Технология и средство механизации поверхностного полива сельскохозяйственных культур на малых уклонах

Размещено на http://www.allbest.ru/

Статья по теме:

Технология и средство механизации поверхностного полива сельскохозяйственных культур на малых уклонах

О.А. Иванов, Т.Е. Иванова, Б.И. Агибалов, В.М. Котенёв

Изложена технология поверхностного полива по затопляемым проточным бороздам, предложены технологические параметры полива зерновых и кормовых культур на малых (менее 0,007) уклонах, разработана машина для реализации данной технологии поверхностного полива.

The technology superficial having watered on flooded flowing beards is stated, technological parameters having watered grain are offered and forage crops on small (less than 0,007) biases, machine for realization of the given technology superficial having watered is developed.

Эффективное ведение сельскохозяйственного производства в экстремальных условиях аридной зоны Средней Сибири предполагает развитие только орошаемого земледелия, в основном, для производства кормов и удовлетворения потребностей местного населения в продуктах питания. Поверхностный полив относится к ресурсосберегающим технологиям орошения сельскохозяйственных культур, так как осуществляется с минимальным привлечением дополнительных источников энергии и превосходит по своим экономическим показателям другие способы полива.

Многолетний опыт орошения культур сплошного сева (пшеницы, овса, многолетних трав и т.п.) напуском по полосам на поливных участках, имеющих уклон менее 0,007, показал, что фактическая норма полива в этих условиях резко возрастает и достигает до 2000 м3/га и более (по данным Южгипроводхоз, СибНИИГиМ, НИИ АП Хакасии), что приводит к значительным потерям оросительной воды, заболачиванию и засолению. Экологическая устойчивость поливного участка может быть достигнута путем применения технологии поверхностного полива по затопляемым проточным бороздам (предложенная В.Ф. Тютюкиным), которая обеспечивает безопасный режим орошения сельскохозяйственных культур сплошного сева на малых уклонах (рис. 1). Технология рекомендуется к применению для возделывания зерновых и кормовых культур сплошного сева, естественных сенокосов и пастбищ на участках с малым (до 0,007) уклоном поверхности земли.

Поливной участок образуется формированием по наибольшему уклону поверхности земли мелких засеваемых проточных затопляемых поливных борозд. На участке с уклоном в пределах 0,004…0,007 поливные борозды нарезаются шириной по дну 0,13…0,15 м, шириной по верху 0,23…0,25 м, глубиной 0,10…0,12 м и шириной междурядий 0,60… 0,70 м. На поливном участке с уклоном i0,004 борозды нарезаются шириной по дну 0,23…0,25 м, шириной по верху 0,33…0,35 м, глубиной 0,09…0,11 м и шириной междурядий 0,90…1,00 м (RU 2202679, Бюл. № 11 от 20.04.2003 г.). Основным условием этого способа полива является превышение горизонта поливной струи над гребнем борозды в пределах 0,02…0,03 м, для обеспечения равномерного увлажнения растений (на гребне и дне борозды), что очень важно, особенно в начальной стадии их развития, когда корневая система еще слабая.

Рис. 1 - Схема оросительной системы поверхностного полива по затопляемым проточным бороздам: 1 - распределитель; 2 - постоянный ороситель; 3 - выводная борозда; 4 - поливная борозда; 5 - ливнеспуск; 6 - коллектор для сброса ливневых и дренажных вод

В результате проведенных исследований показана возможность применения этой ресурсосберегающей технологии полива для реализации режимов орошения зерновых (пшеница, овес) и кормовых (кукуруза, многолетние травы) культур на участках с малым уклоном (менее 0,007), без проявления водной эрозии, поливным расходом борозды 2…3 л/с, нормой полива 600…800 м3/га с производительностью труда до 0,7 га/ч/чел. на одном поливном участке. Позволяет проводить как вегетационные поливы, так и осенние влагозарядковые (до конца октября) и весенние (с первой декады апреля), которые обеспечивают появление ранних и дружных всходов. При прочих равных условиях, в сравнении с дождеванием, позволяет сократить затраты капитальных вложений на мелиоративное строительство в 1,5…2,1 раза. Применение этого способа полива дает возможность достичь значительной экономии оросительной воды как за счет снижения грузных поливных норм в 2…3 раза, так и за счет возможности проведения поливов круглосуточно без сброса и потерь на фильтрацию. В предлагаемой системе орошения заложены предпосылки для полной автоматизации полива с применением каскадного и дистационарного управления водоподачей и контроля за расходом воды.

