СОЗДАНИЕ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА МАШИН И ОРУДИЙ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ СТАНДАРТНОГО ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА В ЛЕСНЫХ ПИТОМНИКА

CREATING HIGH-PERFORMANCE COMPLEX OF MACHINES AND TOOLS FOR GROWING STANDARD PLANTING MATERIAL IN FOREST NURSERIES кандидат технических наук, доцент кафедры лесной промышленности метрологии стандартизации и сертификации Свиридов В.Г. кандидат технических наук, доцент кафедры лесной промышленности метрологии стандартизации и сертификации Гудков А.Ю. кандидат технических наук, доцент кафедры лесной промышленности метрологии стандартизации и сертификации Серебрянский А.И.

ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия» Sviridov V.G., Gudkov A.Y., Serebryanskiy A.I.

FSBEI НРБ «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies» Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script , Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script , Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script DOI: 10 Л2737/3054

Abstract. This article provides information on the feasibility of establishing and further use of complex machines and implements for growing quality planting material in forest nurseries.

Keywords: nursery, drill, seedling, sowing machine, cultivator section.

Основной объем лесовосстановительных работ в нашей стране выполняется в основном посадкой сеянцев, который выращивается в лесных питомниках или теплицах. Процесс выращивания качественного посадочного материала весьма затратный, поскольку семена большинства лесных пород из-за трудности сбора и подготовки к посеву имеют большую стоимость, а в процессе выращивания лесопосадочного материала по разным причинам на получения одного стандартного сеянца расходуется большое количество семян. Низкие показатели выхода сеянцев в питомниках нашей страны, сохраняющиеся многие годы, вынуждают отказываться от традиционных конструкций посевных машин и разрабатывать новые оригинальные рабочие органы, позволяющие строго соблюдать необходимые лесоводственные требования. Главным недостатком выполняемых способов посева является невозможность создать благоприятные условия для прорастания и дальнейшего развития растений. Рабочие органы сеялок размещают семена скучено, неравномерно, не выдерживается в требуемых пределах глубина заделки семян, качество заделки семян остается невысоким. Анализируя конструкции универсальных сеялок, можно сделать вывод, что тенденция их развития не вышла на использование перспективных технологий. Выращивание качественного посадочного материала ценных хвойных пород на принципах минимизации затрат труда и материальных ресурсов в настоящее время может базироваться на прогрессивных технологиях, обязательным элементом которых является интегрированное использование комплекса современных средств.

Отличительной особенностью прогрессивных технологий выращивания посадочного материала в лесных питомниках является оптимизация и органичное сочетание всех элементов процесса производства саженцев: использование семян высшего качества, экологически и хозяйственно обоснованных схем и норм посева, создание условий для обеспечения наилучших физикохимических свойств почвы, применение эффективных мер борьбы с сорной растительностью, болезнями и вредителями, механизации основных технологических операций. Низкие показатели выхода сеянцев нашей страны, сохраняющиеся многие годы, вынуждают отказываться от традиционных конструкций посевных машин и разрабатывать новые оригинальные рабочие органы, позволяющие строго соблюдать необходимые лесоводственные требования. В связи с этим в настоящее время наиболее перспективным являются комбинированные посевные агрегаты, которые позволяют улучшить агротехнику выращивания лесопосадочного материала, а в ряде случаев сократить набор в комплексе машин.

После анализа ряда применяемых в лесных питомниках сеялок и их рабочих органов, была разработана концепция создания конструкции новой сеялки и определены направления дальнейших исследований.

В результате проведенных исследований в ВГЛТА для производства прогрессивного посева и последующего ухода за ним была создана новая оригинальная конструкция универсальной лесопитомниковой сеялки - для рядового широкострочного посева СПП-ЗШ, которая прошла производственную апробацию. Данная сеялка предназначена для посева мелких, средних и крупных сыпучих семян с улучшенной равномерностью распределения и заделки в открытом и закрытом грунте на ровной поверхности и грядах на почвах любых по типу и механическому составу, но свободных от корней, корневых и растительных остатков. Сеялка выпускается серийно Лубненским заводом "Спецлесмаш" (Украина)[1].

Несмотря на преобладание высева в лесных питомниках мелких семян, возникает необходимость в посеве и более крупных несыпучих семян. Очень ценной породой является дуб, однако в последнем десятилетии качество дубрав резко ухудшилось. Это вызвано тем, что возобновление дубрав происходит в основном вегетативным способом (от пней), причем наблюдается уже 5- 7 поколений таких деревьев. Качество дубрав можно повысить только за счет семенного возобновления. Для этого в лесных питомниках нужно высевать и крупные семена. Поскольку из-за сравнительно небольших объемов посева крупными семенами нецелесообразно иметь специальные сеялки, в лесных же питомниках применяют универсальные сеялки, которые производят высев различных по размерам семян - от самых мелких до самых крупных. К таким сеялкам можно отнести, например, сеялку СПН-4, СЛУ-3-40, СЛУ-5-20, СЛПМ и более современную СПП-ЗШ. Однако эти высевающие аппараты не обеспечивают выполнение равномерного посева и требуют усовершенствования. Имеющиеся исследования по повышению равномерности высева крупных семян не позволили существенно улучшить качество высева, исключить повреждение семян или шли по пути значительного конструктивного усложнения [2].

После анализа известных конструкций высевающих аппаратов для высева крупных семян и множества результатов теоретических исследований, показал, что наиболее перспективным с точки зрения улучшения качества высева и упрощения модернизации существующих конструкций сеялок является универсальный высевающий аппарат, при условии устранения недостатков, снижающих качество высева.

Высевающий аппарат (рисунок 1, фигура 1 и 2) содержит корпус 1 с загрузочным окном 2 и разгрузочным окном 3, вал 4, установленный в подшипниковых узлах, с жестко закрепленными на нем двумя высевающими катушками - лопастной 5 и штифтовой 6 одинакового диаметра, разделенными между собой перегородкой 7, а с торцов снабженные защитными пластинами 8 того же диаметра, предназначенные для предотвращения просыпания материала между высевающими катушками 5, 6 и корпусом 1.

Производственная апробация экспериментального высевающего аппарата была проведена в Правобережном лесничестве учебно-опытного лесхоза ВГЛТА. Экспериментальный образец высевающего аппарата был установлен вместо одного из базовых высевающих аппаратов на сеялке СПП-ЗШ. Результа ты полевых испытаний представлены в таблице.

Экспериментальный высевающий аппарат

Рисунок 1- Экспериментальный высевающий аппарат

Таблица - Результаты полевых испытаний экспериментального и серийного высевающих аппаратов для посева семян средних и крупных пород

Показатели

Аппараты

экспериментальный

базовый СПП-ЗШ

Основные характеристики

Диапазон регулирования нормы высева, г/пог.м

30...150

30...300

семена каштан

Коэффициент равномерности кР

0,72

0,63

Процент поврежденных семян *7ПовР

0,6

0,8

семена дуба черешчатого

Коэффициент равномерности кР

0,75

0,54

Процент поврежденных семян *7П0вР

1,2

2,3

В представленной таблице отмечена повышенная равномерность распределения высеваемых семян по площади питания и более низкий процент поврежденных семян при высеве экспериментальным высевающим аппаратом. Все это подтверждает правильность теоретических и лабораторных исследований по выбору параметров высевающего устройства.

Но на получения качественного посадочного материла, влияет не только качество посева, но и уход за посевами в лесных питомниках, который является одной из важнейших технологических операций процесса дополнительной обработки почв. Ведь зарастание посевов отражается на качестве посадочного материала и является одной из причин их гибели.

Механизированный уход за посевами в питомниках является трудно решаемой задачей по ряду причин. Это небольшие междурядные расстояния, в посевах затрудняющие размещение рабочих органов для прополки сорняков и рыхления почвы, из-за необходимости выдерживания небольших защитных зон. Посевные площади в некоторых питомниках невелики и орудия для междурядной обработки почвы имеют малые годовые загрузки, исчисляемые днями. Одним из способов уменьшения травмирования корней растений, а также сокращения затрат ручного труда является использование для этих целей комбинированных орудий. Поэтому логично предположить, что удачным является использование агрегата на базе сеялки с включением в нее рабочих органов для выполнения механизированного ухода за посевами.

Достоинством этого агрегата является то, что при проведении ухода сеялка седлает ту же посевную ленту, на которой ею выполнялся посев, и поэтому точно копирует расположение посевных рядков. Это позволяет добиться минимальных размеров защитных зон. Своевременное уничтожение сорной растительности, рыхление почвы создают оптимальные условия для внутрипочвен- ных процессов, обеспечивающих приживаемость и интенсивное развитие посаженых растений. Поэтому повышение этой технологической операции дает возможность увеличить эффективность уничтожения сорной растительности, снизить затраты ручного труда, исключить повреждение посевов и, тем самым, обеспечить выход качественного посадочного материала.

Для проведения исследований нами была предложена, разработана и обоснована рабочая секция с комбинированными рабочими органами по уходу за посевами, которая устанавливается и работает на базе сеялки СПП-ЗШ. Устройство для ухода за посевами (рисунок 2) состоит из поводка 1, рамки 4 с жестко прикрепленной к ней опорной лыжей 5, грядиля 9 с поперечным брусом 2, к которому крепятся стрельчатая лапа 6, две ротационных мотыги 7 и пара ротационных рабочих органов 8. Грядиль с помощью передней и задней стоек 10, 11 соединен с рамкой 4.

Производственная апробация была проведена в лесном питомнике Под- горенского лесничества. Экспериментальный образец устройства для ухода за посевами был навешан на базовую сеялку СПП-ЗШ, предварительно с которой были снята сошниковая группа.

Устройство для ухода за посевами

Рисунок 2 - Устройство для ухода за посевами

В ходе исследований было установлено, что применение экспериментального устройства позволяет повысить качество рыхления почвы и уничтожения сорной растительности 93,2%, снизить номенклатуру использованного оборудования. Обеспечивается снижение повреждение посевов до 2%. Результаты качества работы устройства для междурядного ухода за посевами представлены [3, 4].

Библиографический список

  • 1. Пошарников Ф.В., Киктев Ю.Н Сеялка питомниковая СПП-ЗШ // Лесное хозяйство. 1991. №12. С. 41-42.
  • 2. Пошарников, Ф.В. Лесные сеялки (теория, расчет, исследования и испытания): монография. Воронеж: ГОУ ВПО ВГЛТА, 2007. 440с.
  • 3. Пошарников Ф. В., Попов В.С., Свиридов В.Г. Совершенствование технических средств для лесных питомников // Лесотехнический журнал. 2011. № 4 (4). С. 110-117.
  • 4. Свиридов, В. Г. Попов В.С. Новый комбинированный агрегат для посева и ухода за посевами в лесных питомниках // Восстановление эколого-ресурсного потенциала агролесо- биоценозов, лесоразведение и рациональное природопользование в Центральной лесостепи и на юге России: сборник научно-исследовательских работ по материалам школы- конференции, Воронеж-Сочи, 2007. С. 145-147.

УДК 630.323.113

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >