СОДЕРЖАНИЕ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Исходные  данные

    Вариант 462

    Культура  – кукуруза на силос

    Расчетная операция –  прикатывание

    Длина поля – 1200 м

    Уклон поля – 4 градуса

    Расстояние  до поля – 5 км

    Площадь поля – 50 га

    Урожайность кукурузы – 55 т/га 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

      Кукуруза - одна из основных культур современного мирового земледелия. Это культура разностороннего использования и высокой урожайности. На продовольствие в странах мира используют около 20 % зерна кукурузы, на технические цели - 15-20 % и примерно 2/3 - на корм.

      В зерне кукурузы содержатся углеводы (65-70 %), белок (912 %), жир (4-8 %), минеральные соли и витамины. Из него получают муку, крупу, хлопья, консервы (сахарная кукуруза), крахмал, этиловый спирт, декстрин, пиво, глюкозу, сахар, патоку, сиропы, мед, масло, витамин Е, аскорбиновую и глутаминовую кислоты. Пестичные столбики применяют в медицине. Из стеблей, листьев и початков вырабатывают бумагу, линолеум, вискозу, активированный уголь, искусственную пробку, пластмассу, анестезирующие средства и др.

      Зерно кукурузы - прекрасный корм. В 1 кг зерна содержится 1,34 корм. ед. и 78 г переваримого протеина. Это ценный компонент комбикормов. Однако протеин зерна кукурузы беден незаменимыми аминокислотами - лизином и триптофаном - и богат малоценным в кормовом отношении белком - зеином.

      Кукуруза занимает первое место как силосная культура. Cилос имеет хорошую переваримость и обладает диетическими свойствами. В 100 кг силоса, приготовленного из кукурузы в фазе молочновосковой спелости, содержится около 21 корм. ед. и до 1800 г переваримого протеина.

      Кукурузу  используют на зеленый корм, который богат каротином.

      На корм идут и остающиеся после уборки на зерно cухиe листья, стебли и стержни початков кукурузы. В 100 кг кукурузной соломы содержится 37 корм. ед., а в 100 кг размолотых стержней - 35 корм. ед.

      Как пропашная культура кукуруза - хороший  предшественник в севообороте: она  способствует освобождению полей от сорняков, почти не имеет общих  с зерновыми культурами вредителей и болезней. При уборке на зерно она - хороший предшественник зерновых культур, а при возделывании на зелены и корм - прекрасная парозанимающая культура. Кукуруза получила большое распространение в поукосных, пожнивных и повторных посевах. Используют ее и как кулисное растение.

      Основные посевы на зерно сосредоточены в Ставропольском и Краснодарском краях, в Центрально-Черноземной зоне и Поволжье. На силос и зеленый корм эту культуру выращивают также в Нечерноземной зоне, Сибири и на Дальнем Востоке.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.Технология  возделывания и  уборки

1.1.Описание  технологии

       В полевых севооборотах кукурузу размещают  после озимых, зерновых бобовых, а  также после  картофеля, сахарной свеклы, бахчевых и других пропашных культур, на  пару—при уборке ее на силос. В районах недостаточного увлажнения не рекомендуется высевать эту культуру после подсолнечника и сахарной свеклы, сильно иссушающих почву на значительную, глубину. Подсолнечник также сильно засоряет посевы падалицей, а при размещении кукурузы после свеклы ухудшаются условия питания — понижается усвояемость фосфатов. Особенно велика роль предшественника в засушливые годы.

      В Нечерноземной зоне многие колхозы  и совхозы выращивают кукурузу на водных полях севооборотов, на так называемых постоянных участка,  получая стабильные по годам урожаи зеленой массы. Возделываний кукурузы на выводных полях целесообразно прежде всего в хозяйствах, где плодородных земель мало, поля севооборотов значительно отличаются по плодородию, удалены от ферм. Это особенно важно для районов с бедными почвами, где кукурузу целесообразно размещать в поймах рек и на других плодородных участках. Выделение для нее постоянных участков вблизи ферм устраняет необходимость транспортировки удобрений и урожая на дальние расстояния.

      Способность этой культуры выдерживать монокультуру объясняется большой массой органических остатков, ежегодно остающихся в поле, небольшим накоплением в почве инфекции пузырчатой головни, резким снижением засоренности повторных посевов благодаря междурядным обработкам, использованию гербицидов. Хорошие результаты в Нечерноземной зоне дает также включение кукурузы в кормовые севообороты с короткой ротацией при чередовании с картофелем, корнеплодами, овощными культурами.

