автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Совершенствование методов оптимизации производства продукции растениеводства по основным критериям эффективности технологических процессов

доктора технических наук
Мухамадьяров, Фарзутдин Фаткутинович
город
Киров
год
2000
специальность ВАК РФ
05.20.01
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Совершенствование методов оптимизации производства продукции растениеводства по основным критериям эффективности технологических процессов»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов оптимизации производства продукции растениеводства по основным критериям эффективности технологических процессов"

На правах рукописи

РГБ ОД

т гк

Мухамадьяров Фарзутдин Фаткутинович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА ПО ОСНОВНЫМ КРИТЕРИЯМ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

05.20.01. - механизация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург-Пушкин 2000

Работа выполнена в Государственном учреждении Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого (ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока)

Научный консультант - доктор технических наук, профессор,

член-корреспондент РАСХН В.А. Сысуев

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор Б.И. Вагин;

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательский

институт механизации сельского хозяйства (ВИМ)

Защита состоится 13 июля 2000 г. в 14.30 на заседании диссертационного совета Д 120.37.04 в Санкт-Петербургском Государственном аграрном университете по адресу: 189620, Санкт-Петербург-Пушкин, Академический проспект, дом 23, ауд. 719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского Государственного аграрного университета

Автореферат разослан июня 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор, академик РАСХН В.М. Кряжков

доктор технических наук В.Д. Попов

доктор технических наук, профессор

ПЬЛ.о.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Сельскохозяйственное производство является важнейшей сферой, обеспечивающей население страны продовольственными ресурсами, а промышленность - сырьем. Поэтому повышение продуктивности отрасли, устойчивости ее функционирования и рентабельности получения сельскохозяйственной продукции становится актуальной задачей.

Особенно остро необходимость интенсификации отрасли обозначилась в условиях спада сельскохозяйственного производства. Валовые сборы зерна в России за последние годы снизились до уровня 1937 г., мяса -1963 г., молока - 1962 г. Эффективность энергозатрат на получение сельскохозяйственной продукции остается крайне низкой. Производство одной тонны пшеницы, молока, мяса в США обходится в 2...3 раза дешевле по сравнению с Россией.

В структуре затрат сельскохозяйственного производства свыше 70% вложений относится к растениеводству. Оно, являясь основополагающей отраслью агропромышленного комплекса, становится наиболее затратным его элементом. На обработку почвы, сбор урожая и его сушку, а также на обогрев и освещение теплиц расходуется 90% жидкого топлива. Основная часть прямого потребления энергии, а это при нынешнем уровне производства сельскохозяйственной продукции около 300 кг/га, приходится на мобильные энергетические средства. Получение дополнительной единицы сельскохозяйственной продукции характеризуется экспоненциальным увеличением затрат невосполнимой энергии. Важным аспектом рассматриваемого вопроса являются экологические последствия техногенной интенсификации сельскохозяйственного производства.

Все это дает основание полагать, что повышение ресурсоэнергоэко-номичности, низкозатратноети, устойчивости и экологической безопасности производства продовольственных ресурсов и кормов является актуальной задачей, имеющей важное народнохозяйственное значение.

Цель исследований. Повышение эффективности и снижение энергоемкости производства продукции растениеводства путем дифференцированного использования биологических и техногенных факторов, почвозащитного и энергосберегающего применения технических средств.

Научная новизна работы:

- предложены методы рационального размещения по территории Кировской области основных видов зерновых культур и картофеля с целью повышения эффективности производства сельскохозяйственной продукции и снижения энергозатрат на оптимизацию факторов окружающей среды;

- представлены математические модели, отражающие зависимости показателей урожая основных видов зерновых культур и картофеля от ве-

дущих почвенно-климатических факторов в пределах выделенных агро-экологически однотипных территорий (АОТ);

- предложена методика, позволяющая получать механические параметры почвы, адекватные для описания процесса взаимодействия движителей тракторов с почвой; получены математическая модель уплотнения дерново-подзолистой почвы, подготовленной под посев, и зависимости изменения значений максимального нормального давления под опорными поверхностями ходовых систем тракторов Т-70С, Т-90С, МТЗ-82Л и МТЗ-102 от тяговых усилий на крюке при движении по деформируемому основанию.

Практическая ценность и реализация результатов исследовании

Проведенные исследования позволили уточнить методику определения энергозатрат в растениеводстве. На ее основе разработаны алгоритм и программа для ЭВМ. Подготовлен картографический материал с выделением территорий для эффективного возделывания основных видов зерновых культур и картофеля. Предложен метод высокоадресной и дифференцированной оптимизации среды обитания растений за счет техногенных факторов. Обоснованы конструктивные и эксплуатационные параметры тракторов, обеспечивающие снижение уплотняющего воздействия их ходовых систем на почву и сопротивления качению при движении по деформируемому основанию.

Результаты исследований доведены до стадии практического применения и переданы в СКБ-2 Кишиневского и ГСКБ Минского тракторных заводов для разработки новых и усовершенствования существующих моделей тракторов, а также приняты Комитетом сельского хозяйства и продовольствия администрации Кировской области для использования в сельскохозяйственных предприятиях, применяются в реализации совместного с Институтом строительства, механизации и электрификации сельского хозяйства (ИБМЭР, Польша) Международного проекта "Энергетическая и экологическая оценка получения сельскохозяйственной продукции", межрегиональной программы с Министерством науки и технологий РФ "Биологические ресурсы и рациональное их использование в продовольственном комплексе", используются в учебном процессе Вятской Государственной сельскохозяйственной академии и Института переподготовки и повышения квалификации кадров АПК Кировской области.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях Чебоксарского СХИ (1986 г.), Кировского СХИ (1987, 1988, 1989, 1990, 1995 гг.), Казанского СХИ (1991 г.), Всесоюзной конференции "Земледельческая механика и программирование урожаев".(г.Симферополь, 1987 г.), Всесоюзной на-учно-пракгической конференции "Состояние и перспективы развития тракторостроения в республике" (г.Кишинев, 1988 г.), научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов сельского хозяйства (г. Киров, 1988 и 1990 гг.), симпозиуме по террамеханике с меж-

дународным участием "Оптимальное взаимодействие" (г.Суздаль, 1992г.), научно-практической конференции "Космос и экология" (г.Киров, 1995г.), научной сессии РАСХН, посвященной 100-летаю Вятской сельскохозяйственной науки (г.Киров, 1995г.), научно-практической конференции, посвященной 75-летию Татарского научно-исследовательского института сельского хозяйства (г.Казань, 1996г.), Всероссийских научно-практически/ конференциях РАСХН и МСХ и П РФ "Научно-технический прогресс в сфере АПК России" (г. Москва, 1996...1999 гг.), международных конференциях, посвященных вопросам энергоресурсосбережения (г.Плоцк, 1997 г.; г. Варшава, 1998 и 1999 гг.), научно-практической конференции "Концепция развития механизации и автоматизации агропромышленного комплекса Северо-Востока" (г. Киров, 1997 г.), международной научно-технической конференции "Моделирование и прогнозирование аграрных энергосберегающих процессов и технологий" (г. Минск, 1998 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 35 научных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, общих выводов и предложений. Приложения составляют отдельный том объемом 210 стр. При общем объеме 584 стр. работа включает 374 стр. основного текста, 82 рисунка, 71 таблицу. В приложениях приведены 26 рисунков и 32 таблицы по данным теоретических и экспериментальных исследований, программы для ЭВМ и результаты расчетов, документы, отражающие уровень практического использования результатов исследований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит актуальность темы исследований, сущность выполненной работы, цель и основные положения, выносимые на защиту.

Диссертационная работа выполнена автором самостоятельно. Научные исследования проводились лично автором при его непосредственном участии и научном руководстве в соответствии с планами научно-исследовательских работ Кировского сельскохозяйственного института (1984... 1992 гг.) и Государственного учреждения Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока (1992...1999 гг.). Решение отдельных задач по теме диссертационной работы выполнено автором совместно с член-корреспондентом РАСХН, доктором технических наук, профессором В.А. Сысуевым, профессором A.M. Гуревичем, кандидатами технических наук А.А. Лопаревым, B.C. Халтуриным, кандидатами сельскохозяйственных наук В.П. Ашихминым, C.JI. Коробицыным, доцентом В.И. Суднициным, инженером Н.А. Плетеневым, экономистом И.В. Кодочиговой. Всем им, а также коллективу отдела механизации ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока автор приносит искреннюю благодарность.

В первом разделе "Состояние проблемы и задачи исследований" дано обоснование приоритетных направлений исследований. На основе анализа литературных источников по проблеме рассмотрено современное положение в сельском хозяйстве, дана оценка продуктивности и инженерно-технической обеспеченности основной его отрасли растениеводства, приведены показатели эффективности и экологические последствия производства сельскохозяйственной продукции.

Анализ данных показал, что урожай сельскохозяйственных культур в Кировской области характеризуется низким уровнем и высокой вариабельностью. Затраты топливно-энергетических ресурсов на его производство чрезмерно велики. Энергоемкость производства единицы белка в растениеводстве в 3...5 раз превышает аналогичный показатель по сравнению с США. Обзор исследований выявил, что повышение эффективности растениеводства возможно на основе дифференцированного и комплексного использования природных ресурсов, техногенных факторов и технических средств. Научные основы по рациональному природопользованию заложены в трудах А.Т. Болотова, В.И. Вернадского, Дж. Ацци, К.А. Тимирязева, В.П. Мосолова, A.A. Жученко, A.B. Чаянова, И.С. Шатилова. В области энергоресурсосбережения, природоохранного и энергосберегающего использования мобильных технических средств основоположниками изучения проблемы являются В.П. Горячкин, В.Н. Болтинский, А.Б. Лурье, М.М. Севернев, В.В. Кацыгин, В.М. Кряжков, И.П. Ксеневич и другие.

Труды этих ученых получили развитие в исследованиях Я.С. Агей-кина, Л.Е. Агеева, В.Р. Алешкина, А.Г. Бондарева, В.А. Борзенкова, М.И. Будыко, Г.А. Булаткина, В.И. Вайнруба, A.A. Григорьева, А.М. Гуре-вича, В.В. Гуськова, В.Г. Еникеева, Е.И. Давидсона, К.В. Зворыкина, Г.В. Иоффе, В.М. Ковалева, В.А. Колоса, А.Д. Кормщикова, A.B. Мирошниченко, Б.Г. Михайлова, И.С. Нагорского, А.Н. Никифорова, Э.Ю. Нугиса, А.Н. Орды, В.Д. Попова, Л.Г. Раменского, В.А. Русанова, B.C. Сечкина, A.B. Симонова, В.А. Сысуева, A.B. Судакова, A.B. Тихомирова, В.А. Токарева, И.Б. Ускова, Р.Ш. Хабагова, Д.И. Шашко и многих других.

По результатам анализа основных работ установлено, что наряду с глубоким изучением отдельных вопросов научные исследования в плане повышения ресурсоэнергоэкономичности получения продовольственных ресурсов и кормов проводятся без должного системного анализа факторов, обеспечивающих низкозатратность, устойчивость и экологическую безопасность получения сельскохозяйственного сырья. Практически отсутствуют работы по рациональному размещению видов и сортов культивируемых растений с учетом их адаптивных возможностей, не проводятся исследования по адресной оптимизации условий окружающей среды в соответствии с неравномерным распределением в пространстве ведущих факторов среды, разработки по ресурсосберегающему и экологически безопасному использованию технических средств, в основном, осуществляются без анализа параметров опорного основания, глубоко не исследованы

вопросы комплексного подхода к эффективности производства продукции растениеводства, применяемые критерии оценки не всегда корректны и сопоставимы.

Мало комплексных работ, базирующихся на дифференцированном использовании природных, биологических и техногенных факторов.

На основе изложенного, для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- разработать теоретические предпосылки обеспечения низкозатратно сти и устойчивости производства продукции растениеводства на основе системного подхода к использованию неравномерно распределенных во времени и пространстве факторов среды, ограниченного количества энергетических ресурсов и материально-технических средств;

- разработать математические модели для выявления ведущих факторов среды, лимитирующих показатели урожая сельскохозяйственных культур, а также устанавливающие закономерности распределения нормальных давлений в зоне контакта движителей тракторов с почвой;

- уточнить методики определения энергозатрат при производстве продукции растениеводства, расчета экологической составляющей вариабельности урожая сельскохозяйственных культур, определения механических параметров почвы;

- провести исследования и подготовить картографический материал, отражающий степень пригодности территории Кировской области для возделывания основных видов зерновых культур и картофеля;

- подготовить рекомендации по высокоадресной и дифференцированной оптимизации факторов окружающей среды, ограничивающих урожайность сельскохозяйственных культур и ее устойчивость;

- разработать рекомендации, направленные на уменьшение уплотняющего воздействия на почву и сопротивления движению тракторов Т-70С, Т-90С, МТЗ-82Л и МТЗ-102.

Во втором разделе "Теоретическое обоснование методов энергоресурсосбережения в растениеводстве" изложены предпосылки обеспечения низкозатратности и устойчивости растениеводства, энергосберегающего и экологически безопасного использования технических средств.

Системный подход к изучаемому объекту предполагает рассматривать его с позиции целостности и комплексности функционирования. Реальная система взаимодействия «человек - машина - среда - растение» характеризуется сложностью и многообразием происходящих явлений.

Представим ее комплексной и многоуровневой, состоящей из взаимодействующих элементов, объединяемых в подсистемы различных уровней. Структуризацию системы проведем исходя из подсистем факторов, а на ее основе определим иерархию и последовательность процессов, обусловливающих функционирование системы в целом.

К подсистеме первого уровня (рис.1) отнесем нерегулируемые факторы природной среды. Их оптимизировать невозможно, за исключением

создания закрытых систем, требующих неадекватных вложений энергии. Поэтому, с позиции ресурсоэнергоэкономичности, к влиянию нерегулируемых факторов среды необходимо "приспособиться" путем выделения для каждого вида сельскохозяйственных культур экологических и энергетических "ниш". В большей мере эта задача решается методами агроэколо-гического районирования территории на основе учета адаптивных реакций растений.

СИСТЕМА: ЧЕЛОВЕК-МАШИНА-СРЕДА.РАСТЕНИЕ

Рис. 1. Структурная схема системы «человек - машина - среда - растение»

Подсистема второго уровня включает в себя регулируемые факторы окружающей среды. Функциональная связь подсистем первого и второго уровня, учитывая неравномерное распределение по территории природных ресурсов, позволит провести высокоадресную оптимизацию условий среды за счет техногенных факторов, обеспечивая экономию топливно-энергетических ресурсов, направляемых при уравнительном подходе к землепользованию на поддержание метаболических процессов в растениях.

В подсистему третьего уровня выделим техногенные факторы, применение которых осуществляется посредством машин и орудий, прямо или косвенно влияющих своими рабочими органами и движителями на окружающую среду. Они являются главным средством, обеспечивающим техногенную оптимизацию среды обитания растений в соответствии с агротехническими требованиями сельскохозяйственных культур. Поэтому при выполнении технологических процессов важным условием функционирования системы является оптимальное сочетание техногенных факторов, а также соответствие технико-экономических показателей технических средств установленным пределам. Применение машин и орудий в технологических процессах возделывания сельскохозяйственных культур и повы-

шение эффективности их использования предусматривает разработку структуры технологических комплексов в пределах выделившихся агро-экологически однотипных территорий с учетом специализации, почвенных разностей, размеров и конфигураций полей.

Так как в настоящее время в растениеводстве преобладает не адаптивный подход, то система «человек - машина - среда - растение» функционирует в "усеченном" варианте, в котором основная ставка делается на техногенные факторы применяемые, как правило, без должного обоснования. В связи с этим их эффективность очень низкая, потому что они не достигают своей цели и в большей части являются нейтральными или наносят вред окружающей среде. Многофакторно-интегративный подход в системе «человек - машина - среда - растение» позволит создать адаптивные агроэкосистемы на основе гармоничного взаимодействия факторов всех уровней, в том числе природоохранное и ресурсосберегающее использование техногенных факторов и технических средств, обеспечивая благотворное влияние на функционирование всех элементов системы и высокую ее эффективность.

Необходимое условие функционирования любой системы - наличие энергии на ее входе. На долю невосполнимой энергии при возделывании сельскохозяйственных культур с учетом уборки урожая и послеуборочной его обработки в условиях Кировской области по сравнению с работающей на урожай энергией Солнца приходится примерно 0,Об...0,3%. Тогда оче-

п

видно, что антропогенная энергия £ ^стз > являясь важным фактором

;=1

управления, призвана оптимизировать условия протекания фотосинтеза, обеспечивая в конечном итоге рост продуктивности растениеводства.

Рассматривая энергетические потоки в агроэкосистеме (рис.2), убеждаемся, что энергия в виде прямого ее расхода машинами вносится в систему, главным образом, в период предпосевной подготовки почвы и посева, а также во время уборки урожая. В период вегетации растений ее доля ничтожно мала и в основном направлена на проведение подкормки и опрыскивания посевов у зерновых культур и на междурядную обработку у пропашных. Учитывая, что эффективность овеществленной энергии внесенных удобрений и материалов во время развития растений напрямую зависит от совокупного проявления природных условий, то становится очевидной ведущая роль в формировании урожая нерегулируемых факторов среды. Это ориентирует на "поиск" энергетических "ниш" эволюционно сложившихся в проявлении благоприятного их сочетания.

На выходе из системы энергетический эквивалент произведенной продукции растениеводства можно выразить, МДж/га:

где Кэф - энергетический КПД функционирования агроэкосистемы.

Рис.2. Энергетические потоки в агроэкосистеме:

г„,гее,, ?>>б - соответственно, период подготовки почвы и сева, вегетации растений, уборки урожая;

1 - прямой расход энергии на подготовку почвы, внесение удобрений и известковых материалов, посев;

2 - овеществленная энергия семян, удобрений и материалов;

3 - прямой расход энергии на уборку урожая.

Принимая во внимание, что все процессы в агроэкосистеме происходят в результате преобразования энергии, то будет корректным использовать ее в качестве интегрального показателя, оценивающего работу как всей системы в целом, так и отдельных ее подсистем. Поскольку в растениеводстве наиболее важной задачей является снижение затрат невосполнимых ресурсов на получение дополнительной единицы продукции, то сделаем допущение, что оценку эффективности функционирования системы «человек - машина - среда - растение» будем проводить по окупаемости управляющего воздействия. В таком случае энергетические затраты на входе системы £вх_ будут включать в себя лишь антропогенную энергию п

И^стз > применяемую в виде энергетического эквивалента используемых ¡=1

техногенных факторов и технических средств.

Выражение, определяющее энергетическую эффективность функционирования системы, примет вид:

и ___'-'вых._

Т п п- п п п

1=1 1=1 1=1 1=1 ы где Еп - прямые энергетические затраты, МДж/га;

Е0 - овеществленные энергозатраты на применяемые материалы, МДж/га;

Ем - энергоемкость используемых средств механизации, МДж/га;

Е3 - энергоемкость производственных помещений, МДж/га;

Еж - энергетический эквивалент затрат живого труда, МДж/га.

Численные значения могут быть больше и меньше единицы.

Физический смысл его заключается в том, что если управляющее воздействие достигло своей цели и "полезно", то К3ф) 1, и наоборот, наносит

"вред", если Кэф (1. В качестве дополнительного показателя, характеризующего технологические процессы в растениеводстве, принимаем полную энергоемкость Э, представляющую собой отношение совокупных

п

энергозатрат на производство продукции ]Г Естз к урожайности сельского

хозяйственных культур У: п

2 Естз

Э = (3)

Таким образом, системный подход к изучению взаимодействия «человек — машина - среда - растение» позволяет выявить основные пути повышения эффективности растениеводства путем дифференцированного использования адаптивного потенциала растений и ресурсов среды, выбрать оптимальные варианты получения сельскохозяйственной продукции в соответствии с технологическими и техническими ограничениями.

Результатом взаимодействия растение - среда является урожай, величина которого есть следствие компромисса между продуктивностью и устойчивостью. Поэтому корректно использовать его показатели в качестве интегрального биоиндикатора, характеризующего пространственную неоднородность распределения природных факторов, прежде всего абиотических.

Расчеты статистических характеристик варьирования урожаев, по данным инспекции Государственного сортоиспытания Кировской области и Вятской ГСХА показали, что для ярового ячменя доли генотиггаческой и экологической (средовой) варианс от общей фенотипнческой находятся, соответственно, на уровне 14 и 86%,а для сортов овса средовая изменчивость достигла величины 90 %. Следовательно, классификация сельскохозяйственных территорий по характеру вариабельности урожая в значительной степени будет отражать экологические особенности внешней среды, определяемые преимущественно нерегулируемыми факторами, отнесенными к подсистеме первого уровня.

