Содержание к диссертации
Введение
Состояние вопроса по возделыванию картофеля 8
1.1 Влияние почвенно-климатических условий на развитие растений картофеля 8
1.1.1. Влияние температуры почвы и воздуха 9
1.1.2. Всхожесть и размещение клубней картофеля 10
1.1.3. Водно-воздушный режим и плодородие почвы 11
1.2. Технологии возделывания картофеля 12
1.2.1. Индустриальные технологии возделывания картофеля 13
1.2.1.1. Картофель и его предшественники 13
1.2.1.2. Обработка почвы и внесение удобрений 13
1.2.1.3. Предпосадочная обработка почвы и посадка 15
1.2.1.4. Уход за посадками 17
1.2.2. Заворовская технология 20
1.23. Голландская технология возделывания картофеля 21
1.2.4. Интенсивные технологии 25
1.2.5. Грядово-ленточная технология 28
1.3. Анализ исследований по влиянию ходовых систем сельскохозяйственной техники на плодородие почвы 30
1.3.1.Анализ исследований по воздействию на почву ходовых систем сельскохозяйственных тракторов 31
1.3.2. Физические свойства почв 32
1.3.3. Характеристика почв для возделывания различных сельскохозяйственных культур 34
1.3.4. Влияние влажности на состояние почвы 35
1.3.5. Мероприятия по снижению уровня уплотнения почв от воздействия ходовых систем машин 36
1.3.6. Анализ исследований по взаимодействию ходовых систем машин с почвой 38
1.4. Цели и задачи исследования 43
Теоретические исследования прогнозирования технологических параметров и режимов работы пропашных тракторов 47
2.1. Оптимизационно-функциональный принцип системного подхода исследования сложных процессов 47
2.2. Математическая модель задачи прогнозирования параметров пропашных тракторов 50
2.3. Алгоритм прогнозирования технологических показателей агрегатов 57
2.4. Математические модели прогнозирования условий работы и рациональных параметров МТА 62
2.4.1. Коэффициент использования времени смены 62
2.4.2. Ширина захвата и скорость движения агрегата 62
2.4.3. Нагрузки на колеса трактора 63
2.4.4. Расход топлива и затраты труда 64
2.5. Условия работы пропашных тракторов 65
2.6. Управляемость и устойчивость работы машинно-тракторных агрегатов 72
Выводы 79
Лабораторные экспериментальные исследования машинно-тракторных агрегатов 81
3.1. Программа лабораторных исследований по воздействию на почву 81
3.2. Планирование экспериментов и статистическая обработка результатов опытов 82
3.3. Методика проведения лабораторных испытаний 88
3.4. Моделирование воздействия ходовых систем тракторов на почву 91
3.4.1. Моделирование воздействия на почву с помощью штампов 91
3.4.2. Уплотнение почвы в зависимости от чередования нагрузок на штампы 96
3.4.3. Изменение структуры почвы при воздействии колеса трактора 97
3.5. Влияние режимов движения и параметров трактора на деформации почвы в почвенном канале 101
3.5.1. Влияние вертикальной нагрузки на деформации почвы 101
3.5.2. Влияние количества проходов колеса по одному следу
на деформации почвы 105
3.5.3. Исследование напряжений в почве 108
Выводы 112
4. Исследования на возделывании картофеля в хозяйствах
4.1. Снижение плотности почвы при возделывании картофеля 114
4.1.1. Влияние уровня воздействия пропашного трактора на степень уплотнения почвы и урожайность картофеля 114
4.1.2. Коэффициент относительного уплотнения почвы 116
4.1.3. Агротехнические приёмы ограничения и устранения повышенного уплотнения пахотного и подпахотного слоев почв 119
4.2. Сравнительные исследования универсально-пропашных тракторов класса 1,4 с различной колеей передних и задних колес 121
4.2.1. Характеристика опытных делянок 121
4.2.2. Посадка картофеля 123
4.2.3. Междурядные обработки картофеля 125
4.2.4. Уборка урожая 129
4.3. Влияние ширины междурядий на урожайность картофеля 132
4.4. Расход топлива при проведении операций на возделывании картофеля
4.5. Влияние ходовых систем тракторов кл. 1,4-2,0 на уровень уплотнения почвы при возделывании картофеля 134
4.5.1. Влияние на урожайность картофеля уровня уплотнения дерново-подзолистых почв Подмосковья 134
4.5.2. Влияние уровня уплотнения черноземных почв на урожайность картофеля в условиях Венгрии 137
4.6. Экономическая эффективность использования тракторов с щадящим давлением на почву при возделывании картофеля 142
Выводы 146
Основные выводы 148
Список литературы 150
Приложения 162
- Анализ исследований по взаимодействию ходовых систем машин с почвой
- Математическая модель задачи прогнозирования параметров пропашных тракторов
- Планирование экспериментов и статистическая обработка результатов опытов
- Влияние на урожайность картофеля уровня уплотнения дерново-подзолистых почв Подмосковья
Введение к работе
Актуальность проблемы. Развитие сельского хозяйства оказывает решающее влияние на обеспечение населения продовольствием и в значительной мере определяет состояние экономики страны.
