Техническое обеспечение производства продукции растениеводства
Покупка
Основная коллекция
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Год издания: 2012
Кол-во страниц: 512
Дополнительно
Вид издания:
Учебник
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-16-006025-5
Артикул: 151000.01.01
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- Профессиональная подготовка по профессиям рабочих и по должностям служащих
- 19.01.09: Мастер по эксплуатации, механизации, автоматизации и роботизации технологического оборудования и процессов пищевой промышленности
- 19.01.18: Аппаратчик-оператор производства продуктов питания из растительного сырья
- 19.01.19: Аппаратчик-оператор производства продуктов питания животного происхождения
- 43.01.09: Повар, кондитер
- Среднее профессиональное образование
- 19.02.11: Технология продуктов питания из растительного сырья
- 19.02.12: Технология продуктов питания животного происхождения
- 19.02.13: Технология продуктов общественного питания массового изготовления и специализированных пищевых продуктов
- 19.02.14: Эксплуатация, механизация, автоматизация и роботизация технологического оборудования и процессов пищевой промышленности
- ВО - Бакалавриат
- 35.03.04: Агрономия
- 35.03.06: Агроинженерия
- ВО - Магистратура
- 35.04.04: Агрономия
- 35.04.06: Агроинженерия
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА Утверждено Министерством образования Республики Беларусь в качестве учебника для студентов учреждений высшего образования по специальности «Техническое обеспечение процессов сельскохозяйственного производства» 2012 Минск Москва «Новое знание» «ИНФРАМ» Под редакцией А.В. Новикова
УДК 636/635:631.171(075.8) ББК 40.711я73 Т38 Техническое обеспечение производства продукции растениеводства : учебник / А.В. Новиков, И.Н. Шило, Т.А. Непарко [и др.] ; под ред. А.В. Новикова. — Минск : Новое знание ; М. : ИНФРА-М, 2012. — 512 с. : ил. — (Высшее образование). ISBN 978-985-475-508-3 (Новое знание) ISBN 978-5-16-006025-5 (ИНФРА-М) Рассмотрены основы комплектования машинно-тракторных агрегатов, операционные технологии и организация механизированных работ при возделывании сельскохозяйственных культур, планирование и организация работы машинно-тракторного парка. Для студентов высших учебных заведений. Может быть полезен инженерно-техническим работникам и специалистам АПК. УДК 636/635:631.171(075.8) ББК 40.711я73 Т38 © ООО «Новое знание», 2012 ISBN 978985475508-3 (Новое знание) ISBN 978-5-16-006025-5 (ИНФРА-М) Авторы: к. т. н., доцент А.В. Новиков (1–5); д. т. н., профессор И.Н. Шило (5.2.2, 5.2.3); к. т. н., доцент Т.А. Непарко (2, 5); к. т. н., доцент А.П. Ляхов (1); к. т. н., доцент В.Я. Тимошенко (2.3, 3, 4); к. т. н., доцент Ю.В. Будько (1); к. т. н., доцент Г.Ф. Добыш (5.3.2); д. т. н., профессор П.П. Казакевич (2.1, 2.3, 2.9); к. т. н., доцент В.П. Чеботарев (2.6) Рецензенты: кафедра технологии и организации механизированных работ в растениеводстве Белорусской государственной сельскохозяйственной академии (зав. кафедрой — кандидат технических наук, доцент В.С. Сергеев); зав. кафедрой «Тракторы» Белорусского национального технического университета, доктор технических наук, профессор В.П. Бойков Общество с ограниченной ответственностью «Новое знание». ЛИ № 02330/0552555 от 08.04.2009. Ул. Шаранговича, 7-213б, Минск, Республика Беларусь. Почтовый адрес: а/я 79, 220050, Минск, Республика Беларусь. Телефон/факс: (10-375-17) 211-50-38 E-mail: nk@wnk.biz http://wnk.biz ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М» 127282, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1 Тел.: (495) 380-05-40, 380-05-43. Факс: (495) 363-92-12 E-mail: books@infra-m.ru http://www.infra-m.ru Подписано в печать 25.05.2012. Формат 60×90 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Школьная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 32,0. Уч.-изд. л. 29,39. Тираж 800 экз. Заказ № ТК 151000-11700-250512