      Способы и глубина основной обработки  почвы под кукурузу дифференцированы с учетом предшественника, почвенной разности, мощности гумусового горизонта, засоренности поля.  С осени на участках, идущих под кукурузу, в  большинстве случаев проводят лущение и глубокую зяблевую обработку.

      Постоянная  пахота на одну глубину ведет к образованию плужной подошвы. Уплотненный слой затрудняет проникновение корней кукурузы в более глубокие горизонты, задерживает воду и ухудшает условия питания. Поэтому в севообороте следует применять разноглубинную вспашку с учетом биологических особенностей возделываемых культур.

      При размещении посевов кукурузы два  года подряд на одном поле наблюдается  очень медленное разложение пожнивных  и корневых остатков. Они затрудняют боронование, посев, культивацию, и  ухудшают пищевой режим почвы, способствуют размножению стеблевого мотылька. Технология подготовки почвы в этом случае заключается в следующем: низкий срез стеблей кукурузы (не выше 16 см) при уборке, предпахотное дискование полей и глубокая вспашка (не менее 30 см) отвальными плугами с предплужниками. Тщательная заделка в почву пожнивно-корневых остатков кукурузы достигается также вспашкой плугами, оборудованными специальными ножами, которые крепятся к стойкам предплужников, и уширителями дна плужной борозды, монтируемыми на все корпуса плуга. Хорошие результаты получают и при фрезерной обработке почвы.

       Проводится  лущение стерни дисковыми лущильниками ЛДГ-5, ЛДГ – 10, ЛДГ – 15 на глубину 4-5 см, что способствует сохранению влаги, борьбе с сорняками и лучшей заделке растительных остатков при последующей зяблевой вспашке, выполняемой через 10-15 дней, когда семена сорняков дадут всходы. Вспашку производят навесными ПЛН – 3 – 35, ПЛН – 4 – 35, ПЛН – 5 – 35 и ПЛН – 8 – 35 и полунавесными ПЛН – 6 – 35, ПЛ – 5  - 35, ПТК – 9 – 35 плугами. 

      В районах, подверженных ветровой эрозии, предусматривают глубокое безотвальное рыхление почвы. Для выполнения этой операции используют специальные орудия с плоскорежущими рабочими органами КПГ-250, а также культиваторы – плоскорезы – глубоко - рыхлители КПГ 2,2, которые сохраняют на поверхности почвы стерню зерновых культур.

      Для накопления влаги на полях в степных районах задерживают снег и талые воды.

      Весенняя  обработка почвы направлена на сохранение влаги, уничтожение сорняков и состоит из ранневесеннего боронования зубовыми боронами БЗСЕ – 1 для закрытия влаги и ускорения созревания почвы, 2—3 культивации с одновременным боронованием.

       Первую  культивацию в ранние сроки проводят на 10—14 см, после появления сорняков—предпосевную на глубину посева семян. Если сорняков нет, достаточно одной культивации. Затем поле обрабатывают культиваторами КПС – 4, КПШ – 6, КПШ – 9 или комбинированными агрегатами РВК – 3,6 на глубину до 14 см на тяжелых почвах и 6-8 см на легких почвах. Обработку ведут поперек направления вспашки или под углом к ней.

      В увлажненных районах при внесений навоза весной вместо первой культивации  зябь перепахивают плугами со снятыми отвалами, но с предплужниками, установленными на глубину 12—14 см.

      Эффективные приему подготовки почвы под кукурузу — предпосевное выравнивание агрегатами ВПН – 5,6 А  и прикатывание почвы агрегатами ЗКВК – 1,4, ЗКК – 6А.  Эти приемы в последующем значительно уменьшают повреждаемость растений при бороновании по всходам и при междурядных обработках.

      Все большее распространение получает минимальная обработка почвы — совмещение нескольких операций при одном проходе трактора или самоходных машин, что позволяет быстрее и лучше, не распыляя почву, проводить ее подготовку, посев, уход за посевами, обработку участка под следующие культуры.

      Одновременно  с подготовкой почвы готовят  к посеву и семена. Их протравливают  80% ТМТД  с одновременной обработкой микроэлементами с помощью протравливателей ПСШ – 5, ПС – 10, ПС – 30.