Картофель в нашей стране является одной из важнейших сельскохозяйственных культур, которая занимает второе место после зерновых по занимаемым площадям. Большое значение картофель имеет и в решении продовольственной проблемы, как в нашей стране, так и за рубежом. За счет потребления картофеля на 30% обеспечивается потребность населения стран Европы и Северной Америки в полноценном белке, В последние годы за счет увеличения производства картофеля решают свои проблемы питания на Украине, в Белоруссии, Грузии, Азербайджане, Узбекистане и других странах СНГ, и также в Китае, Индии, Турции, Канаде и др./16, 51, 61, 119, 126, 131, 140, 141/
Население России составляет только 2,5 % , но имеет под картофелем около 17% посевных площадей и 11% валового сбора этой культуры при урожайности 65% от среднемирового. У нас среднедушевое потребление картофеля является одним из самых высоких в мире, а урожайность одной из самых низких.
В России зерна на сельхозпредприятиях производят 92%, фермеры около 7% и немного на личных подсобных хозяйствах, а с картофелем наоборот - 92,4% картофеля в 2002г. вырастило население, 1,5% -крестьянские хозяйства и всего около 6% - сельхозпредприятия. Низкий процент общественного картофелеводства происходит от того, что возделывание зерновых менее трудоемко и энергоемко и поэтому более рентабельно и хозяйства невольно идут на сокращение площадей под картофель. Также на сокращение посевных площадей в хозяйствах идут из-за монополизации рынка энергоносителей, средств производства, сферы заготовки, переработки и торговли и диспаритета цен на промышленные товары и услуги монополизированному картофелеводству. Цены реализации картофеля стали слишком низки для сельхозпредприятий, чтобы закупать необходимые материально-технические ресурсы, и высоки для потребителей из-за их низкой платежеспособности. В результате парк машин в картофелеводстве практически не обновляется, списание превышает приобретение. В последние годы сельхозпредприятия прекратили покупать картофелеуборочные комбайны.
От постоянного роста цен на ГСМ (1т диз. топлива стоила в 2000г. 4,5тыс.руб, в 2002г. - 7, и в 2003 - Ютыс.руб) страдают как общественный сектор так и фермеры. На возделывание 1га площади картофеля требуется 260кг топлива, на выращивание - пшеницы топлива тратиться в 4 раза, а -кукурузы - почти в 3 раза меньше.
В связи с обострением производственной проблемы в условиях системного кризиса в АПК население увеличило посадки картофеля с 60% в конце 80 годов до 92,4% в 2002г. Более ЮОмлн жителей страны имеют посадки картофеля. Их производство основано на малопроизводительном ручном труде, отсутствует сортосмена и сортообновленис, преобладает монокультура, редко проводятся защитные мероприятия, что является одной из причин распространения болезней, вредителей и получения низких урожаев/2, 9, 41, 74, 108, 116, 119/.
Разрушение промышленного товарного картофелеводства в нашей стране коснулось и его основы - промышленного семеноводства, что привело к деспециализации семеноводческих хозяйств, деградации их специализированной материально-технической базы, сокращению объемов производства и реализации элиты. Если население производит картофеля в 15 раз больше, чем хозяйства, то продает его всего в 3 раза больше.
В Нечерноземье средняя урожайность картофеля составила в 2001-2002гг. только 9,2 т/га. В европейских странах и США благодаря интенсификации производства урожайность картофеля составляет 40 т/га и более. При обеспечении наших хозяйств высококачественным семенным материалом, необходимой техникой, удобрениями, средствами защиты и др., можно достигнуть урожайности картофеля около 30 т/га /129, 143/.