В общем случае задача выделения агроэкологически однотипных территорий сводится к тому, чтобы, используя показатели, характеризую-

щие территориальные особенности условий среды, объединить объекты в группы. Из различных вариантов выбран способ парно-группового объединения, каждый объект которого описывается определенными параметрами. В качестве объектов, подлежащих классификации, определим хозяйства (территории хозяйств) Кировской области.

Пусть хозяйство характеризуется Р параметрами. Имея N объектов, представим каждый из них точкой в Р-мерном пространстве. Тогда исходные данные представим в виде матрицы, каждая строка которой характеризует Ы-й объект, а графы - параметры урожая: ХпХ12 ... Ххр

Х =

Х2\Хг2

Х-

2 Р

X д'Я

(4)

Xк\Х■

Так как исходные параметры имеют неодинаковые размерности и масштабы в размахе колебаний вокруг средних для разных групп, то проведем процедуру нормирования и стандартизации исходных данных. После этого результаты расчета поместим в матрицу, каждая строка которой характеризует И-й объект, а графы - нормированные параметры.

Степень сходства или различия объектов по всей совокупности параметров определим из выражения:

(5)

где - взвешенная евклидова метрика; - евклидово расстояние.

Для расчета евклидова расстояния результаты представим в виде матрицы 6.

О

п" _

N

й'1Х О

РтПу-уОк-ьОш

О

О

(6)

После расчета матрицы (6) приступим к процессу парно-группового объединения, который проведем ступенчато. Определим значение расстояний между объектами. Два объекта, имеющих наименьшее расстояние, объединим и в дальнейшем их будем рассматривать как один кластер. Его параметры в соответствии с методом средней связи рассчитаем путем определения среднеарифметического значения исходных данных, которые запишем в исходную матрицу (4). После каждого объединения число объектов будет уменьшаться на один. Далее вычисления повторим вновь с

расчета матрицы (4) и продолжим до сгруппирования хозяйств в агроэко-логически однотипные территории.

В силу неравномерного распределения во времени и пространстве природных факторов одним из основных условий повышения эффективности функционирования системы «человек - машина - среда - растение» является высокоадресная и дифференцированная оптимизация среды обитания растений. Задача поиска оптимального сочетания неравномерно распределенных во времени и пространстве ведущих природных факторов при ограниченной информации о системе является многофакторной. Решение таких задач можно осуществить методами планирования эксперимента. Главными факторами среды, лимитирующими получение высококачественной сельскохозяйственной продукции в растениеводстве Кировской области, являются повышенная кислотность почвы, низкая обеспеченность элементами питания, неблагоприятное сочетание гадротермиче-ских ресурсов. В связи с этим для формирования исходного массива моделирования в качестве основных факторов принимаем:

хх - содержание в почве подвижных форм фосфора (Р205), мг/1000 г; х2 - содержание в почве обменного калия (К2О), мг/1000г, х3 - кислотность почвы, рН;

- содержание гумуса в почве, %;

- сумму активных температур за вегетационный период, °С; .х6 - сумму осадков за вегетационный период, мм.

Их выбор основан на наличии высокой корреляционной связи с основными характеристиками взаимодействия «человек - машина - среда -растение» и достаточном количестве имеющихся по ним априорных (статистических) данных. Для математических моделей в качестве пассивных факторов приняты (х5,х6), величина которых не регулировалась, но контролировалась, а в качестве активных, регулируемых факторов выбраны (хи х2, х3, х.), значения которых фиксировались. Наличие последних, характеризующих уровень агротехники хозяйств, дает основание полагать возможность их оптимизации за счет техногенных факторов путем нахождения разумного компромисса между ресурсной оснащенностью изучаемого объекта (хозяйства) и планируемыми уровнями отклика. Для решения этой задачи определим направление "движения" в область оптимума. Изменяя в мысленном опыте независимые переменные пропорционально величинам коэффициентов регрессии, будем двигаться в направлении функции отклика. Учитывая, что на поверхности отклика факторы оптимизации характеризуют показатели среды, а не норму внесения удобрений и мелиорантов, то последняя будет дифференцированно определена, исходя из существующего уровня плодородия почвы, коэффициентов использования растениями элементов питания, их выноса.

Окончательное решение по выбору приемлемых вариантов оптимизации условий окружающей среды будем принимать, исходя из показателей их энергетической эффективности. Пусть выбранное хозяйство, в силу объективно сложившихся обстоятельств, располагает определенным набором мобильных машин, сельскохозяйственных орудий и в зависимости от механического состава почвы, контурности полей, дальности перевозок отнесено к определенной группе пахотных и не пахотных работ. Тогда, в соответствии с вышеизложенным, совокупные затраты техногенной энергии будут определены исходя из конкретных его условий и агротехнических показателей:

tEcm ~ AGK>W4 > Д{РК)> Д{рН) -). (7)

¡'=1

где GK - удельный расход энергоносителя, кг/га или кг/т;

W4 - часовая производительность агрегата, машины, га/ч или т/ч;

Д{рку дозы удобрений под планируемый урожай, кг/га;

ДЫу дозы внесения известковых материалов, т/га.

Сравнивая значения коэффициента энергетической эффективности К^ и полной энергоемкости Э существующего и рассматриваемых вариантов из условия К}ф тах, а Э-> min, выберем наиболее эффективный из них.

Таким образом, из достаточного числа факторов, их сочетаний и уровней варьирования рекомендации будут высокоадресными и дифференцированными.

Использование мобильных энергетических средств в растениеводстве обусловлено необходимостью оптимизации среды обитания культивируемых растений применением техногенных факторов. Из составляющих баланса мощности трактора известно, что на преодоление сил сопротивления движению по деформируемому основанию расходуется до 35% мощности, развиваемой двигателем. Эта величина весьма существенна и составляет 80...90% мощности, расходуемой на агрегатирование сельскохозяйственных машин. Другой стороной рассматриваемого вопроса является влияние мобильных энергетических средств на эдафические факторы среды. Движители тракторов, воздействуя на почву, уплотняют ее, при этом ухудшаются условия для развития растений, а в результате снижается урожайность сельскохозяйственных культур и вместе с ней £вЬ1Х. ■

В плане оптимизации энергозатрат на передвижение мобильных технических средств выявим факторы, влияющие на сопротивление их качению. Потери мощности на перекатывание трактора складываются из мощности, затрачиваемой на преодоление сил внутренних сопротивлений в ходовой системе и на деформирование почвы под опорной поверхностью

движителя. Тогда силу сопротивления движению трактора Р{ определим из выражения:

Р/=РКач.+*с (8)

где Ркач - сила сопротивления на преодоление внутренних потерь в ходовой системе, кН;

Кс - сила сопротивления движению, вызванная образованием следов, кН.

Приближенное определение сопротивления движению Яс основывается на допущении о том, что энергия сопротивления качению А, затраченная на уплотнение почвы вследствие образования следа длиной Ь, шириной В и глубиной 2к, равна энергии, требуемой на вдавливание в почву штампа длиной 1, шириной Ь на глубину 2.

Отсюда:

2 2 А= ¡В-Ь-Р<к = ВЬ ¡Рек, (9)

О О

где Р -нормальная нагрузка, Н.

Подставим в выражение (9) уравнение (10), устанавливающее взаимосвязь нагрузки Р и осадки почвы :

(Ю)

где С - сцепление почвы;

К'си К'ф - модули сцепления и трения при деформации почвы;

р0 -плотность почвы;

Л/, - характеристика деформатора К^ =Ршт_/П; где Г и П - площадь и периметр опорной поверхности движителя;

п - экспонента деформации.

Интегрируя выражение (9) и произведя необходимые преобразования, определим работу, затрачиваемую на образование следа. Она будет равна работе сил сопротивлению Кс на уплотнение почвы на участке ¿:

0П 7 п+1

Отсюда, сила сопротивления движению трактора Р^ с учетом деформации опорного основания будет равна:

^В 2"*^ < \

Р/ = Ры. + • т^-л • [С ■ К + рв ■ Я, ■ К'р). (12) р2 "

Таким образом, энергозатраты на передвижение мобильных энергетических средств по деформируемому основанию при прочих равных условиях зависят от механических параметров почвы, которые можно получить из эмпирических зависимостей нагрузка-деформация в результате испытаний с помощью штампов.

Исследование процесса погружения штампа в почву является весьма удобным вариантом для проверки адекватности модели деформирования почвы, поэтому с целью наиболее полного учета механизма ее разрушения, а также влияния параметров почвы на ее деформируемость рассмотрим ход осадки прямоугольного штампа с размерами сторон Ь и а в почву со скоростью о(гу Для его погружения расход почвы вытесняемый

штампом, будет равен:

где F¡ыn_ = £> • а,- площадь штампа;

t - время.

Погружение штампа на глубину будет выражено зависимостью: !

2(1) = (14)

о

Объем вытесняемой почвы равен:

05)

В этом случае возможны два предельных варианта "поведения" почвы:

I - погружение штампа сопровождается вытеснением почвы в боковых направлениях и ее плотность р остается практически первоначальной на протяжении всего процесса деформирования. Разрушение почвы происходит по схеме общего сдвига, что наиболее вероятно при больших значениях ее влажности

II - процесс деформирования почвы происходит только за счет изменения ее плотности р и вытеснения почвы в боковых направлениях не происходит. Разрушение почвы осуществляется по схеме местного сдвига. Рассмотрим второй вариант, так как для почвы, подготовленной под посев, он наиболее близок.

На рисунке 3 представлено начальное положение слоя почвы с1х. Независимыми переменивши являются координата X слоя почвы и время I. При погружении штампа на величину 2Г слой почвы переместится на величину С/^ ,) и будет иметь уже другую толщину (Ьс-с1и. Если в начальный момент плотность почвы была равна величине Р(СгХ), то к моменту I она станет равна р^х Полагая, что вытеснения почвы в боковых направлениях не происходит, можно записать:

или

Р(о.,)ах = Р(,А ■ № - ¿и) = Рил) • 1 -

Р{о.А ~ Р(ы)'

(Ни

сЬс,

(16)

и-с!и

Г' 1 1

и,

п

Рис.3. Схема деформирования почвы штампом

Задаваясь нормальным ог и боковым ат напряжениями, реакцией боковой поверхности гс на перемещение слоя почвы и произведя соответствующие преобразования, получим:

П

1

1-ехр

и

с1и,{Щ

1 Рм(<7г-£б'*89-СЛ<Р + С) V -л у

где - коэффициент бокового давления; Ск - капиллярное давление в почве, Па; (р - угол внутреннего трения почвы; КI - модуль сдвига, м.

Зависимость (18) позволяет определить изменение плотности Р(хд)

почвы от величины ее смещения и и глубины погружения деформирующего тела

Таким образом, имеем возможность получить деформационную характеристику почвы, учитывающую параметры почвенного основания

С, 16 и провести анализ их влияния на уплотняемость почвы и функцию распределения /?(хд) по ее глубине.

Деформация почвы, происходящая при воздействии на нее движителей тракторов, также является проявлением процессов, протекающих в почве под действием полей напряжений, создаваемых внешней нагрузкой. Влияние движителей тракторов на почву, в основном, принято оценивать через нормальные давления, распределение которых в зоне контакта ходовых систем с почвой осуществляется весьма неравномерно и в большинстве случаев зависит от конструктивных особенностей тракторов и режимов их работы. Глубина колеи, и, следовательно, сопротивление качению определяется, прежде всего, максимальным, а не средним давлением. Взаимосвязь между ними устанавливается коэффициентом неравномерности нормальных давлений. Математически она выражается уравнением:

Р = Р ■£.

тах ср. 7

При оценке воздействия движителей тракторов на почву важно знать зависимости изменения £ от режимов их работы. Экспериментальными исследованиями, проведенными рядом авторов, установлено, что изменение Рпах связано, прежде всего, с варьированием тяговых режимов тракторов, так как при этом происходит перераспределение положения центра давления Хг) под движителями гусеничных и нагрузки на колеса X под движителями колесных. Рассмотрим изменение коэффициентов Хд и л в зависимости от тягового усилия Ркр тракторов для конкретных почвенных

условий, так как они в значительной мере оказывают влияние на сопротивление их движению.

Для гусеничных тракторов математическая зависимость смещения центра давления Хд при условии равномерного движения и отсутствии уклонов выражается формулой:

РтК„ + М, , ч

Хо*-3^,-!—Хд_0, (19)

в,

где С3 - эксплуатационная масса трактора, кг;

А - высота точки прицепа, м;

ХЬл - положение центра тяжести относительно середины опорной поверхности, мм;

Л/у - момент сопротивления перекатыванию трактора (Н • м), определяемый из выражения:

где гк - радиус ведущего колеса, м.

Тогда, с учетом сил сопротивления на передвижение, зависимость (19) смещения центра давления относительно середины опорной поверхности гусеничных тракторов примет вид:

г"*'

+ -

2 В

F2

5 (п + 1)

Оптимальным положением центра давления будет то, при котором

%

коэффициент его смещения Д = —— = 0, то есть при Хд = 0. Однако

гус.

фиксированное положение центра тяжести трактора делает это условие невыполнимым. Поэтому наличие крюковой нагрузки при прочих равных условиях будет вызывать смещение Хд в сторону ее приложения, а в результате рост нормальных напряжений во всех слоях почвы и увеличение сопротивления движению.

Взаимодействие ходовых систем колесных тракторов с почвой обусловливается нагрузками Уп и У3, приходящимися на их передние и задние колеса При этом величины Уп и У3 не могут быть постоянными. Коэффициент X перераспределения массы .по осям при условии равномерного движения и отсутствии уклонов определяется из выражения:

Л. - К, + М,

ц

г

^лхт.

¿•С

Ркр. ■К. +МГ

(21)

¿•о.

где Лп ст и Л1ст - коэффициенты нагрузки передних и задних колес при статическом положении трактора;

Ь - расстояние между осями колес, м.

Раскрывая значения момента М^ сопротивления качению колесных

тракторов с учетом механических параметров опорного основания, зависимость (21) можно записать в следующем виде:

Л=-

^■яст. Ркр.-Кр+Г<1 7/? , —[с-К+Рс-к-к;) Ц-оУ

F2(n+l)

РкР. Ал 1В —(с-К+Ро-К-К) у с у

F2(и+l)

(22)

где г4 - динамический радиус качения колеса, м; - ширина задних колес, м;

Р3 - площадь опорной поверхности задних колес, м2.

Из уравнения (22) следует, что увеличение тягового усилия вызывает рост нагрузки на задних колесах при одновременном снижении на передних, а это в свою очередь влечет за собой уменьшение Л.

Полученные таким образом выражения (20) и (22) указывают, что изменение коэффициентов Хд и Л зависит от конструктивных и эксплуатационных параметров тракторов и механических характеристик почвы. Последние являются определяющими при распределении нормальных напряжений в почве, влияют на изменение ее плотности от внешнего воздействия и сопротивление движению мобильных технических средств. Для определения взаимосвязи коэффициента неравномерности нормального давления С и коэффициентов Хд и Л необходимо провести экспериментальные исследования.

В третьем разделе рассмотрены особенности использования основных методик, которые применялись в экспериментальных исследованиях, а также разработанных приборов и оборудования. Приведены результаты лабораторных экспериментов.

Для облегчения процедуры выполнения расчетов по определению энергозатрат в растениеводстве в соответствии с уточненной методикой разработаны алгоритм и программа для ЭВМ с выводом результатов на печать.

Представлена методика расчета экологической составляющей вариабельности урожая сельскохозяйственных культур, подготовлены алгоритм и программа для его выполнения на ЭВМ.

Разработано программное обеспечение для ЭВМ выделения и группировки агроэкологически однотипных территорий.

Экспериментальные исследования по определению зависимости осадки почвы от приложенной нагрузки (рис.4) проведены на двух различных по физико-механическим свойствам почвах. Они с достаточной точностью описываются расчетными кривыми, полученными с помощью формулы (10).

Получены основные механические параметры почвы, адекватные для описания процесса взаимодействия движителей тракторов с почвой. Для дерново-подзолистой почвы с исходными значениями р = 1220 кг/м3 и ¡V = 18,7% они имеют следующие значения: сцепление С = 13кПа; модуль сцепления К'с =12; модуль трения К'^ =297; угол внутреннего трения

£> = 38°; экспонента деформации п = 0,735; модуль деформации Кх - 2 • 10 м; коэффициент бокового давления = 0,37.

0,05 0,1 0,15 МПа 0,2

Рис. 4. Зависимость осадки почвы Ъ от приложенной нагрузки Р на штампы с размерами:

- 300x300 мм;

- 300x200 мм;

- 300x230 мм;

- 300x100 мм

Экспериментами установлено, что разработанная математическая модель уплотнения дерново-подзолистой почвы, подготовленной под посев, в значительной мере описывает реальные процессы ее деформирования. Анализируя влияние параметров tgq>, С и ^ на изменение плотности почвы, приходим к выводу, что они являются определяющими при рассмотрении процесса ее деформирования. Незначительное уменьшение тангенса угла внутреннего трения почвы способствует существенному возрастанию ее плотности при всех равных прочих условиях. Аналогичная ситуация происходит при изменении параметров Си^.

В четвертом разделе приведены результаты районирования сельскохозяйственных территорий для рационального размещения озимой ржи, картофеля, яровых ячменя, овса и пшеницы; выявления факторов среды, лимитирующих показатели урожая сельскохозяйственных культур, и рекомендации по высокоадресной и дифференцированной их оптимизации; энергосберегающего и экологически безопасного использования тракторов при возделывании картофеля. Согласно задачам исследований подготовлен картографический материал (рис.5), отражающий степень пригодности территории (табл. 1 и 2) для возделывания сельскохозяйственных культур.

Рис. 5. Агрозкологически однотипные территории (АОТ) для размещения озимой ржи (а) и картофеля (б)

Таблица 1

Характеристика агроэкологически однотипных территорий для возделывания озимой ржи в Кировской области

АОТ Урожайность У, т/га Ср. кв. отклонение ст, т/га Коэфф. вариации У, % Посевная площадь S, тыс.га Энергоемкость урожая Э, ГДж/т Коэфф. энергет. эфф. кэф.

1 2,17 0,45 20,69 15,40 8,16 2,05

2 1,43 0,37 26,18 97,11 14,93 1,12

3 1,14 0,22 18,89 38,77 14,49 1,16

4 1,35 0,28 20,44 68,55 11,77 1,42

5 0,74 0,22 28,95 20,46 18,99 0,88

6 1,22 0,33 27,36 44,64 16,35 1,02

7 1,36 0,43 30,05 76,03 14,27 1,17

8 1,53 0,35 22,92 21,37 15,05 1,12

9 0,95 0,22 23,52 51,34 18,34 0,91

10 '1,10 0,24 22,03 8,72 13,69 1,22

В силу специфических реакций растений на сочетание факторов среды размеры и границы выделенных АОТ для каждого из пяти видов сельскохозяйственных культур получились разными. Статистическая обработка результатов для определения контрастности границ смежных АОТ про-

ведена с помощью дисперсионного анализа. Полученные данные указывают на их обоснованность и достоверность.

Таблица 2

Характеристика агроэкологически однотипных территорий для возделывания картофеля в Кировской области

АОТ Урожайность У, т/га Ср. кв. отклонение а, т/га Коэфф. вариации V, °/о Посевная площадь Б, тыс.га Энергоемкость урожая Э, ГДж/т Коэфф. энергет. эфф. кэф.

1 8,31 1,78 21,39 5,77 4,14 1,14

2 6,68 1,95 29,11 3,39 5,64 0,83

3 9,22 2,12 22,97 1,98 3,97 1Д9

4 6,18 1,97 32,16 2,45 5,94 0,79

5 9,34 3,03 32,39 4,64 4,59 1,03

6 9,02 3,02 33,44 4,41 4,16 1,13

7 6,77 2,75 40,64 1Д7 5,42 0,87

8 9,51 4,02 42,23 0,57 4,01 1,18

В целом для возделывания зерновых культур и товарного производства зерна на территории Кировской области благоприятными условиями располагают южная и юго-западная агропочвенные подзоны, высоко-окультуренные почвы центральной агроклиматической зоны и небольшая группа хозяйств Подосиновского и Лузского районов. При необходимости увеличения валовых сборов зерна путем расширения посевных площадей дотации на повышение доли зерновых культур более рационально направлять в хозяйства центральной агроклиматической зоны области.

