Исследование килевидных и дисковых сошников с сеялкой СПУ-4Д при возделывании люпина

что объясняется блокировкой опоры с последующим деформированием резинового демпфирующего элемента, приводящее к изменению его структуры.

В настоящее время предпочтение отдается упругим элементам с нелинейными характеристиками -пневматическим или гидропневматическим, которые хорошо адаптируются к изменениям массы и существенно снижают амплитуды их колебаний и виброускорений.

Заключение

Разработанный стенд позволяет выполнять измерения, регистрацию и обработку больших массивов данных с целью определения оптимальных параметров упруго-диссипативных характеристик вторичного подрессоривания сиденья водителя колесного трактора. При этом нет необходимости в использовании таблиц, диаграмм и графиков, что ускоряет процесс обработки информации и повышает точность результатов исследований.

ЛИТЕРАТУРА

1. Амельченко, Н. П. Подвеска сиденья водителя колесного трактора: моногр. / Н. П. Амельченко, В. А. Ким; под ред. И. С. Сазонова. - Могилев: Бел.-Рос. ун-т, 2006. - 180 с.

2. Ким, В. А. О некоторых мерах гашения колебаний на сиденье колесного трактора // Вестн. Могилев. гос. техн. унта. Транспортные и строительные машины / В. А. Ким, О. В. Билык, Н. П. Амельченко. - 2001. - № 1. - С. 77-82.

3. Задачи создания эффективных виброзащитных систем водителя колесного трактора МТЗ / И. С. Сазонов, В. А. Ким, Н. П. Амельченко, Д. А. Линник // Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии : материалы междунар. науч.-техн. конф. : В 2 ч., Могилев, 21-22 апреля 2011 г. / М-во образования Респ. Беларусь, М-во образования и науки Рос. Федерации, Могилев. обл. исполн. ком., Нац. акад. наук Респ. Беларусь, Белорус.-Рос. ун-т; редкол. : И. С. Сазонов (гл. ред.) [и др.]. - Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, 2011. - Ч. 2. - С. 59-60.

4. Линник, Д. А. Задачи создания эффективных виброзащитных систем колесных машин / Д. А. Линник // Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии : материалы междунар. науч.-техн. конф. : В 2 ч., Могилев, 19-20 апреля 2012 г. / М-во образования Респ. Беларусь, М-во образования и науки Рос. Федерации, Могилев. обл. исполн. ком., Нац. акад. наук Респ. Беларусь, Белорус.-Рос. ун-т; редкол. : И.С. Сазонов (гл. ред.) [и др.]. - Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, 2012. - Ч. 2. - С. 26-27.

5. Сазонов, И. С. Проблемы снижения вибронагруженности кабин колесных тракторов / И. С. Сазонов, В. А. Ким, В. Д. Рогожин // Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии : материалы междунар. науч. -техн. конф. : В 2 ч., Могилев, 21-22 апреля 2011 г. / М-во образования Респ. Беларусь, М-во образования и науки Рос. Федерации, Могилев. обл. исполн. ком., Нац. акад. наук Респ. Беларусь, Белорус.-Рос. ун-т; редкол. : И.С. Сазонов (гл. ред.) [и др.]. - Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, 2011. - Ч. 2. - С. 63.

6. Пат.80003 РФ, МПК G01М19/00. Стенд для испытания амортизаторов / Кастанов А.С., Семенов В.Ф., Иванов В.Н. -№ 2008138444/22, заявл. 26.09.2008, опубликовано 20.01.2009, бюл. № 2.

7. Пат. 104714 РФ, МПК G01М7/02. Стенд для испытаний виброизоляторов / Шеховцов В. В., Победин А. В., Шевчук В. П., Ляшенко М. В., Шеховцов К. В., Бусалаев Д. В. - № 2010152217/28, заявл. 20.12.2010, опубликовано 20.05.2011, бюл. № 14.

8. Линник, Д. А. Стенд имитационных испытаний вторичного подрессоривания кабины водителя колесного трактора / Д.А. Линник // Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии: материалы Междунар. науч.-техн. конф.: В 2 ч., Могилев, 24-25 апр. 2014 г. / М-во образования Респ. Беларусь, М-во образования и науки Рос. Федерации, Могилев. обл. исполн. ком., Нац. акад. наук Респ. Беларусь, Белорус.-Рос. ун-т; редкол.: И. С. Сазонов (гл. ред.) [и др.]. - Могилев: Бело-рус.-Рос. ун-т, 2014. - С. 222-223.

