Совершенствование технологии внутрипочвенного внесения основной дозы твердых минеральных удобрений при безотвальной обработке почвы

подверженных интенсивному техногенному воздействию в результате штатных и аварийных выбросов токсикантов, выявление патогенных зон в целях представления такой информации городским службам, отвечающим за экологическое состояние окружающей среды и разработку и проведение природоохранных мероприятий.

Библиографический список

1. Виноградов, А.П. Геохимия редких и рассеянных элементов в почвах / А.П.Виноградов // Доклады АН СССР. Геохимия. - М., 1957. - С. 237- 238.

2. Комитет природных ресурсов по Волгоградской области // Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Волгоградской области в 2006 году. - Волгоград: Станица -2, 2006. - 198 с.

3. Королев, Ю.К. Общая геоинформатика. Часть I. Теоретическая геоинформатика / Ю.К.Королев. - М.: Дата+, 1998.

4. Черных, Н.А. Экотоксикологические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами / Н.А. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонин. - М.: Агроконсалт, 1999. - 176 с.

5. Эйхлер, В. Яды в нашей пище / В.Эйхлер. - М.: Наука, 1994. - 320 с.

6. Экогеохимия городских ландшафтов / под ред. Н.С.Касимова. - М.: Изд-во МГУ, 1995. - 336 с.

7. ArcView. The Geographic Information System for Everyone. Введение в ArcView. Environmental System Research Institute, Inc. / перевод на рус., 1995.

УДК 631.303.08

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВНУТРИПОЧВЕННОГО ВНЕСЕНИЯ ОСНОВНОЙ ДОЗЫ ТВЕРДЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ БЕЗОТВАЛЬНОЙ ОБРАБОТКЕ ПОЧВЫ

IMPROVING TECHNOLOGY OF HARD MINERAL FERTILISERS MAIN DOSE SUBSOIL APPLYING UNDER NONMOULDED SOIL CULTIVATION

В.М. Новохатский, М.Н. Шапров

ФГОУВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

Novokhatskiy V.M., Shaprov M.N.

Volgograd state agricultural academy

Проанализирована работа почвообрабатывающих орудий для основной обработки почвы и одновременного внесения минеральных удобрений в зоне рискованного земледелия. Предложена конструкция плуга - удобрителя к стойке СибИМЭ, позволяющая совместить основную плоскорезную обработку почвы и вну-трипочвенное внесение основной дозы твердых минеральных удобрений.

Tillage devices work for primary soil cultivation and this time mineral fertilizers applying in risky tillage zone were analyzed. Fertilizer - plow construction design to post "SibIME", allowing, to combine the main flatcutting soil cul-

tivation and hard mineral fertilizers main dose subsoil applying was offered.

Система сухого земледелия Волгоградской области базируется на расширении объемов выполнения почвозащитных влаго- и энергосберегающих технологиях, в частности, на безотвальной вспашке, выполняемой разного рода плоскорезами и чизелями. Такая обработка почвы, создавая глубокий рыхлый пахотный слой, оставляет практически нетронутую стерню. Последняя способствует хорошему снегозадержанию зимой и защищает почву от иссушения летом. Кроме того, стерня ослабляет сток воды, смыв почвы и перенос пылевых частиц. Безотвальная обработка также снижает энергозатраты, а прибавка урожая зерновых во всех случаях составляет 0,5.. .5,8 ц/га.

Обеспечение растений азотом на каштановых и светло-каштановых почвах не является проблемой, так как соли аммония и нитратов являются легкоподвижными по глубине.

Нет проблем и с внесением калия. Каштановые и светло-каштановые почвы содержат значительное количество обменного калия. Вопрос об оптимизации калийного питания возникает лишь при высоком уровне азотного и фосфорного питания.

Внесение малоподвижного трудноусвояемого растениями фосфора в виде малорастворимых фосфатов требует непосредственного их внесения в корнеобитаемый слой почвы со значительной влагообеспе-ченностью этого слоя.

Наиболее привлекательным является внутрипочвенное внесение удобрений, снижающее их расход и уменьшающее вынос со сточными водами, а также облегчающее управление ростом растений.

На светло-каштановых почвах основным орудием для плоскорезной обработки почвы является серийный культиватор - удобритель глу-бокорыхлитель КПГ - 2,2 [1], который рыхлит почву с оставлением стерни, и вносит в подпахотный горизонт минеральные удобрения. Но в сильно засушливые годы культиватор-плоскорез откалывает пласты массой 50.100 кг, отваливая их в право и влево, нарушая стерню, оголяя удобрения и еще более иссушая почву. Кроме того, равномерность распределения удобрений по ширине захвата рабочего органа в подпахотном слое не соответствует агротехническим требованиям.

Над решением проблемы совмещения основной обработки почвы и внесения твердых минеральных удобрений работало много ученых [2, 3, 4, 5, 6, 7].

Предложенные способы внесения удобрений и орудия для его осуществления не совсем соответствуют агротехническим требованиям. Они работоспособны при наличии достаточного количества влаги в приповерхностном слое почвы [1, 2, 5, 7]. В условиях почвенных зон с острым дефицитом запасов почвенной влаги и осадков они не эффек-

тивны. К тому же удобрения, в ряде случаев, вносятся локально и большинству растений практически недоступны [3, 4]. Некоторые орудия имеют очень сложную конструкцию [4, 6, 7].

Агротехническим требованиям по безотвальной обработке светло-каштановых почв удовлетворяет работа стойки СибИМЭ, установленная на плуг вместо основного корпуса. Однако плуги, оснащаемые этой стойкой, не имеют приспособлений для внесения основной дозы твёрдых минеральных удобрений.

а

Рис. 1 а, б. Конструктивно-технологическая схема плуга-удобрителя:

1 - рама плуга; 2 - опорное колесо; 3 - рабочий орган; 4 - бункер для удобрений; 5 - дисковый дозатор; 6 - привод дозаторов удобрений; 7 - нагнетатель воздушного потока; 8 - гидропривод нагнетателя воздушного потока; 9 - воздуховод; 10 - тукопровод

Поэтому нами была разработана конструкция плуга-удобрителя, позволяющая совместить плоскорезную обработку почвы и внесение основной дозы твердых минеральных удобрений.

Он включает: раму 1 навесного плуга ПЛН 4-35 (рис. 1 и 2), опорное колесо 2 с почвозацепами и регулятором глубины, рабочие органы 3, два бункера для удобрений 4 с дисковыми дозаторами 5, механизм привода дозаторов удобрений 6 и нагнетатель воздушного потока 7 с гидроприводом 8.

Рабочие органы 3, идущие на одной глубине, одинаковы по устройству. Они состоят из стойки СибИМЭ, сзади которой установлен туко-распределитель с подходящими к нему воздуховодом 9 и тукопроводом 10.

СибИМЭ - это стойка 1 (рис. 2) с башмаком, к которой крепятся долотообразный лемех 2, полевая доска 3, нож 4 и почвоуглубитель 5 снизу башмака на расстоянии 1/3 .. .2/3 ширины захвата лемеха от полевой доски.

Рис. 2. Рабочий орган плуга-удобрителя:

I - стойка рабочего органа; 2 - лемех; 3 - полевая доска; 4 - нож; 5 - почвоуглубитель; 6 - патрубок воздуховода; 7 - патрубок тукопровода; 9 - конус; 10 - защитная пластина; 11 - трубка -направитель

Тукораспределитель, крепящийся к СибИМЭ с помощью проушины, пальца и двух болтов, включает: стояк, направляющий конус -делитель и стрельчатый отражатель.

