Механизация внесения минеральных удобрений

Научная электронная библиотека

Лекция 4. МЕХАНИЗАЦИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ВНЕСЕНИЯ УДОБРЕНИЙ

1. Виды удобрений

Одним из способов повышения плодородия почвы является внесение удобрений. Различают удобрения минеральные и органические.

Минеральные удобрения выпускает промышленность в виде гранул размером 1…5 мм, кристаллов, порошков или жидкостей.

Органические удобрения содержат вещество животного или растительного происхождения. К ним относятся: навоз (твердый перепревший, жидкий и полужидкий), навозная жижа, торф, компосты, растительная масса, заделываемая в почву.

2. Способы внесения удобрений

В зависимости от времени внесения различают предпосевной, припосевной, послепосевной (подкормка) способы.

Предпосевной способ предусматривает внесение минеральных или органических удобрений по поверхности поля разбрасыванием, заделку их в почву вспашку или культивацией. Удобрения, размещенные в зоне наиболее развитой корневой системой, доступны для растений в течении вегетационного периода.

Припосевное внесение выполняют одновременно с посевом. Удобрения вносят в почву вместе с семенами или вблизи них.

Подкормка растений удобрениями происходит одновременно с культивацией междурядий.

3. Агротехнические требования

Слежавшие удобрения перед использованием необходимо измельчить и просеять. Размер частиц после измельчения должен быть не более 5 мм, содержание частиц менее 1 мм допускается не более 6%.

В процессе растаривания потери удобрений с бумажной мешкотарой не должны превышать 1%, а с полиэтиленовой — 0,5%. Содержание лоскутов мешкотары в измельченных удобрениях не должно превышать 3% от массы бумажных и 0,8% от массы полиэтиленовых мешков.

При смешивании удобрений влажность исходных компонентов не должна отличатся от стандартной более чем на 25%.

При внесении минеральных удобрений отклонение фактической дозы от заданной допускается не более ± 5%, неравномерность распределения удобрений по ширине захвата — не более
± 15%, необработанные поворотные полосы и пропуски между соседними проходами агрегата не допускается, между внесением удобрений и их заделкой не должно превышать 12 ч.

При внесении органических удобрений отклонение фактической дозы от заданной допускается не более ± 5 %, неравномерность распределения по ширине разбрасывания — не более ± 25%, по направлению движения — не более ± 10%.

4. Машины для подготовки и погрузки минеральных удобрений

Агрегат АИР-20 предназначен для растаривания туков из мешков с одновременным удалением мешкотары, для измельчения и просеивания слежавшихся удобрений.

Агрегат состоит из бункера, растаривающего и измельчающего устройств, двух разгрузочных транспортеров. Машина передвижная, агрегатируется с трактором тягового класса 0,9…1,4. Механизмы приводятся в действие от вала отбора мощности трактора или электродвигателя мощностью 30 кВт.

Объем бункера машины 1 м3. Для загрузки исходного материала используют погрузчик ПФ-0,75.

Производительность при растариваниии неслежавшихся туков 30 т/ч, слежавшихся 20 т/ч, при измельчении слежавшихся удобрений 20…30 т/ч. Размеры частиц удобрений в измельченной массе не более 5 мм.

Смеситель-загрузчик минеральных удобрений СЗУ-20 применяют для смешивания двух-трех видов минеральных удобрений непосредственно перед их внесением. Производительность 20 т/ч. Привод от ВОМ или электродвигателя.

УТС -30 — установка тукосмесительная стационарная применяется для получения 2…3-х компонентных смесей. Производительность 30 т/ч.

5. Погрузчики удобрений

Для погрузки удобрений в транспортные и технологические машины применяют универсальные и специальные погрузчики. Первыми можно грузить различные материалы, вторыми — только удобрения. Погрузчики бывают:

Погрузчик-экскаватор ПЭ-0,8Б укомплектован грейфером для погрузки минеральных удобрений, когтями для навоза и силоса, лопатой для рытья, крюком для штучных грузов.

Грузоподъемность погрузчика 800 кг, максимальный вылет стрелы 3,9 м, высота подъема грейфером 3,6 м, крюком 5 м. Подвешивается на трактор ЮМЗ -6.

Фронтально-перекидной погрузчик ПФП-1,2 снабжен ковшом, подвешенным на П-образной раме. Грузоподъемность погрузчика 1500 кг. Его навешивают на трактор ДТ-75В. Производительность до 125 т/ч.

Погрузчик непрерывного действия ПНД-250 состоит из заборного органа, продольного и выгрузного транспортеров. Заборный орган включает в себя корпус и фрезу, составленную из шнековой и зубчатой частей.

Погрузчик используют для рыхления и погрузки из буртов органических и органо-минеральных смесей, торфа, компостов в высокопроизводительные машины для внесения удобрений. Высота погрузки 3,2 м. Производительность погрузчика при погрузке навоза 200 т/ч, при погрузке торфа 150 т/ч.

6. Машины для внесения твердых минеральных удобрений

Разбрасыватель минеральных удобрений МВУ-5 (1-РМГ-4) одноосный, гидрофилированный, грузоподьемность — 4 т, прицепной, кузовной. Агрегатируется трактором типа «Беларусь», ЮМЗ. Рабочий орган центробежного типа, приводится в движение от гидросистемы трактора. Рабочая скорость до 12 км/ч, ширина захвата до 12 м, норма внесения 6 т/га.

Норму внесения удобрений регулируют изменением в бункере высоты щели с помощью заслонки и скорости движения транспортера. Равномерность распределения удобрений по ширине регулируют перемещением туконаправителя относительно центра разбрасываемых дисков. Чем ближе удобрение подается к центру, тем больше концентрация удобрения по краям полосы.

НРУ-0,5 — навесной разбрасыватель удобрений навешивается на тракторы типового класса 0,9…1,4. Вместимость бункера
400 дм3 рабочая скорость до 12 км/ч , ширина захвата до 11 м.

КСА -3, на базе автомобиля.

7. Разбрасыватели пылящих минеральных удобрений и извести

АРУП-8 — на базе автомобиля, универсальный, ширина захвата 12…14 м, рабочая скорость 8…12 км/ч, грузоподьемность 8 т. Агрегатируется с автомобилем ЗИЛ-130-1.

РУП-10, РУП-14 — прицепные, агрегатирются с тракторами Т-150, К-700, ширина захвата 11 м, грузоподьемность 10…14 т, производительность 48…52 т/ч.

8. Машины для внесения твердых органических удобрений

РОУ-6 предназначена для разбрасывания навоза, торфа, компостов. Агрегатируется с трактором тягового класса 1,4. Грузоподьемность машины 6 т, ширина разбрасывания 6…7 м, доза внесения 15…45 т/га, рабочая скорость до 12 км/ч.

Регулируется норма внесения удобрений изменением радиуса кривошипа механизма привода подающего транспортера (изменением скорости транспортера), скоростью передвижения агрегата (чем меньше скорость, тем больше норма).

Машины ПРТ-10, ПРТ-16 и МТТ-2 грузоподъемностью соответственно 10, 16, 23 т. Устройство и рабочий процесс аналогичны с разбрасывателем РОУ-6.

Разбрасыватель РУН-15Б распределяет органические удобрения из куч, навешивают на гусеничные тракторы тягового класса 3. Рабочая скорость 37,5 км/ч.

9. Машины для внесения жидких удобрений

Подкормщик- опрыскиватель ПОМ-630 и его модификации ПОМ-630-1 (свекловичная), ПОМ-630-2 (овощная) предназначены для внесения в почву водного аммиака и жидких комплексных удобрений при культивации, междурядной обработке, удобрений лугов и пастбищ, а также для сплошного или полосового опрыскивания почвы и посевов растворами гербицидов и фунгицидов. Подкормщик монтируют на тракторы МТЗ-80, ДТ-75В, ЮМЗ-6А и Т-16М.

Машина МЖТ-10 предназначена для разлива органических удобрений по поверхности поля. Агрегатируется с трактором Т-150К.

Машина состоит из цистерны вместимостью 10,4 м3, центробежного насоса, вакуумной установки, заправочного рукава, смонтированного на поворотной штанге, напорного трубопровода, переключающего и разливочного устройств, предохранительных вакуумного и жидкостного клапанов и гидросистемы.

10. Контроль качества

Для проверки нормы внесения удобрений и равномерности распределения его по полю используют квадратные корытообразные поддоны, которые располагают в 3 ряда по всей ширине захвата агрегата. Показатель неравномерности распределения оценивается по формуле:

где m — среднее отклонение количества удобрений на учетных площадках, кг;

M — среднее количество удобрений на 1 поддон, кг.

Источник

Агрегаты для внесения органических и минеральных удобрений

Механизация процесса внесения удобрений в почву позволяет существенно экономить материальные и временные ресурсы сельскохозяйственных предприятий. Для этих целей машиностроительной промышленностью разработаны специальные агрегаты, способные быстро, эффективно и с минимальными потерями выполнять работы по подкормке грунта органическими и минеральными составами.

Агротехнические требования к процессу внесения

Выполнение операций по восстановлению минерального баланса земель сельскохозяйственного назначения должно соответствовать следующим важнейшим критериям:

• равномерность разбрасывания туков по обрабатываемым площадям;
• отсутствие в питательных смесях посторонних предметов;
• обеспечение перекрытия смежных проходов, недопущение огрехов;
• отсутствие необработанных поворотных полос;
• соблюдение требуемого уровня заглубления (допустимое отклонение – не более 15%);
• выдерживание временных промежутков между разбрасыванием и заделыванием питательных смесей (минеральных удобрений – не более 12 часов, органические – максимум 2 часа).

Только при соблюдении всех перечисленных условий подкормки будут иметь максимальную эффективность и полезность для культурных растений, выращиваемых на обработанных полях.

Технология внесения разных видов туков

Организация процесса внесения в почву питательных составов включает следующие мероприятия:

1. подготовительные работы: выравнивание поверхности полей, разметка обрабатываемых площадей, измельчение удобрений, приведение машин и устройств в рабочее состояние;
2. транспортировка туков и техники до места;
3. само внесение подкормок в почву;
4. контроль качества работ.

Технологические карты организации всех необходимых операций составляются для каждого хозяйства индивидуально с учетом имеющейся в наличии техники, применяемых удобрений, норм их внесения и т.д.

Технологические схемы выполнения работ

Органические и минеральные подкормки могут вноситься в почву 4 методами:

1. Прямоточным: удобрения загружаются в разбрасыватели в месте их складирования, транспортируются до поля и распределяются по обрабатываемой площади специальными агрегатами.
2. Перегрузочным: подкормочные смеси доставляют до поля, где выполняют перегрузку в машины для разбрасывания, после чего вносят в почву.
3. Перевалочным: удобрения перевозят к полю на транспортировочной технике, в местах заправки или временного хранения перегружают их в разбрасыватели для дальнейшего внесения в почву.
4. Разбрасыванием из куч: подкормки транспортируют на поля, разгружают их в кучи, из которых питательные смеси впоследствии разбрасывают роторными установками.

Выбор способа выполнения работ индивидуален для каждого хозяйства, так как зависит от конкретных особенностей обрабатываемых полей, применяемых агрегатов и множества других показателей.

Технология внесения органических удобрений

Схема внесения органических удобрений на поля определяется исходя из следующих факторов:

• возможности агрегатов, применяемых хозяйством,
• расстояние от обрабатываемых территорий до мест складирования подкормочных смесей;
• нормы расхода удобрений.

Если поле располагается не дальше 3 км от навозохранилища, внесение жидких и твердых органических удобрений осуществляют прямоточным способом. Навоз загружают в разбрасыватели в месте его хранения, после чего доставляют до поля тракторами и вносят непосредственно в почву. Технике надлежит двигаться по полю со скоростью не более 12 км/ч.

При использовании роторных механизмов целесообразно придерживаться шахматного метода внесения удобрений, при котором органика вывозится на поля кучами (их масса не должна превышать 3 т), располагающимися в шахматном порядке, после чего распределяется по всей поверхности агрегатами типа РУН-15Б. Расстояние от одного ряда куч до другого определяют исходя из ширины захвата устройства. По полю тракторам рекомендуется двигаться, соблюдая скорость движения около 7-8 км/ч.

Как контролируется качество работ

Качество выполненных операций по разбрасыванию органики оценивают на соответствие следующим критериям:

• отклонение реальных доз внесения от установленных;
• неравномерность разбрасывания удобрения по обрабатываемым площадям.

Выполнение первого критерия оценивают контрольными замерами: загружают в разбрасыватель определенный объем смеси, вносят ее в почву, после чего обмеряют удобренные площади. Соответствие работ второму критерию проверяют визуально.

Организация внесения сыпучих туков

Минеральные удобрения, выпускаемые в сыпучей форме, вносят прямоточным или перегрузочным методом: первый применяют на полях площадью от 6 га, удаленных от склада не более чем на 4 км, второй актуален для обрабатываемых территорий независимо от их площади, находящихся дальше 4 км от мест хранения минеральных туков.

Подготовка поля включает разбивку площади на загоны, разметку поворотных полос и провешивание линии первого прохода. Направление и способ передвижения по полю определяют исходя из следующих условий:

1. применяя односеялочные устройства и дисковые разбрасыватели, по полю передвигаются челночным методом;
2. площади с малыми гонами обрабатывают гоновым способом с беспетлевыми разворотами (этот же вариант актуален при использовании широкозахватных агрегатов);
3. по неровным территориям при слабом ветре или в штиль перемещаются по направлению вспашки;
4. хорошо выровненные поверхности обрабатывают перпендикулярно направлению ветра.

Качество выполненных работ оценивают визуально (проверяют, насколько равномерно и симметрично разбросаны подкормки, имеются ли огрехи) и путем контрольных замеров фактического расходования туков.

Организация внесения пылевидных составов

Мелкофракционные удобрения вносят в почву, придерживаясь технологических схем, которые исключают процедуру разгрузки питательных смесей в полях. При определении способа внесения учитывают также уровень влажности грунта, рельеф обрабатываемых площадей, расстояния перевозок. Так, ровные поля с умеренно влажной почвой, где длина перевозочных маршрутов не превышает 10 км, удобряют прямоточным способом автомобильными или тракторными разбрасывателями.

На холмистых полях, расстояние до которых от складов удобрений больше 10 км, в дождливое время года применяют перегрузочный способ обработки. Минеральные составы перевозят к местам внесения, перегружают в тракторные разбрасывающие устройства, которыми и вносят подкормки в почву. Машины движутся перпендикулярно ветру челночным способом, выполняя петлевые повороты.

Классификация техники для внесения удобрений

Машины, осуществляющие подкормку почвы органическими и минеральными туками, классифицируются по следующим признакам:

• по выполняемым функциям: оборудование для подготовки питательных смесей, погрузочные и транспортировочные агрегаты, устройства для непосредственного разбрасывания удобрений;
• по виду и агрегатным формам подкормок: техника для органики и минеральных составов, устройства для жидких, твердых и пылеобразных туков;
• по способу выполнения работ: авиа- и центробежные машины, специальные сеялки, техника для внутрипочвенного внесения.

Агрегаты различаются также по методу крепления к тракторам: по этому основанию классификации они могут быть навесными или прицепными.

Внесение минеральных туков

Минеральные подкормки вносятся нижеописанными машинами.

Разбрасыватели твердых удобрений промышленного производства

Техника для внесения в почву твердых питательных составов может иметь стандартную или повышенную вместимость (последнюю используют там, где требуется внести увеличенную дозу подкормочных смесей).

Один из популярных у сельхозпроизводителей агрегатов – машина 1-РМГ-4. Ее применяют для подкормки овощных, кормовых и злаковых культур. Конструкция разбрасывателя включает подрессорный механизм и установленный на него кузов, на полу которого располагается транспортер для подачи удобрений. Распределение подкормочных смесей по обрабатываемым площадям осуществляется через дозатор, расположенный в задней части кузова.

Кроме 1-РМГ-4 существуют иные устройства, которыми разбрасывают по полям твердые удобрения промышленного производства. Принцип их действия во многом схож с описанным выше.

Устройства для измельчения туков

Подготовка подкормочных смесей к внесению в почву включает в том числе их дробление до нужной фракции. Для выполнения такой операции сконструирована машина ИСУ-4, измельчающая и просеивающая удобрения при помощи рабочего механизма, размещенного на дне специального бункера и состоящего из решета, ножей, фрез и выгрузных скребков. Для удержания микрочастиц измельчаемых туков ротор оснащается пылезащитным тентом.

Помимо ИСУ-4 функцию измельчения удобрений имеют сеялки СЗТМ-4Н, разбрасыватели КСА-3 и РМС-6, агрегат МХА-7 и др.

Машины для внесения органики

Всю сельскохозяйственную технику, осуществляющую внесение органики на поля, условно подразделяют на агрегаты для разбрасывания твердых и жидких удобрений. Конструктивные особенности и принципы работы таких механизмов практически не отличаются от аналогичных устройств для внесения минеральных подкормок, но техника для органики обычно имеет большую вместимость кузова, так как дозировка натуральных удобрений существенно выше дозировки туков, выпускаемых химической промышленностью.

Разбрасыватель РОУ-6. Плюсы и минусы

Этот агрегат представляет собой устройство, оснащенное 4-колесным прицепным шасси и кузовом с разбрасывающим механизмом, соединяющимся с валом забора мощности самого трактора. Благодаря современной продуманной конструкции машина пользуется довольно широкой популярностью у сельхозпроизводителей. Среди ее достоинств:

• удобный в использовании механизм подачи органики;
• наличие автоматического контроля норм внесения подкормок;
• простота управления;
• возможность трансформации в обычную тележку для перевозки грузов.

Минусом РОУ-6 является лишь его «несамоходность»: работа агрегата обеспечивается соответствующим тяговым транспортом (колесным трактором).

Ящичный разбрасыватель для компоста

Агрегат для разбрасывания компоста и других твердых органических удобрений представляет собой многофункциональное устройство, состоящее из 4-колесного шасси и кузова-«ящика» с пропускным отверстием в нижней части для равномерного распределения подкормочных смесей по поверхности почвы.

Ящичные разбрасыватели большинства известных производителей (Rauch, UKS GB, Komptech Megafex и т.д.) максимально просты и удобны в использовании, обладают хорошей производительностью и выполняют возложенные на них функции на высоком качественном уровне.

Разбрасыватели минеральных туков

Рассмотрим машины, которые помогают равномерно распределять минеральные удобрения по обрабатываемой площади.

Агрегат представляет собой прицепное устройство, состоящее из 4-колесного шасси и сварного кузова с транспортером для подачи смесей. Машина предназначена для перевозки и рассыпания твердых минеральных удобрений, песка, извести и иных сыпучих химических веществ, она одинаково хорошо справляется с внесением туков, выпускаемых в порошковом, кристаллическом и гранулированном виде.

Основные преимущества РУМ-5:

1. простота настройки и эксплуатации;
2. возможность регулирования дозировки удобрений;
3. наличие механизма, контролирующего равномерность распределения подкормочных смесей по обрабатываемой территории.

К недостаткам агрегата можно отнести лишь невозможность самостоятельного передвижения по полям: все работы РУМ-5 выполняет «в тандеме» с трактором.

Разбрасыватели минеральных удобрений, изготовленных в виде гранул

Для внесения гранулированных минеральных туков применяют прицепные или навесные агрегаты, конструктивными составляющими которых являются рама и бункер для удобрений малого или большого объема. В нижнюю часть бункера вмонтированы подающие и разбрасывающие механизмы. Непосредственно разбрасывание питательных смесей по обрабатываемым площадям осуществляется через специальные дозирующие отверстия в кузовной части агрегата.

Среди марок разбрасывающих устройств для гранулированных минеральных составов наибольшей популярностью у сельхозпредприятий пользуется техника производителей Gaspardo, Kuhn, Bredal и Rauch.

Разбрасыватель жидкой органики МЖТ-Ф-11

Данный агрегат для внесения органических удобрений представляет собой 2-колесное шасси, оборудованное прицепным устройством для крепления к трактору. На шасси устанавливается цистерна для перевозки удобрений, оснащенная центробежным насосом и механизмом для разлива органики по обрабатываемым площадям.

МЖТ-Ф-11 – многофункциональная машина: в отдельных хозяйствах она успешно используется для транспортирования технической воды, полива насаждений, очистки техники, мойки дорожного полотна и даже тушения лесных и других пожаров.

К достоинствам агрегата относятся:

• высокая производительность и обеспечение должного качества работ (равномерность распределения жидких органических удобрений по полям, снижение выбросов азотсодержащих соединений в воздух и т.д.);
• функция самозагрузки и перемешивания компонентов составных подкормочных туков;
• предлагаемая производителем различная вместимость цистерн (от 4 до 23 м3).

Существенных минусов в работе агрегата при его эксплуатации различными сельскохозяйственными предприятиями выявлено не было.

Таким образом, малопроизводительные ручные орудия труда уходят в прошлое, а вместо них на полях появляются специальные механизированные устройства, способные обеспечить максимально качественное выполнение различных сельскохозяйственных операций. Техника для внесения органических и минеральных удобрений позволяет одинаково эффективно работать с твердыми, жидкими и пылевидными составами, а эксплуатировать их можно и на значительных по площади угодьях, и на небольших полях и огородах. Это значит, что такие машины могут стать отличными помощниками как для крупного сельхозпроизводителя, так и для огородника, обрабатывающего личный приусадебный участок.

Источник