УДК 631.331.633.367

А. И. ФИЛИППОВ, А. С. ДОБЫШЕВ, С. Т. ПАВЛОВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ КИЛЕВИДНЫХ И ДИСКОВЫХ СОШНИКОВ С СЕЯЛКОЙ СПУ-4Д ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЛЮПИНА

Приводится методика сравнительных испытаний киле- We have presented methods of comparative tests of keel and видных и дисковых сошников применительно к универсаль- disc coulters with respect to a universal pneumatic drill SPU-

ной пневматической сеялке СПУ-4Д. Исследования прово- 4D. The studies were conducted for two years during the sowing

дились в течение двух лет при посеве узколистного люпина of blue lupine variety Vladlen. We have established advantages

сорта Владлен. Выявлены преимущества килевидных сош- of keel coulters in comparison with the disk ones. ников по сравнению с дисковыми.

Введение

Большое значение в работе сошников имеет производимое ими перераспределение слоев почвы. Вынос нижних влажных слоев на поверхность способствует иссушению почвы. В то же время заделка семян должна производиться влажной почвой, чтобы обеспечить благоприятные условия для их прорастания. От качества заделки семян в почву в значительной мере зависит всхожесть и развитие

растений. При посеве семена должны быть равномерно распределены по площади и равномерно заделаны по глубине. Качество заделки семян в значительной степени зависит от устройства и работы сошников сеялок, что в конечном итоге может сказаться и на урожайности. Сев люпина - наиболее ответственный элемент технологии.

Анализ источников

В связи с тем, что люпин выносит семядоли на поверхность почвы, предъявляются жесткие требования к глубине заделки семян. Оптимальная глубина посева на связных почвах 2-3 см., на легких -3-4 см. [7].

На сеялках типа СПУ-4 могут устанавливаться как дисковые, так и килевидные сошники.

Сошники образуют в почве бороздки, в которые укладываются семена. Основное требование, предъявляемое к сошникам, состоит в том, чтобы равномерно и на одинаковую глубину распределить семена, при этом обеспечить их укладку на заданную глубину. Выполнение этого требования зависит от устойчивости хода сошников по глубине, направления зерновой струи в подсошниковой полости и характера образования осыпей при заделке бороздок. Чем раньше после укладки семян в бороздку будет происходить осыпание ее стенок, тем равномернее будет глубина заделки семян [1, 2, 9].

При работе во влажной почве рабочие органы не должны забиваться и залипать, что зависит от конструкции сошников, тщательности их отделки и от взаимного расположения их на сеялке (ширины междурядий и числа рядов по ходу сеялки). Тяговое сопротивление сошников должно быть, по возможности, минимальным.

По конструкции сошники должны быть простыми и компактными, что имеет особое значение в узкорядных сеялках, так как забивание и залипание сошников с сопутствующим образованием сплошного впереди вала является основной причиной ограниченного применения узкорядных сеялок. Сошники должны уплотнять дно бороздки с целью поднятия капиллярной влаги к семенам.

Целью работы является сравнительная агротехническая оценка качества работы килевидных и дисковых сошников с сеялкой типа СПУ-4Д при возделывании люпина.

Методы исследования

Для проведения исследований использовался машинно-тракторный агрегат, состоящий из трактора « Беларус » 82 и сеялки СПУ-4Д. На сеялке были установлены однодисковые (1-12 и 17-32) и (1316) килевидные сошники. При посеве под семяпроводами сошников № 11; 12 и № 17; 18 на раме сеялки устанавливались мешки, т.е. семена поступали в них, что позволяло безошибочно находить рядки, засеянные дисковыми и килевидными сошниками. При этом исключалось влияние фактора перераспределения семян по семяпроводам в распределителе сеялки. При сравнительной агротехнической оценке работы килевидных и дисковых сошников с целью исключения влияния других факторов сравнивались участки, засеянные сошниками № 7-10; № 19-22 и № 13-16, т.е.засеянные различными сошниками. В течение двух лет (2012 и 2013 гг.) исследования проводились на опытном поле УО «Гродненский государственный аграрный университет» вблизи населенного пункта Зарица. Почва опытного участка дерново-подзолистая супесчаная, подстилаемая с глубины 0,5 м моренным суглинком. Глубина пахотного слоя 20-22 см. Агрохимическая характеристика его следующая: рН 6,0-6,5, содержание гумуса 1,8 %, содержание подвижных форм Р2О5 398 мг/кг, К2О - 172 мг/кг. Предшественником являлись зерновые культуры.

