Введение к работе
Актуальность темы. Одним из важнейших этапов возделывания мелкосеменных культур в селекционном производстве является посев семян. Посев должен обеспечить наиболее благоприятные условия для прорастания семян и дальнейшего развития растений, что способствует увеличению полевой всхожести и урожайности селекционируемых культур, особенно в зоне рискованного земледелия Среднего Поволжья. Одним из таких условий, является равномерность распределения семян в рядке.
При посеве мелкосеменных культур на делянках сортоиспытания и предварительного размножения большое распространение получила сеялка ССНП-16. Однако, применяющийся в ней катушечный высевающий аппарат не позволяет получить высокую равномерность распределения семян вдоль рядка. Причиной этого является порционность высева семян катушкой, вследствие чего посевы получаются неравномерными – со сгущениями и разряжениями растений в рядке что, в конечном итоге, приводит к снижению урожайности мелкосеменных культур.
В связи с этим исследования, направленные на совершенствование процесса дозирования семян высевающими аппаратами селекционных сеялок имеют важное научное значение.
Данная работа проводилась в ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» согласно тематического плана Межведомственной координационной программы Фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации согласно научно-исследовательской теме: «Механико-технологические основы совершенствования высевающих систем посевных машин» (№ государственной регистрации 01.2007 02546) и по плану НИОКР в рамках задания 02.01.03: «Разработать комплекс приоритетной почвообрабатывающей и посевной техники высокого технического уровня с оптимальным набором сменных рабочих органов, адаптированных к различным почвенным условиям», направленной на решение проблемы: «Научные основы формирования эффективной системы АПК».
Цель исследований. Повышение качества посева мелкосеменных культур селекционной сеялкой за счет совершенствования технологического процесса дозирования семян высевающим аппаратом с комбинированным диском непрерывного действия.
Объект исследования. Технологический процесс высева семян рапса селекционной сеялкой, оснащенной высевающим аппаратом с комбинированным диском непрерывного действия.
Предмет исследований. Конструктивно-технологические параметры высевающего аппарата с комбинированным диском непрерывного действия.
Методика исследований. Общая методика исследований предусматривала разработку теоретических предпосылок, их экспериментальную проверку в лабораторных и производственных условиях, а также экономическую оценку результатов исследований.
Теоретические исследования высевающего аппарата выполнялись с использованием основных положений, законов и методов классической механики и математики.
Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и производственных условиях на основе общепринятых и частных методик, а также с использованием теории планирования многофакторного эксперимента. Обработка результатов экспериментальных исследований осуществлялась на ПЭВМ с использованием программ Statistica 6.0, Mathcad 11.0a, Microsoft Office Excel 2003.
Достоверность результатов работы подтверждается сходимостью теоретических и экспериментальных данных, сравнительными исследованиями, использованием современных методов и технических средств исследований, а также результатами многофакторных экспериментов.
Научная новизна. Конструктивно-технологическая схема высевающего аппарата с комбинированным диском непрерывного действия; аналитические зависимости по определению подачи на каждом этапе дозирования высевающим аппаратом в зависимости от его конструктивно-режимных параметров и физико-механических свойств семян; поправочные коэффициенты, вводимые в аналитическое выражение подачи; рациональные и оптимальные значения конструктивно-режимных параметров высевающего аппарата, комплексно влияющие на подачу и неравномерность дозирования; научная новизна технического решения подтверждена РФ патентом на изобретение №2285378.
Практическая ценность работы. Результаты научных исследований послужили основой для разработки селекционной сеялки, оснащенной высевающим аппаратом с комбинированным диском непрерывного действия. Применение экспериментальной сеялки на посеве делянок сортоиспытания и предварительного размножения, оснащенной высевающим аппаратом с комбинированным диском непрерывного действия, за счет повышения равномерности высева семян рапса позволило повысить урожайность рапса в среднем на 10,5…13,8 % по сравнению с сеялкой ССНП-16.
Реализация результатов исследований. Экспериментальная сеялка, оборудованная высевающим аппаратом с комбинированным диском непрерывного действия, испытана ФГУ «Поволжская машиноиспытательная станция» п. Усть-Кинельский Самарской области и внедрена в Поволжском научно-исследовательском институте селекции и семеноводства имени П.Н. Константинова.
Апробация. Результаты исследований доложены и одобрены на научно-технических конференциях ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» (2005-2007 г.г.) и ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ имени Н.И. Вавилова» (2006 г.).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в
6 научных работах, из них 1 без соавторов и 1 в издании, указанном в
«Перечне … ВАК». Получен патент на изобретение РФ. Общий объем опубликованных работ составляет 1,19 п.л., из которых 0,55 п.л. принадлежит автору.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературных источников и приложения. Содержание работы изложено на 154 с., включает 132 с. основного текста, 51 ил., 7 табл., 22 с. приложения и содержит 111 литературных источников, в том числе 5 на иностранных языках.
Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:
-
Конструктивно-технологическая схема и конструкция высевающего аппарата с комбинированным диском непрерывного действия для селекционной сеялки.
-
Теоретические зависимости по определению подачи семян рапса с обоснованием основных конструктивно-режимных параметров высевающего аппарата.
-
Функциональные зависимости подачи и неравномерности дозирования от частоты вращения высевающего диска, поперечного сечения горловины бункера и поперечного сечения семенной камеры.
-
Результаты экспериментальных исследований, обосновывающие основные рациональные и оптимальные конструктивно-режимные параметры.
-
Результаты производственной проверки селекционной сеялки, оснащенной высевающим аппаратом с комбинированным диском непрерывного действия.