Основные направления повышения производства в сельском хозяйстве это: новые эффективные ресурсо и энергосберегающие технологии, новая, экологичная и высоко производительная техника.
Сегодня проблема использования новой техники не сбалансирована с учетом экологических факторов, например, по допустимому давлению на почву. Для высокопроизводительной работы необходима энергонасыщенная, многопрофильная сельскохозяйственная техника, которую можно использовать при проведении различных технологических операций, не нарушая экологии окружающей среды /11, 13, 22, 26, 54, 71, 73, 76, 85, 91/.
Основываясь на методологических принципах, заложенных В.П. Горячкиным (полезности, экологической безопасности и экономической эффективности) /16/, в работе предлагается решение этих задач.
Работа выполнялась на кафедрах «сельскохозяйственные машины», «тракторы, автомобили и эксплуатация МТП» МСХЛ им. К.Л.Тимирязева, механики УАН (Венгрия) и в хозяйствах Подмосковья и Венгрии.
Автор выражает благодарность научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, профессору И.В. Горбачеву за внимание к работе и консультации по широкому кругу рассмотренных вопросов, доктору технических наук, профессору Д.И. Золотаревской за консультации и помощь в подготовке теоретической части работы, доктору сельскохозяйственных наук I-LC. Матюку за практические советы и реальную помощь в проведении агрономической части работы.
Анализ исследований по взаимодействию ходовых систем машин с почвой
Вопросами снижения плотности почвы после прохода тяжелой техники занимаются не только в России, но и в США, Швеции и других странах, где широко применяют в с.-х. производстве тяжелые колесные тракторы.
Работы шведских, английских, немецких, австралийских и отечественных исследователей /21, 23, 62, 66, 86, 95, 117, 121, 130, 134, 145/ говорят о том, что деформации в почве распространяются, значительно дальше пахотного слоя, на глубину до 1 метра. При выполнении технологических операций МТА многократно уплотняют почву. Многочисленные исследования, подтверждают что, каждая точка поля при возделывании пропашных культур (картофеля, свеклы, кукурузы и др.), подвергается 5...9 кратному уплотняющему воздействию, а иногда и более. Экспериментально установлено, что на легких почвах и с плотностью 1,5...1,бг/см3, можно получить высокий урожай, при прочих благоприятных метеорологических и др. условиях, а на тяжелых почвах с плотностью - 1,бг/см3 урожайность сельскохозяйственных культур резко падает/12, 27, 71,97/. При многократном воздействии на почву ходовыми системами машин увеличивается не только плотность почвы, но и ее сопротивление обработке. При этом ухудшается и качество выполнения технологических операций. За время одного прохода колеса трактора по полю, деформация почвы не успевает завершиться и нарастает при следующих проходах, стремясь к некоторому пределу для данного уровня нагрузки /35, 37, 70/. Плотность почвы, в значительной мере, зависит от ее влажности. Проведенные в ВИСХОМе, лабораторные опыты показали, что во влажной почве, уже при удельной нагрузке - 1,0кг/см2, происходит уплотнение, с разрушением не только макроструктуры, но и частичное разрушение микроструктурных частиц размером - 0,05...0,01мм..
Многократное воздействие тракторных движителей и колес тяжелых сельскохозяйственных машин вызывает накопление деформаций уплотнения не только в пахотном слое, но и в подпахотных почвенных горизонтах. Н.С. Матюк /70, 81/ наблюдал на дерново-подзолистой средне суглинистой почве Центрального региона, ухудшение сложения и структурного состояния подпахотных слоев на глубине до - 60...80см. В современных технологиях возделывания и уборки сельскохозяйственных культур, процесс накопления остаточных деформаций в подпахотных слоях идет быстрее, чем восстановление их под действием природных факторов - саморазрыхления. Образующаяся в результате переуплотнения подпахотного слоя, так называемая "плужная подошва", нарушает капиллярный приток влаги из более глубоких слоев почвы к верхним, что затрудняет рост и развитие культурных растений.
Механическое воздействие движителей на почву не может рассматриваться только как уплотняющее, так как одновременно с уплотнением почвы происходит интенсивное разрушение ее структуры под влиянием буксования. Уплотнение почвы распространяется не только в вертикальном, но и в горизонтальном - продольном и поперечном (боковом) направлениях. Так, на возделывании пропашных культур (картофеля), боковые, горизонтальные деформации распространяются на величину до 0,5м., вызывая повреждение корневой системы, и смещение гнезда клубней картофеля. На дерново-подзолистой почве, деформации распространяются в горизонтальном (боковом) направлении, на расстояние - 35...70см., в зависимости от типа движителя /66, 67, 82/.
