Разработка технологии производства и уборки зернобобовых культур в условиях Нижнего Поволжья

Таблица 16 Водопотребление посевов сои, мм

Показатели	Волгоградка 1	Соер 4
	2002	2003	2004	среднее	2002	2003	2004	среднее
Продуктивный запас влаги на начало вегетации, мм	123,3	134,9	125,7	127,9	123,3	134,9	125,7	128,0
Продуктивный запас влаги на конец вегетации, мм	20,6	10,1	24,1	18,3	40,8	30,1	34,6	35,1
Расход влаги из почвы, мм	103,7	124,8	101,6	110,0	82,5	104,8	91,1	92,9
Осадки, мм	112,0	74,5	169,6	-	102,0	69,5	159,6	-
Суммарное водопотребление, мм	214,2	199,3	270,7	228,0	184,5	174,3	250,7	203,1
в т.ч. осадки, %	52,0	37,4	62,6	52,0	55,3	60,1	36,3	45,7
Почвенная влага, %	48,0	62,6	37,4	48,2	44,7	39,9	63,7	54,3

При анализе данных расхода продуктивной влаги по сортам различной скороспелости необходимо отметить, что прослеживается определенная закономерность: более скороспелые сорта больше расходуют почвенную влагу - 54,3 %, чем влагу осадков (45,7 %), более позднеспелые и среднеранние сорта больше расходуют влагу атмосферных осадков - 52,0 % и 48,2 % из почвы. Суммарное водопотребление больше изменяется по годам: в 2002 году - 199,3 и 174,3 мм, соответственно по сортам, и в 2003 году - 270,7 и 250,7 мм.

При анализе данных среднесуточного водопотребления прослеживается следующая закономерность: чем благоприятнее складываются условия по увлажнению, тем выше среднесуточное водопотребление. Так, в благоприятном по погодным условиям 2004 году среднесуточное водопотребление колебалось в пределах 2,32-2,29 мм/сутки, а в 2003 году - 1,61-1,69 мм/сутки. Особых различий в среднесуточном водопотреблении нами не отмечено: в среднем за три года оно составило 1,88-1,93 мм/сутки.

Зависимость интенсивности фотосинтеза сортов сои от водообеспеченности. В исследованиях по сортоизучению условия влагообеспеченности посевов в разрезе лет заметно отразились на динамике нарастания площади листьев изучаемых сортов, независимо от их принадлежности той или иной группе спелости. На протяжении всего вегетационного периода недостаточное влагообеспечение, отмеченное в 1993 году, отрицательно повлияло на ритм увеличения листовой поверхности сортов всех трех групп спелости. И наоборот, наиболее благоприятные условия увлажнения в 1991 и 1995 гг. способствовали нарастанию оптимальной листовой поверхности.

Ход нарастания листовой поверхности по усредненным данным в пределах групп спелости показал, что уже в начале вегетации - по полным всходам - наиболее высокая площадь листьев отмечена в 1994 году у сортов скороспелых и среднескороспелых - 1,7 тыс. м2/га. Несколько ниже площадь листовой поверхности отмечена в 1992 году, уступающем по влагообеспеченности 1994 году: у первых двух групп - по 1,5 тыс. м2 /га, у сортов третьей группы спелости - 1,3 тыс. м/га. И самые низкие показатели площади листовой поверхности зафиксированы нами в начале вегетации в 1993 году при слабом влагообеспечении посевов: от 1,1-1,2 у сортов первых двух групп спелости до 0,8 тыс. м2/га - у сортов более поздних. Эта закономерность прослеживается по всем фазам вегетации на протяжении трех лет сортоизучения по трем группам спелости.

Анализ динамики нарастания листовой поверхности в среднем за 6 лет сортоизучения убедительно показал, что наиболее продуктивные сорта, обладающие не только высокой реальной, но и потенциальной урожайностью такие, как Соер 4, Лада, Харьковская (сорта скороспелые), Волгоградка 1, Зерноградская 2, Харьковская 3 (сорта среднескороспелые), а также Крепыш, Микурич (сорта среднеспелые) имели к концу вегетации и оптимальные показатели листовой поверхности: от 38,5 до 54,4 тыс. м2/га.

Фотосинтетический потенциал изучаемых сортов также во многом зависел от сложившейся фактической густота стояния растений и общей продолжительности вегетационного периода. Но, несмотря на это, ассимиляционная поверхность формируется и в зависимости от условий произрастания по годам исследований (табл. 17). В соответствии с этим, сорта всех трех групп спелости имели наивысшие показатели фотосинтетического потенциала в 1995 году: от 2580 до 3072 тыс. мсутки/га, в то время, как в 1993 году только от 2008 до 2338 тыс. мсутки/га.

Наиболее высокими показателями фотосинтетического потенциала в среднем за три года обладали сорта, отличающиеся значительной продуктивностью: Соер 4 - 2505 и Харьковская скороспелая - 2579,4 тыс. мсутки/га.

Таблица 17 Фотосинтетический потенциал у сортов сои за вегетационный период, тыс. мсутки/га

Группа спелости	Сорта	Годы
		1992	1993	1994	среднее
I (100 суток)	Соер 4	2232	2345	2937	2505
	Лада	1927	1785	2745	2152
	Харьковская скороспелая	2578	2265	2893	2579
II (110 суток)	Волгоградка 1	1934	2442	3479	2618
	Белгород 48	1681	1953	2490	2041
	Зерноградская 2	2842	2497	2846	2728
	Харьковская 3	2590	2409	2697	2565
III (115 суток)	Крепыш	2073	2064	3562	2566
	Микурич	1950	2532	2830	2437

Из сортов среднескороспелых с высоким уровнем фотосинтетического потенциала выделяются: сорт-стандарт Волгоградка 1 - 2618, Зерноградская 2 - 2728 и Харьковская 3 - 2565 тыс. мсутки/га. В среднем этот уровень возрос с 2205 у скороспелых сортов до 2320 тыс. мсутки/га у среднескороспелых. Еще более высоким уровнем фотосинтетического потенциала обладает группа среднеспелых сортов - 2486 тыс. мсутки/га. Многие сорта из этой группы имеют высокие показатели: Крепыш - 2566 тыс. мсутки/га и др.

