Разработка и обоснование параметров комбинированного сошника для посева семян и внесения жидких удобрений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Багаутдинов Рустам Юнирович

• Багаутдинов Рустам Юнирович
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Багаутдинов Рустам Юнирович

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ технологий возделывания зерновых культур

1.2 Анализ эффективности применения удобрений при возделывании сельскохозяйственных культур

1.3 Оценка эффективности различных типов сошников

1.4 Анализ моделей почвенной среды, используемых в задачах почвообработки

1.5 Постановка цели и задач исследования

2 ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ И ПАРАМЕТРОВ ПОСЕВНОЙ СЕКЦИИ

2.1 Обоснование конструктивной схемы и параметров комбинированного сошника

2.1.1 Обоснование конструктивной схемы комбинированного сошника

2.1.2 Обоснование процесса формирования посевного ложа и параметров прикатывающего катка

2.2 Обоснование конструктивно-технологических параметров посевного комплекса

2.2.1 Расчет ширины захвата орудия

2.2.2 Обоснование конструктивной схемы орудия

2.2.3 Обоснование местоположения опорных колес и рабочих органов машины

2.2.4 Обоснование длины прицепного устройства

2.3 Разработка виртуальной модели процесса работы сошника методом дискретных элементов

Выводы по главе

3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Методика проведения лабораторных исследований по определению тягового сопротивления посевной секции

3.2 Методика калибровки параметров виртуальной модели почвы, реализованной методом дискретных элементов

3.3 Методика реализации компьютерных модельных экспериментов методом дискретных элементов

3.4 Методика проведения полевых экспериментов

Выводы по главе

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Калибровка параметров контактной модели почвы

4.2 Обоснование параметров сошника на цифровом двойнике методом дискретных элементов

4.3 Результаты лабораторных экспериментов

4.4 Результаты полевых экспериментов

Выводы по главе

5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Список литературы

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и обоснование параметров комбинированного сошника для посева семян и внесения жидких удобрений»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В современном аграрном производстве идет широкое внедрение энерго-, ресурсосберегающих технологий при возделывании сельскохозяйственных культур, основная суть которых уменьшение количества энергоемких технологических операций. Самыми энергоёмкими технологическими операциями при возделывании сельскохозяйственных культур являются операции по основной и предпосевной обработке почвы, на долю которых приходится 29-59% топлива, затрачиваемого на всю технологию при возделывании зерновых культур (1).

Энерго-, ресурсосберегающие технологии подразумевают полное или частичное исключение технологических операций обработки почвы. При этом основной технологической операцией остается посев, от качественного и своевременного выполнения которой во многом зависит будущий урожай.

Однако большинство используемых в растениеводстве зерновых сеялок не отвечают современным требованиям по качеству выполнения технологической операции - по качеству заделки семян влажной почвой, по качеству прикатывания и внесения удобрений, особенно при работе по стерневым и пожнивным остаткам (2; 3; 4). Кроме этого большинство современных сеялок и посевных комплексов не позволяют вносить одновременно с посевом жидкие минеральные (комплексные) удобрения - жидкие комплексные удобрения (ЖКУ) и водные раствор карбамида и аммиачной селитры (КАС).

В основном ЖКУ вносится вместе с семенами, что приводит к химическому воздействию раствора на семена и корневую систему, приводящее к угнетение растений, особенно в их начальный момент созревания (5; 6). Для устранения данного эффекта необходимо вносить удобрения раздельно на определенном расстоянии от семян, разделив их слоем почвы, для того чтобы семена не соприкасались с удобрениями, и корневая система получила питательные вещества в ранние стадии развития. В настоящее время посевные секции сеялок,

позволяющие выполнить такую технологию раздельного внесения жидких удобрений и высева семян, не существуют и их параметры не обоснованы.

В связи с этим обоснование конструктивно-технологических параметров посевной секции для осуществления технологии раздельного разноглубинного внесения жидких удобрений и высева семян зерновых культур является актуальной задачей.

Цель работы. Повышение эффективности внесения жидких удобрений и высева семян путем разработки и обоснования параметров комбинированного сошника.

Объект исследования. Технологический процесс внесения жидких удобрений и посева семян зерновых культур.

Предмет исследования. Закономерности технологического процесса работы комбинированного сошника для внесения жидких удобрений и посева семян зерновых культур.

Методика исследований. Для теоретических исследований использованы положения и методы аэро-, гидродинамики, дискретных элементов и классической механики, для экспериментальных исследований в лабораторных и лабораторно-полевых условиях - стандартные и частные методики с использованием методов экспериментального планирования. Полученные экспериментальные данные обрабатывались математико-статистическими методами в программе Excel и Statistica.

Научная новизна:

1. Обоснованы диаметр и форма дискретных частиц для использования контактной модели Герца-Миндлина при моделировании почвы методом дискретных элементов.

2. Разработана номограмма для выбора параметров контактной модели при моделировании процесса работы сошника методом дискретных элементов в зависимости от типа и влажности почвы.

3. Разработан цифровой двойник почвенного канала для моделирования процесса взаимодействия комбинированного сошника с почвой на основе метода

дискретных элементов, позволяющая оценить энергетические и агротехнические показатели рабочего органа.

Практическая значимость. По результатам теоретических и экспериментальных исследований обоснованы конструктивно-технологические параметры комбинированного сошника и создан экспериментальный образец посевной секции, позволяющий качественно выполнить разноглубинное внесение жидких удобрений и посев семян.

Внедрение результатов исследований. Комбинированная посевная секция для разноглубинного внесения жидких удобрений и посева семян изготовлена в Дюртюлинском РТМ филиале ГУСП «МТС «Центральная». Посевной комплекс, оборудованный разработанными посевными секциями, и установка для внесения ЖКУ внедрена в Кармаскалинском филиале «Нива» ГУСП «МТС «Центральная».

Реализация результатов исследований. Проведены лабораторные эксперименты комбинированной посевной секции для разноглубинного внесения жидких удобрений и посева семян в почвенном канале кафедры мехатронных систем и машин аграрного производства ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ и лабораторно-полевые исследования в Кармаскалинском филиале «Нива» ГУСП «МТС «Центральная».

Вклад автора в проведенное исследование. Вклад автора состоит во включенном участии на всех этапах процесса, непосредственном участии в получении исходных данных и научных экспериментах, личном участии в апробации результатов исследований в научных конференциях, разработке экспериментальных стендов и установки с комбинированной посевной секцией, модернизации посевного комплекса, обработке и анализе экспериментальных данных, подготовке основных публикаций по выполненной работе.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены и одобрены на национальной научно-практической конференции молодых ученых «Наука молодых - инновационному развитию АП» (г. Уфа, 2019 г.), национальной (Всероссийской) научно-практической конференции

«Перспективы развития технического сервиса в агропромышленном комплексе» (г. Уфа, 2019 г.), международной научно-практической конференции «Современное состояние, традиции и инновационные технологии в развитии АПК» (г. Уфа, 2020 г., 2021 г.), международной научно-практической конференции «Агропромышленный комплекс в условиях современной реальности» (г. Тюмень, 2023 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 10 печатных работ, в том числе в рецензируемых российских и международных научных изданиях - 3, получен патент на полезную модель. Общий объем публикаций составляет 7,7 п.л., из них автору принадлежат 2,12 п.л.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста и содержит введение, пять глав, выводы и приложения. Список использованной литературы включает 117 источников, 62 из которых на иностранном языке. Диссертация содержит 18 таблиц, 51 рисунок и иллюстраций, 3 приложения.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Теоретическое обоснование конструктивной схемы комбинированного сошника для разноглубинного внесения жидких удобрений и посева семян зерновых культур.

2. Теоретическое и экспериментальное обоснование параметров контактной модели при моделировании процесса взаимодействия сошника с почвой методом дискретных элементов.

3. Экспериментальная оценка конструктивно-технологических и энергетических параметров посевной секции.

4. Технико-экономическая оценка эффективности сеялки, оборудованной комбинированными сошниками и устройством для внесения ЖКУ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ технологий возделывания зерновых культур

Технологии возделывания зерновых культур включают в себя различные методы и подходы, направленные на увеличение урожайности, улучшение качества продукции и оптимизацию процессов производства. Основной и наиболее энергоемкой технологической операцией при возделывании зерновых культур является обработка почвы и подготовка ее к посеву семян.

По результатам исследований Koga N. и др. (2003) при традиционной системе обработки почвы при возделывании озимой пшеницы на обработку почву затрачивается на обработку почву до 54 л/га дизельного топлива. На вспашку почвы лемешными плугами расходуется при этом до 29,8 л/га дизельного топлива, что составляет до 55% от общего расхода топлива на обработку почвы (1).

Доля затрат энергии на обработку почвы составляет от 25% (7) до 12% от совокупных при выращивании озимой ржи и 9% — яровых культур (8).

В связи с этим в настоящее время в сельскохозяйственном производстве наблюдается переход к энергосберегающим технологиям обработки почвы и посева, к которым относятся минимальная, нулевая (No-till) и полосовая (Striptill) технологии обработки почвы (рисунок 1.1).

Традиционная технология включает в себя несколько этапов обработки почвы: отвальную вспашку плугом с оборотом пласта, боронование, предпосевную культивацию и посев. Традиционная технология является одной из самых энергозатратных, т.к. в обработку вовлекается большой объем почвы и требует использования большого количества сельскохозяйственных орудий, таких как: лемешные, отвальные, дисковые плуги; зубовые и пружинные бороны; паровой культиватор; сеялки с дисковыми сошниками.

Минимальная технология предполагает проведение таких операций, как глубокое рыхление без оборота пласта, культивацию и посев. Это значительно менее энергозатратная технология по сравнению с традиционной и требует

использования меньшего количества почвообрабатывающих орудий. При этом для основной обработки почвы используются чизельные плуги или глубокорыхлители, а для посева сеялки с лаповыми сошниками.

Рисунок 1.1 - Технологии обработки почвы (заимствовано в (9)

Нулевая (No-till) технология представляет собой проведение прямого посева за один проход сеялкой без использования других орудий, возможен вариант одновременного внесения минеральных удобрений.

Таким образом, минимальная и нулевая технологии обработки почвы позволяют уменьшить количество оборотов почвы, что способствует сохранению ее структуры, уменьшению эрозии и сохранению влаги. Это также помогает снизить затраты на топливо и время, необходимое для обработки полей.

Рассмотрим особенности технологий обработки почвы с технической точки зрения.

Традиционная технология обработки почвы. Традиционная обработка почвы часто считается наиболее подходящим способом подготовки почвы для

зерновых культур (10). Независимо от типа выращиваемой культуры традиционная обработка почвы оказывает положительное влияние на почву за счет улучшения воздушно-водного соотношения и борьбы с сорняками (11). Однако, несмотря на эти положительные свойства традиционной обработки почвы, применение традиционной плужной технологии требует больших энергозатрат (12) и зачастую оказывает негативное влияние на свойства почвы (13), проявляющееся в оборачивании и глубоком рыхлении почвы, приводящее к потере влаги в почве (14). В основном по этим причинам все большее распространение получают такие технологии, как минимальная обработка почвы, нулевая обработка почвы и полосная обработка почвы.

В республике Башкортостан на долю традиционной технологии обработки почвы приходится до 85 % обрабатываемых площадей зерновых культур (15). По данным Евростата традиционная вспашка является наиболее широко используемой технологией в ЕС. В Германии лишь около 12% ферм полностью отказались от вспашки (16), в Швеции 79% посевных площадей обрабатывается с традиционной обработкой почвы, 19% с минимальной обработкой и лишь около 2% - с нулевой обработкой. В 2009 году технология нулевой обработки почвы была применена во всем мире на 111 миллионах гектаров земли (17). В Англии в 2010 году 32% из 249 проанализированных ферм применяли технологию минимальной обработки почвы, а 46% частично применяли технологию минимальной обработки почвы (18). Эту технологию чаще всего использовали при выращивании озимого рапса или пшеницы.

Установлено, что «в процессе интенсивной отвальной обработки почвы уменьшается содержание гумуса, ухудшаются агрофизические свойства почвы. Это приводит не только к снижению продуктивности полей, но и к утрате устойчивости почв к действию воды и ветра» (19).

Однако полевые опыты с восьмипольным зернотравянопропашным севооборотом по различным системам основной обработки почвы показали, что урожайность сахарной свеклы и кукурузы выше при традиционной обработке, чем при минимальной. Также отмечалось улучшение некоторых агрофизических

показателей почвы (плотности, порозности), повышение содержания гумуса и элементов питания (азота, калия, фосфора) (20).

Многолетние опыты, проведенные Белгородским аграрным научным центром показали, что во всех севооборотах преимущество по урожайности имела вспашка, на втором месте - безотвальная обработка, а минимальная технология уступала обоим технологиям (21).

Несмотря на преимущества с целью упрощения технологии возделывания и удешевления выращивания культур часто применяют беспахотную технологию (22) . Традиционные технологии обработки почвы не только требуют высоких затрат энергии, но и способствуют физической деградации почвы, а системы сокращенной обработки почвы эффективно улучшают физические свойства почвы.

Минимальная технология обработки почвы. Минимальная обработка почвы - научно обоснованная обработка, обеспечивающая снижение энергетических затрат путем уменьшения числа и глубины обработок, совмещения нескольких технологических операций и/или уменьшения площади или объема обрабатываемой почвы (23).

Это агрономическая система, при которой достигается наименьшее число проходов сложных тракторных агрегатов и тракторных средств по полю в течение всего процесса возделывания культуры как важнейшее условие сохранения потенциального плодородия и защиты почвы от эрозии, улучшения баланса гумуса, уменьшения потерь из почвы питательных веществ и влаги. Необходимость перехода на минимальную обработку почвы в интенсивном земледелии диктуется потребностью защиты ее от отрицательных последствий широкого применения тяжелых тракторов и транспортных средств, снижением энергетических затрат и трудовых ресурсов, повышения урожайности сельскохозяйственных культур и снижение себестоимости продукции.

Минимизация обработки почвы на современном этапе обеспечивает экономию времени, повышение производительности труда и сокращение сроков выполнения полевых работ как одного из факторов повышения урожайности

сельскохозяйственных культур. В практике земледелия минимизация обработки почвы осуществляется следующими путями:

1. Сокращение числа и глубины основных, предпосевных и междурядных обработок почвы в севообороте в сочетании с применением гербицидов для борьбы с сорняками.

2. Замена глубоких обработок более производительными мелкими или поверхностными, использование широкозахватных орудий с активными рабочими органами, обеспечивающих высококачественную обработку за один проход агрегата.

3. Совмещение нескольких технологических операций и приемов в одном рабочем процессе путем применения комбинированных почвообрабатывающих и посевных агрегатов.

4. Уменьшение обрабатываемой поверхности поля путем обработки лишь части почвы, где располагаются рядки семян, с оставлением необработанной в междурядьях.

5. Посев в необработанную почву специальными сеялками (нулевая обработка).

Научные исследования свидетельствуют о пользе уменьшения глубины и количества обработок.

Одним из направлений минимизации обработки почвы является применение комбинированных почвообрабатывающих агрегатов, позволяющих в одном рабочем процессе осуществить несколько технологических операций. Это эффективно как в агротехническом, так и в экономическом плане. Агротехническое значение совмещения заключается в ускорении проведения полевых работ, улучшении их качества, а экономическое значение — в экономии трудовых, энергетических и материально-технических ресурсов. При раздельном выполнении технологических операций почва переуплотняется, удлиняются сроки проведения полевых работ и увеличиваются энергетические и трудовые затраты. Совмещать и объединять можно только агротехнические и экономически совместимые, и совпадающие по времени выполнения операции:

вспашку, выравнивание, рыхление и уплотнение; культивацию, выравнивание, локальное внесение минеральных удобрений; предпосевную обработку почвы и сев; рыхление почвы, измельчение растительных остатков и прикатывание; нарезку гребней, предпосевную обработку и внесение удобрений; прореживание всходов, междурядное рыхление; рыхление почвы, внесение гербицидов и др. Для устранения негативных явлений минимальной обработки почвы необходимо в ее системе в севообороте умело сочетать отвальную и безотвальную, глубокую и поверхностную обработки.

Нулевая технология обработки почвы (Ноу-тилл). Одним из энерго-, почво-, влагосберегающих технологий, зарекомендовавших себя с лучшей стороны, является технология прямого посева по стерне - технология Ноу-тилл, которая определяется как «посев сельхозкультуры в предварительно необработанную почву путем образования борозд, узкой полоски земель достаточной ширины и глубины, чтобы обеспечить надлежащее покрытие для зерна. Никакой другой обработки почвы не производится».

Система нулевой обработки почвы представляют собой хорошую альтернативу традиционной (плуговой) системе обработки почвы из-за щадящего воздействия рабочих органов машин на почву. Выбор правильной системы обработки почвы для культур севооборота помогает снизить потребление энергии, например в исследованиях Teodor Rusu (24) установлено, что при возделывании кукурузы при минимальной обработке почвы общее энергопотребление на выполнение технологических операций составляют 97%-98% энергозатрат традиционной обработке почвы и 91% - при использовании нулевой обработки почвы; для сои: 98% энергозатрат традиционной обработки почвы при использовании минимальной обработки почвы и 93% при использовании нулевой обработки почвы; для пшеницы: 97%-98% энергозатраты традиционной обработки почвы при использовании минимальной обработки почвы и 92% при использовании нулевой обработки почвы. Эффективность связана с сокращением энергопотребления, но также может включать эффективность и влияние системы обработки почвы на возделываемые

растения. Для всех культур в севообороте энергоэффективность (производство энергии из потребленного 1 МДж) была лучшей при нулевой обработке почвы — 10,44 МДж/га для кукурузы, 6,49 МДж/га для сои и 5,66 МДж/га для пшеницы.

Кроме снижения энергопотребления внедрение систем минимальной и нулевой обработки почвы позволило увеличить содержание органического вещества с 2% до 7,6% и содержание водоустойчивых агрегатов с 5,6% до 9,6% на глубине 0-30 см по сравнению с традиционной системой (24). Накопленная водообеспеченность была выше (на 12,4%-15%) для всех систем минимальной и нулевой обработки почвы (24). Это исследование показало, что системы минимальной и нулевой обработки почвы способствуют повышенному содержанию органического вещества в почве, агрегации, проницаемости и снижению энегозатрат.

Необходимо отметить, что к технике для прямого посева, кроме установленных агротехнических требований, предъявляются специфические требования. Они должны как можно меньше рыхлить, перемешивать, выносить влажные слои почвы на поверхность и более равномерно размещать семена для их лучшего прорастания. Конструкция сеялки должна обеспечивать работу на все время эксплуатации, как на влажных, так и на сухих почвах с большим количеством растительных остатков.

В связи с энергоэффективностью и благоприятным воздействием на структуру и состояние почвы нами принято решение остановиться на нулевой технологии посева.

1.2 Анализ эффективности применения удобрений при возделывании сельскохозяйственных культур

Урожайность зерновых культур зависит не только от качества выполнения агротехнических мероприятий, но и от оптимального сочетания удобрений, сроков и способов внесения.

Использование минеральных удобрений в зерновом хозяйстве снижает общие затраты труда на выращивание урожая на 35-40% и себестоимость зерна на 20%, а их использование обеспечивает прирост урожая на 30-70% (25).

Целью внесения удобрений является обеспечение растений в период их формирования питательными веществами в необходимом объеме. Способ внесения удобрений зависит от вида возделываемой культуры, вида удобрения и почвенно-климатических условий. Удобрения должны быть расположены по возможности в районе формирования корневой системы растения для появления дружных всходов и полноценного прорастаний растений для получения высоких урожаев.

Использование жидких минеральных удобрений по сравнению с гранулированными удобрениями более эффективны как для повышения урожая, так и с экономической точки зрения. Исследования, проведенные Прокопчуком Р.Е. под руководством профессора Беляева В.И. (26), показали, что урожайность яровой пшеницы при использовании гранулированных удобрений составила 57,1 ц/га, а при использовании жидких удобрений 58,3 ц/га. При этом более высокая эффективность получена с жидкими удобрениями - 16605 руб./га против 15023 руб./га по гранулированным.

В настоящее время в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур используются два основных способа внесения минеральных удобрений сплошное и локальное внесение. В рамках локального способа внесения в последнее время активно внедряется метод дифференцированного внесения удобрений, как альтернатива применению традиционным способам (6; 27; 28).

Внесение удобрений можно также классифицировать по технологическим приемам на основное, припосевное и послепосевное (подкормка), по характеру распределения в почве на сплошной разбросной и локальный (рисунок 1.2).

Рисунок 1.2 - Классификация способов внесения удобрений

Технология сплошного внесения удобрений предусматривает распределение удобрений по всему полю. При таком способе удобрения, равномерно разбросанные по полю, заделываются в почву рабочими органами почвообрабатывающей машины. Положительным моментом технологии сплошного внесения удобрений является достаточно высокая производительность применяемой для этого сельскохозяйственной техники. Среди недостатков можно отметить неравномерность распределения удобрений по поверхности поля (29). Даже при больших показателях равномерности распределения сплошной способ имеет низкий коэффициент использования питательных элементов. Минеральные удобрения при сплошном внесении смешиваются с большим объемом почвы, и часть элементов питания переходит в труднодоступные для растений формы, а при продолжительном нахождении удобрений в почве их активное усвоение начинается только в середине весны, за этот период с талыми водами и дождями значительная часть минеральных удобрений вымывается из почвы (30).

Для повышения эффективности удобрений применяют внутрипочвенное внесение их в ограниченный объем подпочвенного пространства, создаваемого рабочим органом сельскохозяйственного орудия. По сравнению с описанным

выше способом внесения минеральных удобрений высокую эффективность показывает способ локального внесения. Только от одного изменения способа внесения достигается повышение урожайности озимых и яровых зерновых культур на три и более центнера с гектара (26).

Внутрипочвенное локальное внесение удобрений может производиться небольшими дозами удобрений, азотного, фосфорного и калийного в гранулированной форме вместе с семенами во время посева, а также может производиться в жидкой форме с культиваторами и сеялками и другими орудиями. Способ локального внесения удобрений дает гарантированную прибавку урожая по сравнению со сплошным способом внесения.

Припосевное удобрение вносят одновременно с посевом полевых культур непосредственно в рядки или на некотором удалении от них. Припосевное внесение предназначено для усиления минерального питания молодого растения. Оно «позволяет растениям за короткий срок сформировать хорошо развитую корневую систему, способную усваивать элементы питания почвы и основного удобрения» (31).

Исследованиями (31) установлено, что «припосевное удобрение эффективно во всех почвенно-климатических зонах под большую часть сельскохозяйственных культур. Наибольший и устойчивый эффект от припосевного рядкового удобрения проявляется на почвах невысокого плодородия с низкими запасами элементов питания. По данным опытов, 0,5 ц гранулированного суперфосфата, внесенного на 1 га в рядки с семенами, повышает урожай зерна на 2,5—3,0 ц/га. На хорошо удобренных плодородных почвах эффективность рядкового удобрения снижается. Однако рядковое удобрение уменьшает отрицательное действие пестроты почвенного покрова и неравномерности внесения основного удобрения». Также этими исследователями установлено, что припосевное рядковое удобрение зерновых эффективно и в условиях засушливого земледелия юго-востока европейской части России и Западной Сибири, где основное удобрение из-за недостатка влаги не применяют.

По данным Булавева Е.В. (32; 33) ленточное припосевное внесение удобрений имеет явные преимущества перед разбросным - прибавка урожая картофеля составила 23... 32%. При ленточном внесении «для получения равных прибавок урожая расходуется в 2 раза меньше удобрений, чем при разбросном»

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Багаутдинов Рустам Юнирович, 2024 год

Список литературы

1. Koga, N., Tsuruta, H., Tsuji, H., & Nakano, H. (2003). Fuel consumption-derived CO2 emis-sions under conventional and reduced tillage cropping systems in northern Japan. Agriculture, Ecosystems & Environment, 99(1-3), 213-219.

2. Милюткин В.А. Преимущественные возможности зерновых сеялок с долотовидными (анкерными) сошниками для АПК России / Милюткин В.А., Буксман В.Э. // АгроЗооТехника. 2021. Т. 4. № 4.

3. Астафьев В.Л. Техническое обеспечение технологий возделывания зерновых культур в системе сберегающего земледелия (рекомендации). / Астафьев В.Л., Гайфуллин Г.З., Курач А.А и др. - Костанай, 2011. - 76 с.

4. Бейкер С.Дж. и др. Технология и посев. Наука и практика. - Нью-Йорк, CABI Publishing, 2002,- 263с.

5. Бейкер С.Дж. Технология и посев. Наука и практика. Второе изд. / Бейкер С.Дж., Сакстон К.Е., Ритчи В.Р. - Нью-Йорк, 2002. -264 с. .

6. Способы внесения удобрений в системе точного земледелия / Личман Г.И., Белых С.А., Марченко А.Н. // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2018. Т. 12. № 4. С. 4-9.

7. Савоськина О.А. Изменение структурного состояния дерново-подзолистой почвы под действием разноглубинных приемов обработки // Инновационные технологии в адаптивно-ландшафтном земледелии. — ФГБНУ «Владимирский НИИСХ». — 2015. — С. 157-161.

8. Хусайнов Х.А., Тунтаев А.В., Муртазалиев М.С., Муртазалиев С.М. Плодородие почвы в зависимости от приемов её обработки и внесения органических удобрений на черноземе, типичном в Чеченской республике // Плодородие. — 2019. — № 5 (110). — С. 24-27.

9. Аминов Р.И. Обоснование параметров и разработка культиватора для полосовой обработки почвы и объемного внутрипочвенного внесения

удобрений: диссертация кандидата технических наук. -Уфа: Башкирский государственный аграрный университет, 2020. - 241 с.

10. Vanda S. F., Aynehband A., Naraki F. Effects of tillage method, seed rate and microelement spraying time on grain yield and yield components of rapeseed (Brassica napus) in warm dryland condition //Food Agric. Environ. - 2009. - Т. 7. - С. 627-33.

11. Bartz M. L. C. et al. Earthworm richness in land-use systems in Santa Catarina, Brazil //Applied Soil Ecology. - 2014. - Т. 83. - С. 59-70.

12. Kusek G., Ozturk H. H., Akdemir S. An assessment of energy use of different cultivation methods for sustainable rapeseed production //Journal of Cleaner Production. - 2016. - Т. 112. - С. 2772-2783.

13. Kertesz A., Madarasz B. Conservation agriculture in Europe //International Soil and Water Conservation Research. - 2014. - Т. 2. - №. 1. - С. 91-96.

14. Guan D. et al. Tillage practices effect on root distribution and water use efficiency of winter wheat under rain-fed condition in the North China Plain //Soil and Tillage Research. - 2015. - Т. 146. - С. 286-295.

15. Габитов И.И., Мударисов С.Г., Исмагилов Р.Р. и др. Система машин и оборудования для реализации инновационных технологий в растениеводстве и животноводстве республики Башкортостан - Уфа: 2014, изд-во Башкирский ГАУ. - 327 с.

