82 • 3,34
253 187 0,86 4,79
Полученные диапазоны мощностей позволяют выбрать тракторы, удовлетворяющие требованиям ресурсосбережения и высокой производительности. , !
После выбора соответствующей марки трактора осуществлялась по критерию (6) оптимизация рабочей скорости и ширины захвата
Таблица'2
•Результаты обоснования-потребной мощности агрегатов для основной обработки, почвы ■
... ! _ . Класс длины гонаА м
Тип агрегата ¡менее.Юа(ГоО.~Д50!150..7200Т200..250!250.7.300
С обычным плугом:
оптимальная мощ-.- ■' кость, кВт'; ••-.60 75 90 120 129
компромиссная мощность, кВт' ,:■;'' : ' .82' •; _ 94 - . 107 175 ' 178
С плугом для '"■ объемного рых- ' леняя: -
оптимальная-мощность , кВт "123. . : - 138 ' 153 - 180 210 .
компромиссная ■ мощность, кВт .... 204- 231 235 24'5 248
агрегатов обоих'типов. При этом получается множество вариантов оптимальных решений с учетом типа трактора, его мощности, массы и энергонасыщённости, а также влияния скорости на удельное сопротивление плугов обоих типов.
Для охвата всех.возможных вариантов оптимальных решений на базе основных типов тракторов (4К4 и гусеничных) построены номограммы. Образец такой номограммы представлен на рио. 9 для тракторов 4К4 типа Т-150К.И К-701 при работе с плугами для объемного рыхления. .•■'■''
.Удельное сопротивление плуга Ау- (кН/м) при этом приближенно определяется в' виде линейной зависимости Исчг = Мао + Кя,Ь от скорости V
. В первом квадранте при разных значениях / Као в функции энергонасыщенности трактора Э определены оптимальные скорости \/0>* агрегатов и соответствующие минимальные удельные элергозатраты в виде соотношения Е?пт1п / ^ао .
Во '-'втором кпздргщтс определяется буксонаиие <5" при оптимальной: скорости, а также соотношение ЬНао / ■ с учетом массы.трактора. . В третьем квадранте при всех возможных значениях Као ' определяется соотношение В / Г^э .'Оптимал! ные значения ширины захвата ВсфЬ при каждом значении скорости
. А.м * ..; я? г
Рис. 9. Номограмма для определения \Zopi и Во^ и показателей работы агрегатов для объемного рыхления на базе тракторов 4К4 типа Т-150К, К-701.
Л}>Ь определяются в четвертом квадранте для каждой марки трактора .учетом его массы ГПЭ . в этом квадранте определяется также >отвстству7о:цсе мгшеиглалыюо значение чиотой производительности 'регата Птау = Ворь И>/>£, м^/с.
Последовательность определения соответствующих оптимальных фамстров и показатолой работы демонстрируется на номограмме :риховш,щ линиями.
В качестве результатов оптимизации режима холостого хода 'регатов в диссертации определены наиболее эффективные способы
движения.и оптимальные значения ширины загона в рисовых чеках. ' Из всех ;возможных способов движения агрегатов для объемного рыхления (беспетлевой комбинированный, перекрытием, загонно-_ фигурный, челночный) наименьшая длина холостого пути 'имеет место при беспетлевом комбинированном способе движения.
. * Для средней площади одного рисового поля Рп = 150 га определены оптимальные составы пахотных звеньев: по три агрегата типа K-70I+ PIV0,8 и К-701+ПЛН-8-35 и пять агрегатов типа Т-150К+ПЛН-5-35.
Расчетный экономический эффект от применения результатов исследования в условиях сельского хозяйства Кзыл-Ординской области определялся по экономии приведенных затрат с учетом прироста урожайности риса.
. Годовая экономия в расчете на I га посевов риса в ценах 1990 года составляет 0,828 руб/га при росте урожайности риса " на 13,4%. Суммарная годовая экономия в масштабе всей области составляет 66240 руб.
