Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса и задачи исследований.. 9
1.1. Агроклиматические особенности зоны Западной Сибири 9
1.2. Анализ основных способов посева зерновых культур 11
1.3. Основные факторы, влияющие на формирование урожайности зерновых культур 27
1.4; Анализ развития конструкции посевных машин , 32
1.5. Основные типы распределительных устройств зерновых сеялок подпочвенно-разбросного посева 36
1.6. Цель и задачи исследований 40
Выводы по главе 41
ГЛАВА 2. Математическое моделирование процесса распределения семян в подсошниковом пространстве 42
2.1. Технологическая схема работы устройства для бороздково-ленточного способа посева зерновых культур 42
2.2. Обоснование исходных данных для моделирования процесса распределения семян 46
2.3. Численное интегрирование уравнений траекторий движения семян зернорвых культур 53
2.4. Взаимодействие семян при движении в высевающем устройстве посевной машины 60
ГЛАВА 3. Программа и методика экспериментальных исследований 63
3.1 Программа исследований 63
3.2. Методика проведения лабораторных исследований 64
3.2.1. Методика определения конструктивных параметров распределителя семян 64
3.3. Методика проведения лабораторно-полевых исследований 70
3.3.1. Методика определения характера распределения растений по площади питания 71
3.3.2. Методика определения глубины заделки семян 71
3.3.3. Методика изучения динамики всходов... 72
3.4. Методика определения урожайности 72
ГЛАВА 4. Результаты экспериментальных исследований 73
4.1. Результаты лабораторных опытов по формированию ленты семян 73
4.2. Результаты лабораторно-полевых экспериментов 77
4.3. Основные результаты хозяйственных испытаний 84
ГЛАВА 5. Определение экономической эффективности применения комбинированного агрегата для бороздково-ленточного посева зерновых культур 89
Общие выводы 101
Список использованной литературы 102
Приложения 113
- Анализ основных способов посева зерновых культур
- Технологическая схема работы устройства для бороздково-ленточного способа посева зерновых культур
- Методика определения конструктивных параметров распределителя семян
- Результаты лабораторных опытов по формированию ленты семян
Введение к работе
В комплексе работ по возделыванию сельскохозяйственных культур посев занимает одно из ведущих мест. От способа посева и выполнения технологии с обеспечением всех агротребований во многом зависит урожайность возделываемых культур. Качество посева принято оценивать равномерностью распределения семян как по площади поля, так и по глубине заделки. Чем они равномернее распределены, тем лучше условия питания и освещения растений, дружнее всходы, меньше внутривидовая конкуренция и внедрение сорной растительности, следовательно, выше урожай. Семена должны быть, уложены на твёрдое влажное ложе на заданную глубину, присыпаны влажной почвой, которая для лучшего контакта с семенами должна быть прикатана сверху, и для снижения интенсивности испаренияЭ прикрыта мульчирующим слоем. По данным ВИМ из-за не выполнения данных условий наиболее распространенными посевными агрегатами с дисковыми сошниками, ежегодно не добирается 15-20% зерна.
В настоящее время большая часть зерновых культур высевается рядковым способом сеялками типа СЗП-3,6 с дисковыми сошниками. Преимуществом их по сравнению с лаповыми сошниками сеялок типа СЗС-2,1, Обь-4-ЗТ и др. является индивидуальное копирование рабочим органом поверхности поля с более равномерной глубиной заделки семян. Однако рядковый способ посева не удовлетворяет требованиям рационального размещения семян по площади питания.
Проблеме обеспечения оптимального пищевого режима растений посвящены работы И.И. Синягина, И.С. Шатилова, Н.С.Авдонина, З.И. Журбицкого, Т.Н. Кулаковской и др. Ими установлено, что идельным для оптимального питания является триангуляционное размещение растений. Однако создание высокопроизводительного и удовлетворяющего по цене технического средства для такого размещения семян представляется довольно сложной задачей. По данным многих авторов одним из путей оптимизации площади питания зерновых культур является использование ленточного посева, обеспечивающего расположение растений близкое к квадратному. При этом результатами проведен-
ных исследований, проводившихся В.А. Ма, Г.М. Бузенковым, В.А. Пахмутовым и др. установлено что, ленточный способ посева, реализованный с помощью устройств для подпочвенно-разбросного распределения семян даёт наилучшие результаты, т. к. при этом меньше испарение влаги из почвы и семена располагаются на твёрдое ложе во влажном слое. Применение подпочвенно-разбросного посева зерновых с образованием лент обеспечивает прибавку урожая от 7 до 30%.
