CC BY
99
Технические науки
Электронный нвучно-штодичесху-й яурнал __ «aifiw
Омского fZß<yH®i
Демчук Е.В., Мяло В.В., Кем А.А., Голованов Д.А., Союнов А.С., Головин А.Ю., Прокопов С.П. Сравнительный анализ агротехнических характеристик посевных комплексов, оборудованных лаповыми сошниками // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2016. -№3(6) июль - сентябрь. - URL http://e-journal.omgau.ru/index.php/2016-god/5/29-statya-2016-2/376-00126. - ISSN 2413-4066
УДК 631.331:631.5
Демчук Евгений Владимирович
Кандидат технических наук, доцент ФГБОУВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Мяло Владимир Викторович
Кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Кем Александр Александрович
Кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Голованов Дмитрий Александрович
Кандидат технических наук ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Союнов Алексей Сергеевич
Кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Головин Александр Юрьевич
Старший преподаватель ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Прокопов Сергей Петрович
Старший преподаватель ФГБОУ ВО Омский ГАУ, г. Омск [email protected]
Сравнительный анализ агротехнических характеристик посевных комплексов,
оборудованных лаповыми сошниками
Аннотация. В настоящее время на рынке сельскохозяйственной техники представлено большое разнообразие посевных комплексов, как отечественного, так и зарубежного производства. Существующие конструкции посевных машин не всегда удовлетворяют агротехническим показателям, требуют больших энергозатрат на выполнение процесса, не обеспечивают качественного размещения семян и минеральных удобрений. Целью нашего исследования стал поиск орудий с оптимальными агротехнологическими параметрами, на основании протоколов испытаний посевных комплексов на ФГБУ «Сибирская государственная зональная машиноиспытательная станция». Объектами исследования были выбраны агротехнологические показатели посевных комплексов, оборудованных лаповыми сошниками, используемые в хозяйствах Омской области. Приведен анализ качественных показателей рассматриваемых посевных комплексов.
Установлено, что при работе в данных прочвенно-климатических условиях посевные комплексы Agrator-5400 M, Bourgault 8810-35, Иртыш-10, Кузбасс ПК-8,5 соответствуют заявленным агротехническим требованиям. У посевных комплексов John Deere 1830 и Agrator-5400 M имеются отклонения по норме высева, у посевных комплексов Agrator-4800M, Agrator-6000М, SALFORD 525-40 и SALFORD 4050 - отклонения по глубине заделки семян.
Ключевые слова: посевной комплекс, посев, норма высева, глубина заделки, агротехнические требования.
Введение
В условиях сложившейся экономической ситуации в нашей стране и мире сельское хозяйство становится важнейшей отраслью народного хозяйства. От развития агропромышленного комплекса зависит жизненный уровень и благосостояние населения [1].
Важнейшей государственной задачей является обеспечение населения продуктами питания, путем переработки продовольственного зерна собственного производства. Одним из крупнейших направлений отрасли растениеводства является производство зерновых культур [2]. Зерновое производство в свою очередь требует освоения и внедрения ресурсосберегающих технологий, включающих комплекс мероприятий по оптимизации структуры использования пашни, применению средств защиты растений, более производительных посевных агрегатов, адаптированных к почвенно-климатическим условиям региона [3].
Повышение эффективности производства зерновых культур возможно лишь путем интенсификации, предусматривающей рост урожайности за счет рационального использования удобрений, внедрения новых сортов и улучшения агротехники их возделывания. Одной из наиболее значимых технологических операций при возделывании зерновых культур является посев [4].
Важнейшей задачей развития механизации посева зерновых является разработка и освоение высокопродуктивных, ресурсосберегающих и экологически безопасных технологий возделывания [5]. Переход на подобные технологии посева является одним из основных элементов, обеспечивающих высокую производительность, снижение себестоимости и повышение урожайности сельскохозяйственных культур.
Проведение полевых работ в оптимальные сроки на больших площадях требует внедрения широкозахватных, высокопроизводительных посевных машин. Их выбор должен быть научно обоснован с учетом создания оптимальных условий для роста культурных растений, выполнения в полном объеме агротехнических требований, и экономии топлива за счет правильного выбора приемов эксплуатации в конкретных почвенно-климатических условиях [6, 7].
В настоящее время существует большое разнообразие посевных комплексов, как отечественного, так и зарубежного производства. Существующие конструкции посевных
машин не всегда удовлетворяют агротехническим требованиям, энергоемки, не обеспечивают качественного размещения семян и минеральных удобрений. Поэтому исследования агротехнологических параметров посевных комплексов с целью повышения качества посева и снижения энергозатрат, являются актуальными.
Материалы и методы
Объектами исследования выбраны агротехнологические показатели посевных комплексов оборудованных лаповыми сошниками, используемые в хозяйствах Омской области. В ходе исследований был проведен анализ соответствия качественных показателей рассматриваемых посевных комплексов агротехническим требованиям.
Оценка агротехнических характеристик посевных комплексов, проводилась на основании протоколов испытаний ФГБУ «Сибирская государственная зональная машиноиспытательная станция».
Результаты исследований
В ходе исследований были проанализированы характеристики посевных комплексов, оборудованных лаповыми сошниками (табл. 1) [8].
Таблица 1.
Общие сведения рассматриваемых посевных комплексах
Рабочая скорость, км/ч
Ширина захвата, м
Показатели качества работы рассматриваемых посевных комплексов, полученных при испытаниях на Сибирской государственной зональной машиноиспытательной станции, приведены в табл. 2 [8].
Таблица 2.
Показатели качества работы посевных комплексов
№ п.п. Марка Качество работы
Норма высева семян, кг/га Глубина заделки семян при оптимальном заглублении сошников Количественна я доля семян, заделанных в заданном слое, %
заданна я фактич еская средняя глубина , мм стандартно е отклонени е, мм коэффици ент вариации, %
1 John Deere-1830 150 155 53,4 2,57 4,82 87
2 Agrator-4800M 150 151 57 9,2 16,14 89
3 Agrator-5400 M 150 155 54 2,6 4,85 80
4 Agrator-6ОООМ 150 152 60 10,35 17,25 91
5 Bourgault 8810-35 150 153 60 8,5 14,8 80
6 Иртыш-10 160 158 60 8,15 13,75 82
7 Кузбасс ПК-8,5 190 194 60 3,5 5,81 84
По данным таблицы 2, нами получены зависимости отклонения нормы высева в фактических значениях (рис. 1) и процентном отношении (рис. 2).
ц/га
3 и
2 —
1 —
О —
-1 —
-2 -
-3 —
Л —
-5 — -6
О I.John Deere 1830 ■ 2. Agrator-4800M
ОЗ. Agrator-5400 M □ 4. Agrator-бОООМ
■ 5. BOURG AU LT модели 8810-35 ■ 0.ИРТЫШ-1О
■7. Кузбасс» ПК-8,5
Рисунок 1. Отклонение фактической нормы высева от заданной, ц/га Согласно агротехнических требований, отклонение фактической нормы высева семян от заданной допускается не более ±3%. Отклонение глубины заделки отдельных семян от средней - не более ±15%, что при глубине посева 3...4 см составляет ±0,5 см, при 4...5 см - ±0,7 см, при 6...8 см - ±1 см. [9].
Анализируя полученные зависимости можно сделать следующие выводы: наименьшее значение отклонения фактической нормы высева от заданной у посевного комплекса Agrator-4800M (1 ц/га), наибольшее значение - у посевных комплексов John Deere-1830 и Agrator-5400 M
(5 ц/га у обеих машин). %
2,0 1,0 0,0 -1,0
-2,0 -3,0
-4,0
■ 1. John Deere 1830 ■ 2. Agrator-4ß00M
□ 3. Agrator-5400 M □ 4. Agrator-бОООМ
■ 5. BO U RGAULT мод ел и 8810-35 ■ 6.ИРТЫШ-10
■ 7. Кузбасс» ПК-B, 5
Рисунок 2. Процентное отклонение фактической нормы высева от заданной
Из рисунка 2 следует, что при работе в данных почвенно-климатических условиях не соответствуют агротехничским требованиям следующие модели посевных комплексов: John Deere 1830 (-3,3%) и Agrator-5400 M (-3,3%).
По данным таблицы 2, получены зависимости средней глубины заделки семян (рис. 3) и отклонения глубины заделки семян в миллиметрах (рис. 4) и процентном отношении (рис. 5), а так же показатели коэффициента вариации (рис. 6) и количественная доля семян, заделанных в заданном слое (рис. 7.)
