Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1. Анализ исследований по возделыванию картофеля 8
1.1. Современное состояние картофелеводства в России 8
Влияние экологических факторов на рост и развитие 10 растений картофеля
Продуктивность картофеля в зависимости от 12 агротехнических приемов
1.1.3 Особенности возделывания картофеля в различных 25
технологиях
1.2 Воздействие ходовых систем сельскохозяйственной 35
техники на агрономические свойства почвы
Воздействие ходовых систем сельскохозяйственных 36 машин на почву
Влияние водно-физических свойств почв на рост и 47 развитие сельскохозяйственных растений
1.3. Цели и задачи исследования 50
Глава 2 Теоретические исследования эксплутационных 51 показателей пропашных культур
Системный подход при исследовании сложных 51 процессов
Математическая модель работы пропашных тракторов 54 на основе технологических показателей
Математическая модель деформирования почвы 55
Устойчивость работы в междурядьях и управляемость 66 агрегатов
2.3. Алгоритм расчета рациональных параметров МТА при 71
возделывании пропашных культур
Влияние скорости движения агрегата и ширина захвата 76 на производительность МТА
Рациональность использования времени смены при 77 возделывании пропашных культур
2.4. Технико-экономические показатели трактора при 82
эксплуатации
Распределение массы по осям трактора и силы, 82 действующие на его колеса
Определение расхода топлива тракторным двигателем 83
Затраты труда при эксплуатации агрегата 84 Выводы по 2 главе 84
Глава 3. Экспериментальные исследования пропашных 86 тракторов в лабораторных условиях
3.1 3.1.1. 3.1.2. 3.1.3.
3.1.4. 3.1.5. 3.1.6. 3.2.
3.2.1. 3.2.2. 3.2.3.
Глава 4.
4.1. 4.1.1.
4.1.2.
Программа экспериментальных исследований
Программа и методика лабораторных исследований
Предпосадочная обработка клубней
Планирование экспериментов по воздействию на почву
ходовых систем пропашных тракторов в почвенном
канале
Планирование полевых испытаний
Оборудование и приборы для проведения испытаний
Определение напряжений в почве
Планирование экспериментов и статистическая
обработка результатов опытных данных
Планирование многофакторного эксперимента
Схема многофакторного эксперимента
Статистическая обработка экспериментальных данных
Выводы по 3 главе
Экспериментальные лабораторные исследования
Стендовые испытания тракторных шин
Распределение массы трактора по осям
Влияние на почву величины нагрузки колеса
4.1.3. Уровень напряжений в почве в зависимости от давления 109
воздуха в шинах
4.2. Исследования в почвенном канале 111
Влияние скорости движения на напряжения в почве 112
Влияние количества проходов по одному следу на 112 величину деформаций почвы
4.2.3. Гранулометрический состав почвы в зависимости от 114
тягового усилия трактора
4.2.4. Результаты многофакторного эксперимента 115
4.3. Статистическая обработка результатов опытов. 115
Выводы по 4 главе 123
Глава 5 Экспериментальные полевые исследования при 124
возделывании картофеля
5.1. Подготовка почвы и посадочного материала 124
Влияние воздействия тракторных движителей на 124 уплотнение почвы при возделывании картофеля
Подготовка участка к посадке картофеля 125
Подготовка клубней к посадке 127
Исследования при посадке картофеля 128
Размещение посадок 128
Подготовка участка к работе 129
Посадка клубней 130
5.4. Междурядные обработки посадок картофеля 132
Урожайность картофеля сорта Невский в зависимости 136 от изучаемых агротехнических приемов
Расход топлива при проведении операций при 139 возделывании картофеля
Выводы по 5 главе 141
Глава 6. Экономическая эффективность мероприятий по 142
снижению уплотняющих воздействий на почву
Выводы по 6 главе 146
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 147
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 149
ПРИЛОЖЕНИЯ 165
Введение к работе
Актуальность проблемы. Стратегия земледелия в XXI веке будет слагаться из двух основных направлений - интенсификации и экологизации. Главная цель остается прежней - достигнуть удовлетворения потребности человека в продуктах питания, стабилизировать земледелие, обеспечить продовольственную безопасность страны и ее независимость, занять достойное место в клубе экспортеров зерна на мировом рынке. В складывающейся обстановке важнейшей задачей становится повышение продуктивности сельскохозяйственных культур при ограниченных ресурсах и одновременном сохранении плодородия почвы на перспективу.