Бороздково-ленточный посев синтезирует положительные свойства подпочвенно-разбросного и ленточного посевов зерновых культур, а также благодаря наличию борозд, образованных перемещением части почвы над семенами в зону междурядий с образованием гребней, обеспечивает оптимальную глубину заделки семян, устраняя недостаток лаповых сошников. Кроме этого данный способ может способствовать сглаживанию негативного воздействия экстремальных климатических условий в виде засухи на яровые культуры и малоснежных морозных зим - на озимые.
Высокий и устойчивый урожай может быть сформирован только при условии получения максимально однородных растений. Важным фактором для получения равномерно высокой продуктивности растений при ленточном посеве является определение принципа рационального размещения семян по ширине ленты с учётом «краевого эффекта». В связи с наличием междурядий (не засеянной полосы), растения находящиеся по краям ленты и в середине имеют разные условия для развития: у крайних растений лучше освещённость, их корневые системы могут беспрепятственно занимать не занятую площадь, тогда как средние вынуждены преодолевать для этого внутривидовую конкуренцию со стороны первых, и как следствие - формирование доминантных и подчинённых растений, которые при неблагоприятных погодных условиях могут погибнуть и не дать урожая.
На сегодняшний день предложено множество конструктивных решений распределительных устройств, позволяющих распределять семена в подлапо-вом пространстве, однако такого, которое обеспечило бы выполнение агротехнических требований до сих пор не найдено. Основными недостатками, прису-
щими практически всем распределителям наряду с недостаточной равномерностью распределения, является то, что основная их часть в процессе работы подвергается забиванию почвой и крупными примесями, находящимися в семенном материале. Поэтому, на наш взгляд, необходимо проводить дальнейшую разработку конструкций распределительных устройств сеялок бороздково-ленточного посева для обеспечения качественного выполнения технологического процесса посева с рациональным распределением семян по засеваемой площади.
В основе расчета параметров существующих рабочих органов положена физическая модель распределения семян, основанная на теории удара зерновки с рабочим органом. По данным ВИМ физическая модель распределения семян, основанная на теории удара зерновки с рабочим органом и поверхностью почвы, плохо согласуется с экспериментальными данными.
Цель работы - повышение эффективности бороздково-ленточного посева семян зерновых культур путем обоснования рационального размещения их по ширине засеваемой ленты и определения соответствующих параметров распределителя.
Объект исследования - технологический процесс подпочвенно-разбросного посева зерновых культур с образованием ленты (полосы) определённой ширины и рациональным размещением семян в ней.
Предмет исследования - закономерности процесса рационального размещения семян зерновых культур по площади и глубине в системе: семена -семяпровод - сошник - распределитель - почва.
Научная новизна - зависимости влияния характера распределения семян в ленте на рост и развитие растений, конструкция и параметры распределителя, обеспечивающие рациональное размещение семян зерновых культур при посеве бороздково-ленточным способом, математическая модель для определения влияния параметров распределителя на характеристики размещения семян по ширине ленты.
На защиту выносятся:
параметры рационального размещения семян зерновых культур при ленточном посеве;
результаты теоретических и экспериментальных исследований распределителя семян для бороздково-ленточного посева зерновых и режимов его работы;
конструктивные и технологические параметры распределителя семян сошника сеялки для бороздково-ленточного посева зерновых культур.
Реализация работы. Работа выполнена в ГНУ СибИМЭ СО Россельхо-закадемии в соответствии с государственным тематическим планом работ по теме: 02.01.01 - «Разработать конкурентоспособные, адаптивные экологически безопасные, ресурсосберегающие машинные технологии и технические решения для обработки почвы и посева при возделывании зерновых культур в условиях Сибирского региона, основанные на принципах минимилизации обработки почвы, многофункциональности и блочно-модульности машин и автоматизированного управления технологическими процессами».
Комбинированная машина для бороздково-ленточного посева зерновых культур с разработанным распределителем прошла экспериментальную и производственную проверку в ОПХ «Элитное» НСО, на опытных полях ГНУ Сиб-НИИРС и СибНИИЗХим (2003-2006 гг.), а также предварительные государственные испытания (ФГУ Сибирская МИС, 2005 г.).
Материалы исследования рассмотрены и одобрены, а исходные требования на почвообрабатывающую посевную машину для бороздково-ленточного посева утверждены НТС департамента АПК Новосибирской области (протокол №8 от 9 февраля 2006г.).
Апробация работы. Основные положения работы в период с 2002 по 2006 год рассматривались на международных и региональных конференциях, ученых советах и семинарах, в частности: на международной научно-практической конференции молодых ученных СО РАСХН «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых учёных» в г. Новосибирск, 15-16 ноября 2004 года; на международной научно-практической конференции «Агро-инженерная наука: проблемы и перспективы развития» в г; Улан-Удэ,
ФГОУ ВПО БГСХА им. В.Р.Филиппова, 8-20 июня 2005 года; на международной научно-практической конференции «Аграрно-экономическая наука в решении проблем агропромышленного производства: прошлое, настоящее, будущее» в г. Новосибирск, ГНУ СибНИИЭСХ СО РАСХН, 5-6 сентября 2005 года; на научно-практической конференции «Тенденции и факторы развития агропромышленного комплекса Сибири» в г. Кемерово, ГНУ КемНИИСХ СО РАСХН, 18-21 октября 2005 года; на ученом совете ГНУ СибИМЭ (п. Красно-обск, 2002-2005 г.г.).
Научно-исследовательской работе «Машинная технология и сеялка для бороздково-ленточного посева зерновых культур» присужден диплом I степени Президиума СО РАСХН в области механизации сельского хозяйства (2005 г.).
Публикации. Основные положения и результаты по диссертации изложены в 13 работах, опубликованных в сборниках научных трудов, научно-технических бюллетенях, журналах, материалах международных и региональных конференций. Получено положительное решение ФГУ ФИПС на выдачу патента на Полезную модель по заявке «Семязаделывающий рабочий орган к рядковым сеялкам для бороздково - ленточного посева».
Структура и объем работ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы и приложений
Работа содержит 114 страниц машинописного текста, 18 таблиц, 20 рисунков и 8 приложений на 14 страницах. Список использованной литературы включает 117 наименований, в том числе 3 иностранных источника.
Анализ основных способов посева зерновых культур
Климат Западной Сибири континентальный и формируется под влиянием холодных арктических и сухих воздушных масс с юга. Континентальность увеличивается по мере продвижения на юг. В общих чертах климат характеризуется суровой зимой, тёплым непродолжительным летом, короткими переходными сезонами весной и осенью.
Продолжительность тёплого периода (период с положительной среднесуточной температурой) составляет в среднем в лесостепной зоне - 192 и в степной зоне - 194 дня. Самыми неблагоприятными факторами для растениеводства являются поздние весенние и ранние осенние заморозки. Средняя дата прекращения заморозков весной - 22 мая (лесостепь) и 19 мая (степь). Средняя дата наступления первых заморозков приходится в лесостепной зоне на 17 сентября, а в степной - 19. Продолжительность безморозного периода составляет, соответственно, 116 и 123 дня.
По увлажнению почвы южные районы Западной Сибири относятся к засушливой зоне [1]. Годовое количество осадков в лесостепной зоне составляет 395 мм, в степной - 304. Большая часть осадков выпадает в летнее время, что несколько сглаживает недостаток общего количества в центральных и южных районах. Среднее количество осадков за тёплый период (апрель - октябрь) составляет в лесостепной - 294 и в степной зоне - 234 мм.
Западная Сибирь имеет значительные резервы для развития земледелия. Эта территория характеризуется сравнительно благоприятным климатом, позволяющим возделывать в земледельческой зоне Западной Сибири зерновые культуры ранних и среднеспелых сортов.
На большей части территории Западной Сибири урожайность зерновых культур во многом зависит от характера распределения осадков по периодам вегетации растений. При этом от посева до восковой спелости в лесостепной зоне в среднем выпадает 165 мм осадков, в степной -127 [1].
Наиболее благоприятные почвенно-климатические условия для производства зерна в этом регионе складываются в лесостепной зоне, которые могут обеспечить формирование продуктивного стеблестоя в 350-450 шт/га, и массы 1000 зёрен до 32 г, что обеспечивает получение урожая до 35 центнеров с гектара.
Более низкие урожаи формируются в степной зоне. Засушливые условия приводят к образованию изреженного продуктивного стеблестоя с пониженной озернённостью колоса и массой 1000 зёрен, что влечёт за собой снижение урожайности до 8-Ю ц/га. Средние многолетние запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом варьируют в пределах от 65 до 100 мм. Создаётся острый дефицит влаги, приводящий к ежегодному недобору зерна до 7-8 ц/га [56]. В этих условиях существенную прибавку влаги и, соответственно, урожая могут дать приёмы уменьшения испарения воды с поверхности полей, особенно паровых, где нет мульчи из растительных остатков, до закрытия её листьями культурных растений, а также создания условий для обеспечения почвы атмосферной влагой путём её конденсации. Многие исследователи отмечают, что бороздковый посев является для этого наиболее рациональным. В бороздах меньше нагревается почва и меньше испарение. Кроме того, относительно низкая температура в них способствует процессам конденсации паров воды из воздуха в виде росы. Редко бывает, чтобы воздух был полностью насыщен водяными парами. Поэтому необходимо чтобы разница между температурой воздуха и почвы, по крайней мере, в бороздках и более глубоких слоях гребней, была бы значительной, иначе вода из воздуха не будет конденсироваться.
Процесс дневной конденсации влаги сменяется ночью другим процессом. Ночью воздух под землей охлаждается и, как более тяжелый, проникает в глубь почвы. Более же теплый воздух почвы поднимается вверх и осаждает росу в верхнем, охлажденном слое почвы. .
Классическая обработка уничтожает капиллярность на границе обработанного и не обработанного слоев (образование плужной подошвы), что затрудняет вертикальную миграцию влаги. При посеве экспериментальной уста новкой сохраняется капиллярность почвы и во время самой большой засухи почва может дополнительно получать значительное количество влаги из воздуха (около 37 г из одного кубического метра [18]) за счёт наличия существенной разницы температур в бороздах и на гребнях.
Выбор способа посева во многом зависит от вида возделываемой культуры и зональных почвенно-климатических условий. Основная задача операции посева состоит в обеспечении наилучших условий прорастания семян и в дальнейшем - развития растений, которые определяются их оптимальной густотой при равномерном размещении по площади питания.
Каждая из культур требует для нормального развития определённой площади питания. Исходя из этого, обосновывается оптимальная густота стояния растений, при этом учитывается не только максимальная продуктивность одного растения, но и суммарная урожайность. Структура посева определяется числом высеваемых зёрен, общей и продуктивной кустистостью каждого растения. В итоге вычленяется так называемая триада урожая, определяемая средними значениями количества вызревших колосьев на единице площади, числа зёрен в колосе и массы одной зерновки. Одно из наиболее важных условий высокого урожая зерновых культур - получение оптимального количества продуктивного стеблестоя на каждом поле в конкретном году. Зависимость оптимальных норм высева от погодных условий вегетационного периода в конкретном году хорошо иллюстрируется данными B.C. Верёвкина и В.Ф. Пашнина по опытам с яровой пшеницей в ОПХ «Омское» СибНИИСХоза (таблица - 1.1). В благоприятные по увлажнению годы (1966, 1968) оптимальная норма высева составляла 4 - 5 млн. всхожих семян на 1 га. В засушливом 1967 году нормы высева свыше 2 млн. семян на гектар почти не давали эффекта, а в сильно засушливом 1969 году катастрофически снизили урожай - произошло «выгорание» загущенных посевов. Сходные данные получены многими другими авторами [92].
Из анализа работ агрономической науки на эту тему следует, что оптимальные нормы высевы зерновых культур в зависимости от условий зоны и го да могут варьировать в широких пределах - от 2,0 до 7,0 млн. всхожих семян на гектар. Это обстоятельство необходимо учитывать при обосновании способа посева и конструкции высевающих систем.
Технологическая схема работы устройства для бороздково-ленточного способа посева зерновых культур
Обзор патентной и специальной литературы и результаты проведенных в СибИМЭ исследований позволяют изыскать наиболее рациональный способ посева зерновых культур.
В целях обеспечения выполнения технологического процесса посева зерновых культур разработана конструктивно- технологическая схема устройства для бороздково-ленточного посева (Рис. 2.1), которая обеспечивает рациональное распределение семян по площади питания на заданную глубину их заделки. Сущность способа состоит в следующем: - культивация с внесением удобрений в зоне будущей ленты; - прикатывание на ширину ленты с целью разрушения крупных комков и создания семенного ложа; - посев семян зерновых культур осуществляется по ширине ленты на глубину, определяемую из условия, что семена гарантированно попадут во влажный слой почвы; - перемещение (сдвиг) верхнего сухого слоя почвы в межленточное пространство (гребень); - прикатывание и мульчирование оставшегося слоя над семенами. Данная конструктивно-технологическая схема реализована в опытном образце почвообрабатывающей посевной машины ППМ «Обь-4-ЗТ-БЛ», представленной на рисунке 2.2. Она состоит из рамы 1, на которой установлены транспортные колеса 2, выполняющие одновременно функцию регулировки глубины обработки и заделки минеральных удобрений. На раме имеются: стабилизирующее опорное колесо 3, расположенное на снице; девять лап-сошников 4 для внесения удобрений, подрезания сорняков, рыхления почвы; каток двухсекционный выравнивающе-прикатывающий и вычесывающий сорняки (сменный рабочий орган), со спиральной навивкой прутков 5, размещаемый на регулирующих нагрузку на почву пластинчатых пружинах (рессорах) 6; девять прутковых катков 7, расположенных на трех секциях, имеющих подпружиненную параллелограммную подвеску 8; девять сошников 9 с бороздоформирователями 10, расположенных последовательно за индивидуальными катками. Способ посева и конструкция запатентованы.
Принцип работы машины заключается в следующем. При движении по полю стрельчатые лапы 4 осуществляют предпосевную обработку почвы и срез корневищ сорных растений. Под них можно вносить минеральные удобрения с тукового ящика 11. За лапами установлены на четы-рехзвенной системе подвески опорно-копирующие катки, каждый из которых выполнен в виде двух дисков, скрепленных между собой прутками. Они прикатывают почву, дробят комки и создают семенное ложе в зоне будущей ленты.
Следующие за катками стрельчатые лапы-сошники, каждая шириной захвата 33 см, снова обрабатывают.почву и осуществляют ленточный посев. Семена поступают с зернового бункера по семяпроводу на распределитель, установленный под лапой. Бороздоформирователь имеет симметричный отвал, оснащенный успокаивающими пластинами расположенными параллельно движению агрегата под углом 45 к горизонту, сдвигает верхний сухой гребнистый слой почвы в межленточное пространство, образует гребень и препятствует их осыпанию. Прижимная пластина частично уплотняет и выравнивает почву над высеянной лентой семян, оставляя заданный слой почвы над высеянными семенами.
Испытания показали, что применение предлагаемого технического решения позволяет осуществлять посев зерновых культур на сухой почве во влажный её слой с качественной заделкой на необходимую глубину 1...3 см и на всю ширину захвата стрельчатой лапы, что способствует повышению урожайности на 25 ...30% за счёт равномерного прорастания семян и появления дружных всходов.
Качество выполнения всех упомянутых функций устройством зависит от правильности выбора его параметров. Основные параметры устройства для подпочвенно-разбросного посева, выполненного в виде стойки-семяпровода и стрельчатой лапы, выбираем, исходя из рекомендаций предыдущих исследователей.