■ I.John Deere 1830 ■ 2. Agrator-4800M
□ 3. Agrator-5400 M □ 4. Agrator-бОООМ
■ 5. BOURG AULT модели 8810-35 ■ 6.ИРТЫШ-10
■ 7. Кузбасс»ПК-8,5
Рисунок 3. Показатели средней глубины заделки семян, мм
□ I.John Deere 1830 □3. Agrator-5400 M
■ 5. BOURGAULT модели 8810-35
■ 7. Кузбасс» ПК-8,5
■ 2. Agrator-4800M D 4. Ag rato r-60 О О M
■ 6.ИРТЫШ-10
Рисунок 4. Показатели отклонения глубины заделки семян, мм
Из рисунков 3 и 4 видно, что семена при посеве заделывались на глубину от 50 до 60 мм. Наименьшее отклонение заделки семян наблюдается у посевных комплексов John Deere-1830 и Agrator-5400 M (2,6 мм для обеих машин), наибольшее отклонение (10,4 мм) у
посевного комплекса Agrator-бОООМ. %
20,0 -| 18,0 -16,0 -14,0 -12,0 -10,0 -8,0 -6,0 -4,0 -2,0 -0,0 J
□ 1. John Deere 1830 ■ 2. Agrator-4800M
□ 3. Agrator-5400 M □ 4. Agrator-бОООМ
■ 5. BO U RGAU LT м од ел и 8810-35 ■ 6.ИРТЫШ-10
■7. Кузбасс» ПК-8,5
Рисунок 5. Показатели отклонения глубины заделки семян, % Из рисунка 5 следует, что показатель отклонения глубины заделки семян превышает значения агротехнических требований у следующих посевных комплексов: Agrator-4800M (16,1%), Agrator-6000М (17,3); SALFORD 525-40 (19,8%) и SALFORD 4050 (16%). Наименьшие значения данного показателя у посевных комплексов John Deere-1830 и Agrator-5400 M (4,82 и 4,85 % соответственно).
пI.John Deere 1830
□ 3. Agrator-5400 M
■ 5. BOURGAULTмодели 8810-35
□ 7. Кузбасс» ПК-&,5
■2. Agrator-4800M □4. Agrator-60 00M ■ G. ИРТЫШ-10
Рисунок 6. Показатели коэффициента вариации глубины заделки семян
■ 1. John Deere 1830 ■ 2. Agrator-4800M
□ 3. Agrator-5400 М □ 4. Agrator-бОООМ
■ 5. BOURGAULT модели 8810-35 ■ 6. ИРТЫШ-10
■ 7. Кузбасс» ПК-8Г5
Рисунок 7. Количественная доля семян, заделанных в заданном слое Анализируя полученные зависимости (рисунок 6 и 7) можно сделать следующие выводы: значения коэффициентов вариации глубины заделки семян посевными комплексами: John Deere 1830 (4,82%) и Agrator-5400 M (4,85%) находятся в пределах ошибки опыта. Показатель посевного комплекса «Кузбасс» (5,81%), говорит о равномерном распределении семян по глубине заделки. Наибольшее значение коэффициента вариации у
посевного комплекса Agrator-6000М (17,25). Количественная доля семян в заданном слое, варьируется в пределах от 80 до 91%, что соответствует заявленным требованиям.
Заключение
В результате анализа отчетов испытаний на Сибирской государственной зональной машиноиспытательной станции, выявлены агротехнические характеристики семи моделей посевных комплексов, оборудованных лаповыми сошниками.
Установлено что у посевных комплексов John Deere 1830 и Agrator-5400 M наибольшие показатели отклонения нормы высева семян (-3,3% для обеих марок), что превышает агротехнические требования на 0,3%. Наименьший показатель отклонения фактической и заданной нормы высева у посевного комплекса Иртыш-10 (1,3%).
Анализ отклонения глубины заделки семян выявил, что данный показатель превышен у посевных комплексов Agrator-4800M и Agrator-6000М на 1,1% и 2,3% соответственно. Наименьший показатель отклонения глубины заделки семян у ПК John Deere 1830 и Agrator-5400 M (4,8% для обеих марок).
Комплексы John Deere 1830 и Agrator-5400 M имеют наименьшие показатели коэффициента вариации глубины заделки семян: 4,82% и 4,85% соответственно. Третью позицию по данному показателю занимает Кузбасс-8,5 (5,81%). Наибольшее значение данного коэффициента у посевного комплекса Agrator-6000М.
Количественная доля семян в заданном слое, варьируется в пределах от 80 до 91% у всех марок. Наименьшее значение 80% у посевного комплекса Agrator-5400 M, наибольшее значение 91% у Agrator-6000М.
Таким образом, посевные комплексы Agrator-5400 M, Bourgault 8810-35, Иртыш-10, Кузбасс ПК-8,5 в данных почвенно-климатических условиях соответствуют агротехническим и заявленным требованиям. У посевных комплексов John Deere 1830 и Agrator-5400 M Agrator-6000М имеются отклонения по норме высева, у посевных комплексов Agrator-4800M, Agrator-6000М, SALFORD 525-40 и SALFORD 4050 - отклонения по глубине заделки семян.
Ссылки на источники:
1. Демчук Е.В. Пути повышения урожайности зерновых культур / Е.В. Демчук, М.С. Чекусов, Д А. Голованов // Научное и техническое обеспечение АПК, состояние и перспективы развития: Сборник материалов Региональной научно-практической конференции, посвященной 65-летию образования факультета ТС в АПК (Мехфак) ФГБОУ ВО Омский ГАУ [Электронный ресурс]. - Электрон. дан. - Омск: ФГБОУ ВО Омский ГАУ.
- 1 электрон. опт. диск. -С. 11-13.
2. Демчук Е.В. Критерии оптимизации технологии посева зерновых культур / Е.В. Демчук, А.Г. Щербакова, А.С. Союнов // Научное и техническое обеспечение АПК, состояние и перспективы развития: Сборник материалов Региональной научно-практической конференции, посвященной 65-летию образования факультета ТС в АПК (Мехфак) ФГБОУ ВО Омский ГАУ [Электронный ресурс]. - Электрон. дан. - Омск: ФГБОУ ВО Омский ГАУ.
- 1 электрон. опт. диск. - С. 7-10.
3. Кем А.А. Сравнительная оценка посевных комплексов при возделывании зерновых культур в западной Сибири / А.А. Кем, Л.В. Юшкевич // Вестник ОмГАУ. - 2015. - № 4. -С. 61-65.
4. Демчук Е.В. К вопросам совершенствования технологии посева зерновых культур / Е.В. Демчук, Д А. Голованов, К.А. Янковский // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2016. - № 6. - С. 45-48.
5. Демчук Е.В. Исследования равномерности распределения семян зерновых культур комбинированным сошником / Е.В. Демчук, А.С. Союнов, В.В. Мяло, П.В. Чупин // Омский научный вестник. - 2015. - № 1 (138). - С. 105-110.
6. Демчук Е.В. Интенсификация технологии возделывания зерновых культур / Е.В. Демчук, А.С. Союнов // Агрометеорология и сельское хозяйство: история, значение и перспективы : сборник материалов Национальной (Всероссийской) науч.-практич.
конференции, посвяш. 100- летнем у юбилею со дня образования учебной лаборатории Агрометеорологии ФГБОУ ВО Омский ГАУ [Электронный ресурс]. - Электрон, лан. - Омск; ФГБОУ ВО Омский ГАУ, - I электрон, опт. диск. (CD-R), 2016. С. 211-213.
7. Демчук Е.В. Совершенствование технологии возделывания сельскохозяйственных культур / Е.В. Демчук, А.С. Союнов // Вестник Омского государственного аграрного университета. - 2016. - № 2 (22). - С. 242-246.
8. Протоколы испытаний ФГУП Сибирская государственная зональная машиноиспытательная станция. - 2000- . - Режим доступа: http://sibmis.ru/index.php/ispit/rezisp (Дата обращения 10.06.2016)
9. Машины и оборудование в растениеводстве : учеб. пособие / Е.В. Демчук А.А. Кем, П.В. Чупин, А.В. Зильбернагель, А.С. Союнов, А.Ю. Головин ; М-во сел. хоз-ва Рос. Федерации, Ом. гос. аграр. ун-т. - Омск : Издательство ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина, 2013. - 192 с.
Eugene Demchuk
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor FSBEIHE Omsk SAU, Omsk
Vladimir Myalo
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor FSBEI HE Omsk SAU, Omsk
Alexander Kem
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor FSBEI HE Omsk SAU, Omsk
Dmitry Golovanov
Candidate of Technical Sciences FSBEI HE Omsk SAU, Omsk
Alexey Soyunov
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor FSBEI HE Omsk SAU, Omsk
Alexander Golovin
Senior Instructor
FSBEI HE Omsk SAU, Omsk
Sergey Prokopov
Senior Instructor
FSBEI HE Omsk SAU, Omsk
A Comparative Analysis of Agro-Technical Characteristics of Sowing Complexes Equipped
with Tine Coulters
Abstract. Currently, the agricultural machinery market presentes a great variety of sowing machines of both domestic and foreign production. Existing designs of sowing machines do not always satisfy the agrotechnical requirements, have large energy consumption for the execution of the process, do not provide high-quality placement of seeds and mineral fertilizers. The aim of our study was the search for the machines with an optimal agro-technological parameters on the basis of test reports of sowing complexes at FSBI "Siberian State Zonal Machine-Station". The objects of study were selected agro-technological indicators sowing machines equipped with tine coulters used in the farms of Omsk Oblast. The analysis of the qualitative indicators of the considered seeders is given.
It was found that when working under the given climatic conditions sowing systems Agrator-5400 M, Bourgault 8810-35, Irtysh-10, Kuzbass PK-8,5 correspond to the declared agricultural requirements. Sowing complexes John Deere 1830 and Agrator-5400 M show deviations in seeding rate, sowing complexes Agrator-4800M, Agrator-6000M, 525-40 SALFORD and SALFORD 4050 show deviations of the depth of seeding.
Key words: sowing complex, seeding, seeding rate, planting depth, agro-technical requirements.
