Одним из эффективных агротехнических приемов сохранения влаги в предпосевной период остается ранневесенняя обработка почвы (за­крытие влаги). Казахстанские ученые разработали орудие, позволяющее наиболее действенно закрыть влагу перед севом.

Для закрытия влаги на полях, обра­ботанных с осени, с малым количеством стерни или чистых парах используются зубовые бороны БЗТС-1 и БЗСС-1, на стерневых фонах – игольчатые бороны- мотыги типа БИГ-3А и БМШ-15, средние и тяжелые бороны с пружинными зубьями и зубовые цепные бороны российского (типа бороны Двуреченского БЦД-12) и казахстанского производства. Последние получают широкое распространение на полях северных областей Казахстана благодаря простоте конструкции. У них в качестве рабочих органов используются круглозвенные цепи, вращающиеся в подшипниковых узлах, на каждом звене которых расположены два противопо­ложно направленных заостренных зуба круглого или квадратного сечения. На раме борон рабочие органы расположе­ны в два ряда по ромбовидной схеме с углами атаки 30-35 градусов. Такие орудия шириной захвата 12 м обладают низкой энергоемкостью (агрегатируются с трак­торами типа МТЗ-82 или Беларус-1221), высокой рабочей скоростью (до 15 км/ч) и производительностью. Однако высокая производительность таких борон достига­ется зачастую в ущерб качеству выполне­ния технологического процесса. Рабочие органы бороны из-за малого удельного веса цепей недостаточно разрыхляют поверхностный слой почвы, не обеспе­чивают требуемую глубину обработки и качество крошения почвы для создания мульчирующего слоя. При твердости по­чвы свыше 1 МПа рабочие органы просто выглубляются и перестают выполнять технологический процесс.

Отечественная разработка

В отличие от указанных, на боронах БЗЦ- 12 производства КФ ТОО «Научно-про­изводственный центр агроинженерии», выполненных также по схеме «ромб», используется более тяжелая цепь, что обеспечивает их работоспособность при большей твердости почвы и удлиняет период применения. Кроме того, в целях снижения ее стоимости ряд элементов конструкции бороны упрощен, в част­ности механизмы опорных колес, задняя рама бороны, подшипниковые узлы цепей, механизмы складывания боро­ны в транспортное положение. Однако большие площади и ограниченные агро­технические сроки выполнения работ предопределяют необходимость приме­нения высокопроизводительных средств механизации. В этой связи в Костанайском филиале ТОО «Научно-производственный центр агроинженерии» разработаны ши­рокозахватные ротационные зубовые цепные бороны шириной захвата 18 и 24 м (рисунок 1). Указанные бороны, в отличие от существующих, выполнены по схеме лущильника типа ЛДГ-15 или бороны-мотыги БМШ-15 с размещением рабочих органов по схеме «обратный симметричный клин» в два параллельных ряда, что снижает транспортные габариты по ширине и высоте и упрощает перевод в транспортное и рабочее положения. Кро­ме того, в их конструкции используются рабочие органы бороны, как у БЗЦ-12, что позволяет работать при повышенной твердости почвы.

Технологический процесс выполняется следующим образом. Во время движения цепные рабочие органы под действием собственного веса заглубляют зубья в почву. За счет взаимодействия с почвой рабочие органы вращаются и своими зубьями производят разрушение почвен­ной корки, крошение и мульчирование поверхностного слоя, выравнивание по­верхности, частичное распределение рас­тительных остатков по площади, при этом оставляя основную массу растительных остатков на поверхности поля.

Технические характеристики борон раз­работки КФ ТОО «Научно-производствен­ный центр агроинженерии» представлены в таблице 1.

Производственные испытания

В 2017 году на полях Карасуского района Костанайской области были проведены производственные испытания новой ши­рокозахватной бороны БЗЦ-24 в агрегате с трактором К-744Р1. За период испытаний было обработано 1790 га. Испытания про­водились на ранневесенней обработке почвы на необработанном стерневом фоне в следующих условиях: тип почвы – чернозем южный, по механическому составу – средний суглинок; влажность почвы в слое 0-5 см – 19,8…21,5%, 5-10 см – 22,6…23,5% и в слое 10-15 см – 24,2…27,2%; твердость почвы – 0,61…0,92, 1,25…1,42 и 1,32…1,51 МПа соответственно; количе­ство пожнивных остатков – 172 г/м². Ус­ловия испытаний характеризовались как типичные для зоны.

Результаты испытаний показали, что новая борона обеспечивает качественное выполнение технологического процесса ранневесенней обработки почвы. Так, при скорости движения 15,1 км/ч средняя глубина обработки почвы составила 4,7 см при коэффициенте вариации глубины 16,8%, что удовлетворяет требованиям нормативной документации – соответ­ственно 4,0…5,0 см и не более 20%. При этом рабочие органы бороны разрушают до 82% почвенной корки и обеспечивают хорошее мульчирование поверхностного слоя – крошение почвы составляет 85,2%, что также соответствует агротребованиям – не менее 75,0 и 80% соответственно. По­сле прохода орудия сохраняется до 83,6% стерни, при этом хорошо выравнивается поверхность поля – высота гребней не превышала 2,2 см, что также удовлетво­ряет требованиям агротехники – не менее 80,0% и не более 3,0 см соответственно. Энергетическая оценка бороны показа­ла, что при агрегатировании с трактором класса 5 на скорости движения 15,1 км/ч устойчиво выполняется технологический процесс. Эксплуатационно-технологиче­ской оценкой установлено, что произво­дительность орудия с трактором К-744Р1 за 1 час сменного времени при скорости движения 15,1 км/ч составила 28,9 га/ч. Коэффициент надежности технологиче­ского процесса составил 0,99. При этом эксплуатационно-технологические коэф­фициенты также соответствуют регламен­тируемым значениям. Эксплуатационный расход топлива составил 1,52 кг/га.

А. А. Курач, М. А. Амантаев
Костанайский филиал
ТОО «Научно-производственный центр агроинженерии»

Статья опубликована в №7 (201) газеты «АгроИнфо» от 22.04.2019 г.