Приставки для прямої сівби
У сучасному сільському господарстві широко застосовують технології прямої сівби сільськогосподарських культур, які дають можливість отримувати дешеву конкурентну продукцію завдяки економії ресурсів.
У сучасному сільському господарстві широко застосовують технології прямої сівби сільськогосподарських культур, які дають можливість отримувати дешеву конкурентну продукцію завдяки економії ресурсів.
Л. Шустік, канд. техн. наук, завідувач відділу,
С. Маринін, завідувач лабораторії,
Л. Мариніна, мол. наук. співробітник,
УкрНДІПВТ ім. Л. Погорілого
В умовах нестабільності й стрімких змін аграрного ринку як у світі, так і в Україні з популяризацією рослинних технологій та стрімким зростанням цін на пально-мастильні матеріали, мінеральні добрива та інші матеріальні ресурси у посівній кампанії’2015 без застосування ресурсоощадних технологій із використанням систем мінімізації технологічних затрат та впровадження спрощених поверхневих систем основного обробітку грунту буде дуже складно створити конкурентоспроможну продукцію. Особливо це стосується дрібних і середніх господарств із площею сільськогосподарських угідь 50–500 га.
Технологія прямої сівби грунтується на застосуванні сівалки прямого висіву. Головна проблема під час переходу на нові ресурсоощадні технології полягає у нестачі необхідних коштів і застарілому парку вітчизняних зернових сівалок, які не призначені для сівби насіння у неякісно підготовлений грунт.
Нова технологія з мінімальними затратами
На наш погляд, є щонайменше два шляхи впровадження нових технологій із мінімальними фінансовими витратами та використанням наявного у господарстві парку висівних машин, призначених для сівби за традиційною системою підготовки висіву на основі оранки.
Перший — це поєднання обробітку грунту і сівби, тобто створення такого грунтообробно-висівного агрегату, який проводитиме обробіток грунту суцільно по всій оброблюваній площі.
Другий — прямий висів насіння у грунт із використанням спеціальних грунтообробних пристосувань, які б забезпечили оптимальні умови для закладання сівалкою насіння на потрібну глибину в попередньо оброблені локальні зони, якими у подальшому рухатиметься сошник.
Переваги швидкого висіву
Поєднання обробітку грунту і сівби вирішує ще одне важливе питання, яке неодмінно слід враховувати, особливо в умовах недостатнього зволоження. Дослідженнями встановлено, що швидкість втрачання вологи із грунту найбільше залежить від тривалості періоду випаровування, який настає відразу після операції із розпушування грунту, та кількості цих операцій (рис. 1).
Аналіз рисунка 1 показує, що початкова швидкість випаровування вологи, яка настає відразу після розпушування грунту, є найбільшою і становить
0,4 мм/год, далі вона поступово зменшується і через добу майже стабілізується на рівні 0,1 мм/год. Під час наступного розпушування початкова швидкість втрати вологи знову зростає до позначки 0,4 мм/год з аналогічним падінням під кінець доби. Отже, знаючи кількість розпушувань, початкову величину випаровування, швидкість, із якою волога втрачається кожної години, та кількість годин випаровування, можна обчислити суму втрат вологи протягом певного періоду. Наприклад, якщо наступне розпушування проводитимуть через дві години і виконуватимуть його сошники сівалки під час висівання, тоді додаткові втрати вологи (внаслідок часового розриву між розпушуваннями) становитимуть 0,4 мм за першу годину плюс 0,32 мм — за другу, тобто загалом 0,72 мм. Звідси можна зробити висновок, що за зменшення кількості розпушувань під час сівби та за розриву у часі між їхнім проведенням можна забезпечити збереження дорогоцінної вологи у грунті, такої необхідної для набухання та проростання насіння. Отже, якщо у конструкції висівної машини поєднати технологічні рішення одночасного проведення двох операцій — передпосівного розпушування грунту і сівби, то завдяки цьому можна зменшити втрати вологи на величину, що залежить від розриву у часі між передпосівним обробітком і сівбою (тобто від тривалості випаровування). Тепер стає зрозумілим, чому за технологічними вимогами розрив у часі між передпосівним розпушуванням грунту і висівом обмежується двома годинами. Проте у господарських умовах через низку організаційних і технічних причин цієї вимоги не завжди дотримуються, а тривалість випаровування часто сягає
8–24 год і більше.
Тому використання висівних агрегатів, що поєднують у собі дві технологічні операції — передпосівного обробітку грунту та сівби — сприятимуть зменшенню втрат вологи із посівного шару грунту, збільшуючи цим самим швидкість проростання, польову схожість насіння і зрештою врожайність культур, а це і є найважливішим завданням для виробників рослинницької продукції.
Проте, поряд із технологічним ефектом збереження вологи, комбіновані висівні агрегати мають відповідати вихідним вимогам, які висувають до якості виконання технологічного процесу як грунтообробною, так і висівною частинами машини. Так, передпосівний обробіток має бути рівномірним за глибиною (середньоквадратичне відхилення — не більше ±1 см) та відповідати заданому значенню глибини загортання насіння, а посівний шар грунту — дрібногрудкуватим (кількість грудочок діаметром до 25 мм — не менше 80%). До того ж гребенястість поверхні поля не має перевищувати ±3 см, підрізання бур’янів — повне. Також агрегат має працювати без забивання робочих органів грунтом і рослинними рештками. Що стосується висівної частини, то насіннєве ложе має бути ущільненим, а кількість насіння, що загортається у шар середньої глибини і два суміжні з ним шари (±1 см), має становити не менше 80% (незагорнутого в грунт насіння взагалі не повинно бути!)
Технологічні рішення
Проаналізувавши розробки вітчизняних підприємств, які останнім часом рухаються в напрямі створення грунтообробно-висівних агрегатів на основі окремих незалежних модулів, що практично поєднують дві серійні різнофункціональні машини, або пропонують специфічні грунтообробні модулі для локального обробітку грунту в зоні дії сошника сівалки, зупинимось детальніше на окремих із них.
В Україні зародженням альтернативи зарубіжним висівним агрегатам є, зокрема, розробка ТОВ «Велес-Агро ЛТД», Одеса, висівного комплексу «Вектор-4» (фото 1), який реалізує переваги одночасного передпосівного обробітку грунту і сівби. Він має багатофункціональну конструкцію, яка складається з двох окремих машин: модернізованого напівнавісного грунтообробного агрегату АГН-4,2 та навісної зернотукової механічної сівалки СЗМ-4 «НІКА», які агрегатуються із тракторами класу 3. Комплекс можна використовувати впродовж усього агротехнічного сезону як без сівалки — для виконання операцій дискового обробітку грунту, розпушення задернілої скиби, лущення стерні, так і в агрегаті із сівалкою під час висіву насіння, а за потреби — й для одночасного внесення мінеральних добрив по стерні.
Крім цього технічного напряму, підприємство має певні напрацювання щодо можливості комплектування висівного комплексу дисковими хвилястими ножами (культерами) для локального обробітку грунту в зоні дії дискових сошників.
Сама сівалка СЗМ «НІКА» виробництва ТОВ «Велес-Агро ЛТД» має розширені властивості забезпечення сівби насіння зернових, бобових, круп’яних та дрібнонасінних культур із можливістю одночасного внесення мінеральних добрив у грунт за різних систем обробітку грунту — від традиційної до мінімальної. Це можливо завдяки значному діапазону притискних зусиль сошників (у межах 30–100 кг/с). До того ж сошникова група має ефективне конструкційне виконання, оскільки у ній використано дводискові сошники із відносним зміщенням дисків на 20 мм, що дає можливість краще проникати у грунт через рослинні рештки і формувати якісне насіннєве ложе. Регульоване притискне зусилля сошника забезпечується завдяки двом пружинам, а розміщене за сошником колесо прикочує насіння лише в зоні рядка, чим забезпечується якісний його контакт із грунтом. Висівні апарати для насіння — котушкового типу. Робочу довжину котушок встановлюють з допомогою гвинтових механізмів, розміщених на бокових стінках бункера.
Виробник створив модельний ряд сівалок із шириною захвату 4 і 6 м, які агрегатуються з тракторами класу 1,4–3.
Для реалізації прямого висіву насіння в грунт звичайними сівалками за поєднання їхньої дії зі специфічним грунтообробним модулем для локального обробітку грунту в зоні дії сошника сівалки ПАТ «Лозівський ковальсько-механічний завод», м. Лозова, пропонує приставки для прямої сівби ППС «КРОНА», які використовують як за традиційних технологій із проведенням оранки, так і за технології «ноу-тілл» із наявними рослинними рештками на поверхні грунту. Агрегат у складі ППС-3,6 «Крона» або ППС-5,4 «Крона» і сівалок С3-3,6 або С3-5,4 (чи іншої причіпної сівалки для традиційних технологій) дає змогу за один прохід обробити смуги грунту з допомогою хвилястих дисків і закласти в них насіння дисковими сошниками сівалки. Під час роботи хвилясті грунтообробні диски забезпечують прорізування грунту перед сошником на потрібну глибину висіву.
Відомими аналогами, призначеними для проведення прямого висіву з допомогою приставок на основі культерних дисків у комбінації із дводисковими сошниками, є продукція таких відомих виробників, як Great Plains (фото 2), John Deere, Horsch, МСНВП «Клен». Варто пам’ятати, що такі приставки ефективно застосовувати в умовах щільності грунту в межах 1,1–1,3 г/см3 протягом вегетаційного періоду. Якщо грунт переущільнений (понад 1,4 г/см3) і не піддається розущільненню до оптимальних значень (що значною мірою залежить від вмісту біологічної фази, в т. ч. гумусу), то прямий висів не дасть бажаного результату (рис. 2). Тому в такому разі в господарстві доцільно проводити гумусовідтворювальні роботи. Одним із перспективних шляхів у цьому напрямі є використання, наприклад, сидеральних посівів у сівозмінах та залишання найменш продуктивної частини врожаю (рослинних решток) на поверхні поля.