Инжекторы для внутрипочвенного внесения побочных продуктов животноводства в почву
Инжекторы для внутрипочвенного внесения побочных продуктов животноводства в почву
Внутрипочвенный метод внесения побочных продуктов животноводства (ППЖ) имеет агротехнические и экологические преимущества по сравнению с поверхностным распределением по полям, заключающиеся в обеспечении повышении эффективности использовании питательных веществ сельскохозяйственными культурами, охраны воздушного бассейна, поверхностных вод. Этот способ внесения ППЖ на поля становится лидирующим в нашей стране. МЗ «Поток» выпускает расширенную линейку моделей инжекторов – с увеличенной шириной захвата, изменением количества и типов рабочих органов.
Устройство внутрипочвенного внесения - глубокорыхлитель
Устройство внутрипочвенного внесения - глубокорыхлитель теперь выпускается с 6-ю рабочими органами. Увеличение количества рабочих органов улучшает равномерность распределения удобрений в почве и уменьшает вероятность появления следов навоза на поверхности почвы при необходимости внесения высоких норм. Но главное, что при четном количестве рабочих органов буксируемый шланг не попадает в след борозды от них. Увеличение количества рабочих органов влечет увеличение тягово-сцепных свойств трактора. Поэтому и максимальная возможная глубина обработки с щелевыми рабочими органами становится меньше 36 см, вместо максимальной 40 см при 5 рабочих органах.
Стойки рабочих органов инжектора «С»-образного типа. Устройство комплектуется двумя типами рабочих органов. Узкие рабочие органы щелерезы позволяют производить глубокое внесение навоза и рыхление почвы. Рабочие органы с широкими плоскорежущими крыльями позволяют создавать сплошной горизонт внесенного жидкого удобрения, на заданной глубине, без чередования полос, с органикой и без нее, по всей площади подрезая сорняк.
Инжектор может применяться во всех почвенно-климатических зонах России, за исключением зон горного земледелия, для непосредственного внесения жидких органических удобрений в почву одновременно с операцией основной обработки почвы. Глубина обработки почвы с 6-ю комплектами щелевых рабочих органов позволяет эффективно бороться с разрушением плужной подошвы.
Рама устройства неразборная с непосредственным креплением на навеску трактора, имеет высокую степень жесткости. Система защиты стоек от перегрузок - срезной болт. Это позволяет работать даже по необработанным, вновь вводимым, заросшим кустарником участкам, по замерзшей сверху, на глубину до 8 см, почве.
С агрономической и биологической точки зрения, глубокая заделка навоза не рекомендуется. Удобрения предпочтительнее размещать в зоне основного расположения корней растений, не глубже 25-30 см. Более глубокое внесение менее эффективно, из-за затруднённого воздухообмена и уменьшения жизнедеятельности микроорганизмов. Регулировка заглубления рабочих органов глубокорыхлителя обеспечивается при помощи винтовых стяжек опорных колес.
Жидкий навоз из буксируемого шланга, попадает в распределительное устройство узла привязки культиватора, затем по шлангам подается в инжекторы для внутрипочвенного внесения. Возможен вариант оснащения узла привязки с буксируемым шлангом распределителем-измельчителем имеющим гидравлический привод. Распределитель-измельчитель позволяет повысить равномерность подачи в шланги и уменьшить вероятность их засорения.
Одновременная обработка и внесение ППЖ данным устройством обеспечивает не только насыщение почвы питательными веществами, но и улучшает физико-механические свойства почвы, приводит к уменьшению поверхностного стока и способствует сохранению запасов продуктивной влаги.
Культиваторы-инжекторы
Устройства применяются для внутрипочвенного внесения ППЖ при обработке почвы, подходят для любой системы земледелия. Глубина рыхления почвы при одновременной подаче удобрения до 20 см. При технологическом процессе обеспечивается равномерность распределения удобрений, рыхление почвы, уничтожение сорняков.
Рабочий орган культиватора-инжектора комбинированный типа D, представляет собой единую компактную конструкцию, обеспечивающую расположение строго по одной оси стрельчатой лапы и режущего диска, что упрощает установку рабочих органов по сравнению с раздельным креплением стойки лапы и диска. Данный рабочий орган выгодно отличается от других вариантов низким тяговым сопротивлением.