При возделывании сои на богаре важную роль в формировании урожая играют, прежде всего, метеорологические условия года, сорт, способы борьбы с сорной растительностью и уровень минерального питания.

Урожайность семян сои различных сортов в зависимости от применения гербицидов и фоновых удобрений. В исследованиях на урожай сои в большей степени оказали влияние метеорологические условия в период вегетации. Наиболее благоприятные условия для вегетации растений сложились в 2002 году. В этот год был отмечен наибольший запас продуктивной влаги в корнеобитаемом слое, и выпало самое большое количество осадков (169,6 мм) в период вегетации по сравнению с предыдущими годами.

Как показали исследования, в 2004 году была получена максимальная урожайность, которая по отдельным вариантам достигла до 1,46-1,58 т/га. Урожайность в этом году была выше на 0,19-0,23 т/га по сравнению с 2002 годом и на 0,68-0,75 т/га по сравнению с 2002 годом (табл. 18).

Немаловажную роль в формировании урожая играют сорта. В среднем за три года наиболее высокую урожайность в экспериментальных условиях формирует сорт Зерноградская 2 при внесении NP на фоне гербицида Пивот - 1,25 т/га. Превышение над районированным сортом Волгоградка 1 составило 0,08 т/га. Более скороспелые сорта Соер 4 и Лада уступали стандартному сорту на 0,17 и 0,23 т/га соответственно, преимущество сорта Зерноградская 2 было еще больше и составило 0,25 и 0,31 т/га.

Таблица 18 Урожайность семян сои различных сортов в зависимости от гербицидов и фоновых удобрений (среднее за 2002-2004 гг.), т/га

Удобрение (фактор А)	Гербицид (фактор В)	Сорт (фактор С)
		Волгоградка 1	Зерноградская 2	Лада	Соер 4
Контроль (без удобрения)	Контроль	0,80	0,97	0,83	0,78
	Харнес	1,00	1,10	0,91	0,79
	Пивот	1,01	1,17	0,91	0,88
NP	Контроль	0,89	1,02	0,91	0,80
	Харнес	1,05	1,15	0,94	0,90
	Пивот	1,17	1,25	1,00	0,94
НСР05		0,12	0,18	0,16	0,17

Самая низкая урожайность у всех изучаемых сортов была получена на варианте без применения гербицидов. На удобренном варианте было получено по сортам от 0,80 до 1,02 т/га, а без удобрений от 0,78 до 0,97 т/га. Сравнительно небольшое преимущество удобренных вариантов объясняется недостаточным количеством осадков за вегетационный период сои и особенно в 2003 году. Так, по сорту Волгоградка 1 в 2002 году разница между удобренным и неудобренным вариантами составила всего 0,05-0,08 т/га, в 2002 году 0,11-0,13 т/га, в 2004 году 0,09-0,16 т/га. Такие же закономерности были отмечены и по другим сортам.

В среднем по всем сортам, прибавка семян сои от применения гербицида Харнес составила 0,10 т/га на удобренном и неудобренном варианте, от гербицида Пивот она составила 0,18 /га на удобренном и 0,14 т/га на неудобренном. Внесение NP в среднем за три года дало прибавку по сортам: Волгоградка 1- 0,10 т/га, Зерноградская 2 - 0,06, Лада - 0,07 и Соер 4 - 0,06 т/га.

В целом можно заключить, что от проведения защитных мер борьбы с сорной растительностью с помощью гербицидов эффект выше, чем при внесении небольших доз минеральных удобрений, который составил 96,0-98,0 %.

В условиях Нижнего Поволжья, при ранних посевах, влагообеспеченность сои и нута выше, цветение сдвигается на первую половину лета, и отрицательное влияние высоких температур снижается, что способствует лучшему развитию бобов и семян.

Зависимость элементов структуры урожая сортов сои от использования гербицидов и фоновых удобрений. В исследованиях величина и соотношение основных показателей структуры урожая зависела, прежде всего, от метеорологических условий конкретного года, сорта, способов защиты растений от сорной растительности и фонов удобрений. Высота растений сои зависела, главным образом, от сортовых особенностей и условий года (табл. 19).

Таблица 19 Зависимость высоты растений сои от сорта, гербицида и удобрения (за 2002-2004 гг.), м

Сорт	Контроль (без удобрения)	NP
	контроль	Харнес	Пивот	контроль	Харнес	Пивот
Волгоградка 1	0,58	0,52	0,53	0,65	0,62	0,66
Соер 4	0,48	0,39	0,40	0,57	0,41	0,55
Зерноградская 2	0,65	0,62	0,65	0,67	0,66	0,69
Лада	0,54	0,51	0,54	0,56	0,59	0,56

Раннеспелые сорта Соер 4 и Лада имели высоту на безгербицидном фоне - 0,39 и 0,51 м, тогда как среднеранние сорта Волгоградка 1 и Зерноградская 2, соответственно, 0,52 и 0,62 м, а на удобренном, соответственно, 0,41 и 0,59 м, раннеспелые - 0,62 и 0,66 м - среднеранние.

На варианте с применением гербицидов растения сои всех сортов имели несколько большую высоту. Самым низкорослым сортом является Соер 4 - 0,39 м на контроле и 0,57 м при внесении Харнеса и NP, относительно высокорослым - Зерноградская 2 - 0,62 и 0,69 м, соответственно. По наблюдениям за продуктивностью изучаемых сортов установлено, что условия произрастания напрямую влияют на количественные показатели образования не только вегетативной массы, но и закладки репродуктивных органов (табл. 20).

Таблица 20 Количество бобов у сортов сои, шт. /раст.

Сорта	Контроль (б/о)	Харнес	Пивот
	2002	2003	2004	2002	2003	2004	2002	2003	2004
Контроль (без удобрения)
Волгоградка 1(st)	30,6	34,8	36,9	21,9	20,1	26,0	30,2	27,4	35,5
Соер 4	28,0	20,1	25,7	20,0	18,0	21,0	22,2	20,2	24,7
Зерноградская 2	43,1	40,2	49,9	39,9	31,1	43,1	40,9	34,8	40,2
Лада	31,5	30,8	32,7	27,7	23,4	28,1	28,7	30,1	31,9
NP
Волгоградка 1(st)	31,2	36,4	37,7	23,8	23,1	26,5	32,1	29,3	37,5
Соер 4	27,6	21,0	26,8	20,5	18,4	22,1	24,1	22,1	25,8
Зерноградская 2	44,9	42,8	51,1	41,6	33,9	45,0	46,2	37,8	54,1
Лада	33,6	32,9	39,3	28,7	24,2	29,1	30,9	32,5	36,3

Самое большое количество бобов до 51,1-54,1 шт. на растении закладывает сорт Зерноградская-2 и наименьшее - 18,4-27,6 шт. - сорт Соер 4. внесение гербицидов Харнес и Пивот увеличивает количество бобов на 9-14 и более штук. Озерненность бобов - наименее варьирующий элемент урожайности сои. Следовательно, продуктивность растения определяется, в основном, числом бобов.

Таким образом, исследования показали, что основными элементами структуры урожая следует считать: ветвистость, число бобов и зерен на растении, число зерен в бобе, массу зерна с растения и массу 1000 зерен. Как во влажные, так и в засушливые годы корреляция этих признаков с урожайностью зерна составляет выше 0,9. Однако и остальные признаки не следует сбрасывать со счетов, так как все они оказывают влияние на продуктивность сорта (табл. 21).

Таблица 21 Элементы структуры урожая сои Волгоградка 1

Элементы структуры урожая	Коэффициент корреляции
	Засушливые годы	Влажные годы
Высота растений, м	0,214	0,155
Высота до первого боба, м	-0,191	-0,337
Ветвистость, шт./раст.	0,416	0,133
Бобов на растении, шт.	0,935	0,927
Зерен на растении, шт.	0,954	0,957
Зерен в бобе, шт.	0,149	0,176
Масса 1000 зерен, г	0,176	0,093

Большие колебания урожайности по годам - результат большой изменчивости его составляющих. В связи с этим, важной задачей является определение условий, влияющих на отдельные элементы структуры урожая и установление взаимосвязи между ними.

5. Производственные испытания технологии возделывания нута и сои

Проведенные нами исследования показали, что зернобобовые культуры отзывчивы на выбор способов посева и изменение площади питания растений. От величины площади питания растений зависит степень их освещенности, обеспеченности влагой и питательными веществами, что, в свою очередь, определяет облиственность, интенсивность фотосинтеза, образование бобов, ветвление, толщину стебля, высоту прикрепления нижних бобов, а также устойчивость к полеганию, обламыванию ветвей, качество уборки и, в конечном итоге, величину и качество урожая.

Предлагаемая технология возделывания зернобобовых культур предусматривает применение такого способа посева и густоты растений, которые позволяли бы применять систему машин, широко использовать в работе на повышенных скоростях широкозахватные высокопроизводительные агрегаты, удобрения и гербициды, обеспечивающие высокую урожайность и снижение затрат труда и издержек производства на возделывании этой культуры.

Разработанная новая технология возделывания нута и сои без оборота пласта апробировалась 10 лет с 1997 по 2007 гг.

На полях хозяйств - почвы черноземы, каштановые и светло-каштановые, содержат от 3 до 1,56% гумуса, бонитет почвы от 39 до 86 баллов, среднемноголетнее выпадение осадков от 280 до 370 мм.

Сразу после уборки озимых проводилась обработка дисковым орудием БДТ-7 или БДТМ-3,8 в агрегате с трактором ХТЗ-17221 или ВТ-100, в случае большого засорения поля многолетними сорняками во влажную осень применялись глифосатосодержащие гербициды (Раундап, Торнадо и др.) с нормой расхода 4 л/га. Лучший срок обработки в борьбе с многолетними сорняками - конец августа - начало сентября.

При уборке на комбайнах СК-5 «Нива» и Дон-1500Б применялись измельчители соломы, если была необходимость, повторялась мульчирующая обработка дисковыми орудием, для ускорения разложения растительных остатков. Под первую мульчирующую обработку почвы вносили 7-10 кг д.в. сульфата аммония на тонну соломы.

Весной проводили боронование в 2 следа бороной ЗБЗС-1,0 и непосредственно перед посевом культивацию культиватором КШУ-12 на глубину заделки семян.

Посев нута осуществлялся сплошным способом сеялками СЗП-3,6А, сои - СПБ-12К и Кинза - 2000, с междурядьем 0,400,45 м и сплошным способом.

Семена перед посевом обрабатывались Ризоторфином, что позволяло увеличить урожай на 0,2-0,3 т/га и накопить в почве дополнительно 15-20 кг биологического азота (норма - 400-500 г на гектарную норму высева). После всходов сои и нута в фазе 3-8 листьев почва обрабатывались легкими зубовыми боронами поперек всходов или сетчатыми боронами «Штригель», это обязательная операция для борьбы с сорняками по всходам.

Все весенние операции по возделыванию нута и сои проводились с перестановкой узкой на широкую резину на тракторах ХТЗ-17221.

Уборка проводилась прямым комбайнированием сои и нута комбайнами «Нива» СК-5 и Дон-1500Б.

На основе двухфакторного эксперимента изучалась зависимость урожайности зернобобовых культур от разных способов основной обработки почвы и их сортов, полевой всхожести семян от толщины слоя сухой почвы и вида культуры, а также влияние других факторов на определенные показатели функции отклика.

6. Особенности предлагаемой технологии уборки зернобобовых культур для различных зон Нижнего Поволжья

Представлены результаты внедрения разработанных технологических процессов, геометрических характеристик молотильного зазора молотильного аппарата, показатели прочности, травмирования и разрушения зерна и влияние технологических параметров на качество обмолота.

На этапе серии поисковых опытов объектами завершающих экспериментальных исследований стали:

сочетание материалов рабочих элементов (деталей) бич - планка в молотильном аппарате: сталь - сталь (с.-с.); сталь - резина (с.-р.); резина - сталь (р.-с.); резина - резина (р.-р.); влажность W семян в диапазонах, % 8-10; 11-13; 14-16; 17-20 при ненормированной температуре окружающей среды, а также пробный обмолот при температуре минус 5оС и определенной влажности; частота вращения n молотильного барабана:

n=300-600 мин-1 (начальный этап);

n=400-950 мин-1 (заключительный этап); подача стеблевой массы в молотильный аппарат от 0,8 до 2,0 кг/с.

На основании поисковых опытов и предварительных результатов экспериментальных исследований установлена закономерность: наиболее качественный обмолот - при критерии минимума дробления Д и недомолота Н - достигается при сочетании материалов рабочих элементов бич - планка в молотильном аппарате р.-р. и до некоторой степени с.-р. По мере увеличения влажности W семян частота вращения n молотильного барабана должна повышаться, при данной W частота n должна быть несколько дольше для более благоприятных сочетаний материалов, т.е. р.-р. и с.-р.; молотильные зазоры на входе SE и на выходе SA должны быть несколько меньше по мере увеличения W; качество обмолота (Д, Н и суммарный показатель =Д+Н) зависит как от влажности W зерна, так и от сочетания материалов бич - планка, минимальный показатель зафиксирован при W=14-16% при сочетании материалов р.-р. (=0,2%) и с.-р. (=0,4%); эти показатели получены при соответствующем варьировании n и SE/SA.

Опыты показали явно выраженное влияние подачи q стеблевой массы начинали с q=0,8 кг/с, q=1,0-2,0 кг/с, на качество обмолота, но более низкие Д и Н имеют место при сочетании материалов р.-р. и до некоторой степени с.-р. При температуре окружающей среды -5оС в диапазоне n=350-600 мин-1 и при фиксированных W=14-16% и SE/SA=30/14 мм Д имеет минимум при сочетании материалов с.-р., а Н - при р.-р.

Представленные показатели, - каждый в отдельности и в совокупности, - оказывают влияние на качество обмолота нута и сои.

Комплексное влияние конструктивных, кинематических и технологических показателей бильного молотильного аппарата комбайна СК-5А «Нива» с учетом доработки рабочих элементов бич - планка, оптимальные значения главных показателей следующие: 1) n=600-800 мин-1; 2) М - р.-р. и с.-р.; 3) W=14-16%; 4) SA=30-32 мм, SE=14-16 мм.

Уборку нута и сои комбайнами семейства «Дон» необходимо проводить при влажности бобов W не ниже 11,5%, при минимальной частоте вращения молотильного барабана nmin 360 мин-1 и молотильных зазорах SЕ/SА = 33/21-35/223 мм, при этом предпочтение следует отдавать прямому комбайнированию.

Инерционный обмолот - это деформация плодоножки и сообщение зерновке кинетической энергии m2/2 для транспортировки из зоны обмолота. Сохранению в процессе обмолота листьев, стеблей и соцветий способствует «просторный молотильный зазор». Это зазор такой величины, что в нём не стеснён с боков слой скошенной массы.

Если современных комбайнах на обмолот, сепарирование и очистку зерна расходуется 80% всей мощности двигателя и 16-26 кВт энергии на каждый килограмм подачи хлебной массы в секунду, то в инерционном МСУ удельные затраты энергии на обмолот составляют не более 0,5 кВт сек./кг; при этом зерно не нуждается в очистке.

При уборке нута и сои обмолот зерна предшествует его разрушению. Таким образом, с увеличением внешней нагрузки разрушение зерна начинается при определенном уровне его микротравмирования. Величина этого уровня зависит от биологических и физико-механических свойств зерна. Взаимосвязь между дроблением Д зерна и его микротравмированием Т может быть выражена известным уравнением,

Т = b0 + b1Д+b2Д,

где b0, b1, b2 - коэффициенты регрессии.

