Применение малой механизации в полевых опытах с овощными культурами

Аграрный вестник Урала № 9 (127), 2014 г.

Овощеводство и садоводствок

УДК 631.331.85:635

ПРИМЕНЕНИЕ МАЛОЙ МЕХАНИЗАЦИИ В ПОЛЕВЫХ ОПЫТАХ С ОВОЩНЫМИ КУЛЬТУРАМИ

М. Ю. КАРПУХИН,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Уральский государственный аграрный университет

(620075, г. Екатеринбург, ул. К. Либкнехта, д. 42; тел.: 8 (343) 371-33-63),

Н. А. КУРЕНЕВ, инженер

Ключевые слова: малая механизация, сеялка овощная ручная, полевой опыт, полезная модель, точный посев, овощные растения, мелкосеменные культуры, мелкоделяночный опыт, рекогносцировочный посев, лабораторно-полевой опыт, конструкция.

В статье речь идет о создании новой конструкции ручной овощной сеялки точного высева, которая создана на кафедре овощеводства и плодоводства им. проф. Н. Ф. Коняева Уральского государственного аграрного университета (патент на полезную модель № 97240). Показана важность полевого опыта для проведения агрономических исследований с овощными культурами. Полевой опыт делится на три модификации в зависимости от характера проводимых исследований, сопутствующих наблюдений: рекогносцировочный, лабораторно-полевой, производственно-полевой. Первые две модификации как правило имеют площадь опытной делянки от 3 до 80 м2 в зависимости от изучаемой культуры и применяемых агротехнологий. Это значительно затрудняет использование больших посевных агрегатов, применяемых в производстве на опытных посевах. В связи с этим авторами статьи предложена уникальная конструкция ручной овощной сеялки точного высева, которая позволяет обеспечить качественную и своевременную закладку мелкоделяночных полевых опытов с мелкосеменными овощными культурами в научно- исследовательских и высших учебных заведениях. Применяемая конструкция в 10 раз повышает производительность труда по сравнению с часто используемыми на малых площадях ручного посева, на 20 % снижает прямые затраты на производство столовых корнеплодов, способствует повышению уровня рентабельности выращивания овощных культур. Полезная модель ручной овощной сеялки точного высева может быть использована для посева мелкосеменных овощных культур, как при проведении полевых опытов, так и в фермерских и личных подсобных хозяйствах.

candidate of agricultural sciences, associate professor, Ural State Agrarian University

(42 K. Libknehta Str., 620075, Ekaterinburg; tel: +7 (343) 371-33-63),

N. A. KURENEV, engineer

Keywords: small-scale mechanization, vegetable seeder manual, field experience, useful model, precision seeding, vegetable plants, small-seeded crops, small-plot experience, reconnaissance sowing, laboratory and field experience design.

In the article we are talking about creating a new design manual vegetable seeder of exact seeding, which was created at the Department of vegetable and fruit growing of professor Konyayev Ural State Agricultural University (the patent for useful model № 97240). In the researches were showed the importance of field experience for agronomic research with vegetable crops. Field experience is divided into at modification depending on the nature of the research and related observations: reconnaissance, laboratory and field, production field. The first two versions usually have an area of experimental plots from 3 to 80 m2 depending on the study of culture and agricultural technologies. This significantly complicates the use of large cultivated plants used in the production on the experimental crops. In this regard, the authors proposed the unique design of the mini vegetable seeder of exact seeding, which allows to ensure quality and timely tab of small plot of field experiments with pea vegetable crops in research and higher education institutions. Applied design in 10 times increases productivity compared commonly used in small spaces manual planting, 20 % decreases the direct costs, the production of table beet, contributes to increased profitability of growing vegetables. Utility model manual vegetable seeder of exact seeding can be used for sowing fine seed vegetable crops as for field experiments and private farms and household farms.

THE USE OF MECHANIZATION OF FIELD EXPERIMENTS WITH VEGETABLE CROPS

M. Y. KARPUKHIN,

Положительная рецензия представлена Г. А. Кунавиным, доктором сельскохозяйственных наук, профессором Государственного аграрного университета Северного .Зауралья.

Аграрный вестник Урала № 9 (127), 2014 г.

Овощеводство и садоводство

Основным методом агрономических исследований роста и развития овощных растений в природной обстановке по-прежнему остается полевой опыт. В зависимости от условий закладки, проведения сопутствующих наблюдений и выполнения анализов полевой опыт делится на три модификации: рекогносцировочный (поисковый), лабораторно-полевой и производственно-полевой — полевой опыт в производственной обстановке.

