close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

694

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
\
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА
.. •'ч '
. И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
^СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
X/
Mjf/Ч]'
На правах рукописи-
Аспирант АЛЬ-ХАФАФАБДУЛ/МАТИ
Технология и механизация
обработки почвы и посева, в условиях
сухого климата
1
"
, ",•'• Автореферат } , - •
•
диссертации на соискание учёной степени
кандидата технических наук v
Научный руководитель — • '
академик ВАСХНИЛ,.заслуженный-деятель
наукк и техники РСФСР доктор технических
наук профессор А..Н. КАРПЕНКО
, 1
г
МОСКВА — 19G6
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
:-Ал*-#
:
11
- "V'•••"--." л' т - - .' *i'- ".
'-•-. л " " •• г ;••/.
., Работа выполнена на кафедре механизации, с-х. производ­
ства ТСХАи в Научно-исследовательском .-институте богарного;
земледелия Средней*Азии. ••• :
-.-.'-. .'•'
< •' •'
- Диссертация состоит из-11- глав/изложена на 213 страницах
•'" машинописного, текста,,' содержит 58 рисунков.; и * 45 таблице
Список литературы включает 427 названий.,
- '
\ " Защита' диссертации 'состоится 20 июня _ 1966»г. в совете _
Агрономического 'факультета Московской ордена Ленина и
ордена. Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной
академии имени-К; А: Тймирязева.4 '•
- ':.-.
'.',.;.'
Просим принять участие.в работе Совета йли'прислать от­
зыв по адресу:-Москва,'
A ~ 8 , Тимирязевскаяул.,,49, Ученый
совет TGXA4.
'-/.[,'
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
ВВЕДЕНИЕ
.Земледелие Ирака очень отсталое — крестьяне еще -поль­
зуются деревянными рыхлителями на живой тяге и сеют вруч­
ную. Современная сельскохозяйственная техника применяется
" только в незначительном количестве хозяйств.
После революции 14 июля 1958 г. в Ираке создалась реаль­
ная возможность подъема сельского хозяйства. В программе.
Департамента планирования Министерства аграрной реформы
говорится: «В стране имеется возможность развивать сельское
хозяйство как путем расширения посевных площадей, так и
путем повышения урожайности, сельскохозяйственных/куль­
тур»'И дальше «...для решения этих задач необходимо насы­
щать сельское Хозяйство современной техникой».
В настоящее время с помощью Советского Союза в Ираке
строятся государственные машинно-тракторные станции и за- «
вод по ремонту сельхозмашин, а также импортируются маши­
ны^ и с.-х. орудия из разных стран. Однако внедрение техники
на севере Ирака без учета .местных условий было бы неверно
и не способствовало бы успешному развитию сельского хозяй­
ства. Поэтому установление технологии и механизации обра­
ботки почвы и посева в условиях севера Ирака на научной
основе является важным и необходимым мероприятием. К со­
жалению, до настоящего времени в Ираке не проводились ка­
кие-либо научно-исследовательские работы и не отражались в
литературе теоретические вопросы д а ж е такой важности, как
способы и глубина обработки почвы, мероприятия по сохране­
нию влаги и улучшению состояния почвы н т. д.
Исходя из этого, автор поставил перед' собой, задачу не­
сколько восполнить этот пробел. Автор выбрал в СССР.район
с наиболее близкими к северу Ирака почвенно-климатйческнмп
условиями.
Экспериментальная часть настоящего исследования прово­
дилась в Научно-исследовательском институтебогарного зем­
леделия Средней Азии в период с 1963 но 1966 годы: Для.про­
ведения опытов был использован комплексный агрегат, сов­
мещающий обработку почвы'с посевом. Агрегат был подготов­
лен автором на кафедре механизации сельскохозяйственного
U снтр;мьа<;а <!,>.ч ыя Би«.
limits
', Носивсэд с\з. Лени»* сеяъхоз.
Hpties»I
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
производства ТСХА под руководством академика.ВАСХНИЛ,
доктора'технических наук .профессора'А. Н. Карпенко. Резуль­
таты проведенных опытов изложены в диссертации, которая
содержит три раздела, включающих одиннадцать глав, В пе­
речень использованной литературы входит 427 наименований
работ. В приложении к диссертации дано 11 таблиц.
.
\
•
•
•
-
Р а з д е л I. Разработка технологии и механизации обработки., * почвыи посева в условиях сухого климата
•
Уже много веков в богарных районах Ирака система зем­
леделия сводится к чередованию зерновых с паром. Крестьяне
разрыхляют почву 2—3 раза деревянным рыхлителем без обо­
рота пласта и сразу же после рыхления сеют вручную; заделка
семян проводится этим же рыхлителем.