Из анализируемых злаковых растений наиболее широкий адаптивный потенциал отмечен у озимой ржи, обеспечивший ей статус страховой культуры.

Для эффективного возделывания картофеля выделены южная и юго-восточная части области. Получение урожая на уровне 8,3...9,2 т/га характеризуется умеренной вариабельностью и невысокой энергоемкостью Э=3,97.. .4,14 ГДж/т.

Рентабельное производство картофеля со средним урожаем около 10 т/га выявлено в хозяйствах Юрьянского, Орловского, Оричевского, Ки-рово-Чепецкого, Зуевского, Фаленского, Куменского, Слободского и Бело-холуницкого районов. Площадь, занятая под картофелем на этой территории, за период исследований составляла 9 тыс.га.

Более высокий урожай картофеля с коэффициентом окупаемости затрат энергии К,ф ~ 1,18 получают в хозяйствах Подосиновского и Лузского районов.

Нерентабельное в энергетическом отношении производство картофеля выявлено в хозяйствах западной части области. Значение К^, ~ 0,83. Поэтому возделывание картофеля там нерационально.

Обоснованность выделенных территорий для благоприятного размещения сельскохозяйственных культур подтверждается ретроспективным анализом. Так вятский агроном В. Цыпленков в начале нашего столетия определил преобладание отдельных видов культур в соответствие с приуроченностью их к районам возделывания, а именно: Ярано-Уржумский массив, а также Малмыжский и Котельничский уезды с высоким насыщением посевов озимой рожью; Нолинский и Котельничский - овсом; Яран-ский - ячменем; Черно-Холуницкий, Яранский и Уржумо-Малмыжский -картофелем. В большинстве своем они совпадают с агроэкологическими районами, выделенными нами для рационального размещения соответствующих культур.

Величина затрат антропогенной энергии в растениеводстве определяется степенью его интенсификации. В результате анализа технологических процессов выращивания сельскохозяйственных растений в условиях Кировской области установлено, что на получение урожая озимой ржи в пределах 2,5...6,5 т/га приведенные энергозатраты составляют 44...65 ГДж/га, яровых культур на уровне 3,0.. .5,0 т/га - 38. ..45 ГДж/га, картофеля в интервале 25...35 т/га - 65...75 ГДж/га. Возделывание сельскохозяйственных культур с урожаем, близким к потенциально возможному для условий Кировской области (на примере сортоучастков), требует увеличения вложений техногенной энергии в 1,5...2 раза.

В структуре энергетических затрат возделывания сельскохозяйственных культур их распределение, в основном, осуществляется на три группы работ, связанные с обработкой почвы, внесением удобрений и известковых материалов, уборкой урожая и послеуборочной его обработкой. Доля затрат на обработку почвы не превышает 12 % от совокупных при выращивании озимой ржи и 9 % - яровых культур. Большая их часть относится на топливо. На внесение минеральных и органических удобрений приходится от 36 до 57 % общих энергозатрат. Основную часть из них составляют овеществленные затраты энергии, связанные с их получением. Уборка урожая, а также послеуборочная его обработка в условиях Кировской области значительно затрудняется повышенной влажностью обрабатываемого материала. Поэтому приведенные выше виды работ характеризуются большим расходом топлива и электрической энергии.

Для. дифференцированной и высокоадресной оптимизации условий окружающей среды за счет техногенных факторов в границах выделенных АОТ получены математические модели, устанавливающие зависимости устойчивости (У]) урожая и его величины (У2) от ведущих факторов среды. Оценка их адекватности фактическим показателям проведена по критерию Фишера с учетом корреляционного отношения дисперсий, коэффициентов аппроксимации и нормальности распределения. Допустимая вероятность

моделей принята на 95% уровне значимости. Результаты расчетов указывают, что в АОТ в силу неравномерного распределения во времени и пространстве факторов окружающей среды их влияние на результирующие признаки осуществляется по-разному.

Математические модели зависимости показателей урожая картофеля от факторов среды приведены в таблице 3. В соответствии с моделями (23) и (24), полученными для АОТ 6, можно сделать следующие выводы:

У! = 55,78 + 5,15 • х4 - 2,39 • х6 - 7,03 • х2х2 + 2,93 • х2хА +

3,51 • х2х6 - 5,36 • х\ + 5,71 - х\ + 8,61 • х\ +12,06 • ; (23)

У2 = 101,43 + 11,99-х\ + 12,91+ 7,85 • ^ + 14,11 • -

-26,41-^^5 -18,06+46,ЗЬ*! -36,69-^. (24)

- на устойчивость урожая картофеля существенно влияют содержание в почве гумуса, обменного калия, ее кислотность и режим увлажнения;

- на уровень урожая в большей мере оказывают влияние сумма активных температур, содержание в почве подвижного фосфора, а также ее кислотность.

Графоаналитический анализ математических моделей с помощью двумерных сечений при фиксированных значениях не учитываемых факторов на среднем уровне показал, что повышение в почве содержания органического вещества весьма благоприятно влияет на увеличение урожая картофеля и его устойчивости.

Из анализа двумерного сечения (рис. 6, а) в координатах содержания в почве гумуса Г, ее кислотности рН и количества в ней обменного калия К20, установлено, что окультуренность почвы также благотворно влияет на снижение вариабельности урожая картофеля. Направление движения в область оптимума устойчивости по этим трем факторам совпадает.

Вектор повышения урожайности картофеля тоже ориентирован в направлении окультуренных почв. Анализ двумерного сечения, построенного на основе поверхности отклика зависимости результирующего признака от кислотности почвы рН и содержания в ней подвижного фосфора Р2О5 (рис.6, б) при фиксированных значениях не учитываемых факторов на уровне агрохимических показателей хозяйства Федосеевский Белохолу-ницкого района, выявил, что область оптимума находится в правой верхней части графика. Для определения эффективных вариантов адресной оптимизации условий окружающей среды был проведен энергоанализ. В результате расчетов установлено, что наиболее рациональными из них являются (табл.4) оптимизация содержания в почве подвижного фосфора Р2О5 при одновременном снижении ее кислотности рН и увеличении органического вещества.

Таблнцп 3

Математические модели зависимости показателей урожая картофеля от факторов среды в ЛОТ

1 У, =65,51 -12,35-.г,*, + 13,92-*,*, 1 У, =81,42 + 44,18-*, -15,19 •*, - 56,30- *,*, - 50,73 •*,*,+ 51,42 ■ *,*, --24,76-*,*, +64,34-*,' +36,64-*;

2 У, =57,15 + 5,15-*, -4,69-*, -3,50-*, -10,43-*,*, -14,08-х,х. + + 9,91 • х,х, +17,09-х,*, + 6,45 • *,*, -9,56- х/ - 7,13 • *.' У, =66,49+19,79-*, + 14,43-*,*,

3 У, = 67,94 + 8,3 7 - х, -113,09 ■ х, -1! 3,63 • *,*, -118,23 • *,х, + +148,97-*,*, + 75,46-*,' У, =88,90-47,25-*, +37,19 *. -141,85 *,*, + 74,06-*,*, +41,34-х,'

4 У, = 52,83 + 7,15 *. + 16,13-.тЛ —22,79-*,*, -31,80-х,Х. -13,82 ■*,*, У, =60,19+17,25-*,-12,43-*, + 16,71*.-10,16-*,-9,15-*, +22,82-*,*,+ + 18,56-*4*1

5 У, =110,21 + 10,53-*, +7,82-*,-3,58-*, +34,74-*, -5,44-х„--18.95-*,*, + 3,63-.т,л, +10,54-*,*, + 8,80-х,*« + 7,28-х,*, + + 3,47-*,*, + 1,32-х,х, -4,85-*,*, -9,08-*,*,+85,27-*,*. + + 10,94-*,' +4,09- *,' -3,99-*; -48,39 -*; -60,95 -*.' У, =375,87 +25,39■*, -19,30-*, -12,55-х, +0,69-*, + 10,97-*,*, + + 45,98-*,*, -5,62-х,*. -6,22-*.*, -20,13-*.*, +249,30-*,*. -- 7,38 • х! - 37,80 • *,' - 215,78 • х] - 342,11 • х1

6 У,=55,78+5,15-*,-2,39-х,-7,03-*,*,+2,93-х,*,+3,51-х,х,--5,зб*;+5,71-х;+8,61-х;+12,об-*; У,=101,43+11,99-х) + 12,91-Х)+7,85-х,х, + 14,11-х,х,-26,41-х,х,--18,06-х,'+46,31-х,'-36,69-х,'

7 К, =55,81 + 20,45-*.*, -20,75-*,*, -20,23-х,*» У, =57,39-15,88-*,-34,42-*,х,+43,18-*,*.+ 44,81-*,*.+ 54,22-х.'

8 У, = 69,12 -12,73 • *, + 11,52 • *, - 7,18 -х, - 34,37 • *,*, + 34,35 • х,х, --10,77-*,*, +46,24-*,*, +21,79-*,*, -18,68-х,*, У, =95,81 + 34,00-*, -36,76 -*, -44,09-*,*, + 37,52 -х,х, --53,76-*,х, -15,75-х,х, +36,13-*,*,

мг/1000г

а б

Рис. б. Двумерные сечения для изучения влияния на устойчивость (а) урожая картофеля в АОТ 6 и его величину (б) содержания в почве гумуса Г, обменного калия КгО, подвижного фосфора Р2О5 и ее кислотности рН

Таблица 4

Показатели энергетической эффективности вариантов оптимизации среды для возделывания картофеля в хозяйстве Федосеевскяй Белохолуницкого района

Доза минеральных удобрений и известковых материалов, кг/га Органические I удобрения, т/га Урожай, т/га Затраты энергии, ГДж/га Энергоемкость продукции, ГДж/т С а Ж а ы -3- 54 Ж н V

М^РбЛб 40 10,60 50,43 4,76 0,99

Н48Р9бК87+ (СаС03)4ю 40 12,07 51,45 4,26 1,10

К4ЕРП8К93+ (СаС03)И5 40 12,92 52,32 4,05 1,16

Н48РшК99+(СаС03)825 40 13,77 53,15 3,86 1,22

^«РшКш-КСаСО^п 40 14,62 54.04 3,69 1,27

Применение мобильных машин в растениеводстве обусловлено, прежде всего, оптимизацией условий окружающей среды. Поэтому для поиска путей снижения энергозатрат на их передвижение и уплотняющего воздействия на почву были проведены полевые опыты.

При исследовании процесса деформирования почвы движителями тракторов установлено, что вертикальная деформация ее внутренних слоев, также как и образование следов, по мере передвижения тракторов осу-

ществляется пропорционально текущим нагрузкам в зоне контакта ходовых систем с почвой.

Поэтому деформация опорного основания под конкретным трактором индивидуальна. Наибольшая ее величина наблюдается под колесами трактора МГЗ-102. Так, пахотный слой почвы деформируется на 15...20%, а подпахотный - на 8... 12%. Минимальная деформация почвы выявлена в результате воздействия движителей трактора Т-90С. В слое почвы 0,05-0,25 м она не превышает 7%, а в слое 0,25...0,45м - 3%.

Увеличение тяговой нагрузки тракторов вызывает возрастание деформации почвы во всех ее слоях, обусловленное перераспределением центра давления гусеничных тракторов и нагрузки на оси колесных, а также образованием напряжений сдвига, которые в рыхлой почве способствуют созданию более компактной структуры почвы. При этом большая величина ее деформации отмечена под колесными тракторами.

Пропорционально деформации почвы под ходовыми системами тракторов изменяется сопротивление на их передвижение. Тяговые испытания для определения энергозатрат проведены на двух почвах, имеющих различные механические параметры. Силу сопротивления Рюч. на преодоление внутренних потерь в ходовых системах тракторов определяли экспериментально при перекатывании их по бетонной площадке без уклонов. Для тракторов Т-90С, Т-70С, МТЗ-82Л и МТЗ-102 соответственно, равны: 1,55; 1,40; 0,70; 0,90 кН. Погрешность измерений не превышала 7%.

В результате исследований установлено, что энергозатраты на преодоление сил сопротивления движению с увеличением глубины следов возрастают. Однако статистически значимые различия выявлены только между группами гусеничных и колесных тракторов. При этом передвижение колесных тракторов по деформируемому основанию требует больших энергозатрат, чем гусеничных. Экспериментальные данные также подтверждают теоретические предпосылки о том, что механические параметры почвы оказывают существенное влияние на величину сопротивления передвижению тракторов.

Приложение тяговой загрузки тракторам (рис.7) вызывает увеличение деформации почвы, а в результате возрастание энергозатрат на юс передвижение. Большие интенсивность их изменения и абсолютные значения выявлены при испытании колесных машин. При этом почвенные разности перекрываются различиями удельных затрат на преодоление движителями тракторов МТЗ-102 и МТЗ-82Л сил сопротивления.

В результате испытания гусеничных тракторов установлено, что энергозатраты на передвижение трактора Т-90С во всем диапазоне крюковых усилий значительно меньше, чем Т-70С. Это обусловлено применением на нем рычажной подвески с дополнительным опорным катком и большей площадью опорной поверхности движителей, способствующих снижению деформации почвы.

0 4 8 Ркр. кН 16 6 12 18 Ркр, кН 24

————— МТЗ-82Л(р-1.11-103кг/м3); _______ Т-70С(р=1,1 МО5 кг/«3);

— ■ — •—•— МТЗ-82Л(р»1.25-103кг/и3); Т-70С (р =1.2М03 кг/м3);

— — — — • МТЗ-102 (р =1,1 И03кг/и3); — — — — - Т-90С (р =1.11'1(? кг/м3); ---------МТЗ-102 (р=1.25-103кг/.«') —-----— •■ Т-90С(р«1.25-!03кг/м3);

а б

Рис. 7. Энергозатраты на преодоление сил сопротивления

движению тракторов МТЗ-82Л, МТЗ-102 (а) и Т-70С, Т-90С (б)

по почве в зависимости от Р,.п

кр.

В результате исследования напряженного состояния почвы под опорными поверхностями движителей тракторов (рис.8...11) получены выражения, устанавливающие взаимосвязь коэффициента неравномерности с коэффициентами Л и Л. Применительно к тракторам Т-70С и Т-90С уравнение имеет вид:

С = Аг+Уг- А, (25)

где Аг - неравномерность распределения нормальных давлений при

У г - интенсивность изменения £.

Значения параметров уравнения (25), характеризующих взаимодействие с почвой трактора Т-70С, принимают значения Аг = 2,8 и У г = 12, а трактораТ-90С - Аг = 2,6 иУг=9.

Для тракторов МТЗ-82Л и МТЗ-102 получено уравнение следующего

вида:

С - Ук • Я, (26)

где Ак - неравномерность распределения нормальных давлений в момент отрыва передних колес;

Ук - интенсивность изменения С,.

Коэффициенты зависимости (26) для тракторов МТЗ-82Л и МТЗ-102, соответственно, Ак равны 5,4 и 6,2, а Ук - 6,5 и 7.

Полученные, благодаря выражениям (25) и (26),значения /)гам в зоне контакта движителей тракторов с дерново-подзолистой почвой позволяют заключить, что допустимое воздействие согласно требованиям ГОСТа

коэффициента неравномерности 4 н распределения нормальных

напряжений и коэффициента Д смещения центра давления от тягового усилия трактора Т-90С, движущегося в интервале скоростей У=1,45...1,60 м/с ,

- на глубине 2,с=0,1м, р =1,25-10 кг/м;: >У=18,11%;

---на глубине гс=0,2м, р„= 1,31-1 (¿кг/м, \У=18,81%;

------ на глубине 2с=0,3м,р =1,43 ЩкгМ, \У=17,46%;

-----на глубине 2с~0,4м, р„=1,49-10 кг/м , W=17,52%;

---------- значения коэффициента £ „;

------------- значения Д для трактора Т-90С с грузами;

------- значения Ддля трактора Т-90С без дополнительных

грузов;

— - — расчётные нормальные давления

Рис.9. Зависимость нормальных напряжений az в почве, коэффициента неравномерности Ç и распределения нормальных

напряжений и коэффициента Д смещения центра давления от тягового усилия трактора Т-70С, движущегося в интервале скоростей V=l,45...1,60 м/с

- на глубине Zc=0,1m, р„=1,25 -10 кг/м ^ W=t8,tl%;

---„а глубине Zc=0,2m, р„=1,31 -Ю^г/м' W=l 8,81%;

-------на глубине Zc=0,3m, p0=f,43-10 кг/м^ W=17,46%;

-----на глубине Zc=0,4m, р„=1,49 'Ю^г/м , W=17,52%;

----------- значения коэффициента Ç ;

------------- значения коэффициента Д ;

— - — расчётные нормальные давления

X 1С X

МИа ** **

0,3 ** **

0,5

0,4 0,2

' .......______""

0,3

0,1 __________

0 4 8 Ркр, кН 16

Рис. 10. Зависимость нормальных напряжении аг о почпе, коэффициента неравномерности 1( распределения нормальных напряжений II коэффициента X перераспределения массы по осям оптового усилия трактора МТЗ-102, дннжущегося о Интерполе скоростей V-1,45...1,60 м/с -> д

- на глубине гс=0,1 м, р= 1,25-10^г/м ^ У/= 18,11 %;

---на глубине Zc~0,2м, р„= 1,3 M0.fr/Mj \У= 18,81%;

------- на глубине 7.с=0,3м, р„=1,43,10лг/м , W=17,4б%•,

-----на глубине гс=0,4м, р.= 1,49-10 кг/м , \У=17,52%;

----------- значения коэффициента

............. значения коэффициента X;

— . — расчётные нормальные давления

X Г! „ р * т" МП, 0,3

',5

0,4 0,2

0,3

0,2 0,1

0,1

0 4 8 Р"Ф. кИ 16

Рис.11. Зависимость нормальных напряжений о7 в почве,

коэффициента неравномерности £, распределения нормальных

напряжений и коэффициента X нерраспределения масс по осям от тягового усилия трактора МТЗ-82Л, движущегося о Интерполе скоростей У=1,50...1,б5 м/с

- на глубине 2с=0,1м, р„=1,25-Ю'кг/м\>У=18,11%;

----»а глубине гс=0,2м, р0= 1,3 ИОкг/м', 18,81 %;

-------иа глубине гс=0,3м, р0=1,43-1о'кг/м\ 17,46%;

-----на глубине гс=0,4м, ро=1,49-103кг/м5, \\'= 17,52%;

—-------- значения коэффициента £, н;

-------------- значения коэффициента X ;

— • — расчетные нормальные давления

26955-86 в пределах всего диапазона тяговых усилий имеет только трактор Т-90С. Использование трактора Т-70С рекомендуется в агрегате с сельскохозяйственными машинами, имеющими тяговое сопротивление не более 16кН, а трактора МТЗ-82Л - не более ЮкН. Воздействие движителей трактора МТЗ-102 на почву превышает допустимое значение.

Важным фактором, влияющим на деформацию почвы при возделывании сельскохозяйственных культур, является кратность прохода тракторов по одному месту. За вегетацию картофеля она достигает пяти и более раз.

Исследованиями деформации почвы при многократных проходах тракторов по одному следу установлено, что ее осадка в основном осуществляется во время первого прохода (рис.12), а после пятого она практически не происходит. Математически эта зависимость описывается выражением:

дг = 1\п + ад ■ пп, (27)

где 2\п - деформация почвы после первого прохода трактора, мм;

ад - интенсивность приращения деформации почвы от последующих проходов пп, мм.

Рис.12. Деформация почвы в слое 0,05...0,15 м в зависимости от кратности прохода пп трактора МТЗ-102 Результаты двухфакторного дисперсионного анализа изменения плотности почвы от воздействия движителей тракторов показывают, что существует значимая разница средних ее значений при возрастании крюковой нагрузки и не существует таковой разницы при многократных проходах тракторов по одному следу после первого прохода.

Эксперименты, проведенные в двухгодичной повторности, по исследованию влияния естественных климатических факторов на изменение плотности почвы, подвергшейся воздействию движителей тракторов, разуплотнения почвы не выявили.

В модельных агротехнических опытах установлено, что ходовые системы тракторов, воздействуя на почву, уплотняют ее, это, в свою очередь, угнетающе влияет на рост и развитие картофеля и в конечном итоге

на его урожайность. Ранжирование тракторов по уровню влияния на почву осуществляется следующим образом: Т-90С, Т-70С, МТЗ-82Л и МТЗ-102. Минимальное воздействие выявлено от ходовой системы трактора Т-90С. Максимальное - от движителей тракторов МТЗ-82Л и МТЗ-102.