16. Saldukaite L. et al. Assessment of energy saving and GHG reduction of winter oilseed rape production using sustainable strip tillage and direct sowing in three tillage technologies //Sustainable Energy Technologies and Assessments. - 2022. - Т. 51. -С. 1.

17. FAO, 2014. Food and Agriculture Organization of the United Nations Statistics Division (FAOSTAT). http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC, Accessed; 11 June 2021.

18. Townsend T. J., Ramsden S. J., Wilson P. How do we cultivate in England? Tillage practices in crop production systems //Soil use and management. - 2016. - Т. 32. - №. 1. - С. 106-117.

19. Черногаев В. Г., Свирина В. А. Сравнительный анализ эффективности применения различных способов обработки почвы в системе ресурсосберегающих технологий земледелия //Аграрная наука. - 2021. - №. 1112. - С. 105-107.

20. Матюк Н.С., Полин В.Д., Николаев В.А. Изменение агрофизических свойств почвы под действием приемов обработки и удобрений // Инновационные технологии в адаптивно-ландшафтном земледелии. — ФГБНУ «Владимирский НИИСХ». — 2015. — С. 110-116.

21. Полянский С.Я. Агроэкологические и социально-экономические аспекты устойчивости земледелия. - Рязань, 1996. С.31.

22. Rabiee M. et al. Evaluation of energy use efficiency and greenhouse gas emission in rapeseed (Brassica napus L.) production in paddy fields of Guilan province of Iran //Energy. - 2021. - Т. 217. - С. 119411.

23. Безверхова Е.В. Ресурсосберегающие технологии как основа инновационного развития отрасли растениеводства / Е.В. Безверхова, В.Г. Русский // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. - 2010.

24. Rusu T. Energy efficiency and soil conservation in conventional, minimum tillage and no-tillage //International Soil and Water Conservation Research. - 2014. - Т. 2. -№. 4. - С. 42-49.

25. Антонова, О.И. Состояние показателей плодородия пахотных почв и внесение минеральных удобрений в Алтайском крае / О. И. Антонова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2020. - № 4 (186). -С 10-16.

26. Прокопчук Р.Е. Эффективность применения гранулированных и жидких минеральных удобрений при возделывании яровой пшеницы в Алтайском крае // Вестник молодежной науки Алтайского государственного аграрного университета. - 2021. - №. 1. - С. 110-113.

27. Разработка и внедрение систем точного земледелия - веление времени / Галлямов Ф.Н. В сборнике: Достижения науки и инновации - аграрному производству. материалы национальной научной конференции. 2017. С. 110-117.

28. Технология точного земледелия: дифференцированное внесение удобрений с учётом внутриполевой неоднородности почвенноземельного покрова / Федоренко В.Ф., Мишуров Н.П., Петухов Д.А., и др. // Техника и оборудование для села. 2019. № 2. С. 2-9. .

29. Неравномерность внесения удобрений при координатной системе земледелия / Седашкин А.Н., Даськин И.Н., Костригин А.А. // Тракторы и сельхозмашины. 2018. №2. -С. 13-16. .

30. Потери питательных веществ из почвы как вид деградации /Пуховская Т. Ю. // Природопользование и устойчивое развитие регионов России. - 2022. - С. 6568.

31. Ефимов В. Н., Донских И. Н., Царенко В. П. Система удобрения / Под ред. В.Н. Ефимова. -М.: КолосС, 2003. - 320 с.

32. Булаев В.Е. Агрохимические основы и технология локального внесения удобрений. /Способы внесения удобрений // Труды ВАСХНИЛ. —М.: Колос, 1986, -С 5-40.

33. Булаев, В.Е. Агротехника локального внесения удобрений (обзорная информация). /В.Е. Булаев, М.: 1981.-59с.

34. Писарев О. С. Обоснование параметров и разработка комбинированного сошника сеялок для прямого посева зерновых культур. Дисс. ... канд. техн. наук. Москва, 2006.- 138 с. .

35. Гужин И. Н. Совершенствование технологического процесса распределения семян зерновых культур с обоснованием параметров сошника для подпочвенного разбросного посева. Дисс. ... канд. техн. наук. Кинель, 2003.-151 с.

36. Пыхтин А.В. Разработка схемы и обоснование конструктивных параметров комбинированного сошника сеялки прямого посева. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. наук. -Оренбург, 2001. -190 с. .

37. Писарев О.С. Обоснование параметров и разработка комбинированного сошника сеялок для прямого посева зерновых культур. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. наук. -Москва, 2006. -138 с. .

38. Мачкарин А.В. Повышение эффективности выращивания зерновых с разработкой и обоснованием оптимальных параметров сеялки прямого посева. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. наук. -Белгород, 2009.

39. Мерецкий С.В. Совершенствование технологического процесса прямого посева зерновых на склоновых почвах. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. наук. -Воронеж, 2011. - 168 с. .

40. Небавский В.А. Машинно-технологическое обеспечение ресурсосберегающих процессов нулевой обработки почвы. Дисс. на соиск. уч. ст. д-ра наук. -Краснодар, 2004. -373 с. .

41. Мухаметдинов А.М. Разработка комбинированного сошника для разноглубинного внесения удобрений и посева семян. Дисс.. канд. техн. наук. Уфа, 2012. 159 с. .

42. Choudhari D. Performance evaluation of various types of furrow openers on seed drills //Journal of Agricultural Engineering Research. - 2001. - Т. 79. - №2. 2. - С. 125137.

43. Baker C.J. Experiments relating to techniques for direct drilling of seeds into untilled dead turf. Journal of Agricultural Engineering Research, 1976, 21(2), 133-134.

44. Ozmeri A. Seed distribution performance of furrow openers used on drill machines. AMA, 17(2), 32-34.

45. Baker C J; Afzal C M (1986). Fertilizer placement in conservation tillage: seed damage in direct drilling // Soil and Tillage Research, 1986, 7(2), 241-250.

46. Darmora D. P., Pandey K. P. Evaluation of performance of furrow openers of combined seed and fertiliser drills //Soil and tillage Research. - 1995. - Т. 34. - №. 2.

- С. 127-139.

47. McLaughlin N. B., Campbell A. J., Owen G. T. Performance of hoe and triple disc furrow openers on no-till grain drills in a fine sandy loam soil //Soil and Tillage Research. - 2019. - Т. 195. - С. 104373.

48. Dransfield P., Willatt S. T., Willis A. H. Soil-to-implement reaction experienced with simple tines at various angles of attack //J Agric Engng Res. - 1964. - Т. 9. - С. 220-224.

49. Siemens J. C., Weber J. A., Thornburn T. H. Mechanics of soil as influenced by model tillage tools //Transactions of the ASAE. - 1965. - Т. 8. - №. 1. - С. 1-0007.

50. Abernathy G H; Porterfield J G (). Effect of planter openers shape on furrow characteristics. Transactions of ASAE, 1969, 12(1), 16-19.

51. Gebresenbet G., Jonsson H. Performances of seed drill coulters in relation to speed, depth and rake angles //Journal of Agricultural Engineering Research. - 1992. - Т. 52.

- С. 121-145.

52. Mathur S. M., Pandey K. P. Influence of system parameters on performance of reversible hoe type furrow opener for animal drawn seed and fertilizer drills //. б.м. : Proceedings of International Agricultural Engineering Conference. - Asian Institute of Technology Bangkok, 1992. - Т. 1. - С. 143-150.

53. Юсупов Р. Ф. Обоснование параметров и разработка комбинированной сеялки для нулевого посева : Дис. ... канд. техн. наук. Уфа, 2017. 187 с.

54. Srivastava A.P., Panwar J.S. Studies on design parameters of furrow openers for puddled soil. Journal of Agricultural Engineering, 1986, 23(4), 285-295.

55. Gebresenbet G, Johnson H.. Performance of seed drill coulters in relation to speed, depth and rake angles. Journal of Agricultural Engineering Research, 1992, №52(2), 121-145.

56. Woodruff N. P. et al. Stubble-mulch tillage and planting in crop residue in the Great Plains //Transactions of the ASAE. - 1966. - T. 9. - №. 6. - C. 849-853.

57. Darmora D. P., Pandey K. P. Evaluation of performance of furrow openers of combined seed and fertiliser drills //Soil and tillage Research. - 1995. - T. 34. - №. 2. - C. 127-139.

58. Krall J., Dubbs A., Larsen W. No-till drills for recropping. - 1979.

59. Freebairn D. M. et al. Research and development of reduced tillage systems for Vertisols in Queensland, Australia //Soil and Tillage Research. - 1986. - T. 8. - C. 211-229.

60. Chaudhry A. D., Baker C. J. Barley seedling establishment by direct drilling in a wet soil. 1. Effects of openers under simulated rainfall and high water-table conditions //Soil and Tillage Research. - 1988. - T. 11. - №. 1. - C. 43-61.

61. Choudhary M. A., Baker C. J. Effects of drill coulter design and soil moisture status on emergence of wheat seedlings //Soil and tillage research. - 1982. - T. 2. - №. 2. -C. 131-142.

62. Choudhary M. A., Yu G. P., Baker C. J. Seed placement effects on seedling establishment in direct-drilled fields //Soil and Tillage Research. - 1985. - T. 6. - №. 1. - C. 79-93.

63. Choudhary M. A. A new multicrop inverted-T seeder for upland crop establishment //AMA. - 1988. - T. 19. - №. 3. - C. 37-42.

64. Aikins K. A. et al. No-tillage tine furrow opener performance: soil-tool-residue interactions, tool geometry and settings //2018 ASABE Annual International Meeting. - American Society of Agricultural and Biological Engineers, 2018. - С. 1.

65. Обоснование рациональных параметров сошника для посева зерновых культур с внесением удобрений ниже уровня семян / Раднаев Д.Н., Зимина О.Г. // Дальневосточный аграрный вестник. 2021. № 3 (59). С. 106-115.

66. Разработка и обоснование параметров сошника для посева с внесением удобрений ниже уровня семян / Зимина О.Г. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего . б.м. : образования "Дальневосточный государственный аграрный университет". 2021. 149 с.

67. Мударисов С.Г. Результаты агротехнической оценки комбинированного сошника / Мударисов С.Г., Мухаметдинов А.М. // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2011. № 1 (13). С. 100-101.

68. А.М., Мухаметдинов. Обоснование параметров распределителя комбинированного сошника на основе математического моделирования процесса движения семян / Мухаметдинов А.М., Мударисов С.Г. // Вестник Башкирского ГАУ. 2013. № 4 (28). С. 91-95.

69. Modeling the technological process of tillage / Mudarisov S.G., Gabitov I.I., Lobachevsky Y.P., et. al. // Soil & Tillage Research. 2019. Т. 190. С. 70-77.

70. Моделирование процесса взаимодействия рабочих органов с почвой / Мударисов С.Г. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2005. № 7. С. 2730.

71. Karmakar S., Kushwaha R. L. Simulation of soil deformation around a tillage tool using computational fluid dynamics //Transactions of the ASAE. - 2005. - Т. 48. - №. 3. - С. 923-932.

72. Zhu L. et al. Modeling of share/soil interaction of a horizontally reversible plow using computational fluid dynamics //Journal of Terramechanics. - 2017. - T. 72. - C. 1-8.

73. Shmulevich I. State of the art modeling of soil-tillage interaction using discrete element method //Soil and Tillage Research. - 2010. - T. 111. - №. 1. - C. 41-53.

74. Ucgul M., Saunders C., Fielke J. M. Discrete element modelling of top soil burial using a full scale mouldboard plough under field conditions //Biosystems Engineering.

- 2017. - T. 160. - C. 140-153.

75. Fleischmann J. et al. On the importance of displacement history in soft-body contact models //Journal of Computational and Nonlinear Dynamics. - 2016. - T. 11.

- №. 4. - C. 044502.

76. Coetzee C. J., Els D. N. J. Calibration of granular material parameters for DEM modelling and numerical verification by blade-granular material interaction //Journal of Terramechanics. - 2009. - T. 46. - №. 1. - C. 15-26.

77. Mak J., Chen Y., Sadek M. A. Determining parameters of a discrete element model for soil-tool interaction //Soil and Tillage Research. - 2012. - T. 118. - C. 117-122.

78. Alavi N. et al. Modeling the soil cutting process in rotary tillers using finite element method //Journal of Agricultural Technology. - 2012. - T. 8. - №. 1. - C. 27-37.

79. Jafari R. et al. Large deformation modeling in soil-tillage tool interaction using advanced 3D nonlinear finite element approach //Proceedings of the 6th WSEAS International Conference on Simulation, Modelling and Optimization. - 2006. - C. 6.

80. Ayadi Ibrahmi, Hatem Bentaher, Aref Maalej. Soil-blade orientation effect on tillage forces determined by 3D finite element models // Spanish Journal of Agricultural Research 2014 12(4): 941-951. .

81. A. Armin, R. Fotouhi, W. Szyszkowski. Experimental and Finite Element Analysis for Mechanics of Soil-Tool Interaction // International Journal of Mechanical and Mechatronics Engineering, Vol:11, No:2, 2017, 433-439.

82. Yong, R.N., Hanna, A.W. Finite element analysis of plane soil cuttingJournal of Terramechanics. Vol-ume 14, Issue 3, September 1977, Pages 103-125.

83. Mouazen, A.M., Neményi, M. "A review of the finite element modelling techniques of soil tillage" Mathematics and Computers in Simulation. Volume 48, Issue 1, 1 November 1998, Pages 23-32.

84. H.Bentaher, A.Ibrahmi, E.Hamza, M.Hbaieb, G.Kantchev, A.Maalej, W.Arnold Finite element simula-tion of moldboard-soil interaction. Soil and Tillage Research Volume 134, November 2013, Pages 11-16.

85. Cundall P A, Strack O D L. A discrete numerical model for granular assembles. Géotechnique, 1979; 29(1): 47-65.

86. Ucgul, M., Fielke J., Saunders C., (2014). Three Dimensional Discrete Element Mod-elling of Tillage: Determination of a Suitable Contact Model and Parameters for a Cohesionless Soil. Biosystem Engineering, 10, 106-117. .

87. Roessler, T., & Katterfeld, A. (2019). DEM parameter calibration of cohesive bulk materials using a simple angle of repose test. Particuology, 45, 105-115.

88. Barr, J. B., Ucgul, M., Desbiolles, J. M., & Fielke, J. M. (2018). Simulating the effect of rake angle on narrow opener performance with the discrete element method. Biosystems Engineering, 171, 1-15.

89. Wang, X., Zhang, Q., Huang, Y., & Ji, J. (2022). An efficient method for determining DEM parameters of a loose cohesive soil modelled using hysteretic spring and linear cohesion contact models. Biosystems Engineering, 215, 283-294.

90. Saunders, C., Ucgul, M., & Godwin, R. J. (2021). Discrete element method (DEM) simulation to improve performance of a mouldboard skimmer. Soil and Tillage Research, 205, 104764.

91. Saunders C., Ucgul M., Godwin R. J. Discrete element method (DEM) simulation to improve performance of a mouldboard skimmer //Soil and Tillage Research. - 2021. - T. 205. - C. 104764.

92. Aikins K. A. et al. Determination of discrete element model parameters for a cohesive soil and validation through narrow point opener performance analysis //Soil and Tillage Research. - 2021. - Т. 213. - С. 105123.

93. Qi, L., Chen, Y., & Sadek, M. (2019). Simulations of soil flow properties using the discrete element method (DEM). Computers and Electronics in Agriculture, 157, 254260.

94. Mudarisov S. et al. Evaluation of the significance of the contact model particle parameters in the modelling of wet soils by the discrete element method //Soil and Tillage Research. - 2022. - Т. 215. - С. 105228.

95. Бурлакова Л. М. и др. Влияние обработки почвы на плотность, влажность и урожайность зерна яровой пшеницы //Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2004. - Т. 16. - №. 4. - С. 20-24.

96. Бледных В. В. и др. Почвообрабатывающие и посевные машины. - 2004.

97. Внесение жидких удобрений [https://www.teejet.com/] [Дата публикации: 10.10.2020; Дата обновления публикации: 17.10.2020]. Доступноhttps://www.teejet.com/-/media/dam/agricultural/sales-material/ li-tj 385-жидкие-удобрения-hi-res-rev2.pdf.

98. Тяговые классы сельскохозяйственных тракторов [https://agrotambov.ru] Доступно: https://agrotambov.ru/upload/content_doc/261-c077b6f02b67fc3f8773533e9c5670b5.pdf.

99. Fleischmann J. et al. On the importance of displacement history in soft-body contact models //Journal of Computational and Nonlinear Dynamics. - 2016. - Т. 11. - №. 4. - С. 044502.

100. Клишин, C.B. Применение метода дискретных элементов при анализе гравитационного движения гранулированного материала в сходящемся канале / C.B. Клишин // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2009, №12, С.273-277. .

101. K. L. Johnson, K. Kendall, A. D. Roberts. Surface energy and the contact of elastic solids (англ.) // Proc. R. Soc. Lond. A. — 1971-09-08. — Vol. 324, iss. 1558. — P. 301-313. .

102. Fang H. et al. Experimental Study on Limestone Cohesive Particle Model and Crushing Simulation //Advances in Materials Science and Engineering. - 2018. - Т. 2018.

103. Zhang C. et al. Three-dimensional DEM tillage simulation: Validation of a suitable contact model for a sweep tool operating in cohesion and adhesion soil //Journal of Terramechanics. - 2023. - Т. 108. - С. 59-67.

104. Zhou J. et al. Calibration of wet sand and gravel particles based on JKR contact model //Powder Technology. - 2022. - Т. 397. - С. 117005.

105. Chen W. et al. Modelling Cohesion and Adhesion of Wet Sticky Iron Ores in Discrete Element Modelling for Material Handling Processes //Proceedings of the Iron Ore Conference, Perth, Australia. - 2019. - С. 13-15.

106. Gear C. W. The numerical integration of ordinary differential equations //Mathematics of Computation. - 1967. - Т. 21. - №. 98. - С. 146-156.

107. Панов А. И. Агротехническая и энергетическая оценка ротационных почвообрабатывающих машин для теплиц //Агроинженерия. - 2012. - №. 5 (56). - С. 21-23.

108. Кудзаев А. Б. и др. Машина для исследования тягового сопротивления почвообрабатывающих рабочих органов //Известия Горского государственного аграрного университета. - 2010. - Т. 47. - №. 1. - С. 172-178.

109. Рахимов И. Р., Хамитов Я. Ю., Фетисов Е. О. Определение тягового сопротивления почвообрабатывающих посевных машин с пневматическим высевом семян и удобрений //Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - 2020. - №. 2. - С. 110-119.

110. Яковлев Н. С., Колинко П. В. Тяговое сопротивление почвообрабатывающих и посевных машин //Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2016. - №. 1. - С. 73-81.

111. Hoseinian S. H. et al. Development of a dual sideway-share subsurface tillage implement: Part 1. Modeling tool interaction with soil using DEM //Soil and Tillage Research. - 2022. - Т. 215. - С. 105201.

112. Makange N. R., Ji C., Torotwa I. Prediction of cutting forces and soil behavior with discrete element simulation //Computers and Electronics in Agriculture. - 2020.

- Т. 179. - С. 105848.

113. De Pue J., Lamande M., Cornelis W. DEM simulation of stress transmission under agricultural traffic Part 2: Shear stress at the tyre-soil interface //Soil and Tillage Research. - 2020. - Т. 203. - С. 104660.

114. Mudarisov S. et al. Justification of the soil dem-model parameters for predicting the plow body resistance forces during plowing //Journal of Terramechanics. - 2023.

- Т. 109. - С. 37-44.

115. Кулен, А. Современная земледельческая механика / А. Кулен, Х. Куиперс. -М. : Изд-во "Агропромиздат", 1986. -349 с.

116. Горячкин В. П. Собрание сочинений. 2-е изд., т. 1. - 1968.

