Одно из направлений повышения эффективности удобрений - уменьшение неравномерности их распределения по полю. Качество внесения удобрений снижается в частности из-за нарушения стыковки эпюр их распределения при смежных проходах агрегатов. Рассмотрели вопросы, связанные с выявлением зависимости величины перекрытия эпюр смежных проходов машин для поверхностного внесения удобрений на качество их распределения по полю. Исследовали зависимость дозы внесения удобрений от точности вождения агрегата для внесения удобрений, характеризуемой коэффициентом вариации. Получили математическую модель для определения допусков на перекрытие смежных проходов при соответствующем среднеквадратичном отклонении перекрытий от оптимального. Выявили, что допуски на эти отклонения зависят от заданной дозы внесения, допуска на отклонение от нее, точности вождения агрегата для внесения удобрений, характеризуемой среднеквадратичным отклонением перекрытия и средним значением отклонения от перекрытия до оптимального, а также от эмпирических коэффициентов, характеризующих эпюру распределения удобрений на общей ширине захвата. Установили, что с уменьшением среднеквадратичного отклонения допуски на отклонение агрегата от заданной ширины захвата увеличиваются и достигают максимума, когда оно равно нулю. Предложили алгоритм оценки влияния величины перекрытия эпюр смежных проходов машин для внесения удобрений на качество распределения их по полю. Сформулировали методические подходы к обоснованию требований к точности систем позиционирования ГЛОНАСС/GPS.

Качественное состояние машинно-тракторного парка (МТП) хозяйств зависит от его физического и морального старения. Если количество тракторов в парке со сверхнормативным сроком службы превышает 60 процентов, то затраты на поддержание техники в работоспособном состоянии увеличиваются в 1,8 раза, а потребление горюче-смазочных материалов (ГСМ) - в 1,5 раза. Процессы старения отечественного парка сопровождались его сокращением с 1365,6 тыс. ед. в 1990 г. до 233,6 тыс. тракторов в 2015 г. Проанализировали данные о хозяйственно-производственной деятельности ряда хозяйств Ростовской области. На Северо-Кавказской МИС исследовали результаты испытаний мобильной техники в условиях рядовой эксплуатации. Изучили помарочный состав МТП, определили основных потребителей ГСМ, объемы их расходования, причины непроизводительных потерь. Показали, что тракторы Минского тракторного завода занимают наибольший удельный вес в структуре МТП обследуемых хозяйств, составляющий 35,6-37,3 процента. Установили, что доливы моторного масла достигают 86 процентов от среднего общего расхода масла двигателями тракторов и свидетельствуют о большом физическом износе цилиндро-поршневых групп автотракторных дизелей. На величину непроизводительного расхода и потерь ГСМ эксплуатируемой техники влияют негерметичность уплотнений, низкое качество изготовления деталей, узлов и агрегатов гидросистем.

В условиях Узбекистана около 80 процентов озимой пшеницы возделывают в междурядьях хлопчатника. Для выполнения этой операции в настоящее время у серийных хлопковых культиваторов для осуществления сева разбросным способом и заделки семян пшеницы в междурядья отсутствуют специальные сошники. Отметили, что для создания новой конструкции специальных сошников для междурядий хлопчатника необходимо изучить их профиль. Проведенные в полевых условиях экспериментальные исследования показали, что при влажности почвы менее 8-11 процентов и твердости более 1,6-2,0 МПа объем сгруживания перед сошником возрастает, а при влажности 16-20 процентов - уменьшается. Определили, что глубина борозд в междурядьях должна быть 12-16 см, неравномерность в продольных разрезах - 3-5 см, для обеспечения оптимальной работы сошника высота почвы должна быть 14-18 см. Разработали геометрическую форму сошника, обосновали его технологические и геометрические параметры. Показали, что для качественного посева и формирования грядки сошник должен заглубляться в почву на 2-4 см. Получили, что оптимальный угол установки крыльев сошника в продольном направлении движения равен 47 градусам, а раствор крыльев - 69 градусам. Определили, что для междурядий 60 см при наружном диаметре семяпровода 3 см, глубине посева 5 см, угле бокового скалывания 50 градусов рекомендуемое количество ножей должно составить 5 ед., а для междурядий 90 см - 9 ед.

Анализ узлов механических приводов сельскохозяйственной техники выявил относительно узкий спектр передач и узлов. В конструкциях зерноуборочных и кукурузоуборочных комбайнов в качестве механических приводов узлов и агрегатов в основном предусмотрены цепные передачи. В комбайнах Vector 425, Acros 585, Torum 780, выпускаемых на заводе компании «Ростсельмаш», используют приводные роликовые цепи. Износ их звеньев в процессе эксплуатации приводит к относительному удлинению среднего шага цепи и снижению надежности механического привода. Для повышения надежности привода предложили модернизированную приводную роликовую цепь. Внутри ее шарниров установлены вкладыши, образующие полость для размещения и удержания смазочного материала, что гарантирует непрерывную смазку контактирующих поверхностей цепной передачи в процессе эксплуатации. Провели сравнительные лабораторные исследования относительного удлинения среднего шага серийной и модернизированной цепей. Представили экспериментальные данные и зависимости относительного удлинения среднего шага цепей от продолжительности работы, которые аппроксимируются полиномом второй степени. Установили, что скорость относительного удлинения среднего шага серийной цепи превышает этот показатель модернизированной цепи в 2,17 раза. Предложенную модернизацию приводной роликовой цепи для выполнения требуемого набора функций без перераспределения между элементами и увеличения их функциональной нагрузки следует рассматривать как функциональное резервирование с целью повышения надежности привода механических систем сельскохозяйственного назначения.