       Кукурузу  на зерно и силос высевают пунктирным и широкорядным способам. Пунктирный посев требует повышения культуры земледелия, применения гербицидов для борьбы с сорняками. Особенно эффективны беспрорывочные пунктирные посевы, при которых высевают точно заданное количество семян. Такие посевы возможны при качественной обработке почвы, высокой полевой всхожести семян, точной  настройке сеялки пунктирного посева, а также при полном отсутствии проволочников и ложнопроволочников, которые изреживают всходы.

       При пунктирных посевах расстояние между  растениями в рядке зависит от густоты их стояния (13-43 см), ширина междурядий в районах достаточного увлажнения 70 см, а в районах неустойчивог7о увлажнения она  может увеличиваться до 100 см.

       Пунктирный  посев проводят пневматическими  сеялками СКНК – 8, СКПП – 12, СУПН – 6. В нечерноземной зоне на силос и зеленый корм кукурузу часто высевают широкорядным способом с междурядьями 60 и 70 см. В зоне возделывания кукурузы на зерно семена ее заделывают на 8-10 см, а при пересыхании верхнего слоя – на 12 см.

       Уход  за посевами  кукурузы заключается послепосевном прикатывании агрегатами ЗКВК – 1,4, ЗКК – 6А и в бороновании их до всходов мелкими зубовыми  при образовании почвенной корки и по окрепшим всходам зубовыми боронами  ЗБП – 0,6, ЗБЗСС - 1.  Боронуют обычно поперек  направления посева.  

       Следует своевременно проводить   2—3   междурядные  обработки пунктирных посевов агрегатами КПС – 4, КПШ  – 6, КПШ – 9: первую—в фазе_3—5 листьев, вторую — примерно  через, две недели  после первой,  Третью — при  высоте   растений 60—70 см. Глубина культивации постепенно уменьшается.

       Растения  с повреждённой корневой системой задерживаются  в развитии. Если в зоне достаточного увлажнения подрезанные - корни сравнительно быстро восстанавливаются, то. в засушливых условиях регенерация их протекает медленно, и урожай снижается. Глубина Культивации и размер защитной зоны определяется засоренностью и уплотнением почвы междурядий, развитием корневой системы кукурузы. Хорошие результаты обеспечивает расстановка рабочих органов культиватора с учетом расположения корней в почве. При этом следует увеличивать глубину рыхления постепенно, по мере удаления от рядка к середине междурядья. Например, глубина рыхления в фазе 3—4 листьев должна быть на краях междурядья 6—7 см, а в середине— 10—12 см, при наличии 7—8 листьев соответственно 5—6 и 12—14, а при 10—12 листьев —4—5 и 7—8 см.

       Однако  агротехническими приемами не всегда удается уничтожить сорняки в рядках кукурузы. Для борьбы с ними используют почвенные и послевсходовые гербициды. Опрыскивают агрегатом ПОМ-630. Высокоэффективные гербицйды - обязательный элемент зональных индустриальных технологий производства кукурузы. Используют гирбицыди  с учетом тина засоренности полей, зональных особенностей возделывания кукурузы, химических и фитотоксических свойств отдельных препаратов.

       Уборка  урожая. Кукурузу на зерно убирают в начале его полной спелости и заканчивают через 10—12 дней. Чтобы устранить опасность недобора урожая из-за растянутых сроков уборки, а также иметь возможность маневрировать ими, целесообразно высевать ряд гибридов кукурузы, различающихся между собой продолжительностью периода вегетации, сроками созревания. В этом случае каждый гибрид можно убирать в лучшие агротехнические сроки- в течение 10—12 дней при общей продолжительности уборки в хозяйстве 25—30 дней.

       Применяют следующие технологические схемы  уборки спелой кукурузы: специальными силосоуборочными комбайнами КСК -100, которые  скашивают стебли, измельчают скошенную  массу и выгружают ее на ходу в  транспортные средства.

       Наибольший урожай сухой массы, сбор протеина и жира в фазе восковой спелости зёрна. Следовательно, убирать кукурузу на силос выгоднее всего в фазе молочно-восковой и восковой спелости зерна. В вегетативной массе и в початках содержится много воды и сахара, поэтому они хорошо силосуются. Кукурузу на  зеленый  корм  начинают убирать   при   достижении   хозяйственно   полезного   урожая зеленой массы. Поедаемость ее уменьшается после цветения метелок. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.2.Технологическая  карта 

Предшественник    озимые зерновые

Удобрения  органические –90 кг/га

            Минеральные  200 кг/га

Урожайность: основной продукт – 55 т/га

                          побочный продукт - нет 
 

Технологическая карта возделывания и уборки кукурузы  на площади 50 га

Урожайность: основной продукт – 55 т/га, побочный продукт – нет.  
 