Как правило, лабораторно-полевые опыты проводят научно-исследовательские учреждения и аграрные высшие учебные заведения. По своей сущности эти опыты являются аналитическими, но они имеют большие возможности применения синтеза, чем вегетационные или другие опыты, поставленные в искусственной среде (Белик В. Ф., 1979). Обычно в этих опытах проводят большое количество лабораторных исследований. В большинстве случаев исследования с овощными культурами начинают в лабораторно-полевых опытах, а завершают производственно-полевым и внедрением в производство.

Согласно методике полевых опытов в овощеводстве и бахчеводстве все операции, проводимые в них, должны проводиться в оптимальные сроки, что в конечном итоге, оказывает существенное влияние на точность получаемых результатов. Учитывая, то что рекогносцировочные и лабораторно-полевые опыты с овощными культурами имеют не большую площадь опытной делянки от 3 до 80 м2 в зависимости от изучаемых культур и факторов, а также необходимость их специфического размещения в опытах согласно методике, важную роль в качестве их выполнения и сроках закладки играет малая механизация, оборудование и инструменты применяемые исследователями. Как правило, крупногабаритная техника, применяемая в производстве не удобна для закладки мелкоделяночных опытов, и многие исследователи закладывают их вручную, что очень трудоемко.

В то же время семена многих овощных культур очень мелкие, что, несомненно, затрудняет точный посев и в последствии требует прореживания и других дополнительных операций при их возделывании, что значительно усложняет сам процесс выращивания, так и затраты на получение единицы продукции. Поэтому разработка и совершенствование изобретений малой механизации в научном и приусадебном овощеводстве является актуальным направлением в настоящее время.

Цель и методика исследований.

Цель — разработать полезную модель ручной овощной сеялки точного высева для использования в закладке мелкоделяночных опытов и приусадебном овощеводстве.

Методика исследования — исследование процессов точного высева в зависимости от конструкции проекта с валом-дозатором, сошником и его взаимодействия с почвой проводились по методике, разработанной на основе анализа известных методов исследования подобных конструкций, с учетом общих положений о проведении научно- исследовательских работ.

Результаты исследований.

На основании проведенного анализа имеющихся конструкций овощных сеялок, собственных исследований по точному высеву семян овощных культур на разных профилях поверхности (ровная, грубни, гряды) нами создана новая полезная модель ручной овощной сеялки точного высева (патент РФ на полезную модель № 97240) (рис. 1).

Оригинальность конструкции заключается в том, что сеялка имеет цельный корпус, содержащий в верхней части бункер для семян, а в нижней — конус-сошник. При этом бункер закрыт крышкой с поролоновой прокладкой, исключающей высыпание и выдувание семян. Внутри бункера смонтирована конусная вставка, которая обеспечивает приближение семян к лункам вала-дозатора и исключает мертвые зоны в углах бункера. На передней поверхности — вставке — установлена щетка из натурального ворса, которая отгибается при давлении на нее семян, захваченных лунками вала-дозатора, и легко удерживает семена на его цилиндрической поверхности.

Вал-дозатор выполняется с одним или с двумя-тремя рядами лунок, однорядные сеялки и, соответственно, на каждой позиции многорядных сеялок. Установка боковых лунок в центр корпуса производится за счет перестановки боковых втулок в правую или левую стороны, относительно торцов вала-дозатора и фиксацией корпусов специальными, облегченными, кольцами с одним винтом. Лунки выполняются различных размеров, соответствующих размеру высеваемых семян, оригинальной формы, в виде «совка», с высокой задней и низкой передней кромками, что способствует лучшему захвату семян их продвижению под щеткой и более легкому высыпанию при развороте вала-дозатора на 90° и более за счет низкой передней кромки, исключающей запрес-

Рисунок 1

Ручная овощная сеялка точного высева

Аграрный вестник Урала № 9 (127), 2014 г. - « JJJf

Овощеводство и садоводство

совывание семян в лунки. Сошник, в нижней части, в виде трапеции и с опорными лапками, которые при установке сеялки на дальнюю кромку гряды, исключаются врезание сошника в почву. А по продвижению сеялки по граде, производят прорезание почвы по бокам борозды, что облегчает осыпание земли в борозду. Сошник сзади закрыт пластинкой с разрезом внизу и отгибом усов, примерно 15° в разные стороны, что исключает попадание комков почвы в сошник и их заклинивание в конусной в части. Усы обеспечивают свободный выход семян из сошника точно по шагу вала-дозатора и задерживают на некоторый момент осыпание почвы в борозду. Сеялка оснащена чистиком, который способствует удалению залипших, семян в лунках, а чистые лунки обеспечивают стабильность шага высева семян. Ширина междурядий задается маркерами в виде клиньев, которые образуют более заметные бороздки. Количество лунок на диаметре вала-дозатора — 2; 4; 6; 8 штук или по требованию заказчика для высева семян любых овощных культур. Вал-дозатор легко вращается во фторопластовых кольцах, закрепленных в щеках корпуса. На верхнем торце, задней пластины, смонтирован маркер — загорта-уплотнитель, который посредством клиновых маркеров задает размер междурядий на почве. Маркеры могут быть установлены по ширине в вариантах: междурядий плюс один шаг, плюс два шага, а плоский уплотнитель прижимает ее в борозду, завершая полный технологический процесс высева и заделки семян. Уплотнение почвы в борозде способствует сокращению срока всхожести семян. Сеялка оснащена приводными колесами с острыми грунтозацепами, которые легко внедряются в почву различных структур и обеспечивают стабильную, качественную работу по высеву семян, по заданному шагу и междурядьям, обеспечивая рациональное использование засеваемой площади.