[Опытное внедрение рекомендаций подтверждено соответствующими'актами. .
: '. .. ОБЩИЕ вивода
' . ' Г. Интенсификация технологических процессов возделывания риса на базе современной энергонасыщенной техники приводит в условиях- Казахстана к переуплотнению почвы на значительную глубину,- нарушению водного режима, засолению и выходу из севооборота ежегодно более 10 тыс.га пашни.
• ■ 2, Для устранения указанных отрицательных явлений и уменьшения расхода ресурсов на основную обработку почпы предлагается комбинирование обычной вспашки почвы с объемным рыхлением плу-,:гами' типа РГ-0,8 при одновременной оптимизации параметров и режимов работы агрегатов на базе многоуровневого системного подхода.
• 3. Теоретическими и экспериментальными исследованиями уста(-новлено,' что наименьшие энергозатраты на все виды основной . обработки почвы под рис имеют место при влажности почвы = — 22i • i.23%. •'.
4. Установлено, что наименьшие удельные затраты в расчете га единицу урожая риса имеют место при оптимальной периодично-:ти проведения объемного рыхления, равной четырем годам. При »том достигается уменьшение плотности почвы на 18% в глубине >,30 м и на 29% в глубине 0,60. Средний прирост урожая за че-■ыре года при этом составляет 13,4%.
5. Из условия минимума приведенных затрат для основных :лассов длины гона в рисовых чеках при менее 100, L =
s 100...150, L = 150...200 м определены потребные оптимальные ющности 60 кВт; /i^, = 75 кВт; Мнз^ь = 9° кВт
1ля обычной вспашки и iVh,^ ~ I23 кВт, А&гоЯ 4 138 кВт, Д^у в 153 кВт - для объемного рыхления.
6. Для рационального сочетания требований высокой произво-[ительности и экономичности для указанных трех классов длины 'она рекомендуются компромиссные мощности Mat = 82,5 кВт,
А/уи = 94 кВт, - 106,87 кВт для обычной вспашки и
204 кВт»
231 кВт, = 235 кВт - для
Съемного рыхления.
7. При средней площади рисового поля Рп = 150 га оптималь-юв потребное количество пахотных агрегатов с учетом вероятно-тного характера изменения внешних факторов составляет: Паа> =
: 3 - для K-70I 4- ПЛН-8-35; ПаГР = 5 - для T-I50K + ПЛН-5-35; /W = 3 - для K-70I t- РГ-0,8.
8. Экономический эффект от практического применения резуль-'атов исследования составит 0,828 руб/га при росте урожайности ia 13,4«. На всей площади посевов риса в Кзыл-Ординской области уммарный годовой экономический эффект равен 66240 руб. (в це-iax, существовавших в,1990 году).
Основные положения диссертации опубликованы в следующих аботах:
. О повышении эффективности использования агрегатов для основной обработки почвы под рис в условиях Кзыл-Ординской области. - Сб.науч.трудов МИИСП, 1992. - С.72-75.
2. Влияние влажности почвы рисовых чеков на расход топлива при вспашке, - Сб.науч.трудов МИИСП, 1993. - С.97-100.
3. Обоснование технологии основной обработки почвы рисовых
• полей-с глубоким рыхлением. Тезисы докл. 31-й межвузовской ; научно-практической конференции. Великие Дуки, 1994. -С.125-127. .
-
Похожие работы
- Повышение эффективности использования почвообрабатывающих агрегатов на базе колесных тракторов высокой мощности
- Совершенствование технологического процесса и обоснование параметров комбинированного рабочего органа для основной безотвальной обработки почвы
- Обоснование технологической схемы и параметров рабочих органов роторного плуга для условий орошаемого земледелия
- Оптимизация дренажных систем на тяжелых почвогрунтах
- Повышение эффективности обработки гребней при возделывании картофеля на основе разработки применения объемных рыхлителей