,
• %
Такая обработка имеет серьезные недостатки:
1) рыхление проводится на глубину 12—15 см, что являет­
ся недостаточным в условиях Ирака,'.где надо особенно стре­
миться к накапливанию влаги в почве;
2) так как посев проводится вручную и_ семена заделыва­
ются деревянным рыхлителем, то посев пол'учается неровный,
а семена заделываются неравномерно и не на требуемую глу­
бину; _
••
.
3) "из-за того, что процессы обработки почвы и посева не.
механизированы, производительность труда очень низкая.
. Вследствие этих причин в Ирак и настоящее время импор­
тируются различные почвообрабатывающие машины, большин­
ство которых составляют, отвальные плуги и . широкорядные
сеялки. Отвальные плуги, механически перенесенные в Ирак
из стран с достаточным количеством летних осадков, могут
привести к бурному развитию ветровой эрозии, как эт» получи­
лось в Канаде (F. S. Archibald) или в колхозе им. Тельмана'
Павлодарского района Павлодарской обл. (Шиль В. И.).'.
'
Сухая почва После работы отвальных плугов представляет
собой большие'твердые глыбы, и нужна дополнительная обра­
ботка для измельчения этих глыб. Применяемые для.этого
орудия не дают хо'роших результатов.на севере Ирака, т. к.
верхний слой почвы часто сильно распыляется. С.другой сто­
роны, установлено! что на севере Ирака питательные вещества
в почве уменьшаются но мере углубления (J. С. Russel). Та­
ким образом, при оборачивании пласта верхний слой почвы,
содержащий питательные вещества, ложится на дно.борозды,
а нижний, более бедный слой, выворачивается наверх.
Не дали хороших результатов на севере Ирака и широко­
рядные сеялки. Вследствие широких междурядий большая'
часть поверхности поля остается не покрытой, что'усиливает
испарение влаги и прорастание сорняков. Кроме, того, площадь
2
.
•
. ' . * ' . * • '
'
•
. .
"
< .
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
питания одного хлебного растения при таком посеве представ­
ляет собой прямоугольник со сторонами 1—2 см и 20—25 см.
Между тем, наилучшей площадью питания был бы .квадрат
( 5 X 5
с м ) .
-
•
'
-
.
•
• , . • • •
Какие же тракторные машины следует использовать на се­
вере Ирака, если отвальный плуг и широкорядная сеялка не
рекомендуются?.
В Америке и Канаде (F. L. Duley) есть большие террито­
рии, где применение отвального плуга связано с такими же от­
рицательными последствиями, как и в Ираке. Там после от­
каза от отвального плуга фермеры перешли на рыхленпе с
сохранением, растительных остатков на поверхности почвы.
Для этого были созданы , чизель-культиваторы' и лапчатые
культиваторы, принципиально мало отличающиеся от иракско­
го рыхлителя. Иракские крестьяне, которые приобрели лапча­
тые культиваторы, пытались использовать их для основной
обработки почвы. Но вскоре на собственном опыте убедились
в их непригодности для этой цели на севере Ирака, где почпа-.
относительно "тяжелая, эти же орудия легкие, они не могут
достаточно углубляться в почву и не обладают достаточной .
прочностью.
х
Влияние способов (обработки почвы и посева* '
на ее физико-механические свойства и плодородие '
Оценкой качества работы различных, почвообрабатываю­
щих орудий занимались многие исследователи. П. Л.» Некрасов
в своих работах отмечает, что основная обработка почвы оце­
нивается по глыбам на поверхности пашни: чем больше глыб.
и чем они крупнее, тем ниже качество работы. В-последнее:
время Казахский научно-исследовательский институт механн
зации и электрификации с. х-ва установил, что «наибольший. •
перенос почвеных частиц происходит над гребнистой поверх­
ностью, высота которой 8—10 см, а наименьший —над равно­:
мерно шероховатой (высота комков 1—2 см). Большое значе
ние имеет для засушливых районов и степень крошения пласта.
Д. И. Буров доказал, что минимальное испарение влаги из
почвы происходит, когда в верхнем слое пашни преобладают
агрегаты от 0,5 до 3 мм.
Особенно важно влияние способов обработки на структуру
почвы и ее плодородие. Баллер С. Л.,'говоря о механическом
пути образования структуры почвы в засушливых районах, от- мечает положительную роль сохранения растительных матери­
алов на поверхности почвы. Изучая водный режим, больший-,
ство исследователей пришли к выводу, .что глубокое рыхление
способствует наибольшему накоплению и лучшему сохранению •
влаги в почве (Мальцев Ф. К., Мальцев Т. С., Чижевский М. Г.,
Greehom D. W. и др.).
3
-\
'
/
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
; Многочисленные опыты научных учреждений, атакже прак­
тика совхозов и колхозов в СССР (например, Кадушин Н, М:,
Зинченко Н. Г., Соколов Н,' С, Соколов С. С.) показывают,
что способ глубокого рыхления положительно влияет в усло­
виях сухого климата и на. содержание органических вешеств
, и на элементы питания растении в почве.
.
Большинством работ советских и зарубежных исследовате­
лей отмечается большое влияние углубления пахотного слоя на:
состояние растений иурожай (Чижевский iW. Г., Григорьев №,
Белов Г., Rid H. и др.). На появление всходов, состояние расте­
ний и урожай имеет большое влияние и способ посева, Пр'ирядовом посеве, в особенностп^при узкорядном, всходы появля• ются дружно, развитие растений:идет, одновременно и-повы­
шается урожай. '»
Рациональная технология обработки почвы и п'осева. v
и агротехнические требования к рабочим.органам
r
Известны трудности обработки.почвы в" зонах недостаточ­
ного увлажнения. Если количество осадков около 300 мм,.то
отвальная вспашка часто нерациональна либо невозможна.
Необходимо поэтому ускорить разработку приемов рациональ­
ной технологии и средств механизации применительно к засуш­
ливой зоне. За последние годы созданы комбинированные аг• , регаты для обработки почпы с одновременным посевом семян:
букер-сеялка ЛНШ-20—45,
плуг-сеялка ПСШ-35, лущильниксеялка ЛДС-4.-Производственные опыты, свидетельствуют о
." том, что такие агрегаты обеспечивают лучшее использование
• почвенной' влаги, сокращают
сроки работ,- уменьшают число
проходов трактора по : полю, позволяют полнее использовать
*. мощность двигателя, улучшают воздушный режим н структу­
ру почвы, способствуют повышению урожая.
.
^ ..
Так как в засушливой зоне агротехнические сроки выполне­
ния отдельных операций значительно короче и разрыв между
нимименьше, чем в зоне достаточного увлажнения, то метод
совмещения операций: в' засушливой зоне должен быть еще
' эффективнее.
.• .
; •
•
. •
.•
Перечисленные выше механизмы не рассчитаны для работы
в засушливой зоне. Поэтому необходимо разработать комби,. нированные агрегаты, использовав по возможности уже най­
денные конструктивные решения, исходя из агротехнических
требований для засушливой зоны.
•
: .
На основании изучения вышеизложенного материала и сво. их опытов агротехнические требовании к рабочим органам
комплексного агрегата можно сформулировать следующим об. • разом:
' '
,
-..
( ч
1. Почву следует глубоко рыхлить без образования глыб
и с минимальным распылением.
, .
„ - -.
4 -
'
'
' -
• •-' '
'
• ' ' • " '
,
:
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
2. Поверхность пашни должна быть равномерно шерохова­
той и несколько уплотнена.
,
3. Посев должен быть узкорядным.
,
4. Для сохранения влаги и зашиты почвы от эрозии число
обработок важно сократить до минимума, т. е. объединить псе
процессы и выполнить их одним проходом.
Р а з д е л П. Задачи, условия и методика исследования
Основной целью работы было выявить эффективность раз­
личных способов обработки почвы и посева на урожай зерно­
вых культур. Кроме этого, нами определялись основные кон­
структивные параметры комплексного агрегата, изучалась де­
формация почвы различными рабочими органами и влияние
способов обработки на изменение свойства пахотного слоя,
водный и питательный режим; засоренность посевов и разви­
тие растения; тяговые усилия и прямые затраты.
•
Почва Института богарного земледелия Средней Азии, где
проводились исследования, представляет собой типичный се­
розем, она слабоструктурная; по мере углубления содержание
гумуса, азота и фосфора резко падает;
объемный вес почвы
в пахотном слое равен 1,4—1,5 г/см3.
Климат 'района континентальный, отличается дефицитом
влаги, сухостью атмосферного воздуха, интенсивностью испа­
рения и довольно сильными ветрами. Средняя многолетняя го­
довая температура воздуха 11,6°С. Количество осадков за год
около 300 мм: В летний период (нюнь—сентябрь) выпадение
осадков незначительное (24 мм). Такими почвенно-климатнческими условиями отличаются и многие страны Среднего и
ближнего Востока. .
Наблюдения и исследования
/
В опытах проводились следующие наблюдения и исследо­
вания.
•. • ' " ' . • . '
/
1. Профилирование поверхности пашнн;*глыбистость и сте­
пень крошения, влажность почвы и учет количества сорняков
определялись по ГОСТ 3019—54.