Идущий впереди диск диаметром 600 мм обеспечивает разрезание почвы и пожнивных остатков, затем следует стрельчатая лапа. Достаточное расстояние между режущим диском и стойкой стрельчатой лапы исключает риск забивания стеблями кукурузы и подсолнечника, а малая толщина стойки стрельчатой лапы позволяет этому тандему открывать узкую у поверхности борозду, чтобы пожнивные остатки не смещались. На глубине 10 – 15 см, стрельчатая лапа шириной 320 мм специальной конфигурации открывает под поверхностью почвы горизонтальный разрез, высоту которого можно увеличивать путем изменения наклона до 32 мм. Боковые утолщения стойки стрельчатой лапы служат для создания пустотной полосы на глубине внесения, что обеспечивает поглощение повышенных объемов навоза. Позади идёт зауженная воронка, погруженная в почву, через которую осуществляется подача навоза в почву. Заделка навоза обеспечивается полностью, с равномерным распределением и исключением его появления на поверхности.
Для защиты от встречающихся препятствий стойка лапы и режущий диск оборудованы пружинами с регулировкой усилия, что обеспечивает автоматический возврат в рабочее положение при столкновении с камнями.
В комплектацию узла привязки к буксируемому шлангу включен распределитель - измельчитель твёрдых включений с гидроприводом (позволяет повысить равномерность подачи по инжекторным шлангам и уменьшить вероятность их засорения).
Культиватор-инжектор выпускается в двух модификациях по размерам и количеству рабочих органов. Рабочая ширина захвата орудия устройства c 9-ю комплектами рабочих органов составляет 4,8 м. Для внесения малых норм жидких органических удобрений требуются широкие культиваторы. Ширина захвата инжектора с 14 –ю рабочими органами составляет 9 м. Тип устройств: навесной, со складывающейся рамой.
Борона дисковая
Устройство используется для заделки внесённых на поля ППЖ при перемешивании, измельчении верхнего слоя почвы с растительными остатками с помощью дисковых рабочих органов на глубину до 18 см. Подходит для традиционной системы обработки почвы и «mini-till». Устройство навесное, состоит из цельносварной рамы, с боков рамы прикреплены крылья. Рабочая ширина захвата 6,3 м. Складывание в транспортное положение происходит посредством 2-х гидроцилиндров. Транспортная ширина составляет 2,55 м, что позволяет осуществлять транспортировку устройства по дорогам общего пользования.
Жидкий навоз поступает в коллектор, из которого с помощью распределителя - измельчителя твёрдых включений, приводимого гидромотором, через 9 выходов, по шлангам с насадками, удобрения подаются к почве.
Основными рабочими органами устройства являются установленные в два ряда, на индивидуальных стойках, наклонно к вертикали, сферические диски диаметром 610 мм, с вырезами. Каждый ряд сферических дисков имеет механизм установки угла атаки.
Глубина обработки зависит от угла атаки дисков. Угол атаки устанавливается в зависимости от влажности и плотности почвы, наличия растительных остатков. При уменьшении угла атаки, уменьшается глубина обработки. Увеличение угла атаки приводит к более полному подрезанию почвенного пласта, увеличению глубины обработки, но при этом производительность орудия уменьшается.
Для возможности работы по переувлажненной почве, с большими нормами внесения, для исключения налипания грязи на диски и забивания орудия, предусмотрены варианты установки насадок не только спереди дисков, но и между рядов дисков и сзади дисков. Устройство обеспечивает качественную заделку жидких органических удобрений в почву, с одновременным перемешивание земли с растительными остатками. Именно это сокращает время и повышает отзывчивость растений на внесение удобрений.
Культиватор-инжектор KPE
Данные культиваторы-инжекторы используются для внесения ППЖ, одновременно с основной и предпосевной обработкой почвы. Устройство обеспечивает внутрипочвенное внесение жидких органических удобрений и рыхление почвы на глубину 8 - 15 см. Данный инжектор классифицируется как противоэрозионный, отличительной особенностью обработки почвы является сохранение стерни и других пожнивных остатков, что особенно важно в зонах, подверженных ветровой эрозии.
Рабочие органы на культиваторе выполнены в виде стрельчатых лап плоскорезного типа шириной 410 мм. Регулирование заглубления рабочих органов и подъем в транспортное положение осуществляется с помощью гидропривода трактора. Система защиты стоек от перегрузок - пружины.
Культиваторы-инжекторы выпускаются в двух вариантах – узкий и широкий. Количество рабочих органов на узком устройстве при ширине захвата 4,8 м – 9 шт., при ширине захвата 9 м - 14 шт. Для равномерности распределения удобрения по шлангам, ведущим к рабочим органам, коллектор оснащен распределителем-измельчителем с гидроприводом.
Регулирование норм внесения ППЖ
Норма внесения удобрения регулируется скоростью движения агрегата с инжектором, с учетом производительности шланговой системы. При этом необходимо учитывать ширину захвата распределительного устройства. В классическом варианте, для почвообрабатывающих орудий, ширина захвата определяется как расстояние между крайними рабочими органами плюс ширина захвата одного рабочего органа (по 0,5 с каждой стороны). При внесении жидких удобрений, мы предлагаем рассчитывать ширину захвата, учитывая требование равномерности распределения навоза по площади. В этом случае ширина захвата будет равна расстоянию между крайними стойками плюс 1 расстояние между рабочими органами (проекция в случае многорядного расположения).
Так, например, для инжектора глубокорыхлителя ширина захвата, рассчитываемая по ширине захвата рабочих органов, составит для щелерезов - 3,9 м, плоскорезов - 4,4 м, а по предлагаемой нами методике расчета эта величина, независимо от применяемых рабочих органов, будет равна 4,5 м. И таблицы скорости движения трактора для внесения заданных норм, в зависимости от расхода шланговой системы, мы предоставляем именно для этого значения ширины захвата агрегата.
При эксплуатации устройств для внутрипочвенного внесения, для обеспечения равномерности распределения органических удобрений, при следующем проходе трактора, нужно будет следить, чтобы примыкающая борозда проходила на расстоянии, равном расстоянию между рабочими органами на устройстве, по отношению к крайней полосе обработки предыдущего прохода.
Скорости движения агрегата
Как уже говорилось выше, требуемая скорость движения агрегата для внесения ППЖ определяется заданной нормой внесения с учетом расхода шланговой системы и ширины захвата.
При использовании глубокорыхлителя, имеющего небольшую ширину захвата, может возникать проблема высоких скоростей движения агрегата при внесении низких норм ППЖ, особенно на шланговых системах с увеличенными диаметрами шлангов 8 и 6 дюймов с повышенной производительностью. Максимальные скорости обработки почвы для инжекторов такого типа до 7 км/час.
Скорость движения влияет на эффективность работы инжекторов с дисковыми рабочими органами, а это культиваторы–инжекторы с комбинированными рабочими органами типа D, борона дисковая, а также дисковые культиваторы типа Vaderstad Carrier для вегетационных подкормок сельскохозяйственных культур. Для дисков в отличие от лап, есть нижняя допустимая граница скоростей. При скоростях менее 5 км/час диски не разрезают почву, а сдвигают ее по направлению движения, из-за этого образуется открытая борозда с ЖОУ. Оптимальный диапазон скоростей для дисковых рабочих органов 6 - 12 км/час.
Фактор скоростей необходимо обязательно учитывать при выборе типа инжектора, его модели по ширине с учетом применяемых норм внесения ППЖ, диаметров шлангов на системе.
Выбор модели устройств для внесения
Если предприятие подбирает оптимальный, экологически безопасный внутрипочвенный способ внесения жидких органических удобрений, то перед ним встает задача выбора рабочих органов и модели инжектора.
При решении этой задачи следует учитывать целый ряд агротехнических и технологических факторов:
Расширенная линейка производимых устройств позволяет выбрать модель требуемой ширины захвата с нужными рабочими органами для конкретных условий хозяйства.
Законодательство в области использования ППЖ
В соответствии с Постановлением правительства РФ от 31 октября 2022 г. № 1940 санитарно-защитная зона при внесении ППЖ должна составлять не менее 300 метров от границ жилой застройки. Данное положение было взято из СанПиН 2.1.3684-21, где речь шла о наземном способе обработки пестицидами и агрохимикатами. И логично. что при внутрипочвенном способе внесения ППЖ можно было рассмотреть вопрос снижения размера СЗЗ.
Санитарно-защитная зона в 300 метров еще сильней усугубляет проблемы, где не хватает площадей внесения экологически безопасными нормами. Причем теперь в такие проблемы возникают и на предприятиях производства молока, где площади для производства кормов есть, но если отрезать со всех сторон от поселений по 300 метров, то практически ничего не остается.
Предыдущий вариант размера СЗЗ от жилой зоны при внесении навоза диктовал СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-–– 100 м (мелиоративные системы с использованием животноводческих стоков). Еще раньше размер СЗЗ варьировался в зависимости от способа внесения и для внутрипочвенного внесения был минимален – 60 м (НТП-АПК 1.30.03.01-06).
Список используемых источников