Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ХОДОВЫХ СИСТЕМ ТРАКТОРОВ НА УПЛОТНЕНИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ СУГЛИНИСТЫХ ПОЧВ СЕВЕРО-ВОСТОКА ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ СССР (НА ПРИМЕРЕ КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ)

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ХОДОВЫХ СИСТЕМ ТРАКТОРОВ НА УПЛОТНЕНИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ СУГЛИНИСТЫХ ПОЧВ СЕВЕРО-ВОСТОКА ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ СССР (НА ПРИМЕРЕ КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ)"

мш

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи АШИХМИН Виктор Петрович

УДК 631.452Л32.125

ВЛИЯНИЕ ХОДОВЫХ СИСТЕМ ТРАКТОРОВ НА УПЛОТНЕНИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ

СУГЛИНИСТЫХ ПОЧВ СЕВЕРО-ВОСТОКА ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ СССР (на примере Кировской области)

(06.01.01. — общее земледелие)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандитата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1983

с/

Работа выполнена в Кировском сельскохозяйственном институте.

Научные руководители: член-корреспондент ВАСХНИЛ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор И. П. Макаров, кандидат технических наук, профессор А. М. Гуревич.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор П. У. Бахтин, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент И. П. Васильев.

Ведущее предприятие — Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центральных . районов Нечерноземной зоны. •

Защита состоится «б » ЫЮХЯ 1983 г. в ^часов на заседании Специализированного совета К.120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева. ,

Адрес: 127550, Москва, И-550, Тимирязевская ул., 49, Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан «2? » 1983 г.

Ученый секрет "чированног . чогичг

Е. Е. Крастина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Майский (1982 г.) Пленум ЦК КПСС поставил перед сельским хозяйством страны задачу наиболее полного обеспечения людей продовольствием и промышленное сти — сырьем. Большая роль в выполнении этой задачи отводится Нечерноземной зоне РСФСР. Программа развития сельского хозяйства зоны предусматривает повышение пло-1 дородия почвы п. создание необходимых условий для роста производства зерна и картофеля. Поставленные задачи могут быть решены только посредством интенсификации сельскохо-' зяйственного производства и бережного отношения к земле.

В интенсивном земледелии возрастает значение предотвращения уплотнения почвы движителями машин, причем наибольшее уплотняющее воздействие оказывают ходовые системы тракторов, и такое влияние все значительнее проявляется из-за недостаточного внесения навоза, расширения посева пропашных культур, применения интенсивной обработки почвы. Уплотнение почвы отрицательно сказывается на факторах жизни растений и снижает урожайность сельскохозяйственных культур. Особенно сильно такой эффект проявляется на дерново-подзолистых почвах тяжелого механического состава. Поэтому задача снижения отрицательного уплотняющего действия тракторов в условиях северо-востока Нечерноземья непосредственно определена практикой интенсивного земледелия, и требует разрешения уже в настоящее время. В связи с этим программой работ МСХ СССР и ВАСХНИЛ на 1981—1985 гг. ,в научно-техническом задании О. сх. 31 «Усовершенствовать зональные системы обработки почвы и разработать способы, ее минимализации» предусмотрено проведение исследований' по обоснованию агротребований к ходовым системам, машин с целью уменьшения отрицательного воздействия на почву.

Цель и задачи работы. Цель наших исследований состояла в определении уплотняющего воздействия движителей тракторов на дерново-подзолистые суглинистые почвы северо-востока Нечерноземной зоны РСФСР и в выявлении трактора, ходовая система которого оказывает на почву наименьшее, отри-

Центральная ТЁ-З

Научная ШштвиМ * 7

1оса:зк1. од. Леша емьсшогягсгда. шдемг |

_<*• К. 1. Тмима»»

цательное влияние. Для достижения этой цели решали следующие задачи:

1. Изучить влияние уплотнения почвы, создаваемого сплошным ее прикатыванием исследуемыми тракторами, на физические свойства почвы, рост, развитие и урожайность ячменя и картофеля.

2. Дать сравнительную оценку уплотнения почвы гусеничными и колесными тракторами при возделывании картофеля.