2. По горизонтам 0—10, 10—20, 20—30, 30—40 определя­
лись:
,
'
а) структурное состояние почвы по прибору Башкеева;
б) водопрочность структуры почвы по методу Г. И. Пав'лова;
,
в) содержание гумуса по-мегоду Симакова;
г) содержание нитратов методом Грандваль-Ляжа; . '
д) подвижная фосфорная кислота методом Груога;
е) объемный вес почвы определялся с помощью патронов
на 500 см3.
• - . - , '
;.. 5
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
3. Степень заделки стерни и густота вкладов определялись
наложением рамок размером 1 Х0,5 м и подсчетом их в десяти­
кратной повторности.
4.''Биологический урожай-определялся наложением рамки
размером 1 X 1 м,' абсолютный вес зерна взвешиванием 1000 зе­
рен в трехкратной повторности.
5. Расстановка рабочих органов по ширине захвата, уста­
новление расстояния между двумя поперечными рядами и дли­
на стоек рыхлителя определялись теоретическим и эксперимен­
тальным путем, о чем подробно будет сказано ниже.
6. Динамометрирование пооводилось с помощью работомера РТК-АФИ.
7. Ширина захвата комплексного агрегата определялась
исходя из тягового сопротивления, каждой машины в отдель­
ности.,
; ,
8.-Площадь сечения стойки определялась по формуле:
•
F-^-K.
" '
.
0)
sa-h'
где: Рст ••— усилие на стойке', кг;.
к — расстояние от дна борозды до рамы, см; ...
. а и —допускаемое напряжение на изгиб, кг/см 2 ;
к — коэффициент запаса прочности;
< '• '•
к'— толщина сечения, см.
.','"'•'
• 9. Наименьший радиус поворота определялся эксперимен­
тальным путем с соблюдением условия правильного поворота.
10. Сопротивление почвы сжатию определялось по методу
В. А.Сергиенко.
•
11. Деформация почвы лапой и процесс бороздообразопапия сошниками изучались методом М. X. Пигулевского, а сдвиг
почвы катком изучался методом закладки окрашенных верти­
кальных слоев.
,• 12. Коэффициенты трения определялись прибором акад.
В. Л. Желиговского.
Р а з д е л III. Результаты опытов
А. Технические показатели
§ 1. Основные конструктивные параметры комплексного
агрегата.
• "
Для проведения полевых исследований и на основе изло­
женных агротребований был изготовлен на кафедре механиза­
ции сельскохозяйственного -производства ТСХА комплексный
агрегат, совмещающий ряд операций обработки почвы с посе­
вом. Агрегат составлен из двухъярусного рыхлителя,кольчато6
'
.
'
.
'
•
'
'
'
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Комплексный, почвообрабатывающий и посевной агрегат:
1) опорное колесо; 2) рама; 3) рыхлящая лапа; 4) рама грядилей?
5) прицеп; 6) углубительная лапа; 7) кольчатый4каток; 8) рама сеялки^
9) олорнбе колесо.сеялки; 10) сошники;" 11) ящик семян;.
J
12) заделывающие шлейфы; 13) механизм подъема сошников, .
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
В — высота рамы над поверхностью почвы в рабочем со,
стоянии, см,
,
.
е — высота установки конца стоики над : дном борозды,
см.•
/
- , " ' ' • '
Для рыхлительных лап L равно 50 см, для углубительных
60 см.
~
. '
.
Динамометрирование проводилось работомером РТК-АФИ.
. При этом было установлено слудющее:
1. Обработка почвы комплексным способом требует на
17,5% меньше тягового усилия по сравнению с обработкой от­
вальным плугом, а при обработке почвы с одновременным по­
севом требуется тяговое усилие почти такое же, как и для од­
ной вспашки (см. табл. 1). ."
Таблица
Тяговое усилие различных.способов обработки почвы, ••
Тяговое усилие на 1 м
Варианты
- '
1. Отвальная
вспашка
(22 см) . ".• . . . .
2, Рыхление + углубле• ,ние (20—30 см) . . .
3. Комплексная обработ­
ка с посевом
. . . .
кг -
• . %
972,6
V .юо
• 802,7
. .82,5 .
990,8 •
'
-
•
•
.
1
•
Примечание
*
Влажность почвы в
слое 0—10—5,7%
'
«.
•'
'
*
-
'
101,8-"
2. Изменение тягового сопротивления при увеличении глу­
бины обработки почвы подчиняется формуле В. А.: Рорячкина:
P^fG + kab + sabV2. . .
;
. -. '
(6)'
Однако с увеличением глубины больше 20 см оно резко воз-, . /
растает, и линейная зависимость переходит в криволинейную:
3. Оптимальная влажность почвы,,4при которой наблюда- 1:
лось-наименьшее тяговое сопротивление, было 15—17%.
