Обґрунтування параметрів системи внесення рідких добрив ґрунтообробного агрегату при вирощуванні озимої пшениці

Abstract

Сучасний етап розвитку аграрного виробництва характеризується підвищеними вимогами до ефективності використання ресурсів, енергозбереження та екологічної безпеки технологічних процесів. В умовах зростання вартості мінеральних добрив та необхідності підвищення врожайності сільськогосподарських культур особливої актуальності набувають питання удосконалення систем внесення добрив, зокрема рідких, у процесі основного або передпосівного обробітку ґрунту. Це дозволяє підвищити коефіцієнт використання поживних речовин, зменшити втрати азоту, забезпечити рівномірність розподілу добрив у ґрунтовому шарі та оптимізувати живлення рослин на ранніх етапах розвитку. Однією з найважливіших культур у сільськогосподарському виробництві України є озима пшениця. Саме тому удосконалення технологічних процесів її вирощування, зокрема поєднання обробітку ґрунту із одночасним внесенням рідких добрив, є актуальним завданням сучасної агроінженерії. Застосування інтегрованих систем дозволяє знизити кількість проходів техніки полем, скоротити витрати паливно-мастильних матеріалів, підвищити продуктивність праці та зменшити ущільнення ґрунту. Водночас важливим є наукове обґрунтування параметрів системи подачі, дозування та розподілу рідких добрив у ґрунтообробному агрегаті, що забезпечить стабільну роботу технологічної системи і високу ефективність агротехнічних процесів. Метою магістерської кваліфікаційної роботи є підвищення ефективності технологічного процесу внесення рідких добрив під час вирощування озимої пшениці шляхом обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів системи подачі та розподілу добрив у складі ґрунтообробного агрегату. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: - проаналізувати сучасні технології внесення добрив при вирощуванні озимої пшениці; - визначити основні фактори, що впливають на якість та рівномірність розподілу рідких добрив у ґрунті; - провести теоретичне обґрунтування параметрів системи подачі добрив у складі агрегату; - розробити конструктивну схему вдосконаленого ґрунтообробного агрегату з системою внесення рідких добрив; - виконати перевірочні розрахунки основних елементів системи; - оцінити техніко-економічну ефективність запропонованого технічного рішення. Об’єктом дослідження є технологічний процес внесення рідких добрив при обробітку ґрунту під озиму пшеницю. Предметом дослідження є система подачі та розподілу рідких добрив у складі ґрунтообробного агрегату. У роботі застосовано аналітичні, розрахункові, порівняльні та експериментальні методи дослідження, що дозволили визначити взаємозв’язок між конструктивними параметрами елементів системи внесення рідких добрив і якістю технологічного процесу. Використано методи математичного моделювання для встановлення оптимальних параметрів потоку робочої рідини, а також графічний та інженерний аналіз для побудови функціональних залежностей. Наукова новизна отриманих результатів полягає у подальшому розвитку теоретичних положень щодо вдосконалення систем подачі рідких добрив у складі ґрунтообробних агрегатів. У роботі обґрунтовано конструктивно-технологічні параметри системи внесення рідких добрив, які забезпечують рівномірний розподіл робочої рідини в ґрунтовому шарі при мінімальних енерговитратах. Практичне значення роботи полягає у можливості використання запропонованих рішень при проєктуванні та модернізації ґрунтообробних агрегатів з інтегрованими системами внесення рідких добрив. Результати досліджень можуть бути впроваджені у виробничих умовах сільськогосподарських підприємств для підвищення ефективності добрив та зниження собівартості продукції. Студент магістратури брав участь у виконанні науково-дослідних тем кафедри, пов’язаних із вдосконаленням сільськогосподарських машин та агрегатів, а також у підготовці матеріалів наукових публікацій за тематикою дослідження. На захист виносяться такі основні положення: - теоретичні основи розрахунку системи внесення рідких добрив ґрунтообробного агрегату; - результати аналітичних та експериментальних досліджень параметрів подачі і розподілу робочої рідини; - опозиції щодо підвищення ефективності роботи вдосконаленого агрегату. Структура та обсяг роботи. Магістерська кваліфікаційна робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел та додатків. Основний текст викладено на 91 сторінці, робота містить 5 таблиць, 15 рисунків і 20 використаних джерел.