В 2012 г. посев проводился 16 апреля. При посеве использовались элитные семена люпина сорта Владлен. Согласно оценке посевных качеств семян, в 2012 г. масса 1000 зерен семян составляла 120 г, посевная годность 89 %. В 2013 г. посев проводился 30 апреля. При проведении исследований использовались также элитные семена сорта Владлен. Согласно оценке посевных качеств семян в 2013 г. масса 1000 зерен семян составляла 116 г, посевная годность 88 %.

Оба высевающих агрегата настраивались одинаково из расчета высева 1,6 млн./га всхожих зерен. Точность настройки высевающих аппаратов контролировалась с четырехкратной повторностью. Отклонение от нормы высева не превышало 1 %, что соответствовало агротехническим требованиям (±3%) [1-3, 6].

Густота стояния растений люпина определялось в два срока: в фазу всходов и перед уборкой с четырехкратной повторностью. Подсчет растений проводился на пробных участках площадью 1 м2 за сошниками № 13-16, № 19-22 и № 7-10. Замеры глубины заделки семян сошниками № 13-16, № 19-22 и № 7-10 проводились по ширине захвата сеялки на прямой, перпендикулярной движению посевного агрегата, с четырехкратной повторностью. Перед уборкой люпина на зеленую массу определяли количество растений на 1 м2, массу растений с 1-го га и оценивали урожайность люпина.

Основная часть

Результаты определения густоты стояния люпина после всходов, посеянного дисковыми и киле-видными сошниками сеялки СПУ-4Д, представлены в табл. 1. Таблица 1. Результаты определения густоты люпина

Годы исследований Тип сошников Количество растений, шт./м2 Среднее количество, шт./м2 Отклонение

повто рность шт. %

1 2 3 4

2012 Дисковые Килевидные 92 104 95 105 92 105 95 103 93,5 104,25 10,7 10,3

НСР0.05 2,053

2013 Дисковые Килевидные 106 112 101 113 102 116 105 120 103,5 115,25 11,75 10,2

НСР0.05 6,409

Анализируя данные таблицы, следует отметить, что в 2012 г. на 1 м2 посевов, засеянном дисковыми сошниками, находились в среднем 93,5 растений, а на 1 м2 участка, засеянном килевидными сошниками, насчитывалось в среднем 104,25 растений, т.е. на 10,7 растений больше, что составляет 10,3 %. В 2013 г. на 1 м2 участка, засеянного дисковыми сошниками, в среднем насчитывалось 103,5 растений, а на 1 м2 участка, засеянного килевидными сошниками, - 115,25, т. е. больше на 11,75 растений, что составляет 10,2 %. Это можно объяснить более равномерной заделкой по глубине семян килевидными сошниками. Килевидные сошники уплотняют также дно бороздки, в результате семена лучше снабжаются капиллярной влагой.

Средняя глубина заделки семян в 2012 г. дисковыми и килевидными сошниками сеялки СПУ-4Д составила 4,1 см и 3,9 см соответственно. На контрольных участках, засеянных килевидными сошниками, максимальные отклонения от средней глубины заделки семян составляли +0,4 см и -0,7 см. На контрольных участках, засеянных дисковыми сошниками, максимальные отклонения соответственно составляли +1,0 см и -1,5 см, т. е. значительно выше отклонений на контрольных участках, засеянных килевидными сошниками.

Результаты определения глубины заделки семян в 2013 г. показали, что на контрольных участках, засеянных килевидными сошниками, средняя глубина заделки семян составила 3,4 см, а максимальные отклонения от средней глубины заделки составляли +1,2 см и -0,7 см. На контрольных участках, засеянных дисковыми сошниками, средняя глубина заделки была равна 3,7 см, а максимальные отклонения соответственно составляли +1,0, -1,7.

Таблица 2. Результаты определения глубины заделки семян люпина в 2012 г.

Тип сошников

Номер сошников

Глуб]

ина посева, см

повторность

1

2

3

4

Средняя глубина, см

Максимально отклонение от средней, см

Дисковые

0

7

8

9

10

4

5,1 4,9 3,3 5,0

4

4,6 3,4 4,6 2,8

4

4,2 4,8 3,2 2,6

4

3.6

4.7 3,5 4,9

4,1

+1,0 -1,5

НСР0

1,118

Килевидные

0 3,9 3,9 3,9 3,9

13 4,0 4,1 4,3 4,1

14 3,8 4,2 4,1 4,2

15 3,8 3,6 4,0 3,6

16 3,5 3,2 4,0 3,5

3,9

+0,4 -0,7

НСР0

0,260

Результаты анализа показывают, что отклонения от средней глубины заделки люпина дисковыми сошниками несколько превышают отклонения от средней глубины заделки семян люпина килевид-ными сошниками, т. е. килевидные сошники более равномерно заделывают семена по глубине по сравнению с дисковыми, о чем свидетельствуют результаты опытов 2012 и 2013 гг. Результаты определения глубины заделки семян различными сошниками в 2012 г. представлены в табл. 2, а в 2013 г. в табл. 3. Таким образом, результаты сравнительной оценки равномерности заделки семян по глубине различными сошниками, полученные в 2012 г., аналогичны результатам, полученным в 2013 г. Результаты определения урожайности люпина на участках, засеянных дисковыми и килевидными сошниками, представлены в табл. 4. Результаты определения урожайности люпина на участках, засеянных дисковыми и килевидными сошниками, показывают, что средняя урожайность зеленой массы люпина в 2012 г. на участке, засеянном сеялкой СПУ-4Д с дисковыми сошниками, составила 214 ц/га,

а средняя урожайность зеленой массы люпина на участке, засеянном сеялкой СПУ-4Д с килевидными сошниками, 228,8 ц/га, т. е. на 14,8 ц/га больше, что составляет 6,3 %. Таблица 3. Результаты определения глубины заделки семян люпина в 2013 г.

Тип сошников

Номер сошников

Глубина посева, см повторность

Средняя глубина, см

Максимально отклонение от средней, см

Дисковые

0

7

8

9

10

3.6 3,9 1,9

4.7 4,2

3,6 4,2 4,2 3,2 4,1

3,6 3,6 4,0 3,8 3,6

3,6 4,1 3,6 3,9 2,0

3,7

+1,0 -1,7

НСРо,

1,154

Килевидные

0

13

14

15

16

3.5 3,2 2,9

3.6 3,2

3.5 3,8 3,3

3.6 2,8

3,5 3,0 2,8 2,7 3,5

3.5

4.6 4,2

3.7 4,1

3,4

+1,2 -0,7

НСРо,

0,596

2

3

4

05

05

Таблица 4. Результаты определения урожайности зеленой массы люпина

Годы Тип Количество растений, шт./м2 Среднее количество, шт./м2 Отклонение

Повто рность ц/га %

1 2 3 4

2012 Дисковые Килевидные 216 229 214 228,8 215 226,9 210 228,8 214 228,8 14,8 6,3

НСР0,05 5,315

2013 Дисковые Килевидные 216 236 212 239 219 230 212,6 229 214,9 233,5 18,6 8

НСР0,05 10,671

Средняя урожайность зеленой массы люпина в 2013 г. на участке, засеянном сеялкой СПУ-4Д с дисковыми сошниками, составила 214,9 ц/га, а средняя урожайность зеленой массы люпина на участке, засеянном сеялкой СПУ-4Д с килевидными сошниками, 233,5 ц/га, т. е. на 18,6 ц/га больше, что составляет 8 %. Это можно объяснить более равномерной заделкой семян по глубине килевидными сошниками в сравнении с дисковыми и более качественным технологическим процессом формирования бороздки и уплотнения ее дна при работе килевидных сошников, что обеспечивает в конечном итоге подъем влаги по капиллярам к семенам и лучший контакт семян с почвой [1, 2, 6]. Экономическое обоснование изучаемых вариантов дает возможность выбрать и рекомендовать производству оптимальный вариант, позволяющий получать максимальный выход продукции при минимальных затратах [4, 5, 9].