'
На основе динамоме'трирозання определялась также-пло- '
щадь сечения /•" рыхлигельных и углубительных лап по фор- *
муле (1) F = 2 2 , 4 C M 2 .
•*'
; i
2. Деформация почвы почвообрабатывающими рабочими
органами
',
Рабочие органы рыхлителя экспериментальной установки
имеют вид элементарного окучника, который можно предста­
вить как соединение двух симметричных трехгранных клиньев.
При движении такой рыхлительной лапы наблюдались еле- .дующие основные стадии:
>
\ •
' ь
'
•
'
-
*
•
;.-'
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
а) вдавливание частиц почвы; •
, : •
б) скалывание пласта и в) перемещение частиц почвы вверх
по плоскостям клина. ' ,,
;'••_.•
Область распространения деформации почвывпереди:под-чиняется зависимости:
* •.
'
_.
•/.«•A-ct{j4>;-
,
ф-=90° . -К+Ф+Р-
SV)
(по Моро) (8)
где: а — угол вхождения;
Ф>*~ угол :трения почвы о сталь;
•
•
р.— угол .трения почвы о почву.
. . '.
По нашим исследованиям (табл. 2)'ф = 60°.
•
...
,
-.-••"'
•
••
•
~
;
• :
Таблица
Коэффициенты трения стали о почву, почвы о почву . .
• '• •
'
и жнивья о сталь
в %•
'16,80
15,30'
13,50
12,10
' 7,66
3,54
Коэффициент.
трения стали
•. о почву, <р
• ' 0,55
0,51
0,44 •
0,40 .
0,31 • •
. 0,28 '
Коэффициент
трения почвы
• о почву, р
•
0,68
0,610.58.
0.53
0.44
0,41
2
- Коэффициент .
трения жнивья
о сталь, С ,
•
0,51
0,47
0,41
0.34
0.28
0.25 '
.
Экспериментальным путем (методом 'закладки окрашенных
постелей, предложенным проф. М. X. Пигулевским) определял- ся ф = 50°. Экспериментальное значение \^ несколько меньше
его теоретического значения. Это объясняется тем, что почва не- однородна "по влажности. С увеличением глубины ее^влажность увеличивается;
. . . "
'
"' В почве происходит и боковая деформация, ширина кото­
рой равна ." ' *
,.
'
•
/ ; • " . - ,
5'=*
2fttg.-v
• ' ' • ' . . • '
. Л ' ' • '. ' . ....
; '
131П ф
/
О)
— определялся экспериментальным путем, • в = 59°.
где
.Для определения'коэффициента деформации (л).было взя­
то отношение объема деформируемой почвы к объему,, зани­
маемому рабочим органом'
.
;
н
»
•
•
г\ =
где В' — ширина рабочего органа равна 17 см,
(10)
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
По формуле (Ю) ц = 1,09.
•
г
Для определения коэффициента полноты обработки v, пред­
ставляющего отношение площади поперечного сечения почвы,
разрыхленной рыхлительньши ляпами. F, к сечению общей
площади обрабатываемой почвы F\.
Из формулы 11 видно,- что v = —-. Вот почему при использованин рыхлителя иракский крестянин вынужден рыхлить два
раза. Исследование показало также, что .рыхлитель способ­
ствует большей гребнистости (15 см). Для.решения этих и дру­
гих задач практически достаточно пустить углубительные ла­
пы, рабочие органы которых идут по гребням, оставляемым
рыхлителем. Углубительная лапа будет обрабатывать .почву
на дополнительную глубину (10 см). Коэффициент полноты
обработки при этом будет v = 0,83, а высота гряды уменьшает­
ся до 7—8 см.
..
;
'
. .
Послойная обработка почвы влияет положительно и на сте­
пень крошения. Как показывает табл. 3 в сравнимых условиях
при двухлапчатой обработке процент наиболее желательных
фракций размером от 1 мм до 10 мм составил 30,3 против 22,9
при стандартном расположении лап (рыхлительные лапы пе­
реднего и заднего ряда одинаково заглубляются в почву).
Глыб размером > 5 см было 20,6% и 34,7% соответственно.
Таблица
Крошение почвы в зависимости;от способа рыхления
. Способы рыхления
к*
Двухъярусный
. . . .
Глу­
бина
в см-. >100
25 "
15/25
16,4
10,2
3
Размер фракций мм
100— 50—10 10-1 . 1— <0,25
0,25
50
18,3
10,4
'25,8
28,3
22,9
30,3
12,6
13,7
4,0
~,1
Улучшение степени крошения при послойной обработке поч­
вы объясняется тем, что неоднородное содержание влаги в поч­
ве в процессе работы рыхлительных лап (особенно на большую
глубину) приводит к нарушению закономерности плоскостей
скалывания почвы. ' .
'
.