Коэффициент b0 показывает уровень травмирования зерна, при котором начинается его дробление. Среднее значение этого коэффициента для нута и сои b0,ср = 7-8%: величина коэффициента b0 зависит от физико-механических свойств зерна (влажности W, массы m 1000 зерен) и может быть найдена из выражения:

b0 = а0 + a1m + a2m2 + a3W + а4W2,

где а0, a1-а4 - коэффициенты регрессии.

На качество семян влияет и способ уборки (табл. 22). При влажности зерна в момент обмолота 14-18% лучшее качество семян зернобобовых нута и сои получено при раздельной уборке, тогда как при влажности 20-24% наблюдается обратная закономерность.

Данные показывают, что посевные качества семян зависят как от влажности зерна, так и от его травмирования.

Таблица 22 Влияние способа уборки и влажности зерна нута и сои при обмолоте на качество зерна

Влажность зерна при обмолоте, %	Раздельная уборка	Прямое комбайнирование
	микротравмирование, %	энергия прорастания, %	лабораторная всхожесть, %	микротравмирование, %	энергия прорастания, %	лабораторная всхожесть, %
9-12	11,5	79,5	92,9	-	-	-
14-18	9,9	83,1	93,8	9,1	74,3	92,3
20-24	9,3	67,9	88,8	8,8	76,8	91,1

Посевные качества зависят и от уровня их травмирования при обмолоте, рис. Так, с изменением дробления от 1 до 42% лабораторная всхожесть снижается с 93 до 85%, а полевая с 88,5 до 83,5%. Это можно объяснить тем, что с увеличением дробления семян увеличивается и их микротравмирование.

Рис. 9 Зависимость всхожести семян от дробления: 1-полевая всхожесть через 15 дней; 2- полевая всхожесть через 20 дней; 3- полевая всхожесть через 25 дней; 4- лабораторная всхожесть

7. Экономическая и энергетическая оценка предлагаемых технологий на основе разработанных технических средств

В данной главе изложены результаты экономической и энергетической оценки данной работы.

Особенностью зернового рынка являются эластичность цен по спросу и зависимость предложения от природно-климатических условий, что и вызывает колебание цен на зерно. Так, в урожайные годы увеличивается объем производства и снижается цена, затраты не дают должной отдачи.

Рыночные условия хозяйствования наложили отпечаток на структуру издержек производства в зерновой отрасли, причиной этому послужили рост цен на энергоносители, запасные части, содержание основных средств, химические средства защиты растений, удобрения, услуги сторонних организаций.

Исследования показали, что разработанная новая технология оказывала существенное влияние на урожайность совместно с разработанными техническими решениями, и как следствие, на конечный результат. Поэтому делать вывод о целесообразности новой технологии с техническими разработками можно лишь на основе стоимости всего полученного урожая с затратами на его производство (табл. 23).

Таблица 23 Экономическая эффективность возделывания зернобобовых культур по предлагаемой технологии (1997 - 2006 гг.)

Культура	Урожайность, т/га	Затраты, руб./га	Стоимость продукции, руб./т	Чистый доход, руб./га	Рентабельность, %
Нут	2,0	2776	6100	3324	120
Соя	1,7	2910	6800	3890	133,7

Анализ затрат совокупной энергии показывает, что наиболее затратной и более рентабельной зернобобовой культурой является соя, уровнем рентабельности 133,7%.

Сравнительная экономическая оценка по фактической стоимости только одной проставки на комбайн показывает положительный результат 534 тыс. рублей со сроком окупаемости 0,21 года (табл. 24).

Таблица 24 Экономическая оценка эффективности применения конструкции проставки на зерноуборочном комбайне

Показатель	Условные обозначения	Единица измерения	Численное значение
Стоимость изготовления проставки	Сн.конст	руб.	11312
Стоимость дополнительной продукции от снижения потерь зерна за сезон	Сдоп	руб.	32500
Снижение дробления зерна за сезон	Сдоп	т.	23300
Эксплуатационные затраты за сезон по новой конструкции	Иэ	руб.	2382
Годовой экономический эффект	Эг	руб.	534140
Срок окупаемости конструкции	Ток	лет	0,21

Зернобобовые культуры обеспечивают условно чистый доход на 1 га и на 1 руб. затрат выше, чем зерновые культуры.

Энергоэкономическая оценка различных технологий возделывания зернобобовых культур показывает, что предлагаемая нами поверхностная технология является энергосберегающей.

ВЫВОДЫ

1. Анализ метеорологических условий в годы проведения экспериментов и данных сортоучастков Волгоградской области за 1987-2007 гг. показал, что своевременные и дружные всходы нута могут быть получены при сумме среднесуточных температур за период посев-всходы в зоне черноземных почв - 2100С, в Заволжье и в Нижне-Волжском НИИ сельского хозяйства на светло-каштановых почвах - 185 0С - 182 0С.

2. Изучение влияния способа посева и норм высева на густоту стояния растений нута в условиях светло-каштановых почв показало, что при сплошном рядовом посеве и наименьшей норме высева 250 тыс. шт./га получены наиболее высокие показатели полевой всхожести - 75,2% и сохранности растений к уборке - 88,4 %.

При широкорядном способе посева преимущества имела также наименьшая норма высева - 140 тыс. шт./га. Полевая всхожесть при этом наиболее высока - 66,2 %, а сохранность - 87,3 %.

3. В результате анализа элементов структуры урожая на сплошном рядовом и широкорядном посевах доказано преимущество малых норм высева. При этом отмечено максимальное количество бобов и зерна на растении, а также продуктивность растений и масса 1000 зерен.

4. При введении нового сорта нута для семеноводческих целей важным показателем является коэффициент размножения семян - Кр. Экспериментальным путем подтверждено увеличение коэффициента размножения семян в разреженных посевах при широкорядном способе: при снижении густоты с 400 тыс. шт./га до 140 тыс. шт./га коэффициент размножения увеличился с 8,8 до 18,1. При сплошном рядовом посеве сохранилась та же тенденция. Наибольший показатель 14,9 % также отмечен при наименьшей густоте - 250 тыс. шт./га.

5. Изучение сортов нута в богарных условиях за 2001-2004 гг. показало, что независимо от агроклиматических условий года наиболее урожайными оказались сорта: Волгоградский 10, Приво 1, Волгоградский 5 и Волгоградский 36, принятый за стандарт. Уровень урожайности составил 1,12 - 1,21 т/га.

6. При изучении влияния способа посева и ширины междурядий на урожайность зерна сои установлено: при широкорядном способе посева преимущество имел вариант с шириной междурядий - 0,45 м и урожайностью 1,3 т зерна с гектара. Близкий уровень получен при ширине междурядий - 0,7 м. Уменьшение ширины междурядий до 0,3 м ведет к снижению урожайности до 1,2 т/га. При квадратно-гнездовом способе посева оптимальным является вариант с размещением 0,45 х 0,45 м, на котором также получена урожайность зерна сои на уровне 1,3 т/га.

7. Теоретически доказано, что повреждение и микротравмирование семян при обмолоте зернобобовых существенно зависят от их влажности. Наибольшее микротравмирование (48,7-54,9%) наблюдается при влажности семян ниже 10 и выше 20%. Оптимальная влажность по критерию минимума травмирования составляет 14-16%.

8. Разработанная технология минимальной обработки почвы без оборота пласта по выращиванию нута и сои позволяет на протяжении 10 лет получать стабильные урожаи с высокой урожайностью и экономией при этом значительных финансовых средств. Комплексный критерий эффективности для предложенной технологии превышает более чем в 160 раз существующую технологию.

9. Разработано и доказано, что применение стационарных молотилок для легкоповреждаемых культур и молотильно-сепарирующих устройств в виде проставок позволяет получать высококачественные семена зернобобовых культур как для семеноводческих, так и для производственных целей, без микро- и макротравмирования семян.

10. Разработаны и практически реализованы условия, при которых уборку зернобобовых культур комбайнами семейства «Дон» необходимо проводить при влажности бобов 11,5-14,0%, при минимальной частоте вращения молотильного барабана - 360-500 мин-1, с молотильными зазорами - на входе 33-35 мм, на выходе 21-23 мм.

11. Усовершенствована технология раздельной уборки нута и сои, преимущественно для селекционных целей, согласно которой скошенную массу складируют и сушат под навесом, затем с помощью специальной стационарной молотилки с эластичными рабочими органами обмолачивают при оптимальной влажности зерна.

12. Разработано, экспериментально подтверждено и рекомендовано производству, что для комбайна СК-5А «Нива» условию минимума потерь в виде дробления семян и недомолота бобов при указанной оптимальной влажности отвечают: частота вращения молотильного барабана - 600-800 мин-1; молотильные зазоры на входе 30-32 мм, на выходе 14-16 мм; сочетание материалов рабочих элементов (бич - планка) - резина - резина или сталь - резина. При отсутствии эластичных рабочих элементов частоту вращения барабана снижают до 600 мин-1.

13. Результаты исследований с годовым экономическим эффектом более 534, 0 тыс. рублей приняты к внедрению в сельскохозяйственных и фермерских хозяйствах, ОПХ и АПК Волгоградской, Астраханской областей и Республики Калмыкия.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получения стабильных урожаев зернобобовых культур рекомендуем принять технологию возделывания нута и сои без оборота пласта, используя для обработки почвы тяжелые бороны типа БДТ.

2. При закладке семеноводческих посевов предлагаем для нута сплошной рядовой способ с наименьшей нормой высева 250 тыс. шт./га и с шириной междурядий 0,45 м и для сои широкорядный способ посева с нормой высева 140 тыс. шт./га.

3. Предлагаем применять молотильно-сепарирующие устройства, исключающие дробление и травмирование зерна в интервале влажности от 14 до 50 % при уборке урожая зернобобовых культур.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ В РЕЦЕНЗИРУЕМЫХ ЖУРНАЛАХ ВАК

1. Пындак, В.И. Повышение эффективности средств обмолота нута / В.И. Пындак, В.Н. Павленко// Тракторы и сельхозмашины.-2000.- №6.-С. 24-25.

2. Павленко, В.Н. Рабочие органы для глубокого рыхления почвы /В.Н. Павленко, В.И. Пындак// Изобретатели - машиностроению.-2001.- №2.- С. 28-29.

3. Пындак, В.И. Повышение качества обмолота нута комбайнами «Нива»/ В.И. Пындак, В.Н. Павленко// Тракторы и сельхозмашины.- 2006.- №10.- С. 26-27.

4. Пындак, В.И. Щадящий обмолот фасоли/В.И. Пындак, В.Н. Павленко// Сельский механизатор.- 2006.- №12.- С.14-15.

5. Павленко, В.Н. Особенности формирования сортообразцов фасоли обыкновенной в сухостепной зоне каштановых почв Нижнего Поволжья / В.Н. Павленко, В.М. Кононов, Л.П. Андриевская// Доклады РАСХН.- 2007.- №2.- С. 15-16.

6. Пындак, В.И. Перспективная технология возделывания семян кукурузы /В.И. Пындак, В.Н. Павленко, А.И. Салдаев// Достижения науки и техники АПК.- М., 2007.- №7.- С. 21-22.