Воздействие ходовых систем тракторов, приводит к снижению как эффективного, так и потенциального плодородия почв, полного восстановления которого, не удается получить с помощью известных методов почвообработки.
Имеется большое количество экспериментальных данных о процессах взаимодействия колес с почвой, разработан ряд практических рекомендаций и требований к ходовым системам тракторов для повышения их тяговых свойств и снижения уплотняющего воздействия на почву. Однако многие вопросы еще не решены. машин с почвой Применение расчетных методов, позволит скорее найти наилучшие варианты параметров ходовых систем пропашных тракторов для решения задач предотвращения переуплотнения почв при обеспечении их высоких тягово-сцспных свойств и оценить влияние различных факторов на исследуемые процессы.
Важные результаты, исследования тяговых свойств колесных тракторов, и их уплотняющего воздействия на почву, даны в работах последнего периода времени /10, 24, 32, 34, 35, 40,43, 56/.
Взаимодействию тракторов и сельскохозяйственных машин с почвой в экологическом аспекте, в настоящее время придается важное значение. Так автор в своей работе /94/ отмечает, что механическое воздействие движителей на почву следует рассматривать совместно, как уплотняющее и одновременно разрушение ее структуру в процессе буксования колес. Образование колеи колесными движителями и истирание почвы создают условия для возникновения водной и ветровой эрозии.
ГОСТ 26955-86 (нормы воздействия движителей на почву), ГОСТ 26953-86 (методы определения воздействия движителей на почву), ГОСТ 26954-86 (метод определения максимальных нормальных напряжений в почве) разработаны на основе научных исследований сотрудников ВИМа, МСХЛ, Почвенного института им. В.В. Докучаев и других организаций. Оценочными показателями воздействия движителей на почву приняты: их максимальное давление (qb) и максимальное напряжение - Од5 в почве на глубине - 0,5 м. Величины - q и - - б0г5 регламентированы в зависимости от влажности почвы в долях от наибольшей влагоемкости (НВ), зависящей от ее типа, механического состояния и от времени года. Введены поправки для расчета норм максимального давления различной сельскохозяйственной техники на почву в зависимости от типа движителей, режима их работы, размеров, нагрузки на движитель, числа проходов по одному следу. Однако, результаты многих исследований показывают, что величины - qt и - с0,5 характеризуют уплотняющее воздействие ходовых систем на почву, недостаточно, полно.
Математическая модель задачи прогнозирования параметров пропашных тракторов
В.А. Русанов посвятил свои работы решению проблемы воздействия движителей на почву, определению показателей эффективности снижения уплотняющего воздействия на почву движителями полевой техники. Им разработан метод определения продольной неравномерности распределения давлений по горизонтальному перемещению оси колеса трактора, рассчитан недобор урожая, по известной плотности почвы, и недобор урожая, по разности фактического и нормативного давлений трактора на почву. В исследовании приводится методика, определения показателей снижения воздействия движителей сельскохозяйственной техники на почву. Русановым В.Л. разработаны рекомендации, по созданию комплексов полевой техники, с допустимым или пониженным воздействием на почву. Однако, практическое использование некоторых рекомендаций бывает несколько затруднительно
Работы Н.С. Матюка /70, 81/ посвящены, разработке концепции и обоснованию путей решения проблемы снижения переуплотнения пахотных почв, вызванного мобильной сельскохозяйственной техникой в современных системах земледелия Нечерноземья. Им разработана комплексная методика, оценки влияния движителей сельскохозяйственных машин па изменение свойств почвы, и урожайность, возделываемых культур, обоснованы критерии и определены показатели эффективности, снижения воздействия на почву движителей техники, перемещающейся по полям в технологическом цикле. Он установил закономерности изменения свойств и показателей плодородия дерново-подзолистых почв, под действием факторов интенсификации (удобрения, мелиоранты, обработка, севооборот и др.) и разработал ресурсосберегающие технологии снижения переуплотнения почв. Им разработана модель плодородия дерново-подзолистой почвы, адаптированная к интенсивным машинным деформациям. К недостаткам работы можно отнести то, что почти все исследования ограничены дерново-подзолистой почвой, и не рассмотрены вопросы плодородия других почв, например, черноземов.
Системный анализ должен быть положен в основу разработки технологий, экологически безопасных способов эксплуатации техники /12, 17,25,29, 54, 58,72, 77, 107/ снижения потерь урожая и повышения плодородия почв. В рассмотренных работах, излагающих принципы системного подхода к решению вопросов создания природосберегающих технологий и технических средств для растениеводства, не дан однако, переход к конкретным методам комплектования агрегатов и планирования их работы, без чего эти принципы не могут быть на практике реализованы. Разработка таких методов, является одним из актуальных вопросов дальнейших исследований, частично включенных в состав задач данной работы.
Для повышения эффективности возделывания картофеля и получения большего количества продукции, необходимо применять перспективные технологии при этом иметь комплекс высокопроизводительных экологичных машин, способных выполнять на качественном уровне все технологические процессы Цель исследования. Разработка и реализация мероприятий по повышению эффективности сельскохозяйственного производства, на основе использования перспективных технологий возделывания картофеля при использовании высоко производительных, экологически безопасных машин. Основными задачами исследования являются: - разработать предпосылки для внедрения технологии, позволяющих высококачественно и эффективно выполнять технологические операции на возделывании картофеля; - обосновать эксплуатационные факторы использования системы машин, обеспечивающих щадящий экологический режим воздействия на почву; - провести экспериментальные исследования, направленные на разработку мероприятий, раскрывающих взаимосвязи параметров агрегатов с агроэкологией; - получить закономерности влияния уплотнения почвы от воздействия ходовых систем машин, используемых в технологических операциях, на урожайность картофеля; - разработать рекомендации и провести проверку эффективности внедрения новых научно-технических решений; Использование в сельском хозяйстве новых, более совершенных и экологичных машин, поможет решить вопросы повышения эффективности производства, за счет снижения уплотняющего воздействия на почву, и сохранения ее плодородия. Это - существенное снижение давления ходовых систем машин на почву, использование тракторов с разной колеей передних и задних осей, оптимизация положения центра масс, и другие технические решения. В табл. 1.6 показаны направления проведения исследований.
Рассматривается много направлений улучшения агроэкологии почвы в результате чего могут создаваться, более совершенные ходовые системы машин /39, 43, 68/. Проводятся работы по созданию шин, с повышенной несущей способностью, требуемых типоразмеров. Разрабатываются новые шины с низким (до 50-60 кПа) и сверхнизким (до 30-40 кПа) давлением /117/, позволяющие значительно снизить уплотняющий эффект при постановке на тяжелые колесные машины. В будущем, необходимо использовать перспективные ходовые системы, полностью соответствующие как агротехническим, так и агроэкологическим требованиям.
Планирование экспериментов и статистическая обработка результатов опытов
Размеры полевых участков, соответственно и длина гонов оказывают влияние на затраты времени, связанные с холостыми поворотами и заездами агрегатов, а также на время переездов с участка на участок. Эти затраты времени входят в формулу (2.27) алгоритма, которые необходимы для расчета производительности агрегата.
Для Центрально-нечерноземной зоны характерны размеры полей с длиной гона 500 - 700м, что составляет более 80 % от общей площади. Анализ распределения площадей по длине гона показывает, что размеры полей по длине гона дают возможность, при возделывании сельскохозяйственных культур эффективно использовать энергонасыщенные пропашные тракторы с широкозахватными машинами при высоких скоростях движения. Эффективность использования МТА зависит не только от удельного сопротивления почвы и длины гона, но и от рельефа местности, наличия препятствий и камней на полях и т. д. Рассматривая рельеф поля или данного участка, представим его как реализацию случайной функции U (х, у), которая дает связь координат какой либо точки с уровнем поля. Для однородной и изотропной случайной функции достаточно определить двумерную плотность вероятностей. На практике законы распределения величин рельефа близки к нормальному или же их можно аппроксимировать нормальным распределением и поэтому для приближенного статистического описания случайной функции U (х,у) достаточно определить математическое ожидание М(и) и корреляционную функцию. Реальный рельеф поля описывается случайной функцией U, которая не является ни однородной, ни изотропной, поэтому для ее представления целесообразно показать ее в виде суммы двух независимых функций: U=Ui+U2, где иі(ху)-математическое ожидание, U; U2 (х.уЭ-случайная функция с нулевым математическим ожиданием. Принимаем, что Uj(x,y) описывает макрорельеф, а 1Ь (х,у)- микрорельеф. Рельеф реальных полей имеется четкое различие между макрорельефом и микрорельефом.