Если почва представляет однородный материал, то направ­
ление скалывания ее может быть определено по формуле 8
(Моро). В сухих условиях Узбекистана осенью пахотный слой
10
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
иысыхает до глубины 20 см, а подпахотный слой (глубже
20 см) несколько влажный.
'
•
Сила 5 Ь .необходимая для разрушения сухой 'почпы, за­
висит от площади скалывания Fx и удельного сопротивления
скалывания почвы kx
а для влажной почвы
Ьн— г л*«иВ. Л. Сергиенко установил, что с увеличением влажности
почвы уменьшается удельное сопротивление скалывания поч­
вы. Поэтому при обработке почвы на глубину больше 20 см
направление скалывания не подчиняется формуле Моро и про­
исходит ниже, т. е. с образованием глыб. Послойной обработ­
кой можно избежать этого явления. Скалывание при этом про­
исходит одновременно в обоих пластах — сухом и влажном.
Исходя из агротехнических требований, поверхность почвы
после обработки должна быть ровной и без крупных комьев.
Для выполнения этих требований к рыхлителю был присоеди­
нен кольчатый каток ЗКК-6.
В. В. Чернышев и Л. П. Маевский в результате исследова­
ния влияния диаметра катка:на продольную деформацию поч­
вы установили, что при диаметре.500 мм сдвиг верхних слоев
почвы прекращается.,
Наши исследования катков с диаметром 500 мм в условиях
новой технологии обработки почвы, где большая часть расти­
тельных остатков остается на поверхности почвы, показали,
что при этом происходит сдвиг почвы перед катком.
С учетом свойства поверхности пашни радиус катка R по
формуле 12 должен быть 300 см.
/?>
^-
,
' (12)"
1 —cos (2arct£C)
где С—коэффициент трения соломы с почвой о металл.
"Основные задачи прикатывания — разрушение глыб и уп­
лотнение поверхности поля. По формуле 13 вес катка (шири­
ной 2 м),'необходимый для разрушения глыб при глубине ко­
леи /* = 2 см, должен быть 800 кг, а при h~3 CM,"Q = 1413 кг.
.-wLarccos —г—
Q>W
^ 7 — — - р т,
(13)
где {а] — сопротивление почвы сжатию, кг/см2,
L — ширина катка, см.
11
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
§ 3. Влияние способов обработки почвы и посева на фнзикомеханическне свойства почвы, ее плодородие и урожай
зерновых культур
Для выявления лучшего способа обработки почвы и соот­
ветствующей системы машин были заложены производствен­
ные опыты по трем схемам.
1. Отвальная вспашка, двукратное дискование, предпосев­
ная обработка культиватором и посев узкорядной сеялкой. По
этой схеме обычно работают в засушливых районах юга СССР.
2. Двукратное рыхление лаповым рыхлителем, посев семян
вручную, заделка семян тем же рыхлителем. Эту схему, уста­
новившуюся за.многие столетия, сейчас преимущественно ис­
пользуют во многих странах засушливых зон ..Среднего Во­
стока.
3. Комплексный способ — совмещение обработки почвы с •
посевом с помощью комплексного агрегата.
Опыты были проведены на юге Узбекистана на полях На­
учно-исследовательского института богарного земледелия, где
почвенно-климатические условия близки к условиям многих
районов засушливой зоны Среднего Востока. Результаты ис­
следований приведены в таблицах 4, 5, 6, 7, 8, 9.
Сорняки на всех опытных посевах уничтожали химическим
способом — опрыскиванием бутиловым эфиром 2,4-Д (1 кг/га)
в фазе кущения. Такая обработка дает возможность уничто­
жать сорняки на 85% без распыления почвы (табл. 4).
, .
Таблица!
Количество сорняков на 1 м2 в посевах пшеницы 1963—1964 гг.
«
1
Способы
коли­
чество
на 1 м2
Комплексный, схема 3 ;
После
опрыскивания
коли­
чество
коли­
уничто­
в % .. чествог женных
на 1 м
сорняков
в %
До опрыскивания
66
73
100
159
Л 76
7
•• 8
11
83
87
85
1
Таблица 5 показывает, что в условиях засушливого весен­
не-летнего периода наибольшая глыбнетость получается при
обработке почвы отвальным плугем, а наименьшая при послой­
ном рыхлении.
Для размельчения 'глыб, полученных после отвальной
вспашки, приходилось два раза дисковать, что способствовало,
12
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Т а6лица 5
Глыбистость пашни в %
Размеры фракций, в см
Способы'
>25
1. Отвальный плуг
(вспашка на . глубину
22 см)- . . .• . . . - 33,6
2. Рыхление г иа глубину
15 см . •
3 Послойная обработка
(рыхление на глубину
20'см + Ш см углубле­
ние)
.-.