7. Павленко, В.Н. Урожайность озимой пшеницы в севообороте с нутом/ В.Н. Павленко, А.М. Хабаров, А.В. Балашов// Плодородие.-2007.- №6(39).- С. 7-8.

8. Павленко, В.Н. Оптимальная схема обработки почвы под нут/ В.Н. Павленко, А.Е. Новиков// Плодородие.- 2007.- №6(39). - С. 8-9.

9. Павленко, В.Н. Ресурсосберегающая технология возделывания широкорядных пропашных культур/ В.Н. Павленко, А.Е. Новиков// Плодородие.- 2007.- №6(39).- С.32.

10. Павленко, В.Н. Инерционные технологии обмолота зерновых и зернобобовых культур/ В.Н. Павленко, А.К. Скворцов, С.В. Иленёва// Вестник РАСХН.-2007.- №6.- С. 6-7.

11. Пат. № 2291606, РФ С 2А 01 С 1/00. Способ возделывания сахарной кукурузы на зерно/ Павленко В.Н., Овчинников А.С., Пындак В.И., Амчеславский О.И.. - Зарегистрировано 20.01.2007 г.

12. Пындак, В.И. Особенности возделывания сои на орошаемых землях Нижнего Поволжья / В.И. Пындак, В.Н. Павленко// Зерновое хозяйство.- 2008.- №1-2.- С. 10-12.

13. Цепляев, А.Н. Исследования модернизированного молотильного аппарата для обмолота бобовых культур/ А.Н. Цепляев, В.Н. Павленко// Плодородие.- 2009.-№1(46).- С.38-40.

14. Пындак, В.И. Глубокая чизельная обработка почвы в условиях орошения/ В.И. Пындак, В.Ф. Лобойко, В.Н. Павленко// Доклады РАСХН. - 2009. - №2 .- С. 54-55.

15. Балашов, В.В. Бактериальные удобрения на посевах нута/ В.В. Балашов, В.Н. Павленко, А.В. Балашов, С.В. Тронев// Плодородие. - 2009.- №2(47). - С. 32_33.

16. Павленко, В.Н. Способ возделывания сельскохозяйственных культур - АС № 1604194 СССР/ В.Н. Павленко, В.М. Кононов, Л.Е. Дорофеев, И.А. Пименов// Бюлл. «Изобретения», 1990.- № 41.- С. 1-4.

17. Павленко, В.Н. Молотильный барабан-АС № 1824085 СССР/ В.Н. Павленко, В.М. Кононов// Бюлл. «Изобретения», 1993.- № 24.- С. 1-5.

18. Пат. № 2173512 РФ с 2А 01 F12/18. Молотильное устройство/Павленко В.Н., Пындак В.И.- Опубл. 2001.- С. 1-9.

Статьи, опубликованные в журналах и сборниках научных трудов

1. Балашов, В.В. Влияние режимов работы молотильного аппарата на механические повреждения семян нута /В.В. Балашов, В.Н. Павленко// Сб. науч. трудов/ ВСХИ.- Волгоград, 1990.- С. 77-81.

2. Строков, В.Л. О выборе параметров конструкции молотильного устройства/ В.Л. Строков, В.Н. Павленко// Материалы Всесоюзн. научно-технич. конф./ ВСХИ.- Волгоград, 1990.- С. 112-114.

3. Балашов, В.В. Способы и нормы посева нута на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья/ В.В. Балашов, В.Н. Павленко, А.И. Куликов, В.И. Сафронов// Сб. науч. трудов/ ВСХИ.- Волгоград, 1990.- С. 55-59.

4. Строков, В.Л. Разрушение плодов нута при взаимодействии с рабочими органами сельскохозяйственных машин в сельском хозяйстве /В.Л. Строков, В.Н. Павленко, И.А. Ляпкосова// Сб. науч. трудов/ ВСХИ.- Волгоград, 1991.- С. 63-65.

5. Балашов, В.В. Основная обработка почвы под нут /В.В. Балашов, В.Н. Павленко// Сб. науч. трудов/ ВСХИ.- Волгоград, 1991.- С. 71-74.

6 Строков, В.Л. О минимуме энергозатрат на деформацию почвы твердым телом /В.Л. Строков, В.Н. Павленко// Сб. науч. трудов/ ВСХИ.- Волгоград, 1991.- С. 134-136.

7. Павленко, В.Н. Совершенствование технологии посева и повышение эксплуатационно-технологических средств обмолота нута /В.Н.Павленко, В.И. Пындак, В.В. Балашов// Бюлл. «Волгоградский клуб докторов наук». - Волгоград, 2000.- №9.- С. 26-28.

8. Павленко, В.Н. Совершенствование и повышение эффективности технологии посева и средств обмолота нута /В.Н. Павленко, В.И. Пындак// Науч. -технич. конференция /ВГСХА.- Волгоград, 2001.- С. 97-99.

9. Павленко, В.Н. Совершенствование технологии и технических средств возделывания и обмолота нута (автореферат)/ В.Н. Павленко// Заседание диссертационного совета/ ВГСХА. - Волгоград, 2001. - С.1-24.

10. Павленко, В.Н. Влияние биостимуляторов на продуктивность озимых и яровых культур /В.Н. Павленко, Н.Ю. Петров, А.В. Мельников, Т.И. Мельникова// Сб. матер. Всерос. научн. - практ. конф. «Проблемы плодородия почв на современном этапе развития»/ ПГСХА.- Пенза, 2002.- С. 176-178.

11. Павленко, В.Н. Перспективные технологии возделывания и обмолота нута /В.Н. Павленко// Сб. науч. трудов «Проблемы агропромышленного комплекса»/ ВГСХА.- Волгоград, 2003.- С. 143-145.

12. Павленко, В.Н. Технология и средства возделывания нута (монография)/В.Н. Павленко, Н.Ю. Петров, А.В. Мельников// Волгоградская ГСХА.- Волгоград, 2003.- С. 52-158.

13. Павленко, В.Н. Особенности получения гибридных семян кукурузы в богарных условиях Волгоградской области / В.Н. Павленко, Н.Ю. Петров, Л.И. Лобойко, В.Н. Жутаев// Сб. матер. международ. науч. - практ. конф/ ВГСХА.- Волгоград, 2004.- С. 17-18.

14. Ряднов, А.И. Операционные технологии механизированных работ в растениеводстве для условий Нижнего Поволжья (учебное пособие) УМО ВУЗов РФ/ А.И. Ряднов, В.Н.Павленко// Волгоградская ГСХА.- Волгоград, 2004.- С. 9-75.

15. Павленко, В.Н. Технология хранения и переработки с/х продукции (учебная программа)/ В.Н. Павленко, В.А. Сухов, Н.Ю. Петров, А.Н. Сухов// Волгоградская ГСХА.- Волгоград, 2004.- С. 12-20.

16. Золотых, Н.В. Введение в профессиональную педагогическую деятельность (учебное пособие) УМО МИНСЕЛЬХОЗ РФ/ Н.В. Золотых, В.Н. Павленко, Т.Ю. Шевченко// Волгоградская ГСХА.- Волгоград, 2009.- С. 31-74. 17. Пындак, В.И. Проблемы ресурсосбережения и плодородия почвы при возделывании кормовых культур в условиях орошения в Нижнем Поволжье /В.И. Пындак, В.Н. Павленко// Сб. матер. Всерос. науч.- практ. конф./ Нижне-Волжский НИИСХ.- Волгоград, 2005.- С. 93-94.

18. Павленко, В.Н. Механизированная технология возделывания нута в Нижнем Поволжье/В.Н.Павленко, П.И. Кузнецов// Технологические основы экономического развития сельского социума РАСХН/ Прикасп. НИИ арид. зем.- М., 2005.- С.425-428.

19. Павленко, В.Н. Повышение эффективности основной обработки и подготовки почвы под нут /В.Н.Павленко// Сб. матер. Всерос. науч. - практ. конф./ ВНИИЗБК.- Орел, 2006.- С. 282-289.

20. Павленко, В.Н. Прогрессивные технологии уборки нута /В.Н. Павленко, Н.Ю. Петров, Ю.В. Бобылев// Сб. матер. Всерос. науч. - практ. конф./ ВНИИЗБК.- Орел, 2006.- С. 289-298.

21.Павленко, В.Н. Рекомендации по проведению весенне-полевых работ в хозяйствах Волгоградской области в 2006 г. / В.Н. Павленко, В.И. Балакшина, Е.М. Богданенко, А.И.Болдырь, И.Б. Борисенко// Нижне-Волжский НИИСХ.- Волгоград, 2006.- С. 27-29.

22. Павленко, В.Н. Вопросы совершенствования технологии возделывания нута на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья/ В.Н. Павленко// Сб. науч. трудов/ ВНИИОЗ.- Волгоград, 2006.- С. 211-214.

23. Павленко, В.Н. К вопросу совершенствования технологии возделывания сои в условиях Нижнего Поволжья/В.Н. Павленко// Сб. науч. трудов/ Мещерский филиал ВНИИГИМ.- Рязань, 2006.- №2.- С. 381-384.

24. Павленко, В.Н. Программирование урожайности сои при ее возделывании на каштановых почвах в условиях орошения/В.Н. Павленко// Сб. науч. трудов/ Мещерский филиал ВНИИГИМ.- Рязань, 2006.- №2.- С. 152-155.

25. Павленко, В.Н. Ресурсосберегающая технология возделывания нута/ В.Н. Павленко, П.И. Кузнецов// Вестник ВГСХА/ВГСХА.- Волгоград, 2007.- №1.

26. Скворцов, А.К. Инерционный обмолот /А.К. Скворцов, В.Н. Павленко, С.В. Иленёва, Р.В. Шарипов// Сб. материалов междунар. науч. - практ. конф./ ВГСХА.- Волгоград, 2007.

27. Павленко, В.Н. Новые технологии и технические средства производства продукции АПК/ В.Н. Павленко// Сб. международ. научно-практ. конф., посвящ.65-летию Победы в Сталинград. битве/ ВГСХА.- Волгоград, 2008.

28. Павленко, В.Н. Высокоперспективная ресурсосберегающая технология возделывания широкорядных пропашных культур/ В.Н. Павленко// Сб. материалов научно-практ. конф./ ВГСХА.- Волгоград,2008.- С. 190-193.

29. Павленко, В.Н. Проблемы и перспективы повышения урожайности и потребительских свойств зернобобовых культур/ В.Н. Павленко// Сб. материалов научно-практ. конф./ВГСХА.- Волгоград, 2008.- С. 212-214.

30. Павленко, В.Н. Новые технологии и технические средства производства продукции АПК/ В.Н. Павленко// Материалы Международ. науч.-прак. конференции, посвящ. 65-летию Победы в Сталинградской битве. 4-8 февраля 2008г./ВГСХА. - Волгоград, 2008.- Т1.- С. 330-332.

31. Цепляев, А.Н. Теоретическое определение предельных усилий, действующих на зерновку бобовых культур/ А.Н. Цепляев, В.Н. Павленко// Известия.- 2009.- №1(13).- С.94-98.

Размещено на Allbest.ru

...