автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование способа прямого посева семян трав и параметров рабочих органов дернинной сеялки
Автореферат диссертации по теме "Обоснование способа прямого посева семян трав и параметров рабочих органов дернинной сеялки"
На правах рукописи
КОСЬЯНЕНКО ВЛАДИМИР ПЕТРОВИЧ
ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБА ПРЯМОГО ПОСЕВА СЕМЯН ТРАВ И ПАРАМЕТРОВ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ДЕРНИННОЙ СЕЯЛКИ
Специальность 05.20.01 - Технологии и средства механизации
сельского хозяйства
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Новосибирск - 2006
Работа выполнена в Государственном научном учреждении Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (ГНУ СибИМЭ) Сибирского отделения Россельхозакадемии
Научный руководитель — доктор технических наук, ст. науч. сотр.
Нестяк Вячеслав Степанович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Докин Борис Дмитриевич
кандидат технических наук, доцент Воробьев Виталий Иванович
Ведущее предприятие — ФГУ «Сибирская МИС»
Защита состоится _ 2006 года в часов
на заседании диссертационного совета Д 006.059.01 в Государственном научном учреждении Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства СО РАСХН по адресу: 630501, Новосибирская область, Новосибирский район, п. Краснообск, ГНУ СибИМЭ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ СибИМЭ.
Автореферат разослан «2-0 у, апреля 2006 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н.
Н.Н. Назаров
ZOOG>^
£ 2 72- ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Концепция приоритетного национального проекта «Развитие АПК» предусматривает ускоренное развитие животноводства.
Актуальность проблемы определяется вкладом животноводства в общий объём сельхозпроизводства. Мировая практика показывает, что в странах с развитым сельским хозяйством на долю животноводства приходится большая часть сельхозпроизводства, более того, животноводство выступает своеобразным локомотивом развития отрасли, потребляя значительные объёмы растениеводческой продукции. У нас в стране его доля на протяжении ряда лет имеет тенденцию к снижению.
Расчёты показывают, что потенциал роста сельхозпроизводства в России при росте объёмов производства в животноводстве значительно выше, чем экспорт наращивания зерна. Потребление мяса на душу населения в России составляет 53 кг, в то время, как в развитых странах — 80-100 кг. В связи с этим для решения указанной проблемы неоценимое значение приобретает кормопроизводство.
Природные кормовые угодья, площади которых в Сибири исчисляются миллионами гектаров, зачастую расположены на малопродуктивных, переувлажненных или засоленных почвах с изреженным, выродившемся травостоем с урожайностью сена 2,5-6,5 ц/га, а срок пользования сеяными многолетним травами нередко превосходит 10-15 и более лет. Между тем, с таких угодий, при улучшении их с помощью соответствующих приемов обработки и посева многолетних трав, можно получать кормовой массы минимум в 2-4 раза больше.
Наибольшую перспективу при слабом ресурсном обеспечении сельского хозяйства имеет производство кормов на сенокосах и пастбищах, улучшение которых потребует минимальных затрат и обеспечит максимальную отдачу произведенных материальных и трудовых ресурсов. Следовательно, разработка энерго-ресурсосберегающих приёмов, технологий и технических средств улучшения лугопастбищных угодий, позволяющих без существенных затрат повысить их продуктивность, улучшить качество корма, остановить прогрессирующую деградацию травостоев и повысить плодородие почв является актуальной народнохозяйственной задачей.
Работа выполнена в соответствии с планом НИР ГНУ СибИМЭ СО РАСХН по теме: «Обосновать и разработать адаптивные экологически безопасные технологии и конкурентоспособные технические средства для повышения продуктивности кормовых угодий и уборки листостебельчатых кормов, базирующиеся на принципах энергоресурсосбережения». Номер государственной регистрации 02.01.02. Код ВНТИЦ 01.2.00 310830.
Цель исследования — изыскание путей повышения продуктивности лугов и пастбищ при одновременном снижении энергозатрат механизированного процесса улучшения кормовых угодий.
Объект исследования — технологический процесс прямого посева трав при минимальной деформации дернового слоя в полосе обработки.
Предметом исследования являются закономерности процессов обеспечения оптимальных условий вегетации подсеянных растений без применения химических средств подавления шпи ли |>||||п ипирпдищи^ф ини щц в зоне посева Р0С- НАЦИОНАЛЬНА-
БИБЛИОТЕКА
С. Петербург -ОЭ ¡во/4«
Методы исследования. В процессе работы проводились аналитические и экспериментальные исследования с использованием метода активного планирования эксперимента, методов испытаний сельскохозяйственной техники с использованием стандартных и частных методик с последующей обработкой результатов методами математической статистики. Применялся также метод научного прогнозирования с использованием анализа и обобщения материалов литературных источников. В процессе исследований использовалась измерительная тензометрическая аппаратура ЭМА-ПМ, расходомер топлива ИП-204, тяговое звено ВИСХОМа, другая стандартная аппаратура и оборудование, а также впервые разработанная и изготовленная автоматизированная система сбора и преобразования информации от посевной секции (система СПР-02-1).
Научная новизна.
Установлены закономерности изменения технологических свойств дернины, удаленной из полосы обработки и подверженной естественным атмосферным воздействиям, которые легли в основу проектирования энергосберегающего технологического процесса прямого посева трав.
Установлены закономерности распределения фрагментов дернины вдоль граничных зон полосы обработки и характер изменения их геометрических размеров.
Обоснован способ прямого посева трав, базирующийся на принципах минимального механического воздействия на пласт дернины, обеспечивающий при этом снижение энергоемкости и высокое качество технологического процесса.
Обоснована конструктивно-технологическая схема посевной секции машины для прямого посева трав, обеспечивающая устойчивый ход рабочих органов и равномерную заделку семян в почву по глубине в полосе обработки.
Выявлены закономерности влияния основных коне груктивно-технологических параметров посевной секции на показатели качества технологического процесса прямого посева трав.
При проведении экспериментальных исследований впервые использовалась разработанная авторами измерительная система СПР2-01, позволяющая значительно повысить точность результатов измерений и снизить затраты времени на проведение исследований.
Новизна технических и технологических решений защищена двумя патентами Российской Федерации.
Практическая значимость работы.
1. Применение предлагаемой технологии и технического средства для прямого посева трав обеспечат повышение эффективности механизированного процесса восстановления продуктивности кормовых угодий:
— повышение производительности труда и снижение расхода ГСМ в 1,5-2 раза;
— увеличение продуктивности кормовых угодий в 1,6-1,8 раза;
— снижение машинной деградации и эрозии почв;
— исключение химических средств борьбы с аборигенной растительностью в зоне посева.
2. Предложенная конструкция посевной секции обеспечит:
— возможность использования базы серийных машин типа тяжелого культиватора КТ-4, стерневой зернотравяной сеялки СТС-2,1 и других орудий для производства универсальных машин для прямого посева трав;
— снижение удельной металлоемкости и стоимости машин для прямого посева, реальную возможность оснащения в ближайшей перспективе основной группы хозяйств техническими средствами для прямого подсева трав;
— увеличение сезонной загрузки базовых машин за счет комплектования их сменными адапторами.
3. Разработанная измерительно-регистрирующая система СПР-2-01 может быть использована машино-испытательными станциями и профильными научно-исследовательскими учреждениями при проведении испытаний почвообрабатывающих и посевных машин.
4. Результаты исследований и техническая документация на сеялку для прямого подсева трав СПТ-3,0 могут быть использованы проектно-конструкторскими организациями, занимающимися разработкой машин для обработки почвы и посева.
Реализация результатов исследования.
Сеялка для прямого посева трав прошла экспериментальную и производственную проверку в различных хозяйствах Новосибирской области — АОЗТ «Морские нивы», ОПХ «Элитное» Новосибирского района (20022003 гг.), ОАО «Вьюны» Колыванского района (2003-2005 гг.), ОАО «Агрофирма Битки» Сузунского района (2004-2005 гг.), ЗАО «Пригородное» Новосибирского района, а также Государственные предварительные испытания ФГУ «Сибирская МИС», (2003-2005 гг.).
Материалы исследования рассмотрены и одобрены, а исходные требования на сеялку для прямого посева трав утверждены НТС департамента АПК Новосибирской области (протокол № 7 от 9 февраля 2006 г.).
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы доложены и получили одобрение на научно-практических конференциях: ЗНИИСХ Северо-Востока (Киров, 2000 г), АГАУ (Барнаул, 2001 г.), НГАУ (Новосибирск, 2001, 2003, 2004 гг.), ВИМ (Москва, 2001 г), ЗАО «Кузбасская ярмарка» (Новокузнецк, 2000, 2001 гг.), Научно-техническом совете Сибирского Агропромышленного Дома (Краснообск, 2000 г.), Ученом Совете ГНУ СибИМЭ (Краснообск, 2001-2004 гг.)
Научно-исследовательской работе «Ресурсосберегающая машинная технология восстановления и повышения продуктивности лугопастбищных угодий» решением президиума Сибирского отделения Россельхозакадемии присужден диплом I степени в области механизации сельского хозяйства (2003 г.).
Публикации. Материалы, отражающие основное содержание диссертации, опубликованы в 11 печатных работах, в числе которых 2 патента РФ на изобретения.
Структура и объем работы. Диссертация включает введение, 5 глав, общие выводы, список литературы, включающий 135 наименований, в том числе 8 на иностранном языке и 28 приложений. Работа изложена на 135 страницах машинописного текста, содержит 62 рисунка и 15 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, ее научная и практическая новизна, сформулирована цель, а также изложены основные положения работы, выносимые на защиту.
В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» дан краткий анализ состояния природных и сеяных сенокосов и пастбищ, отмечается, что около половины площадей под сенокосами и пастбищами требуют коренного или поверхностного улучшения. Одним из возможных путей решения отмеченной проблемы может служить внедрение малозатратных ресурсосберегающих технологий, базирующихся на принципах минимальной обработки почвы и прямого посева.
В России наиболее распространен ускоренный метод залужения на основе механической обработки почвы с многократным проходом техники, выполнением отдельных технологических операций с использованием преимущественно серийных сельскохозяйственных машин, применение которых далеко не отвечает агротехническим требованиям экологической безопасности, удлиняет период подготовки почвы, приводит к нарушению сроков посева трав.
Кроме того, применение существующего комплекса машин характеризуется высокой энергоемкостью и низкой производительностью и не позволяет реализовать требования оптимального структурного сложения верхнего слоя почвы и щадящего воздействия на дернину лугов— уникальный природный горизонт, где сосредоточены ценные биоорганизации.
Теоретическое обоснование подсева трав без вспашки, как приёма поверхностного улучшения лугопастбищных угодий, сделано ещё в 30-50* годах советскими луговодами А.Н. Раменским и Т.А. Работновым. Большой вклад в развитие представлений о сущности поливидовых фитоценозов, теоретических основ их применения, а также в распространение смешанных посевов внесли И.Н. Клинген, В.А. Сукачев, Н. Molisch, М.П. Елсуков, А.И. Тютюнников, К.А. Куркин, М.Ф. Лупашко, П.Л. Гончаров, В.А. Бенц и др. ученые. Весомый вклад в развитие адаптивного кормопроизводства, создания методов и приемов улучшения сенокосов и пастбищ с применением минимальной обработки и подсева трав в дернину внесли ученые институтов ВНИИКормов имени В.Р. Вильямся, СибНИИКормов, СибНИИЗХоз и других научно исследовательских организаций. Выведению новых сортов трав, разработке передовых приемов их возделывания и широкому внедрению в производство посвятили свои работы российские ученые-аграрии Г.И. Макарова, A.A. Кутузова, Н.П. Крылова, Д.М. Тебердиев, A.M. Муста-фин, Г. А. Демарчук, A.B. Соколов и др.
Благодаря работам ученых полевое и луговое кормопроизводство России получило мощный импульс не только с точки зрения широкого внедрения передовых ресурсосберегающих методов минимальной обработки и прямого подсева трав, но и способствовало интенсивному развитию инженерной науки по кормопроизводству.
Общим направлением исследований инженерной науки на современном этапе являются снижение энергоемкости, технологических отказов, металлоемкости, эрозионных процессов, а также автоматизация основных производственных процессов, изыскание перспективных экологически безопасных
способов посева и конструктивных особенностей рабочих органов машин для прямого посева трав.
В решении этих задач активно принимают участие Всесоюзный научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства и СевероКавказский филиал ВИМа (О.С. Марченко, Л.Э. Попов, В.И. Воробьев, К.А. Айбетов и др.), НИИСХ Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого (В.А. Сысуев, А.Д. Кормщиков, A.M. Пятин, СЛ. Демшин и др.). Вопросам повышения качества заделки семян, точности их высева посвящены работы Кировоградского проектно-конструкторского института по почвообрабатывающим и посевным машинам (Г.Д. Портнов, A.C. Кабаченко, В Е. Хоронженко, А.Е. Мор-духович и др.). Аналогичные вопросы рассматривались Центральным НИИ механизации сельского хозяйства нечерноземной зоны и Московской сельскохозяйственной академией имени К.А. Тимирязева (A.M. Дмитриев, В.В. Мызгаев, М.Ф. Синин и др.). Вопросам снижения тягового сопротивления рабочих органов посвящены работы многих из перечисленных НИУ, в том числе Оренбургского сельскохозяйственного института (В.А. Бахмутов, В.А. Любчич и др.).
Однако, несмотря на широкий спектр научно-технической информации, огромный зарубежный опыт, практику передовых хозяйств, неясно: какой наиболее эффективный способ (с учетом энергосбережения) устранения фи-тоценотической проблемы; каковы наиболее целесообразные приемы механического воздействия на дерновый слой; как достичь равномерности заделки семян в условиях микронеровностей дернового слоя; какие технологические приемы в этом случае будут наиболее эффективными. Поэтому целью исследования является изыскание путей повышения продуктивности лугов и пастбищ при одновременном снижении энергозатрат механизированного процесса улучшения кормовых угодий.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи исследования:
1. Установить закономерности изменения технологических свойств дернового слоя, удаленного из полосы обработки.
2. Обосновать ресурсосберегающий способ прямого подсева семян трав и конструктивно-технологическую схему посевной секции дерниной сеялки.
3. Обосновать основные параметры бороздообразующих и заделывающих рабочих органов посевной секции и режимы работы сеялки для прямого подсева трав.
4. Определить агротехнические, энергетические и эксплуатационно-технологические показатели работы сеялки для прямого подсева трав.
5. Определить эффективность основных результатов исследований технологии улучшения малопродуктивных кормовых угодий с использованием сеялки для прямого подсева трав.
В качестве рабочей гипотезы принято предположение о том, что приживаемость подсеваемой культуры можно повысить за счет создания благоприятных условий при заделке семян в почву и временного подавления конкуренции аборигенного травостоя вдоль граничных зон полосы обработки.
Во второй главе «Теоретические предпосылки обоснования технико-технологических решений» представлена методология решения поставленных научных задач за счет сокращения и совмещения операций и объемов механического воздействия на пласт дернины в обрабатываемой полосе,
исключения химического воздействия на аборигенную растительность в приграничных участках обрабатываемых полос, снижения удельного расхода семян подсеваемых культур на единицу площади.
Анализ источников научно-технической и патентной информации показал, что создание и совершенствование техники для обработки почвы и прямого подсева трав идет в нескольких приоритетных направлениях: устранение фитоценотической проблемы жесткой конкуренции природного травостоя; обеспечение оптимальной глубины заделки семян; ресурсосбережение и оптимизация структуры посевного горизонта. На основе этого анализа нами построена концептуальная модель процесса прямого подсева трав (рисунок 1).
Рисунок 1 - Концептуальная модель совершенствования процесса прямого подсева трав
Технологический процесс восстановления продуктивности лугопаст-бищных угодий описан единой функциональной моделью, отражающей изменение состояний биотехнологической системы (БТС), которое зависит от последовательности воздействий технологических операций на предметы труда (почву, семена и растения) и протекания самих биопроцессов. При этом выходные показатели первого фрагмента N1 состояний БТС являются входными для второго ее фрагмента N2 и т.д. Оценка качественного состояния системы определяется выходными показателями утп (0 последнего элемента всей этой взаимосвязанной цепи (рисунок 2).
Вектор функционалов РД^), ..., ^,(0, ..., ^(0), где ]=0, 1, ..., т описывает агротребования качества исходных показателей каждого из фрагментов N. СОСТОЯНИЙ БТС. -- управляемые фагоры
' ___неуправляемые фапоры
--->■ ""оигролируемые факторы
Рисунок 2 - Блок-схема последовательного соединения элементов технологического процесса восстановления продуктивности лугопастбищных угодий
Например, для посева: (0 - это функция плотности распределения по шагу, Гр2(0 - по ширине междурядья, fpз(t) - по глубине посева и т.д. Под совокупным воздействием элементов первого фрагмента N1 параметры ^по(0 преобразуются в выходные показатели Выходные параметры первого фрагмента N1 поступают на вход второго фрагмента N2, под воздействием которого также меняют свои значения показатели ^„[(О и т.д. При этом степень влияния каждого элемента цепи неоднозначна и зависит от множества регулируемых и нерегулируемых факторов.
Учитывая случайный характер воздействия рабочих органов машин на предметы труда (в частности на семена), распределения семян и растений и их изменение от этих воздействий описано нормальным законом. В конечном итоге, суммарные показатели параметров хт1 распределения оцениваются по выходным параметрам последней преобразующей подсистемы соответственно плотностью вероятности распределения или множеством функций распределения вида
(*>«) = ^Лпи л/2я)ехр (~12/2с2т{), (1)
Рт. (х , )= (1/0 ^п л/ИГ) } ехр (- 12т1 /2 )к (2)
— оо
где i =1, 2,..., п^,
В результате воздействия преобразующего N. элемента происходит количественное и качественное изменение параметра. Это изменение оценивается математическими ожиданиями и среднеквадратическими отклонениями.
Стохастический характер воздействия технических средств на почву, семена и растения при выполнении частных технологических процессов потребовал специфического подхода к реализации принципа системной стратегии реализации технологического процесса, выражающегося в том, что каждая последующая операция техногенза не должна ухудшать качество уже выполненных работ. Для контроля воздействия N ^го элемента техногенеза на БТС использован коэффициент ковариации состояния исследуемого параметра х(Ч) с проверкой условия
(х(0)/м^х(1))<1, М,2,..,т, (3)
откуда
= М+1(х(0)/ М\х(1)) = [М+1(х(1)У а'+'х] [ (Ух/ МЧх(О)] < 1,
если ух = ст"х/ МЧх(О), то
= [Ух /У+1х] [с^^./ст-х] < 1, (4)
где М(х(0)3, ст'х, Ух _ соответственно, математическое ожидание, дисперсия и коэффициент вариации состояния исследуемого параметра х(0 от технологического воздействия И^-го элемента на почву и растение.
Из выше изложенного следует, что уменьшение количества элементов техногенеза, воздействующих на вход БТС, является основным условием повышения качества функционирования всей технологической цепи и практически может быть реализовано в перспективных технических решениях, совмещающих несколько операций в одной технологической схеме.
На рисунке 3 приведены основные технологические операции прямого посева трав в дернину, удовлетворяющие выше изложенным требованиям: принципу системной стратегии и условиям максимального использования факторов жизни.
Отличительной особенностью предлагаемого способа является мини-мализация механического воздействия на пласт дернины в полосе обработки. В предлагаемом варианте полоса дернины не измельчается, а подрезается посредством ножей и лапы-отвальчика, оборачивается и удаляется из полосы обработки по обе ее стороны конусными открылками.
Такой прием позволяет значительно снизить энергозатраты на механическую обработку, а фрагменты дернового слоя, уложенные вдоль полосы обработки, обеспечивают уменьшение конкуренции природного травостоя в граничных зонах посевного горизонта. Последнее способствует улучшению роста растений в начальную фазу вегетации и исключает необходимость проведения химической обработки.
Высев семян производится на дно борозды, образованной ножом-щелерезом, а семена укладываются сошником во влажный слой почвы, сохранившей ненарушенную структуру и капиллярную систему посевного горизонта. Загортачи обеспечивают закрытие семян почвой, а каток производит уплотнение посевного ложа. Дальнейшей механической обработки не требуется.
Предлагаемый технологический процесс имеет специфические особенности: во-первых, оборот подрезанного пласта нужно производить не в открытую борозду, а поднимать на установленную глубину обработки и только потом оборачивать.
Рисунок 3 - Технологические операции при прямом посеве трав
Во-вторых, специфика технологического процесса состоит в том, что обработка производится на малую глубину (Ь = 0,05 м), причем с постоянно
меняющейся толщиной стружки в значительных пределах. В этом случае может происходить разрыв дернины на отдельные фрагменты и их беспорядочное распределение по необработанному междурядью, особенно при работе на повышенных скоростях (до 8-10 км/ч).
В связи с этим рабочая часть лапы-отвальчика должна иметь комбинированную поверхность, так как в диапазоне высот 0<7,<Ь (где И - глубина обработки, Ъ - высота лапы отвальчика) рабочая часть лапы-отвальчика должна соответствовать параметрам скоростной лемешно-отвальной поверхности, а в диапазоне 2>Ь рабочая часть лапы-отвальчика должна иметь винтовую лемешно-отвальную поверхность.
Для формирования защитной зоны, обеспечивающей подавление конкуренции природного травостоя и хорошую приживаемость подсеянных трав, пласт дернины в полосе обработки должен быть разделен на две части, которые
затем укладываются вниз дерниной справа и слева вдоль образованной посевной борозды. Для укладки вырезанной ленты дернины строго вдоль полосы обработки с обеспечением ее связи с монолитом почвы дернового слоя боковые стенки борозды формируются с небольшим недорезом в вертикальной плоскости (рисунок 4 и 5), используя для этого особые свойства дернового слоя в виде многочисленных взаимосвязанных нитей корневой системы растений.
