Сівалки для різних систем обробітку грунту

Технологія вирощування сільськогосподарських культур характеризується певною тривалістю процесу формування врожаю і враховує цілу низку керованих та некерованих факторів, серед яких система обробітку грунту, сівба та комплекс технічних засобів для їхньої реалізації, що значною мірою визначають рівень енергозаощадження конкретної технології, її екологічну та економічну спрямованість.

Л. Шустік, канд.тех. наук, заввідділом,
С. Маринін, завлаб,
Л. Мариніна, мол. наук. співробітник,
УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого

Основним напрямом удосконалення обробітку грунту в майбутньому буде зменшення його інтенсивності (мінімізація) та зростання диференціації: під культури сівозміни, залежно від конкретних обмежувальних чинників, на заміну традиційній застосовуватимуть консервувальну, мульчувальну технологію або систему обробітку грунту «ноу-тілл». Разом із тим, жодну із зазначених систем обробітку грунту в переважній більшості сільськогосподарських підприємств не застосовуватимуть як єдино можливу.

Системи обробітку грунту
Розглянемо основні системи обробітку грунту, що впливають на сівбу.
   традиційна система базується на оранці й передбачає розпушування грунту на глибину 20–32 см з обертанням скиби та повним загортанням рослинних решток. Сівба відбувається на задану глибину в якісно підготований грунт;
   консервувальна система — глибокий безполицевий обробіток грунту на глибину 25–40 см та збереження до 50% рослинних решток на поверхні поля. Сівба відбувається на задану глибину за наявності значної кількості рослинних решток на поверхні грунту;
   мульчувальна система — обробіток верхнього грунтового шару на глибину 10–12 см та збереження подрібнених рослинних решток на поверхні грунту на період сівби обсягом не менше 30%. Сівба відбувається на задану глибину за незначної кількості рослинних решток на поверхні грунту;
   безпосередній, прямий висів («ноу-тілл») — мульчування грунту подрібненими рослинними рештками з максимальним збереженням їх на поверхні поля на період проведення сівби та хімічне прополювання бур’янів. Висівання здійснюють на задану глибину за умов значної кількості рослинних решток на поверхні грунту.
Потенційні можливості застосування конкретної системи грунтообробітку залежатиме від певних обмежувальних чинників, за якими можна прогнозувати застосування традиційної системи на площі близько 40% загальних посівних площ, консервувальна та мульчувальна системи охоплюватимуть однакові частки — по 25%, а на безпосередню сівбу («ноу-тілл») припадатиме 10% площі.

Конструктивні особливості посівних агрегатів
Нові технології вирощування сільгоспкультур, орієнтовані на зниження затрат енергії та мінімальні системи обробітку грунту, потребують від машинобудівників універсальних посівних агрегатів, які забезпечуватимуть сівбу на полях як за традиційним обробітком грунту (оранка), так і висівання після безполицевого різноглибинного обробітку або проведення прямого висіву за значної кількості подрібнених пожнивних решток на поверхні поля.
Нині на ринку сільськогосподарської техніки пропонують цілу низку сівалок для вирощування зернових культур за різними технологіями як вітчизняного виробництва (ПАТ «Червона Зірка», ПП ВКФ «Велес-Агро», МСНВП «Клен», ТОВ ВП «Агро-Союз», ТОВ «Донецькспецагромаш»), так і зарубіжного: Vеderstad (Швеція), Amazone, Horsh, Lemken, Kerner, (Німеччина), Kunh, Quivogne, Agrisem, Sylki, Monosem, (Франція), Pеtinger, Einbock (Австрія), John Deere, Great Plains, Case (США), група фірм Kverneland (Норвегія), Farmet (Чехія), Unia, (Польша), Maschio Gaspardo (Іспанія), MaterMacc (Італія) та ін.
 
Сівалка для різних систем обробітку
Узагальнюючий параметр, за яким можна досить легко й ефективно оцінити сівалку і встановити найпридатнішу систему обробітку для максимально ефективного її використання, — це конструктивно задане зусилля, яким сошник притискається до поверхні грунту (табл. 1).
Новою вітчизняною розробкою, що має розширені властивості забезпечення сівби в грунт за різних умов, є сівалка зернова механічна СЗМ-4 «НІКА»  виробництва ПП ВКФ «Велес Агро», яку використовують для висівання насіння зернових, бобових, круп’яних та дрібнонасінних культур із можливістю одночасного внесення мінеральних добрив за традиційною та мінімальною системами обробітку грунту. Вона обладнана сошниковою групою в сучасному конструкційному виконанні. Сошники — дводискові, один диск відносно другого зміщений на 20 мм, що дає йому змогу краще проникати в грунт через рослинні рештки і формувати якісне насіннєве ложе. Притискне зусилля сошника — на рівні 30–100 кгс — здійснюють дві пружини, а розміщене за сошником колесо прикочує насіння, забезпечуючи якісний контакт його з грунтом. Висівні апарати для насіння — котушкового типу, встановлення робочої довжини котушок здійснюють гвинтові механізми, розміщені на бічних стінках бункера.
Традиційна сівба
Сівалки, призначені для роботи за традиційною системою, в основному, обладнані анкерними або дисковими сошниками в комбінації з пружною гребінкою. Анкерні сошники слід застосовувати за відсутності рослинних решток на поверхні поля, а також для висіву дрібнонасінних культур та мілкого загортання насіння на розпушених грунтах.
Типовим представником сівалки для традиційної системи є сівилки СЗ-3,6, які успішно експлуатують в Україні протягом тривалого часу. Вони обладнані висівним апаратом котушкового типу (для дрібнонасінних культур використовують штифтовий). Цей апарат простий у виконанні та регулюванні норм висіву. Транспортування насіння до сошника здійснюється завдяки природній гравітації, конструкція бункера співрозмірна ширині захвату сівалки.
Конструкційне виконання бункера для насіння сівалок такого типу доволі складне, а обслуговування утруднене, оскільки має місце багато повторюваних елементів, складних механізмів приводу, відсутня можливість здійснення централізованого регулювання. За збільшення ширини захвату сівалки отримуємо агрегат із громіздкими параметрами та поганою маневровістю. Наявність додаткових приводів, що обтяжує конструкцію сівалки, потребує збільшених витрат енергії для пересування полем, характеризується невеликим коефіцієнтом технологічного обслуговування та низькою продуктивністю.

Сівба за мінімального обробітку грунту
В умовах ресурсозбереження відмічено, що практично стандартною стає концептуальна конструкція посівного агрегату з грунтообробним блоком, який можна автоматично вводити в дію з кабіни трактора. Тут прикладом є сівалки серії Rapid, (Vеderstad, Швеція), Pronto (Horsch, Німеччина), Compact-Solitair (Lemken, Німеччина), Spedliner, Spedliner C (Kuhn, Франція), Cirrus Super, Cirrus Special (Amazone, Німеччина), Terrasem» (Pеttinger, Австрія), а також нові розробки Kerner (Kerner, Німеччина), Disk-o-System («Агрісем», Франція), Centarion (Great Plains, США), «Вектор» (ПП ПКФ «Велес-Агро», Україна) та ін.
Сівалка пневматична Rаpіd RDA 600C має грунтообробний модуль для передпосівного обробітку грунту. Сівалки цієї модифікації реалізують концепцію одночасного передпосівного грунтообробітку та висіву одним агрегатом за такою технологічною схемою: попереднє вирівнювання поверхні поля за допомогою спеціальних пружинних пластин із подальшим розпушуванням верхнього грунтового шару двома рядами пласких дисків, що закріплені на рамі через гумові амортизатори, та внесенням мінеральних добрив. Висівання насіння здійснюється за допомогою дисково-анкерного сошника, встановленого на радіальній підвісці та обладнаного системою реактивних тяг, з’єднаних із прикочувальними колесами для стабілізації глибини висіву. Потім — прикочування поверхні засіяного поля гумовими опорно-транспортними колесами з додатковим мульчуванням верхнього шару грунту пружинною гребінкою. Введення в дію та глибину передпосівного обробітку в цій сівалці регулюють гідравлічно з кабіни трактора за допомогою зміни положення робочих органів її грунтообробної частини відносно поверхні поля.
Мінімальні системи обробітку грунту, на відміну від традиційної, висувають до сошникових груп сівалок додаткові вимоги: можливість рівномірно загортати насіння на задану глибину за наявності значної кількості пожнивних решток на поверхні поля та підвищеної твердості і гребенястості поверхні грунту.
В Україні зародженням альтернативи зарубіжним посівним агрегатам є розробка ПП ПКФ «Велес-Агро», Одеса, посівного комплексу «Вектор-4», який реалізує переваги одночасного передпосівного обробітку грунту і сівби. Комплекс має багатофункціональну конструкцію, складається з двох окремих машин: модернізованого напівнавісного грунтообробного агрегату АГН-4,2 та навісної зернотукової механічної сівалки СЗМ-4 «НІКА», які агрегатуються з тракторами класу 3. Комплекс можна використовувати впродовж усього агротехнічного сезону без сівалки для виконання операцій із дискового обробітку грунту, розбивання задернілої скиби, лущення стерні, а також здійснювати (в агрегаті із сівалкою) висів насіння з одночасним унесенням мінеральних добрив по стерні.
Сівалка серії Pronto має схожу з попередньо описаною сівалкою конструкційно-технологічну схему. Відмінність їх у тому, що вони обладнані переднім рядом гумових коліс, які прикочують поверхню грунту з рослинними рештками перед грунтообробною частиною, робочими органами якої є також сферичні диски, але встановлені попарно на одній індивідуальній стійці. Притискне зусилля сошників у цих сівалках регулюється механічно за допомогою притискної пластини, обладнаної гвинтовим механізмом.
Такі посівні агрегати оснащені сучасними системами автоматизації і контролю за виконанням технологічного процесу, забезпечують високі робочі швидкості в межах 8–15 км/год, мають діапазон притискних зусиль на сошник на рівні 30–110 кг, є багатофункціональними, ергономічними та прогнозують отримання дружних сходів, особливо за низького вологозабезпечення в період сівби.    Далі буде