3. Разработать рекомендации сельскохозяйственному производству по уменьшению отрицательного влияния уплотнения почвы ходовыми системами тракторов в условиях Кировской области.

Научная новизна. Впервые в условиях северо-востока Нечерноземной зоны РСФСР проведены многолетние исследования уплотнения почвы ходовыми системами тракторов. Сельскохозяйственные тракторы проранжированы по степени влияния на почву, и среди них выявлен гусеничый трактор Т-70С, ходовая система которого оказывает на почву наименьшее отрицательное влияние.

Практическая ценность. Полученные результаты позволили рекомендовать хозяйствам Кировской области способ снижения уплотняющего влияния ходовых систем тракторов на дерново-подзолистые суглинистые почвы.

Внедрение. Результаты исследований прошли производственную проверку в хозяйствах Кировской области, и на основании этого трактор Т-70С включен в «Систему машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1981'—1990 годы» для зоны 3 (Волго-Вятский район РСФСР).

Апробация работы. Результаты исследования доложены и обсуждены на научных конференциях Кировского сельскохозяйственного института в 1978, 1979 годах; на IV и V зональных конференциях кафедр «Тракторы и автомобили» сельхоз-вузов Предуралья и Поволжья по вопросам теории и эксплуатации тракторов и автомобилей в г. Чебоксарах (1976 г.) и г. Костроме (1977 г.); на научной конференции молодых ученых и специалистов сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР в г. Иваново (1977 г.); на научных конференциях Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева в г. Москве (1978, 1979, 1981 гг.); на ленинградской областной конференции «Научно-технический прогресс в автотракторостроении» в г.Ленинграде-Пушкине (1970 г.); на семинаре лаборатории физики почв Агрофизического НИИ в г. Ленинграде (1979 г.); на Всесоюзной конференции по проблеме уплотняющего воздействия на почву ходовых систем тракторов, мобильной сельскохозяйственной техники и рабочих органов

почвообрабатывающих машин в г. Мелитополе (1980 г.); на Координационном Совете по проблеме «Материально-техническая база сельского хозяйства и пути повышения ее эффективности» в г. Москве (1980 г.); на научной конференции молодых ученых и аспирантов НИИСХ Северо-Востока им. Н. В. Рудницкого в г. Кирове (1981 г.); на третьей научной конференции почвоведов, агрохимиков и земледелов Волго-Вятского района «Генезис и регулирование плодородия почв» в г. Горьком (1982 г.) .

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 работ общим объемом 1,77 печ. л.

Объем работы. Диссертация изложена на 100 страницах машинописного текста, включая 30 таблиц и 13 рисунков. Она состоит из введения, 4 глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы (93 наименования, в том числе 9 на иностранном языке) и приложения.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

Полевые опыты проводились в течение трех лет (1977— 1979 гг.) на опытном поле учхоза Кг 1 Кировского сельскохозяйственного института и на полях совхозов «Бурмакинский» Кирово-Чепецкого района, «Федосеевский» и «Суворовский» Белохолуницкого района. Почвы — дерново-подзолистые суглинистые (частиц меньше 0,01 мм 20,3—41,4%), кислые (рН • солевое 4,4—5,1), с содержанием гумуса 1,62—2,26%. Рг05 и К2О5 соответственно 8,8—19,8 и 8,5—18,5 мг на 100 г почвы.

Метеорологические условия в годы проведения опытов были различными. 1978 год отличался избыточным увлажнением в вегетационный период, а 1977, 1979 годы по погодным условиям были близки к средним многолетним.

Экспериментальная часть исследования включает полевой эксперимент по определению глубины распространения уплотнения почвы при многократных проходах трактора «Бела. русь» МТЗ-80, закладку полевых моделированных опытов по двум схемам и производственные опыты в хрзяйствах области.

Для характеристики морфологических и агрохимических свойств закладывались почвенные разрезы и отбирались образцы почв из основных генетических горизонтов. Опыты закладывались с наступлением физической спелости почвы при влажности в пахотном слое в пределах 60—70% полной вла-гоемкости.