Производственные опыты подтвердили результаты моделированных, выявив существенное снижение урожайности картофеля в рядках, контактирующих с движителями трактора Т-90С. И наоборот, не показали значимого различия урожайности картофеля при возделывании его тракторами МТЗ-82Л и МТЗ-102.

При возделывании картофеля использование тракторов Т-90С и Т-70С в сравнении с тракторами МТЗ-82Л и МТЗ-102, выявило следующие преимущества:

-возможность начала полевых работ на 5...7 дней раньше, так как даже при повышенной влажности почвы буксование первых не превышает допустимого значения;

- во время уборки картофеля на переувлажненных, рыхлых, суглинистых почвах, когда колесные не могут быть использованы из-за повышенного буксования, тракторы Т-70С и Т-90С достаточно эффективно обеспечивают рабочий процесс агрегатируемых с ними сельскохозяйственных машин;

-при работе тракторы Т-70С и Т-90С повреждают растения значительно меньше, чем колесные, так как их механизм управления позволяет на всех технологических операциях соблюдать прямолинейность движения.

Применение тракторов Т-70С и Т-90С в картофелеводстве дает возможность его возделывания по восьмирядной технологии. Производительность машинно-тракторных агрегатов при этом возрастает в 1,5 раза, а площадь, контактирующая с движителями тракторов, уменьшается в 2 раза.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Системный подход к взаимодействию "человек - машина - среда -растение" позволил определить пути повышения эффективности растениеводства и выбрать оптимальные варианты получения сельскохозяйственной продукции в соответствии с техническими и технологическими ограничениями. Структуризация этой комплексной и многоуровневой системы на подсистемы факторов дала возможность проранжировать их и определить методы эффективного использования техногенных факторов путем: агроэкологического районирования сельскохозяйственных территорий; высокоадресной и многовариантной оптимизации среды обитания растений за счет управляющего воздействия; почво- и энергосберегающего использования мобильных технических средств.

Использование результатов системного подхода позволит обосновано подойти к разработке региональных машинных технологий и техниче-

ских средств для возделывания основных зерновых культур и картофеля с учетом выделенных агроэкологически однотипных территорий.

2. Предложены показатели энергетической эффективности Кэф (2) и

Э (3), позволяющие оценивать функционирование как всей системы в целом. так и отдельных ее подсистем. Их использование дало возможность оптимизировать размещение сельскохозяйственных культур, провести системный учет всех применяемых ресурсов, обосновать многовариантные, энергосберегающие технологии получения продукции растениеводства, выбрать из них оптимальные. Уточнена методика определения энергозатрат в растениеводстве, разработаны алгоритм и программа для ЭВМ.

3. Разработан метод и программное обеспечение для ЭВМ с целью адаптивного размещения по территории видов сельскохозяйственных растений. На его основе проведена классификация сельскохозяйственных угодий (на примере Кировской области) и подготовлен картографический материал с выделением агроэкологически однотипных территорий, отражающий степень пригодности их к возделыванию основных видов зерновых культур и картофеля. Установлено, что благоприятными агроэкологи-ческими условиями для размещения посевов зерновых культур с урожайностью от 1,5 до 2,5 т/га и коэффициентом энергетической эффективности 1,2...2,05 располагают южная и юго-западная агропочвенные подзоны области, высокоокультуренные почвы центральной ее части и небольшая группа хозяйств северных районов. Для рентабельного возделывания картофеля в большей мере соответствуют почвенно-климатические условия юго-восточной и центральной частей области. Получение урожая на уровне 8,3...9,3 т/га характеризуется средней его вариабельностью.

4. Выявлены факторы окружающей среды, лимитирующие показатели урожая основных видов зерновых культур и картофеля в пределах выделенных агроэкологически однотипных территорий. В результате анализа математических моделей установлено, что сочетание ведущих факторов среды и их влияние на величину урожая сельскохозяйственных культур и его устойчивость в каждом агроэкологическом районе осуществляется по-разному. Поэтому рекомендации на оптимизацию условий окружающей среды носят дифференцированный и высокоадресный характер. Совместное применение методов биоиндикационной оценки сельскохозяйственных угодий и планирования эксперимента дает возможность значительно сократить объемы исследований при одновременном повышении их результативности.

5. Получена модель деформирования почвы (18), учитывающая механические параметры почвенного основания. Она позволяет провести анализ их влияния на уплотнение почвы и функцию распределения

по глубине от величины погружения деформирующего тела. Важным параметром внешнего воздействия является соотношение Я/Р деформатора,

что следует учитывать на стадии проектирования движителей, принимая его возможно большим.

6. Обоснована методика определения механических параметров почвы ненарушенного сложения, которые адекватны для описания процесса взаимодействия с ней движителей тракторов. Основными механическими характеристиками почвы являются: С - сцепление почвы, (р - угол внутреннего трения, п - экспонента деформации, К^ - модуль деформации сдвига, - коэффициент бокового давления. Установлено, что значения указанных параметров практически независимы от формы и размера де-форматора. Например, для дерново-подзолистой почвы с исходными данными р = 1220кг/м3 и 1¥ = \%,1Уо они имеют следующие значения:

С = 13кПа; К'с= 12; ^ =297; ^ = 38°; « = 0,735; Кя =2-10"2м; £б=0,37.

7. Установлено, что силы сопротивления движению тракторов с учетом деформирования почвы составляют значительную долю в их тяговом балансе. При передвижении гусеничных тракторов по полю, подготовленному под посев, они достигают 30% от Рном_, а колесных -€0%. Величина энергозатрат на преодоление сил сопротивления зависит от механических параметров почвы, тягового усилия тракторов, типа движителя и конструкции ходовой части.

8. Выявлено, что степень уплотняющего воздействия на почву ходовых систем тракторов в большей мере зависит от их тяговой нагрузки. Получены математические выражения (25,26) для определения максимального нормального давления движителей тракторов на почву, подготовленную под посев, в зависимости от их тягового усилия. Из них следует, что допустимое воздействие на дерново-подзолистую почву в пределах всего диапазона тяговых усилий имеет только Т-90С. Трактор Т-70С рекомендуется использовать в агрегате с сельскохозяйственными машинами, имеющими тяговое сопротивление менее 16 кН, а МТЗ-82Л - не более 10 кН. Воздействие движителей трактора МТЗ-102 на почву превышает допустимое значение.

9. Установлено, что воздействие ходовых частей тракторов на почву отрицательно влияет на ее агрофизические свойства, а в результате - на урожай картофеля. Более предпочтительной является ходовая часть трактора Т-90С, затем следуют Т-70С, МТЗ-82Л и МТЗ-102. Рекомендуется для: Т-90С - уменьшить углы наклона набегающей и рабочей ветвей гусеницы до 3...5 0 и сместить положение центра тяжести трактора вперед относительно середины опорной поверхности на величину не менее 74 мм; Т-70С - увеличить длину опорной поверхности движителей трактора на 30...40%; МТЗ-82Л и МТЗ-102 - увеличить площадь опорной поверхности их движителей за счет применения шин более широкого профиля (16,9Я38), а также шин с низким внутришинным давлением воздуха

(Rjp »0,1 МПа). В перспективе целесообразно использование тракторов Т-90С и Т-70С в агрегате с машинами, предназначенными для возделывания картофеля по восьмирядной технологии, которая по сравнению с четырехрядной позволит в два ряда уменьшить суммарную площадь поля, контактирующую с движителями, и при этом на 18...20% повысить эффективность энергозатрат.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Гуревич А.М., Мухамадьяров Ф.Ф. Методика исследования уплотняющего воздействия на почву ходовых систем тракторов при возделывании картофеля // Интенсификация сельскохозяйственного производства: Тез. докл. - Чебоксары, 1986. - С. 25-27.

2. Гуревич A.M., Мухамадьяров Ф.Ф., Халтурин B.C. Влияние движителей тракторов на свойства почв // Техника в сельском хозяйстве. - 1989.-Xsl.-С. 53-54.

3. Гуревич A.M. Мухамадьяров Ф.Ф. Влияние ходовых частей тракторов на уплотнение дерново-подзолистой суглинистой почвы при возделывании картофеля // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: Реф. жур. -1989. - №4. - С. 1-6.

4. Гуревич А.М., Мухамадьяров Ф.Ф., Лопарев A.A. Тракторы МТЗ-102 на возделывании картофеля // Нечерноземье. -1989. - №10. -С. 46-47.

5. Гуревич А.М., Мухамадьяров Ф.Ф., Лопарев A.A. Эффективность использования тракторов МТЗ 100/102 Н Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1990.-№7. - С. 45-46.

6. Гуревич А.М., Мухамадьяров Ф.Ф. Трактор для картофелеводов // Тракторы и сельскохозяйственные машины.-1991. - №2. - С. 12.

7. Мухамадьяров Ф.Ф. Влияние движителей тракторов на почву // Оптимальное взаимодействие: Тез. докл. - Суздаль, -1992. - С. 188-194.

8. Мухамадьяров Ф.Ф. The research of the tractor propelling adent influence on the soil compaction // Soil compaction and soil mahagement: Сб.науч.тр. -Tallin. Estonia, - 1992. - C. 40-44.

9. Мухамадьяров Ф.Ф. Взаимодействие движителей тракторов с почвой // Совершенствование технологий и технических средств для механизации сельскохозяйственных процессов: Сб. науч. тр. НИИСХ С-В. Киров,1992,- С.92-98.

10. Мухамадьяров Ф.Ф. Моделирование деформирования почвы штампами // Моделирование процессов и систем в отраслях АПК: Тез. докл. -Санкт-Петербург, - 1993. С.15-16.

11. Мухамадьяров Ф.Ф., Халтурин B.C. Регистрация в динамике деформации почвы под движителями мобильных машин // Вопросы агрофизики при воспроизводстве плодородия почв: Тез. докл. - Санкт-Петербург- 1994.-С.21-22.

12. Мухамадьяров Ф.Ф., Мирошниченко A.B. Деформируемость почвы под штампами // Совершенствование технологий и технических

средств механизации в полеводстве и животноводстве: Сб. науч. тр. НИИСХ С-В.-Киров,-1993 .-С.9-15.

13. Гуревич A.M., Мухамадьяров Ф.Ф., Халтурин B.C. Математические модели деформирования почвы // Сельскохозяйственная наука Северо-Востока европейской части России. Механизация: Сб. науч. тр. НИИСХ С-В. - Киров, - 1995. - Т. 4. - С. 12-17.

14. Гуревич A.M., Мухамадьяров Ф.Ф., Халтурин B.C. Сопротивление почвы деформированию // Материалы IX научно-методической конференции сельскохозяйственных вузов Поволжья и Предуралья: Тез. докл. - Казань,-1995.-С.10-11.

15. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф., Ашихмин В.П. Ресурсоэнергетиче-ский анализ сельскохозяйственного производства Северо-Востока европейской части России // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - М., - 1996. - №3 - С. 34-35.

16. Мухамадьяров Ф.Ф., Ашихмин В.П., Коробицын СЛ. Энергетический анализ растениеводства Кировской области // Пути совершенствования научного обеспечения агропромышленного комплекса Северо-Востока России в рыночных условиях: Сб. матер, науч. сессии. - М.,

- 1996,- С.129-132.

17. Мухамадьяров Ф.Ф., Козлова JI.M. Energochlonnosc skumulowana plodozmianow zbozowo-trawiastych // IV Miedzynarodowe sympozjum ekologiczne aspetkty mechanizacji nawozenia ochronnyroslin iuprawi gleby, Warszawa, - 1996. - C. 176-179.

18. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона европейской части России на 1997 и на период до 2000 года (При участии Мухамадьярова Ф.Ф.) // НИИСХ Северо-Востока, Киров, 1997. -80 с.

19. Мухамадьяров Ф.Ф., Кодочигова И.В. Ресурсоэнергетический анализ получения продовольственных ресурсов // Wykorzystanie energil odnawialneg w Polnjctwie. Miedzynarodowa konferencja naukowo-techniczna Warszawa, - 1997. - C.91-93.

20. Мухамадьяров Ф.Ф. Региональные проблемы ресурсоэнергосбереже-ния // Wykorzystanie energil odnawialneg w Polnjctwie. Miedzynarodowa konferencja naukowo-techniczna Warszawa, - 1997. - C. 102-104.

21. Мухамадьяров Ф.Ф., Коробицын С.JI., Кодочигова И.В. Структура энергетических затрат получения урожая основных сельскохозяйственных культур в условиях Северо-Востока европейской части России // Технические средства для ресурсосберегающих технологий в растениеводстве и животноводстве: Сб.науч.тр. НИИСХ С-В. - Киров,

- 1997.-С. 176-180.

22. Мухамадьяров Ф.Ф., Фигурин В.А., Ашихмин В.П. и др. Методическое пособие по определению энергозатрат при производстве продовольственных ресурсов и кормов для условий Северо-Востока евро-

пейской части Российской Федерации // Методическое пособие. - Киров, -1997,- 63 с.

23. Концепция адаптивного земледелия Кировской области (При участии Мухамадьярова Ф.Ф.) // НИИСХ Северо-Востока, Киров, - 1998. -116 с.

24. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф. Региональные аспекты энергосбережения // Моделирование и прогнозирование аграрных энергосберегающих процессов и технологий: Материалы Международной научно-технической конференции. - Минск, 1998. - 4.1. -С.82-84.

25. Мухамадьяров Ф.Ф. Ресурсоэнергетический анализ растениеводства // Концепция развития механизации и автоматизации агропромышленного комплекса Северо-Востока: Материалы научно-практической конференции 2-4 декабря 1997г.-Киров,-1998.- С. 46-48.

26. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф. Ресурсы возобновляемой энергии и оценка возможности их использования в условиях Северо-Востока европейской части России // №укггуБ1ате епег§и оёш!длча1пе1 V/ го1тс1дае. II МкёгупагосЗоу/е коп£егепаа - Warszawa. - 1998. - С. 3742.

27. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф. Методы ресурсоэнергосбережения при агроэкологаческом районировании территорий Северо-Востока европейской части России // Энергосбережение в сельском хозяйстве: Тезисы докладов международной научно-технической конференции (5-7 октября 1998 года, Москва - ВИЭСХ) - Москва, - 1998. - С. 62-63.

28. Мухамадьяров Ф.Ф., Кодочигова И.В. Методические аспекты выделения агроэкологически однотипных территорий // Научные основы стратегии адаптивного растениеводства Северо-Востока европейской части России. Растениеводство. Материалы научно-практической конференции 9-10 октября 1996 г. Киров, - 1999. - Ч. 1. - С.105-108.

29. Мухамадьяров Ф.Ф. Агроэкологическая типология сельскохозяйственных территорий // Проблема адаптивной интенсификации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона России: Материалы научно-практической конференции 2...3 июля 1997 г. Киров, -1999.-С. 52-55.

30. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф. Гжибек А., Рогульска М. Повышение ресурсоэнергоэкономичности получения сельскохозяйственной продукции путем рационального использования природных и техногенных факторов // 'У/укоггу51аше Епе^и 0<1па\У1а111е] ИокпсП^ле. М1ес1гупагос1о\уаКопГегепф-Ч'агзга'А'а. - 1999.-С. 184-187.

31. Мухамадьяров Ф.Ф. Агроэкологическое районирование сельскохозяйственных культур // Космос и экология: Тез. Докл. - Киров, - 1995. -С. 25-26.

32. Мухамадьяров Ф.Ф. Экологические аспекты взаимодействия движителей тракторов с почвой // "\Уукоггуз1аше епе^ ойпаиаа1пе£

Ро1п]е1\\1е: Miedzynarodowa копТегепуа паикои'о^есЬгпсгпа.

- ЧУагегалуа, - 1997. - Б. 94-100.

33. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф. Рос^ае systemowe ёо Ьас1ап \vzajemnego oddzialywania "сг1оиаек - гозНпа - srodowiska" /У \Vykorzystanie Eneгgii Oclnawialnej w Rolnictiwie: М'^гупагс^о'й'а КопГегепф - \Varszawa, - 1999. - С. 236-242.

34. Мухамадьяров Ф.Ф. КоггтеБгсгеие gospodarstw го1пусЬ ъ и\У2£1еётешет adaptacji гогпусЬ ки1шг гоБПппусЬ // У/укоггуз1агпе Епе^н Odnawialnej \у ИоЫсй^ле: Miedzynarodowa Коп5егепс]а

- Warszawa, - 1999. - С. 243-247.

35. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф. Metody рггекБг1а1сеп тагета-пусгпусЬ w а^оеко^юте] щопащ1 terytoriow \у1фккЬ 1 adresowej ор^'шаИгас]! srodowiska г 1т^Мшетет сгупшко\у techlюlogicznych // Wykoгzystanie Епе^п СМпа\У1а!пе] w 11о1шсй\У1е: М^ес^пагс^ои'а КопГегепф- - 1999. - С. 248-254.

Подписано в печать 29.05.2000 г. Лицензия № 020767 от 08.04.98 г. Формат 60х84"'6. Уел .печ.л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ № 61.

Отпечатано с оригинал-макета. Типография ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого. 610007, г. Киров, ул. Ленина, 166-а

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Мухамадьяров, Фарзутдин Фаткутинович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ . 13 1Л. Анализ современного положения в сельском хозяйстве

1Л Л. Оценка продуктивности растениеводства.

1Л.2. Инженерно-техническое обеспечение растениеводства

1.1.3. Эффективность и экологические последствия получения продукции растениеводства.

1.1.4. Почвенно-климатические условия Кировской области.

1.2. Обзор исследований по существу проблемы.

1.2.1. Анализ факторов, влияющих на продуктивность растениеводства.

1.2.2. Факторы, влияющие на изменение агрофизических свойств почвы и сопротивление движению технических средств при взаимодействии их движителей с почвой

1.2.3. Многофакторно-интегративный подход к интенсификации растениеводства.

1.3. Методы оценки эффективности затрат в растениеводстве

1.4. Задачи исследований.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ ЭНЕРГОРЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ.

2.1. Системный подход к изучению взаимодействия человек - машина - среда - растение".

2.2. Районирование сельскохозяйственных территорий.

2.2.1. Структурная схема агроэкологического районирования

2.2.2. Методы математических преобразований в районировании сельскохозяйственных территорий

2.3. Применение методов планирования эксперимента для обоснования адресной оптимизации среды за счет техногенных факторов.

2.4. Энергетические и экологические аспекты применения технических средств.

2.4.1. Энергозатраты на передвижение мобильных технических средств по деформируемому основанию

2.4.2. Механические параметры почвы.

2.4.3. Деформируемость почвы под штампами.

2.4.4. Влияние конструктивных и эксплуатационных параметров тракторов на деформирование почвы.

Выводы.

3. ОСОБЕННОСТИ МЕТОДИКИ И РЕЗУЛЬТАТЫ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Методика энергоанализа в растениеводстве.

3.2. Особенности методики районирования сельскохозяйственных территорий и выявления факторов, лимитирующих показатели урожая.

3.2.1. Методика расчета экологической составляющей вариабельности урожая сельскохозяйственных культур . . .130 »

3.2.2. Особенности методики районирования сельскохозяйственных территорий.

3.2.3. Особенности методики планирования эксперимента при выявлении факторов, лимитирующих показатели урожая.

3.3. Особенности методики лабораторных и полевых опытов.

3.3.1. Программа исследования, применяемые приборы и аппаратура.

3.3.2. Характеристика и особенности нестандартных приборов и приспособлений, используемых при исследованиях.

3.3.3. Тарировка приборов.

3.3.4. Методика лабораторных опытов.

3.3.5. Методика полевых экспериментов.

3.3.6. Методика проведения агротехнических исследований . . . .162 3.4. Результаты лабораторных опытов по определению механических параметров почвы и ее деформируемости от внешнего воздействия.

3.4.1. Механические параметры дерново-подзолистой почвы

3.4.2. Определение зависимости боковых и нормальных напряжений в почве от вертикальных нагрузок.

3.4.3. Сопротивление почвы сжатию.

3.4.4. Напряженное состояние почвы и ее деформируемость под штампами.

4. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ, БИОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕХНОГЕННЫХ ФАКТОРОВ,

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕМУ И ПРИРОДООХРАННОМУ

ПРИМЕНЕНИЮ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ.

4.1. Районирование сельскохозяйственных территорий.

4.1.1. Результаты выделения агроэкологически однотипных территорий биоиндикационным методом

4.1.1.1. Агроэкологически однотипные территории для возделывания озимой ржи.

4.1.1.2. Агроэкологически однотипные территории для возделывания ярового ячменя.

4.1.1.3. Агроэкологически однотипные территории для возделывания овса.

4.1.1.4. Агроэкологически однотипные территории для возделывания яровой пшеницы.

4.1.1.5. Агроэкологически однотипные территории для возделывания картофеля.

4.1.2. Результаты выявления факторов, лимитирующих показатели урожая, биоиндикационно-дифференцированно-ресурсным методом.

4.1.2.1. Обеспеченность ресурсами для возделывания озимой ржи.

4.1.2.2. Обеспеченность ресурсами для возделывания ярового ячменя.

4.1.2.3. Обеспеченность ресурсами для возделывания овса.

4.1.2.4. Обеспеченность ресурсами для возделывания яровой пшеницы.

4.1.2.5. Обеспеченность ресурсами для возделывания картофеля

4.1.3. Предложения по рациональному размещению сельскохозяйственных культур по территории Кировской области . .229 Выводы.

4.2. Оптимизация среды обитания растений за счет техногенных факторов.

4.2.1. Структура энергозатрат в растениеводстве.240 •

4.2.2. Предложения по адресной оптимизации условий окружающей среды

Выводы.

4.3. Энергосберегающее и экологически безопасное использование технических средств в растениеводстве

4.3.1. Результаты полевых опытов.

4.3.1.1. Параметры ходовых систем тракторов

МТЗ-82Л, МТЗ-102, Т-70С и Т-90С.

4.3.1.2. Деформация почвы и энергозатраты на передвижение тракторов по деформируемому основанию.

4.3.1.3. Влияние конструктивных и эксплутационных параметров тракторов на распределение нормальных напряжений в почве.

4.3.1.4. Изменение плотности почвы от воздействия ходовых систем тракторов.

4.3.1.5. Изменение плотности почвы в зависимости от климатических факторов.

4.3.2. Результаты агротехнических исследований.

4.3.2.1. Особенности условий проведения агротехнических исследований.

4.3.2.2. Результаты полевых модельных опытов.

4.3.2.3. Результаты производственных опытов.

4.3.2.3.1. Конструктивные особенности восьмирядной картофелесажалки.

4.3.2.3.2. Результаты исследования уплотняющего воздействия тракторов на почву в производственных условиях . . . .324 Выводы.

Введение 2000 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Мухамадьяров, Фарзутдин Фаткутинович

Сельскохозяйственное производство является важнейшей сферой, обеспечивающей население страны продовольственными ресурсами, а промышленность - сырьем. Поэтому повышение продуктивности отрасли, устойчивости ее функционирования, обеспечение ресуросэнергоэкономичности, низко-затратности и экологической безопасности получения сельскохозяйственной продукции становится актуальной задачей.

Особенно остро необходимость интенсификации отрасли обозначилась в условиях спада сельскохозяйственного производства. Валовые сборы зерна в России за последние годы [291] снизились до уровня 1937 г., мяса - 1963 г., молока - 1962 г. Эффективность энергозатрат на получение сельскохозяйственной продукции остается крайне низкой. Производство одной тонны пшеницы, молока, мяса в США обходится в 2.3 раза дешевле по сравнению с Россией.

В структуре затрат сельскохозяйственного производства свыше 70% вложений относится к растениеводству. Оно, являясь основополагающей отраслью агропромышленного комплекса, становится наиболее затратным его элементом. На обработку почвы, сбор урожая и его сушку, а также на обогрев и освещение теплиц [232] расходуется 90% жидкого топлива. Основная часть прямого потребления энергии, а это при нынешнем уровне производства сельскохозяйственной продукции [308] около 300 кг/га, приходится на мобильные энергетические средства.

Поэтому оптимизация энергозатрат в растениеводстве, разработка методов ресурсоэнергоэкономичности получения продовольственных ресурсов и кормов является важной задачей.

Одной из объективных причин низкой эффективности сельскохозяйственного производства [105] является "уравнительность" в подходе к землепользованию. Техногенная стратегия интенсификации растениеводства, принятая ранее за основу [110], была ориентирована на химико-техногенную оптимизацию окружающей среды. На первых этапах ее реализации в период с 1950 по 1985 годы произошло кардинальное повышение производства сельскохозяйственной продукции за счет использования высокоурожайных сортов, разработки и внедрения новых технологий с применением больших доз удобрений и пестицидов, использования высокопроизводительных технических средств. Урожайность сельскохозяйственных культур возросла в 2.2,5 раза. Тем не менее, в последнем десятилетии ее рост прекратился в силу низкой адресности применения техногенных факторов и ограниченной их эффективности. Весь этот период характеризовался экспоненциальным увеличением затрат невосполнимой энергии на получение дополнительной единицы сельскохозяйственной продукции, а абсолютные колебания валовых сборов зерновых культур по годам достигли уровня 80 млн. тонн [105].

Другим, не менее важным аспектом рассматриваемого вопроса являются экологические последствия техногенной интенсификации сельскохозяйственного производства. Современные технологии требуют выхода на поля большого количества разнообразной техники и многократных проходов ее по их поверхности. Наряду с высокими удельными энергозатратами машинно-тракторные агрегаты своими движителями воздействуют на почву, уплотняют ее и ухудшают условия развития растений, снижая урожайность сельскохозяйственных культур. Применяемые в необоснованно большом количестве минеральные удобрения и средства защиты растений загрязняют окружающую среду.

В связи с этим разработка методов дифференцированного использования природных ресурсов и высокоадресной оптимизации окружающей среды за счет техногенных факторов, а также подготовка рекомендаций по энергосберегающему и экологически безопасному использованию технических средств имеют большое научное и практическое значение.

Первые работы, посвященные дифференцированному и комплексному использованию природных ресурсов и техногенных факторов принадлежат

A.Т. Болотову, В.И. Вернадскому, Дж. Ацци, К.А. Тимирязеву, В.П. Мосолову, A.A. Жученко, A.B. Чаянову, И.С. Шатилову. В области энергосбережения, природоохранного и энергосберегающего использования мобильных технических средств основоположниками изучения проблемы являются

B.П. Горячкин, В.Н. Болтинский, А.Б. Лурье, М.М. Севернев, В.В. Кацыгин, В.М. Кряжков, И.П. Ксеневич и другие.

Труды этих ученых получили развитие в исследованиях Я. С. Агейкина, Л.Е. Агеева, В.Р. Алешкина, А.Г. Бондарева, В.А. Борзенкова, М.И. Будыко, Г. А. Булаткина, В.И. Вайнруба, A.A. Григорьева, A.M. Гуревича, В.В. Гуськова, Е.И. Давидсона, В.Г. Еникеева, К.В. Зворыкина, Г.В. Иоффе, В.М. Ковалева, В.А. Колоса, А.Д. Кормщикова, A.B. Мирошниченко, Б.Г. Михайлова, И.С. Нагорского, А.Н. Никифорова, Э.Ю. Нугиса, А.Н. Орды, В.Д. Попова, Л.Г. Раменского, В.А. Русанова, B.C. Сечкина, A.B. Симонова, В.А. Сысуева, A.B. Судакова, A.B. Тихомирова, В.А. Токарева, И.Б. Ускова, Р.Ш. Хабатова, Д.И. Шашко и многих других.

Основной задачей нашей работы является совершенствование методов повышения эффективности и снижения энергоемкости получения продовольственных ресурсов и кормов на основе критериев оптимизации энергозатрат.

Научная новизна работы:

- предложены методы рационального размещения по территории Кировской области основных видов зерновых культур и картофеля с целью повышения эффективности производства сельскохозяйственной продукции и снижения энергозатрат на оптимизацию факторов окружающей среды;

- представлены математические модели, отражающие зависимости показателей урожая основных видов зерновых культур и картофеля от ведущих почвенно-климатических факторов в пределах выделенных агроэкологически однотипных территорий (АОТ);

- предложена методика, позволяющая получать механические параметры почвы, адекватные для описания процесса взаимодействия движителей тракторов с почвой; получены математическая модель уплотнения дерново-подзолистой почвы, подготовленной под посев, и зависимости изменения значений максимального нормального давления под опорными поверхностями ходовых систем тракторов Т-70С, Т-90С, МТЗ-82Л и МТЗ-102 от тяговых усилий на крюке при движении по деформируемому основанию.

Основные положения, выносимые на защиту:

- системный подход к проблеме энергоресурсосбережения в растениеводстве;

- уточнения в методике и программное обеспечение для ЭВМ с целью определения энергозатрат при производстве продукции растениеводства для условий Северо-Востока европейской части России;

- теоретические предпосылки и программное обеспечение для ЭВМ выделения агроэкологически однотипных территорий (АОТ) биоиндикационным и биоиндикационно-дифференцированно-ресурсным методами, картографический материал, отражающий степень пригодности сельскохозяйственных угодий Кировской области для возделывания основных видов зерновых культур и картофеля;

- математические модели для выявления факторов окружающей среды, лимитирующих показатели урожая сельскохозяйственных культур, и рекомендации по высокоадресной и дифференцированной их оптимизации за счет техногенных факторов;

- математические модели, устанавливающие закономерности деформирования дерново-подзолистой почвы, и методика определения ее механических параметров;

- конструктивные и эксплуатационные параметры тракторов, обеспечивающие снижение уплотняющего воздействия их ходовых частей на дерново-подзолистую почву, подготовленную под посев, и уменьшение сопротивления качению при движении по деформируемому основанию.

Исследования, на основе которых подготовлена данная диссертация, выполнялись в соответствии с планами научно-исследовательских работ в Кировском сельскохозяйственном институте (номер Государственной регистрации 01860065992) и Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого (номер Государственной регистрации 01977004761).

По теме диссертации опубликовано 35 научных работ.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях Чебоксарского СХИ (1986 г.), Кировского СХИ (1987, 1988, 1989, 1990, 1995 гг.), Казанского СХИ (1991 г.), Всесоюзной конференции "Земледельческая механика и программирование урожаев" (г.Симферополь, 1987 г.), Всесоюзной научно-практической конференции "Состояние и перспективы развития тракторостроения в республике" (г.Кишинев, 1988 г.), научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов сельского хозяйства (г. Киров, 1988 и 1990 гг.), симпозиуме по террамеханике с международным участием "Оптимальное взаимодействие" (г. Суздаль, 1992 г.), научно-практической конференции "Космос и экология" (г. Киров, 1995 г.), научной сессии РАСХН, посвященной 100-летию Вятской сельскохозяйственной науки (г. Киров, 1995г.), научно-практической конференции, посвященной 75-летию Татарского научно-исследовательского института сельского хозяйства (г. Казань, 1996г.), Всероссийских научно-практических конференциях РАСХН и МСХ и П РФ "Научно-технический прогресс в сфере АПК России" (г. Москва, 1996. 1999 гг.), международных конференциях, посвященных вопросам энергоресурсосбережения (г. Плоцк, 1997 г., г. Варшава, 1998 и 1999 гг.), научно-практической конференции

Концепция развития механизации и автоматизации агропромышленного комплекса Северо-Востока" (г. Киров, 1997 г.), международной научно-технической конференции "Моделирование и прогнозирование аграрных энергосберегающих процессов и технологий" (г. Минск, 1998 г.).

Результаты исследований доведены до стадии практического применения и переданы в СКБ-2 Кишиневского и ГСКБ Минского тракторных заводов для разработки новых и усовершенствования существующих моделей тракторов, а также приняты Комитетом сельского хозяйства и продовольствия администрации Кировской области для использования в сельскохозяйственных предприятиях, применяются в реализации совместного с Институтом строительства, механизации и электрификации сельского хозяйства (ИБМЭР, Польша) Международного проекта "Энергетическая и экологическая оценка получения сельскохозяйственной продукции", межрегиональной программы с Министерством науки и технологий РФ "Биологические ресурсы и рациональное их использование в продовольственном комплексе", используются в учебном процессе Вятской Государственной сельскохозяйственной академии и Института переподготовки и повышения квалификации кадров АПК Кировской области.

Решение отдельных задач по теме диссертационной работы выполнено автором совместно с член-корреспондентом РАСХН, доктором технических наук, профессором В.А. Сысуевым, профессором A.M. Гуревичем, кандидатами технических наук A.A. Лопаревым, B.C. Халтуриным, кандидатами сельскохозяйственных наук В.П. Ашихминым, СЛ. Коробицыным, доцентом В.И. Суднициным, инженером H.A. Плетеневым, экономистом И.В. Кодочи-говой. Всем им, а также коллективу отдела механизации ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока автор приносит искреннюю благодарность.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование методов оптимизации производства продукции растениеводства по основным критериям эффективности технологических процессов"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Системный подход к взаимодействию "человек - машина - среда -растение" позволил определить пути повышения эффективности растениеводства и выбрать оптимальные варианты получения сельскохозяйственной продукции в соответствии с техническими и технологическими ограничениями. Структуризация этой комплексной и многоуровневой системы на подсистемы факторов дала возможность проранжировать их и определить методы эффективного использования техногенных факторов путем: агроэко-логического районирования сельскохозяйственных территорий; высокоадресной и многовариантной оптимизации среды обитания растений за счет управляющего воздействия; почво- и энергосберегающего использования мобильных технических средств.

Использование результатов системного подхода позволит обоснованно подойти к разработке региональных машинных технологий и технических средств для возделывания основных зерновых культур и картофеля с учетом выделенных агроэкологически однотипных территорий.

2. Предложены показатели энергетической эффективности Кэф (2.5) и

Э (2.6), позволяющие оценивать функционирование как всей системы в целом, так и отдельных ее подсистем. Их использование дало возможность оптимизировать размещение сельскохозяйственных культур, провести системный учет всех применяемых ресурсов, обосновать многовариантные, энергосберегающие технологии получения продукции растениеводства, выбрать из них оптимальные. Уточнена методика определения энергозатрат в растениеводстве, разработаны алгоритм и программа для ЭВМ.

3. Разработан метод и программное обеспечение для ЭВМ с целью адаптивного размещения по территории видов сельскохозяйственных растений. На его основе проведена классификация сельскохозяйственных угодий (на примере Кировской области) и подготовлен картографический материал с выделением агроэкологически однотипных территорий, отражающий степень пригодности их к возделыванию основных видов зерновых культур и картофеля. Установлено, что благоприятными агроэкологическими условиями для размещения посевов зерновых культур с урожайностью от 1,5 до 2,5 т/га и коэффициентом энергетической эффективности 1,2.2,05 располагают южная и юго-западная агропочвенные подзоны области, высокоокультурен-ные почвы центральной ее части и небольшая группа хозяйств северных районов. Для рентабельного возделывания картофеля в большей мере соответствуют почвенно-климатические условия юго-восточной и центральной частей области. Получение урожая на уровне 8,3.9,3 т/га характеризуется средней его вариабельностью.

4. Выявлены факторы окружающей среды, лимитирующие показатели урожая основных видов зерновых культур и картофеля в пределах выделенных агроэкологически однотипных территорий. В результате анализа математических моделей установлено, что сочетание ведущих факторов среды и их влияние на величину урожая сельскохозяйственных культур и его устойчивость в каждом агроэкологическом районе осуществляется по-разному.

11 *

Поэтому рекомендации на оптимизацию условий окружающей среды носят дифференцированный и высокоадресный характер. Совместное применение методов биоиндикационной оценки сельскохозяйственных угодий и планирования эксперимента дает возможность значительно сократить объемы исследований при одновременном повышении их результативности.

5. Получена модель деформирования почвы (2.43), учитывающая механические параметры почвенного основания. Она позволяет провести анализ их влияния на уплотнение почвы и функцию распределения /7(х? по глубине от величины погружения деформирующего тела. Важным параметром внешнего воздействия является соотношение 77/F деформатора, что следует учитывать на стадии проектирования движителей, принимая его возможно большим.

6. Обоснована методика определения механических параметров почвы ненарушенного сложения, которые адекватны для описания процесса взаимодействия с ней движителей тракторов. Основными механическими характеристиками почвы являются: С - сцепление почвы, (р - угол внутреннего трения, п - экспонента деформации, К л - модуль деформации сдвига, ^ -коэффициент бокового давления. Установлено, что значения указанных параметров практически независимы от формы и размера деформатора. Например, для дерново-подзолистой почвы с исходными данными /? = 1220кг/м и Ж = 18,7% они имеют следующие значения: С = 13кПа;

К'с= 12; К'у =297; <р = 38°; п = 0,735; Кх =2-10"2м; ^ =0,37.

7. Установлено, что силы сопротивления движению тракторов с учетом деформирования почвы составляют значительную долю в их тяговом балансе. При передвижении гусеничных тракторов по полю, подготовленному под посев, они достигают 30% от Рном, а колесных -60%. Величина энергозатрат на преодоление сил сопротивления зависит от механических параметров почвы, тягового усилия тракторов, типа движителя и конструкции ходовой части.

8. Выявлено, что степень уплотняющего воздействия на почву ходовых систем тракторов в большей мере зависит от их тяговой нагрузки. Получены математические выражения (4.21, 4.25) для определения максимального нормального давления движителей тракторов на почву, подготовленную под посев, в зависимости от их тягового усилия. Из них следует, что допустимое воздействие на дерново-подзолистую почву в пределах всего диапазона тяговых усилий имеет только Т-90С. Трактор Т-70С рекомендуется использовать в агрегате с сельскохозяйственными машинами, имеющими тяговое сопротивление менее 16 кН, а МТЗ-82Л - не более 10 кН. Воздействие движителей трактора МТЗ-102 на почву превышает допустимое значение.

335

9. Установлено, что воздействие ходовых частей тракторов на почву отрицательно влияет на ее агрофизические свойства, а в результате - на урожай картофеля. Более предпочтительной является ходовая часть трактора Т-90С, затем следуют Т-70С, МТЗ-82Л и МТЗ-102. Рекомендуется для: Т-90С -уменьшить углы наклона набегающей и рабочей ветвей гусеницы до 3. .5 0 и сместить положение центра тяжести трактора вперед относительно середины опорной поверхности на величину не менее 74 мм; Т-70С - увеличить длину опорной поверхности движителей трактора на 30.40%; МТЗ-82Л и МТЗ-102 - увеличить площадь опорной поверхности их движителей за счет применения шин более широкого профиля (16,9^38), а также шин с низким внутришинным давлением воздуха (Яц/ « 0,1 МПа). В перспективе целесообразно использование тракторов Т-90С и Т-70С в агрегате с машинами, предназначенными для возделывания картофеля по восьмирядной технологии, которая по сравнению с четырехрядной позволит в два раза уменьшить суммарную площадь поля, контактирующую с движителями, и при этом на 18.20% повысить эффективность энергозатрат.

Библиография Мухамадьяров, Фарзутдин Фаткутинович, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Абрамов B.K. Агроклиматические условия возделывания основных видов сельскохозяйственных культур на территории нечерноземной зоны РСФСР / Бюллетень. - 1982. - Вып. 116. - С. 3-6.

2. Абрамов Г.И. Исследование влияния ходовых аппаратов машинно-тракторных агрегатов на ветроустойчивость легких почв: Дис. . канд. техн. наук. Омск, 1975. - 195 с.

3. Авдонин Н.С., Графская Г.А. Влияние степени окультуренности дерново-подзолистых почв и длительности применения удобрений на качество ярового ячменя // Влияние свойств почв и удобрений на качество растений. М., 1982.-С. 15-25.

4. Агаев В.Н., Семенов В.М., Соколов O.A. Специфика распределения нитратов в растениях // Изв. АН СССР. Серия биология. 1988. -№3. -С. 408-417.

5. Агейкин Я.С. Вездеходные колесные и комбинированные движители. -М.: Машиностроение, 1972. 184 с.

6. Агроклиматические ресурсы Кировской области. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1974.-С. 7-11.

7. Агроклиматический справочник по Кировской области / Под ред.ян

8. Е.Х.Березиной. Л.: Мдрометеоиздат, 1960. - С. 5.

9. Агрометеорологический бюллетень по Кировской области: В 3 т. -Киров, 1986-1988.-3 т.

10. Агрометеорология Нечерноземью / Под ред. М.С. Кулика. - Л.: Гид-рометеоиздат, 1978. - 124 с.

11. Адамович М. Энергетическая эффективность сельскохозяйственного производства в странах-членах СЭВ // Международный сельскохозяйственный журнал. 1980. - №2. - С. 94-97.

12. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 280 с.

13. Алешкин В.Р. Повышение эффективности процесса и технических средств механизации измельчения кормов: Дисс. . д-ра техн. наук. -Киров, 1995.-446 с.

14. Алиев Д.А. Фотосинтетическая деятельность, минеральное питание и продуктивность растений. Баку, 1974. - С. 87-96.

15. Алиев С.А. Биоэнергетика органического вещества почвы. Баку: ЭЛМ, 1973.-С. 18-48.

16. Андреевский А. Краткий очерк истории Вятского края. Столетие Вятской губернии. Вятка, 1880. - С. 63.

17. Антонов A.C. Теория гусеничного движителя. М.: Машгиз, 1949. -214с.

18. Антонов М.А. Ложные маяки и вечные истины. М.: Современник, 1991.-263 с.

19. A.c. 1409768 СССР, МКИ F 02 М 21/02. Газовоздушный смеситель-дозатор для двигателя внутреннего сгорания / С.Е. Богатырев, В.А. Лиханов, В.М. Попов, А.М. Сайкин (СССР). 3 е.: ил.

20. A.c. 1731973 СССР, МКИ F 02 М 43/00. Топливная система многотопливного дизеля / А.К.Болотов, В.А.Лиханов, С.А.Плотников (СССР)- 3 е.: ил.

21. Атлас Кировской области / Под ред. Г.А. Бушмелева. М., 1968. -38 с.

22. Атлас Кировской области / Под ред. Д.Д. Лаврова. М., 1997. - 32 с.

23. Атышев Н.М., Давиденко П.П. Экспериментальное определение эпюры нормальных давлений гусениц трактора на почву // Тр. ин-та/ ВИМ.- 1984.-Т. 102.-С. 80-87.

24. Ахметов Ш.И. Средства химизации и биопродуктивность почвы. Саранск: Изд-во Мордовского университета, 1996. - 128 с.

25. Ахметов Ш.И., Смолин Н.В. Средства химизации и биоэнергетическая эффективность агрофитоценозов: Учебное пособие. Саранск: Изд-во Мордовск. ун-та, 1997. - 52 с.

26. Ацци Дж. Сельскохозяйственная экология. М., 1959. - 480 с.

27. Ашихмин В.П. Исследование влияния ходовых систем тракторов на переуплотнение дерново-подзолистых суглинистых почв Кировской области: Дисс. . канд. с.-х. наук. Киров, 1985. - 171 с.

28. Ашихмин В.П., Лиханов В.А. Рекомендации по экономии топлива на автотранспорте агропрома. Киров, 1986. - 44 с.

29. Бабков В.Ф., Безрук В.М. Основы грунтоведения и механики грунтов.- М.: Высшая школа, 1986. 240 с.

30. Базаров Е.И. О биоэнергетической оценке машинных технологий // Доклады ВАСХНИЛ. 1980. - №2. - С. 37-38.

31. Базаров Е.И. Энергозатраты и рентабельность труда в агропромышленном комплексе // Вестник сельскохозяйственной науки. 1984.- №2.-С. 114-118.

32. Балакин В.И., Еромеев А.Ф., Семенов Б.Н. Топливная аппаратура быс-тороходных дизелей. Л.: Машиностроение, 1967. - 298 с.

33. Банхази Д. Совершенствование структуры потребления энергии в сельском хозяйстве // Международный сельскохозяйственный журнал.- 1983.-№6.-С. 24-29.

34. Барканский А.Н. Улучшение эксплуатационных показателей и использования колесных тракторов. Минск: Ураджай, 1968. - 256 с.

35. Бахтизина Н.Р. Повышение эффективности расчетных доз удобрений под планируемые урожаи озимых культур // Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1978. - 336 с.

36. Беккер М.Г. Введение в теорию системы местность машина. - М.: Машиностроение, 1973. - 520 с.

37. Белл Л.Н. Растение как аккумулятор и преобразователь солнечной энергии // Вестник АН СССР. 1973. - №2. - С. 33-46.

38. Берестов И.И., Ринькис Г.Я., Раманс Х.К. Оптимизация минерального питания растений и ее влияние на продуктивность и химический состав полевых культур севооборота // Агрохимия. 1984. - №7. - С. 30 -36.

39. Блянкман Л.М., Анисимова Н.И. Ресурсо- и энергосберегающие технологии в АПК. Минск: Уроджай, 1990. - 159 с.

40. Болотов А.Т. Избранные труды М.: Агропромиздат, 1988. - 416 с.

41. Бондарев А.Г., Бахтин П.У., Сапожников П.М. Изменение физических свойств и плодородия серых лесных почв под воздействием движителей сельскохозяйственной техники // Тр. ин-та / Всесоюзн. НИИ механ. сельск. хоз-ва. 1984. - Т. 102. - С. 87-104.

42. Бондарев А.Г., Русанов В.А., Поляк А .Я. Проблема обостряется // Земледелие. 1985. - №2. - С. 23-25.

43. Бондаренко Н.Ф., Жуковский Е.Е. Интегральные агроклиматические показатели при программировании урожаев // Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1978.- 336 с.

44. Бондаренко С.Г. Моделирование динамики накопления биомассы при программировании урожаев // Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1979. - 336 с.

45. Бородок В.П., Мукий Э.К. Статистическое описание промышленных объектов. М.: Энергия, 1971. - 110 с.

46. Брылев А., Рецев В. Энергоемкость сельскохозяйственного производства // Экономика сельского хозяйства. 1996. - №6. - С. 36-42.

47. Буздалов И.А. Земельная рента как категория рыночного хозяйства // АПК: Экономика, управление. 1997. - №3. - С. 37-44.

48. Буздалов И.А. Механизм рентных отношений и проблемы его реализации в сельском хозяйстве // АПК: Экономика, управление. 1997. -№11.-С. 41-48.

49. Булаткин Г.А. Эколого-энергетические аспекты продуктивности агро-ценозов. -Пущино, 1986.-С. 108-157.

50. Булаткин Г.А. Энергетическая эффективность применения удобрений в агроценозах: Методические рекомендации. Пущино, 1983. - 48 с.

51. Булаткин Г.А. Энергетическая эффективность применения удобрений в агроценозах: Методические рекомендации / ОНТИ ЦНБИ АН СССР. -Пущино, 1983.-46 с.

52. Булаткин Г.А., Ларионов В.В. Основы энергетической концепции аг-ротехногенной нагрузки. Пущино: Пущинский научный центр РАН, 1992.-28 с.

53. Буркадзе В.К. Научные основы и прикладное значение экономической оценки земли в Грузинской ССР. Тбилиси: Тбилиский Гос. ун-т, 1972.-С. 47-53.

54. Бурков А.И. Пункт послеуборочной обработки зерна для фермерских хозяйств: Информ. листок о научно-техн. достижении. № 65-97. Киров: ЦНТИ, 1997.-4 с.

55. Бурков H.A. Охрана окружающей среды Кировской области: Проблемы и перспективы. Киров, 1993. - 352 с.

56. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. -С. 54.

57. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследований физических свойств почвы. М: Агропромиздат, 1986. - 416 с.

58. Васильев A.B., Докучаев E.H., Уткин-Любовцев О.Л. Влияние конструктивных параметров гусеничного трактора на его тягово-сцепные свойства. М.: Машиностроение, 1969. - 192 с.

59. Венецкий И.Г., Кильдишев Г.С. Основы математической статистики.- М.: Госстатиздат, 1963. 308 с.

60. Виноградов В.И. Сопротивление рабочих органов плуга и методы снижения энергоемкости пахоты: Дисс.д-ра техн. наук. Челябинск, 1969.-438 с.

61. Витриховский П.И. Некоторые итоги и проблемы минимизации обработки почвы // Сельское хозяйство за рубежом. 1984. - №7. - С. 7-12.

62. Вихерт М.М., Мазинг М.В. Топливная аппаратура автомобильных дизелей. -М.: Машиностроение, 1978. 176 с.

63. Водяник И.И. Воздействие ходовых систем на почву. М.: Агропром-издат, 1990.- 172 с.

64. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. М.: Статистика, 1974.- 192 с.

65. Волобуев В.Р. Агроэнергетика актуальная научная и практическая проблема // Почвоведение. - 1979. - №10. - С. 5-15.

66. Волобуев В.Р. Опыт исчисления затрат энергии в почвообразовании // Доклады АН Азерб. ССР. 1958. - № 3. - С. 24-29.

67. Волобуев В.Р. Оценка продуктивности агроценозов с использованием энергетических критериев // Повышение плодородия почв и производительной способности земель в интенсивных системах земледелия. -Минск, 1981.-С. 49-52.

68. Володин В.М. Агробиоэнергетика новое научное направление // Земледелие. - 1982. - №9. с. 3-6.

69. Вонг Дж. Теория наземных транспортных средств. М.: Машиностроение, 1982. - 285 с.

70. Воробьев С.А. Действие раздельного и совместного применения севооборотов и удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур // Вестник с.-х. науки. 1984. - №6. - С. 73-79.

71. Галямин Е.П. Оптимизация оперативного распределения водных ресурсов в орошении. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - С. 16-18.

72. Гаш С. Возможности экономии топлива и энергии в сельском хозяйстве // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986. -№10.-С. 25-28.

73. Гвоздецкий H.A. Подход к природному районированию для сельскохозяйственных целей // Агроприродное и сельскохозяйственное районирование Нечерноземной зоны европейской части РСФСР —М.: Изд-во МГУ, 1987.-С. 5-16.

74. Герсеванов Н.М. Основы динамики грунтовой массы. М.: Стройво-енмориздат, 1937. - 276 с.

75. Горячкин В.П. Отвал. К графической теории плуга: Собрание сочинений. М.: Колос, 1968. - Т.2. - С. 10-58.

76. Григорьев A.A., Будыко М.И. Климатическое районирование СССР // Климатический Атлас СССР. М, 1960. - Т. 1. - 237 с.

77. Груздев Н.И. Танки. Теория. М.: Машгиз, 1944. - 482 с.

78. Гуляев В.И. Фотосинтез и продуктивность растений: Проблемы, достижения, перспективы исследований // Физиология и биохимия культурных растений. -М., 1966. Т. 28, - №1-2. - С. 15-35.

79. Гуревич A.M., Мухамадьяров Ф.Ф., Халтурин B.C. Математические модели деформирования почвы / Сельскохозяйственная наука Северо-Востока европейской части России. Том 1У. Механизация: Сб.науч.тр. НИИСХ С-В. Киров, - 1995. - С. 12-17.

80. Гуревич A.M., Мухамадьяров Ф.Ф., Халтурин B.C. Влияние движителей тракторов на свойства почв // Техника в сельском хозяйстве 1989. -№1. - С. 53-54.

81. Гуревич A.M. Мухамадьяров Ф.Ф. Влияние ходовых частей тракторов на уплотнение дерново-подзолистой суглинистой почвы при возделывании картофеля / Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства: Реф. жур. 1989. - №4. - С. 1-6.

82. Гуревич A.M., Мухамадьяров Ф.Ф., Лопарев A.A. Эффективность использования тракторов МТЗ 100/102 / Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1990.-№7. С.45-46.

83. Гуськов В.В. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов. М.: Машиностроение, 1966. - 196 с.

84. Гуськов В.В. Тракторы. Теория. М.: Машиностроение, 1988. - 376 с.

85. Гуськов В.В., Мельников Е.С. Влияние скорости движения гусеничного трактора на его тягово-сцепные качества // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1968. -№1. - С. 1-4.

86. Гутьер Е.М. Наивыгоднейшее давление в пневматических шинах колес сельскохозяйственных машин // Сельхозмашины. 1953. - №12. -С. 10-12.

87. Дашкова Н.П. Энергетическая эффективность применения минеральных удобрений // Земледелие. 1991. - №7. - С. 53-55.

88. Дегтярев И.В. Государственный учет земель и сравнительная оценка. М.: Ин-т инженеров землеустройства, 1972. - С. 20.

89. Демолон А. Рост и развитие культурных растений. М.: Наука, 1961. -С. 121 - 148.

90. Державин Л.М. Энергетическая эффективность применения минеральных удобрений // Вестник с.-х. науки. 1985. - №2. - С. 44.

91. Дж. Вэн Райзин. Классификация и кластер. М.: Мир, 1980. - 389 с.

92. Долгов И.А., Новиков Ю.Ф., Яцко М.А. Протеиновые концентраты из зеленых растений. М.: Колос, 1978. - 159 с.

93. Домбровский Н.Г., Маевский И.Н., Гомезов И.М. Теория и расчет гусеничного движителя землеройных машин. Киев: Техника, 1970. -192 с.

94. Дорожкин H.A., Дмитриева З.А., Валуев В.В. Прогрессивная технология возделывания картофеля. JL: Колос, 1976. - 254 с.

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

96. Доспехов Б.А. Минимальная обработка почв в Нечерноземной зоне // Известия ТСХА. 1976. - № 1. - С. 11 -21.

97. Доспехов Б.А., Пупонин А.И., Хабатов А.Ш. Влияние ходовых систем тракторов на дерново-подзолистую почву // Вестн. сельхоз. науки.- 1979.-№7.-С. 12-18.

98. Драйпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ: Пер. с англ.- М.: Статистика, 1973. 392 с.

99. Дьяченко Н.Х., Батурин С.А., Ложкин В.Н. Исследование температуры и излучательной способности турбулентного сажистого пламени в циклических процессах сгорания // Теплоэнергетика: Труды ЛПИ. JI., 1977.-№358.-С. 96-100.

100. Дюран Б., Оделл П. Кластерный анализ. М.: Статистика, 1977.- 128 с.

101. Ефимова H.A. Радиационные факторы продуктивности растительного покрова. JL: Гидрометеоиздат, 1977. - С. 38-56.

102. Ефремова Н.И. Месячные количества атмосферных осадков, средние для европейской территории СССР и северного Казахстана. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 112 с.

103. Жалнин Э.В. Аксиоматизация земледельческой механики. М., 1999.- С. 51.

104. Желиговский В.А. Элементы теории почвообрабатывающих машин и механической технологии сельскохозяйственных материалов. Тбилиси, 1960. - 149 с.

105. Жученко A.A. Адаптивное растениеводство. Кишинев: Штиинца, 1990.-432 с.

106. Жученко A.A. Адаптивный потенциал культурных растений (эколого-генетические основы).- Кишинев: Штиинца, 1988. 786 с.

107. Жученко A.A. Проблемы региональное™ и адаптивности в научном обеспечении АПК // Аграрная наука. 1995. - №5. - С. 9-15.

108. Жученко A.A. Стратегия адаптивного растениеводства и ресурсосбережения // Энергосбережение в АПК / По итогам научного форума "Академические чтения". Минск, 1997. - С. 26-48.

109. Жученко A.A. Стратегия адаптивной интенсификации растениеводства // Сельскохозяйственная биология. 1989. - №1. - С. 3-17.

110. Жученко A.A. Стратегия адаптивной интенсификации сельского хозяйства (концепция). Пущино,1994. - 148 с.

111. Жученко A.A., Афанасьев В.Н. Энергетический анализ в сельском хозяйстве. Кишинев: АН МССР, 1988. - 128 с.

112. Забавников H.A. Основы теории транспортных гусеничных машин. М.: Машиностроение, 1975. - 448 с.

113. Заев П.П. Уменьшение вредного влияния на плодородие почвы многократного передвижения тракторов по полю. Теоретические вопросы обработки почвы. Д.: Сельскохозяйственная литература, 1963 - 620 с.

114. Захаренко В.А. Энергетические затраты в сельскохозяйственном производстве // Сельское хозяйство за рубежом. 1983. - №5. - С. 2-6.

115. Захаров В.Н. Эффективность систем удобрений на дерново-подзолистой почве // Почвоведение. 1992. - №9. - С. 108-119.

116. Зворыкин К.А. Агроэкологическое районирование для кадастровых целей // Вопросы географии. М., 1978. - Вып. 107. - С. 11-27.

117. Зедгинидзе И.Г. Математическое планирование эксперимента для исследования и оптимизации свойств смесей. Тбилиси, 1971. - 152 с.

118. Зеленин А.Н. Физические основы теории резания грунтов. M.-JL: Изд-во АН СССР, 1950, - 354 с.

119. Золоторевская Р.И. Зависимость между сжимающими напряжениями и осадкой почвы // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1980. - №2. -С. 30-31.

120. Илнади Г.С. Методические предпосылки энергетической оценки агро-ресурсного потенциала // Вестник сельскохозяйственной науки. 1989. -№2.-С. 121-129.

121. Ильдеменов В.И. Дифференциальная рента и выравнивание экономических условий воспроизводства. -М.: Экономика, 1981. С. 41-77.

122. Индустриальная технология возделывания картофеля в условиях Кировской области / Б.П. Мальцев, А.Н. Зырянова, В.П. Ашихмин и др. -Киров, 1986.-40 с.

123. Индустриальная технология производства картофеля / А.И. Замотаев, A.B. Коршунов, A.C. Воловик и др. М.: Россельхозиздат, 1985. -239 с.

124. Иоффе Г.В. Сельское хозяйство Нечерноземья: Территориальные проблемы М.: Наука, 1980. - С. 40-85.

125. Иоффинов С.А., Хабатов Р.Ш. Курсовое и дипломное проектирование по эксплуатации МТП. М.: Агропромиздат, 1982. - 190 с.

126. Исаченко А.Г. Основы ландшафтоведения и физико-географическое районирование М.: Высшая школа, 1965. - С. 73-91.

127. Исследование эффективности использования тракторов "Беларусь" МТЗ-102 с широкозахватными и комбинированными машинами. Отчет о НИР / Кировский с.-х. ин-т; Руководитель A.M. Гуревич. Киров, 1986.-42 с.

128. Кайгородов А.И. Естественная зональная классификация климатов земного шара. М.: Изд-во АН СССР, 1955.-283 с.

129. Калинин А.И. Особенности питательного режима дерново-подзолистых суглинистых почв восточной части ETC: Автореферат дис. . д-ра с.-х. наук. -М., 1985. 32 с.

130. Карабейников А.Т., Лихачев B.C., Шолохов В.Ф. Испытания сельскохозяйственных тракторов. М.: Машиностроение, 1985. - 240 с.

131. Карнаухова Е.С. Дифференциальная рента и экономическая оценка земли. М.: Экономика, 1977. - 256 с.

132. Кассандрова О.Н., Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдений. -М.: Наука, 1970.- 104 с.

133. Каттон, Варрон, Колумелла, Плиний. О сельском хозяйстве. М., 1957. -326 с.

134. Кацыгин В.В. О закономерности сопротивления почв сжатию. // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1962.-№ 5.-С. 28-29.

135. Кацыгин В.В. Основы теории выбора оптимальных параметров мобильных сельскохозяйственных машин и орудий // Вопросы сельскохозяйственной механики. Сельхозгиз, 1963. - Т. 12.-215 с.

136. Кацыгин В.В. Рациональные параметры энергонасыщенных тракторов и машинно-тракторных агрегатов. Ураджай, 1976. - 160 с.

137. Кацыгин В.В., Орда А.Н. Воздействие колесных ходовых систем на почву // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1981. - №4. - С. 42-43.

138. Кацыгин В.В., Орда А.Н., Афанасьев Н.И., Подобедов И.И. Взаимодействие ходовых систем тракторов с почвой // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1983. - №5. - С. 18-19.

139. Кащенко A.C. Энергетическая оценка технологий в земледелии (методические рекомендации). С.-П.: ОНЗ РФ РАСХН, 1994. - 29 с.

140. Каюмов М.К. Использование солнечной энергии полевыми культурами.-М., 1981.-60 с.

141. Каюмов М.К. Программирование урожаев. -М., 1981. 160 с.

142. Кефели В.И. Сиротенко О.Д. Физиология растений с основами микробиологии. М., 1991. С. 25-39.

143. Кивер В.Ф., Конопля И.И. Энергетическая эффективность технологий // Земледелие. 1988. - №2. - С. 23-24.

144. Клочков A.B. Энергетическая эффективность современных технологий обработки почвы // Земледелие. 1992. - №11. - С. 59-60.

145. Клочков A.B., Клочкова О.С. Энергетическая эффективность удобрений // Агрохимия. 1995. - №11. - С. 76-79.

146. Клюкин Н.В. Экономико-географический анализ концентрации производства. Саранск: Мордовское книжн. изд-во, 1974. - С. 172.

147. Коваков С.И., Свободин В.А. Экономические показатели деятельности сельскохозяйственных предприятий. М.: Экономика, 1991. - 304 с.

148. Ковалев В.М. О применении физиологических методов в селекции и растениеводстве // С.-х. биология. 1986. - № 3. - С. 19-27.

149. Ковалев В.М. Теоретические основы оптимизации формирования урожая. М.: Издат-во МСХА, 1997. - 284 с.

150. Ковалев В.M. Физиолого-биохимическое обоснование некоторых способов повышения фотосинтетической активности и устойчивости растений // Известия ТСХА. 1997. - Вып. 3. - С. 11-21.

151. Ковда В.А., Булаткин Г.А., Ватолин В.И. Энергетические затраты в земледелии // Доклады ВАСХНИЛ. 1980. - №2. - С. 2-3.

152. Коверин A.B. Биоэнергетическая оценка эффективности возделывания продуктов земледелия // Вестник сельскохозяйственной науки. 1983.- №6. С. 14-19.

153. Колосков П.И. Вопросы агроклиматического районирования СССР // Труды НИИ аэроклиматологии. М.: Гидрологиздат, 1958. - Вып. 6.- 168 с.

154. Колосков П.И. Климатический фактор сельского хозяйства и агроклиматическое районирование. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. - С. 283-319.

155. Колчин С.Н. Определение основных потоков энергии в МТА методами функционально-физиологического анализа (ФФА) // Тракторы и сельхозмашины. 1993. - №7. - С. 11-15.

156. Кононов A.M. Исследование, реализация тягово-сцепных свойств и агротехнической проходимости колесных тракторов на суглинистой почве Белоруссии: Автореферат дис.д-ра техн. наук. Горки, 1974. -42 с.

157. Констатинтинов А.Р., Зоидзе Е.К., Смирнова С.И. Почвенно-климатические ресурсы и размещение зерновых культур. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.-С. 81-116.

158. Концепция развития адаптивного земледелия Кировской области / Т.П. Кокурин, В.Д. Абашев, В.П. Ашихмин и др. Киров, 1998.- 116с.

159. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона европейской части России на 1997 и на период до 2000 года. Киров, 1997.-80 с.

160. Кореньков Д.А. Продуктивное использование минеральных удобрений. М.: Россельхозиздат, 1985. - 221 с.

161. Коринец В.В. Теоретические основы системно-энергетического подхода к обработке почвы // Ресурсосберегающие технологии обработки почв.-Курск, 1989.-С. 101-118.

162. Кормановский Л.П. Система технологий и машин и проблемы ресурсосбережения // Энергосбережение в АПК / По итогам научного форума "Академические чтения". Минск, 1997. - С. 49-62.

163. Кормановский Л.П. Энергосбережение первостепенная задача в предстоящем столетии // Техника в сельском хозяйстве. - 1999. - №4. - С. 3-6.

164. Кормщиков А.Д. Механизация обработки почвы на склонах. Чебоксары: Чувашское книжн. изд-во, 1981. - 128 с.

165. Кормщиков А.Д. Перспективные технические средства для почвозащитных технологий возделывания сельскохозяйственных культур // Сельскохозяйственная наука Северо-Востока европейской части России: Сб. научн. трудов. Киров, 1995. - Т. 4. -216 с.

166. Коровкин В.П. Словарь-справочник экономиста АПК. М.: Экономика, 1990.-384 с.

167. Костяев А.И. Региональные агроэкономические исследования и разработки: Методология и методы. Екатеринбург: Изд-во Урал. ГСХА, 1999. - 280 с.

168. Круг Г.К., Сосулин Ю.А., Фатуев В.А. Планирование эксперимента в задачах идентификации и экстраполяции. М.: Наука, 1977. - 208 с.

169. Кряжков В.М., Спирин А.П., Жук А.Ф. Перспективы создания машин для почвозащитных и влагосберегающих технологий // Техника в сельском хозяйстве. 1989. - №1. - С. 7-10.

170. Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско М.И. Ходовая система почва -урожай. -М.: Агропромиздат, 1985. - 304 с.

171. Кубышев В. Энергетические проблемы производства сельскохозяйственной продукции // Международный сельскохозяйственный журнал.- 1983. №1. - С. 77-80.

172. Кудеяров В.Н., Башкин В.Н., Кудеярова А.Ю., Бочкарев А.Н. Экологические проблемы применения минеральных удобрений. М.: Наука, 1984.-216 с.

173. Кулен А., Куиперс X. Современная земледельческая механика. Л.: Агропромиздат, 1986. - 349 с.

174. Культурная флора СССР: Рожь / В.Д.Кобылянский, А.Е.Корзун, А.Г.Катерова, Н.С. Лапиков и др., Под ред. В.Д. Кобылянского. Л.: Агропромиздат: Ленинградское отд., 1989. - т.П, ч.1. - 368 с.

175. Культурная флора СССР: Ячмень / М.В. Лукьянова, А.Я. Трофимов-ская, Г.Н. Гудкова и др., Под ред. В.Д. Кобылянского. Л., Агропромиздат: Ленинградское отд., 1990. - Т.П. 4.2. - 421 с.

176. Культурная флора СССР: Овес / H.A. Родионова, В.Н. Солдатов, В.Е. Мережко и др., Под ред. В.Д. Кобылянского. М.: Колос, 1994. - Т.П. 4.3.-367 с.

177. Купер А., Николе М. Обзор работ по исследованию влияния уплотнения почвы тракторами и машинами на развитие растений // Растениеводство. 1960. - № 2. - С. 50-54.

178. Кутенев В.Ф., Свиридов Ю.Б. Экологические проблемы автомобильного двигателя и путь оптимального решения их // Двигателестроение.- 1990. С.55-62.

179. Лайск А.Х. Кинетика фотосинтеза и фотодыхания растений. М.: Наука, 1977.- 194 с.

180. Летошнев М.Н. Сельскохозяйственные машины. М.-Л.: Госсельхоз-издат, 1955. - 764 с.

181. Лиханов В.А. Улучшение эксплуатационных показателей тракторных дизелей путем применения альтернативных топлив: Дис. . д-ра техн. наук. Киров, 1999. - 589 с.

182. Лихоцки Л. Экономия энергии при механизации сельского хозяйства // Международный сельскохозяйственный журнал. 1982. - №4. -С. 33-36.

183. Ломако Е.И., Ахметов К.Н., Ибрагимов A.B. Влияние минеральных удобрений на урожай и качество зерна яровой пшеницы // Агрохимия.- 1982,-№9.-С. 55-61.

184. Лопарев A.A. Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов ходовых систем тракторов МТЗ-80, МТЗ-82 на свойства дерново-подзолистых суглинистых почв: Дис.канд.техн.наук. Киров, 1984. -233 с.

185. Лугачев М.И. Исследование моделей аграрного производства. М.: Изд-во МГУ. 1985.- 136 с.

186. Лурье А.Б., Любимов А.И. Широкозахватные почвообрабатывающие машины. Л.: Машиностроение, 1981. - 270 с.

187. Лысенко Е.Г. Эколого-экономическая эффективность использования земли: Автореферат дис. . д-ра эконом, наук. М., 1996. -47 с.

188. Львов Е.Д. Теория трактора. М.: Машгиз, 1960. - 252 с.

189. Макдель И.Д. Кластерный анализ. М.: "Финансы и статистика", 1988.- 176 с.

190. Мак-Кранен. Численные методы и программирование на фортране.- М.: Мир, 1977.-584 с.

191. Малиновский А.Н. Ходовая часть гусеничных машин. М.: Воениздат, 1963,- 119 с.

192. Мальцев В.Ф. Снижать энергозатраты // Земледелие. 1993. - №1. -С. 12-13.

193. Малютин С.Р. Природно-экономические условия и эффективность производства. Чебоксары, 1973. - С. 42.

194. Манелля А.И. Измерение устойчивости производства продукции земледелия // Статистический анализ развития АПК. М., Наука, 1992. -С. 60-73.

195. Манелля А.И. Нагнибедова H.H., Френкель A.A. Динамика урожайности сельскохозяйственных культур в РСФСР. М.: Статистика, 1972. - 192 с.

196. Маракулин П.П. Вопросы теории, методики и практики землеоценоч-ных работ. Киев: Укр. с.-х. академия, 1969. - С. 6.

197. Маркова Е.В., Лисенков А.Н. Планирование эксперимента в условиях неординарностей. М.: Наука, 1973. - 220 с.

198. Марченко К.И. Агроклиматические ресурсы Кировской области. Л.; 1974.-С. 17-19.

199. Маслов В.А. Снижение уплотняющего воздействия на почву при работе трактора типа "Кировец" на возделывании зерновых культур: Автореферат дис. . канд.техн.наук. Рязань, 1987. - 17 с.

200. Маслов В.А., Климанов A.B. Уплотняющее воздействие ходовых систем машин на почву Среднего Поволжья. Куйбышев, 1989. - 12 с.

201. Маслов H.H. Основы инженерной геологии и механики грунтов. М.: Высшая школа, 1982. - 511 с.

202. Материалы по природно-экономической характеристике сельскохозяйственных микрорайонов СССР. М.: Изд-во Экономической литературы, 1962.- 1000 с.

203. Мелуа P.A., Кивер В.Ф. Действие и последействие уплотнения // Земледелие. 1985. - №2. - С. 29-31.

204. Мельников C.B., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. — JL: Колос, 1972.-200 с.

205. Мельников C.B., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1980.- 168 с.

206. Методика оценки энергетической эффективности применения средств защиты растений / В.А. Захаренко, А.И. Пупонин, A.B. Захаренко, К.Ш. Дебердиев: Под ред. В.А. Захаренко. М.: ВАСХНИЛ, 1991. -50 с.

207. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве / А.Н. Никифоров, В.А. Токарев, В.А. Борзенков и др. -М.: РИО ВИМ, 1995. 96 с.

208. Методические рекомендации по биометрической оценке технологических процессов в сельском хозяйстве. Запорожье: ВАСХНИЛ, ЦНИПТИМЭЖ, 1982. - 36 с.

209. Методические рекомендации по определению показателей энергоемкости производства сельскохозяйственной продукции / Дехнии И.Н., Никитинко П.А., Тихомиров A.B., Маркелова Е.К. и др. М.: ВИЭСХ, 1990.-41 с.

210. Методические рекомендации по определению эффективности сельскохозяйственного производства / Оглоблин Е.С., Свободин В.А., Санду И.С. и др. М., 1997. - С. 10-12.

211. Методические указания к лабораторно-практическим занятиям по агрофизическим методам исследования почв / Платунов A.A., Козлов Г.Е., Татаринова Н.Я. и др. Киров, 1990. - 61 с.

212. Методические указания по биоэнергетической оценке технологий производства семян овощных культур (на примере лука-севка) / Щукин М.М., Кудряшов А.Н., Панфилов А.Г., Дудоров И.Т. и др.- М.: ЦНТИ, 1994.-47 с.

213. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства / Б.П. Михайличенко,

214. A.A. Кутузова, Ю.К. Новоселов и др. М.: РАСХН, 1995.- 175 с.

215. Методическое пособие по определению энергозатрат при производстве продовольственных ресурсов и кормов для условий Северо-Востока европейской части Российской Федерации / Ф.Ф. Мухамадьяров,

216. B.А. Фигурин, В.П. Ашихмин и др. Киров, 1997. - 62 с.

217. Методы экономических исследований в агропромышленном производстве / Под ред. В.Р. Боева М., 1999. - 260 с.

218. Минеев В.Г. Оптимизация применения удобрений и экологические аспекты современного земледелия // Вестник с.-х. науки. — 1987. №6. -С. 23-30.

219. Миханюк В.Н., Мирошниченко A.B. Оценка деформационной характеристики опорного основания движителя // Известия ВУЗов. Машиностроение. 1985. - № 7. - С. 16.

220. Мосолов В.П. Агротехника: Сочинения: В 5 т. М.: Изд-во сельскохозяйственной литературы, 1952. - Т. 1. - 500 с.

221. Мухамадьяров Ф.Ф. The research of the tractor propelling adent influence on the soil compaction / Soil compaction and soil mahagement: Сб.науч.тр. -Tallin. Estonia, 1992. - C. 40-44.

222. Мухамадьяров Ф.Ф. Моделирование деформирования почвы штампами / Моделирование процессов и систем в отраслях АПК: Тез.докл.- Санкт-Петербург, 1993. С. 15-16.

223. Мухамадьяров Ф.Ф., Халтурин B.C. Регистрация в динамике деформации почвы под движителями мобильных машин / Вопросы агрофизикипри воспроизводстве плодородия почв: Тез.докл. Санкт-Петербург- 1994.-С.21-22.

224. Мухамадьяров Ф.Ф., Кодочигова И.В. Ресурсоэнергетический анализ получения продовольственных ресурсов / Wykorzystanie епе^П ос1па\у1а1г^ \¥ Ро1п.сгш1е. Miedzynarodowa konferencja паико\УО-1есЬтсгпа Warszawa. 1997.-С.91-93.

225. Мухамадьяров Ф.Ф. Влияние движителей тракторов на почву / Оптимальное взаимодействие: Тез.докл. Суздаль, 1992. - С. 188-194.

226. Мухамадьяров Ф.Ф. Восьмирядная картофелесажалка: Информ. листок о научно-техн. достижении № 272-86. Киров: ЦНТИ, 1986. - 4 с.

227. Мухамадьяров Ф.Ф. Экологические аспекты взаимодействия движителей тракторов с почвой // Wykorzystanie епе^1 осЬа-ша!!^ Ро1гуе1:-\vie- М1еёгупагоёо\¥а копГегепс.а naukowo-techniczna. \\^агз2а\уа, 1997. -8. 94-100.

228. Мухамадьяров Ф.Ф. Ресурсоэнергетический анализ растениеводства / Концепция развития механизации и автоматизации агропромышленного комплекса Северо-Востока: Материалы научно-практической конференции 2-4 декабря 1997 г. Киров, - 1998. - С. 46-48.

229. Мухамадьяров Ф.Ф. Rozmieszczenie gospodarstw rolnych z uwzglednieniem adaptacji roznych kultur roslinnych // Wykorzystanie Energii Odnawialnej w Rolnictiwie. Miedzynarodowa Konferencja -Warszawa. 1999. C. 243-247.

230. Никифоров A.H. Формирование энергосберегающих технологий // Техника в сельском хозяйстве. 1989. - №3. - С. 15-18.

231. Николаев М.В. Современный климат и изменчивость урожаев. С.-П.: Гидрометеоиздат, 1994.-С. 105-108.

232. Ничипорович A.A. Задачи работ по изучению фотосинтетической деятельности растений как фактора продуктивности // Фотосинтезирую-щие системы высокой продуктивности. М.: Наука, 1966. - С. 7-50.

233. Ничипорович A.A. О некоторых принципах оптимизации фотосинтетической деятельности растений в посевах // Фотосинтез и использование солнечной энергии. Л., 1971. - С. 5-17.

234. Ничипорович A.A. О путях повышения продуктивности фотосинтеза растений в посевах // Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. -М., 1963.-С. 5-36.

235. Ничипорович A.A. Теория фотосинтетической продуктивности растений // Итоги науки и техники: Сер. Физиология растений. 1977. - Т.З. -С. 11-54.

236. Ничипорович A.A. Физиология фотосинтеза и продуктивность растений // Физиология фотосинтеза. М.: Наука, 1982. - С. 7-33.

237. Новиков Ю.Ф. Теоретические основы биоэнергетической оценки сельскохозяйственных технологий // Экономика сельского хозяйства. 1983. -№12.-С. 10-14.

238. Новиков Ю.Ф. Энергобаланс АПК и биоэнергетика агросистем // Доклады ВАСХНИЛ. 1984. - №5. - С. 7-9.

239. Новиков Ю.Ф., Базаров Е.И., Рабштына В.М., Сотников В.И. Методические рекомендации по биоэнергетической оценке технологических процессов в сельском хозяйстве. Запорожье: ВАСХНИЛ, ЦНИПТИ-МЭЖ, 1982.-36 с.

240. Нормы потребления электроэнергии в сельскохозяйственном производстве на период 1981-1985 гг. М.: МСХ СССР, 1980. - 109 с.

241. Обухов В.М. Урожайность и метеорологические факторы. — М.: Госплан, 1949. 318 с.

242. ОдумЮ. Экология.-М.: Мир, 1986.-Т. 1.-338 с.

243. Опейко Ф.А. Наивыгоднейшее распределение давления на грунт при разных положениях центра давления у гусеничного трактора // Вопросы земледельческой механики. Минск, 1962. - Т. 8. - С. 169-188.

244. Отчет НАТИ: Отчеты НИР / Всесоюзн. научн. автотракторн. институт. -Арх. №18915.-М., 1975.-42 с.

245. Охапкин А.И., Шакиров Ф.К. Предприятия АПК в условиях самостоятельности. М.: Агропромиздат, 1991. - 316 с.

246. Охитин A.A. Разработка методов регистрации и исследование уплотняющего воздействия движителей тракторов на почву: Автореферат дисс.канд. сельск. наук. Л., 1986. - 19 с.

247. Пасов В.М. Изменчивость урожаев и оценка ожидаемой продуктивности зерновых культур. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 152 с.

248. Перевод нефтяных двигателей на газообразное топливо / Под ред. Д.Н. Вырубова. М.: Машгиз, 1946.-239 с.

249. Переуплотнение пахотных почв / Под ред. В.А. Ковда. М.: Наука, 1987.-216 с.

250. Петрашкевич О.В. Денежная оценка земли как фактор улучшения ее использования в Литовской ССР. Вильнюс: Инж.-строит.ин-т., 1971. -С. 13.

251. Петриченко P.M., Опосовский В.В. Рабочие процессы поршневых машин. М.: Машиностроение, 1972. - 167 с.

252. Погребняк А.П., Калашников К.Г. Биоэнергетическая оценка технологии возделывания промежуточных культур в интенсивных севооборотах // Вестник с.-х. науки. 1989. - №8. - С. 108-113.

253. Показатели развития отраслей агропромышленного комплекса: Статистический бюллетень Киров, 1998. - 130 с.

254. Покровский Г.И. Исследования по физике грунтов. М.-Л.: Строительная литература, 1937. - 136 с.

255. Полуэктов P.A. Динамические модели агроэкосистемы. Л.: Гидроме-теоиздат,1991. - С. 19.

256. Помазков Н. Энергоэкономические связи агропромышленного комплекса // Вопросы экономики. 1984. - №4. - С. 81-92.

257. Пономарева М.И. Фосфатный режим дерново-подзолистой суглинистой почвы и эффективность фосфорных удобрений в условиях Северо-Востока Нечерноземной зоны РСФСР: Автореферат дис.канд. с.-х. наук.-М., 1980. 18 с.

258. Попов В.М. Исследование рабочего процесса тракторного дизеля воздушного охлаждения при различных способах подачи метанола в цилиндры: Дис. .канд.техн.наук. Киров, 1986. - 207 с.

259. Посыпанов Г.С. Растениеводство. М.: Колос, 1997. - 448 с.

260. Пошкус Б.И. Выравнивание экономических условий хозяйствования. -Вильнюс: Мокслас, 1979. -202 с.

261. Прасолов Л.И. Генетические типы почв и почвенные области Европейской части СССР // Почвы СССР. Л-М., 1939. - Т. 1. - С. 98-117.

262. Прасолов Л.И. Земельный фонд для растениеводства в СССР с точки зрения географии почв // Растениеводство СССР. Л.-М., 1933. -379 с.

263. Прибор для испытания грунтов на сдвиг П10-С. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. -М., 1983.-4с.

264. Прищеп Л.Г., Базаров Е.И. Проблемы энергетики села // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986. - №10. - С. 7-9.

265. Проведение комплексных опытов по выявлению уплотнения почвы под движителями МТА: Методическое руководство № 27-75. / Эстонский НИИ земледелия и мелиорации. Сааку, 1975. - 22 с.

266. Программа и методика комплексных исследований по изучению влияния ходовых систем сельскохозяйственных тракторов, комбайнов и транспортных средств на почву. М., 1978. - 63 с.

267. Протодьяконов М.М., Тедер Р.И. Методика рационального планирования экспериментов. М.: Наука, 1970. - 76 с.

268. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения: в 3 т. М.: Сельхозиздат, 1963.-Т.1.-735 с.

269. Прянишников Д.Н. Об удобрении полей и севооборотах. Избранные статьи. М.: Изд-во МСХ РСФСР, 1962. - 254 с.

270. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: "Наука", 1968. - 288 с.

271. Пучкова Э.И., Цесельчук Ю.Н. Характеристика агроприродных регионов // Агроприродное и сельскохозяйственное районирование Нечерноземной зоны европейской части РСФСР / Изд-во МГУ. 1987. -С. 81-114.

272. Радугин Н.П. Проблемы аграрной реформы в России. М.: Финансы статистика, 1993. - С. 62.

273. Радченко Е.А., Кузнецова В.В. Развитие аренды и становление сельскохозяйственного рынка // Экономические науки. 1990. - №12. -С. 44-51.

274. Разработать пути повышения ресурсоэнергоэкономичности производства продовольственного сырья и кормов в условиях Северо-Востока европейской части России: Отчет о НИР; Руководитель Ф.Ф. Муха-мадьяров. Киров, 1994. - 102 с.

275. Ракитников А.Н. География сельского хозяйства (проблемы и методы использования). М.: Мысль, 1970. - 339 с.

276. Ракитников А.Н. Сельскохозяйственное районирование // Агроприрод-ное и сельскохозяйственное районирование Нечерноземной зоны европейской части РСФСР, М., Изд-во МГУ, 1987. - С. 165-186.

277. Раменский Л.Г. Избранные работы. Л., 1971. - 234 с.

278. Рачковский Б.В., Рачковский В.Б., Бондарева А.Ф. Ресурсосберегающая система земледелия. Кишинев, МолдЕИИНТИ, 1986. - 59 с.

279. Ревут И.Б. Физика почв. Л.: Колос, 1972. - 368 с.

280. Реймерс Н.Ф. Надежды на выживание человечества: Концептуальная экология. М.: Россия молодая, 1992. - С. 74.

281. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь справочник. - М.: Мысль, 1990.-640 с.

282. Реймерс Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы и гипотезы. -М.: Россия Молодая, 1994. С. 71.

283. Рекомендации по агрометеорологии / Под ред. М.О. Френкеля. Киров, 1984.-28 с.

284. Родичев В.А. Основные направления экономии топливно-энергетических ресурсов в растениеводстве // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986. - №9. - С. 5-10.

285. Романенко Г.А., Тютюнников А.И. Книга земледельца: Справочное пособие. М., 1998. - 320 с.

286. Романенко Г.А., Тютюнников А.И., Поздняков В.Г., Шутьков A.A. Агропромышленный комплекс России. Состояние, место в АПК мира. -М., 1999.-540 с.

287. Роос Ю.К. Математическое моделирование продукционного процесса и урожая // Программирование урожаев сельскохозяйственных культур: Труды ВАСХНИЛ М.: Колос, 1975. - С. 98.

288. Росс Ю.К. Радиационный режим и архитектоника растительного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - 342 с.

289. Рубенчик Е.В., Столяров В.М. Испытание трактора ДТ-75 Б с гусеницами с различным шагом // Пути снижения удельного давления ходовых систем гусеничных сельскохозяйственных тракторов на почву. М.: ЦНИИТЭИтракторсельхозмаш, 1979. - Вып. 7. - С. 17-21.

290. Рукавишников C.B. Особенности взаимодействия гусеничного движителя снегоходных машин с полотном пути. Горький, 1979. - 94 с.

291. Рунчев М.С. Пути снижения энергозатрат в сельском хозяйстве // Вестник сельскохозяйственной науки. 1990. - №4. - С. 3-8.

292. Русанов В.А. Основные положения, использованные при разработке ГОСТов по нормам и методам оценки воздействия движителей на почву//Тр. ин-та/ВИМ. 1988.-Т. 118.-С. 6-45.

293. Русанов В.А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения. М.: ВИМ, 1998. — 368 с.

294. Русин Н.П. Прикладная актинометрия. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. -С. 139-147.

295. Рындин В. Резервы снижения расхода топлива в сельском хозяйстве // Международный сельскохозяйственный журнал. 1984. - №4. -С. 36--39.

296. Сапожников С.А. Опыт агроклиматического районирования // Сборник. Вопросы агроклиматического районирования СССР. М.: Изд-во МСХ СССР. - 1958.-266 с.

297. Свентицкий И.И. Биофотометрия и анализ потоков энергии в растениеводстве. М.: Наука, 1985. - С. 87-94.

298. Свиридов Б.Ю., Тихонов Ю.В. Проблемы смесеобразования и сгорания в двигателях с внешним смесеобразованием // Двигателестроение. 1988.-№10.-С. 6-8.

299. Свиридов Ю.Б. Смесеобразование и сгорание в дизелях. Л.: Машиностроение, 1972. - 224 с.

300. Свиридов Ю.Б., Малявинский Л.В., Вихерт М.М. Топливо и топливо-подача автотракторных дизелей. Л.: Машиностроение, 1979. - 248 с.

301. Севернев М.М. Возможности сокращения энергии в сельском хозяйстве // Сельское хозяйство за рубежом. 1981. - №2. - С. 2-8.

302. Севернев М.М. Интенсификация сельскохозяйственного производства и топливно-энергетические ресурсы // Вестник сельскохозяйственной науки. 1986. - №7. - С. 116-122.

303. Севернев М.М. Энергосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве. -Минск: Ураджай, 1994. —222 с.

304. Сельскохозяйственные машины и основы эксплуатации МТП / Четыр-кин Б.Н., Воцкий З.И., Саклаков В.Д. и др. -М.: Колос, 1981.-431 с.

305. Селянинов Г.Т. К методике сельскохозяйственной климатографии: Сб. научн. тр. по сельскохозяйственной метеорологии. М., 1930. - №2. -Вып. 22.-С. 21-34.

306. Селянинов Г.Т. Специализация сельскохозяйственных районов по климатическому признаку // Растениеводство СССР. JI.-M., 1933. -379 с.

307. Сеятели и хранители / Сост. В.В.Володин М.: Современник, 1992. -415 с.

308. Симонов A.B. Агроэкологическое картография. Кишинев: "Штиинца", 1991.- 160 с.

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

310. Синицкая Н.И., Гольцберг И.А., Струнников Э.А. Агроклиматология.- JL: Гидрометеоиздат, 1973. 344 с.

311. Сиротенко О.Д. Математическое моделирование водно-теплового режима и продуктивности агроэкосистем. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.- 168 с.

312. Сиротенко О.Д., Хваленский Ю.А. Комплексная динамическая модель "погода -урожай" // Труды ВАСХНИЛ: Программирование урожаев сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1975. - С.98.

313. Система ведения отраслей агропромышленного комплекса Республики Татарстан / Под ред. В.П. Васильева Казань: Тат.кн.изд-во, 1992. -526 с.

314. Скотников В.А., Мащенский A.A., Солонский A.C. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. М.: Агропромиздат, 1986. - 383 с.

315. Скотников В.А., Пономарев A.B., Климанов A.B. Проходимость машин. Минск: Наука и техника, 1982. - 328 с.

316. Смаль Ф.В., Арсенов Е.Е. Перспективные топлива для автомобилей. -М.: Транспорт, 1979. 151 с.

317. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин. М.: Машиностроение, 1981.-271 с.

318. Смирнов К.И. Экономить топливно-энергетические ресурсы в большом и малом // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1988. - №5.-С. 1-4.

319. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: "Наука", 1965.-512 с.

320. Снижение уплотняющего воздействия сельскохозяйственной техники на почву путь сохранения потенциального и эффективного ее плодородия: Рекомендации Всесоюзного семинара. -М., 1987.-8 с.

321. Созинов A.A., Новиков Ю.Ф. Энергетическая цена индустриализации агросферы // Природа. 1985. - №5. - С. 11-20.

322. Сотников C.B. Энергопотребление в системе продовольственного комплекса // США: Экономика, политика и идеология. 1983. - №4. -С. 85-92.

323. Софиян А.П., Максименко Е.И. Об удельном давлении гусеничного движителя // Тракторы и сельхозмашины. -1962. № 7. - С. 13-15.

324. Способ оценки эффективности системы земледелия: A.c. 1369514, СССР. M KM3 kr.G 01 № 33/24 / В.М. Володин, А.Е. Федорченко, Р.Ф. Еремика и др. (СССР). 8 с.

325. Справочник агронома по сельскохозяйственной метеорологии. Нечерноземная зона европейской части РСФСР / А.П. Федосеев, В.М. Пасов: Под ред. И. Г. Грингофа. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 528 с.

326. Справочник по климату СССР. Устойчивость и точность климатических характеристик. Солнечное сияние. Температура воздуха и почвы /

327. Под ред. O.A. Дроздова и И.Д. Копанева. JL: Гидрометеоиздат, 1976. -Т. 1.-395 с.

328. Стародубровская И.В. От монополизма к конкуренции. М.: Политиздат, 1990.-174 с.

329. Статистический сборник 60 лет Кировской области: 200 лет Вятской Губернии. Киров, 1996. - 437 с.

330. Судаков A.B., Охитин A.A., Климанов A.B., Маслов В.А. Характер деформации почвы по профилю // Земледелие. 1985. - №2. - С. 25-27.

331. Стрельцов Э.К., Перфилов М.А., Смолин В.Н. Распределение удельного давления под гусеницами трелевочных машин // Тракторы и сельхозмашины. 1976. - №1. - С. 20-21.

332. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф., Ашихмин В.П. Ресурсоэнергетиче-ский анализ сельскохозяйственного производства Северо-Востока европейской части России / Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. М., - 1996. - №3 - С. 34-35.

333. Сысуев В.А., Мухамадьяров Ф.Ф. Podejscie systemowe do badan wzajemnego oddzialywania "czlowiek roslina - srodowiska" // Wykorzystanie Energii Odnawialnej w Rolnictiwie. Miedzynarodowa Konferencja - Warszawa. 1999. - C. 236-242.

334. Сысуев B.A., Мухамадьяров Ф.Ф. Региональные аспекты энергосбережения // Моделирование и прогнозирование аграрных энергосберегающих процессов и технологий: материалы международной научно-технической конференции. Минск, 1998. - Т. 1. С.82.83.

335. Терцаги К. Теория механики грунтов. M.: Госстройиздат, 1961. -507 с.

336. Технологические карты по возделыванию и уборке сельскохозяйственных культур в условиях Кировской области / Сост. П.Е. Щинов, M .Я. Турушев. Киров, 1987. - 124 с.

337. Тжецки С. Влияние увлажнения на объемные изменения почв, имеющих различную плотность, определенные модифицированным методом Васильева // Почвоведение и агрохимия: Реферативный журнал -1973.-№1.-9 с.

338. Тимирязев К.А. Жизнь растений. М.: Сельхозгиз., 1938. - Т.4. -С. 115.

339. Тимирязев К.А. Солнце, жизнь и хлорофилл. М.: Сельхозгиз, 1937. -Т. 1.-500 с.

340. Типовые нормы выработки и расхода топлива на механизированные полевые работы в сельском хозяйстве / Всесоюзн. научно-исслед.ин-т экономики сельского хозяйства (ВНИЭСХ). М.: Агропромиздат, 1990.-Т.1.-352 с.

341. Ткач A.B. Отечественное сельскохозяйственное машиностроение в опасности // Доклады Россельхозакадемии. — 1996. №5. - С. 39-41.

342. Тома С.И., Балаур Н.С. Энергетическая эффективность возрастающих норм удобрений для повышения урожайности растений // Доклады ВАСХНИЛ. 1982. - №12. - С. 16-17.

343. Томкунас Ю.И. Взаимодействие колесного движителя со снегом // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1977. - №12. -С. 28-29.

344. Тооминг Х.Г. На какой уровень ориентироваться при программировании урожая // Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. -М.: Колос, 1978. -336 с.

345. Тооминг Х.Г. Солнечная радиация и формирование урожая. JL: Гид-рометеоиздат, 1977. - С. 38-67.

346. Тооминг Х.Г. Экологические принципы максимальной продуктивности посевов. JL: Гидрометеоиздат, 1984. - С. 17-41.

347. Тооминг Х.Г., Гуляев Б.И. Методика измерения фотосинтетически активной радиации. -М., 1967.- С. 9.

348. Трепенков В.И. Эксплуатационные показатели сельскохозяйственных тракторов. М.: Машгиз, 1963. - 270 с.

349. Третьяков H.H., Иванов В.К. Об оптимальной плотности почвы для пропашных культур. Теоретические вопросы обработки почвы. JL: Гидрометеоиздат, 1968. - С. 292-299.

350. Тришин В.А. Экономическая оценка основных подтипов почв пашни Оренбургской области. М.: Московская ветеринарная академия, 1969.-С. 9.

351. Троицкая М.Н. Зависимость между силой и деформацией как основа расчета прочности грунтов в дорожных конструкциях // Тр. ин-та / Всесоюзн. дорожн. научн. иссл. ин-т. 1947. - Вып. 7. - 116 с.

352. Тролли К. Исследования, проводимые в национальной лаборатории динамики грунтов (США) / ВЦП. №Н-27638. - М., - 21 с.

353. Тюлин В.В. Почвы Кировской области. Киров: Волго-Вятское книжное издательство, 1976. - 288 с.

354. Тюлин В.В., Копысов И.Я. Оценка земель и их эффективное использование на Северо-Востоке Нечерноземной зоны. Киров, 1994. - 161 с.

355. Тютюников А.И., Борзенков В.А. Основные принципы и методические подходы к энергетической оценке эффективности реализации материально-технических ресурсов и технологий в сельском хозяйстве: Методическое пособие. -М.: Россельхозакадемия, 1995. 92 с.

356. Ульянов Ф.Г. Повышение проходимости и тяговых свойств колесных тракторов на пневматических шинах. М.: Машиностроение, 1964. - 136 с.

357. У сков И.Б. Концептуальный алгоритм диалога науки и производства // Вестник с.-х. науки. 1986. - №4.- С. 80.

358. Устройство для регистрации деформации почвы УРДП-АФИ. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. П 22.843.000. ТО ИЕ. -Л., 1986.-9 с.

359. Уткаренко В.А. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур на орошаемых землях юга Украины // Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1978.-336 с.

360. Ушачев И.Т. Развитию кооперации государственную поддержку. // Экономика сельского хозяйства России. - 1996. - №8. - С. 5.

361. Файнленд Б.Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, 1990. - 352 с.

362. Федоренко Н.П., Реймерс Н.Ф. Сближение экономических и энергетических целей в охране природы // Кибернетика и ноосфера. М.: Наука, 1986.- 160 с.

363. Федоров В.Г. Теория оптимального эксперимента. М.: Наука, 1971. -312 с.

364. Федотов Б.Т. Оптимальные условия воздействия ходовых устройств машинных агрегатов на уплотнение почвы при возделывании картофеля: Автореферат дис. . канд. техн. наук. Киев, 1975. - 25 с.371.372,373,374,375,376,377,378,379380,381,382,383,384,

365. Филимосянц Т.Р., Кратко А.П. Пути снижения дымности и токсичности отработавших газов дизельных двигателей. М.: НИИНавтопром, 1973.-72 с.

366. Флорин В.А. Основы механики грунтов: В 2 т. М.: Госстройиздат, 1959.-Т. 1.-357 с.

367. Фотосинтез, продукционный процесс и продуктивность растений / Под ред. Б.И.Гуляева. Киев: Наук думка, 1989. - 204 с. Фрелих O.K. Распределение давлений в грунте. - М.: Изд-во Нарком-хоз РСФСР, 1938.- 188 с.

368. Ходыкин В.Т. Методы расчета уплотняющего воздействия на почву колесных движителей: Автореферат дисс. . канд.техн.наук. М., 1984. -24 с.

369. Цыпленков В. Сельскохозяйственное районирование Вятской губернии. -Вятка, 1925. 161 с.

370. Цытович H.A. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1975. - 302 с. Цытович H.A. Механика грунтов. -М.: Высшая школа, 1983. - 288 с. Чаянов A.B. Крестьянское хозяйство. Избранные труды. - М.: Экономика, 1989.-492 с.

371. Чельницкий A.M. Волновая структура солнечной системы и ритмы биосферы // Современные проблемы изучения и сохранения биосферы.- С.-П.: Гидрометеоиздат, 1992. Т.1. - С. 66-72.

372. Четвериков Н.С. Статистические исследования. М.: Наука, 1975.- 360 с.

373. Чиркова E.H. Математические методы выявления биологических и ге-лиогеографических ритмов в свете развития современной гелиобиологии // Кибернетика и системный анализ. 1995. - №6. - С. 139-157.

374. Чиркова E.H., Немов В.В. Спектр многолетних ритмов чисел Вольфа с 1749 года и прогноз динамики солнечной активности в XXI веке // Сознание и физическая реальность. 1977. - Т.2. - №4. - С. 64-69.

375. Шабрин Е.А. Экономическая оценка земли Пермской области.- Пермь: Книжн. изд-во, 1969. С. 117.

376. Шаркань П. Мировая продовольственная проблема. М.: Экономика, 1982.-216 с.

377. Шатилов И.С. Принципы программирования урожайности // Программирование урожаев сельскохозяйственных культур: Труды ВАСХНИЛ -М.: Колос, 1975.-С.7.

378. Шатилов И.С. Фотосинтетический потенциал и урожай зерновых // Известия ТСХА. 1979. - №4. - С. 18-29.

379. Шатилов И.С., Чаповская Г.В., Замараев А.Г. Фотосинтетический потенциал и урожай зерновых культур // Известия ТСХА.- 1979 Вып.4. -С. 36.

380. Шатилов И.С., Чудновский А.Ф. Агрофизические, агрометеорологические и агротехнические основы программирования урожая. Л.: Гид-рометеоиздат, 1980.-С. 116-137.

381. Шашко Д.И. Агроклиматическое районирование СССР. М.: Колос, 1967.-335 с.

382. Шевелуха B.C. Периодичность роста сельскохозяйственных растений и пути ее регулирования. М., 1980. - 236 с.

383. Шейнина И.А., Мальцев Б.П. Плотность почвы и условия жизни растений // Тр. ин-та НИИСХ Северо-Востока. Киров, 1974. - С. 16-20.

384. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.: Мир, 1972. - 381 с.

385. Шкредов В.П. Основные принципы определения экономического плодородия почвы // Методологические основы экономической оценки земли. -М.: Экономика, 1967. С. 154.

386. Шпаар Д. Защита растений и проблема ресурсосбережения // Энергосбережение в АПК / По итогам научного форума "Академические чтения". Минск, 1997. - С. 82-98.

387. Шульгин И.А. Растение и солнце. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - 175 с.

388. Шульгин И.А. Энергетическая адаптация растений к солнечной радиации как фактор их продуктивности // Биологические науки. 1984.- №1. — С. 5-26.

389. Шумнстер И.А. Теория экономического развития. М.: Прогресс, 1982,-348 с.

390. Шутьков А. На пепелище аграрной реформы // Сельская жизнь. 1999.- 2 февраля.

391. Шутьков А.А. Многоукладная экономика аграрного сектора России. -М.: Информагротех, 1992.-201 с.

392. Шушкевич В.А. Основы тензометрии. Минск: Вышэйшая школа, 1975.-351 с.

393. Щербаков А.П., Володин В.М. Агроэкологические принципы земледелия // Агроэкологические принципы земледелия. М: Колос, 1993. -С. 12-28.

394. Щербаков А.П., Володин В.М. Агроэкологические принципы земледелия. М.: Колос, 1993. - С. 12-28.

395. Экциклопедия земли Вятской. Природа. / Сост. А.Н. Соловьева. Киров, 1997. Т. 7.-С. 588.

396. Эффективное использование топливно-энергетических ресурсов. Опыт и практика СССР, ВНР, ГДР и ЧССР / Под ред. Д.Б. Вольфберга. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 208 с.

397. Юзбашев М.Н., Попова О.Н., Мане для А.И. Статистические методы изучения связи колебания урожайности с циклам солнечной активности // Вестник сельскохозяйственной науки. 1982. - №8. - С. 56-64.

398. Яблонский О.В. Распределение удельных давлений по опорной поверхности тракторных шин на тяжелосуглинистых почвах // Тракторы и сельхозмашины. 1979. - №8. - С. 16-17.

399. Яцкевич В.В. Исследование взаимодействия колесной ходовой системы одноосных прицепных сельскохозяйственных машин с торфяной почвой: Автореферат дис. . .канд.техн.наук. Минск, 1977. - 24 с.

400. Dekkers W.A. Energy production and use in agriculture // Netherlands Journal of Agricultural Science. 1974. - v.22. - p. 2.

401. Greiger F. Reifen fur die Landwirtschaft. Der Land und Forstwirtschaftliche Betreib.- 1987. №2. - S. 6-8.

402. Handbook of Energy Utilization in Agriculture CRG. Press. USA. 1980. -473 p.07.$/'54-5

403. ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ЗОНАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СЕВЕРО-ВОСТОКА имени Н.В. РУДНИЦКОГО

404. МУХАМАДЬЯРОВ Фарзутдин Фаткутин<