Научный архив: статьи

Оптимизация параметров полей в севообороте с позиции машинно-тракторного парка (МТП) должна быть направлена на повышение эффективности использования техники в сельскохозяйственном производстве, решать задачи по определению оптимального состава МТП, оптимизации параметров и режимов работы отдельных агрегатов, использованию программного обеспечения. В работе используются математические модели для обоснования параметров полевых севооборотов во взаимосвязи с параметрическими характеристиками имеющихся машинно – тракторных агрегатов с учётом экономических показателей и размеров полей. Задачи решаются, исходя из оптимизации формы поля, как квадрата с линейными размерами, которые выражаются через затраты полезного времени ко всему времени работы МТП, в которые входит и себестоимость получаемой сельскохозяйственной продукции. При формировании параметров исходят из условия использования техники, с соответствующими поправочными коэффициентами. Составляющие агрегатного времени выражаются через путь и скорость движения агрегата по соответствующим формулам с учётом транспортного времени агрегата на обработку одного среднеудалённого от производственной базы поля. В качестве наименьшего принято подразделение фермерского хозяйства с одним севооборотом, включающее в себя состав равновеликих полей, как принятый научно-обоснованный севооборот, оптимальная форма в виде квадрата с соответствующими линейными размерами. Все расходы на технику выражаются через затраты времени в виде отношения полезного времени ко всему времени работы МТП. Согласно математическому решению, затраты времени можно применить к любым частным решениям, введя экспериментально уточнённые коэффициенты. При удалённости поля севооборота учитывается время, связанное с перемещением агрегата от базы до поля, холостые повороты, время на дополнительную обработку. Установлены рациональные параметры полей в севооборотных вариантах на основе экономико – математических моделей с обоснованием показателей для сельскохозяйственных машин.

Проблема и цель. Активные рабочие органы фрезерных культиваторов обеспечивают интенсивное рыхление почвы в междурядьях. Но пока нет конструкции для двукратного окучивания картофеля в течение вегетационного периода из-за повреждения ботвы растений. Так, при обработке тяжёлых видов почв рабочие органы культиваторов с пассивными окучивающими рабочими органами могут образовывать крупные комки и глыбы, а на торфяниках сильно сгруживать почву перед рабочими органами, что в конечном итоге приводит к некачественному формированию гребней и, соответственно, к снижению урожайности и повреждению клубней картофеля в процессе уборки и послеуборочной подработки. Цель исследование - определение физико-химических показателей почв.

Методология. Установлено, что наиболее распространёнными почвами в России, на которых возделывается картофель, являются дерново-подзолистые. В связных почвах при окучивании последние слабо разрушаются на мелкие частицы; в процессе движения окучника сила сопротивления сильно зависит от связности частиц между собой, такие почвы плохо деформируются под воздействием клина (рабочей части окучника). Отмечается по данным исследований: сопротивление сжатию для суглинистых почв составляет порядка 6,25 г/см2, а срезу - в пределах 1,2 кг/см2. Для решения вопроса о разрушении почвы под воздействием клина устанавливается зависимость от угла крошения почвы, угла трения почвы о поверхность клина и угла внутреннего трения частиц почвы между собой. При этом воздействие рабочих органов при окучивании носит ударный характер, способствующий разрушению почвы на частицы различной величины.

Результаты. Воздействие рабочего органа в процессе обработки почвы тесно связано со значением коэффициента трения «почва - рабочий орган». В то же время при любых почвенных условиях величина сопротивления почвообрабатывающего орудия также зависит от угла наклона рабочего органа, по поверхности которого перемещается почва, и который представляет своего рода плоский клин, перемещающийся в почве. Чем больше угол установки этого клина, тем больше сопротивление орудия.

Заключение. Проводить окучивание, особенно второе, в период вегетации картофеля целесообразно культиваторами, оснащёнными пассивными окучивающим рабочими органами в два, три прохода при увеличении высоты надземной части растений картофеля уже свыше 15 см, и содержать почву в рыхлом мелко комковатом состоянии, при оптимальной её влажности. В статье приводятся характеристики почв, номограмма процесса отделения почвенной стружки по этапам движения режущей части окучника и делаются соответствующие выводы о том, что для создания мелкокомковатой структуры в поверхностной части почвы необходимо применение специальных рабочих органов.