Необходимым условием при проведении качественного полива является подготовка поверхности поля. Формирование поливного участка данной системы орошения на площади 10 га предусматривает выполнение земляных работ объемом порядка 6000 м3, без учета строительства подводящих, оросительных каналов и сооружений на них. При этом в среднем 3000 м3 грунта перемещается при выравнивании поливного участка, 3000 м3 - при нарезке поливных борозд. К общим требованиям основных параметров поливных борозд относится равномерная заделка семян по всей ширине захвата агрегата (как на гребне, откосах, так и на дне борозды) при посеве сельскохозяйственных культур.

Для реализации технологии поверхностного полива по затопляемым проточным бороздам институтом разработан комбинированный бороздоделательно-посевной агрегат КБПА-3,6 (RU 2303341, Бюл. № 21 от 27.07.2007 г.) (рис. 2). Машина относится к области механизации строительства и эксплуатации оросительных систем поверхностного полива, предназначена для формирования поливного участка, используется одновременно при нарезке мелких засеваемых поливных борозд и посеве сельскохозяйственных культур рядового сева (например, зерновые, многолетние травы и т.п.). КБПА-3,6 агрегатируется с трактором класса тяги 1,4 тс марки МТЗ, является полуприцепным, габаритные размеры: длина - 5,48 м, ширина - 4,36 м, высота - 1,51 м, масса - 2310±20 кг.

Исследования проводились при нарезке поливных борозд и рядовом посеве зерновой культуры (овса), на опытно-производственном участке ОНО ОПХ «Черногорское» Усть-Абаканского района Республики Хакасия. С шириной захвата в рабочем положении 3,6 м, агрегат за один проход производит выемку грунта глубиной до 13 см шириной по верху до 25 см количеством 6 шт. с шириной между бороздами 65 см и заделку семян на глубину до 7 см. При проходе 100 м перемещает грунт объемом до 12 м3. Сельскохозяйственные культуры сеет рядовым способом с шириной междурядий 15 см. Производительность за 1час основного времени - 3 га. При скорости движения агрегата 8,4 км/ч тяговое сопротивление составило 11526 Н, удельные энергозатраты - 33,39 МДж/га, при скорости 10,6 км/ч сопротивление - 143263 Н, энергозатраты - 38,49 МДж/га.

Рис. 2 - Комбинированный бороздоделательно-посевной агрегат КБПА-3,6

По тяговым и мощностным показателям трактор МТЗ-80 в агрегате с комбинированным бороздоделательно-посевным агрегатом обеспечивает устойчивое выполнение технологического процесса при формировании поливных борозд и посеве овса. По основным показателям качества работы таким, как глубина и ширина выемки борозды, глубина заделки семян, КБПА-3,6 отвечает требованиям технических условий. Предпосевная культивация дна борозды и последующее уплотнение ее поперечного профиля обеспечивают при посеве равномерную по глубине заделку семян на гребне и дне борозды, что способствует получению дружных и ровных всходов, которые являются залогом высокого урожая.

Анализ экономической оценки показал, что затраты по посевному агрегату КБПА-3,6 в сравнении с сеялкой СЗП-3,6, которой предшествовала нарезка борозд культиватором КРН-4,2 уменьшились на зарплату - 32,8%, на горючее - 33,3% на амортизацию - 11,9%, при этом степень снижения затрат при себестоимости механизированных работ - 21,3%, трудоемкости механизированных работ - 53,4%. Основные экономические показатели представлены в таблице.

Таким образом, экономически более выгодно использовать комбинированный бороздоделательно-посевной агрегат КБПА-3,6 при нарезке поливных борозд и посеве сельскохозяйственных культур. К достоинствам разработанной машины относится высокая производительность и качество нарезки поливных борозд. Использование предлагаемой машины при строительстве и эксплуатации оросительных систем поверхностного полива по затопляемым проточным бороздам в сравнении с серийно-выпускаемыми машинами позволяет повысить качество выполняемых работ и производительность труда, сократить в 1,5…2,0 раза сроки формирования поливного участка.

Экономические показатели по новой и базовой технике

полив борозда уклон зерновой

Размещено на Allbest.ru