Исходя из данных технологической карты и экономических расчетов, определили экономическую эффективность возделывания люпина. Данные показывают: прибавка урожайности от применения килевидных сошников составила в среднем 16,7 ц/га; себестоимость 1 ц продукции снизилась на 0,9 тыс. рублей; себестоимость кормовых единиц снизилась на 2,8 тыс. рублей; кормопротеиновых единиц на 2,5 тыс. рублей [7, 9].

Заключение

На основании проведенных исследований выявлено, что на1 м2 участка, засеянном сеялкой СПУ-4Д с килевидными сошниками, было больше растений, чем на1 м2, засеянном сеялкой СПУ-4Д с дисковыми сошниками, соответственно в 2012 г. на 10,3 %, а в 2013 г. на 10,2 %, что можно объяснить более равномерной заделкой семян по глубине и уплотнением дна бороздки килевидными сошниками.

На контрольных участках, засеянных дисковыми сошниками, максимальное отклонение от средней глубины заделки семян превышали максимальные отклонения от средней глубины заделки семян киле-видными сошниками и составили соответственно +1,0 - (-1,5) и +0,4 - (-0,7) в 2012 и +1,0 - (-1,7) и +1,2 - (-0,7) в 2013 г. Это объясняется тем, что дисковые сошники сеялки СПУ-4Д хуже копируют поверхность поля в сравнении с килевидными сошниками в связи с их конструктивными особенностями.

Урожайность люпина на участках, засеянных килевидными сошниками, в 2012 г. превышала на 14,8 ц/га больше в сравнении с урожайностью люпина на участках, засеянных дисковыми сошниками, т. е. на 6,3 %. В 2013 г. урожайность люпина на участках, засеянных килевидными сошниками, была на 18,6 ц/га больше в сравнении с урожайностью люпина на участках, засеянных дисковыми сошниками, что составляет 8,0 %.

Экономическое и энергетическое обоснование показали, что при посеве сеялкой СПУ-4Д с киле-видными сошниками себестоимость получаемой продукции ниже, т. е. применение килевидных сошников в данных почвенно-климатических условиях экономически более выгодно.

На супесчаных почвах целесообразнее применять сеялки СПУ-4 с килевидными сошниками, так как они по сравнению с сеялками СПУ-4Д с дисковыми сошниками обеспечивают более дружные всходы и прибавку урожайности до 14,8-18,6 ц/га, что составляет 6,3-8 %. Следовательно, при одинаковых производственных затратах хозяйство снизит себестоимость единицы продукции и повысит рентабельность продукции животноводства, так как в структуре затрат животноводства корма занимают значительный удельный вес.

ЛИТЕРАТУРА

1. Заяц, Э. В. Сельскохозяйственные машины. / Э. В. Заяц - Минск: ОДО « Тонпик », 2004. - 256 с.

2. Заяц, Э. В. Сеялки пневматические универсальные / Э. В. Заяц, С. Н. Ладутько. - Гродно, 2004. - 18 с.

3. Клочков, А. В. Сельскохозяйственные машины / А. В. Клочков, И. В. Чайчиц, В. П. Буяшов. - Минск: Ураджай, 1997. - 490 с.

4. Халанский, В. М. Сельскохозяйственные машины / В. М. Халанский, И. В. Горбачев - М.: Колос, 2003. - 624 с.

5. Устинов, А. Н. Машины для посева и посадки сельскохозяйственных культур / А. Н. Устинов. - М.: Агропромиз-дат, 1989. - 454 с.

6. Курилович, К. К. Машины для посева и посадки сельскохозяйственных культур / К. К. Курилович. - Горки, 1999. - 126 с.

7. Персикова, Т. Ф. Продуктивность люпина узколистного в условиях Беларуси / Т. Ф. Персикова, А. Р. Цыганов, А. В. Кашинцев. - Минск: ИВЦ Минфина, 2006. - 179 с.

8. Таранухо, Г. И. Люпин источник экологически чистого белка и азота / Г. И. Таранухо // Основные направления получения экол. Чистой продукции растениеводства. - Горки, 1992. - С. 244.

9. Кадыров, М. А. Стратегия экономически целесообразной адаптивной интенсификации системы земледелия Беларуси / М. А. Кадыров. - Минск, 2004. - 64 с.