Стояк имеет патрубки 6 и 7 для подвода соответственно воздуха и туков, а внизу - расширение 8 под конус с прямоугольным фланцем и установочным пальцем. Направляющий конус-делитель имеет левую и правую направляющие плоскости, а в центре внизу - полуконус, приваренный к задней пластине направляющего конуса 9. Своим острием конус 9 входит в расширение 8 снизу стояка и с помощью отростка и шпильки прочно там закреплен. Учитывая, что стойка у СибИМЭ расположена не по центру лемеха, конус смещен относительно оси стояка на 4 мм влево по ходу движения плуга.

Распределитель прикреплен болтами снизу к фланцу стояка и к башмаку стойки. Он включает сверху защитную пластину 10, а под ней распределяющую трубу 11 конической формы. В ней имеются прямоугольные окна для прохода конуса 9. Стрельчатый отражатель (на рисунке не показан) пропускает на дно борозды незначительную часть удобрений с полуконуса направляющего конуса 9, а основную часть их направляет в левую и правую часть трубки распределителя.

При движении плуга вращение от опорного колеса 2 (рис.1а, б) через карданную 9 и цепную передачи 10, а также конический редуктор

II и вал привода 12 передается на дисковые туковысевающие аппараты 5. Последние, установленные под бункерами 4 для удобрений, подают удобрения двумя потоками к тукорапределителям рабочих органов 3. Туда же нагнетаются по шлангам воздушные потоки от вентилятора 7, приводимого в действие гидромотором 8.

Лемеха сибирской стойки подрезают пласты на глубину 27 см. Одновременно эти рабочие органы своими почвоуглубителями рыхлят на глубину 10 см подошву дна борозды, образуемую лезвиями лемехов. Это позволяет в будущем растворимым формам минеральных удобрений равномерно распределяться вместе с влагой в корнеобитаемом слое почвы 10-30 см и непрерывно подкармливать с.-х. растения во все фазы их развития. В то же время, через разрыхленную подошву дна борозды подпочвенная влага будет постоянно подаваться в корнеобитаемый слой почвы снизу.

Минеральные удобрения, сдозированные туковысевающими аппаратами, подаются по шлангам и патрубкам 7 (рис. 2) в стояки туко-

распределителей и под действием силы тяжести и воздушного потока, поступающего от вентилятора по шлангам и патрубкам 6, направляются к распределителям. По пути направляющие конусы 9 делят все потоки на три части. С помощью стрельчатого отражателя большая часть удобрений направляется воздушным потоком вправо от стоек под лезвия лемехов 2, меньшая - влево от стоек до полевых досок 3, а самая незначительная часть - к полуконусам для распределения удобрений по центрам стоек 1.

Почва со стерней, поднимаемая лемехами, рыхлится и делится ножами 4 СибИМЭ на две неравные части. Эти части, двигаясь слева и справа стоек 1 по башмакам, без нарушения стерневого фона опускаются разрыхленными на дно борозд, прикрывая равномерно-распре-делен-ные по ширине захвата рабочих органов удобрения. В то же время воздушный поток успевает уйти через разрыхленную почву из подпаханного слоя, не меняя характера распределения удобрений под почвой.

В ходе поисковых опытов было установлено, что коническая форма трубки направителя, при отсутствии влияния других факторов, дает лучшее распределение удобрений; в связи с несимметричным расположением конуса распределителя относительно центра стойки СИ-БиМЭ, его необходимо сместить относительно оси стояка в сторону меньшей части трубки направителя; во избежание забивания удобрениями, расстояние между отражающим щитком и конусом распределителя должно составлять не менее 3,5 мм; скорость воздушного потока должна быть не менее 3 м/с.

Для обоснования основных параметров приспособления к стойке СИБиМЭ были проведены лабораторные опыты, которые позволили оптимизировать факторы, влияющие на равномерность распределения удобрений: скорость воздушного потока (V = 1,916 м/с); смещение конуса распределителя относительно оси стояка (а = 4 мм); расстояние от отражающего щитка до конуса распределителя (Ь = 4 мм).

По предварительным результатам опытов найдены оптимальные параметры рабочего органа, и достигнута неравномерность распределения удобрений, соответствующая агротехническим требованиям.

Библиографический список

1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации глубокорыхлителя-удо-брителя прицепного гидрофицированного КПГ-2,2. - Целиноград Казахской СССР: Печатный участок завода «Целинсельмаш», 1980. - 37 с.

2. SU, авторское свидетельство № 1471971. А1. М.кл.4 А 01 С 7/00. Способ внесения удобрений / А.П. Белоконь (СССР). - Заявка № 4161299/30-15; Заявлено 17.11.1986; Опубл. 15.04.1989, Бюл. № 14 // Открытия. Изобретения. - 1989. - № 14.

3. SU, авторское свидетельство № 1531877. А1. М.кл.4 А 01 В 79/02. Способ возделывания сельскохозяйственных культур / Н.И. Домрачев, Б.М. Козырев (СССР). - Заявка №

4179403/30-15; Заявлено 21.10.1986; Опубл. 30.12.1989, Бюл. № 48 // Открытия. Изобретения. -1989. - № 48.

4. RU, патент № 2011327. С1. М.кл.5 А 01 С 15/06. Рабочий орган машины для внесения удобрений / Д.П. Носов, А.М. Нестеренко, В.А. Гранкин (RU). - Заявка № 4913245/15; Заявлено 25.02.1991; Опубл. 30.04.1994, Бюл. №8 // Изобретения. - 1994. - №8.

5. SU, авторское свидетельство № 1738122. А1. М.кл.4 А 01 С 7/20. Рабочий орган для внесения минеральных удобрений одновременно с обработкой почвы / В.В. Адамчук, В.Б. Онищенко, В.В. Ратушный, П.М. Барановский, Г.П. Кузьмин, А.А. Яненко, В.Э. Болендер (СССР). - Заявка № 4838893/15; Заявлено 12.06.1990; Опубл. 07.06.1992, Бюл. № 21 // Открытия. Изобретения. - 1992. - № 21.

6. SU, авторское свидетельство № 536777. А1. М.кл.4 А 01 С 15/04. Пневматический распределитель сыпучих материалов / Т.Н. Дауренбеков, Н.К. Мухамадиев, И.К. Кипшак-баев, А.П. Грибановский, Р.Б. Иорданский, Г.П. Кузьмин, В.Т. Сучков, А.И. Карнаухов (СССР). - Заявка № 2063336/15; Заявлено 30.09.1974; Опубл. 30.11.1976, Бюл. № 44 // Открытия. Изобретения. - 1976. - № 44.

7. RU, патент № 2122308. С1. М.кл.5 6 А 01 С 15/04, 17/00,23/2. Машина для подпочвенного внесения минеральных удобрений / А.В. Колганов, А.М. Салдаев, В.В. Бородычев, Т.Г. Константинова (RU). - Заявка № 97114816/13; Заявлено 27.11.1998.

УДК 633.15: 631.5 : 631.445.4

ОБОСНОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВОЙ КУКУРУЗЫ В ЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

THE MAIZE CROP IN VOLGOGRAD REGION CHERNOZEM ZONE SOME CULTIVATION TECHNOLOGY IMPROVEMENT ELEMENTS SUBSTANTION

А.Ю. Москвичев, С.В. Еремин, А.П. Дубровин

ФГОУВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

Moskvichev A.U., Eremin S.V., Dubrovin A.P.

Volgograd state agricultural academy

Рассматривается совершенствование таких элементов технологии возделывания зерновой кукурузы, как виды основной обработки почвы, ее глубокое разуплотнение, внесение агрохимикатов для внекорневой подкормки в черноземной зоне Волгоградской области.

The article is about such maize crop cultivation technology improvement as main kinds of soil cultivation, its deep decompection, agrochemicals application for out of root additional fertilizing in Volgograd region Chernozem zone.

В планах размещения засева пахотных земель весной 2008 года в Волгоградской области намечено уделить не менее 150 тыс. гектаров