Введение к работе
Актуальность проблемы. В'Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I986-I99Q годы и на период до 2QQ0 года особое внимание уделяется' широкому применению интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, включая хлопчатник. За двенадцатое пятилетие среднегодовое производство хлопка-волокна в стране намечено довести до 2,8-3 млн.т, в той числе в Узбекской ССР до 1,8- 1,93 млн.т,;
Для повышения урожайности хлопчатника, наряду с внедрением хлопково-люцерновых севооборотов, новых высокоурожайных сортов и прогрессивных методов возделывания,важнейшее значение имеет рациональное и эффективное использование минеральных удобрений путем локального внесения их в почву концентрированными очагами различной формы на заданную глубину. -
В настоящее время в хлопководстве основные дозы фоофор-ных удобрений вносят, как правило, вразброо на поверхность почвы машинами о цеятробеднымн аппаратами, затем их заделывают плугами, чизелями, дисковыми и зубовыми боронами. Этот прием является несовершенным из-за неравномерного распределения питательных веществ в. пахотном олое почвы и неполного использования их растениями, тан как значительная часть удобрений (40^50^5) оотзется в верхнем, быстро пересыхающем слое почвы." .
Неравномерность внесения удобрений центробежными эппара-: тами достигает 60....80%, превышая допустимую величину в два-три раза, что приводит к сникению эффективности азотных удобрений на4-5...50,фосфорных на 15..,20 и калийных на 36...40%.
Кроме того, туновысевэющие аппараты хлопковых культиваторов не обеспечивают внесение целых доз (20 кг/га) вксококон-цеятрированных удобрений, а тукозаделывающда рабочие оргапы чизелей, дисковых борон и кульглзагоров-рзстониэпитателей -заделку их на нужную глубину. .
Учитывая вышеизложенное, для снкаешя затрат труда и ресурсов на. единицу выполненных работ, повышения уроаайнсоти хлопчатника требуются комплексные исследования по ібхнологцчзскиа основам внесения "удобрений под хлопчатник, установления. Зйкодокер-ностей влияния степони неравномерноата зысева нз урзаай хлацкз-сырца,; изменения показателей качества работа: ^уковагезагща аппаратов.2 тукозаделывзющих рабочих бргааоз з зазиоииозтя о;;
их параметров и условий эксплуатации, разработке технологических и технических решений по обеспечению оптимальных условий для работы туковкоевающих аппаратов, рабочих органов и машин . в целом.
Данная работа выполнена в соответствии с общесоюзной тематикой по отдельный заданиям и темам проблемы, предусмотренной планом ГОДТ СССР,, 0.5I.I26 (д.2) (I97I-I975 гг.), задания 16.02 (I976-I9S0 гг.), задания 051.01 (н 6) (I98I-I985 гг.). С 1986 г. работа проводится по республиканской:тематике, утвержденной ОАО ВАСХНИЛ. .
Цель работы. Разработка технологии и комплекса машин для локального внесения минеральных удобрений при.интенсивной технологии возделывания хлопчатника, обеспечивающее снижение затрат труда, ресурсов и повышение урокайкости.
Объект исследования. Технологический процесс локального внесения минеральных удобрений под хлопчатник, среда (почва и минеральные удобрения), машины, орудия и их рабочие органы, узлы (туковыоавающие, тукозаделывашщие).
Методика исследования. Общие закономерности изменения технических и других характеристик процесса воздействия туко-выоеващих аппаратов на чаотицы,минеральных удобрений и туко-выс8В8ющих аппаратов на почву в зависимости от основных факторов изучены путем применения методов теоретического поиска оптимальных рошений на основе математического моделирования процессов.
'Найденные уравнения решены численным методом на ЭЗД. Закономерности изменения урожайности в зависимости от неравномерности высева удобрений, оптимальные направления движения агрегата при внеоении основного удобрения установлены на оонове обработки результатов опыта путем применения методов математя* ческой статистики и теории вероятностей.
Экспериментальные исследования проведены путем применения ': теввоматрирования, окоростной фотосъемки, позволивших изучить процесс ваалаодвйотвия частиц удобрений оо сбрасывателем аппарата, траектории движения частиц после удара о конусный рассе-цватедь.
:.', Для оптимизации технологических процессов, параметров ту-
ковысеваацих аппаратов и. тукозаделывавдих рабочих органов про-
' задоа-многофакторныЯ эксперимент о примонвнизм математического
'г-'
планирования* Поюк. экстремальных условий проводился путем графической : интерпретации двухиарных овчений поверхностей оїкликов.
Агротехнические показатели машин определены стандартными методами, В: работе широко попользованы методы вероятных оценок, латйстического анализа и математического планирования экспериментов. -
Научная новизна. Научала новизну представляют;
- технология и машины для локального внесения минеральных
удобрений, обеспечивающие равномерное размещение питательных
веществ вблизи гнезд и корней хлопчатника, совмещение выполне
ния предпосевной обработки почвы с одновременный внесением
удобрений-широкими лентами, а такав в два слоя в период подкор
мок хлопчатника;. . -
математическая зависимость влияния неравномерности вы
сева, различных видов и доз удобрений, установление допустимой
неравномерности зыоэва, существенно не влияющей на урожай хлоп
ка-сырца; .' '-.', ;.'.".;
.-'- математические модели, описывавщие закономерности влияния конструктивно-технологических: параметров туковыоевающих аппаратов и.тукозаделывающях рабочих' органов на.равномерный высев минеральныхудобрении---и заделку их в почву;
механико-математические модели распределения частиц удобрений по ширине захвата тукового сошника о конусный рассей-, вателеи,.условия разделения удобрений на два потока, методик» расчета. угла: установки дополнительных отражателей а других параметров, этих.рабочихорганов; .,'.'".;
математические зашсдаости, определяющие рациональное направление движения удобрительного агрегата относительно будущих рядков растений из условия максимального размещения гнезд хлопчатника в удобренной полосе;
'.-. :- конструктивные и компоновочные решения по иалшнам дан локального-, внесения, минеральных удобрений, защищенные авторовими свидетельствами, на изобретения СССР ій 323С86, 397І49, 425573, 6762DS*. I2SQI3,.882453,І20250І, I22Z2IS, I23Q5Q1', 1276280,:.ІЗО3059; ІЗІ337І.:'.
. Практическую.ценность работы составляв?:.
- результаты теоретических и эксперименталыпл: исслздопа-
нйй по. обоснованїш параметров їуковксвваїїцих аппаратов и
тукозаделывамщих рабочих органов, ргвяокеряому распредглэклю
удобрений, с конусным рассеивателеа по зиринв захзатэ сопляка*
разделение удобрений на два погона, реализованные в машинах для локального внесения минеральных удобрений ЧЮГ-4Д, ЮСУ-4, ГРХ-2-50;
результаты исследований по определении влияния неравномерности высева удобрений на урожай хлопка-сырца, послужившие основанием для уточнения агротехнических требований на машины ЧКУ-4А и Ш-4 для внесения удобрений под хлопчатник;
агротехнические, требования.на чизвль^удобрителъ, приспособление к дисковой бороне, культиватор-растениешгаатель, глубокорыхлитель с удобрителем для глубокого широкополосного внесения удобрений;
инженерные расчеты параметров машн. для внесения минеральных удобрений;
рекомендации по широкополосному внесению минеральных удобрений одновременно с предпосевной обработкой почвы в глубокий подпахотный горизонт почвы, междурядной подкормке хлопчатника, с внесением удобрений одновременно на две глубины, обеспечивающие сокращение затрат труда и. потерь, минеральных удобрений, а также повышение урогайности хлопчатника.
Реализация научно-технических результатов. Результаты теоретических и экспериментальных исследований реализованы в модернизированном чизеле-культиваторе ЧШ-kA и; приспособлении ПВУ-3,0 к тяжелой диоковой. бороне'ВДТ-3,0,.глубокорыхлителе ГРХ.-2.-50 с удобрителей. Модернизированный чизе ль-культиватор с новыми рабочими органами для. заделки; минеральных удобрений широкими лентами, прошел государственные испытания на: Срэдне-азиатской, Таджикской и Туркменской МИСах и решением объединенного заседания НТО Государственного комитета СССР по произ-водсївенно-техничаскому обеспечении сельского хозяйства, Мини-оторотвэ сельокого хозяйства СССР и Министерства аракторного и оельокохозяйственного машиностроения СССР (протокол & 73 от 25.01.81) рекомендован к постановке на производство о 1Э85 г. выпуонаегоя серийно, заводом "Чирчикоельмаш" ШО ''Союзнашхлопко-бодстзо".
Приспособление к тяжелой дисковой бороне БДТ-3,0f для вне-: оаікн ижааральннх удобрений ПВУ-3,0 (изготовитель ТС КБ' "Сиб-оальаам") в І98Г г. .прошло государственные, испытания на Средшазиахской и Таджикской УЕС а рекомендадией доработать яокогруказа удобраталд. Глубокорыхлитвзь TPX-2-5Q с удобрите-г. леи азгозовзав в количестве десяти штук (опытная партия )
для широких хозяйственных испытаний.
Результаты исследований по туковыоевевщему аппарату и тукозвделывающим рабочим органам приняты ГС КБ по машинам для хлопководства (г.Ташкент) для использования при усовершенствовании чизелей-удобрителей хлопковых культиваторов-раотение-питателей, внесены изменения и дополнения в Систему машин 1986-1990 гг. и утверждены агротехнические требования на соответствующие машины, а также изданы.рекомендации по применению удобрений в колхозах и совхозах Узбекокой ССР.
В І979-І988 гг. было изготовлено 233 комплектов туковых сошников, которые ежегодно успешно используются на площади 15,8 тыс.га. .'".'
Апробация результатов. Результаты исследований докладывались на восьми йвесоюзных и пяти республиканских конференциях, совещаниях и НТС Ш, ЖЗХОМ, ВИУА, ЦНШЭМС, СоюзНШ, САШЭ, ГИИШСХ, в частности, на раоншреннои заседании секции НТС ВШХОМ по пропашным фрезам и культиваторам (гЛосква, 1964г.), Всесоюзном научно-техническом совещании по механизации процессов применения удобрений в сельском хозяйстве (г.Минск, 1970г.), научно-технической конференции "Состояние и перспективы развития комплексной механизации применения минеральных, органических и известковых удобрений (г.Бапорожье, 1972г.), научной конференции "Локальное внесение минеральных удобрений" (г.Горни, 1974г.), Всесоюзном координационном совещании-семинаре "Результаты изучения локального способа внесения удобрений и состояние разработки технологического процесса этих приемов" (г.Горни, 1983г.), Всесоюзной научно-теоре тичес-хоЯ конференции "Повышение агротехнических показателей, технического уровня и качества сельскохозяйственных аашин для зоны орошаемого земледелия" (г.Ташкент,1984г.), Заесоюзноа научно-технической конференции по проблемам механизации сельскохозяйственного производства (г.Моокза,1985г.).
В полном объеме диссертация долокена на объединенном НТС отделов САШЭ в 1989^,; секции механизации САО ЛАСХНЩ и Дрезя-диума ОАО ВАйХНЕШ в..1986г.
Публикация. По результатам исследований опубликовано 67 работ. В том.числе получено 12 авторских свидетельств на изобретения. '"..
Структура и объем работы. Диссертация состоит из эзаденля,