Получить характеристики случайной функции, описывающей макрорельеф, возможно лишь усреднением по ансамблю реализаций. Случайная функция U2 (ху), описывающая микрорельеф, оказывается однородной и ее характеристики могут быть получены осреднением по одной реализации.
Анизотропность функции объясняется, главным образом, наличием в рельефе поля следов предшествующих обработок поля, т.е. детерминированных неизотопных воздействий на исходный рельеф. Так, после пахоты, гребнистость поля вдоль и поперек направления обработки существенно различны. Представим случайную функцию U2 (хіу) в виде суммы двух независимых функций: lb (xiy)=U3(xy)+U4(xy), где U3 - анизотропная случайная функция, определяемая видом предшествующей обработки; U4 -изотропная случайная функция.
Считая, что функция Uj полностью определяется видом предшествующей обработки поля. Функцию двух аргументов Lb можно свести к функции одной переменной, если направить ось "х" перпендикулярно направлению предшествующей основной обработки. Следовательно, функция U2 может быть представлена в виде U2 (ху)=1Ь (х)+ U4 (ху), т.е. в виде суммы двух независимых функций, одна из которых Uj (х) является функцией только одного аргумента, т.е. частным случаем функции Щх,у), а вторая является изотропной. Это позволяет вместо усреднения по площади проводить усреднение по профилям. Точное определение характеристик случайной функции по конечному ансамблю и тем более по одной реализации невозможно. Получаемые из опыта в результате осреднения величины всегда являются случайными и по ним можно вычислить лишь оценки характеристик случайной функции.
Знание профиля поля тем более необходимо, что при больших углах склона может возникнуть эффект дифференциала, вызываемый перераспределением нагрузок на колеса трактора (задние нагружаются, а передние разгружаются, поэтому из-за разности опорных реакций возникает разность частот вращений и появляется поворачивающий момент, направленный вниз по склону).
Рельеф местности для всех зон характеризуется углом склона в пределах 2...30. По России, в указанных зонах, поля с углом склона до 3 составляют 80...90 % площадей, из них до 1 - 40...50 %. В табл. 2.3 приведены данные по углу склона участков Черноземной зоны (рис. 2.6). Характеристика условий работы для пропашных энергонасыщенных тракторов по наличию препятствий в процентах от общей площади по всем регионам, составляет менее 1 %, что обеспечивает более благоприятные условия работы МТА.
Незначительная каменистость на полях во всех зонах (менее - 0.5м на га) не затрудняет работу машин и орудий.
Следовательно, проведенный анализ характеристик полей и условий работы пропашных тракторов в природно-экономических зонах России показывает, что они обеспечивают при возделывании пропашных культур эффективное использование энергонасыщенных тракторов с широкозахватными машинами при повышенных скоростях движения, В рассматриваемых природно-экономических зонах отмечается незначительное варьирование нормо образующих факторов, что позволяет устанавливать для них одинаковые нормы выработки МТА.
Влияние на урожайность картофеля уровня уплотнения дерново-подзолистых почв Подмосковья
Необходимо отметить, что посадку картофеля проводили при низкой влажности почвы (W= 19...20%). После посева в течение двух недель отмечался недостаток осадков. Небольшая урожайность картофеля получена из-за низкой влажности почвы при посадке (19-20%), даже, несмотря на то, что в середине периода вегетации выпали осадки и при замере, влажность в верхнем слое почвы была высокая (около 25%). Показатели влажности, плотности и твердости почвы на опытном участке при возделывании картофеля даны в табл. 4.10.
Урожайность картофеля, при использовании на технологических операциях возделывания, агрегата, составленного на базе трактора МТЗ-82, имеющего разную колею передних и задних колес (передние - 1400 мм, задние 2800 мм), выше, чем при одинаковой колее на 4,9 %. При пропуске рядка на посадке картофеля, когда задние колеса при смежных проходах не идут по одному следу, получен наибольший урожай картофеля - 217,55 ц/га.
Наименьшая существенная разность ряда величин урожайности равна 6,48 ц/га, что меньше разности средних величин урожайности и мы можем говорить о существенном повышении урожайности картофеля, т. к при пропуске рядка урожайность картофеля возросла уже почти на 8%, вследствие меньшей плотности почвы и большей площади питания.
Влияние ширины междурядий на урожайность картофеля В опытах, проведенных ранее в учхозе МСХА "Михайловское", при ширине междурядий возделывания картофеля 90см, прибавка урожая была существенной по сравнению с посадкой с междурядиями - 70 см, в связи с большей зоной питания клубней. Пропуск же рядка имеет и отрицательные последствия, в рядке активно развиваются сорняки и засоряют соседние ряды с культурными растениями. Пересчет на общую площадь всего участка (с учетом пропущенных рядков) дает более низкий урожай картофеля, чем без пропуска ряда. Результаты опытов показали, что расстановка передних и задних колее на различную колею приводит к снижению уплотняющего воздействия на почву и к повышению урожайности картофеля. Такие исследования следовало бы продолжить, чтобы иметь большее количество статистических данных.
При испытаниях с различной колеей передних и задних колес трактор работал нормально. Механизаторы неудобств не испытывали, за исключением дополнительных затрат труда на увеличение колеи задних колес до - 2800 мм (0,8 чел. час).
Расход топлива при проведении операций по возделыванию картофеля В связи с тем, что при разной колее передних и задних колес каждое из них прокладывает свой след, то создается дополнительное сопротивление качению трактора, расход топлива несколько повышается. Однако, в связи с повышением урожайности, расход топлива на единицу произведенной продукции снижается (табл. 4.12). При посадке картофеля, у трактора МТЗ-82 с разной колеей передних и задних колес, расход топлива снижается с 16,52 кг/га при одинаковой колее -1400 мм) до 15,79 кг/га, а при пропуске рядка (16,63 кг/га), примерно, такой же. При пересчете на единицу урожая, на посадке картофеля расход топлива снижается при раздвинутых задних колесах трактора на 5%.
При междурядной обработке картофеля расход топлива трактором МТЗ-82 с различной колеей передних и задних колес повышается с 9,81 кг/га (при равной колее 1400 мм) до 10,12...10,34 кг/га или на 0,3...0,5%. При пересчете на единицу полученной продукции картофеля с учетом проведения 3-х культивации суммарный расход топлива трактором МТЗ-82 с различной колеей передних и задних колес практически не изменяется (снижается на 0,010...0,019 кг/ц). Расход топлива будет снижаться при использовании голландской технологии возделывания картофеля, когда вместо 2...3 междурядных культивации применяется одна обработка гербицидами. В этом случае расход топлива до уборки снижается на 19...20 кг/га или примерно на 35%. , Влияние ходовых систем тракторов кл. 1,4,..2,0 на уровень уплотнения
почвы и урожайность картофеля Эффективным приемом уменьшения уплотняющего воздействия на почву, как показали исследования, проведенные в почвенном канале, является снижение в допустимых пределах внутреннего давления воздуха в шинах.
В опытах на экспериментальной базе учхоза «Михайловский» использовали на всех операциях по возделыванию картофеля агрегат, составленный на базе трактора МТЗ-80, с пониженным давлением воздуха в шипах передних (Pw =0,lMna) и задних колес (Pwi=0,08Mna) (шины 7,5-20 и 15,5R38). При транспортном движении, по дорогам давление в шинах колес доводили до нормы (с помощью компрессора). Работа трактора с пониженным давления воздуха в шинах на рыхлых почвах, подготовленных под картофель, уменьшает уплотнение почвы, как по следу движения колес, так и грядах, при этом не наблюдаются какие-либо существенные отклонения от нормальных условий работы (устойчивость движения, управляемость, повышенный износ шин и т. п.).
В табл. 4.13 приведены данные по динамике плотности почвы в течение вегетационного периода развития картофеля. Все работы на участке выполняли с помощью трактора МТЗ-80, с пониженным давлением воздуха в шинах передних колес Р«п=0,1МПа, задних - Р«і=0,08МПа. На контрольном участке, работы на котором производили таким же трактором МТЗ-80, но давление воздуха в его шинах соответствовало рекомендуемому, Р«п=0,14МПа, Рто =0,1 МПа.
Рассматривая данные табл.4. ІЗ можно отметить, что плотность почвы в слое 0... 10см на участке, где обработки выполняли агрегатом с трактором со сниженным давлением воздуха в шинах, ниже контроля (стандарта): в грядах в среднем на 0,06 г/см3, в междурядьях- на 0,03 г/см3, по следу движения колес- на 0,04 г/см3. В слое почвы 10...20см эта разность составляет соответственно 0,08 г/см3, 0,04 г/см3 и 0,05 г/см3