В нашем случае выбираем серийную стрельчатую лапу типа 5 по ОСТ 23.2.164-87 шириной захвата 330 мм и высотой подсошникового пространства 45 мм. По рекомендации Ф.В. Грищенко для предупреждения забивания растительными остатками распределитель семян устанавливается под лапой на высоте 15.. .20 мм над опорной поверхностью. Ширина подсошниковой зоны на которой теоретически могут быть распределены семена, может быть найдена по формуле: В - конструктивная ширина захвата лапы, мм; в - толщина зерновки, мм; /?-угол наклона лезвия ко дну борозды, . Угол наклона стойки-семяпровода к вертикали принимаем (р = 14 [35]. На основании вышеизложенного принимаем следующие параметры для проектирования распределителя семян: 1. Ширина захвата лапы В= 260 мм; 2. Угол постановки лезвия стрельчатой лапы ко дну борозды /?= 28; 3. Угол раствора лапы 2у= 65; 4. Ширина подсошниковой зоны на которой теоретически возможно распределение семян при р = 28, В - 215 мм; 5. Высота подсошникового пространства h= 45 мм; 6. Высота установки распределителя от поверхности почвы Р=5...20 мм; 7. Масса зерновки mf= 0,025 г; 8. Средний приведенный диаметр зерновки d$= 3,5 мм; 9. Внутреннее сечение стойки-семяпровода имеет форму круга; 10. Материал семяпровода- Ст-3; 11. Угол наклона стойки-семяпровода к вертикали р= 14; 12. Материал распределителя - Ст-3.
Методика определения конструктивных параметров распределителя семян
В полевом опыте характер распределения растений по ширине ленты определялся на основе стандартной методики [43,67].
Математическая обработка результатов заключалась в определении среднего количества растений в квадратах, среднеквадратического отклонения и коэффициента вариации, характеризующих неравномерность распределения растений. Затем определялось количество квадратов с разными числами растений в процентах к общему количеству квадратов. По количеству случаев в процентах с различным числом растений строится график распределения по ширине ленты [43,67].
Равномерность глубины заделки, является важнейшим показателем качества посева. В соответствии с агротехническими требованиями 80 % семян от заданной глубины заделки не должно превышать +1 см, Не допускается оставлять на поверхности поля незаделанные семена. Согласно ОСТ 105.1.-2000 [82] глубину заделки семян определяют одним из трёх методов: а) путём непосредственного нахождения (раскопками) семян в рядке; б) прибором для послойного снятия почвы; в) путём измерения этиолированной части растения. В нашем случае глубину заделки семян определяем путём измерения этиолированной части растений. Для учёта на каждом из вариантов срезается надземная часть у 120 растений на площади, находящейся вне следа трактора (из расчёта 30 растений с делянки каждой из повторностей), оставшаяся в почве подземная часть выкапывается, а затем с помощью мерной линейки замеряется расстояние от верхней точки подземной части до центра зерна с точностью до 1 мм. На основе полученных данных вычисляются статистические характеристики: средняя фактическая глубина заделки, среднеквадратическое отклонение, её неравномерность (коэффициент вариации), ошибка средней выборки. 3.3.3. Методика изучения динамики всходов Наблюдения за динамикой относительной полевой всхожести осуществлялись следующим образом. После посева в первый день появления всходов на делянках с помощью колышков намечались стационарные площадки длиной 0,5 м и шириной 1,0 м из расчёта 3 делянки на каждый из вариантов. Подсчёт появившихся растений проводили с момента появления всходов через день нарастающим итогом до момента, когда в течение 2...3 дней количество всходов на площадке оставалось постоянным или увеличивалось только на 1...2 растения. Данные подсчётов записывались в журнал полевых наблюдений, а затем по ним строились графики динамики полевой всхожести. 3.4. Методика определения урожайности Урожай с делянок убирали малогабаритным комбайном «Sampo-130». Учитывали урожай сплошным методом, взвешивая его с каждой учётной делянки сразу после уборки [43]. Урожай пересчитывался на 14 процентную влажность и 100 процентную чистоту. Сразу после взвешивания общей массы намолоченного зерна для определения влажности и засорённости в полиэтиленовые мешочки отбирали средние пробы по стандартной методике ГОСТ 13586.3 - 83. Влажность определялась высушиванием навески по ГОСТ 3040 - 55, чистота - ручной разборкой по ГОСТ 12037-66. По изложенной программе и методикам проведения экспериментальных исследований определялись основные параметры и режимы работы устройства для бороздково-ленточного посева. Лабораторные опыты проводились на экспериментальной установке (рисунки 3.1 и 4.1) с целью изучения влияния параметров различных распределителей на характеристики размещения семян по ширине высеваемой агрегатом ленты. В первую очередь, для анализа состояния вопроса были определены характеристики используемых в производстве сошниковых устройств для ленточного посева зерновых культур. Определялись характеристики распределения семян сошниками серийно выпускаемой ОАО «Сибирский Агропромышленный Дом» посевной почвообрабатывающей машины «Обь-4-ЗТ» и производимых опытными партиями ОАО НПО «Сибсельмаш» - СЗП-3,6-02А. Исходя из результатов теоретических исследований и расчётов, для опытного подтверждения рациональных параметров распределителя для бо-роздково - ленточного посева были изготовлены экспериментальные образцы. Схема и условные обозначения размеров испытываемых распределителей семян для ленточного посева показаны на рисунке 4.1, а в таблице 4.1 представлены их численные значения.
Результаты лабораторных опытов по формированию ленты семян
Серийная сеялка была настроена на оптимальную глубину заделки семян для хозяйства - 40-60 мм. и норма высева 180 кг. Для проверки в производственных условиях качества работы сеялки СЗП-3,6А и комбимашины были заложены сравнительные опыты на одном поле с доведением до урожайности (комбимашиной засеяно 20,7 га). Таблица 4.8 - Контрольный замер хлебостоя пшеницы в ОПХ «Элитное» (посев 20,05,05 учет 3,08,05)
В ходе роста пшеницы проведены контрольные замеры 3.08.2005 г. 13.08.2005 г. (таблица 4.7, 4.8). При молочно-восковой спелости (3.08.2005г.) отмечено большая влажность зерна. В связи отсутствием в СибИМЭ и в Сиб-НИИРСе влагомеров, определена абсолютная влажность зерна (105С) и 4 часа сушки. Зерно у посевов СЗП-3,6А в данном случае на 15,2 % выше, чем на посеве ОБЬ-4-БЛ, что говорит об ускоренном созревании на бороздково-ленточном посеве зерновых. Через 10 дней (13.08.2005 г.) масса 1000 зерен практически на 22% выше при бороздково-ленточном посеве, а масса одного колоса выше в 2 раза. Для определения интенсивности созревания необходимы специальные агрономические исследования. 22.08.2005 г. при полной спелости (табл. 4.10) по всем показателям бо-роздково-ленточный посев дает лучшие показатели, чем при рядовом посеве. По всем показателям бороздково-ленточный посев имеет значительное преимушество перед рядовым посевом. В зонах продуктивных растений (высота менее 30 см, длине колоса менее 3 см., толщине стебля менее 1,5 мм) количество растений при рядовом посеве значительно выше, чем при бороздково ленточном посеве. Масса одного колоса при ширине ленты в 18 см у ОББ-43ТУ на 56% выше, чем у рядового посева (таблица 4.10).
В связи с большей нормой высева серийной сеялкой СЗП-3,6А - 6 млн/га, сравнивать урожай по бункерному весу трудно, из-за малой нормы высева ОБЬ-43ТУ - менее 3 млн/га.
По засоренности поля оба варианта посевов практически одинаковы. Применение гербицидов на всем поле позволило снизить засоренность. Растения просянки имели высоту около 20 см и при высоком срезе остались в поле. Выравненность бороздково-ленточного посева по высоте (60-90 см) (рисунок 4.9) позволяет проводить косовицу на высоком срезе, что повышает пропускную способность комбайна.
Комбинированная машина для бороздково-ленточного посева зерновых культур с разработанным распределителем прошла экспериментальную и производственную проверку в ОПХ «Элитное» НСО, на опытных полях ГНУ Сиб-НИИРС и СибНИИЗХим (2003-2006 гг.), а также предварительные государственные испытания (ФГУ Сибирская МИС, 2005 г.).
Материалы исследования рассмотрены и одобрены, а исходные требования на почвообрабатывающую посевную машину для бороздково-ленточного посева утверждены НТС департамента АПК Новосибирской области (протокол №8 от 9 февраля 2006г.).
Получено положительное решение ФГУ ФИПС на выдачу патента на Полезную модель по заявке «Семязаделывающий рабочий орган к рядковым сеялкам для бороздково - ленточного посева».
