А.А. Кем, В.Л. Миклашевич

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение

«Сибирский НИИ сельского хозяйства», г. Омск

Предложена конструкция комбинированного сошника, который за один проход по полю выполняет обработку почвы, разноглубинное внесением стар-товой дозы удобрений и рядовой посев зерновых культур, что позволило за счёт исключения контакта семян с удобрениями, повысить их полевую всхо-жесть, качество зерна и урожайность. Применение разработанного сошника позволяет за счёт совмещения операций уменьшить количество проходов тех-ники по полю, снизить уплотнение почвы, расход ГСМ и повысить произво-дительность до 20%.

Ключевые слова: сеялка, сошник, посев, локальное внесение удобрений, долото, уширитель.

A.A. Kem, V.L. Miklashevich

A combined opener for midwater sowing of crops and application of mineral fertilizers.

The proposed construction of a combined opener, which in one pass across the field performs the processing of the soil, in mid-water introduction of the starting doses of fertilizers and drill seeding of crops, which allowed due to the exclusion of the contact of seeds with fertilizers, to improve their germination, grain quality and yield. Application of the developed opener allows for the combining operations to reduce the number of machinery passes across the field, reduce soil compaction, fuel consumption and boost performance up to 20%.

Keywords: seeder, furrow opener, sowing, local fertilizer, chisel, Widener

Важнейшей задачей растениеводства является всемерное повышение урожайности зерновых культур, особенно это относится к районам с недостаточным увлажнением и проявлением ветровой эрозии почв, в которые входит Западная Сибирь.

Успешное решение поставленных задач неразрывно связано с повышением культуры земледелия, разработкой зональных систем. Внедрением в сельскохозяйственное производство интенсивной технологии возделывания зерновых культур, основанной на использовании высокоурожайных сортов зерновых, обеспечении нормальной кислотности почвы и сбалансированного наличия в ней питательных веществ, оптимизации пищевого режима и условий корневого питания растений за счет применения и внесения в почву минеральных удобрений.

Локальное внесение питательных веществ растениям по сравнению с разбросным способом внесения минеральных удобрений с последующей их заделкой в почву почвообрабатывающими орудиями позволяет оптимизировать размещение удобрений в наиболее корнеактивном слое почвы, что позволяет повысить отдачу от их применения за счет более полного использования.

Перспективным способом является припосевное внесение удобрений, когда оно осуществляется совместно с высевом семян в виде стартовой дозы удобрений зерновыми сеялками, но на разную глубину. Разноглубинное локальное внесение основной дозы минеральных удобрений одновременно с посевом зерновых культур позволяет – усилить минеральное питание растений в первоначальный период от прорастания семян до образования корневой системы, что в сравнении с внесением минеральных удобрений непосредственно в рядок с семенами, приводит к повышению всхожести и урожайности семян.

Цель работы обосновать параметры комбинированного сошника для обеспечения технологического процесса одновременного разноуровневого посева и внесения удобрений.

Методика теоретических и экспериментальных исследований обоснования конструктивных параметров долота и уширителя комбинированного сошника предусматривала использование основных положений, законов классической механики, математики и статистики. Для проведения экспериментальных исследований были изготовлены в металле сошник и макетный образец лабораторной установки.

Результаты исследований. На основе проведенных патентных и литературных исследований, нами установлено, что наиболее перспективным и эффективным способом внесения удобрений является локальное припосевное внесение основной дозы минеральных удобрений в сторону и глубже семян с почвенной прослойкой между ними. Это позволяет более точно фиксировать расположение удобрений относительно семян, полнее обеспечивать растения необходимым питанием на весь период вегетации из очагов удобрений повышенной концентрации, что в конечном итоге повышает окупаемость применения минеральных удобрений.

При совместном высеве и внесении минеральных удобрений семена ссыпаются на дно бороздки и перемешиваются с удобрениями. Семена, попав в почву, начинают поглощать влагу, а также все доступные питательные элементы аммиак (NО₃) и аммоний (NH₄), которые находятся в удобрениях. Высокая концентрация аммония токсична для растения и, как правило, приводит к их частичной гибели.

При высеве семян и удобрений на разную глубину семена находятся на безопасном расстоянии от воздействия азота, когда он пребывает в форме аммиака (NО₃) и аммония (NH₄). Постепенное восприятие нитрата при разноглубинном размещении семян и удобрений способствует ускоренному развитию корневой системы. Внесённые удобрения таким способом на данном этапе обладают меньшей концентрацией и представляют меньшой риск для проростков.

В течение месяца корневая система значительно развивается по направлению к доступному нитрату и растение получает 20% азота от полной нормы, требуемой на всем цикле роста (рис. 1).

Рис. 1. Состояние растений в зависимости от способа размещение семян и удобрений через четыре недели после посева:

а – совместный высев; б – высев на разную глубину

Равномерное распределение семян по площади питания, во многом зависит от способа посева и конструктивных особенностей сошников[1,2,3].

Таким образом, создание оптимальных условий для произрастания растений (внесение удобрений ниже уровня семян, рациональная площадь питания, равномерная глубина заделки) зависит, прежде всего, от рабочих органов сеялки и в большей степени от конструкции сошников. Отсюда появляется необходимость совершенствовать конструкции сошников с целью создания оптимальных условий для роста и развития культурных растений

Предлагаемый комбинированный сошник обеспечивает рядовой посев семян и внесение стартовой дозы минеральных удобрений в почву (рис.2) [4].

Рис. 2. Конструкция комбинированного сошника для разноуровневого

посева и внесения минеральных удобрений

Сошник состоит из сменного долота-1, стойки - 2, козырька - 3, правого и левого уширителя для подачи в почву семян зерновых культур - 4, тукопровода -5, который находится внутри стойки, и двух семянаправителей – 6, которые крепятся в уширителях.

Предлагаемый сошник работает следующим образом: при заглублении долото 1 прорезает в почве бороздку, в которую от штифтового туковысевающего аппарата через тукопровод 5 подаются гранулированные минеральные удобрения, уширители 4 находящиеся с правой и левой стороны прорезает две бороздки симметрично по бокам выше полосы размещения удобрений. Удобрения при этом размещаются глубже семян на 3-5 см, а по бокам на расстоянии 2-3 см, что исключает контакт между семянами и удобрениями.

Такое ориентированное размещения удобрений относительно высеянных семян способствует повышения полевой всхожести семян, развитию корневой системы в период их вегетации и повышение урожайности.

Проведённые экспериментальные исследования позволили определить оптимальные параметры элементов комбинированного сошника:

- долота сошника: угол атаки - 25⁰; угол раствора долота-20 ⁰ ; длина долота -0,110 м; высота долота- 0,18 м.

- расширителя: размер лобовой пластины с помощью, которой расширитель крепится к стойке высота 0,12 м; ширина 0,12 м; пластины установлены под углом 30⁰.

Расстояние от тукопровода до семяпроводов 0,085м; диаметр - 0, 30м.

Выводы. Разработанная конструкция комбинированного сошника для прямого посева по необработанным фонам позволяет за счёт совмещения операций (обработки почвы, посева и внесения стартовой дозы удобрений) уменьшить количество проходов техники по полю, снизить уплотнение почвы, расход ГСМ и повысить производительность до 20%.

Библиографический список

1. Кем А. А. Влияние способов посева на продуктивность сельскохозяйственных культур / А. А. Кем [и др.] // Проблемы научно-технологической модернизации сельского хозяйства: производство, менеджмент, экономика: сборник трудов международной науч.-практ. конф. обучающихся в магистратуре (19 декабря 2014 г.). – Омск: Изд-во ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина, 2014. – С.29 – 32.

2. Демчук Е. В. Разноуровневый посев семян зерновых культур комбинированным сошником / Е. В. Демчук, А. С. Союнов, В. В. Мяло // Научно-техническое обеспечение процессов и производств АПК: материалы науч.-прак. конф. с международным участием, посвященной 70-летию образования Инженерного института (Новосибирск, 28 октября 2014 г.) – Новосибирск: ИЦ «Золотой колос», 2014. – С. 24–26.

3. Демчук Е. В. Комбинированный сошник зерновой сеялки / Е. В. Демчук, В. В. Мяло. – Вестник Омского государственного аграрного университета. – № 1. –2014. – С. 81–83.

4. Пат. на полезная модель № 130780 РФ МПК А01С «Комбинированный сошник для разноуровневого посева семян и внесения удобрений» // А.А. Кем, Е. В. Красильников и др. приоритет от 10.08.2013.

Сведения об авторах

Кем Александр Александрович, кандидат технических наук, зав отделом механизации ФГБНУ СибНИИСХ тел. (3812) 77-52-46 e-mail: sibniish@bk.ru;

Миклашевич Владимир Львович кандидат технических наук, ведуший научный сотрудник ФГБНУ СибНИИСХ тел. (3812) 77-57-37 e-mail: sibniish@bk.ru

Kem Aleksandr Aleksandrovich, Cand. Eng. Sci., Division of mechanization, Senior Research Scientist, Siberian SRIA, ph. (3812) 77-52-46 e-mail: sibniish@bk.ru;

Miklashevich Vladimir Lvovich, Cand. Eng. Sci., Senior Research Scientist, Siberian SRIA ph. (3812) 77-57-37 e-mail: sibniish@bk.ru.

УДК 543.322+54.03

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: