ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНАЯ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩАЯ ТЕХНИКА (По результатам испытаний турбодискового культиватора RTS-9 SALFORD)

Любая страна, регион имеют свои концепции земледелия, важно, чтобы они были плодотворными. Концепция должна учитывать исторический опыт земледелия, научные исследования, природу региона, его реальные и потенциальные возможности. Особенно актуально обоснование стабильности земледелия, преодоление стихийности и экстремальности погодно-климатических условий.

Реалии сегодняшнего дня заставляют крестьян искать пути к наиболее рентабельному производству. Один из них - минимальная и нулевая технологии обработки почвы, для которых принципиально важно: взрыхлить почву, измельчить растительные остатки, равномерно распределить их по поверхности поля для сохранения влаги и выровнять поверхность. В связи с этим появилось понятие вертикальная почвообработка, что послужило новому направлению в производстве сельхозтехники и её применении. Её родина – Северная Америка – безусловный лидер в почвозащитных минимальных технологиях обработки почвы.

Многие североамериканские производители почвообрабатывающей техники выпускают орудия для вертикальной обработки: RTS (SALFORD), ТУРБО-ТИЛЛ (GREAT PLAINS), EXCELERATOR (KRAUSE), SUPERCJULTER (SAMMERS).     Заказы фермеров США и Канады на технику показывают, что сельхозпроизводители за умеренную вертикальную обработку почвы.

Опыт внедрения вертикальной почвообработки накапливается в России в основном на Кубани, Ставропольском крае, Ростовской области, которые применяют культиваторы турбо RTS (SALFORD) на протяжении уже более 5 лет.

Специалисты ООО "Мелира" Поспелихинского района Алтайского края в 2011 году побывав в Канаде, изучив опыт фермеров и увидев своими глазами культиватор турбо в работе, приняли решение о приобретении такого орудия. В марте 2013 года в хозяйство поступил культиватор турбо RTS-9 SALFORD модели 3131 (изготовитель ООО ПО "СЕЛФОРД", г. Омск). Алтайская МИС, по согласованию с руководством хозяйства, провела выездные испытания культиватора в весеннее-летний сезон 2013 года.

Согласно инструкции по эксплуатации (ИЭ) культиватор предназначен для многоцелевого применения на различных видах осеннее-весенних полевых работ:

-дробления пожнивных остатков и стеблей крупностебельных культур;

-измельчения твердого поверхностного слоя почвы;

-подготовки семенного ложа при традиционной и нулевой технологиях.

Спектр использования RTS очень широк, может применяться на любой почве и с любыми видами растительных остатков. Может использоваться при высокой влажности почвы и в отличии от традиционных культиваторов и дисковых орудий, не создает комков при работе.

Особенностью конструкции культиватора является турбодиск (Рисунок 1). Диаметр 550 мм, толщина 5мм, количество волн восемь. Турбодиски, двух видов, расположены на раме в шесть рядов. Диски первых трех рядов, в количестве 23 шт, имеют ширину волн 66мм, на трех остальных рядах установлены диски с шириной волн 33мм в количестве 26шт. Междуследие составляет 190мм. Вместо пружинных стоек рабочих органов (являющихся стандартной комплектацией культиваторов турбо фирмы SALFORD) установлены жесткие стойки на резиновых демпферах и имеющих некоторую свободу перемещения в продольной и вертикальной плоскостях.

Рама состоит из трех секций соединенных шарнирно. Средняя секция имеет пару сдвоенных опорно-транспортных колес установленных на тандемных подвесках, боковые секции по одной опоре  состоящей из сдвоенных опорных колес. На задних брусьях секций рамы закреплены выравнивающие рабочие органы: пружинные бороны , расположенные в три ряда и следом идущие ребристые катки, по два на каждой секции рамы. Прицепное устройство соединяется с рамой в нижней части шарнирно, в верхней – с помощью двух гидроцилиндров , связанных с гидроцилиндрами подъема культиватора, что позволяет изменять положение при подъеме или опускании орудия обеспечивая горизонтальность рамы.

Для уничтожения сорной растительности при обработке паровых полей, с культиватором (по заказу ООО "Мелира") дополнительно поступили сферические диски, диаметр 550 мм, толщина 5 мм, которые являются сменными и устанавливаются на стойки первых трёх рядов рабочих органов взамен турбо дисков с шириной волны 66мм. Стойки позволяют закрепить их с постоянным углом атаки 20º.

Рисунок 1 - Турбодиск с шириной волны 66мм

Гидравлическая система двухконтурная. Состоит из четырех гидроцилиндров подъема орудия, двух гидроцилиндров изменения положения прицепа при подъеме или опускании, отсечного клапана, установленного на прицепном устройстве и позволяющего выдерживать заданную глубину обработки, четырех гидроцилиндров подъема боковых секций в положение "дальнего транспорта", гидравлических шлангов и элементов крепления. Гидроцилиндры в каждом контуре соединены последовательно.

