Обґрунтування параметрів системи автоматичної корекції траєкторії руху культиватора для міжрядного обробітку ґрунту при вирощуванні кукурудзи на зерно

Abstract

Кукурудза є однією з найважливіших та найцінніших сільськогосподарських культур. В своєму складі вона має багато вуглеводів, білків, вітамінів є досить калорійною, що робить її важливим джерелом поживних речовин для людей та тварин. Кукурудза важливий компонент кормів для промислової худоби (ВРХ, свині, кури). Вона також використовується в промисловості для виробництва крохмалю, патоки, спирту, біопалива та інших важливих продуктів. На сьогодні кукурудза входить до трійки провідних культур за обсягами вирощування разом з пшеницею та рисом, займаючи ключові позиції у структурі посівних площ. Водночас, інтенсивне землеробство й тривале використання засобів хімічного захисту рослин поставили перед аграрним сектором нові виклики. Традиційні методи боротьби з бур’янами в посівах кукурудзи, зокрема використання гербіцидів поступово втрачають свою ефективність. На це є кілька основних причин: по-перше більшість країн Європейського Союзу запроваджують обмеження або повні заборони на використання гербіцидів на основі гліфосату, флуфенацету, амітролу, триазульфурону та інші, що є найпоширенішими та найефективнішими препаратами проти бур’янів. По-друге внаслідок тривалого використання хімічних засобів у шкодочиних рослинах формується резистентність, що значно знижує ефективність дії препаратів та збільшує витрати на обробіток. У зв’язку з цими факторами фермери все частіше дивляться у бік механічного обробітку міжрядь традиційними культиваторами для міжрядного обробітку ґрунту. Такий підхід не лише дозволяє зменшити хімічне навантаження на довкілля, ще й покращує структуру ґрунту, зберігає вологу у прикореневій зоні. Однак, такий обробіток має ряд суттєвих недоліків: першочергово це відносно не велика продуктивність, більший відсоток пошкоджених рослин, обмежені можливості використання в нічний час. Сучасний напрям розвитку машин для міжрядного обробітку передбачає впровадження інноваційних систем автоматичного корегування траєкторії руху культиватора відносно рядків рослин. Такі технології дозволяють суттєво підвищити продуктивність, точність зменшити навантаження на оператора, та дають можливість працювати в нічний час доби. На сьогодні, ринок таких культиваторів слабо розвинутий в Україні.