Одним из главных показателей качества технологического процесса посева является равномерная заделка семян на глубину, определенную агротехническими требованиями. Указанный показатель во многом определяется устойчивым движением заделывающего рабочего органа посевной машины -сошника на установленной глубине хода.
а) б)
1- подпочвенный вертикальный нож, 2 - горизонтальный нож, 3 - лента дернины, 4 - корешки растений, удерживающие пласт дернины Рисунок 5 - Схема оборота пласта дернины при недорезе вертикальной полосы
Особенности предложенного технологического процесса прямого посева и обусловленной этим процессом конструкцией посевной секции в значительной степени изменяют общепринятую картину взаимодействия сошника с почвой. Если для обычных схем сошниковых секций входным воздействием являются неровности микрорельефа поля (процесс Zл(t), рисунок 6а), то в
Ь - глубина обработки, ДЬ - величина недореза дернины, 1- подпочвенный вертикальный нож,
2 - горизонтальный нож Рисунок 4 - Схема образования стенки посевной борозды
предложенной схеме входным воздействием будет являться уже профиль поверхности дна борозды после прохода лапы-отвапьчика процесс (1) (рисунок 6а, и 66).
Za(t) Jf<p(t
R(t) №) Si(t) Ze(t)
a) 6)
Рисунок 6 - Расчётная и функциональная схемы посевной секции
Кроме того, сопротивление почвы движению сошника R(t) определяется не твердостью верхнего дернинного слоя, как это принято в известных исследованиях, а преимущественно силами трения боковых граней сошника о стенки посевной борозды, образованной впереди идущим щелерезом (процесс R(t)).
В связи с резким уменьшением входных возмущающих воздействий Zn'(t) и R(t) устойчивость хода сошника и соответственно равномерность распределения семян по глубине в этом случае повышаются.
Расчетную схему исследуемого процесса можно предоставить в виде комбинированной модели из двух элементов - сошника 1 и почвы 2. Входными воздействиями на сошник являются профиль дна борозды, образованной впереди идущей лапой-отвальчиком Zn(t) и сопротивление почвы движению сошника R(t). Возмущающим воздействием в данной схеме будет являться также реакция обратной связи Y(t), обусловленная последействием опорно-прикатывающего катка. Эти возмущения вызывают угловые колебания сошника ф (t) (выходная переменная), которые можно рассматривать как входное воздействие на почву. Выходной переменной элемента 2 будет глубина заделки семян a3(t).
Практически при построении расчетных моделей технологического процесса посевной секции допускается считать глубиной заделки процесс:
a3(t) = ZB(t)-ZP(t); (5)
в связи с чем, выходной процесс можно представить в виде:
ZE(t) = /[Zn,(t),R,(t),Y(t)]; (6)
Характеристики входных и выходных процессов определяются экспериментальным методом. В нашем случае определялись значения, характеризующие профиль поверхности поля (по следу посевной секции) Zn(t), профиль дна борозды после прохода лапы-отвальчика Zn'(t) и глубину заделки семян a3(t) или глубину хода сошника ZE (t).
В третьей главе «Методика экспериментальных исследований» изложены программа и методика экспериментальных исследований, описано экспериментальное оборудование.
Для проведения исследований в соответствии с программой и методикой была разработана посевная секция, изображенная на рисунке 7
Рисунок 7 - Схема посевной секции
Посевная секция включает в себя нож черенковый 2, установленный на раме 1. Впереди обычного килевидного сошника 7 установлена стойка 11 с лапой-отвальчиком 3, на которой в свою очередь установлены ножи подпочвенные 4 и щелерез 5. Позади сошника установлен гладкий прикатывающий каток 10. Каток посредством нажимного устройства постоянно соприкасается с по-
верхностью почвы с определенным усилием, которое регулируется длиной пружины 9. Сошниковая группа соединена со стойкой шарнирно с помощью механизма подвески 8, что обеспечивает независимое копирование рельефа дна борозды. Конусные открылки 6 предназначены для частичного разрушения и смещения вырезанной полоски дернины в межполосное пространство. Конструкция посевной секции обеспечивает высокую степень копирования рельефа, что в свою очередь благоприятно сказывается на выполнении технологического процесса подготовки почвы в полосе и равномерный по глубине высев семян трав. При проектировании и изготовлении экспериментальной посевной секции для нижней части скоростной лемешно-отвальной поверхности были заложены следующие значения установочных углов: 90= 28°, е0= 25°. При этом винтовая поверхность отвала выполнялась в виде геликоида с постоянным шагом винта и прямолинейной образующей.
Экспериментальный образец сеялки для прямого посева трав (далее СПТ-3,0) изготовлен на базе сеялки-культиватора СЗС-2,1 с максимально возможным применением её основных узлов и агрегатов (рисунок 8).
Определение основных характеристик дернового слоя. Для проведения таких исследований нами был разработан и изготовлен стенд для определения связности дернины (предела прочности на разрыв) (рисунок 9).
Образцы дернины, взятые в местах с различным агрофоном ОПХ «Элитное» — пастбище (залежь), АОЗТ «Морские Нивы» - пастбище и многолетние травы (рисунок 10), были привезены к месту проведения экспериментов (Почвенный канал), где были уложены на открытой площадке. Замеры связности дернины проводились непосредственно в день взятия пробы и затем с интервалом в 1 месяц.
Планирование эксперимента. Для определения оптимальных параметров бороздообразующих рабочих органов и режимов работы машины использовался метод активного планирования эксперимента. В качестве па-
Рисунок 8 - Экспериментальный образец сеялки для посева трав на базе СЗС-2,1
Рисунок 9 - Определение связности дернины
Рисунок 10 - Образцы дернины, взятые для испытаний
раметра оптимизации принят качественный показатель - стабильность процесса бороздообразования, который численно можно выразить как отношение длины участка открытой полосы обработки, к общей длине зачётного участка (выражение 7, рисунок 11).
У^Чачет-Ьзакр хШ% I
^зачет
Рисунок 11 - Определение функции отклика
Независимые факторы - высота подпочвенных ножей Нь высота установки открылок Иг, угол раствора открылок у и рабочая скорость движения агрегата УР, а также интервал и уровни варьирования факторов выбраны из условий, характеризующих особенности рассматриваемого технологического процесса, априорных данных и предварительных результатов собственных исследований.
Численные значения факторов выбраны из следующих соображений:
1. Высота вертикального подпочвенного ножа (11,, мм) - из условий глубины хода лапы-отвальчика и частичного недореза верхнего слоя дернины (20-60 мм, шаг - 20 мм).
2. Поступательная скорость движения Ур выбрана в пределах рабочего диапазона скоростей при прямом посеве и с учётом проведённых нами ранее предварительных экспериментов. Пределы этого диапазона составляют: 5...9 км/ч (1,5-2,5 м/с).
3. Высота установки открылок определяется в основном глубиной хода лапы-отвальчика, то есть глубиной полосы обработки. В среднем она составляет 50-60 мм, поэтому нижним пределом принято значение 0 (открылки расположены заподлицо с подошвой лапы-отвальчика), а верхним - 60 мм
4. Угол раствора открылок (у, град). Пределы значений этого фактора определялись в серии предварительных экспериментов. Установлено, что при у < 40° иногда происходит частичное закрытие борозды, а при у > 70° идёт интенсивное отбрасывание почвы на больших скоростях движения.
Остальные факторы, влияющие на процесс бороздообразования, фиксировались на определенном уровне и оставались неизменными на протяжении
всей серии экспериментов (диаметр катка, глубина хода лапы-отвальчика и др.) Неуправляемые факторы (неровности поверхности поля) в процессе проведения экспериментов просто контролировались.
Для определения отклика по каждому опыту в четырех повторностях на участке 20 метров проводили измерения длины фрагмента дернины, которые остались в полосе обработки, а так же замеры глубины хода лапы отвальчика (100 замеров, установочная глубина Ну= 5 см). Показания заносили в ведомость и затем рассчитывали значения отклика по всем повторностям. Обработку экспериментальных данных проводили в программе «¡^а^йка». Оценку значимости коэффициентов регрессии определяли с помощью I - критерия Стьюдента, проверку воспроизводимости модели проводили с помощью критерия Кохрена, а для проверки адекватности использовали Р-критерий Фишера.
Для измерения глубины заделки семян была разработана и изготовлена автоматизированная система сбора и регистрации информации от посевной секции - СПР 02-1. Такая система позволяла с помощью 3-х специальных датчиков перемещений, установленных на раме посевной секции, в течение эксперимента непрерывно фиксировать и записывать информацию в специальный блок регистрации (накопитель информации). Одновременно регистрировались характеристики профиля поверхности поля Zп(t), скорость движения агрегата УР) глубина посевной канавки и величина отклонения сошника от установленной глубины хода (колебания сошника в продольно-вертикальной плоскости).
Функциональная схема указанной «системы» показана на рисунке 12.
Сигналы оператору Контроль ПНТ1НН»
Контроль режима работы
Контроль сигнала Д1
Контроль сигнала Д2
Контроль сигнала ДЗ
РИ
Д1 - датчик ПКП (продольно-вертикальная компонента профиля поля); Д2 - датчик ГПК (глубина посевной канавки); Дз - датчик ГЗС (глубина заделки семян);
УС - устройство сопряжения датчиков; РИ - регистратор информации;
УУ - устройство управления; XI - соединитель; Л1 - линия соединения.
Рисунок 12 - Схема функциональная СПР 02-1
Энергетическую оценку проводили в соответствии с ОСТ 10.2.2-2002 «Испытания сельскохозяйственной техники. Методы энергетической оценки». Для проведения энергетической оценки экспериментального образца машины для прямого посева трав использовалась малогабаритная измерительно-регистрирующая аппаратура ЭМА-ПМ, а трактор МТЗ-80Л был оборудован расходомером топлива ИП-204 В качестве силоизмерительного элемента использовалось тяговое звено ВИСХОМа с расчётной предельной на-
ТРАКТОР
УУ
Команды оператора Вкл /откл Питания
Работа/калибровка
Пуск/Стоп Записи
+ 12В
ип
грузкой 20 кН. Измерение тягового усилия трактора проводили с помощью специальной тензонавески, установленной на картере заднего моста трактора и нижних тягах навесной системы.
Прочие показатели. Показатели агротехнического фона при различных способах прямого подсева определяли в соответствии с требованиями ГОСТ 20915-75. «Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний». Агротехническая оценка работы машины проводилась в соответствии со стандартом отрасли ОСТ 10 5.1-2000 «Испытания сельскохозяйственной техники. Машины посевные. Методы оценки функциональных показателей». Эксплуатационно-технологическая оценка проводилась в соответствии с ГОСТами 24055-88 и 244057-88 «Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки».
В главе 4 «Результаты экспериментальных исследований» приведены результаты экспериментальных исследований, выполненных на лугах ОПХ «Элитное» Новосибирского района, ОАО «Вьюны» Колыванского района и ОАО Агрофирма «Битки» Сузунского района Новосибирской области в 2002-2005 гг. Характер изменения связности (Р) и линейных размеров (В, Н) фрагментов дернины, удаленной из полосы обработки, показан на графике (рисунок 13 и 14).
Уй = 0.0071Х + 0,0975 (8) 0,9972
%2= 0,0064Х ♦ 0,0885 (9) = 0,999
_ Ум] = -0,01х * 0,069 (Ю)
( Я2 = 0,9921
У.2 = -0.0084Х ♦ 0,0585 (11)
Е5Р Р?г= 0,9773
"*Т УшЗ = -0,0104х + 0,0535 (12)
1 Я2 = 0,9996
октябрь
1 - многолетние травы, АОЗТ «Морские Нивы»; 2 - пастбище, АОЗТ «Морские Нивы». 3 - естественный луг (залежь), ОПХ «Элитное».
Рисунок 13 - Изменение линейных пласта дернины, удаленной из полосы обработки
Из приведенного графика видно, что связность(рисунок 14) и высота пласта дернины (рисунок 13), удаленного из полосы обработки, с течением времени непрерывно уменьшаются, а ширина (В) этого пласта увеличивается (рисунок 13), что приводит к частичной стабилизации микрорельефа поля.
Анализируя график (рисунок 14) можно объяснить сущность ресурсосбережения предложенного способа.
Подсев трав производится в начале июля и поле фактически выводится из сельскохозяйственного использования до мая следующего года. За этот период элементы дернины, уложенные в приграничных зонах полосы посева, за счет природно-климатических воздействий и биохимических процессов постепенно разлагаются, теряя свою прочность в 6-8 раз. Весной в ходе плановой операции по уходу за травами («бигование») разложившиеся фрагменты дернины измельчаются и равномерно распределяются по полю, фактиче-
аегуст
сентябрь
ски восстанавливая его первоначальный профиль. При этом энергетические затраты (в сравнении измельчением дернины в монолите почвы одновременно с посевом) резко уменьшаются, а элементы дернины весь этот период активно подавляют конкуренцию приграничного природного травостоя, фактически заменяя гербицидную обработку.
Р1 = 1.75Г- 15,05* ♦ 36,25 (13) Р2 » 2к:- 19,*с ♦ 55,5 (14)
РЗ = 27Эг2- 2588« * 78 25 (15)
Рисунок 14 - Изменение связности пласта дернины, удаленной из полосы обработки
сентябрь
В дальнейшем окрепшие подсеянные растения активно вегетируют совместно с освободившимся в междурядьях исходным аборигенным травостоем.
После реализации плана эксперимента и обработки данных в программе «81аЦ5Нса» получено уравнение регрессии вида:
У = 3,359 + 0,6094 X, + 1,346 Х2 + 7,247Х4 - 0,1055 Х2Х4; (16) где: У - степень открытия, %; Х1 - высота ножа, мм; Х2 - угол раствора, град, Х4 - скорость движения.
Поверхность отклика представлена на рисунке 15. Из анализа полученной регрессионной модели и поверхности откликов следует, что степень открытия борозды зависит от трех факторов, введенных в план эксперимента: высоты ножей (Х0, угла раствора открылок (Х2) и скорости движения агрегата (Х4). Высота открылок (Х3) не оказывает влияния на исследуемый процесс, т.к. коэффициент при этом факторе не значим.
Наибольшее влияние на процесс бороздообразования оказывают факторы Х2, Х4, причем на графике отчетливо видна зона оптимума функции (рисунок 15).
Параметрами бороздообра-зующих рабочих органов посевной секции, близкими к оптимальным, установленными нами экспериментально, являются: высота подпочвенного ножа Ь, = 40-45 мм; угол раствора открылок у = 55-60 рабочая скорость движения агрегата с указанными выше параметрами должна составлять УР = 7-9 км/час (2-2,5 м/с).
Закономерности изменения величины сдвига фрагментов дернины от края полосы обработки представлены на рисунке 16.
Рисунок 15 - Зависимость степени открытия борозды от исследуемых факторов
Анализ полученной зависимости показывает, что на скоростях от 5 до 7 км/ч сдвиг дернины остается практически неизменным и не превышает значение 2 см по всем сошникам. При повышении рабочей скорости до 9 км/ч наблюдается резкое увеличение величины сдвига (до 3 см и более), что практически выходит за пределы агротребова-ний. Последнее послужило одним из основании ограничения раоочего режима посевного агрегата скоростью 9 км/ч.
На основе полученных значений были изготовлены рабочие органы посевной секции для машин СПТ-3,0 и МППТ-4,0, (база КТ-4) и проведена оценка устойчивости хода сошника посевной секции, агротехническая, энергетическая и эксплуатационно-технологическая оценки работы сеялки с оптимальными параметрами рабочих органов.
Устойчивость хода сошника посевной секции. Задачей эксперимента являлась оценка влияния входных технологических воздействий на устойчивость хода сошника посевной секции, а также проверка соответствия фактического распределения семян трав по глубине агротехническим допускам при прямом посеве. Практически это осуществлялось с помощью автоматизированной системы СПР 02-1, которая была установлена на сеялку СПТ-3,0.
В результате проведенных исследований установлено:
1. Средняя высота неровностей микрорельефа, замеряемых участков (замеры в общей сложности были осуществлены на расстоянии Б~1,9 км с отсчётом через 2—4 см) составляет около 40 мм, т.е. для гарантированного среза микронеровностей установочная глубина хода лапы-отвальчика должна составлять не менее 50 мм.
2. В исследуемом диапазоне (5-9 км/час) рабочая скорость практически не влияет на устойчивость хода сошника в продольно-вертикальной плоскости.
3.Микрорельеф поверхности поля для исследуемой конструкции посевной секции не влияет на устойчивость хода сошника в продольно-вертикальной плоскости (рисунок 17).
1 - случайные фрагменты микрорельефа поля, 2 - траектория движения сошника, 3 - скорость движения агрегата
Рисунок 17 - Колебания сошника сеялки в зависимости от микрорельефа
В результате агротехнической оценки установлено:
1. Сеялка СПТ-3,0 соответствует проектным исходным требованиям по качеству бороздообразования. Основные параметры рабочих органов -угол раствора открылок у = 55°, высота открылок - 0,03 м, высота подпочвенных ножей И = 0,04 м, глубина хода лапы-отвальчика около 0,05 м обеспечивают степень открытия посевной борозды до 99% в рабочем диапазоне скоростей.
2. Сеялка СПТ-3,0 обеспечивает устойчивый высев семян на заданную глубину. Максимальное отклонение хода сошника от установленного значения не превышает ±0,005 м, а коэффициент вариации при этом составляет не более 11%.
3. Рабочие органы сеялки СПТ-3,0 удовлетворительно формируют защитную зону вдоль полосы обработки. Длина защитной зоны с фрагментами дернины, отстоящими от 0 до 0,03 м от края полосы обработки, составляет 75-80%.
4. Количество семян, не заделанных в почву, составляет не более 0,1%, а процент семян, заделанных в зону агротехнических допусков составляет 8789%, что соответствует агротребованиям.
В результате энергетической оценки установлено, что сеялка СПТ-3,0 устойчиво выполняет технологический процесс в диапазоне рабочих скоростей от 5,7 до 10,7 км/ч. Тяговое сопротивление при этом увеличивается с 7,48 до 8,1 кН, а удельный расход топлива при оптимальном скоростном режиме составляет около Зкг/га. Максимальная производительность машины за 1 час основного времени близка к 2,5 га.
Производственная оценка основных эксплуатационно-технологических и экономических показателей работы сеялки СПТ-3,0 и технологии в целом проводилась в 2003-2005 гт. на базе ОАО «Вьюны» (рисунок 18) на площади 110 гектаров, а Государственные предварительные испытания сеялки проведены в 2005 г. ФГУ «Сибирская МИС» на базе ЗАО «Пригородное» Новосибирского района.
а). - процесс посева б) - процесс уборки
Рисунок 18 - Производственная проверка технологии
В результате эксплуатационно-технологической оценки и Государственных испытаний установлено, что по основным показателям машина для прямого посева трав СПТ-3,0 соответствует исходным требованиям. Полученные данные легли в основу для расчета экономической эффективности процесса прямого подсева трав с применением сеялки СПТ-3,0. Годовой экономический эффект на одну машину составил в среднем 97 тысяч рублей.
Общие выводы:
1. Установлены закономерности изменения технологических свойств дернового слоя. Предел прочности на разрыв дернины, удаленной из полосы обработки, уменьшается с 40 до 5 кПа в течение 6 месяцев с момента обработки. Отмеченное явление (разложение дернины) происходит за счет природно-климатических воздействий и биохимических процессов и ведет к частичной стабилизации микрорельефа поля после посева.
2. С учетом закономерностей изменения прочностных свойств дернового слоя обоснованы:
— способ прямого посева трав, сущность которого состоит в вырезании дернины в полосе обработки шириной около 10 см и глубиной около 5 см, разделении вырезанного слоя на две части, обороте их на 180° и укладке вдоль граничных зон полосы обработки, рыхлении дна полосы обработки и нарезании посевной бороздки, высева семян трав в эту бороздку, её закрытии и послепосевного прикатывания;
— конструктивно-технологическая схема посевной секции, включающая последовательно расположенные рабочие органы в виде черенкового ножа, двухсторонней лапы-отвальчика с плоскими открылками и подпочвенными ножами, ножа-щелереза, килевидного сошника, загортача и прикатывающего катка.
3. Обоснованы основные конструктивно-технологические параметры рабочих органов посевной секции и режимы работы машины для прямого подсева трав:
— угол наклона черенкового ножа - 65°; угол раствора открылок - 55°; высота открылок - 0,03 м; высота подпочвенных ножей - 0,04 м; глубина хода щелереза - 0,03 м; — глубина хода лапы-отвальчика - 0,04-0,05 м; — рабочая скорость сеялки - 7-9 км/час.
4. Определены основные показатели работы сеялки для прямого подсева трав в дернину:
— агротехнической оценкой работы машины для прямого подсева трав установлено, что основные функциональные показатели соответствуют исходным требованиям: степень открытия посевной борозды находится в диапазоне 95-99%, коэффициент вариации глубины хода сошника не превышает 11%, количество семян, не заделанных в почву менее 0,1%, процент семян уложенных в зону агротехнических допусков составляет 87-89%. Длина защитной зоны с фрагментами дернины, отстоящими не более 0,03 м от края полосы обработки, составляет 75-80%, что обеспечивает эффективное подавление конкуренции аборигенного травостоя в начальную фазу вегетации подсеянных растений;
— энергетическая оценка машины для прямого подсева трав показала, что удельное тяговое сопротивление составляет около 2000-2200 Н/м, удельные затраты мощности около 6,5 кВт/м, что в 2,5 раза ниже лучших отечественных аналогов (СДКП-2,8);
— в результате эксплуатационно-технологической оценки машины СПТ-3,0 установлено: производительность за 1 час основного времени составляет 2,2 га, сменного времени — 1,79 га, эксплуатационного — 1,76 га, а расход топлива при этом не превышает 3,4 кг/га. Приведенные показатели в 1,5-1,8 раза превосходят лучшие отечественные аналоги.
