Мониторинг и оценка технико-экономических показателей сепарирующих машин

специальной операции заделки свальных и развальных борозд .

Каток - сепаратор повышает качество крошения на 20%. При этом количество глыб после плуга составляет 23,7%, а после катка - сепаратора остается 2,5% глыб . Таким образом , одновременная обработка плугом и катком - сепаратором повышает качество подготовки почвы на 21,2%. Количество эрозионно опасных частиц после обработки плугом составляло 25,1% а после катка - сепаратора их стало несколько больше и составило 25,9%. Однако мелкие частицы ( мене 1 мм ) после прохода катка - сепаратора размещены на глубине 6-7 см и глубже .

Край поля опахивается плугом и катками - сепараторами по периметру всей плантации на ширину разворотных полос 10-15 метров .

Рисунок 2 – Диаграмма крошения почвы сепараторами , в %: частиц от 1 до 50 мм – 71,5%; частиц менее 1 мм – 25,9%; глыбы ( более 50 мм ) – 2,5%

Рисунок 3 – Диаграмма крошения почвы плугами , в %: частиц от 1 до 50 мм – 51,5%; частиц менее 1 мм – 25,1%; глыбы ( более 50 мм ) – 23,7%

Оценка коэффициента сепарации мелкозема по слоям пахотного горизонта

Коэффициент сепарации мелкозема в нижний горизонт после вспашки и обработки катками - сепараторами показан на графике ( рисунок 4).

Рисунок 4 – Зависимость возрастания коэффициента сепарации по глубине пахотного горизонта для частиц почвы менее 1 мм

Среднеквадратическое отклонение :

1,15%

Коэффициент вариации :

V = ^100 = 1,15.100 _ 5,15% dср 22,32

После основной осенней августовской обработки почвы овальным плугом с катком - сепаратором поверхность поля становиться мелкокомковатой , выровненной без свальных и развальных гребней и борозд . Спустя 30-40 дней , за сентябрь и до середины октября на поверхности поля появляется большое количество проростков сорняков . Перед началом осенних заморозков , поле под сахарную свеклу обрабатывается , сепарируется верхний слой , и уничтожаются сорняки широкозахватным агрегатом катков - сепараторов 7 КСП -1,5. Ш ирина захвата агрегата 10,5 метра . Обработка почвы катками - сепараторами осуществляется на глубину рыхления 78 см . Скорость движения 10-12 км / ч . При этом прицепные катки - сепараторы полностью подрезают сорняки , а крошение почвы достигает 97-99 %. Производительность агрегата за 10 часов рабочего времени 90- 100 га .

Для оценки влияния скорости хода на сепарирующую способность ротационных катков , проводился специальный эксперимент на меченых шашках . Для этого резались бруски размером 2 х 2 см , окрашивались белой краской , закладывались в почву на глубину хода прутов (4 см ) и задавалась переменная для каждой схемы скорость 4,0; 7,2; 10,4; 11,6 км / ч . По числу выброшенных на поверхность меченых шашек , к их общему количеству до начала опыта , определялось процентное соотношение для каждой скорости .

Таблица 1 – Распределение мелких частиц ( менее 1 мм ) по слоям при обработке катками - сепараторами и определение коэффициента сепарации

Глу бина слоя , мм	Диаметр фракций ( мм ) и их содержание в слоях (%)
	8060	6040	4020	20 10	10-7	7-5	5-3	3-1	< 1
0-5	5,8	18,3	14,5	18,3	12,6	15,0	8,4	3,3	4,0
5-10	2,4	2,9	-	11,0	2,4	11,9	19,0	28,9	21,4
10-15	-	-	2,8	-	9,3	19,9	10,6	25,0	31,2
15-20	-	6,9	-	-	5,9	17,6	12,5	24,3	32,7

Таблица 2 – Влияние скорости хода катка - сепаратора на сепарацию шашек 2 х 2 см

Агрегат	Переда ча	Скорость , км / ч	Выброс шашек на поверхность поля по повторностям , %				Сред нее %
			1	2	3	4
МТЗ -80+ каток - сепаратор	II	4,0	43	45	40	42	42,4
	III	7,2	65	63	78	71	69,3
	V	10,4	72	80	68	78	74,5
	VI	11,6	65	76	81	73	73,8

Частиц менее 1 мм Е 89,3

Математическое ожидание :

т

Е d i d ср = — = n

d

R 5 = -^dcp

4,0 + 21,4 + 31,2 + 32,7  89,3

d

R 15 = "Т" ^dcp

• -⁴,⁰- = 0,18;

22,32

21 4

—— = 0,96

22,32

31 2

• -31,2- = 1,39;

22,32

32 7

-3-,— = 1,46

22,32

= 22,32

d

R10 =  - dcp

R

di

20 = j ^dcp

D x

n ∑ (d_cp

^^^^^^е

d i )²

n - 1

20 = 1,3%

Почва сухая , влажность 14,3 %, глубина укладки 5-8 см , интервал 10 см . Более высокое качество сепарирования наступает при увеличении скорости движения агрегата от 8 до 10 км / ч . Дальнейшее увеличение скорости движения качество сепарации не повышает .

скорость, км/ч

Рисунок 5 – Зависимость сепарации частиц ( в %) от скорости движения катка - сепаратора

Влияние сепарации на биологическую активность почвы.

Оценка биологической активности почвы проводилась по методу льняных полотен , рекомендуемому А . Ф . Вадюниной , З . А . Корчагиной . Для этого вырезали из полотна аппликации , взвешивали их и закладывали в почву . Аппликации размещали в слое 5,10 и 15 см . В почве их выдерживали от 1 до 3 месяцев , где происходило разложение нитей под воздействием почвенной микрофлоры . Метод основан на том , что более высокой активности почвенной микрофлоры соответствует более интенсивное снижение веса льняных полотен . После выдержки в почве полотна отмывали и взвешивали . По разности весов аппликаций , до начала опыта и по его завершению , складывается суждение об активности почвенной микрофлоры . Сравнительные исследования образцов по биологической активности проводились с мая по август в почвенном слое после обработки сепараторами и плугами . Результаты опытов приведены в таблице 3.

Таблица 3 – Влияние способов обработки почвы на интенсивность разложения ( в %) льняных полотен

Способы обработки почвы	Глубина закладки аппликаций , см
	5	10	15
Технология сепарации катками - сепараторами	18,0	21,0	13,8
Типовая технология отвальной вспашки отвальными плугами	15,0	20,0	17,2

Анализ указывает на некоторое увеличение биологической активности почвы до глубины 5-10 см при ее сепарации и снижение ее на глубине 10-15 см. Это подтверждает сформулированную и выдвинутую исследованиями В.В. Квасникова, И.Б. Ревута, П.У. Бахтина концепцию о более высокой биологической активности верхнего горизонта почвы . Снижение активности почвенной микрофлоры объясняется двумя обстоятельствами. Во-первых, том, что аэрация и окисление органического вещества уменьшается с глубиной. Во-вторых, относительные показатели биологической активности на сепарированном фоне уменьшаются в связи с тем, что обработка почвы сепараторами проводилась после вспашки и сепарация дополнительно перекрывает доступ кислорода воздуха в нижний горизонт, снижая их биологическую активность.