Перед началом эксплуатации, на ровной площадке, производится тщательная регулировка выравнивания секций рамы по ширине захвата и по ходу орудия. Для регулировки глубины обработки культиватор оборудован узлом контроля с точной настройкой. Технологический процесс осуществляется подобно аналогичным почвообрабатывающим орудиям. Особенностью является то, что гидравлический контур подъема машины, в работе, под действием отсечного клапана, находится в запертом положении, чем достигается постоянная глубина обработки, при этом тандемы опорных колес копируют рельеф поля. Турбодиск измельчает растительные остатки, при этом оборота почвы и её перемешивания с растительными остатками практически нет. Рабочий орган умеренно рыхлит почву с целью сохранения влаги.

С точки зрения эксплуатации машин наиболее характерным видом оценки является эксплуатационно-технологическая.

Эксплуатационно-технологическая оценка культиватора проведена в агрегате с трактором NEW HOLLAND T 9040 на двух видах  технологических операций по назначению машины: предпосевная культивация и поверхностная обработка парового поля (см. таблицу)

Настройка культиватора на режим на обоих видах работ устанавливалась исходя из оптимального качества выполнения технологического процесса.

                                                  Таблица Эксплуатационно-технологические показатели

Результаты проведенной эксплуатационно-технологической показали следующее:

- рабочая скорость движения на предпосевной обработке почвы составила 16,12км/ч и 10,00км/ч -на обработке парового поля. Меньшая рабочая скорость на обработке парового поля получена за счет увеличения тягового сопротивления культиватора, вследствие установки сферических дисков с углом атаки 20º. Производительность за час основного времени составила 14,83га/ч и 9,20га/ч, соответственно;

- снижение сменной производительности, относительно основной, произошло из-за регламентных затрат времени в смене;

- эксплуатационная производительность культиватора снизилась незначительно, против сменной, за счет затрат времени на периодическое ТО культиватора;

- удельный расход топлива за час сменного времени составил 3,16 и 5,09кг/га соответственно по фонам, что не выше отечественных нормативных требований.

В условиях высокой влажности культиватор надежно выполняет технологический процесс без забивания рабочих органов, при этом турбо диски самоочищаются (Рисунок 2)

Рисунок 2 Внешнее состояние турбодисков и выравнивающих рабочих органов при работе культиватора в условиях высокой влажности почвы

При определении качества выполнения технологического процесса установлено:

- глубина обработки, гребнистость поверхности поля по ширине захвата и ходу орудия, подрезание сорняков (на обработке парового поля) соответствует агротехническим требованиям;

- наблюдается самоочищение рабочих органов;

- по крошению почвы турбодиск несколько уступает сферическому.

Как показали результаты испытаний в целом, культиватор RTS-9 в основной комплектации (с турбодисками) высокопроизводительный и экономичный почвообрабатывающий агрегат. При этом степень воздействия на почву минимальная, что в большей мере сохраняет её структуру и плодородие

. Культиватор турбо RTS-9 может применяться в зональной традиционной технологии возделывания сельскохозяйственных культур.

Общепризнано, что все возделываемые культуры благотворно отзываются на рыхление почвы. По степени рыхления турбодиски уступают сферическим. При этом подрезание сорных растений сферическими дисками составляет 100 %, тогда как турбодиски подрезают сорняки лишь на ширину волн. Однако, орудие со сферическими дисками менее производительно и расход топлива из-за большего тягового сопротивления выше. Бесспорно и то, что все машины со сферическими дисками, установленными под углом атаки, иссушают верхний слой почвы.

Минимальная и нулевая обработка почвы, здесь же и прямой посев, это бесспорно "высший пилотаж" в земледелии. Главный аргумент – это снижение затрат на гектар с сохранением или увеличением урожайности. Основной задачей является восстановление структуры почвы и её плодородия. Иногда переход на энергосберегающую технологию бывает вынужденной мерой из-за острой нехватки квалифицированных работников, ведь для традиционной обработки почвы надо больше людей. Однако, большинство крестьян опробовавших прямой сев, оказываются им не особенно довольны. Уж очень сложно выполнить все технологические требования при нехватке опыта, а полумеры приводят чаще к негативному результату - вроде бы и затраты произведены, а эффекта почти нет. Требуются большие затраты на приобретение средств для борьбы с сорняками и болезнями растений.

К эффективному прямому севу идут годами, постепенно восстанавливая плодородие и структуру почв, внедряя прогрессивные севообороты, приобретая соответствующий опыт и специализированную сельхозтехнику.

При хорошем обеспечении техникой, удобрениями, твердой воли руководителя, со временем, через 4-6 лет, после внедрения вертикальной обработки почвы можно переходить и на прямой посев.

Ведущий инженер                                                           С.Я.Обыскалов

25 марта 2014 года