В данной статье рассмотрен вопрос внесения сухих смесей на различные поверхности при помощи разбрасывателей разного типа. Сделан обзор способов и средств механизации данного технологического процесса и определена актуальная конструкция разбрасывателя сухих смесей и веществ, для проведения дальнейших экспериментальных исследований.
Ключевые слова: удобрения, разбрасыватель, материал, внесение удобрений, урожайность, качество внесения, рабочий орган, энергосбережение, нагрузка, рабочая поверхность.
Применение удобрений является одним из основных условий интенсификации сельского хозяйства. В сельском хозяйстве нашей страны в настоящее время объемы применения удобрений еще не достигли общемирового уровня и для обеспечения необходимых валовых сборов сельскохозяйственной продукции необходим грамотный научно-обоснованный подход к внесению удобрений. В этих условиях только учет всех почвенных, погодных и агротехнических факторов с соблюдением технологических процессов хранения, подготовки и внесения удобрений позволяет повысить эффективность использования минеральных удобрений и мобилизовать почвенное плодородие на поддержание урожаев сельскохозяйственных культур на достаточно высоком и желаемом уровне.
В течение последние несколько лет в стране, несмотря на якобы увеличение роста производства продукции растениеводства многие показатели ниже средних по рынку сельскохозяйственной продукции. При этом надо учитывать, что при получении урожаев только за счет естественного плодородия и малых объемов внесения удобрений создается отрицательный баланс элементов питания в почве, а это, в конечном счете, ведет к неизбежному истощению последней.
Традиционные технологии возделывания сельскохозяйственных культур, подразумевают внесение усредненных доз удобрений в системе севооборотов, без учета вариативности почвенного плодородия и состояния посевов, но такой подход уже не отвечает требованиям сегодняшнего дня.
Современное производство сельскохозяйственной продукции невозможно представить без компьютерной техники и современных технологий на всех этапах производства. По данному пути и идёт сельское хозяйство, ведь без перехода к инновационным технологиям невозможно совершить качественный скачок в производстве [1].
Дифференцированное или адресное внесение сухих сыпучих веществ, будь то песок для просыпки дорожек или минеральных удобрений, — это качественно новый подход в промышленности и сельском хозяйстве. Если рассматривать данный подход в рамках сельского хозяйства, он подразумевает внесение удобрений только на тех участках поля, где это необходимо и в оптимальных дозах. Для этого требуется комплексное использование навигационной системы, картографии, систем параллельного вождения и средств для дифференцированного внесения удобрений, все это позволяет получать экономию денежных средств, а как результат и конечную стоимость сельскохозяйственной продукции. Функционирование системы точного земледелия основано на информационных технологиях, которые, извлекая данные из множества источников, позволяют принимать решения по управлению посевами, и контролю урожайности в режиме реального времени.
Агротехнические операции по внесению минеральных удобрений являются важной частью практически в любой агротехнологии. К тому же эти операции, как правило, составляют существенную часть себестоимости всего технологического процесса и как следствие — себестоимости конечной продукции. Также внесение минеральных удобрений существенно влияет на экологическую обстановку на поле, что в свою очередь влияет на плодородие почвы и качество конечной продукции. Очевидно, что правильный расчет дозы удобрения является важнейшей задачей при производстве растениеводческой продукции [2].
Основываясь на данных многолетних опытах, при выращивании той или иной сельскохозяйственной культуры, аграрии выработали среднее значение для внесения различного вида удобрений и применение различных технологических операций. Ведь соблюдение всех операций по возделыванию сельскохозяйственных культур влечет за собой количество и качество полученного урожая.
Минеральные удобрения, поступающие в продажу, по агрегатному состоянию делятся на порошкообразные, гранулированные, крупнокристаллические, жидкие, суспензированные. Гранулированное и крупнокристаллическое удобрение имеет ряд преимуществ по сравнению с порошкообразными, их легче хранить, удобнее вносить в почву с помощью туковых сеялок, но главное — на большинстве почв оно дает более высокий прирост урожая [1].
С появлением новой техники (рис.1) появилась возможность использования более точечного, или как говорится, адресного внесения удобрений всех типов. Это позволит сократить объем вносимого вещества на поверхность поля. Имеющиеся технологии позволяют иногда частично, а иногда практически полностью переоборудовать уже имеющиеся в большом количестве разбрасыватели для точечного внесения удобрения.
Актуальностью нашей работы является то, что в России основная доля использования минеральных удобрений приходиться на твердые гранулированные формы. При этом наблюдаются отклонения от агротехнических требований в 2–3 раза, что приводит к значительному снижению отдачи от их использования на 15–50 %, а также ухудшению качества продукции, усилению пестроты почвенного плодородия, ухудшению экологической обстановки.
Для внесения удобрений на поверхность поля применяют навесные, прицепные и самоходные машины, а так же штанговые сеялки, снабжённые центробежными, пневматическими или шнековыми распределительными системами (рис.1).
Рис. 1. Средства механизации для внесения минеральных удобрений
Для внесения удобрений на поверхность поля применяют навесные, прицепные и самоходные машины, а так же штанговые сеялки, снабжённые центробежными, пневматическими или шнековыми распределительными системами.
Указанные машины, по результатам посещения выставок различного уровня наиболее широко представлены в хозяйствах большинства регионов РФ и зарекомендовали себя с положительной стороны у аграриев. В результате этого, стоит сделать вывод о том, что даже при отсутствии достаточного финансирования, производственники могут произвести модернизацию имеющихся в хозяйстве машин, для того, чтобы они выполняли туже технологическую операцию, но отвечая более современным техническим требованиям.
На основании выполненной работы выбрана оптимальная конструкция разбрасывателя для проведения опытов, а именно разработка рабочих органов для разбрасывания сухой смеси. Данным разбрасывателем стоит выбрать навесную машину, так как она имеет более оптимальную конструкцию для модернизации и приспосабливание для нее новых рабочих органов. Разработка дополнительных инновационных рабочих органов будет заключаться в применении системного подхода методами морфологического анализа и методами методик ТРИЗ (Теория Решения Изобретательских Задач).
Литература:
1. Внесение сыпучих материалов при помощи центробежных разбрасывателей. Существующие проблемы и пути их решения. Магистр Белоусов С. В., студентка Лепшина А. И. Политематический Электронный Научный журнал КубГАУ, № 104(10), 2014 года (14 стр.)
2. Расчет основных параметров разбрасывателя сыпучих материалов Магистр Белоусов С. В., студентка Лепшина А. И., Политематический Электронный Научный журнал КубГАУ, № 104(10), 2014 года (17 стр.)