За счет одинаковых корпусов, сеялки могут агре-гатироваться в 2-, 3-, 5-, 7-рядные блоки, посредством соединительных планок с установкой валов-дозаторов и соединительных шпилек соответствующей длины, как для ручного высева семян, так и для механизированного посредством использования малых колесных тракторов. Для механизированного высева семян в «гребень», собирают 2-рядные сеялки на специальные блоки с дышлом и крепят

к трактору, при этом приводные колеса монтируют в центре вала-дозатора, между корпусами, что обеспечивает гарантированное вращение вала-дозатора. А маркеры устанавливают по концам вала-дозатора, что способствует устойчивости сеялок и дополнительным усилиям привода вращения вала-дозатора.

В многорядных сеялках устанавливается задняя рукоятка с черенком, на средний корпус, например, трехрядной сеялки, для организации работы вдвоем, что облегчает труд и повышает его производительность.

Расчет экономической эффективности технологии возделывания столовых корнеплодов показал неоспоримые преимущества использования для посева предложенной посевной конструкции. Урожайность столовых корнеплодов (морковь, свекла) увеличилась на 10-15 %, расход семян снижался на 18-20 %, что в свою очередь снижало себестоимость получаемой продукции и повлияло на уровень рентабельности производства.

Выводы. Рекомендации.

Использование ручной овощной сеялки точного высева разработанной на кафедре овощеводства и плодоводства им. проф. Н. Ф. Коняева УрГАУ позволяет:

1) обеспечить качественную и своевременную закладку мелкоделяночных полевых опытов в научно-исследовательских и образовательных учреждениях;

2) повысить производительность труда в 10 раз по сравнению с ручным высевом;

3) обеспечить точный посев мелкосеменных овощных культур с обеспечением оптимальной площади питания растений;

4) снизить затраты на производство овощных культур на 20 % (столовые корнеплоды);

5) повысить уровень рентабельности производства овощных культур.

Ручная овощная сеялка точного высева прошла производственную проверку на опытном поле кафедры овощеводства и плодоводства им. проф. Н. Ф. Коняева в Учебно-опытном хозяйстве УрГАУ и может быть рекомендована к серийному изготовлению и применению в НИИ, вузах, ведущих научные исследования с овощными культурами, а также в фермерских и личных подобных хозяйствах.

Литература

1. Белик В. Ф. Методика полевого опыта в овощеводстве и бахчеводстве. М., 1979.

2. Карпухин М. Ю., Куренев Н. А. Ручная овощная сеялка : Патент на полезную модель RUS 97240 07.12.2009.

3. Карпухин М. Ю. Особенности выращивания овощных культур на низинных торфяниках среднего Урала // Коняевские чтения : сб. ст. II Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти заслуженного деятеля науки РСФСР доктора с.-х. наук, профессора Н. Ф. Коняева и 65-летию со дня образования кафедры плодоводства и овощеводства УрГСХА. Екатеринбург, 2008. С. 43-45.

4. Карпухин М. Ю. Разработка элементов адаптивной технологии производства столовых корнеплодов на низинных торфяниках среднего Урала // Вавиловские чтения — 2007 : материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 120-й годовщине со дня рождения академика Н. И. Вавилова. Саратов, 2007. С. 155-157.

References

1. Belik V. F. Methodology field experience in the vegetables and melons. M., 1979.

2. Karpukhin M. Yu., Korenev N. A. Hand vegetable seeder : Patent for useful model RUS 97240 07.12.2009.

3. Karpukhin M. Yu. Features of cultivation of vegetable crops in lowland peatlands of the middle Urals // Konayevskie reading : collection of articles II Russian scientific-practical conference, devoted to memory of honored worker of science of RSFSR professor N. F Konayev and the 65th anniversary from the date of formation of the Department of fruit-growing and vegetable-growing. Ekaterinburg, 2008. P. 43-45.

4. Karpukhin M. Yu. Development of elements of adaptive technology of production of table root crops in lowland organic of the middle Urals // Vavilov reading — 2007 : materials of International scientific-practical conference dedicated to the 120th anniversary from the birthday of academician N. I. Vavilov. Saratov, 2007. P. 155-157.