5. Определена эффективность основных результатов исследований:
— урожайность трав в 1-й год пользования повысилась в 1,4-1,5 раза;
отавы — в 1,6 раза;
— за счет увеличения производительности, снижения расхода топлива и
повышения урожайности трав годовой экономический эффект составил
97 тыс. руб. в год на одну машину.
Основные результаты диссертации опубликованы в работах:
1. Косьянснко В П , Столяров А.И. Технология и машины для ускоренного улучшения лугопастбищных угодий // Машинные технологии и новая сельскохозяйственная техника для условий Евро-Северо-Востока России: Материалы 2-й междунар. науч.-практ. конф. / НИИСХ Северо-Востока. - Т.2. - Киров, 2000. - С. 112-119.
2. Пыльник Г1.Л., Мухин В.Л., Косьяненко В.П. Новая техника для почвозащитной ресурсосберегающей технологии возделывания зерновых и кормовых культур // Материалы науч.-практ. конф. / «Внедрение ресурсосберегающей технологий в с.-х. производстве» / КемНИИСХ. КемСХИ. - Новокузнецк, 2000 - С. 48-49.
3. Косьяненко В.П., Столяров А.И. Энергоресурсосберегающая технология и технические средства восстановления продуктивности лугопастбищных угодий // Материалы региональная науч.-практ конф. «Организация рационального использования и охраны с.х. земель Алтайского края в современных условиях»: Доклады, выступления, рекомендации / АГАУ. - Барнаул, 2001. - С. 97-101.
4. Косьяненко В.П., Столяров А.И. Ресурсоэнергосберегающая технолог ия и машина для восстановления продуктивности лугопастбищных угодий // Внедрение ресурсосберегающих технологий в с.-х. производстве: Материалы науч.-практ. конф. / КемНИИСХ- Новокузнецк, 2001. - С. 272-275.
5. Мухин В.А., Щукин С.Г., Пыльник П.А., Косьяненко В.П. Модульный принцип построения многофункциональных сельскохозяйственных машин // Сиб. вестник с.-х. науки. - 2001. - № 3-4. - С. 93-102.
6. Косьяненко В П , Столяров А И Технологические и технические приемы энергоресурсосбережения при прямом посеве трав // Механизация с.-х. производства XXI века: Сб. науч. тр. / НГАУ. Инж. ин-т. - Новосибирск, 2001. - С. 22-26.
7. Косьяненко В.П., Столяров А.И., Днепровский В.А. Технология и технические средства для прямого посева трав // Машинные технологии и техника производства кормов, картофеля, сахарной и кормовой свеклы: Сб науч. докл. междунар. науч.-практ. конф. «Земледельческая механика в растениеводстве» / ВИМ. - Т.4 -М„ 2001.
8. Косьяненко В П., Никитина В П., Столяров А.И. Технология и машина для ускоренного улучшения лугопастбищных угодий // Технологии и средства механизации процессов с.-х. производства: Науч.-техн. Бюл. / РАСХН. Сиб. отделение. СибИМЭ. - Новосибирск, 2000. - С. 8-13.
9. Косьяненко В.П., Столяров А.И. Способ прямого посева трав и техническое средство для его реализации // Достижения науки и техники АПК. - 2004. - № 5 -С. 38-40.
10. Косьяненко В.П., Столяров А.И., Днепровский В.А. Результаты испытаний сеялки для прямого посева семян трав И Агроинженерная наука - итоги перспективы: Материалы Международ, науч.-практ. конф / НГАУ Инж. ин-т. -4.1. - Новосибирск, 2004. - С. 56-59.
11. Патент РФ на изобретение № 2238624, 7 А01 С 7/00, А01В 79/02, 49/06 «Способ прямого посева трав и устройство для его реализации». / В.П. Косьяненко // Приоритет от 20.04.2002, Опубл. 27.10 2004. Бюл. № 30, Ч. 2.
Подписано в печать 17.03 06 г. Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,1. Тираж 100 экз. Заказ № 150.
Отпечатано ООО СПК «ДЮНАС», 630501, пос. Краснообск, Новосибирской области
ajorar №-8872
j
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Косьяненко, Владимир Петрович
Введение. 1 Состояние вопроса и задачи исследования.
1.1 Современное состояние кормопроизводства в Сибири.
1.2 Улучшение кормовых угодий в системе сенокосов и пастбищ.
1.3 Технологии и приёмы улучшения лугопастбищных угодий.
1.4 Условия эффективности прямого посева семян трав.
1.5 Способы посева семян и устройства для их реализации.
1.6 Выводы, цель и задачи исследования.
2 Теоретические предпосылки обоснования технико-технологических решений
2.1 Обобщенная модель структурного анализа технологического процесса прямого посева трав в дернину. ф 2.2 Обоснование способа прямого посева семян трав.
2.3 Обоснование конструктивно-технологической схемы посевной секции.
2.3.1 Обоснование типа рабочей поверхности лапы-отвальчика.
2.3.2 Обоснование технологического процесса образования посевной бороздки.
2.4 Устойчивость хода сошника посевной секции.
2.5 Обоснование типа сошника и параметров режущих рабочих органов посевной секции.
3 Программа и методика экспериментальных исследований.
3.1 Программа экспериментальных исследований.
3.2 Экспериментальное оборудование и установки. j 3.2 Методика экспериментальных исследований.
3.2.1 Методика определения показателей агротехнического фона.
3.3.2 Методика определения степени задернения и связности дернины.
3.3.3 Методика обоснования основных конструктивно-технологических параметров рабочих органов и режимов работы машины.
3.3.4 Методика определения показателей устойчивости хода сошника посевной секции. ф 3.3.5 Методика агротехнической оценки машины для прямого посева семян трав.
3.3.6 Методика энергетической оценки машины для прямого посева семян трав.
3.3.7 Методика эксплуатационно-технологической оценки машины
Ф для прямого посева семян трав.
3.4 Методика определения эффективности результатов исследований.
3.4.1 Определение показателей экономической эффективности технологического процесса прямого подсева трав.
3.4.2 Определение экономических показателей, формирующих • основные параметры эффективности технического средства.
4 Результаты экспериментальных исследований.
4.1 Прочностные свойства и линейные размеры дернового слоя, удаленного из полосы обработки.
4.2 Основные параметры рабочих органов посевной секции и режимы работы машины. ф 4.3 Устойчивость хода сошника посевной секции.
4.4 Результаты агротехнической оценки.
4.5 Результаты энергетической оценки.
4.6 Результаты эксплуатационно-технологической оценки.
5 Оценка экономической эффективности результатов исследований.
5.1. Результаты определения урожайности трав после проведения прямого посева.
5.2. Экономическая эффективность технологии прямого посева трав ф с применением машины СПТ-3,0.
Введение 2006 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Косьяненко, Владимир Петрович
Концепция приоритетного национального проекта «Развитие АПК» предусматривает ускоренное развитие животноводства. Актуальность проблемы определяется вкладом животноводства в общий объём сельхозпроизводства. Мировая практика показывает, что в странах с развитым сельским хозяйством на долю животноводства приходится большая часть сельхозпроизводства, более того, животноводство выступает своеобразным локомотивом развития отрасли, потребляя значительные объёмы растениеводческой продукции. У нас в стране его доля на протяжении ряда лет имеет тенденцию к снижению.
Расчёты показывают, что потенциал роста сельхозпроизводства в России при росте объёмов производства в животноводстве значительно выше, чем при наращивании экспорта зерна: потребление мяса на душу населения в России составляет 53кг, в то время как в развитых странах - 80-100 кг. В связи с этим для решения указанной проблемы неоценимое значение приобретает кормопроизводство, задача которого, заключается в обеспечении животноводства высококачественными кормами в достаточном количестве.
Состояние луговодства во многих регионах возвратилось по существу на стадию примитивного кормодобывания, так как широкое применение уже разработанных, завершенных интенсивных технологий по созданию сеяных и улучшению существующих лугопастбищных угодий для большинства хозяйств стало недоступным. Крайне слабая обеспеченность села тяговой техникой, сельскохозяйственными машинами и орудиями, необходимыми ресурсами предопределила сокращение площадей кормовых культур, появление на огромных территориях необработанных и незасеянных полей. В связи с этим, научные исследования последних лет направлены на усовершенствование технологий с целью экономии расхода ресурсов. Эти задачи отвечают общему направлению развития современного сельского хозяйства [1,2,3,4,5].
Наибольшую перспективу при слабом ресурсном обеспечении сельского хозяйства имеет производство кормов на сенокосах и пастбищах, улучшение которых потребует минимальных затрат и обеспечит максимальную отдачу произведенных материальных и трудовых ресурсов.
Природные кормовые угодья, площади которых в Сибири исчисляются миллионами гектаров, зачастую расположены на малопродуктивных, переувлажненных или засолённых почвах с изреженным, выродившемся травостоем с урожайностью сена 2,5 - 6,5 ц/га, а срок пользования сеяными многолетним травами нередко превосходит 10 - 15 и более лет. Между тем с таких угодий при улучшении их с помощью соответствующих приемов обработки и посева многолетних трав можно получать больше кормовой массы минимум в 2 — 4 раза [6]. ^ Следовательно, разработка энерго- ресурсосберегающих приёмов, технологий и технических средств улучшения лугопастбищных угодий, позволяющих без Ф существенных затрат повысить их продуктивность, улучшить качество корма, остановить прогрессирующую деградацию травостоев и повысить плодородие почв является актуальной народнохозяйственной задачей.
Настоящая работа выполнена в соответствии с планом НИОКР ГНУ СибИМЭ СО РАСХН по теме: «Обосновать и разработать адаптивные экологически безопасные технологии и конкурентоспособные технические средства для повышения продуктивности кормовых угодий листостебельчатых кормов, базирующихся на принципах энерго- ресурсосбережения». Номер государственной регистрации 02.01.02. Код ВНТИЦ 01.2.00 310830.
Цель исследования - изыскание путей повышения продуктивности лугов и пастбищ при одновременном снижении энергозатрат механизированного процесса ® улучшения кормовых угодий.
Объектом исследований выбран технологический процесс прямого посева трав при минимальной деформации дернового слоя в полосе обработки.
Предметом исследования являются закономерности процессов обеспечения оптимальных условий вегетации подсеянных растений без применения химических средств подавления конкуренции природного травостоя в зоне посева.
В процессе выполнения работы проводились аналитические и экспериментальные исследования с использованием метода активного планирования эксперимента, методов испытаний сельскохозяйственной техники с использованием стандартных и частных методик с последующей обработкой результатов методами математической статистики. Применялся также метод научного прогнозирования с использованием анализа и обобщения материалов литературных источников. В ф процессе исследований применялась измерительная тензометрическая аппаратура ЭМА-ПМ, расходомер топлива ИП-204, тяговое звено ВИСХОМа, другая стандартная аппаратура и оборудование, а также впервые разработанная и изготовленная система сбора и преобразования информации от посевной секции (система СПР-02-1).
В результате исследований установлены закономерности изменения технологических свойств дернины, удаленной из полосы обработки и подверженной естественным атмосферным воздействиям, которые легли в основу проектирования энергосберегающего технологического процесса прямого посева трав.
Установлены закономерности распределения фрагментов дернины вдоль граничных зон полосы обработки и характер изменения их геометрических размеров.
Обоснован способ прямого посева трав, базирующийся на принципах минимального механического воздействия на пласт дернины, обеспечивающий при этом снижение энергоемкости и высокое качество технологического процесса.
Обоснована конструктивно-технологическая схема посевной секции машины для прямого посева трав, обеспечивающая устойчивый ход рабочих органов и равномерную заделку семян в почву по глубине в полосе обработки.
Выявлены закономерности влияния основных конструктивно-технологических параметров посевной секции на показатели качества технологического процесса прямого посева трав.
В ходе хозяйственной проверки и предварительных государственных испытаний определены основные показатели агротехнической, энергетической и эксплуатационно-технологической оценки работы машины.
Установлено, что машина для прямого посева трав на скорости до 10,7 км/час обеспечивает устойчивое выполнение технологического процесса. Открытие посевной борозды составляет около 99 %, процент семян, не заделанных в почву не превышает 0,1 %, а количество семян, уложенных в зону агротехнических допусков, составляет 87 - 89 %. Отклонение от заданной глубины заделки не превышает ±0,005 м. Расход горючего при этой скорости составляет около 3,4 кг/га, а эксплуатационная производительность - 1,76-1,88 га/ч (из протокола предварительных испытаний машины для прямого посева трав № 12-1-2003 от 30.07.03 г.).
Установлено также, что для разработанной конструкции посевной секции высота неровностей, характер микрорельефа поля и твердость почвы не влияют на устойчивость хода сошника в продольно-вертикальной плоскости.
Сеялка для прямого посева трав прошла экспериментальную и производственную проверку в различных хозяйствах Новосибирской области -АОЗТ «Морские нивы», ОПХ «Элитное» Новосибирского района (2002-2003гг.), ОАО «Вьюны» Колыванского района (2003-2005гг.), ОАО «Агрофирма Битки» Сузунского района (2004-2005гг.), ЗАО «Пригородное» Новосибирского района, а также Государственные предварительные испытания ФГУ «Сибирская МИО>, 2005г.
Материалы исследования рассмотрены и одобрены на 9 научно-практических конференциях, а исходные требования на сеялку для прямого посева трав утверждены НТС департамента АПК Новосибирской области (протокол №7 от 9 февраля 2006 г.).
Новизна разработки подтверждена патентом Российской Федерации «Посевная секция» (положительное решение), патентом РФ «Способ прямого посева трав и устройство для его реализации».
Основные положения диссертационной работы доложены и получили одобрение на научно-практических конференциях: ЗНИИСХ Северо-Востока (Киров, 2000 г.), АГАУ (Барнаул, 2001 г.), НГАУ (Новосибирск, 2001, 2003, 2004гг.), ВИМ (Москва, 2001 г.), ЗАО «Кузбасская ярмарка» (Новокузнецк, 2000, 2001 гг.), на Научно-техническом совете Сибирского Агропромышленного Дома (Краснообск, 2000 г.), Ученом Совете ГНУ СибИМЭ (Краснообск, 2001-2005гг.)
Научно-исследовательской работе «Ресурсосберегающая машинная технология восстановления и повышения продуктивности лугопастбищных угодий» решением президиума Сибирского отделения Россельхозакадемии присужден диплом I степени в области механизации сельского хозяйства (2003 г.).
Материалы, отражающие основное содержание диссертации, опубликованы в 11 работах, в числе которых 2 патента РФ на изобретения.
Результаты исследований и техническая документация на сеялку для прямого подсева трав СПТ-3,0 могут быть использованы проектно-конструкторскими организациями, занимающимися разработкой машин для обработки почвы и посева
Разработанная измерительно-регистрирующая система СПР-2-01 может быть использована машино-испытательными станциями и профильными научно-исследовательскими учреждениями при проведении испытаний почвообрабатывающих и посевных машин.
ФГУ «Сибирская МИС» рекомендует представить сеялку для прямого посева трав СПТ-3,0 на государственный приемочные испытания (протокол №12-2-2005 г. от 5 октября 2005 г.).
Заключение диссертация на тему "Обоснование способа прямого посева семян трав и параметров рабочих органов дернинной сеялки"
Заключение
Трактор МТЗ-80 в агрегате с машиной для прямого подсева трав в дернину СПТ-3,0 обеспечивает устойчивое выполнение технологического процесса при скорости движения до 9 км/ч. При увеличении скорости движения свыше 9 км/ч происходит выглубление рабочих органов и тяговое сопротивление уменьшается.
4.6 Результаты эксплуатационно-технологической оценки
Эксплуатационно-технологическая оценка работы машины для прямого посева семян трав СПТ-3,0 проводилась в ОАО «Вьюны» Колыванского района в период с 1 по 5 июня 2004 года. Для ее проведения выбран участок поля, на котором был проведен посев многолетних трав под покров овса силами хозяйства ОАО «Вьюны». Посев оказался неудачным. Было предложено на этом участке (двухлетняя залежь площадью 35 га) провести посев трав экспериментальной сеялкой СПТ-3,0.
Вид поля до обработки показан на рисунке 67. Условия проведения испытаний приведены в таблице 14, процесс испытаний - на рисунке 68, вид поля после проведения испытаний - на рисунке 69. Результаты эксплуатационно-технологической оценки приведены в таблице 15.
По результатам испытаний можно сделать вывод, что по основным показателям машина для прямого посева трав СПТ-3,0 соответствует исходным требованиям. Относительно низкий коэффициент использования технологического и сменного времени объясняется частым залипанием прикатывающих катков. В последствии эта причина была устранена за счет установки чистиков (рисунок 70), что привело в итоге к повышению сменной и эксплуатационной производительности машины.
Библиография Косьяненко, Владимир Петрович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства
1. Адаптивное кормопроизводство: Проблемы и решения: К 80-летию ВНИИКормов / Под.ред. А.С. Шпакова и др. РАСХН. Всерос. науч. исслед. ин-т кормов. - М.: Росинформ - агротех. 2002. - 524с.
2. Научные проблемы Сибирского кормопроизводства: (технологические и селекционные достижения). Сб. науч. труд. Редкол.: А.А. Лях, В.А. Беиц., А.Ф. Корзухина и др.; РАХСН, Сиб. Отд-ние. Сиб. НИИКормов. Новосибирск, 1999.-204с.
3. Концепция машинно-технологического обеспечения растениеводства на период до 2010 года. / Сост. Ю.Ф.Лачуга и др.: Рос. акад. С.х. наук. Всерос. науч. -исслед. ин-т механизации сел. хоз-ва. М., 2003. - 139с.
4. Хайду И. Улучшение пастбищ методом подсева трав/ Международный сельскохозяйственный журнал.- 1982.- № 6.- С. 95. 101.
5. Кашеваров Н.И., Резников В.Ф. Сибирское кормопроизводство в цифрах / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИ кормов. Новосибирск, 2004. - 140с.
6. Проблемы сельскохозяйственной экологии / Незавитин А.Г., Петухов В.Л., Власенко А.Н. и др. Новосибирск: Наука. Сиб. издательская фирма РАН, 2000.-254 с.
7. Сельское хозяйство России // Департамент экономики и финансов Министерства сельского хозяйства Российской федерации. М.: ФГНУ Росинформагротех. - 2001. - 56с.
8. Бенц В.А. Полевое кормопроизводство в Сибири / В.А.Бенц, Н.И.Кашеваров, Г.А.Демарчук. Новосибирск. - 2001. - 240с.
9. Бенц В.А. Смешанные посевы в полевом кормопроизводстве Западной Сибири / РАСХН. Сибирское отделение. СибНИИ кормов. Новосибирск, 1999. - 72с.
10. Улучшение сенокосов и пастбищ и путем подсева трав в дернину: Рекомендации / ВАСХНИЛ. ВНИИКормов; М.: Агропром издат. 1990. - 28с.
11. Burns J. С. Environmental and management limitations of legyme based forage systems in the Southern United States //Forage legumes, for energy-efficient animal production. -Hurley, Maindenhead, Great Britain, 1985. P. 129 137.
12. Крылова Н.П., Чудиновских B.M. Минимальная обработка дернины на кормовых угодьях. Кормопроизводство. 1983, №9. С.32-34.
13. Лазарев Н.Н., Воронон А.Д., Боисенкова В.Е., Шибуков А.А. Эффективности подсева и прямого посева трав на сенокосах и пастбищах. Деп. Во ВНИИТЭИ Агропром 21.12.87. №5 51с.
14. Спирин А.П. Минимальная обработка почвы. М.: "Издательство ВИМ', 2005. - 168с.
15. Келлер К., Линке К. Успешное земледелие без плуга / перевод с немецкого языка Мозговая О.Е., Туманова Л.А. Самара.: "Самарская Губерния". - 2004. -119с.
16. Применение минимальной обработки дернины при создании и улучшении сенокосов и пастбищ (за рубежный опыт.). М., 1990. - 57с. - (Обзорн. информ. / Всесоюзн. НИИТЭИ Агропром; Н.П. Крылова.).
17. Crowley J. G. Focus on grasslandestablishment. 1. Conventional techniques// Farm and Food Research. 1980. Vol. 11. № 4. P. 100 - 102.
18. Любчич В.А. Прямой посев: проблемы и решения.- Техника в сельском хозяйстве. 2000, № 4, с. 14-16.
19. Аллен Х.П. Прямой посев и минимальная обработка почвы.- М.ВО Агропромиздат. 1998.- 204 с.
20. Ресурсосберегающие технологии улучшения сенокосов и пастбищ в Нечерноземной зоне России: (Рекомендации) / А.А. Кутузова, А.А. Зотов, Д.М.Тебердиев и др.: РАСХН. Всерос. НИИ Кормов. -М., 1999. - 46с.
21. Ресурсосберегающие технологии создания и улучшения сенокосов и пастбищ. М., 1990. - 5с. - Озорн. Информ./ВНИИТЭИ агроном; Б.И.Коротков, ННГрешенков.