117. ГОСТ Р 53056 - 2008. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. - Введ. 17.12.2008. - М.: Стандартинформ, 2009. - 10 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

со h*. о r--о сч

российская федерация

(19)

RU

dl)

207 073(13) U1

(51) МПК А01С7/20 (2006.01)

федеральная служба по интеллектуальной собственности

С2) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ

(52) спк

АО 1С 7/20 (2021.02); А01В 5/08 (2021.02)

(21)(22) Заявка: 2021107450, 22.03.2021

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 22.03.2021

Дата регистрации: 11Л0.2021

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 22.03.2021

(45) Опубликовано: 11.10.2021 Бюл. № 29

Адрес для переписки:

450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34, ФГБОУ ВО Башкирский государственный аграрный университет, НИЧ

(72) Автор(ы):

Мударисов Салават Гумерович (1Ш), Фархутдинов Ильдар Мавлиярович (1Ш), Ямалетдинов Марсель Мусавирович (ЬШ), Багаутдинов Рустам Юнирович (1Ш), Кинзябулатова Эльвира Раисовна (1Ш)

(73) Патентообладатель! и): Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный аграрный университет" (1Ш)

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1Ш 2415544 С2,10.04.2011. Яи 192762 Ш, 30.09.2019. Ни 195476 Ш, 29.01.2020. ОЕ 3620125 А1,17.12.1987. CN 110809947 А, 21.022020.

(54) Комбинированный анкерный сошник

(57) Реферат:

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к посевным орудиям, в частности для посева зерновых культур по нулевой технологии с одновременным внесением жидких комплексных удобрений.

Комбинированный анкерный сошник содержит стойку, долото, семяпровод. На стойку симметрично установлены бороздообразователи в виде боковых пластин толшипой 6 мм, задние нижние рабочие кромки которых расположены

ниже уровня носка долота. С тыльной стороны семяпровода установлен тукопровод, представляющий собой трубку, раздваивающуюся на две трубки меньшего сечения, закрепленные на задних т орцах бороздообразователей так, что их концы выведены за задние нижние рабочие кромки бороздообразователей. Применение комбинированного сошника данной конструкции при посеве по нулевой технологии способствует повышению урожайности.

73

ю о

о

-vi

со

Z)

а:

Стр.: 1

ТШ 207 073 Ш

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к посевным орудиям, в частности для посева зерновых культур по нулевой технолотии с одновременным внесением жидких комплексных удобрений.

В качестве прототипа выбран анкерный сошник зерновой сеялки СКП-2,1, Анкерный 5 сошник включает в себя стойку, выполненную из листовото материала, долото, выполненное из износостойкой, стали, и семяпровода.

Недостатком указанного анкерного сошника является неполная усвояемость удобрений по мере роста растения.

Как показывают результаты исследований, подача удобрений на глубину до 6 см ю ниже уровня расположения семян со смещением в сторону от оси рядка до 6 см в

зависимости от высеваемой культуры, ширины междурядий и типа почвы обеспечивает повышение урожайности возделываемых культур (Ефимов В.Н., Донских И.Н., Царенко В.П. Система удобрения / Под ред. В.Н. Ефимов. - М.: Колос С, 2003, таблица 7, С. 21).

Техническая задача полезной модели заключается в подаче жидкого комплексного 15 удобрения ниже уровня расположения семян со смещением в сторону от оси рядка, что обеспечивает развитие мощной мочковатой корневой системы растений и повышение их урожайности.

Технический результат обеспечивается тем. что в комбинированном анкерном сошнике, содержащем стойку, долото, семяпровод, на стойку симметрично установлены 20 бороздообразователи в виде боковых пластин толщиной 6 мм, задние нижние рабочие кромки которых расположены ниже уровня носка долота, с тыльной стороны семяпровода установлен тукопровод, представляющий собой трубку, раздваивающуюся на две трубки меньшего сечения, закрепленные на задних торцах бороздообразователей так, что их концы выведены за задние нижние рабочие кромки бороздообразовател ей. 25 На фиг. 1 изображен комбинированный анкерный сошник (главный вид), на фиг. 2 - вид сзади.

Комбинированный анкерный сошник содержит стойку 1, долото 2, семяпровод 3. На стойку I симметрично установлены бороздообразователи 4 в виде боковых пластин толщиной 6 мм, задние нижние рабочие кромки которых расположены ниже уровня зо носка долота. С тыльной стороны семяпровода 3 установлен тукопровод 5,

представляющий собой трубку, раздваивающуюся на две трубки меньшего сечения, закрепленные на задних торцах бороздообразователей 4 так, что их концы выведены за задние нижние рабочие кромки бороздообразователей 4,

Комбинированный сошник к сеялке для нулевой технологии работает следующим 35 образом.

При выполнении технологической операции долото 2 прорезает щель в почве на установленную глубину. При этом образуются плотное посевное ложе. Семена подаются по семяпроводу через семяпровод 3 на посевное ложе, образованное долотом 2. Бороздообразователи 4, при этом симметрично прорезают две узкие бороздки с обеих 40 сторон посевного ложа ниже уровня носка долота. Жидкие комплексные удобрения подаются по тукопроводам 5 в бороздки, образованные бороздообразователями 4. Глубина подачи удобрений относительно уровня расположения семян и смещение в сторону от оси рядка устанавливается подбором соответствующего типоразмера сошника в зависимости от высеваемой культуры, ширины междурядий и типа почвы. 45 Применение комбинированного сошника данной конструкции при посеве по нулевой технологии способствует повышению урожайности.

(57) Формула полезной модели

Стр 2

1Ш 207 073 Ш

Комбинированный анкерный сошник, содержащий стойку, долото, семяпровод, отличающийся тем, что на стойку симметрично установлены бороздообразователи в виде боковых пластин толщиной 6 мм, задние нижние рабочие кромки которых расположены ниже уровня носка доло та, а с тыльной стороны семяпровода ус тановлен 5 тукопровод, представляющий собой трубку, раздваивающуюся на две трубки меньшего сечения, закрепленные на задних торцах бороздообразователей так, что их концы выведены за задние нижние рабочие кромки бороздообразователей.

Стр.. 3

Стр.

филиала «Нива» ГУСИ МТС «Центральная» РБ. Разработанные сошники и устройство для внесения ЖКУ были установлены на посевной комплекс John Deere 730.

Полевые опыты проводились по заранее составленному плану. В качестве жидкого удобрения на опытных делянках использовался КАС 32, а на контрольных делянках - комплексное гранулированное минеральное удобрение (аммофос) NP 12:52. Норма внесения жидких удобрений составляла 50 л/га, гранулированных 50 кг/га. Для посева были использованы семена озимой пшеницы сорта Безенчукская 380. Норма высева составляла 3,2 млн. шт. семян на гектар.

Согласно получены результатам при посеве со стандартными сошниками при внесении гранулированных удобрений средний урожай пшеницы составил 27,9 ц/га, а с разработанными комбинированными сошниками с системой внесения жидких удобрений 31,1 ц/га, что на 11,4 % выше.

Внедрение в производство комбинированных анкерных сошников экономически обосновано - экономический эффект составляет 2390,4 руб./га, а общий годовой экономический эффект при нормативной годовой загрузке сеялки - 2390,4 тыс. руб.

Представители ГУСП МТС «Центральная РБ»:

Генеральный директор Главный агроном

Директор Кармаскалинского филиала «Нива»

Представители ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ: Заведующий кафедрой, д-р техн. наук, профессор

Доцент, канд. техн. наук Аспирант