Введение к работе
Актуальность темы. Картофель является одной из важнейших сельскохозяйственных культур, возделываемых в Российской Федерации. Однако, его производство остается весьма трудоемким: на производство 1 ц картофеля затрачивается более 2,5 чел.-ч. Особенно высока трудоемкость возделывания картофеля на суглинистых и глинистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны (ЦР НЧЗ) РФ. Почвы здесь имеют высокую влажность во время всего периода вегетации и значительно уплотняются при многократных проходах машинно-тракторных агрегатов (МТА). При уплотнении почвы существенно ухудшаются физико-механические и технологические свойства почвы и снижается ее плодородие, что приводит к сокращению урожайности. Для устранения вредного воздействия ходовых систем МТА необходимо полностью исключить или существенно уменьшить уплотнение междурядий посадок картофеля.
Цель роботы - обоснование и внедрение технологии с минимальным уплотнением почвы (далее для краткости "неуплотняющей") с использованием машин с уширенной до 3 м колеей ходовых и опорных колес всех применяемых в агрегате машин.
Объекты исследования - движители МТА, специальная установка с использованием скоростной кинокамеры, почвы естественного сложения с полей Центральной МИС, технологии возделывания картофеля, комплекс машин для возделывания и уборки картофеля.
Методы исследования. Закономерности деформации почвы под действием движителей МТА и штампа исследовались на основе механики сплошной среды и положений земледельческой механики. Экспериментальные полевые исследования проводились на натурных образцах с использованием стандартных методик. Обработку результатов испытаний проводили с использованием методов математической статистики, аппроксимацию зависимостей проводили с применением метода наименьших квадратов.
Научную новизну составляют:
- оценка динамических характеристик почвы в зависимости от
начальной скорости воздействия и влажности почвы;
- определение влияния многократного воздействия ходовых систем МТА
и рабочих органов машин на динамику изменения физических характеристик
почвы (плотности, твердости и влажности) в процессе возделывания
картофеля.
Практическая ценность работы заключается в разработке и обосновании неуплотняющей технологии возделывания картофеля с переменной шириной междурядий: оптимальной основного и уширенной стыкового. Новая технология позволяет повысить урожайность на 10...20%, а также повысить товарность клубней картофеля, сократить потери и повреждения, уменьшить затраты труда и энергии на 8...17%.
Достоверность основных положений и выводов подтверждается достаточно высокой сходимостью результатов теоретических и
экспериментальных исследований, результатами лабораторно-полевых и хозяйственных испытаний предложенной технологии производства картофеля.
Реализация результатов работы. Предложенная неуплотняющая технология возделывания картофеля апробирована и внедрена в опытном хозяйстве Центральной МИС и ряде хозяйств Московской области на двух сортах картофеля. Приспособлен серийный комплекс машин для возделывания и уборки картофеля по предлагаемой технологии на базе трактора класса 1,4.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях МГАУ им. В.П. Торячкина в 1991-1994 гг., на научно-технических советах Министерства сельского хозяйства Российской Федерации в 1993 т., на научно-технической конференции "Технология и механизация возделывания картофеля" в Белорусском аграрно-технологическом университете в 1992 г., на международной научно-технической конференции по методам испытаний новой с.-х. техники и технологий в НПО "Сельхозмашсистема", Украина, 17-19 сентября 1995 г.
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 6 печатных работах, объемом 0,75 п.л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и списка использованной литературы. Работа изложена на 129 страницах машинописного текста, содержит 38 рисунков, 30 таблиц, списка литературы из 112 наименований, в том числе 8 наименований на иностранных языках.