При разработке технологического процесса уборки картофеля для его оптимизации важно точно рассчитать количество техники, тары и рабочих, которые будут задействованы в процессе уборки, в зависимости от площади посева и урожайности, так как урожай должен быть убран в заранее установленные сроки. Сбор и транспортировка картофеля в мешках - устаревшая технология, которая затрудняет и замедляет процесс уборочно-транспортных работ. Механизация призвана снизить уровень использования ручного труда или полностью исключить его. Предложена контейнерная технология уборки, транспортировки и сортировки семенного картофеля. Для проверки данной технологии разработали контейнеры, выполненные из разных материалов, но имеющие одинаковые объем и грузоподъемность. Установили марочный состав техники, которая может быть использована в процессе уборки, с указанием главных технических характеристик. Определили недостатки мягкой тары (мешков) для уборки картофеля и подчеркнули преимущества использования контейнеров. Рассчитали точное количество контейнеров и техники для осуществления процесса уборки картофеля на примере предприятия ООО «Редкинское АПК» (Тверской области), где на 2,43 га пашни выращивают семенной картофель. Определили временные интервалы процесса уборки.

При исследовании влияния ультрафиолетового (УФ) излучения на посевные качества семян и биометрические показатели морфологических органов растений различных сельхозкультур ученые не пришли к единому мнению об оптимальных параметрах его воздействия. Мы изучили влияние ультрафиолета от источника VL-6.LC с длиной волны 365 нм в течение 5 и 30 мин на семена яровой и озимой пшеницы различных сортов. Установили, что для семян каждого сорта существует свое оптимальное количество поглощенной энергии, приводящее к максимальному эффекту. На семенах пшеницы сорта Эстер, имеющих низкие показатели всхожести, стимулирующего влияния УФ-излучения не обнаружено. Посевные показатели остальных 4 сортов пшеницы возросли на 1-3 процента. Биометрические показатели у всех исследуемых сортов после облучения улучшились. Отметили, что масса проростков пшеницы после 30 мин облучения увеличивается у всех сортов. При этом у сортов Московская 39 и Юбилейная 100 рост достигал 20 процентов. После 5 мин облучения подобного эффекта не наблюдается. Показали, что высота проростков в зависимости от сорта меняется неоднозначно. После облучения в течение 30 мин высота проростков семян сорта Московская 39 возросла на 30 процентов, а у сортов Юбилейная 100, Дарья и Афина - на 3-5 процентов. Следует отметить влияние УФ-излучения на развитие корневой системы. У всех исследуемых сортов пшеницы, за исключением сорта Дарья, существенно увеличивается длина корней - на 26-60 процентов. Из проведенного эксперимента следует, что УФ-излучение мало влияет на всхожесть семян исследуемых сортов пшеницы, но значительно изменяет биометрические показатели проростков. Установили, что действие УФ-излучения избирательно и зависит от сорта культуры. Самым восприимчивым сортом при облучении длиной волны 365 нм в течение 30 мин оказался сорт озимой пшеницы Московская 39.

Коллектив ученых в системе РАН завершил очередной этап создания, испытания и широкого внедрения импортозамещающей высококонкурентоспособной техники для противозасушливой технологии. Создан комплекс технологически функциональной цельнозамкнутой модернизированной почвообрабатывающей и посевной техники для всех почвенных климатических условий России. Показано, что предложенная технология с комплексом отечественной техники рентабельнее зарубежной. Доказано, что выращивание сельхозкультур по данной технологии в условиях засухи способствует сокращению импорта основных видов сельскохозяйственной продукции. Установлено, что зарубежная техника не всегда может работать по стерне в полевых условиях агропредприятий России. Она приспособлена только для предварительной минимальной технологии обработки почвы. Отмечено, что отечественные агротехнологии с адаптированным к местным условиям комплексом техники, по сравнению с лучшими зарубежными аналогами, позволяют в 2 раза повысить производительность и урожайность сельхозкультур, в 3 раза снизить затраты топлива и потребность в мощности, в 4 раза - металлоемкость и в 5 раз - ресурсы. Разработанные комплексы техники могут быть использованы для влаго-, энерго-, ресурсосберегающих экологически чистых технологий производства продукции растениеводства. Показано, что общий экономический эффект от использования модернизированной техники на 1 млн га посева пшеницы составляет 8-45 млрд руб.

Обновление парка мелиоративных машин и расширение площадей земель мелиоративных систем в ходе коренного улучшения неиспользуемой, деградированной залежи - это два взаимосвязанных направления, реализацию которых можно обеспечить в ходе внедрения научно обоснованной современной Системы технологий и машин для комплексной механизации мелиоративных работ, наиболее полно отвечающей задаче импортозамещения продовольствия, проведения мониторинга рынка землеройной и специальной мелиоративной техники. Представили обзор реализации Системы машин в период с 1955 г. до настоящего времени. Показали роль испытаний машин в регулировании рынка мелиоративной техники. Установили, что совершенствование базовых технологий выполнения ремонтно-эксплуатационных работ на мелиоративных системах, наряду с дополнением их операциями, ранее не применявшимися, возможно путем создания многофункциональных комбинированных машин с рабочими органами, новизна которых подтверждена патентами. Показали, что структурно Система технологий и машин представляет собой свод регистров технических средств, базовых типовых технологий и технологий, приспособленных к условиям хозяйствования товаропроизводителей, сервисных и строительных организаций, а также к конкретным климатическим и посвенным условиям зоны. Разработаны, испытаны и переданы в производство новые технологии строительства оросительных и осушительных каналов глубиной до 3 м машинами непрерывного действия: малоотходные и безотходные технологии производства культуртехнических работ. Обосновали проект части Системы машин для ремонтно-эксплуатационных работ на мелиоративных системах на 2015-2020 гг.