Картофель является одной из важнейших сельскохозяйственных культур в Российской Федерации. На протяжении десятилетий Россия является одним из мировых лидеров по валовому производству картофеля и его потреблению. В настоящее время на долю страны при численности населения 2,5 % от населения мира, приходится 17 % посевных площадей картофеля и 11% мирового валового сбора;
Пищевая и кормовая ценность картофеля определяется тем, что его клубни содержат около 25% сухих веществ (крахмала 14-22%, белков 1,4-3%; клетчатки около 1%, жира 0,3%, зольных веществ 0,8-1%), витамины С, В, Вь В2, Вб, РР и К. Особенно богаты витаминами молодые клубни. Картофель служит сырьем для спиртовой, крахмало-паточной, декстриновой, глюкозной, каучуковой и других отраслей промышленности. Крахмал, полученный из картофеля, остается незаменимым продуктом в пищевой, текстильной и бумажной промышленности. На основе анализа современного состояния производства картофеля к числу наиболее актуальных задач и приоритетных направлений повышения эффективности картофелеводства следует отнести:
реальное повышение средней урожайности в сельскохозяйственных предприятиях и в крупных фермерских
хозяйствах основных картофелепроизводящих регионов до 20 т/га;
перевод картофелеводческих сельхозпредприятий и крестьянских (фермерских) хозяйств на современные технологии;
снижение затрат на производство единицы продукции и обеспечение экономии расходных материалов;
повышение эффективности использования сортовых ресурсов, прежде всего, лучших отечественных селекционных достижений;
Совершенно очевидно, что дальнейшее развитие картофелеводства России невозможно без подъема отечественной науки, эффективного использования новых генетических ресурсов, достижений биотехнологии, селекции, семеноводства, фитопатологии и защиты растении, а таюке быстрейшего продвижения высокоэффективных агротехнологий, современных машин и комбайнов в сельскохозяйственную практику.
Однако надежность работы отечественных комбайнов на почвах среднего и тяжелого гранулометрического состава остается еще невысокой. По данным машиноиспытательных станций до 20 % всего рабочего времени картофелеуборочные комбайны простаивают из-за поломок и забивания рабочих органов растительной массой. Поэтому комбайновая уборка применяется лишь на 50 % площади, занятой под посадками картофеля.
В настоящее время проблема использования новой техники не сбалансирована с учетом экологических факторов, в частности, по допустимому давлению на почву. Для высокопроизводительной работы необходима энергонасыщенная, многопрофильная сельскохозяйственная техника, которую можно использовать при проведении различных технологических операций, не нарушая экологию окружающей среды /15, 25, 35, 64, 77, 78, 79,81, 99, 106, 109, 111, 115/.
Используя методологические принципы, заложенные в трудах В.П. Горячкина (полезность, экологическая безопасность и экономическая
эффективность) /28/, в работе предлагаются некоторые направления для решения этих задач.
Цель работы. Разработать научно-методическую базу для реализации мероприятий по повышению эффективности возделывания картофеля за счет улучшения агротехнических показателей, внедрения современных технологий и использования высокопроизводительной, экологически безопасной сельскохозяйственный техники.
Работа выполнялась в Российском Государственном Аграрном Заочном Университете и сельскохозяйственном производственном кооперативе «Ленинский» Орловской области.
Автор выражает благодарность научному руководителю кандидату технических наук, доценту Р.Н. Пахуновой за внимание к работе и консультации по широкому кругу рассмотренных вопросов, доктору технических наук, профессору А.Н.Захарченко за консультации и помощь в подготовке теоретической части работы и его аспиранту Казему Джафари Найми за практическую помощь в проведении полевых экспериментов.
