Сравнительная оценка посевных комплексов при возделывании зерновых культур в Западной Сибири

Зерновое производство региона требует освоения и внедрения в производство ресурсосберегающих технологий, включающих комплекс мероприятий по оптимизации структуры использования пашни, разнопольному применению удобрений, средств защиты растений, более производительных почвообрабатывающих и посевных агрегатов нового поколения, адаптированных к почвенно-климатическим ресурсам территории [1].

Переход на ресурсосберегающие технологии обработки почвы и посева является одним из основных элементов, обеспечивающих высокую производительность, снижение себестоимости и повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Проведение полевых работ в оптимальные сроки на значительных площадях требует внедрения широкозахватных

высокопроизводительных почвообрабатывающих и посевных машин, для агрегатирования которых требуется энергонасыщенные трактора класса 50–60 кН и более.

Из отечественных тракторов к данному классу относятся К-700, К-700А, К-701. Сегодня российские тракторостроители предлагают новые модели энергонасыщенных тракторов, таких как К-744Р-04, К-744Р-05, К-744Р1, К-744Р2, оборудованных 8-цилиндровыми двигателями мощностью до 250–230 л.с.

В настоящее время как в России, так и на полях Омской области при выращивании сельскохозяйственных культур активно осваиваются трактора зарубежного производства Buhler, Case, John Deere, Fendt, New Holland и другие.

В хозяйствах, расположенных в южной лесостепи и степи Омской области, где выращивается до 80% зерна, посев зерновых культур производится в основном стерневыми комбинированными сеялками типа СЗС-6-12, СКП-2,1 в агрегате с К-701, а также современными посевными комплексами, насчитывающими до 350 единиц с ежегодным приростом до 2–3% [2, 3].

Материалы и методы

Проведение оценки технологического использования энергонасыщенных тракторов в агрегате с различными посевными комплексами для посева зерновых культур с техникоэксплуатационной оценкой машинно-тракторных агрегатов проведено по ОСТ 10.5.1–2000. Выбор посевных комплексов с разными типами сошников для ресурсосберегающей технологии при возделывании зерновых в Западной Сибири определяется, в основном, приемами основной (зяблевой) и предпосевной обработки почвы.

Результаты исследований

Результаты технико-эксплуатационных показателей, полученные при использовании посевных комплексов в агрегате с энергонасыщенными тракторами, в сравнении с контрольным агрегатом К701 + 6СКП-2,1 при закладке полевых опытов в хозяйствах приведены в табл. 1.

Таблица 1 Сравнительная технико-эксплуатационная характеристика посевных комплексов в агрегате с энергонасыщенными тракторами

Параметр	Состав посевного комплекса
	К701 + 6СКП-2,1	Buhler Versatile 425 + «Morris Concept 2000»	«John Deere» 8420 + «John Deere-1820»	Buhler Versatile 2375 + «Grain Plains» NTА3510	«John Deere» 9420 + «John Deere-1895»
Рабочая скорость, км/ч	7	9	9	10	11
Рабочая ширина захвата, м	12,3	12	9,5	10,7	13
Тип сошника	Стрельчатая лапа			Двухдисковый	Монодиск
Производительность, в 1 час чистой работы/сменной работы, га	8,6/5,1	10,8/7,9	8,5/6,3	10,1/8,5	14,3/10,9
Коэффициент использования времени смены	0,60	0,74	0,75	0,84	0,76
Глубина заделка семян, см	5–8	5–9	5–7	5–9	5–10
Количественная доля семян, заделанных в слое, предусмотренном ТУ,%	84	89	93	100	100
Ширина междурядий, см	22,8	19,0	19,0	19,0	25,0
Вместимость бункера, в тоннах, зерно/удобрения	1,5/0,7	5/2	4/2	4/2	4/2/5
Время загрузки сеялки, мин	21	20	18	30	44
Фактический удельный расход топлива в зависимости от МТА, кг/га	5,5	7,0	5,4	6,2	6,3

Отличительная особенность энергонасыщенных тракторов – высокий коэффициент запаса крутящего момента (30–70%) при диапазоне постоянной мощности до 27–40%. Применяемые на тракторах коробки передач обеспечивают переключение скорости под нагрузкой, что в сочетании с высоким КПД трансмиссии обеспечивает тяговый коэффициент полезного действия до 85–90%.

Энергонасыщенные трактора оборудованы приборами для автоматического параллельного вождения трактора с использованием навигационных систем GPS, ГЛОНАСС, это снижает утомляемость оператора и позволяет проводить работы в любое время суток с необходимой точностью. При использовании на посевных комплексах объемных бункеров для семян и удобрений существенно уменьшается количество остановок для их загрузки и увеличивается время чистой работы агрегата до 20–22 ч в сутки.

Применение энергонасыщенных тракторов и комплексов для реализации ресурсосберегающих технологий (по отношению к зональным условиям хозяйств) должно проводиться на основе их экономически обоснованного внедрения.

В табл. 2 приведена сравнительная оценка экономической эффективности посевных комплексов. Сезонную нагрузку агрегата определяли, учитывая оптимальный срок посева культуры (в условиях южной лесостепи и степи Западной Сибири – 20 сут).

Таблица 2

Экономическая эффективность использования посевных комплексов в агрегате с энергонасыщенными тракторами

Параметр	Состав посевного комплекса
	К701 + 6СКП-2,1 (контроль)	Buhler Versatile 425 + «Morris Concept 2000»	«John Deere» 8420 + «John Deere-1820»	Buhler Versatile 2375 + «Grain Plains» NTА3510	«John Deere» 9420 + «John Deere-1895»
Стоимость агрегата, млн руб.	5,2	11,0	9,5	13,0	15,0
Сезонная нагрузка на агрегат, га	1000	3200	2500	3500	4500
Эксплуатационные затраты при выполнении сезонной нагрузки, руб. на 1 га	360	306	300	256	262

В эксплуатационные затраты включены: амортизация, текущий ремонт, расход горюче-смазочных материалов, заработная плата тракториста и обслуживающего персонала.

Дневная выработка посевного комплекса в агрегате определяется маркой трактора, шириной захвата и типом рабочих органов. Так, у комплекса К-701 + 6СКП 2,1 при ширине захвата 12,3 м выработка – 50 га/сут., а у «John Deere» 9420 + «John Deere-1895» с шириной захвата 13 м – до 200 га/сут. Таким образом, сезонная производительность посевных комплексов с энергонасыщенными тракторами почти в 2,5–4,5 раза превышает производительность контрольного агрегата. Эксплуатационные затраты работы посевных комплексов с более мощными тракторами, при условии выполнения ими сезонной нагрузки на 1 га посевной площади, уменьшаются на 15–27% [2, 3].

Выбор типа посевного комплекса для посева во многом зависит от применяемых технологических приемов основной и предпосевной обработки почвы при возделывании зерновых культур [4].

На основе научно обоснованных рекомендаций для различных почвенноклиматических зон Омской области можно выделить приемы основной осенней обработки почвы: нулевая (без обработки); минимальная – на глубину до 8–10 см; плоскорезная – 10– 24 см и глубокая – 24–35 см [5]. Данная систематизация позволяет рекомендовать примерное соотношение различных способов обработки почвы с учетом почвенно-климатических условий региона.

В настоящее время площади минимальной и нулевой обработок почвы в различных почвенно-климатических зонах Омской области составляют в хозяйствах от 36 до 52%, а зяблевой плоскорезной и отвальной соответственно от 48 до 64%, что требует дифференцированных технологий посева зерновых культур.

Отличительная особенность посевных многофункциональных комплексов – способ посева, во многом зависящий от типа рабочих органов, заделывающих семена в почву, – сошников.

В регионе в зависимости от приемов осенней (основной) и предпосевной обработки почвы рекомендуется применение соответствующих посевных агрегатов с различными конструкциями сошников для более оптимального способа посева зерновых культур (табл. 3).

Таблица 3

Рекомендуемый примерный выбор типа посевного агрегата для ресурсосберегающих технологий возделывания зерновых культур в Западной Сибири

Вариант основной (зяблевой) обработки почвы	Предпосевная обработка почвы	Тип посевного агрегата	Способ посева	Тип сошника
Комбинированная обработка с чередованием отвальной на глубину 20–22 см и периодическим рыхлением почвы на глубину до 25–30 см	Культивация + прикатывание	Однооперационная сеялка	Рядовой	Двухдисковый
				Однодисковый
	Боронование + прикатывание	Комбинированный агрегат (культивация + посев, прикатывание)	Рядовой	Стрельчатая лапа
			Полосной	Стрельчатая лапа
			Безрядовой	Стрельчатая лапа с распределителем
Плоскорезная обработка на глубину 10– 14 см, периодическое рыхление почвы на глубину до 20–25 см	Без обработки	Комбинированный агрегат (культивация + посев, прикатывание)	Рядовой	Стрельчатая лапа
			Полосной	Стрельчатая лапа
			Без рядовой	Стрельчатая лапа с распределителем
	Боронование + прикатывание	Сеялка прямого посева	Рядовой	Однодисковый
				Двухдисковый
				Долото
Минимальная и нулевая обработка	Обработка гербицидами сплошного действия	Сеялка прямого посева	Рядовой	Монодиск
				Турбодиск + двухдисковый
				Долото
			Полосной	Стрельчатая лапа

При формировании более рационального парка посевных комплексов для товаропроизводителей, где применяется традиционная зональная технология основной обработки почвы, в том числе и отвальная, целесообразно использовать комбинированные посевные комплексы для предпосевной обработки почвы и внесения минеральных удобрений с рабочими органами в виде стрельчатых лап и копирующими двухдисковыми сошниками с прикатывающими катками.

На полях с почвозащитной осенней обработкой почвы целесообразно использовать сеялки полосного и безрядового посева с установленными в подлаповом пространстве распределителями семян, а также комбинированные агрегаты с дисковыми рабочими органами и одновременным внесением минеральных удобрений.

При применении ресурсосберегающей минимальной и «нулевой» системы обработки почвы целесообразно применять посевные комплексы для прямого посева, оборудованные однодисковыми сошниками или монодисками, установленными на одной оси с ограничительным колесом и с возможностью гидравлической регулировки давления на диск. При данной технологии для нужного результата рекомендуются посевные комплексы с установлением долотовидных сошников с индивидуальным механизмом подвески для копирования поверх- ности поля и прикатывающим катком. Использование конструкции данных сошников позволяет минимизировать воздействие на почву и потери влаги из верхнего слоя.

Отметим, экспериментального материала по оценке эффективности ресурсосберегающих технологий посева зерновых культур в регионе накоплено недостаточно. В этой связи изучение современных технологических приемов, новых энергонасыщенных тракторов и рабочих органов посевных комплексов с целью повышения производительности, качества посева, урожайности зерна и сохранения плодородия почв имеет особую актуальность для земледелия региона.

Выводы

Освоение в зерновом производстве региона ресурсосберегающих технологий с применением более энергонасыщенных тракторов класса 50–60 кН при необходимой комплектации рациональным набором соответствующих сельскохозяйственных машин способствует повышению производительности труда, экономии ГСМ, сокращению сроков и повышению качества полевых работ. Фактическая сезонная наработка сравниваемых посевных агрегатов за 20 рабочих дней с энергонасыщенными тракторами в 2,5–4,5 раза превышает производительность контрольного агрегата К-701 + 6СКП-2,1, а эксплуатационные затраты при условии выполнения ими сезонной нагрузки уменьшаются на 15–27%.

На основе проведенных экспериментальных исследований установлено: выбор типа сошника посевного агрегата во многом зависит от применяемых технологических приемов обработки почвы, это позволяет более обоснованно комплектовать парк посевной техники для повышения урожайности зерновых культур.