Введение к работе
Актуальность проблены. Подьен сельскохозяйственного производства требует внедрения прогрессивных технологий сохранения и повышения плодородия почв, в систене мероприятии, направленных на решение этих проблем, одно из главных мест принадлежит органическим удобрениям как саному радикальному и нногоФакторнону средству новышения эффективности химизации сельского хозяйства, получаемому из собственных источников, использование навоза в качестве органического удобрения является ведущим звеном в системе нер по повышению почвенного ПЛОДОРОДИЯ в нашей стране, где на каждый гектар пашни вносится 3-4 тонны органических удобрений, что составляет порядка эох научно-обоснованной нормы, для положительного баланса гунусэ необходимо увеличить внесение органики вдвое, выполнение этой задачи требует иаксимальной утилизации отходов животноводства и птицеводства, расширения производства компостов на основе торфа, соломы и других источников органического вешества, а также совершенствования средств неханизации для качественной подготовки и внесения органики в почву, существующие средства механизации подготовки и внесения удобрений не в полной мере отвечают предъявляемый требованиям по качеству приготовления и равномерности распределения удобрений в почве. Рассмотрение технологических процессов подготовки, хранения и внесения удобрения в отрыве друг от друга, без учета количественных и качественных показателей, ре позволяет создать поточные энерго и ресурсосберегающие экологически безопасные системы и технологии.
Поставленные задачи предполагают разработку новых технологических процессов и высокопроизводительных технических средств, обеспечивающих максимальную окупаемость удобрений и недопускаюших загрязнения окружающей среды.
исследования проводятся в рамках научно-технического задания 0.51.01.04 "Разработать и внедрить единую для страны систему комплексного агрохимического обслуживания сельского хозяйства с применением экононико-матенатических нетодов и электронновычислительной техники и технических средств по
- 4 -использованию удобрений и мелиорантов" (утвержденного іЛШї Госплана СССР от гт. 01.61 г. Н9/Ю с уточнением согласно постановлению ПШТ и Госплана СССР от ов. іг. 81 г. Н 91/44).
цель исследований - увеличение урожайности сельскохозяйственных культур за счет повышения эффективности использования экологически безопасных органических удобрений путем улучшения технологий их приготовления и внесения в почву, разработки и рационального использования новых машин, обеспечивающих повышение равномерности перемешивания компонентов органических удобрений и равномерности их распределения в почве.
объекты исследований - агрохимические модели гумусообеспечения почв с оптимизированными параметрами составных частей. Физико-механические и реологические свойства органических удобрений, технологические операции накопления, подготовки, хранения и внесения удобрении, комплексы технических средств для их осуществления, рабочие органы. экспериментальные и опытные образны для производства и применения органичесих удобрении и конпостов. исследования ПРОВОДИЛИСЬ в течении ieei-1997 гг. в условиях Рязанской области на областной, районном и .хозяйственном уровнях.
методика исследований. Нетодической основой явились системный подход. Физическое и математическое моделирование технологических процессов. Разрабатываемые процессы рассматриваются как единая система. решаемая с помошью разработанных программ для ПЭВМ. Физико-механические и реологические свойства органических удобрений исследовальсь в лабораторно-полевых условиях. Показатели качества выполняемых технологических процессов изучались моделированием в лобораторных и полевых условиях. лабораторные исследования, научно-производственная проверка, отработка технологий производства и применения органических удобрений с определением основных оценочных показателей производились с использованием теории планирования эксперимента, отраслевых стандартов. а также частных методик разработанных в институте внипиагрохим и ргсха. Новые рабочие органы и функциональные схемы машин для приготовления и внесения удобрений исследовались на Физических ноделях и экспериментальных образцах. Результаты исследований обрабатывались с использованием натенатической
- 5 -статистики и программ для электронно-вычислительных нашин. Научную новизну исследований составляют:
разрабанная обшая нодель гунусообеспечения почв сельскохозяйственного предприятия с оптимизацией параметров ее подсистен:
предложенная нодель иерархической деконпозивдщ при ресурсных ограничениях на органические удобрения в системе сельскохозяйственного производства продукции растениеводства. нодели функционирования технологических пиний производства и дифференцированного внесения в почву твердых органических удобрений:
разработанная экономико-матенатическая модель механизированной технологии внесения органических удобрений и программный комплекс для вычислительных машин;
полученные количественные и качественные характеристики Физико-неханических и реологических свойств удобрений и компостов;
- разработанные и обоснование более совершенные технологические
средства для подготовки и внесения твердых органических удобрений с
оптимизацией параметров и режимов их работы;
разработанная рациональная модель функционирования технологической линии производства, хранения и внесения органических удобрении:
- математические зависимости для обоснования функциональных схем
новых машин и рабочих органов для подготовки, хранения и внесения в
почву органических удобрении:
разработанная более совершенная экономико-математическая нодель обоснования эффективности производства и применения твердых органических удобрений в современных условиях хозяйствования.
новизна ряда технических решений подтверждена авторскими свидетельствами, патентами, публикациями и справками внедрения.
достоверность основных положений. выводов и рекомендаций подтверждена достаточным объемом экспериментальных данных лабораторных и полевых исследования, достаточно высокой сходимостью теоретических исследований и широкой производственной проверкой в хозяйствах Рязанской области, а также одобренной апробацией на всесоюзных, зональных и других научно-практических и теоретических конференциях.
- б -
практическая ценность и реализация результатов исследования.
практическую ценность имеют предложенная нодель функционирования технологической линии производства, хранения и внесения органических удобрений. решавшая проблему максимального использования навоза. компостирующих материалов дифференцированного и экологически чистого их применяя.
изученные химико-Физико-механические свойства навоза и получаемых органических удобрении. обеспечивающие контроль за максимальным выходон питательных вешеств и создание рациональных рабочих органов машин для получения и внесения органических удобрений в почву, а также оптимальные режимы работы этих машин.
созданные эксцентриковый смеситель для получения ОДНОРОДНЫХ удобрений и компостируемых материалов и роторно-лопастной разбрасыватель, обеспечивающий более качественное, равномерное и при необходимости дифферендированноевнесение органических удобрения.
Разработанные - на основе экономико-матенатических. механо-технологических моделей рекомендации и целевая комплексная программа по внедрению технологий производства и внесения органических удобрений, спосбствлжие внедрению предложенных нашин В ПРОИЗВОДСТВО.
Апробация работы, основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались с 1981 по 1997 гг на Ученом совете института виипиагрохим (г.Рязань), на научно-практических конференциях в институте вниптиоу (1965-1969 гг). Харьковском схи в 1966 г. на конференции "Развитие комплексной механизации сельского хозяйства нз РСФСР" 1987г. на международной матенатической конференции в г. Краснодар (1990 г), на республиканских семинарах союзсельхозхимии в г.Красноярске (1990 г), в г. Минске (1991 г), на всеросийских научно-практических конференциях нечерноземной зоны РФ по технологиям производства и применения органических удобрений (1990. 1991 гг.) г. Рязань, на заседаниях нтс управления сельского хозяйства Рязанской области (19вв. 1991. 1992 гг). на совещаниях и конференциях в вц ран СССР в 1969. 1993 гг и на научно-практических конференциях Рязанской гсха (1991-1996 гг). на международной конференции по технологиям применения средств химизаииив г. Рязани (1996 г).
Публикации.... по теме диссертации опубликовано 57 печатных работ.
из которых г монографии и 7 авторских свиделельств. выпушен студией "ЦентрнаучФильм" кинофильм "Технология производства и применил органических удобрений в Рязанской области", разработано 12 научных отчетов. Обший объем работ составляет 37 печатных листов.
структура и обьен диссертации, диссертация изложена на 276 страницах машинописного текста, включая таблицы, рисунки, иллюстрации. и приложения на 75 страницах, диссертация включает шесть глав, общие выводы, список использованных источников из 202 наименований и б приложений, включая документы, которые подтверждают внедрение.