 
 

1.3.Основные  агротехнические  требования

      Учитывая  погодные условия весны и прогревание  почвы, выбирают такой ранний срок посева кукурузы, при котором быстро появляются всходы, а последующие фазы проходят при наиболее благоприятном температурном режиме. К посеву кукурузы приступают обычно при прогревании почвы на глубине заделки семян до 10—12С⁰. На плодородных удобрениями, незасоренных участках сеять можно и несколько раньше (при 8—10 °С), используя более холодостойкие сорта и гибриды. Высевать семена следует в спелую, хорошо обработанную почву. На чистых от сорняков, а также на легких, быстро прогревающихся почвах к посеву кукурузы приступают в первую очередь, на засоренных и медленно прогревающихся почвах - позже.

      Кукурузу  высевают также поукосно и тюжнивно (культура второго урожая). В пожнивных посевах она может давать высокие урожаи силосной массы с початками молочно – восковой спелости, зеленый корм, а в поукосных- и зерно.

      Повышают  полевую всхожесть, особенно при неблагоприятных погодных условиях после посева и при ранних сроках посева, гидрофобизация и инкрустирование семян (обработка раствором полимера в сочетании с протравителем с целью создания защитной пленки), а также, их воздушно-тепловая обработка. 
 
 
 
 

1.4.Определение  состава и показателей  работы агрегата

       Прикатывание   осуществляется агрегатом, состоящим из трактора Т-25 и катка  водоналивного гладкого прицепного ЗКВГ-1,4 .

       Диапазон  рабочих скоростей на  прикатывании 6 км/ч [9, с. 8]. В этом диапазоне скоростей находится 2-я передача трактора Т-25, рабочая скорость на которой 6,2 км/ч и номинальное тяговое усилие трактора  на крюке Ркр. Н = 6,3 кН [12, с. 8].

       Вычисляем тяговое усилие трактора с учетом уклона поля, кН

       Ркр=Ркр. Н –Gтр *sin ап,

       где Gтр – вес трактора, кН; ап – угол наклона поля, град.

Gтр= 16 кН [12, с.12]; ап= 4⁰ – исходные данные 

       Ркр=6,3–16 *sin 4⁰ = 18,4кН  ,

       Вычисляем тяговое сопротивление катка , кН

       Rм = к*Вк + Gм * sin ап,

       где   к – удельное сопротивление машины, кН/м; Gм – вес машины , Нк

       к=0,85кН/м [9, с.27]; Вк=4,1м ; Gм = 8,8 Нк [12, с.132]

       Rм = 0,85*4,1 + 8,8 * sin 4⁰ =2,81 кН

       Вычисляем коэффициент загрузки трактора по тяговому усилию

       Рекомендуемое значение  п = 0,90..0,95 [12, с.30], следовательно трактор загружен не полностью.

Расчет  показателей технологической карты

      Вычисляем часовую техническую производительность агрегата, га/ч (колонка 7 технологической  карты)

где Вр – рабочая ширина захвата, м; vр – рабочая скорость агрегата, км/ч; t – коэффициент использования времени смены.

Вр = а*Вк

где Вк – конструктивная ширина захвата, м ; а – коэффициент использования  ширины захвата.

а = 1,1 [9, с. 7];

Вр = 1,1*4,1=4,51 м

t = 0,85 [13, с. 148].

W = 0,1*4,51*6*0,85 = 2,3  ^га/ч

Вычисляем сменную выработку агрегата, га/см (колонка 8)

Wсм = W* tсм

где tсм –продолжительность смены, ч.

tсм = 7 ч – по Трудовому кодексу при 6-ти дневной неделе

Wсм = 2,3* 7 = 16,1га

       Вычисляем объем работ, выполненный агрегатом за агросрок, га (колонка 11)

Wо = Wсм* А

где А–агротехнический  срок, дни.  А = 4 дня [4, с.202]

Wо = 16,1* 4 = 64,4 га 

Вычисляем необходимое количество агрегатов (колонка 12)

 где S – заданная площадь поля, га  S = 50 га – исходные данные

Значит  необходимо иметь 1 агрегат

Вычисляем погектарный расход топлива, кг/га (колонка 13)

где Gт –часовой расход топлива при номинальной загрузке двигателя, кг/ч;

к_т – поправочный коэффициент, учитывающий неполноту загрузки.

Gт = 3,043кг/ч [12, с.8]; к_т = 0,91 [9, с. 107]

Вычисляем затраты труда на гектар, чел –ч/га (колонка 14)

где м_р  - число рабочих, занятых на выполнении операции м_р = 1

Уточненный  расчет расхода топлива на гектар, кг

где  Gт, Gх, Gо – часовой расходы топлива соответственно при работе агрегата под нагрузкой, на холостых поворотах и заездах и при остановке агрегата с работающим двигателем, км/ч; tр, tх, tо – время работы агрегата соответственно под нагрузкой, на холостых поворотах и заездах и при остановке с работающим двигателем, ч.

Gт = 3,043 км/ч ; Gх = 1,5км/ч, Gо = 1,4 км/ч [9, с.106]

Вычисляем время работы с полной нагрузкой:

 tр = tсм * v = 7 *0,75 = 5,25

Вычисляем время работы двигателя при остановках агрегата

tо = (tтех +t отд) * tр +0,5 * t ето,

где, t тех, t отд – доли времени простоев на один час чистой работы агрегата, соответственно при технологическом обслуживании машины и при отдыхе механизаторов, ч; (t отд = 0,1..0,25 ч), t ето – время простоев при техническом обслуживании машин в течении смены, ч.

t тех = 0,02..0,03ч [8, с.258]; t отд = 0,1 ч

t ето = tт + tм

где, tт, tм – время простоев при техническом обслуживании в течении смены соответственно трактора и машины, ч.

tт = 18 мин, tм = 14 мин [9, с.100]

t ето = 18 + 14 = 32 мин = 0,53 ч

t о =  (0,03 + 0,1) * 5,25 + 0,5 * 0,53 = 0,947 ч 

Вычисляем время движения агрегата на холостых поворотах и заездах

tх =  t cм- t р – tо = 7-5,25-0,947 = 0,8ч

       Расчет  транспортной операции по отвозке кукурузы, выполняемой трактором МТЗ – 80 с прицепом ПСЕ – 20.

       Часовая производительность транспортной машины определяется по формуле, т/ч

        где, G – грузоподъемность транспортной машины, т; А ст – статический коэффициент грузоподъемности; tр – время рейса, ч.

       G – 6 т [11, с.217]; Аст = 0,6 [9, с. 164] – для груза III класса [12, с. 21]

       tр = tз +tдв+tраз+tож

       где: tр – время загрузки, ч; tдв – время в пути, ч; t раз – время разгрузки, ч; tож – время ожидания под загрузку (при упрощенных расчетах не учитывают).

       Для самосвальных транспортных  машин  t раз = 2 мин = 0,033 ч [5, с.14]

       Время загрузки определяется по формуле, ч 

       где,  Wуб – производительность уборочной машины по продукции, т/ч

       Wуб = W*U

       W = 1.5 га/ч – с техкарты; U – 50 т/га – исходные данные

       Wуб = 1.5*50= 75 т/ч

        Время в пути определяется по формуле, ч

       где, L – расстояние перевозки, км; 9тр – скорость транспортной машины, км/ч

       L = 5 км – исходные данные; 9 тр = 20 км/ч [5, с. 14]

       tр = 0,04+0,5+0,033 = 0,57ч

Необходимое количество транспортных средств определяется по формуле

       Значит  необходимо иметь 12 прицепов ПСЕ – 20

1.5.Подготовка агрегата и поля к работе

        Гладкий водоналивной каток ЗКВГ-1,4 предназначен для уплотнения поверхностного слоя почвы до или после по¬сева, прикатывания зеленых удобрений перед запашкой. Каток трехсекционный. Каждая секция снабжена вращающимся гладким пустотелым цилиндром диаметром 700 мм, длиной 1400 мм и вместимостью 500 л. Цилиндры заполняют водой. Изменяя количество воды, регулируют удельное давление катка на почву в пределе от 23 до 60 Н/см. Для очистки цилиндров от прилипшей почвы служат чистики, прижимаемые к поверхности цилиндров пружинами.