РОЗДІЛ 2
ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ТА КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ
ДИСКОВОГО ЩІЛИНОУТВОРЮВАЧА
2.1. Обґрунтування технологічного процесу підготовки ґрунту та садіння
коренеплодів маточних цукрових буряків
За традиційним способом (рис. 2.1), безпосередньо перед висаджуванням
коренеплодів маточних цукрових буряків виконують глибоке суцільне розпушення
ґрунту культиваторами-глибокорозпушувачами КРН-3,5; КПШ-9, або чизельними
культиваторами АПЧ-2,5 на глибину до 22 см. Такий інтенсивний обробіток ґрунту
виконують задля зменшення реакції ґрунту на робочі органи висадкосадильних
машин, садильні апарати яких приводяться в дію від в.в.п. трактора. Для кращої
якості розпушення на слабоструктурних, здатних до запливання ґрунтах та в
районах достатнього зволоження передсадильну культивацію проводять у два сліди:
перший – на глибину 10...12 см, другий – на 16...20 см [37, 118, 149].
а)
б)
Рис. 2.1. Профіль поперечного перерізу борозни:
а) – за традиційним способом, б) – за новим способом;
1 – зона глибокого суцільного розпушення; 2 – необроблювана зона;
3 – розпушення в зоні рядка; 4 – зона мілкого суцільного обробітку.
Така інтенсивна дія на ґрунт протягом весняного періоду супроводжується низкою
негативних наслідків.
По-перше, це призводить до значних втрат ґрунтової вологи [70] дефіцит якої
особливо негативно впливає на ріст та розвиток рослини, оскільки насінники
мають велику поверхню випаровування і здатні інтенсивно витрачати вологу. Так
із площі зайнятої висадками в середньому за вегетаційний період (від садіння до
збирання) за добу витрачається 17...24 т/га вологи, а з площі, зайнятої
фабричними цукровими буряками – 16...20 т/га. За таких умов кожна насіннєва
рослина потребує до 2 дм3 води на добу [17, 105]. Основна частина (70%)
кореневої системи насінників розташована в шарі 0...50 см (рис. 2.2), з якого
рослина за вегетаційний період отримує понад 90 % всієї необхідної вологи [133,
153]. Крім того насінники цукрових буряків характеризуються коротким
вегетаційним періодом (90...110 діб) і не можуть використовувати часті опади
другої половини періоду вегетації. Як свідчать дослідження, дефіцит вологи в
початковий період росту насінника є особливо небажаним, оскільки призводить до
значного недобору врожаю та зменшення посівних якостей насіння [152]. Тому,
весняний обробіток ґрунту повинен бути направленим на збереження ґрунтової
вологи.
Рис. 2.2. Особливості розвитку кореневої системи насінників.
По-друге, необхідність проведення культивації на глибину до 20 см не дозволяє
розпочати садіння висадків у більш ранні строки, за рахунок чого значно
зменшується врожайність та продуктивність насіння. Так при затягуванні строків
садіння на 10 днів врожайність насіння зменшиться на 16...20 % та на 15 %
зменшується схожість отриманого насіння [51].
Не менш важливим, негативним наслідком є ущільнення нижніх шарів ґрунту рушіями
енергетичних засобів, задіяних у виконанні культивації. Це ускладнює доступ
капілярної вологи в зону залягання основної частини кореневої системи
насінників. У дослідах, проведених на Уладово-Люлинецькій д-с.с. протягом
1986-1987 рр. було встановлено, що при ущільненні поверхні поля колісним
трактором класу 14 кН в один слід, урожайність насіння цукрових буряків
зменшувалася на 26,3 %, а при ущільненні у два сліди – на 45,6 % [36].
Крім того, для зменшення втрат ґрунтової вологи, відповідно до агровимог,
передсадильну культивацію необхідно виконувати безпосередньо перед садінням,
тому агрегат, який виконує культивацію більшу частину часу зміни змушений
простоювати. Таке нераціональне використання засобів механізації негативно
відображається на енергоємності процесу підготовки ґрунту.
Водночас відсутність глибокої передсадильної культивації призводить до
погіршення якості виконання технологічного процесу механізованого садіння та
пошкодження робочих органів висадкосадильних машин.
З огляду на це, було запропоновано відмовитися від проведення глибокої
передсадильної культивації, замінивши глибоким обробітком ґрунту тільки в зоні
майбутнього рядка, що складає приблизно 20 % усієї поверхні поля. Це стає
можливим, якщо сумістити технологічні операції передсадильної підготовки ґрунту
та садіння коренеплодів маточних цукрових буряків, шляхом обладнання
висадкосадильної машини новими робочими органами, призначеними для утворення
садильної щілини [109].
2.1.1. Обґрунтування параметрів садильної щілини.
Для забезпечення якісної роботи висадкосадильних машин необхідно, щоб конус
садильного апарата вільно входив в утворену садильну щілину. Для того, щоб у
процесі садіння уникнути пошкодження коренеплодів маточних буряків необхідно,
щоб глибина утвореної садильної щілини була не меншою за максимальну довжину
садивного матеріалу. Оскільки довжина коренеплодів розподілена за нормальним
законом розподілу, то можна записати:
, (2.1)
де а – глибина садильної щілини;
– середня довжина коренеплодів;
s – середньоквадратичне відхилення довжини коренеплодів;
Ф(t) – значення функції розподілу нормованого нормального закону;
– рівень значущості.
Знайшовши при заданому рівні значущості стандартизовану величину t, глибину
садильної щілини можна визначити, скориставшись формулою:
, (2.2)
де t – стандартизована величина, при 0,05 t=1,645 [92].
На сьогоднішній день, для садіння використовують коренеплоди, отримані методом
загущеного посіву маточних цукрових буряків. Довжина таких коренеплодів
знаходиться в межах 100...180 мм. Тому максимальна глибина садильної щілини
становить аmax=180 мм.
Для забезпечення безперешкодного занурення конуса садильного апарата в сад
- Київ+380960830922