22. Кутузова А.А., Крылова Н.П. Создание высокопродуктивных сенокосов и пастбищ с бобово-злаковыми травостоями// ГосагропромСССР,ВАСХНИЛ,-М, 1987,55с.
23. Работнов Т.А. Экспериментальное изучение продуктивности и состава ттравянных ценозов, к.н. Экспериментальная геоботаника. Казань, 1965.
24. Ketels Т., De Vliegher A., Carlier L. Problemes relatifs du semis des prairies sans labour// Rev. Agr. -1986. Vol. 39. № 1. "P. 127 135.
25. Технология и технические средства для полосного подсева семян трав в дернину (рекомендации)/ НИИСХ Северо-Востока им. НВ.Рудницкого. Киров. 2000.- 58 с.
26. Интенсификация лугопастбищного хозяйства (Сб. научн. Тр.) М. ВО Агропромиздат. 1989.- 206 с.
27. Черебедова В.А. Технологическая оценка приемов поверхностного улучшения старосеянных сенокосов. // Интенсивные технологии возделывания зерновых культур в Нечерноземной зоне. М., 1987. С.67-75.
28. Демшин С.JI. Обоснование технологической схемы, параметров и режимов работы сеялки для посева семян трав в дернину: Автореф. дис. канд. тенх. наук. -Киров., 2002. 19с.
29. Сысуев В.А. Новые малозатратные технологии и технические средства производства и приготовления кормов // техника и оборудование села. -1998.-№5.-С.15-17.
30. Zannone L., Rotili P., Paoletti R., Scotti C., Experimental studies of Agronomie. -1986. Vol. 6. № 10. p. 931 940.
31. Sheppard B. New approach to pasture improvement// The Scottish Farmer. 1985. №27. April. P. IV - V.
32. Технология залужения деградированной пашни: (Рекомендации) / сост. Э.М. Кузеев, JI.3. Каипов, Х.М.Сафин и др.: РАСХН. Акад. Наук Респ. Башкотатарстан. БашкирНИИСХ. УФА, 1999. - 23с.
33. Макарова Г.И. Многолетние кормовые травы Сибири. Зап. Сиб. кн. издательство. Омское отделение. 1974. С.4, 47, 134.
34. Рыжков Н.Г., Зенченко В.Ф., Казанцев В.П. Влияние омоложения природного травостоя на урожайность кормовых угодий в Омской области // пути увеличения производства кормов и повышения их качества, Омск, 1987. С.45-51.
35. Абрамович В.М. Влияние способов посева на продуктивность пастбищных травостоев: Автореф. канд. с.-х. наук: 06.01.12. JL, 1990. -15с.
36. Vough L. R., Decker A.M., Dudley R.F. Influence of pesticide, fertilizers, row spacing rates on no-till establishment of alfalfa// Proceeding of the XIV Intern. Grassland Congress. 1981. USA. P. 547 - 552.
37. Олешко В.П. Полевое кормовпроизводство в Алтайском крае: состояние, проблемы и пути их решения. / Алт. науч. -исслед. ин-т сел. хоз-ва. Барнаул: Азбука, 2005.-318 с.
38. Гончаров П.Л. Кормовые культуры Сибири. Новосибирск: изд. Новосибирского университета, 1992. - 263с.
39. Новоселов Ю.К., Рудоман В.В. Два три урожая кормов с одной площади., М., В.О. "Агропромиздат" 1988.
40. Чакъров Р. Результаты от директно подсяване на разрезен люцернов посев // растениевъдни науки. 1988. г. 25 №4. С.35-39.
41. Василенко П.М. Теория движения частицы по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин. / Под ред. МИ Медведева.-Киев: изд-воУАСХН, 1960,-283с.
42. Пичулевский М.Х. Результаты воздействия на почву сохи, плуга и фрезы. М. - Л.: Сельхозгиз, 1930. - 46с.
43. Летошнев М.Н. очистка и сотрирование зернового материала и зерноочистительные машины. / Госуд. ин-т. Опытной агрономии. Л. -1929. - 28с.
44. Семенов А.Н. Зерновые сеялки. М. Киев., Машгиз, 1959, -318с.
45. Рудаков Г.М. Технологические основы механизации сева хлопчатника. Ташкент. Изд-во "ФАН" Узбекской ССР, 1974, 245с.
46. Гячев JI.B. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах. М., "Машиностроение", 1968, 184с.
47. Бузенков Г.М., MA С.А. Машины для посева сельскохозяйственных культур. -М., "Машиностроение", 1976. 272с.
48. Листопад Г.Е. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. М.: Колос, 1976.-752с.
49. Лурье А.Б. , Громбчевский А. А. Расчет и конструирование сельскохозяйственных машин. Л. "Машиностроение" (Ленинградское отделение) 1977.528 с.
50. А.с. 1005689 СССР. МКИЗ А01 С 7/00. Способ выращивания кормовых культур на солонцовых почвах / П.А. Стецура. Приоритет от 15.07.81. Опубл. 23.03.83. Бюлл.№ 11.
51. А.с. 1355146 СССР. МКИЗ А01 В 79/02. Способ создания лесных культур /В.И. Суворов, В.В. Чернышев, В.К. Кублицкий и др. Приоритет от 23.04.85. Опубл. 30.11.87. Бюлл. №44.
52. А.с. 976678 СССР. МКИЗ А01 В 79/02. Способ посева бахчевых культур /И.С. Егоров, Р.Д.Овезов, Г.Д.Петров. Приоритет от 27.07.79. Опубл. 31.11.82. Бюлл. №44.
53. А.с. 1423011 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Способ посева сельскохозяйственных культур и устройство для его осуществления /В.А. Вытовтов, И.И. Гуреев, Н.И. Катамышев. Приоритет от 07.04.86. Опубл. 15.09.88. Бюлл. № 34.
54. А.с. 105552 СССР. МКИЗ А01 В 45/10. Способ ленточного подповерхностного прикатывания почвы и посева / Л.С. Роктанэн. Приоритет от 04.06.55. Опубл. 096.04.57. Бюлл. № 11.
55. А.с. 1396064 СССР. МКИЗ А01 В 49/06., А01 С 7/00. Способ посева семян трав в дернину и устройство для его осуществления /Т.К. Ясников, Д.Д. Прокопенко, В.И. Корзун. Приоритет от 28.07.86. Опубл. 07.04.88. Бюлл. № 13.
56. А.с. 1667673 СССР. МКИЗ А01 С 7/00. Способ посева и устройство для его осуществления /В.А. Вытовтов, М.М. Ломакин, И.И. Гуреев. Приоритет от 18.04.89. Опубл. 07.08.91. Бюлл. № 29.
57. Пат. 1496622 СССР, МКИЗ А 01 С 7/20. Рядовая сеялка для внесения в почву посевного материала и удобрений по способу прямого посева без обработки почвы / Хайнц Дрейер, Бенно Вимейер (DE). Приоритет от 25.04.83. Опубл. 23.07.89. Бюлл. №27.
58. А.с. 1083945 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Комбинированный агрегат для обработки почвы и посева /И.Н. Картамышев, И.И. Гуреев, А.Е. Федорченко. Приоритет от 07.12.82. Опубл. 07.004.84. Бюлл. № 13.
59. А.с. 1501940 СССР. МКИЗ А01 В 49/04, А.01 С 7/20. Почвообрабатывающее орудие /А.Н. Оноприеко. Приоритет от 24.12.86. Опубл. 23.08.89. Бюлл. № 31.
60. А.с. 560547 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Орудие для обработки почвы и посева /В.И. Воробьев, Н.И. Воробьев, Ю.С. Мухин и др. Приоритет от 02.09.75. Опубл. 05.06.77. Бюлл. № 21.
61. А.с. 1697602 СССР. МКИЗ А01 В 49/04, 49/06. Комбинированное орудие для подсева семян трав в дернину /A.M. Дмитриев, А.Г. Хомяков, В.В. Мызгаев и др. Приоритет от 15.01.90. Опубл. 15.12.91. Бюлл. № 46.
62. А.с. 1404011 СССР. МКИЗ А01 С 7/04, 5/04 Лункопрессовая сеяка /В.М. Бумаков. Приоритет от 08.09.86. Опубл. 23.06.88. Бюлл. № 23.
63. А.с. 954010 СССР. МКИЗ А01 В 49/06, А 01 С 7/20. Комбинированный посевной агрегат / А.И. Мордухович, А.П. Вельбовец, Н.И. Дынич и др. Приоритет от 17.03.81. Опубл. 30.08.82. Бюлл. № 32.
64. А.с. 1501940 СССР. МКИЗ А01 В 49/04, А.01 С 7/20. Почвообрабатывающее орудие /А.Н. Оноприеко. Приоритет от 24.12.86. Опубл. 23.08.89. Бюлл. № 31.
65. А.с. 17943333 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Комбинированное орудие для предпосевной обработки почвы и посева /В.И. Черных, А.Л. Камнев, В.Г. Губоренко. Приоритет от 27.11.90. Опубл. 15.02.93. Бюлл. № 6.
66. А.с.1176866 СССР. МКИЗ А01С7/00. Посевная секция сеялки /В.П.Чичкин, Н.Л. Кириленко, Г.Б.Рабинович и др. Приоритет от25.11.83.0публ.07.09.85. Бюлл. №33.
67. Гультяева В.В., Кондратец Л.И., Суворова Л.Г. Прямой посев зерновых // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986. - №5. С.60-62.
68. Пат. 2086887 РФ, МКИ6 А 01 С 7/00. Способ посева и устройство для его осуществления / И.П. Кружилин, A.M. Салдаев, Ж.В. Кружилина и др. Опубл. 10.07.97. Бюлл. №22.
69. А.с. 923388 СССР. МКИЗ А01 В 49/04, А.01 С 7/00. Комбинированный агрегат для обработки почвы и посева /В.П. Чичкин , Г.Б. Рабинович, Г.С. Черняховский и. др. Приоритет от 23.12.80. Опубл. 30.04.82. Бюлл. № 16.
70. А.с. 923388 СССР. МКИЗ А01 В 49/04, А.01 С 7/00. Комбинированный агрегат для обработки почвы и посева /В.П. Чичкин , Г.Б.
71. А.с. 1658848 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Комбинированная машина для обработки почвы и посева /Ю.Ф. Фанфарони, В.И. Воробьев, В.Я. Иванов и др. Приоритет от 04.01.89. Опубл. 30.06.91. Бюлл. № 24.
72. Пат. 2120723 РФ, МКИ6 А 01 С 7/20. Сошник стерневой сеялки /В.А. Любчич, В.А. Пыхтин. Опубл. 27.10.98. Бюлл. № 30.
73. Пат. 2021657 РФ, МКИ6 А 01 С 7/20. Сошник /В.А. Бахмутов, В.А. Любчич, В.И. Ковзалов и др. Опубл. 30.10.94. Бюлл. № 20.
74. А.с. 820687 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Комбинированное почвообрабатывающее орудие /С.Д. Мухамедов, П.К. Никонов, О.С. Марченко и др. Приоритет от 31.01.80. Опубл. 15.04.81. Бюлл. № 14.
75. Эминбейли З.Н., Бабаев М.К. Сеялка для подсева трав на склонах // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985. - №4. С.34-35.
76. А.с. 1621819 МКИЗ А01 В 79/00, 49/06 Способ улучшения природных кормовых угодий и устройство для его осуществления / И.М. Буторин, В.М.
77. Ф Кочедыков, Г.Н. Черкасов и др. Приоритет 31.10.88. Опубл. 31.10.88. Бюл. № 3.
78. А.с. 1618300 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Устройство для посева сельскохозяйственных культур /С.Ю. Булыгин, Г.А. Можейко. Приоритет от 26.01.89. Опубл. 07.01.91. Бюлл. № 1.
79. А.с. 1429955 СССР. МКИЗ А01 В 49/06, А.01 С 7/20. Комбинированный рабочий орган /В.А. Юзбашев, Н.И. Любушко, И.С. Имамов и др. Приоритет от 16.03.87. Опубл. 15.10.88. Бюлл. № 38.
80. А.с. 967307 СССР. МКИЗ А01 В 49/04. Устройство для предпосевной обработки почвы, высева семян и внесения удобрений /Б.Л. Охотников, Ф.И. Мазеев. Приоритет от 24.06.81. Опубл. 23.10.82. Бюлл. № 39.
81. А.с. 1516020 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Комбинированный агрегат для ® обработки почвы и посева /В.И. Воробьев, Н.В. Белоусов, B.C. Бирюков. Приоритетот 17.11.87. Опубл. 23.10.89. Бюлл. № 39.
82. А.с. 1128851 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Комбинированное орудие для обработки сенокосов и пастбищъ /И.И. Рипка, О.С. Марченко, Н.В. Грищенко и др. Приоритет от 05.04.82. Опубл. 15.12.84. Бюлл. № 46.
83. А.с. 1009296 СССР. МКИЗ А01 В 49/04. Комбинированное орудие для обработки почвы и посева семян /МФ. Сенин. Приоритет от 06.03.81. Опубл. 07.04.83. Бюлл. № 13.
84. А.с. 176126 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Агрегат луговой /М.Ф. Кузнецова, В.А. Резанов, А.А. Половинкин и др. Приоритет от 22.10.64. Опубл. 26.10.65. Бюлл. №21.
85. А.с. 614762 СССР. МКИЗ А01 В 49/06, А.01 С 7/00. Комбинированный агрегат для обработки почвы и посева / М.И. Манякина, А.И. Мордухович, М.Н. Кривощей, и др. Приоритет от 05.03.76. Опубл. 15.07.78. Бюлл. № 26.
86. А.с. 671763 СССР. МКИЗ А01 В 49/06. Комбинированный агрегат для ускоренного залужения /Ю.А. Слепанев, В.А. Свинцов, О.С. Марченко и др. Приоритет от 28.12.77. Опубл. 05.07.79. Бюлл. № 25.
87. А.с. 287436 СССР. МКИЗ А01 В 49/06, А01 С 7/08. Агрегат для подсева трав в дернину /Т.К. Ясников. Приоритет от 05.09.69. Опубл. 19.11.70. Бюлл. № 35.
88. А.с. 1386064 МКИЗ А01 В 49/06, А 01 С 7/00. Способ посева семян трав в дернину и устройство для его осуществления / Г.К. Ясников, Д.Д. Прокопенко, В.И. Корзун. Приоритет 28.07.86. Опубл. 07.04.88. Бюл. №13.
89. Пат. 2056715 РФ, МКИ6 А 01 С 7/00. Способ посева семян сельскохозяйственных культур и устройство для его осуществления /И.П. Кружилин, В.И Пындак,• A.M. Салдаев. Опубл. 27.03.96. Бюлл. № 9.
90. Мордухович А.И. Прямой посев: достоинства, проблемы // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1987. - №6 С. 17-20.
91. Голубев И.С., Строков В.В. Методология проектирования многофункциональных технических систем на основе принципов унификации. // Стандарты и качество.-1990.-№4.-С.43-47.
92. Франс Дж., Торнли Дж.М. Математические модели в сельском хозяйстве.-М.: Агропромиздат, 1987.-400с.
93. Бутковский А.Г. Характеристики систем с распределенными параметрами. -М.: Наука, 1979.-224с.
94. Любская А.Ф. Подсев трав на лугах. М.: Сельхозгиз, 1956. - 46с.
95. Bartholomew P.W. et al. A comparison of methods of establishing perennial and Italian ryegrasses// Grass and Forage Sc. -1981. Vol. 36. P. 75 80.
96. Терских И.П. Развитие Технологий и средств механизации возделывания сельскохозяйственных культур: Учеб. Пособие / И.П. Терских, Иркут. гос. с.х. акад. Иркутск, 2002-2003. ч.2. посев. - 2002. - 136с.
97. Петлах Я.С. Перспективная технология улучшения пастбищ // Техника сельского хозяйства. 1987. - №6. С. 11-12.
98. Современные сельскохозяйственные машины и оборудование для растениеводства (Конструкция и основные тенденции развития). По результатам Международного салона сельскохозяйственной техники.Sima-97.PfflM>PA-M, 1997.-С. 171.
99. Сельскохозяйственная техника. Каталог. Издание 6-е, переработанное и дополненное. Под общ Ред. Чл.-корр. В ACXHWI В.И.Черноиванова. Т.1,М, 1991-С. 232.
100. Брандт Ю.К., Соколов В.А. Тенденции развития посевных и посадочных машин: Обзорная информация / Всесоюз. НИИТЭИС. М., - 1978. -52с.
101. Сельскохозяйственная техника ведущих зарубежных фирм / Каталог. М.: ФГНУ Росинформагротех. - 2001. - 84с.
102. Яшутин Н.В. и др. Энергоресурсосбережение в земледелии / Научные основы, методические рекомендации, опыт. Барнаул. - 2000. - 265с.
103. Яшутин Н.В. Предпосылки, принципы и приемы энергоресурсосбережения в земледелии // матер, межд. науч.-практ. конф "Энерго- и ресурсосбережение в земледелии аридных территорий", 17-19 июля 2000г. Барнаул. - 2000. - С.287-293.
104. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственный мелиоративные машины. -М.: Колос. 1980. - 671с.
105. Горячкин В.П. Собрание сочинений в трех томах. Изд. 2-е. М., "колос", 1968.
106. Ладик Е.П. Исследование рабочего процесса зерновой сеялки и обоснование параметров подвески сошников для работы на повышенных скоростях. Автореф. к.т.н., БсхА, 1970. 21 с.
107. Герасимов М.И. Исследование движения сошника сеялки в продольно-вертикальной плоскости. Автореф. к.т.н., Новосибирск 1981. -16 с.
108. Матюшков М.И. Исследование равномерности глубины хода сошников стерневых сеялок и изыскание способов ее стабилизации: Автореф. дис. канд.ф тенх. наук. Уфа., 1975. - 19с.
109. Шевченко А.П. Обоснование параметров и режимов работы сошниковой группы для посева семян многолетних бобовых трав: Автореф. дис. канд. тенх. наук. Новосибирск., 2003. - 19с.
110. Валге A.M. Динамика дисковых сошников на повышенных скоростях. Автореф.к.т.н., ЛСХИ, 1972. 23 с.
111. Пат. 2238624 РФ, МКИ6 А 01 С 7/00. Способ прямого посева трав и устройство для его реализации / В.П. Косьяненко. Опубл. 27.102004. Бюлл. №30,42.
112. ГОСТ 20915 75. "Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний".
113. Фирсов М.М. Планирование эксперимента при создании ® сельскохозяйственной техники.- М.: Издательство МСХА, 1999-127с.
114. Мельников С.В., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. 2-е изд., перераб. и доп.- Л.: Колос, 1980 .- 168 с.
115. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976.
116. Бродский В.З., Бродский Л.И., Таблицы планов экспериментов. М.: Металлургия. 1982, 751с.
117. ОСТ 10.5.1-2000 "Испытания сельскохозяйственной техники. Машины посевные. Методы оценки функциональных показателей".
118. ОСТ 10.2.2-2002 "Испытания сельскохозяйственной техники. Методы энергетической оценки".• 121. ГОСТ 24055-88, 244057-88 "Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки".
119. ОСТ 10.2.18-2001. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы Экономической оценки.
120. Методика определения экономической эффективности технологической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М., Минсельхозпрод РФ., 1997,-217с.
121. Пат. 2109424 РФ, МКИ6 А 01 В 49/06, А01 С 7/00. Сеялка дернинная /В.А. Сысуев, А.Д. Кормщиков, С.Л. Демшин и др. Опубл. 27.04.98. Бюлл. № 12.
122. Пат. 2146434 РФ, МКИ6 А 01 В 49/06, А01 С 7/00. Сеялка полосного посева / А.Д. Кормщиков, С.Л. Демшин, Л.Н. Конышев. Опубл. 20.03.2000. Бюлл. № 8.
123. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М., Агропромиздат 1985.
124. Машины и оборудование для АПК, выпускаемые в странах СНГ/КАТ. М.: ФГНУ «Росиформагротех», 2001. -292с.
125. Завалиший Ф.С., Мальцев М.Г. Метод исследований по механизации сельскохозяйственного производства. М.: Колос, 1992. — 231с.
126. Косачев Г.Г. Экономическая оценка сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 19778.-240с.
127. Справочник по кормопроизводству. М.: Колос, 1973. - 488с.
128. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1973. 199с.
129. Малогабаритная измерительно-регистрирующая аппаратура ЭМА-ПМ. / Паспорт. Госагропром СССР. Экспериментальное предприятие КубНИИТИМ. 43с.
130. Возделывание многолетних трав в Алтайском крае. / Методические рекомендации. Мальцев И.И. Сибирское отд.-е ВАСХНИЛ. Новосибирск, 1982. -32с.
131. Пуртов Г.М., Губанов Г.В. Естественные луга Северного Зауралья, их улучшение и рациональное использование / РАСХН. СО НИИСХ Сев. Зауралья; -Новосибирск, 2003 г. 244с.
132. Исходные требования на базовые машинные технологии операции в растениеводстве / м-во сел. хоз-ва Рос. Федерации, федер. агенство.
-
Похожие работы
- Совершенствование способа и технического средства многокомпонентного полосного посева семян трав в дернину
- Обоснование технологической схемы, параметров и режимов работы сеялки для посева семян трав в дернину
- Совершенствование рабочих органов комбинированной сеялки для посева семян трав в дернину
- Повышение качества работы комбинированной дернинной сеялки путем совершенствования технологии посева и фрезерного сошника
- Совершенствование рабочих органов комбинированной сеялки для посева семян трав в дернину