Для проведения полевого эксперимента на выбранном поле был взят участок 3,5Х 10 метров. Участок делился на пять полос, где осуществлялись, различные степени уплотнения. Одна полоса была оставлена неуплотненной (контроль). Уп-

лотненные полосы создавались проходом трактора со скоростью 6 км/ч. Дву-, трех-, четырехкратные уплотнения осуществлялись проходом трактора но одному следу 2, 3, 4 раза.

На участке отрывались три траншеи, отстоящие друг от друга на 1 метр и пересекающие все пять полос. Пробы почвы отбирались по слоям через каждые 10 см глубиною до 1 метра.

В моделированных опытах но влиянию сплошного уплотнения почвы движителями тракторов реагентами взяты яровой ячмень и картофель, как наиболее распространенные в зоне и требовательные к ночвенным условиям.

Опыт с яровым ячменем закладывался по следующей схеме: 1. Контроль (без прикатывання). 2. Уплотнение почвы трактором «Беларусь» МТЗ-80. 3. Уплотнение почвы трактором Т-70С. 4. Уплотнение почвы трактором ЛТ-75№. 5. Уплотнение почвы трактором «Кировец» К-700.

Исследования проводились на двух фонах: без ЫРК и ^оРеоКэо. Расположение делянок в два яруса, а размещение вариантов на делянках рендомизированное. Повторность 4-кратная. Размер учетной площади делянки — 52 м2. После уплотнения физически спелой почвы согласно схеме опыта на 1/2 части вдоль всей длины каждой делянки туковой сеялкой СТН-2,8 вносилась нитрофоска из расчета по 90 кг действующего вещества ЫРК на 1 га. Перед севом ячменя участок поперек делянок культивировался и бороновался на глубину 8— 10 см агрегатом, состоящим из трактора ДТ-75М,. культиватора КПГ-4 и борон БЗСС-1,0. Сев проводили также поперек делянок сеялкой С3-3,6 в агрегате с трактором ДТ-75М элитными семенами ячменя сорта Московский 121 с нормой высева 5,5 млн. всхожих зерен на 1 га.

Опыт с картофелем закладывался по схеме: 1. Контроль (без прикатывання). 2. Уплотнение почвы трактором «Беларусь» МТЗ-80. 3. Уплотнение почвы трактором Т-70С.

Расположение делянок в один ярус, а размещение вариантов на делянках рендомизированное. Повторность 4-кратная. Площадь учетных делянок — 84 м2. После уплотнения почвы движителями тракторов и взятия почвенных проб осуществляли посадку картофеля сорта Приекульский ранний выравненными по величине, пророщенными клубнями из расчета 40,8 тысчи клубней на гектар. Посадку, уход и уборку проводили вручную. При уходе за картофелем боронили до и после всходов и два раза окучивали.

Производственные опыты в хозяйствах выполнялись на поле площадью 5—7 га, где выделялись три контрольные полосы шириной 8,4 м (12 рядков картофеля при междурядье 70 см). На этих полосах работал трактор «Беларусь» МТЗ-80.

В качестве учетных полос брались рядки картофеля, по шесть рядков в каждом варианте. Все операции, начиная с посадки и кончая-междурядной обработкой, проводили на опытном поле трактором Т-70С, а на контрольных полосах МТЗ-80. Посадку картофеля сорта Приекульский ранний проводили про-рощенными клубнями из расчета 40,8 тысячи на гектар картофелесажалкой СН-4Б. ~'

В совхозе «Федосеевский» посадка и междурядная обработка проводились шестнрядными машинами: картофелесажалкой СКМ-6 и культиватором-растениепитателем КРН--4,2Г. Это позволило иметь контрольный вариант—11 и 6 рядки, на которые не оказывалось механического воздействия ходовыми системами тракторов.

При проведении моделированных опытов сразу после уплотнения делянок на двух повторностях брали пробы почвы для определения влажности и объемной массы в центре следа трактора из слоя 0—20 см по диагонали делянки по три с каждой. ' .

В период вегетации растений велись наблюдения за их ростом и развитием. Уборка ячменя проводилась комбайном «Сампо-25». Определялась влажность и засоренность зерна. Урожайные данные приводились к 14% стандартной влажности и 100% чистоте зерна.

При планировании факторных экспериментов использовался рендомизированный метод размещения вариантов. Математическая обработка результатов экспериментов проводилась методом дисперсионного анализа, критерия однородности т и множественного рангового критерия Дункана.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Площадь поля, контактирующая с движителями тракторов при возделывании ярового ячменя и картофеля

Площадь контакта движителей тракторов с почвой определяли при возделывании ярового ячменя и картофеля в условиях Кировской области. Расчет проводился методом математического моделирования процесса уплотнения почвы ходовыми системами тракторов. Результаты представлены в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что за период весенне-полевых работ почва подвергается механическому воздействию ходовыми системами тракторов на значительной площади. Так, при возделывании ярового ячменя с движителями тракторов контактирует 53% площади поля, а при возделывании картофеля—82%, ,

Таблица I

Площадь поля, контактирующая с ходовыми системами тракторов на возделывании сельскохозяйственных культур, по кратности уплотнения-

Яровой ячмень, Б=44 м Картофель, Б=40 м

Кратность уплотнения Абсолютная площадь, м Относительная площадь % Кратность уплотнения Абсолютная площадь, м Относительная площадь, %

0 1 2 3 4 5 6 20,84 12,06 7,16 3,43 0,51 0,00 0,00 2. Измен« механ! 47,36 27,41 16,27 7,70 1,16 0,00 0,00 ;ние физичс •ческим воз 0 1 2 3 4 5 6 гских свойсп »действием 7,13 11,61 12,27 5,73 2,47 0,54 0,25 гв почвы по колесного 17,83 29,03 30,67 14,33 6,17 1,35 0,62 Д

трактора «Беларусь» МТЗ-80

При определении глубины распространения уплотнения почвы от многократных проходов трактора , «Беларусь» МТЗ-80 выявлено изменение в соотношении объемов, занимаемых твердой фазой почвы и различными видами пор, после прохода трактора. Существенно изменялось соотношение фаз только до глубины 30 см. В пахотном слое общая пористость до прохода трактора была 54%, а после прохода снизилась до 48%.

Уменьшение общей пористости от влияния ходовой системы трактора отразилось на соотношении воды и воздуха, которое до прохода трактора в пахотном слое было 65:35, а после прохода стало 83 : 17. В результате уменьшился газообмен, особенно в слоях 10—20 см и 20—30 см, где воздухосодержа-ние резко снизилось и увеличилось содержание недоступной для растений воды.

Изменение объемной массы почвы по глубине при многократных проходах трактора (табл. 2) показало, что уплотняется в основном пахотный слой." Причем уплотнение происходит в основном при первом проходе трактора, самым уплотненным был слой 10—20 см, где объемная масса почвы увеличилась с 1,19 г/см3 до 1,44 г/см3, т. е. на 0,25 г/см3.

3. Характеристика ходовых систем тракторов но степени влияния на почву

Для выявления трактора, ходовая система которого оказывает на почву меньшее уплотняющее воздействие, рассчитывались максимальные удельные давления трактора. Расчеты

Таблица 2

Распространение уплотнения почвы по глубине при многократных проходах трактора «Беларусь» МТЗ-80

Уплотнение трактором «Бела зусь»

Слой, см Контроль 1-кратное Н-кратное Ш-кратное 1У-кратное

0—10 1,16 1,31 1,32 1,33 1,33

10—20 1.19 1,44 - 1,42 1,45 1,44

20—30 1,30 1,41 1,40 1,41 1,42

30—40 1,40 1,39 . 1,42 1.42 1.41

40—50 1,42 1,39 1,43 1,40 1,41

50-60 1,41 1,41 1,41 1,42 1,40

60—70 1,42 1,43 1,43 1,43 1,44

70-80 1,45 .1,46 1,46 1,47 1.47

80—90 1,51 1,51 1,51 1,51 1.51

90—100 1,53 1,55 1,53 1,54 1,54

показали, что наибольшее механическое воздействие оказывает трактор К-700, далее ранжируются МТЗ-80 и ДТ-75М, воздействие которых почти одинаковое, и Т-70С полужесткая ходовая система которого создает самые низкие максимальные удельные давления.

На основе максимальных удельных давлений нами определена степень влияния на почву исследуемых ходовых систем. Для этого выбран показатель, предложенный НАТИ,— уровень влияния.

з /-£—

где о)= т/ (0,92+0,32 — коэффициент пятна контакта;

Ь — длина опорной поверхности; Ь— ширина опорной поверхности.

Уровень влияния тракторов (табл. 3) характеризует движитель как деформатор почвы.

Таблица 3

Уровень влияния тракторов на уплотнение почвы

Тракторы Масса трактора, кг Опорная поверхность, см2 Максимальное удельное давление, кг/смг Уровень - влияния, кг/см

МТЗ-80 4175 5049 1,54 78,3

Т-70С 5118 11370 0,90 37,8

ДТ-75М 6832 13900 1,59 82,0

К-700 12814 13900 1.71 124,5

Из всех исследуемых тракторов у Т-70С с полужесткой ходовой системой удельные давления распределяются более рав-

номерно. Это происходит за счет полужесткой подвески и м лого значения отношения шага катков к шагу гусениц, равн* го 1,5. Поэтому у трактора низкое максимальное удельш давление — 0,90 кг/см2 и уровень .влияния — 37,8, что в 23 раза меньше других тракторов.

4. Влияние ходовых систем тракторов на объемную массу почвы

Исследования объемной массы почвы в следах тракторе дают возможность оценить движители тракторов по уплотн: ющему воздействию на почву. Получены следующие дов рительные интервалы для средних объемных масс почвы г вариантам:

1,0Кконтроль<1,06 1,13<Т-70С<1,19 1,23<ДТ-75М<1,29 1,24^ «Беларусь»^ 1,30 1,3-К«Кировец»<1,39

Проведенное исследование показало, что по влиянию i объемную массу почвы сельскохозяйственные тракторы pai жируются следующим образом: Т-70С, ДТ-75, «Беларусь» «Кировец». Наибольшее уплотнение почвы создают колеснь движители тракторов «Беларусь» МТЗ-80 и «Кировец» К-70 Уплотняющее воздействие гусениц трактора ДТ-75М не о лнчается от воздействия колес МТЗ-80.' Это вызвано тем, ч: при эластичной подвеске ДТ-75М происходит четырехкра ное воздействие опорных катков на почву и, несмотря на ни кое среднее удельное давление, уровень влияния на оиорну поверхность достигает уровня воздействия колесного движ\ теля трактора «Беларусь» МТЗ-80.

Эксперимент подтвердил обоснование незначительно! влияния на почву гусеничного движителя трактора Т-70< Объемная масса почвы в следах этого трактора составил 1,13 г/см3, воздействие же остальных тракторов значительк выше и имеет значения 1,23 г/см3 у ДТ-75М, 1,26 г/см3 МТЗ-80 и 1,35 г/см3 у К-700.

Такая объемная масса (1,13 г/см3) находится в пределг оптимальной плотности большинства сельскохозяйственнь культур, и можно предположить, что влияние уплотнен! почвы гусеницами Т-70С на урожайность культур будет н значительным.

5. Изменение объема порового пространства под действием ходовых систем тракторов

Степень влияния ходовых систем тракторов на стороне и; хотного слоя почвы в разные годы была различной. Так, строении пахотного слоя рыхлой и сухой почвы весной 197 •*8

года от воздействия движителей тракторов общая пористость с 63% снизилась до 50—59%, что является благоприятным условием для роста культур сплошного сева. Л в дождливую весну 1978 года строение пахотного слоя влажной почвы ухудшилось от уплотняющего воздействия тракторов. В данном случае снижение .общей пористости произошло за счет крупных пор. - .

Таким образом, влияние ходовых систем тракторов на уплотнение почвы зависит от ее влажности. Так* для сухой почвы механическое воздействие движителей тракторов является в некоторой степени благоприятным, так как способствует со-' хранению влаги в почве. Для влажной же почвы .уплотнение чревато снижением воздухосодержання.

6. Влияние уплотняющего воздействия ходовых систем тракторов на рост и развитие ярового ячменя и картофеля

Различные степени механического воздействия на почву, обусловившие изменения строения пахотного слоя, оказали влияние на время появления и полноту всходов ярового ячменя. На неудобренном фоне уплотняющее воздействие движителей тракторов, особенно «Кировца» К-700, значительно снизило полноту всходов. Растения на всех вариантах с уплотнением почвы отставали в росте от растений на контрольных делянках, но отставание больше выражено на неудобренном фоне.

Наблюдения в опыте с картофелем, показали, что на развитие растений наибольшее влияние оказывают колеса трактора «Беларусь» МТЗ-80. Создаваемые им неблагоприятные почвенные условия сохраняются в течение вегетационного периода и значительно влияют на прирост надземной массы и клубней картофеля. Наиболее интенсивно проходило формирование ботвы и клубней на делянках без уплотнения почвы. Гусеницы трактора Т-70С незначительно повлияли на рост и развитие картофеля.

Таким образом, ходовые системы тракторов, изменяя строение пахотного слоя почвы, угнетающе влияют на рост и развитие сельскохозяйственных культур.

7. Влияние уплотняющего воздействия различных ходовых систем тракторов на урожайность сельскохозяйственных культур "

Моделированные опыты позволили выявить снижение урожайности ячменя и картофеля от уплотняющего действия тракторов (табл.4).

Т а б л и ц а, 4

Урожайность ячменя и картофеля в зависимости от степени уплотнения почвы ходовыми системами тракторов (Ц/га)

Вариант .1977 год 1978 год 1979 год

ячмень л ячмень .а ячмень Л '

-е- о ■е*

опыта хо '3 пР; СИ о о Л •■1 5 к 53 з - о Сц СЗ «о'5 <•> 3 я а о о Л Г« 5 я •**3 3 о о. • «о я П о я с СХ О о о. СЗ

«о >»о. о а. к К о о. О О. (К м о >> а. и с. к м

Контроль 39,8 45,9 188 25,6 47,8 80 35,5 50,9 234

МТЗ-80 - 35,3 46,5 135 12,0 41,6 59 28,9 45,7 173

Т-70С 31,5 46,8 185 15,8 41,7 77 30,2 45,7 216

ДТ-75Л1 30,9 42,6 — 21,8 43,5 _ 33,7 46,7 —

К-700 37,5 42,1. — 20,8 44,3 _ 28,7 46,7 —

НСРо,,5 о о 1,7 13 2,6 1.7 4 2,0 2,8 16

Как видно из табл. 4, наиболее высокая урожайность ярового ячменя без внесения удобрений была получена на тех вариантах, где почву не подвергали уплотнению. В то же время снижение урожаев зерна ячменя на других вариантах опыта в значительной степени зависело как от погодных условий, так и от характера уплотнения почвы. Так, в засушливый 1977 год на участках без применения удобрений к недобору урожая приводило уплотнение почвы гусеничными тракторами, во влажный 1979 год и особенно в переувлажненный, обделенный теплом 1978 год — прикатывание пропашными тракторами (МТЗ-80 и Т-70С).

Следует отметить, что внесение минеральных удобрений сглаживает отрицательное влияние уплотняющего действия движителей тракторов независимо от типа ходовой системы. По-видимому, высокая обеспеченность растений элементами питания уменьшает неблагоприятное влияние высокой объемной массы почвы на урожайность ярового ячменя.

, В различных агроклиматических и хозяйственных условиях выявлено неодинаковое снижение урожайности картофеля от уплотняющего воздействия движителей тракторов. Если уплотнение почвы гусеницами трактора Т-70С статистически незначимо уменьшило урожайность, то уплотнение почвы колесами трактора МТЗ-80 снизило урожайность картофеля со 167 ц/га до 123 ц/га. Моделированный опыт подтвердил расчеты и предварительные эксперименты о том, что колесный движитель трактора «Беларусь» оказывает отрицательное влияние на урожайность картофеля и снижает ее на 27%. Полужесткая ходовая система гусеничного трактора Т-70С за счет меньшего уплотняющего воздействия не повлияла на урожай клубней.

Исследованиями выявлена зависимость урожайности картофеля от объемной массы почвы, создаваемой движителями тракторов. Снижение урожая клубней отмечено при достижении объемной массы почвы значения 1,2 г/см3. Отсюда следует, если объемная масса почвы в следах трактора не превышает оптимальной объемной массы для развития картофеля, то урожайность его не будет снижаться от уплотняющего воздействия. Как только воздействие превышает этот предел, происходит резкое снижение урожая картофеля.

8. Результаты производственного опыта по влиянию ходовых систем тракторов МТЗ-80 и Т-70С на урожайность картофеля

Результаты опытов в совхозах «Бурмакинский» и «Суворовский» показали (табл. 5), где работал трактор Т-70С, урожайность картофеля равна 68 п/га и 231 ц/га, а там, где использовался трактор «Беларусь» МТЗ-80,— 60 ц/га и 203 ц/га. Это означает снижение урожайности на 11,7% и 12,1%.

Дальнейшим этапом исследования явилось выявление уровня снижения урожайности картофеля от воздействия на почву как колесного, так и гусеничного движителя по сравнению с контролем (табл. 5).

Таблица 5 Влияние уплотнения почяы движителями тракторов

на урожайность картофеля 1 д/га)

Вариант опыта Совхоз «Бурмакинский», 1978 г. Совхоз «Суворовский», 1978 г. Совхоз «Федосеевский»

1978 г. 1979 г.

Контроль МТЗ-80 Т-70С 60,1 67,6 203 231 249 215 240 231 192 222

Производственная проверка подтвердила выводы моделированного опыта в преимуществе трактора с полужесткой ходовой системой, которая незначительно уплотняет почву, что не сказывается на картофеле. При выполнении операции по возделыванию картофеля гусеничный трактор Т-70С не оказывает отрицательного влияния на развитие растений, а трактор «Беларусь» МТЗ-80 способствует угнетению роста растений и снижению урожайности клубней. Это проявилось в оба года исследований, в 1978 году урожайность снизилась на 34 ц/га, а в 1979 — на 39 п/га, что составило соответственно 14,7 и 15,6%. Результаты по сравнению тракторов МТЗ-80 и Т-70С также показали преимущество гусеничного трактора,

которое проявилось прибавкой урожая в совхозе «Бурмакин-ский» на 7,5.ц/га и в совхозе «Суворовский» на 28 ц/га.

Анализируя причинно-следственные связи в системе «движитель-почва-урожай», можно достоверно сказать, что движители тракторов оказывают на почву уплотняющее воздействие. Причем степень этого воздействия у различных тракторов разная, и наименьшее уплотнение почвы создается гусеницами трактора Т-70С. При плотности почвы, созданной колесами трактора «Беларусь» MT3-8Q, урожайность снизилась на 15%, а от последствий уплотняющего воздействия гусениц Т-70С снижения урожая не наблюдалось.

На основании анализа результатов производственного опыта для снижения уплотняющего воздействия рекомендован трактор Т-70С, ходовая система которого меньше уплотняет почву. •• •"..••

ВЫВОДЫ

1. Движители всех сельскохозяйственных тракторов уплотняют почву, однако по степени воздействия исследуемые тракторы ранжируются при объемной массе почвы 1,03 г/см3 следующим образом: Т-70С — 1,13 г/см3, ДТ-75М— 1,23 г/см3, «Беларусь» МТЗ-80 — 1,26 г/см3 и «Кировец» К-700 — 1,35 г/см3. • ' •

2. На полевых работах ходовые системы тракторов оказывают на почву уплотняющее воздействие при возделывании ярового ячменя на 53%, а при возделывании картофеля на

' 82% площади поля, j :

3. Уплотняющее воздействие колес трактора «Беларусь» МТЗ-80 существенно только при первом проходе и распространяется в дерново-подзолистой суглинистой почве в основном на глубину 30 см, причем наибольшему уплотнению подвергается слой 10—20 см. ;

4. Полевыми моделированными опытами установлено, что при сплошном прикат'ивании почвы перед посевом различными тракторами по неудобренному фону урожайность ярового ячменя снижается на 14—24%, а на фоне ЫзоРэоКэо различия менее существенные.

• 5. В моделированном опыте с картофелем его урожайность снизилась на 27% от уплотнения почвы колесами трактора «Беларусь» МТЗ-80, а уплотняющее воздействие гусениц Т-70С не сказалось на снижении урожайности клубней.

6. Производственный опыт, поставленный в трех хозяйствах области, показал, что при возделывании картофеля трактором. «Беларусь» МТЗ-80 урожайность клубней снижается на 15%, а трактором Т-70С снижения урожайности не .отмечено. , >'*.'.• . .

7. Теоретическое обоснование и экспериментальные исследования показали, что гусеничный трактор Т-70С тягового класса 20 кН с полужесткой ходовой системой имеет все предпосылки для использования его на полевых работах, особенно при возделывании пропашных культур, как мобильной машины, оказывающей меньшее отрицательное механическое воздействие на почву и урожайность.

РЕКОМЕНДАЦИИ

Исследования позволили рекомендовать производственные мероприятия по: ограничению степени уплотняющего воздействия-на почву и площади контакта с движителями тракторов:

1. На предпосевной обработке дерново-подзолистых суглинистых почв и посеве сельскохозяйственных культур по возможности использовать в основном гусеничные тракторы. Максимально ограничить применение колесных тракторов, особенно «Кировец».

2. В почвозащитных технологиях шире использовать комбинированные агрегаты, минимальную обработку, следорых-лители, внесение достаточных нор.ч удобрений и проводить обработку только спелой почвы, ибо переувлажненная уплотняется больше и на значительную глубину.

3. При возделывании пропашных культур использовать гусеничный трактор Т-70С в агрегате с шестнрядными машинами.

Для конструкторов сельскохозяйственных тракторов рекомендуется расширить и ускорить разработки по совершенствованию ходовых систем. При конструировании следует учитывать, что максимальное удельное давление движителя на почву не должно превышать 100 кПа и распределение давления по опорной поверхности по возможности должно быть наиболее равномерным.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты исследований дали основания Техническому Совету областного производственного управления сельского хозяйства Кировской области включить трактор Т-70С в состав машинного парка для механизированных технологий возделывания картофеля в хозяйствах области. На 1 января 1983 года в области работает 43 трактора Т-70С. Внедрение трактора Т-70С позволило получить среднегодовой экономический эффект в размере 2 руб. 43 кон. на каждый центнер произведенного картофеля.

На основании рекомендаций и предложений, разработан-

/Шх по результатам проведенной научно-исследовательской работы, Министерством сельского хозяйства СССР принято решение о внедрении трактора Т-70С в зону III (Волго-Вятский регион).

.....По теме диссертации опубликованы

следующие работы:

1. Ашихмин В. П. К вопросу воздействия ходовых систем тракторов на почву. Труды Кировского СХИ, ч. II, Пермь,

. 1977, с. 38—41.

2. Лшихмин В. П. Влияние различных ходовых систем тракторов на состояние почвы. «Тракторы и сельхозмашины», Хз 5, 1978, с. 22—23.

3. Ашихмин В. П. Воздействие ходовых систем тракторов на почву. Труды Горьковского СХИ, т. 121, Горький, 1978, с. 68—72. '

4. Гуревич А. М., Ашихмин В. П. Опыт использования^ трактора Т-70С в картофелеводстве. «Тракторы и сельхозмашины», № 3, 1979, с. 14.

5. Гуревич А. М., Ашихмин В. П., Вайсман А. А, Исследование влияния различных тракторов на плотность почвы по их следу методом дисперсионного анализа. «Тракторы и сельхозмашины», № 5, 1980, с. 11—12.

6. Ашихмин В. П. Уплотнение дерново-подзолисть'х почв ходовыми системами тракторов. «Земледелие», № 4, 1981, с. 29—30.

7. Макаров И. П., Лшихмин В. П. Влияние ходовых систем тракторов на уплотнение дерново-подзолистых суглинистых почв. В кн.: Изменение плодородия почв в условиях интенсивного использования. М., 1980, с. 77—79.

8. Ашихмин В. П. Строение пахотного слоя в зависимости от механического воздействия движителей тракторов. Тезисы докладов симпозиума на тему «Изменение физико-механических и технологических свойств почв в результате механического воздействия мобильных технических средств на почву», Таллин, 1982 г., с. 20—21.

Л 91897, 7/1V—83 г. Объем 1 п. л.

Заказ 506. Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44