<5
15—25
10—15
5—10,
31,2
' 16.3
.11,5
21,5
40,1
28,5
20,1
71.8-
io.i ,
•
8,2
.
.
8,3
распылению почвы (табл. 6). Фракции размером менее 1 мм
(нежелательные в условиях сухого климата, считающиеся эрозионно опасными) достигли 57%, тогда как при комплексном
способе не превышали 35,1 %.
у
' , ' . . :
'. '
.
Таблица 6
Микроструктура пашни при различных способах обработки •
почвы и посева
•
Фракции (мм) в Ч)
#
. Способы
<0,25
>10
0,25—1
1-10
По схеме 1 . . , . . . - . ' 1 . .
Комплексный,; схема 3 . : . ; .
42.3
17.5
.21,3
15,6
, 33,8
12,5
•• 45,5
14,1 ' - 55,9 •
'7.5
20.4
9.0
. Данные таблицы 7 свидетельствуют о том, что при ком- х
плексном способе обработки почвы и посева уменьшаются пря­
мые затраты и затраты труда,' снижается себестоимость зерна,
повышается урожай-(на 25—40%).
•
'
•
\
Таблица- 7
Эффективность разных: способов обработки почвы и посева"
• • ' зерновых.культур (1963/64 г.)
Способы
Показатель- .
по схеме 1 по схеме 2 1 по схеме 3
•>
9,5'
Урожай пшеницы ' (ц/га).' . . . ,
Прямые затраты на 1 га. (руб.) .
Себестоимость 1 ц ' (руб,) . . .
Затраты труда (чел-час/га) . , .
•
15,18
1.59 •
8,72
: 8,3
5
20,51
'2,47
94,88
'
12,8
з..
14.22
1.11
6,64
13
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Повышенный урожай-пшеницы получен" за счет накопления
и сохранения влаги в почве в результате глубокого рыхления
с оставлением растительных остатков на поверхности поля.
Данные о динамике почвенной влаги представлены
в табл. 8. , .
•
V
'
• '
•
'
*
.
•
'
»,' Т а б л и ц а
Запасы влаги в почве (м3/га) в зависимости от способа обработки
(1963/64 г.)
Сроки наблюдения
до об­
работки
. почвы
Способы
343,26
343,26
343,26
Комплексный, схема 3 . ;
после
посева
1038,42
955,04
1004,94
в стадии
кущения
послеуборкн
2033,21
•2008.6!
2237,30
663,33
609,64
800,90
8
На участке, обработанном комплексным агрегатом, влаги
в стадии кущения было на 200 м3/га больше,'чем. на взрыхлен­
ном или вспаханном участке.
Представляют интерес данные по объемному весу почвы
(табл.,9).
, .
.
Таблица
9,
Объемный вес почвы в зависимости от способа обработки почвы •, •
и посева, 1963/64 г. (г/см3)
Сроки наблюдения .
в стадии кущения
после уборки
после посева Гори­ До,
комп­
комп­
КО МП-*
обра­
по лекс­
по, лекспо лекс­
по
по
зонт ботки по
схеме схеме ный, схеме схеме ныи, схеме схеме ный,
1
2 схема •
1
о. схема
1
2 ' схема
.3
3
3 J
0—5
5—1,0
10—20
20—30
30—40
1,43
1,37
1,31
1,48
1,39
1,26
1,30
1,28
1,47
1,39
1,1»
1.15
1,30
1,48
1,39
1,15
1,06
1,10
1,38
1,38
1,32
1.9-1
1,30
1,46
1,38
1.15
1,25
1,30
1,46
1,38
1,22
1,18
1,26
1,40
1,38
1,38
Г,33
1,30
1,47
1,40
1,26
1,21
1.25
1,42
1,40
1 22
1,26
1,32
1.47
1,40-
Таким'образом, объемный вес глубже взрыхленной почвы
(комплексный способ) меньше, чем.в других вариантах. Это
способствовало накоплению влаги и лучшему развитию корне­
вой системы растений.
,"•'.-^»
14
.••-,•
•
У
•,
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Выводы ^предложения .
Выполненные теоретические и экспериментальные исследо- •
вания позволяют сделать такие основные выводы: • •
' 1. Для получения высокого урожая в условиях сухого!кли-.
мата следует применять систему обработки почны, обеспечи­
вающую накопление влаги и ее рациональное использование.
2.. Установлено, что'в результате отвальной вспашки пашня
получается глыбистой,-разрушение почвенных глыб требует
многократной обработки, что приводит к распылению почвы.'
Поэтому пахотный слои почвы быстро иссушается, следова­
тельно, отвальная вспашка.в засушливой зоне нерациональна..
3. С целью максимального сохранения влаги и минималь­
ного разрушения структуры почвы число обработок "ее необхо­
димо максимально сократить и ввести в систему обработки
глубокое рыхление с минимальным распылением и с оставле­
нием растительных остатков на ноиерхности ноля.
4. Чтобы выполнить требуемые агротехнические операции
одновременно и тем самым резко снизить потерю влаги,-в за­
сушливой зоне следует применять-комплексный способ обра­
ботки почвы — совместить вспашку с измельчением еще влаж­
ного и рыхлого пласта, а также с посевом.
.*
5. Для осуществления комплексного способа обработки
почвы создан комбинированный агрегат, передние лапы кото­
рого рыхлят почву на.глубину до 20 см, лапы второго ряда
рыхлят почву на глубину до 30 см, каток разрушает.глыбы,
уплотняет и выравнивает почву, сошники заделывают семена
с междурядьями 7,5 см, кольчатопальцевый шлейф выравни- •
вает засеянную полосу.
. 6. В результате теоретических и экспериментальных иссле­
дований установлено, что для равномерного рыхления почвы
,и для бесперебойной работы рабочие органы слеЯует разме­
стить в ряду на 50 см друг от друга с расстоянием 60 см между
поперечными рядами; для прикатывания почвы без продоль­
ного сдвига ее диаметр катка должен быть больше, 60. см; для
разрушения комков с образованием'колеи глубиной порядка
2 см вес должен быть около 4 кг на 1 см длины катка; при ис­
пользовании трактора ДТ-54Л ширина .захвата комплексного
агрегата может быть 2 м.'
7. В результате прохода комплексного агрегата'-цочва, но
ераиненшо с обычной обработкой^отличается меньшей глыбистостыо, небольшим распылением, лучшим крошением. Поле
. получается ровным, растительные остатки остаются на поверх­
ности или в верхних слоях почвы, защищая,ее от эрозии..
8. Глубокое; рыхление и. совмещение процессов обработки
почвы с посевом способствуют накоплению и сохранению влаimpv
' Mo::
• •.' • ' siBoiffil * •
"iwtoj.
~"
»
'
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
hi, улучшению-структурного состояния почвы и режима пита­
ния растений. •.
.9. Химическая'обработка посевов зерновых* культур в ста­
дии кущения в условиях сухого климата обеспечивает уничто­
жение сорняков на 85—90%'.
Ю. Применение комплексной обработки ночиы с посевом, в
сравнении с обычным способом, дает прибавку урожая для
пшеницы до 30%, для ячменя —до 21%, в сравнении же
с иракским способом повышает урожай соответственно в 1,77
и 1,82 раза.
*
.
11. В засушливых условиях энергозатраты'для обработки
почвы комплексным способом меньше по сравнению с обычным
па 17,5%.
• • . • • •
.-
12. Применение комплексного способа обеспечивает зна­
чительное уменьшение потребности в' технике и рабочей силе
и существенно сокращает время работ, что является важным в
условиях сухого климата с коротким оптимальным сроком об­
работки почвы и посева.•
13. Комплексный способ является также наиболее эконо^
мичным: по сравнению с обычным, себестоимость 1 центнера
зерна уменьшается на 30%, а по сравнению с иракским спо­
собом— в два раза.
< "
14. Так как почвенно-климатические условия засушливой
зоны многих южных стран близки к условиям юга Узбекиста­
на, то предложенный комбинированный почвообрабатывающий
и посевной агрегат может быть использован в Ираке н в дру­
гих странах указанной обширной зоны.
Основное содержание диссертации опубликовано
в следующих статьях автора
1. Аль-Хафаф Абдул Мати. Проблема комплексной обра­
ботки почвы и посева в условиях Ирака. Доклады ТСХЛ,
вып. 102, 1965 г.
2. Аль-Хафаф Абдул Мати. Изменение в методах обработ­
ки почвы в Ираке. Доклады ТСХЛ, цып. 108, 1965 г.
3. Аль-Хафаф Абдул Мати. Обработка почвы на севере
Ирака. Ж.-Земледелие, N» 12, 1965 г.
'
4. Карпенко А. Н., Аль-Хафаф Абдул /Мати. Рациональная
технология обработки почвы и посева в условиях сухого кли­
мата. Доклады ВЛСХНИЛ, .NV 1, 1966 г.
. Результаты работы получили положительную оценку Науч­
но-техническим советом Научно-исследовательского'института
' богарного земледелия Средней Азии.
Д77865 ЗД/У—бв г..
Объем 1 п. . у
Заказ 1006:
Тираж 173
.• Типография Московской' с.-х. академии имени К. А. Тимирязева
• _>.
.Москва, Л—8, Т.ныирязевская ул., 11
. . .
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
873 Кб
Теги
694
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа