автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Технология и машина для дифференцированного внесения твёрдых минеральных удобрений в геоинформационной системе возделывания зерновых культур

На правах рукописи

Темников Кирилл Владиславович

ТЕХНОЛОГИЯ И МАШИНА ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ВНЕСЕНИЯ ТВЁРДЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

Специальность: 05.20.01 - «Технологии и средства механизации

сельского хозяйства»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 3 ИЮН 2011

Рязань-2011

4851005

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Московский государственный агроин-женерный университет» им. В.П. Горячкина и ГНУ ВНИМС «Всероссийский научно-исследовательский институт механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Воронин Евгений Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Угланов Михаил Борисович; кандидат технических наук, доцент Сбродов Олег Юрьевич

Ведущая организация: ГУ Рязанский научно-исследовательский и

проектно-технологический институт АПК

Защита состоится «/¿г» июня 2011 г. в «УЗ » часов на заседании диссертационного совета Д 220.057.02 при ФГОУ ВПО Рязанская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора П.А. Костычева по адресу: 390044, г. Рязань, ул. Костычева, д.1, в зале заседаний диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО Рязанская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора П.А. Костычева

Автореферат разослан «/"-у-» _2011 года

Объявление о защите и автореферат размещены на сайте ФГОУ ВПО «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева» www.rgatu.ru

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 390044, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1, Ученому секретарю диссертационного совета.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Шемякин А.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Применение твердых минеральных удобрений способствует существенному повышению урожайности зерновых культур и повышению плодородия почвы.

Существующая система применения твёрдых минеральных удобрений в России осуществляется по усреднённой дозе и без учёта внутрипольной неоднородности.

Проведенные исследования показывают, что увеличение урожайности и отдачи от удобрений можно получить при условии, если их вносить дифференцированно в зависимости от неоднородности поля по агрохимическому и видовому составу. Такое земледелие поучило название точного земледелия, когда каждому элементарному участку поля выдаётся соответствующая расчетная доза удобрений.

Вместе с тем система применения удобрений при возделывании зерновых культур предусматривает внесение трёх видов (азотных, фосфорных и калийных). И здесь машин для внесения их дифференцированно за один проход российского производства не существует.

Поэтому создание машин и рабочих органов, их теоретическое обоснование и экспериментальные исследования направлены на совершенствование и создание, ресурсосберегающих технологий и является одной из важных задач в сельскохозяйственном производстве.

Цель исследований - повышение эффективности внесения твердых минеральных удобрений при возделывании зерновых культур путем разработки технологии и машины, обеспечивающей энерго-ресурсосберегающую и экологически безопасную технологию дифференцированного внесения основной дозы трех видов твердых минеральных удобрений с разработкой рационального дозирующего рабочего органа и системы управления дозированием.

Объект исследований. Машина для внесения удобрений, дозирующие рабочие органы с системой управления, разработанные для работы в гео-нформационной системе.

Предмет исследования. Теоретические и экспериментальные исследования технологического дозирования твёрдых минеральных удобрений трёх видов минеральных удобрений в зависимости от их физико-механических свойств, выявление закономерностей и скоростей раскрытия дозирующей системы и времени срабатывания механизма управления дозированием.

Методика исследования. Теоретические исследования проводятся с использованием теории вероятности и механико-математического моделирования, планирования многофакторного эксперимента, а также специально изготовленного стенда для проверки работоспособности системы управления дозированием по программам микропроцессора Обработка экспериментальных данных проводилась методами математической статистики при помощи программного пакета для ЭВМ-STATISTIKA v6.0. и Math CAD.

Научную новизну работы составляют способ и устройство автоматиче-

ского дозирования по командам микропроцессора. Вероятностная модель процесса дозирования роторным высевающим аппаратом с учётом команд микропроцессора. Теоретическая модель процессов дозирования различных видов минеральных удобрений в зависимости от их физико-механических свойств.

Практическая ценность работы. Разработанный способ и устройство автоматизированного управления дозированием позволяет производить внесения удобрения с заданной объёмно-весового точностью дозирования при соблюдении агротехнических требований и в зависимости от внутрипольной неоднородности.

Реализация результатов исследований.

По результатам исследований, предложенное устройство автоматизированного управления дозированием по командам микропроцессора нашло применение в сельскохозяйственном предприятии СПК «Садовод» Чучков-ского района Рязанской области, занимающегося возделыванием зерновых культур, как одного из видов деятельности, в учебном процессе инженерного факультета ФГОУ ВПО «Московский агроинженерный университет» им В.П. Горячкина, и в разработках ГНУ ВНИМС Россельхозакадемии.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практических отечественных и международных конференциях: «Агрохимические технологии, приемы и способы увеличения объёмов производства высококачественной сельскохозяйственной продукции», Москва, ВНИИА, 2008 г.; «Применение средств химизации в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия», Москва, ВНИИА, 2009; «Вопросы повышения урожайности сельскохозяйственных культур», ФГОУ ВПО «Ивановская ГСХА им. Академика Д.К. Беляева», 2009 г.; «Ресурсосберегающее земледелие на рубеже XXI века», М.-.РГАЗУ, 2009; «Агроэкологиче-ские аспекты устойчивого развития АПК», юбилейная конференция, посвященная 30-летию Брянской ГСХА, Брянск, 2010 г., в ГНУ ВНИМС Россельхозакадемии «Проблемы агрохимического обеспечения сельского хозяйства» в 2009 г., 2010.

Положения выносимые на защиту:

конструктивно-технологическая схема машины для внесения трёх видов минеральных удобрений за один проход;

устройство роторного типа с дозирующей заслонкой;

электронно-механическое устройство, работающее по командам микропроцессора;

механико-математические зависимости по обоснованию параметров движения удобрений при взаимодействии стенок бункера и роторного аппарата;

математические модели технологии точного земледелия;

результаты лабораторных и производственных испытаний и исследований.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 16 работ из которых 4 в рецензируемых журналах ВАК.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, и списка использованной литеры, который включает 134 наименования, из них 11 на иностранном языке. Работа изложена на 204 страницах из которых основной текст содержит 157 страниц, в том числе 38 рисунков, 17 таблиц и 5 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана краткая характеристика состояния вопроса, обоснована актуальность темы исследований и сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первом главе «Анализ исследований по системе применения минеральных удобрений под зерновые культуры в геоинформационной системе» даётся анализ состояния вопроса в России и за рубежом по системе диф-френцированного внесения удобрений в геоинформационной системе ведения сельского хозяйства, рассматриваются требования к качеству минеральных удобрений, приводится классификация способов внесения и средств механизации, и делается анализ конструктивно-технологических решений по высевающим аппаратам.

Вопросами внесения удобрений и взаимодействия рабочих органов занимались такие ученые, как: Марченко Н.М., Кормановский Л.П., Нефедов Б.А., Личман Г.И.,., Макаров В.А., Лачуга Ю.Ф.Горячкин В.П., Афанасьев P.A., Беспамятнова Н.М., Булаув В.Е., Державин Л.М., Заболоцкий В.Р., За-дин В.П., , Петрушин А.Ю., Рыбаков В.Н., Салынский В.Ф., Черевиков В.Д., Шафран С.А., Карстен Й., Райхард М., Karwowski Т. Franen D.W., Sawyer J.T., Wollenhaupt N.C., и другие.

Исследования показали, что наиболее эффективным способом является локальное внесение твердых минеральных удобрений, которое позволяет располагать удобрения в зоне питания корневой системы растений. Установлено, что существующие конструкции машин и рабочих органов не позволяют качественно вносить одновременно три вида удобрений в соответствии с агротехническими требованиями для элементарных участков поля.

На основании анализа состояния вопроса и выполненных теоретических исследований сформулированы цели и задачи работы.

Во второй главе «Теоретические исследования по системе дифференцированного применения твёрдых минеральных удобрений», производится обоснование технологических процессов адаптивного внесения минеральных удобрений в геоинформационной системе, даётся разработка и приводится описание конструкции экспериментального образца машины, обосновывается коэффициент трения сыпучих удобрений по поверхности бункера с обоснованием роторного высевающего аппарата; теоретическому обоснованию технологии и машины для внесения (рис. 1).

При движении удобрений по поверхности одновременно проявляются два рода трения - скольжения и качения, и их проще называть, обобщённым

коэффициентом трения. Для определения обобщенного коэффициента трения, рассматривается движение материальной точки по цилиндрической скатанной поверхности (рис. 2).

1 3 4 5 9

Рис. 1. Принципиальная схема машины для работы в геоинформационной системе: 1-рама, 2-опорно-приводные колёса, 3-бункер, 4-дозирующее устройство, 5-электронно-механическое устройство, б-механизм подъёма сошников, 7-сошник, 8-тукопровод,

9-площадка.

Рис. 2. Схема сил, действующих при движении по цилиндрической поверхности.

Материальная точка массы т, находящейся под действием силы тяжести Р=т% нормальной реакции поверхности Лг, силы трения Ртр, с начальной

скоростью У0 поступает на криволинейную поверхность в точке А и движется по ней вниз до схода с поверхности в точке В. Дифференциальные уравнения движения имеет вид:

(IV

- = mgcos(p-Nf, (2.1)

Л

V1

m— = N-гngsm <р,

(2.2)

где/- обобщенный коэффициент трения, Я - радиус дуги АВ окружности; ф - угол между осью У и касательной к траектории движения в данной точке.

Определив значение N после преобразования получим:

Уг = 2gR ((1 - 2f1) вт (р + 3/ сое <р} • (1 + 4/2 )■+ Се

2/(0

(2.3)

где Я - радиус криволинейной поверхности, м. Значение коэффициента С найдём из начальных условий: У=У0, ф= 0. Тогда ЛГ=К02-(1 + 4/2)-б£Л/созр. (2.4)

При этом скорость движения частицы в любой точке будет:

У (1 + 4/2) ° ' (2"5)

Объём высеянных удобрений связан с рабочим объёмом пазов ротора и складывается из объёма удобрений высеянных пазами ротора и удобрений активного слоя

Ур=Уж+Уа, (2.6)

Уж~?з 2 я1р, (2.7)

где <рз - коэффициент заполнения пазов ротора; г - число пазов ротора; 5 -площадь поперечного сечения пазов роторов; 1р - длина рабочей части ротора.

Схема сил действующих на частицу в желобе ротора представлена на рисунке 3.

Рис. 3. Схема сил действующих на частицу в желобе ротора

Зная объём высеянных удобрений одним ротором можно определить производительность высева

У=(р,г я + пйС„+ жСп) 1РрмПвр^роп,, (2.8)

где р .„ - объёмная масса удобрений, кг/м; пвр - частота вращения вала ротора, с"1; грот - число роторов в конструкции машины; С„- приведенная толщина активного слоя. Зависимость перемещения обусловливается минимально допустимым углом наклона а. Для обоснования угла а рассмотрим схему сил, действующих на частицу минеральных удобрений, расположенную в желобе ротора при его вращении.

Здесь N - сила нормального давления; F- сила трения, препятствующая сдвигу частицы;

где

dt

- сдвигающая сила; G= mg- масса частицы; та г - сила инерции.

Условием относительного перемещения частицы удобрений по желобу ротора будет являться наличие относительного ускорения, т.е. mD24

—> 0, а это возможно при условии: dt

mg-Sin а + mdrCos( о>г-а)>[mdCos+m ar г Sin(m of-a)]tg<p

где к

Sin а + Cos С at - а )>[Cos а + Sin( at - a )]tgtp.

S g

После преобразования выражения, получим Sin(cp -a) <kCos(cot -а+<р),

ay г

(2.9)

(2.10)

(2.11)

Рассмотрим движение частицы удобрения в желобе ротора. Частица удобрения находится между 2-мя поверхностями (рис. 4):

Рис.4. Схема взаимодействия частицы удобрений в цилиндрической части бункера и жёлоба ротора.

На частицу действуют: активные силы Р - сила тяжести, Ит - окружная сила; силы реакции поверхностей N1 и N2; силы трения Ртр1 и Ртр2. Основной закон динамики для несвободной материальной точки имеет вид

та^Рк+^Як (2.12)

где - главный вектор активных сил; — главный вектор сил реакции. Скатная поверхность бункера имеет сферическую форму радиусом Я

^(х,у,г) =

х2 - у2 - г2

0.

(2.13)

Поверхность желоба ротора имеет цилиндрическую форму радиусом г 1"2(х,у,г) = г2 -х2 ~г2 =0. (2.14)

Добавив к данным уравнениям связи ^(х,у,г) = 0 и Г2(х,у,г) = 0, получим замкнутую систему уравнений относительно неизвестных х, у, г, X, и А, 9.

шх =

ту =

тг -

2М,

Т

2М

2к ДЯ -И А,г

х2 + у2 + г2

а

2М

— - 2к ДЯ -2{ V - 2к ДЯ - 2{ \,т

4

х2 + у2 + г2

- 2лг(Я, + Я2\

-2Л:у,

2 >2 -2 X + у + ъ

2г(Л, + Л2)~ Р,

х2 + у2 + г2 = Я2, х2 + г2 = г2.

Полученная система уравнений позволяет исследовать движение частицы в пространстве цилиндрической части бункера и позе ротора.

Производительность машин внесения удобрений за час основного времени, в свою очередь, определяется по формуле:

IV = 0,1УрерГ„, (2.15)

где Кр - рабочая скорость агрегата, км/час; Г(„- коэффициент использования сменного времени; Вр - ширина захвата агрегата, м.

Степень повышения производительности должна обуславливаться определенными факторами, основанными на определении нормативов выработки машин внесения, времени простоев их в ожидании загрузки.

Исходными данными могут послужить:

Б - площадь поля внесения, га; Т - продолжительность времени внесения

в смену, час; а - норма внесения удобрений, т/га; Nс - число машин, одновременно работающих на поле, штук; Ес - емкость кузовов машин перегрузчиков, т; Тс - время опорожнения кузовов машин перегрузчиков, мин, Тг - время загрузки кузова машин, мин; Nа - число перегрузчиков, работающих в потоке, ипук; Еа - масса удобрений в кузове перегрузчика, т; Т„ - время циклорейса машины перегрузчика от места загрузки до поля к машине внесения, мин.

Выходными данными могут служить:

Тс - время внесения на заданной площади поля, дней; Тсрс- среднее время простоя машины для внесения в ожидании загрузки в течение смены, час; Тср а - время простоя перегрузчика в ожидании разгрузки в течение смены, час; Ус?,с - средняя выработка одной машины за смену, га; Уоср с - суммарная выработка машин за смену, га.

Решение данной задачи по оптимизации экономических параметров при работе машин по доставке и загрузке машин для внесения рассматривается в динамике. Для записи уравнения динамики принимаем:

51, - состояние 1 -го перегрузчика в момент времени

Возможные значения: .Г - время машины в пути при доставке удобрений (в дальнейшем машины-перегрузчика); Ъ - время разгрузки машины перегрузчика, мин; О -очередь, мин; б) т"'' - время нахождения 1-го перегрузчика в состоянии, мин; в) 5е.1 - время нахождения]-ой машины внесения в I; I - время работы машины внесения, мин; Ъ - время загрузки кузовов машины перегрузчика, мин; О -очередь (время ожидания разгрузки), мин; г) - время нахождения ]-ой машины в данном состоянии.

Переходы между состояниями машин представлены на рисунке 5 причем, переход 2-^0 происходит, если загрузка или погрузка неполная, т.к. грузоподъемность перегрузчика (емкость кузова) больше грузоподъемности машины внесения.

Рис. 5. Схема переходов 10

Если Я?'' = 3 и г,"'' (7* -1, то

= 3 и г,"''+1 = т"''+1 +1 (2.16)

Если = 0 и = то

(2.17)

Фазовые состояния системы в технологии внесения трехмерны.

а) состояние; Д - работа, О - очередь, Ъ - погрузка;

б) загрузка машины или кузова перегрузчика.

Если ~ ^ ,

если т?=Т-Л,то = й=£„ (2.18)

Далее определяются 8Гу - количество удобрений, перегружаемых в минуту ¡-го перегрузчика в ]-ую машину внесения.

Ег, ' (2Л9)

Сами суммарные затраты могут быть определены зависимостью:

с.,=10ь)с.+асг-»тт, (2.20)

где 'Па, Т}с - денежный эквивалент простоя перегрузчиков и машин внесения, руб; Са,Сс - время простоев перегрузчиков и машин внесения.

В третьей главе «Программа и методика экспериментальных исследований высевающего аппарата роторного типа с системой автоматизированного управления дозированием», рассматриваются вопросы самих программ и методик, а также порядок и последовательность проведения исследований, результаты испытания экспериментального образца, технологические и организационные вопросы дифференцированного внесения удобрений, работа агрегата в загоне, контроль качества внесения удобрений и закладка полевого опыта.

Программа исследований: выявление качественных показателей минеральных удобрений представленных для проведения испытаний, до и после испытаний; выявление влияния величины выдвижения дозирующей заслонки; установление времени выдвижения заслонки; определение усилий на перемещение дозирующих заслонок при переходе с дозы на дозу и потребляемой мощности электродвигателя системы управления дозой высева; выявление отклонений заслонки в управляющем механизме от заданных величин.

Методика исследований.

В процессе исследований определяется время срабатывания электронно-механической системы на изменение дозирования с использованием имитационного программного комплекса

Качественные показатели по физико-механическим свойствам твердых минеральных удобрений проверяются после однократного прохода через высевающие аппараты и сравниваются с качеством исходных удобрений.

Величина раскрытия высевающей заслонки осуществляется электронно- механическим устройством с пульта управления.

Количество высеваемых удобрений определяется трехкратным отбором проб в течение одной минуты и взвешиванием на лабораторных весах с точностью до 0,5 г, и сравнивается с теоретически возможной.

Теоретическая доза высева за один оборот ротора определяется по формуле

=0,5яИ21п у , (3.1)

где: 0,5 п И2- площадь паза ротора, см2; /- величина раскрытия заслонки на длине пазов ротора, мм; п- количество пазов на роторе, шт; у - удельная масса удобрений, кг.

Рабочий объём высевающей части ротора за одну минуту определяется по формуле как

У= Ст п„л (3.2)

где: и0б -.частота вращения ротора за минуту.

Полученные экспериментальные данные обрабатываются с использованием корреляционного и регрессионного анализа.

Н=а+вЬ (3.3)

где: Я - масса, высеваемая ротором за минуту, т\Ь - длина рабочей части ротора, мм а,в - коэффициенты уравнения и находятся они методом Гаусса Длина рабочей части (табл. 1) ротора, в лабораторных исследованиях, принимается с шагом 5 мм и заносятся в таблице 1. Количество высеваемых удобрений определяется трехкратным отбором проб в течение одной минуты, взвешивается на лабораторных весах и сравнивается с теоретической.

Таблица 1. Значение длины ротора от времени перемещения

Длина рабочей части ротора, мм Время перемещения, сек.

задано по датчику фактически вперед назад

5.0 5.2 4.5 1.6 1.8

10.0 10.2 9.0 3.2 3.2

15.0 15.2 13.5 4.6 4.7

20.0 20.2 19.0 6.3 6.3

25.0 25.2 23.5 7.8 7.8

30.0 30.2 28.5 9.3 9.5

Доза высева за один оборот ротора определяется по формуле

К0 =0,5пЯ21п у, (3.4)

где: 0,5 пЯ2- площадь паза ротора; /-величина раскрытия заслонки на длине пазов ротора; п - количество пазов на роторе; у - удельная масса удобрений.

Доза высева за одну минуту вращения ротора определяется по формуле К=К0поб, (3.5)

где п0а - частота вращения ротора в минуту.

Для анализа результатов эксперимента строятся зависимости дозы высева за 1 минуту от радиуса паза Я и частоты вращения ротора п,^. При этом количество пазов на роторе принимается равным п=8. Интервал изменения параметров принимался следующим: 5... 10 мм, по6 = 30...60 об/мин.

Для математического моделирования и построения соответствующих поверхностей диапазон изменения каждого из параметров разбивался с равномерным шагом на 50 значений. Моделирование проводилось для трёх значений величины раскрытия заслонки / - 10, 20 и 30 мм по трём видам удобрений из таблицы 1. Соответствующий график приведен на рисунке 6.

Рис. 6. Зависимость дозы высева за 1 минуту от радиуса ротора и частоты вращения при / = 10 мм для карбамида гранулированного у = 745 кг/м^

Аналогичные зависимости получены для фосфора и калия.

Таким образом, проведенные лабораторные исследования показали полную работоспособность системы, и позволили решить вопросы создания конструкции машины для дифферецированного внесения твёрдых минеральных удобрений.

В четвёртой главе «Производственная проверка машины для внесения удобрений под зерновые культуры в геоинформационной системе».

Для производственной проверки представлен экспериментальный образец машины для дифференцированного внесения удобрений. Машина изготовлена на базе узлов и деталей зернотуковой сеялки СЗ-З.бШ и состоит из: рамы, опорно-приводных колес, специальных бункеров с высевающими аппаратами, системы автоматизированного управления дозированием и тукозаделывающих рабочих органов. Общий вид машины представлен на рисунке 7.

о.

к

Рис. 7. Общий вид машины для дифференцированного внесения твёрдых минеральных удобрений в системе позиционирования

При оценке параметров работы механизма передвижения роторов высевающих аппаратов в интервалах изменения длины от 0 до 35 мм установлено, что механизм передвижения вала с роторами обеспечивает скорость передвижения вала в осевом направлении пределах 0.0027 м/сек.

Запас рабочего хода агрегата определяется выражением:

Ь^З-, (4.1)

вд

где 2 - грузоподъемность машины, кг; В - ширина захвата машины, м; Д-доза вносимого материала, кг/га.

Контроль соответствия фактической дозы заданной осуществляется путём подвязывания мешочков, и проезжают с включенными высевающими аппаратами 100 м. После этого взвешивают собранный материал и замеряют пройденное расстояние. Фактическую дозу определяют по формуле:

в =1о4(?

ср - ьвр , (4.2)

где 0- масса собранного удобрения, кг; /,- пройдено агрегатом расстояние^; Вр. - рабочая ширина захвата машины,м.

Степень соответствия фактической нормы заданной определяется по формуле:

(4.з)

о3

где Оф и £>5 - фактическая и заданная нормы удобрений, кг/га.

Неравномерность распределения между отдельными аппаратами определяется по массе материала, попавшего в мешочки, подвешенных к концам тукопроводов. Собранный материал взвешивают, а полученные результаты заносят в ведомость. Расчёт ведут по среднеквадратичному отклонению Сср от суммы среднего (),ср по формуле:

О,.........

(4.4)

V = -2-100%

где: V- неравномерность внесения материала; Оср - среднеквадратическое от клонение.

где: (2>,)2- квадрат отклонения от среднего; дср - средняя масса материала, собранного через один тукопровод, г; п - число дозирующих аппаратов, шт.

Фактическую дозу проверяют перед началом работы. Для этого загруженная материалом машина проезжает Юме подвешенными к тукопроводам мешочками. Собранный материал взвешивают. Расчет фактической дозы ведётся следующим образом.

(4-6)

где: <7/ - масса материала, высеянная в мешочек, кг; В - ширина захвата машины, м; Ь - длина пути, пройденного за время высева материала, м

Производственные исследования. Исследованный участок находится на поле СХПК «Садовод» Чучковского района Рязанской области. Площадь участка составила 7000м2, почва чернозем выщелоченный. Отбор проб для анализа кислотность, фосфор, калий и гумус производился с элементарных участков площадью 0,06 га. Для каждой пробы отбирали почвенным буром 3 образца, которые усредняли путем перемешивания на брезенте. Из усредненного материала отбирали пробу массой около 0,5 кг, помещали в плотный мешок с двумя этикетками: внешний и внутренний. Для точной привязки места отбора данной пробы поле разбивали на элементарные участки через 36 м по длине гона и через 18 м поперек гона. Анализ образцов производился в агрохимлаборатории. Дозы внесения для каждого элементарного участка рассчитали на ПЭВМ по следующей формуле:

х-1™***., (4.7)

кхс

где: С - запас подвижных форм элементов в почве, кг/га; Ке - коэффициент их использования из почвы, % ; Х- искомая норма удобрений, кг/га; а- планируемая урожайность, ц/га; В - вынос питательных веществ 1 ц продукции, кг; Кх -коэффициент использования питательных веществ удобрений, %.

С=АВК, (4.8)

где: А - содержание доступных форм элементов питания, мг/100 г почвы; В - плотность почвы, г/см2; К- глубина пахотного горизонта почвы, см.

По результатам анализов, проведенных агрохимлабораторией, получены данные по содержанию элементов питания в почвенном слое на глубине 15 см по каждому элементарному участку опытного поля (табл. 2).

Таблица 2 Содержание Р2О5, мг/100 г почвы

6/8,0 7/8,1 18/8,1 19/6,5 30/7,5 31/8,2 42/9,6 43/7,3

5/8,0 8/7,4 17/6,8 20/6,0 29/5,5 32/8,0 41//8, 7 44/8,5

4/6,5 9/8,0 16/8,0 21/8,1 28/7,3 33/7,5 40/9,4 45/8,7

3/6,0 10/8,5 15/8,6 22/7,3 27/5,5 34/8,1 39/8,8 46/8,9

2/4,4 11/6,0 14/6,1 23/6,8 26/7,3 35/8,1 38/7,4 47/8,9

1/7,3 12/8,0 13/6,9 24/6,9 25/8,0 36/6,8 37/7,2 48/6,8

Примечание: I 1 - контроль; число в числителе - порядковый номер участка; число в знаменателе - содержание фосфора в мг/ЮОг почвы.

Из рисунка 8 можно сделать вывод, что содержание элементов питания варьируется.

О 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Элементарные участки

Рис. 8. Зависимость дозы внесения от содержания в почве калия по элементарным участкам. 1 - доза внесения, кг/га; 2 - содержание элементов на 100 г почвы, мг

Анализ зависимостей (рис. 7, 8), полученных в ходе полевых исследований, с шагом квантования 18x3 6м и соответствующим образом обработанных, наглядно показывает внутрипольную неравномерность распределения питательных веществ. Закладка полевого опыта производилась по двум вариантам.

Урожайность в варианте по усредненной дозе составила 20,5 ц/га. Такое же количество минеральных удобрений, внесенное дифференцированно, дало прибавку 1,9 ц/га (табл. 3).

Таблица 3. Урожайность по вариантам внесения удобрений

Варианты Урожайность, ц/га Прибавка, ц/га

1. Дифференцированное внесение твердых минеральных удобрений 22,4 1,9

2. Внесение по средней дозе 20,5 -

3. При внесении вразброс 18

В пятой главе «Технико-экономическая эффективность внедрения машины для внесения удобрений в геоинформационной системе возделывания зерновых культур». Разработанная машина внедрена в хозяйстве СПК "Садовод", Чучковского района, Рязанской области.

Оценку эффективности работы машины производили путем сравнения ее технико-экономических показателей с показателями двух агрегатов, используемых для внесения и заделки твердых минеральных удобрений в почву: МТЗ-82+МВУ-5 и МТЗ-82+КСП-4.

Расчеты и фактические данные по хозяйству показали, что годовой экономический эффект за счет дифференцированного внесения, сокращения количества проходов по полю, повышения качества обработки почвы и заделки удобрений на требуемую глубину составил 28 827 рублей, а за весь срок службы машины - 82 363 рублей. При этом эксплуатационные издержки снизились на 22,5%, погектарный расход топлива - на 30,3%, эксплуатационная производительность повысилась на 29,2%.

Общие выводы и рекомендации к производству.

1. Анализ технологий, способов и машин для внесения основной дозы азотных, фосфорных и калийных удобрений выявил, что наиболее эффективным способом внесения под зерновые культуры является их совместное внесение за один проход агрегата при предпосевной подготовке почвы.

2. Анализ конструкций рабочих органов для дозированного внесения твёрдых минеральных удобрений показал, что наиболее приспособленным рабочим органом для дифференцированного внесения удобрений в геоинформационной системе под зерновые культуры является катушечный высевающий аппарат, как наиболее простой для системы дозированного управления при движении агрегата по длине прохода.

3. Обосновано, что машина дифференцированного внесения основной дозы трех видов твердых минеральных удобрений, работающей в системе наземного позиционирования, должна состоять из рамы с прицепным устройством, на которой устанавливаются бункера с тремя отсеками для трех видов твёрдых минеральных удобрений и высевающими аппаратами с электронно-механическим устройством управления дозированием и тукозаделывающих рабочих органов.

4. Проведенные теоретические исследования параметров экспериментального дозирующего органа в форме ротора с наклонными желобами позволяет создать условия для перемещения частиц внутри жёлоба и устранить его залипание и повреждения частиц минеральных удобрений при их дифференцированном дозироваании

5. Установлено, что для открытия дозирующих заслонок требуемое усилие на их перемещение составляет не более 5 кг при потребляемой мощности 2вт при раскрытии величины дозирующей заслонки от 5 до 35 мм по суперфосфату двойному, калию хлористому, и карбамиду гранулированному 100-120 кг/га и радиусе ротора 11=38 мм, радиусе паза ротора г=5мм.

6. Проведенные экспериментальные исследования энергетических показателей работы дозирующего рабочего органа с использованием методов планирования эксперимента и статистической обработки данных, показали сходимость теоретических и лабораторных исследований в пределах 94 %.

7. Выявлено, что разработанная и внедренная технология, при внутри-почвенном внесении, позволяет совместить внутрипочвенное внесение трех видов удобрений и привести к сокращению количества проходов по полю до двух раз, а за счет дифференцированного внесения и локализации, в зоне питания корневой системы растений создать энергоресурсосберегающую и экологически безопасную технологию внесения удобрений.

8. Результатом полевого опыта по дифференцированному внесению трех видов твердых минеральных удобрений, в год проведения опыта, является прибавка урожая на 1,9 ц/га по сравнению с внесением по усредненной дозе. Ориентировочная экономическая эффективность при внедрении машины по приведенным затратам составляет в ценах 2008-2009 гг. 23,9 руб/га,. При этом снижение эксплуатационных издержек составило 25,5 руб/га.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК для публикации основных результатов диссертации

1. Темников В.Н., Овчаренко М.М., Темников К.В. Государственный мониторинг сельскохозяйственных угодий с использованием ГИС-технологий и ДДЗ// Агрохимический вестник. - 2008,- № 6,- С. 2-3.

2. Темников В.Н., Темников К.В., Макаров В.А. Конструктивные решения дифференцированного применения удобрений/Международный технико-экономический журнал. - 2010.№5.-С.43-48.

3. Темников В.Н., Темников К.В.. Состояние вопроса и современная концепция точного земледелия с использованием географических информационных систем/Международный научный журнал.-2010.№5.-с.54-57.

4. Макаров В.А., Темников В.Н., Темников К.В. Система приборного обеспечения дифференцированного внесения минеральных удобрений в ГИС-технологиях//Нива Поволжья.- 2011.-№1(18).- С. 46-50.

Статьи в научных бюллетенях, материалах конференций.

5. Темников В.Н., Темников К.В. Агроэкологическая оценка почв с применением геоинформационных технологий// Сб. научных статей «Вопросы повышения урожайности сельскохозяйственных культур. ФГОУ ВПО «Ивановская ГСХА им. Академика Д.К. Беляева»,- 2009.- С. 52 -56.

6. Темников В.Н., Темников К.В. Автоматизированная система управления технологических процессов производства зерновых культур с использованием ГИС-технологий.//Сб. научных статей «Применение средств химизации в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия».-ВНИИА.-2009,- с. 260-265.

7. Темников В.Н., Темников К.В. Автоматизация и управление технологических процессов производства зерновых культур с использованием ГИС-технологий//Сб. ст. «Экологические проблемы человечества».-М.: РГАЗУ. 2009,- С. 83-87.

8. Темников В.Н., Темников К.В. Использование ГИС - технологий и материалов дистанционного зондирования в земледелии // Сб. материалов III Международной конференции «Ресурсосберегающее земледелие на рубеже XXI века», М.:РГАЗУ.-2009.-С.249-256.

9. Солдатова Т.Г., Темников К.В. К вопросу использования масличных культур и расчеты оптимальной структуры посевных площадей ООО «Жито» Рыбновского района Рязанской области //Сб. научных трудов «Проблемы агрохимического и материально-технического обеспечения сельского хозяйства». Рязань,- ГНУ ВНИМС.- 2009.- С.84-89.

10. Темников В.Н., Темников К.В. Основные задачи и состояние точного земледелия в ГИС //Сб. научных статей «Комплексное применение средств химизации в адаптивно-ландшафтном земледелии» .- М.:ВНИИА. 2010 -С.283-285.

11. Темников В.Н., Темников К.В. Использование ГИС-технологий и ДДЗ в Государственном мониторинге плодородия почв// Материалы VII Международной научной конференции «Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК», юбилейный сборник, посвященный 30-летию Брянской ГСХА, Изд-во Брянской ГСХА. 2010,- С. 252-257.

12. Темников К.В., Воронин Е.А. Приборное обеспечение системы дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений//Сб. научных трудов «Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства». Рязань,- ГНУ ВНИМС. 2010,- С. 78-82.

13. Темников К.В. Аналитический обзор способов и технических средств дифференцированного внесения удобрений в географической информацион-

ной системе земледелия//Сб. научных трудов «Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства». Рязань.- ГНУ ВНИМС. 2010.-С. 65-67.

14. Темников К.В., Макаров В.А., Хрипин В.А. К вопросу создания экспериментального образца машины для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений при возделывании зерновых культур// Сб. научных трудов «Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства». Рязань,- ГНУ ВНИМС. 2010,- С. 44-53.

15. Темников К.В., Воронин Е.А. Машина для дифференцированного внесения удобрений в системе позиционирования //Сб. научных трудов «Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства». Рязань,-ГНУ ВНИМС. 2010,-С. 29-33.

16. Темников К.В., Макаров В.А. Состояние вопроса и современная концепция точного земледелия в геоинформационной системе //Сб. научных трудов «Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства». Рязань,- ГНУ ВНИМС. 2010, - С. 7-10.

РАБОТА ПО ИЗДАНИЮ ВЫПОЛНЕНА В РВДАКЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКОМ ОТДЕЛЕ ВНИИА

Лицензия на издательскую деятельность ЛР 040919 от 07.10.98 Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД № 53-468 от 13.08.99 Подписано в печать: 16.05.2011 Формат 60x84/16 Бум. писч. бел. Печать офсетная Усл. печ. л. 2,75. Заказ № 6 Тираж 100 экз.

127550, Москва, ул. Прянишникова, 31 А Тел. (499) 976-25-01, e-mail: pl@vniia-pr.ru

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО СИСТЕМЕ ВОПРОСОВ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ В ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ.

1.1. Состояние вопроса по дифференцированному внесению удобрений в геоинформационной системе ведения сельского хозяйства в России и за рубежом.

1.2. Тенденция развития требований к качеству удобрений.

1.З. Технологии и средства механизации дифференцированного внесения удобрений.

1.4. Агротехнические аспекты технологического процесса дифференцированного внутрипочвенного внесения твердых минеральных удобрений.

1.5. Агротехнологические, экологические аспекты и технологический процесс дифференцированного внесения удобрений.

1.6. Классификация технологий и способов внесения удобрений.

1.7 Конструкции и теория высевающих аппаратов и рекомендации по применению в машине для дифференцированного внесения удобрений.

На современном этапе развития агропромышленного комплекса ключевой проблемой остается повышение урожайности сельскохозяйственных культур, в частности, зерновых.

Среди мер, обеспечивающих прирост урожая зерновых культур, важное значение отводится рациональному применению минеральных удобрений. [34,40,44,45].

Существующая система применения удобрений для внесения основной дозы твёрдых минеральных удобрений предусматривает либо раздельное внесение азотных, фосфорных и калийных удобрений, либо внесение тукосмесей в усреднённой дозе для каждого поля.

В зарубежных странах, прежде всего в США, Франции, Германии и ряде других разрабатывается новая система земледелия. Например, внесение удобрений осуществляется на поле не единой дозой на основе усредненного расчета, а дифференцированно с учетом внутрипольной пестроты почвенного плодородия [5,52,53,55,56,60,62].

Такое земледелие позволяет получить оптимальные урожаи от вкладываемых материальных средств. Основная задача заключается в получении достоверной информации пространственной пестроты поля по различным признакам (по плодородию почвы, засоренности, урожайности и т.д.).

Актуальность темы. Исследования показывают, что увеличение урожая на 30-45% можно достигнуть в результате дифференцированного внесения минеральных удобрений.

Существующая в России система внесения основной дозы минеральных удобрений предусматривает: либо раздельное внесение трёх видов минеральных удобрений (азот, фосфор, калий); либо применение тукосмесей, с их последующей заделкой в почву на рекомендуемую агрономической наукой глубину 16 см. Однако специализированных машин способных вносить одновременно дозу трех видов удобрения на заданную глубину внутрипочвенно за один проход не существует, а при внесении тукосмесей машинами разбросного типа удобрения имеют свойство расслаиваться, создавая антропогенную неравномерность на поле.

Поэтому только дифференцированное внесение удобрений по координатам позволяет получить оптимальные урожаи от вкладываемых материальных средств. Основная задача заключается в получении достоверной информации пространственной пестроты поля по различным признакам (по плодородию почвы, засоренности, урожайности и т.д.). На основе этого может решаться задача дифференциации оптимальных доз удобрений при возделывании культур на данном поле. [3,34,56,66,83,84,94].

Целью настоящей работы является разработка механико-технологической основы создания технологии и технических средств для дифференцированного внесения минеральных удобрений в геоинформационной системе, обеспечивающих сохранение плодородия почв, окружающей среды и повышение урожайности при высокой эффективности и окупаемости применяемых удобрений.

Объект исследований. Технологический процесс дифференцированного внесения минеральных удобрений в системе позиционирования и конструкция машины с роторными дозирующими рабочими органами и электронно-механической системой управления дозированием.

Предмет исследований. Конструктивные и технологические параметры машины для дифференцированного внесения твёрдых минеральных удобрений в системе позиционирования.

Методика исследований. Теоретические исследования базируются на теории движения удобрений по стенкам бункеров, дозирующему высевающему устройству с учётом физико-механических свойств удобрений и работы электронно-механической системы управления по командам микропроцессора.

Результаты теоретических исследований подтверждены экспериментальной проверкой в лабораторных и производственных условиях. Адекватность теоретических положений проверялась по критерию согласия К. Пирсона и Р. Фишера.

Научная новизна. Применительно к почвенным условиям разработаны механико-технологические основы создания новой технологии и машины для внесения минеральных удобрений в системе дифференцированного координатного внесения твёрдых минеральных удобрений, в основу которых положены предложенные нами:

- функциональная схема машины и система управления дозированием, обеспечивающей непрерывное изменение доз высева удобрений в соответствии с электронной картой в принятой системе позиционирования;

- конструктивно-технологическое решение бункеров с системой дозирования по видам удобрений:

- закономерности динамического и кинематического взаимодействия твёрдых минеральных удобрений с роторными наклонными желобами на процесс дозирования: модель оптимизации доз внесения с учётом исходной пространственной вариабельности распределения их на участках поля для получения возможной в данных условиях урожайности.

Работа по совершенствованию задачи дифференцированного внесения минеральных удобрений подготовлена в соответствии с планом ФГОУ ВПО Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина по проблеме РАСХН 09.01 «Разработать научно-обоснованные ресурсосберегающие технологии внесения (в т.ч. и дифференцированного) минеральных удобрений для различных почвенно-климатических зон) и в соответствии с планом научно-исследовательских работ в тесном сотрудничестве с ГНУ ВНИМС Россельхозакадемии в период 2006-2009 г.г.

Практическая ценность и реализация результатов исследований.

Разработана конструктивно-технологическая схема машины для дифференцированного внесения минеральных удобрений с роторными дозирующими аппаратами, работающие по командам микропроцессора, изготовлен экспериментальный образец машины, который испытан в условиях СГЖ «Садовод» Чучковского района Рязанской области.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практических отечественных и международных конференциях: «Агрохимические технологии, приемы и способы увеличения объёмов производства высококачественной сельскохозяйственной продукции», Москва, ВНИИА, 2008 г.; «Применение средств химизации в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия», Москва, ВНИИА, 2009; «Вопросы повышения урожайности сельскохозяйственных культур», ФГОУ ВПО «Ивановская ГСХА им. Академика Д.К. Беляева», 2009 г.; «Ресурсосберегающее земледелие на рубеже XXI века», М.:РГАЗУ, 2009; «Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК», юбилейная конференция, посвященная 30-летию Брянской ГСХА, Брянск, 2010 г. и ГНУ ВНИМС Россельхозакадемии (2009-2010 г.г.).

На защиту выносятся следующие научные положения и результаты исследований:

- конструктивно-технологическая схема и конструкция машины для дифференцированного внесения твёрдых минеральных удобрений с роторным дозатором. аналитические зависимости, устанавливающие связь между параметрами и режимами работы дозирующего устройства.

- теоретические и экспериментальные исследования рабочего процесса с наклонными желобами роторного дозирующего устройства.

- технико-экономическая оценка машины для дифференцированного внесения при её использовании в хозяйственных условиях.

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 16 работах, из них 4 статьи в изданиях, рекомендуемых «Перечнем.ВАК» Общий объём публикаций 3,69 п.л, из них автору принадлежат 1,86 п.л.

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы из 135 наименований, 5 приложений.

Общие выводы и рекомендации к производству

1. Анализ технологий, способов и машин для внесения основной дозы азотных, фосфорных и калийных удобрений выявил, что наиболее эффективным способом внесения под зерновые культуры является их совместное внесение за один проход агрегата при предпосевной подготовке почвы.

2. Анализ конструкций рабочих органов для дозированного внесения твёрдых минеральных удобрений показал, что наиболее приспособленным рабочим органом для дифференцированного внесения удобрений в геоинформационной системе под зерновые культуры является катушечный высевающий аппарат, как наиболее простого для системы дозированного управления при движении агрегата по длине прохода.

3. Обосновано, что машина дифференцированного внесения основной дозы трех видов твердых минеральных удобрений, работающей в системе наземного позиционирования, должна состоять из рамы с прицепным устройством, на которой устанавливаются бункера с тремя отсеками для трех видов твёрдых минеральных удобрений и высевающими аппаратами с электронно-механическим устройством управления дозированием и тукозаделывающих рабочих органов.

4. Проведенные теоретические исследования параметров экспериментального дозирующего органа в форме ротора с наклонными желобами позволяет создать условия для перемещения частиц внутри жёлоба и устранить его залипание и повреждения частиц минеральных удобрений при их дифференцированном дозировании.

5. Установлено, что для открытия дозирующих заслонок требуемое усилие на их перемещение составляет не более 5 кг при потребляемой мощности 2вт при раскрытии величины дозирующей заслонки от 5 до 35 мм по суперфосфату двойному, калию хлористому, и карбамиду гранулированному 100-120 кг/га и радиусе ротора Я=38 мм м радиусе паза ротора г=5мм.

6. Проведенные экспериментальные исследования энергетических показателей работы дозирующего рабочего органа с использованием методов планирования эксперимента и статистической обработки данных, показали сходимость теоретических и лабораторных исследований в пределах 94 %.

7. Выявлено, что разработанная и внедренная технология, при внутрипочвенном внесении, позволяет совместить внутрипочвенное внесение трех видов удобрений и привести к сокращению количества проходов по полю до двух раз, а за счет дифференцированного внесения и локализации, в зоне питания корневой системы растений и создать энергоресурсосберегающую и экологически безопасную технологию внесения удобрений.

8. Результатом полевого опыта по дифференцированному внесению трех видов твердых минеральных удобрений, в год проведения опыта, является прибавка урожая на 1,9 ц/га по сравнению с внесением по усредненной дозе. Ориентировочная экономическая эффективность при внедрении- машины по приведенным затратам составляет в ценах 2008-2009 гг. 23,9 ри этом уб/га, При этом снижение эксплуатационных издержек составило 25,5 руб/га.

1. Аблина С.Л. Обоснование и разработка методики использования машино-тракторных агрегатов на полевых работах в растениеводстве./Автореф. дис. канд. техн. наук. — Челябинск: 1995, 22с.

2. Агротехника локального внесения удобрений. Обзорная информация. —М.: ВАСХНИЛ, ВНИТЭИ по сельскому хозяйству, 1985, 60 с.

3. Адамчук В.В., Моисеенко В.К. Точное земледелие: существо и технические проблемы. // Тракторы и сельскохозяйственные машины 2003, №8, -С. 15-17.

4. Афанасьев P.A. Агрохимические проблемы дифференцированного применения удобрений. /Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. — М.: ВИМ, 2005, -С.19-24.

5. Баранов П.А. Тукосмешивание необходимое звено химизации сельского хозяйства. /П.А. Баранов // Химия в сельском хозяйстве - 1971.- №11. -С. 23-26.

6. Барман В.Ф. Пути повышения эффективности использования сельскохозяйственной техники /Сборник статей Зерноград, 1978, -130с.

7. Белых С.А. и др. Методика получения информации о вариабельности параметров плодородия поля для дифференцированного внесения удобрений в системе точного земледелия. //Научный журнал «Зерно и зернопродукты» М.: 2007, -С 17-21.

8. Булаев В.Е. Агрохимические основы и технология локального внесения удобрений. /Способы внесения удобрений. //Труды ВАСХНИЛ. —М.: Колос, 1986, -С 5-40.

9. Василенко П.М. Теория движения частицы по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин. Киев. УАСХН, 1996

10. Василенко П.М. Теория движения частицы по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин. Киев. УАСХН, 1996, 29 с.

11. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментальных исследований и обра-I ботка опытных данных. Третье издание, перераб. и доп. —М.: Колос, 1973, -199 с.

12. Важенин А.Н. Проектирование производственных процессов в растениеводстве. / А.Н., Важенин, Б.А. Арютов, Н.Н. Майоров /Нижегородскя гос. с.-х. академия. -Н.Новгород, 1998, -128 с.

13. Волков Н.И. , Миловзоров В.П. Электронно машинные устройства автоматики. М., «Высшая школа», 1978 г.

14. Гатаулин A.M. и др. Экономико-математические методы в планировании сельскохозяйственного производства.-М.: Агропромиздат, 1986, -271с.

15. Городний Н.М. Система применения удобрений. -Киев, «Высшая школа», 1979, 132с.

16. ГОСТ 20915-75. Методы определения условий испытаний.

17. ГОСТ 20915-75. Методы определения условий испытаний.

18. ГОСТ 26244-84. Обработка почвы предпосевная. Требования к качеству и методы определения.

19. ГОСТ 2674-89. Сеялки тракторные, Общие технические требования.

20. ГОСТ 25866-83. Эксплуатация техники. Термины и определения. —Введ. 01.07.84.-М.: Стандарт 1983, 23 с.

21. Горячкин В.П. Собрание сочинений в трех томах. Т. 2. Москва: Колос, 1968.-455 с.

22. Гуреев И.И. Почвозащитные агрокомплексы в ландшафтном земледелии. Земледелие. 1998, № 4, С 12-14

23. Гуреев И.И. Почвозащитные агрокомплексы в ландшафтном земледелии. Земледелие. 1998, № 4, с. 12-14

24. Гуреев И.И. Принципы механизации адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Земледелие, 1995, № 3, с. 17

25. Державин JI.M. Роль минеральных удобрений в интенсификации земледелия. /Химизация сельского хозяйства. — М.: 1992, №4, -С.5-7/

26. Доспехов Б.А. Планирование полевого опыт и статистическая обработка его данных. М.: Колос, 1972.- С. 197, 99-103

27. Догановский М.Г., Козловский Е.В. Машины для внесения удобрений. М.: Машиностроение, 1983. - 310 с.

28. Евстропов A.C., Артамонов В.А. Система управления производством ин-формационно-инновационсельскохозяйственной продукции на основе информационно-инновационных технологий. — Рязань, ГНУ ВНИМС, 2009, 192 с.

29. Жученко A.A. Стратегия адаптивной интенсификации сельского хозяйства (концепция). -М.: Пущинский научный центр РАН, 1994, 148 с.

30. Забелешинский Ю.А. и др. Эффективность производства и применения минеральных удобрений. -М.: Химия, 1980 — 272 с.

31. Заболоцкий В.Р. «Аккуратное» земледелие. Земледелие. 1996, № :, с. 42 Управлять битами и байтами. М.: Новое сельское хозяйство, №5, 2009, - С36-38.

32. Заболоцкий В.Р. Состоится ли компьютеризация земледелия. Земледелие. 1997, № 4, с. 44

33. Забродин В.П. Контроль и управления процессами внесения минеральных удобрений./ В.П. Забродин. -Ростов-на-Дону, ООО «Тера»; НПК «Гефест». -2003. -124 с.

34. Забродин В.П. Шнековые распределители минеральных удобрений./В.П. Забродин. -Ростов-на-Дону, Тера. -2003. —132 с.

35. Завалишин Ф.С. Основы расчета механизированных процессов в растениеводстве. М.: Колос, 1973.- 93 с.

36. Иванов Ю.В., Верховский В.М. и др. Индустриальная технология применения минеральных удобрений. — М.: Россеьхозиздат, 1987. — 239 с.

37. Ильина Л.В. Научно-практические основы обработки почв Рязанской области. Материалы научно-практической конференции. -Рязань, 1990, -с .52-53.

38. Карагезова М.С. К методике обоснования рационального машинно-тракторного парка. /Совершенствование использования и обслуживания МТА. Труды вып 22. -Краснодар, 1983, -С.22-29.

39. Карвовский Т., Клочков Б. И др. Обработка почвы при интенсивном возделывании полевых культур. -М.: Агропромиздат, 1988.- 248 с.

40. Карпенко В.Д. Агробиологические и энергетические основы технологии посева сельскохозяйственных структур // Техника в сельском хозяйстве. — 1998.- № 1.- 10 с.

41. Карстен И., Райхард М. Результаты исследован к прецизионному земледелию в Германии. -М.: «Новое сельское хозяйство» , №5, 2009, -С. 66-68.

42. Каюмов М.К. Программирование урожаев. М.: Московский рабочий, 1986. -182 с.

43. Контроль и оценка использования машинно-тракторных агрегатов в эксплуатационных условиях. /Сборник научных трудов. — Ленинград-Пушкин, 1981,-90 с.

44. Козловский Е.В. Экспресс-анализатор качества внесения минеральных удобрений /Е.В. Козловский, В.А. Горанчаровский //Тр. Латв. с.-х. акад. вып. 220 — 1984.-С. 52-55.

45. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы. Справочник. М., «Машиностроение», 1988 г.

46. Кончинский Я.А. Механика процесса западания и присасывани гранул в высевающих аппаратах. Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1998, № 12, с. 15

47. Кормановский Л.П., Марченко Н.М., Личман Г.И. «Основные принципы проектирования машинной технологии дифференцированного применения удобрений. М.: Вестник сельскохозяйственной науки, 1998, №3, с.39-41.

48. Круг Г.К. Статистические методы в инженерных исследованиях. — М.: Высшая школа, 1983. 216 с.

49. Кубарева. Л.С. Локальное внесение удобрений — один из путей повышения их эффективности /Бюллетень. М.: ВИУА, №53, 1980, -С.3-9.

50. Кук Д.У. Система удобрений для получения максимальных урожаев. —М.: Колос, 1975, -С. 416.

51. Лачуга Ю.Ф. Точное земледелие и животноводство — генеральное направление развития сельскохозяйственного производства в 21 веке. //Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. —М.: ВИМ, 2005,-С. 8-11.

52. Листопад Г.Е., Базаров Е.И. Система машин в земледелии.- М.: Знание, 1985, -С. 6.

53. Личма Г.И, Белых С.А. Обоснование параметров дозирующей системы машины для дифференцированного внесения минеральных удобрений. /Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. — М.: ВИМ, 2005, -С.129-130.

54. Личман Г.И., Щербаков С.И. требования к качеству внесения удобрений в системе точного земледелия. /Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. — М.: ВИМ, 2005, -С.165-168.

55. Локальное внесение минеральных удобрений в различных почвенно-климатических зонах СССР при интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур. -М.: ВПНО «Союзсельхозхимия» 1988, 10 с.

56. Локальное внесение удобрений.-М.:, Росагропромиздат, 1990, -с.23,26,46.

57. Малихин H.A., Ветрова В.А. Зависимость производства зерна от цен на минеральные удобрения // Сб.науч.трудов РАСХН.- М.: 1998.- № 6.- С.7-8

58. Марченко Н.М. Обоснование оптимального уровня показателей качества работы машин / Н.М. Марченко, Г.П. Личман, Б.П. Черников //Сб. науч. тр. /ВИМ. 1980. -Т.87. -С. 3.16.

59. Марченко Н.М. Проблемы и перспективы исследований по проблеме координатного земледелия. /Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. М.: ВИМ, 2005, -С.11-1.

60. Марченко Н.М. Результаты и перспективы исследований по проблеме координатного земледелия. //Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. —М.: ВИМ, 2005, -С. 8-14.

61. Медведев B.C., Лесков А.Г., Ющенко A.C. Система упарвления манипуля-ционных роботов. М., «Наука», 1978,- 139с.

62. Методика определения экономической эффективности новых модернизированных сельскохозяйственных машин, изобретений и рационализаторских предложений. М.: ВИСХОМ, 1985. - 63 с.

63. Механизация приготовления и внесения твердых минеральных удобрений: Обзорная информация /Л.М. Клятис, А.Б. Максимов -М.: ВНИИТЭИСХ. -1979. -66 с.

64. Механизация применения удобрений: Справочник агрохимика /И.К. Ряб-ченко, В.К. Явтушенко, H.H. Харченко,В.В. Полякус. -М.: Колос. -1982. -192 с.

65. Молостов A.C. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1966.-С.15-16

66. Научные основы проектирования технологических процессов и машин для внутрипочвенного внесенияминеральных удобрений. —М.: Россельхозиздат, 1998, -с.46-54,110-115.

67. Нефедов Б. А. Машины для локального внесения удобрений (сроки и место применения). / Земледелие, № 11.— М., 1983. — С. 50.

68. Нефедов Б.А. и др. Локальное внесение удобрений. — М.: Росагропромиздат, 1990. 142 с.

69. Нефедов Б.А. Машины для ленточного внесения минеральных удобрений. / Земледелие, № 6. -М., 1983. С. 57-59.

70. Нефедов Б.А. Об уточнении классификации способов внесения удобрений. / ф НТБ ВИМ, вып. 47.-М.: ВИМ ,1981. С. 31-34.

71. Нефедов Б.А. Обоснование размещения тукозаделывающих рабочих органов на раме машины для локального внесения удобрений. / Сб. научных трудов ВИМ, т. 107.-М.: ВИМ, 1985.-С. 56-61.

72. Нефедов Б.А. Проблемы механизации ленточного внесения удобрений / Механизация и электрификация с.-х., № 7. М., 1986. — С. 13.

73. Нефедов Б.А. Разработка и исследование рабочих органов для внутрипочвенного внесения минеральных удобрений на лугах. / Дис. канд. техн. наук. — М., 1978. -194 с.

74. Нефедов Б.А. Технологическое обоснование выбора типов и схемы размещения рабочих органов машин для ленточного внесения удобрений. / НТБ ВИМ, вып. 58.-М.: ВИМ, 1984.-С. 18-26.

75. Нефедов Б.А., Шеховцова Е.П. Сравнительная оценка качества работы тукозаделывающих рабочих органов. / НТБ ВИМ. Вып. 73. М.: ВИМ, 1989. - С. 9-12.

76. Нормативно-справочный материал для экономической оценки сельскохозяйственной техники. / Приложение к ГОСТ 23728-79 23730-79. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. - М.: ЦНИИТЭИ, 1984. — 327 е.

77. Нукешев С.О. Перспективы производства зерновых культур в системе точного земледелия. //Научный журнал. «Зерно и зернопродукты.»-М.: №2, 2006, -С.38-42.

78. Нукешев С.О. Технологические и технические решения проблемы диф-фернцированного применения удобрений //Вестник КазГАУ науки Казахстана. -Алматы: «Бастау», №9, 2007, -С40-43.

79. Орсик Л.С. Состояние и направления развития машинных технологий применения удобрений и мелиорантов. /В кн.: Машинные технологии дифференцированного применения минеральных удобрений и мелиорантов./Тр. 2-й междун. науч. конф.-Рязань—2001 -С. 7.9.

80. Останин А.И. Влияние неравномерного распределения гранулированных удобрений и тукосмесей на их эффективность при внесении под зерновые культуры. — Автореферат, Дис. к.с.-х.н., 1971, -24с.

81. Основные положения методики определения экономической эффективности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении. — М.: Колос, 1978. — 89 с.

82. ОСТ 70.2.1. 80. Испытание сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для глубокой обработки почвы. - М., 1980. — 140 с.

83. ОСТ 70.4.2-80 Испытание сельскохозяйственной техники. Машины и орудия для поверхностной обработки почвы. М., 1981. - 144 с.

84. Пат. 2012181 БШ МПК7 А 01С 17/00 Способ внесения смесей минеральных удобрений /В.П. Забродин, А.Б. Портаков. -№4839719/15; Заявл. 04.05. 1990; Опубл. 15.05. 1994. Бюлл. №9 //Изобретения. 1994.

85. Перспективы унификации посевных машин. Ж." Тракторы и сельскохозяйственные машины", N2, 1990г., стр.32

86. Петрушин А.Ф., Якушев B.B. Автоматизированная система поддержки принятия решений в точном земледелии. /Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. — М.: ВИМ, 2005, -С.218-221.

87. Пиотрашке X, Управлять битами и байтами. М.: .: «Новое сельское хозяйство» , №5, 2009, -С. 36-38.

88. Попович И.В. Методика экономических исследований в сельском хозяйстве. -М.: «Экономика», 1977.-224 с.

89. Прянишников JI.H. Агрохимия. -М.: Сельхозгиз, 1940, С.229-240.

90. Пуховский A.B., Ефремов В.Ф., Пуховская Т.Ю. Метод граничной кривой в построении моделей для»координатного земледелия. /Машинные технологии произф водства продукции в системе точного земледелия и животноводства. — М.: ВИМ, 2005, -С.191-193.

91. Рекомендации по разработке агротехнических требований на машины для внесения минеральных удобрений. МСХ, 1980 -15с.

92. Рекомендации по приготовлению и внесению минеральных удобрений и известковых материалов. -М.: Колос, 1973, -С. 43-47.

93. Рекомендации по локальному внесению минеральных удобрений под основные сельскохозяйственные культуры. -М.: Колос, 1981, -85 с.

94. Рыбаков В.Н. Возможности применения разработок точного земледелия в условиях хозяйств России. /Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. — М.: ВИМ, 2005, -С.182-186.

95. Рычков В.А., Татарников A.B. Технологическое обеспечение машин для дифференцированного внесения минеральных удобрений. /Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. — М.: ВИМ, 2005, -С.161-164

96. Сендряков И. Приготовление тукосмесей в колхозах и совхозах /И.

97. Сендряков И.Ф. Обоснование допустимых показателей неравномерности внесения удобрений центробежными разбрасывателями /И.Ф. Сендряков, Н.Г. Овчинникова, Б.А. Главацкий. -Бюллетень ВИУА. Вып.49- М. 1980. - С. 3. 12.

98. Сергеев М.П. Оптимизация параметров мобильных агрегатов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 1970, №2, -С32-33.

99. Симягин И.И. Сроки и способы внесения минеральных удобрений./Обзор иностранной литературы. -М.: МСХ СССР, ВНИТЗИ по сельскому хозяйству, 1971, -87 с.

100. Синдряков, Б. Главацкий // Техника в сельском хозяйстве. 1972, -№11. - с. 15.17.

101. Сопников В.М. и др. Методические рекомендации по внедрению интенсивных технологий зерновых культур в Рязанской области. Рязань, 1986.- С. 12-13,2021,29-30

102. Темников К.В., Воронин Е.А. Приборное обеспечение системы дифференцированного внесения твёрдых минеральных удобрений. ./Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства. -Рязань, 2010, ГНУ ВНИМС, С 78-82.

103. Темников К.В., Воронин Е.А. Машина для дифференцированного внесения удобрений в системе позиционирования./Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства. —Рязань, 2010, ГНУ ВНИМС, С. 29-32.

104. Темников К.В., Макаров В.А. Состояние вопроса и современного точного земледелия в геоиформационной системе. ./Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства. —Рязань, 2010, ГНУ ВНИМС, С.7-11.

105. Технология дифференцированной подкормки озимых зерновых культур на основе почвенно- растительной диагностики, М.: 2000, ВНИПТИХИМ, С.9-12

106. Технология локально-ленточного внесения минеральных удобрений (Рекомендации). -М.:, Колос, 1989, -с.3-4.

107. Тишанников Н.П. Методы и средства повышения технологического эффекта при эксплуатации сельскохозяйственной техники./Автреф. дис. д.т.н. — Саратов:, 1994, 36с.

108. Трищенко Н.В., ДюкаревН.Н., Мокина И.А. Новые подходы к обоснованию агротехнических требований на сельхозмашины. — М.: Земледелие, № 1989, №11, с.23.

109. Щербаков Ю.И, Хорошенков В.К., Голивец В.А. Универсальная микропроцессорная система для оценки качества работы посевных агрегатов."Техника в сельском хозяйстве,No 5,1995 г.

110. Якушев В.П. Состояние, задачи и перспективы развития научных основ и технических средств в системе точного земледелия. /Машинные технологии производства продукции в системе точного земледелия и животноводства. -М.: ВИМ, 2005, С. 30-37.

111. Темников К.В., Воронин Е.А. Приборное обеспечение системы дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений./Проблемы механизации агрохимического обслуживания сельского хозяйства. -Рязань, 2010, ГНУ ВНИМС, -С.78-82.

112. Kachanovski R.G., Fairchild G.L. Fild Scale Fertilizer Recomendations: The Spatial Scaling Problem. Can. J. Soil. Sci. Vol. 76, 1996, pp. 1-6.

113. McGrath D., Skotnikov A. Possibility of Different Soil Sampling Tech

114. Mulla DJ. Mappimg and Managing Spatial Patterns in Soil Fertility and Crop Yield. Am/Soc.Agron. 1993.

115. Niques with Automated Soil Sampler. Commun. Soil Sci. Plant Anal., Vol. 27 (57), 1996, pp. 1779-1794.

116. Franzen D.W.,Peck T.R. Field Soil Sampling Density for Variable Rate Fertilization. J. Prod. Agric, Vol. 8, no. 4, 1995, pp. 568-574.

117. Sawyer J.T. Concepts of Variable Rate Technology with Considerations for Fertilizer Application. J. Prod. Agric, Vol. 7, no. 2, 1994, pp. 195-201.

118. Wollenhaupt N.C, Wolkovski R.P., Clayton M.K. Mapping Soil Test Phosphorus and Potassium for Variable-Rate Fertilizer Application. J. Prod. Agric, Vol. 7, no. 4, 1994, pp. 441-448.

119. Woollenhaupt N.C. and Wolkowski R.P., Costs Associated with Variable Rate Phosphorus and Potassium Applications. Better Crops with Plant Food. Vol. LXXVI11, 4, Fall 1994.

120. Woollenhaupt N.C. and Wolkowski R.P., Grid Soil Sampling. Better Crops with Plant Food. Vol. LXXV1II, 4, Fall 1994.

121. Ronald D. Kay/. Farm management // Ronald D. Kay, William M.Edwards. — McGraw INK, 1994, -455 p.