Оглавление Предисловие .................................................................................7 1. Основы комплектования машиннотракторных агрегатов.............10 1.1. Производственные процессы и общая характеристика машиннотракторных агрегатов...........................................10 1.1.1. Основные понятия и определения ...............................10 1.1.2. Технологический процесс и его показатели ..................11 1.1.3. Условия и особенности использования машин в сельском хозяйстве.................................................13 1.1.4. Влияние различных факторов на качественные показатели работы МТА ............................................15 1.1.5. Классификация сельскохозяйственных агрегатов .........16 1.2. Эксплуатационные свойства машиннотракторных агрегатов ...18 1.2.1. Эксплуатационные показатели агрегатов .....................18 1.2.2. Эксплуатационные свойства и режимы работы двигателей тракторов и самоходных машин .................19 1.2.3. Общая динамика МТА ...............................................25 1.2.4. Эксплуатационнотехнологические свойства сельскохозяйственных машин....................................40 1.2.5. Определение рабочего сопротивления агрегата..............40 1.2.6. Пути снижения тягового сопротивления агрегатов........49 1.3. Основы рационального комплектования машиннотракторных агрегатов...........................................50 1.3.1. Основные требования к комплектованию МТА .............50 1.3.2. Способы определения состава агрегата.........................51 1.3.3. Скоростные режимы работы агрегата ..........................54 1.3.4. Особенности расчета самоходных и тяговоприводных агрегатов ....................................55 1.3.5. Расчет показателей рациональности состава агрегата ....56 1.3.6. Составление агрегатов в производственных условиях ....58 1.3.7. Технологическая наладка агрегатов ............................71 1.4. Способы движения агрегатов...............................................76 1.4.1. Основные элементы кинематики агрегатов...................76 1.4.2. Классификация поворотов агрегата.............................81 1.4.3. Способы движения агрегатов......................................84 1.5. Производительность агрегатов и пути ее повышения..............88 1.5.1. Факторы, влияющие на производительность МТА.........88 1.5.2. Расчет производительности агрегата ...........................88 1.5.3. Баланс времени смены...............................................92 1.5.4. Пути повышения производительности агрегатов...........94 1.5.5. Суммарный учет механизированных тракторных работ...95
Оглавление 1.6. Эксплуатационные затраты при работе агрегатов...................97 1.6.1. Виды эксплуатационных затрат..................................97 1.6.2. Затраты труда ..........................................................97 1.6.3. Расход топлива и смазочных материалов .....................99 1.6.4. Затраты механической энергии................................. 102 1.6.5. Затраты денежных средств....................................... 104 1.7. Транспорт в сельскохозяйственном производстве ................. 106 1.7.1. Значение транспорта в сельскохозяйственном производстве .......................................................... 106 1.7.2. Классификация перевозок, грузов и дорог.................. 109 1.7.3. Показатели технического состояния и использования транспортных средств ..................... 117 1.7.4. Объем транспортных работ и план перевозок грузов.... 122 1.7.5. Организация работы транспорта и сельскохозяйственных перевозок ........................... 125 1.7.6. Механизация погрузочноразгрузочных работ ............ 134 2. Эксплуатация машиннотракторных агрегатов при выполнении механизированных работ (операционные технологии)................ 136 2.1. Технология и правила производства механизированных работ.............................................................................. 136 2.1.1. Основные понятия................................................... 136 2.1.2. Агротехнические нормативы и допуски ..................... 141 2.1.3. Контроль и оценка качества работ............................. 145 2.1.4. Основные принципы рационального построения производственных процессов.................................... 149 2.1.5. Операционная технология механизированных работ ... 151 2.1.6. Методика разработки технологических карт .............. 167 2.2. Приготовление и внесение удобрений ................................. 177 2.2.1. Виды и способы внесения удобрений ......................... 177 2.2.2. Заготовка и внесение органических удобрений ........... 180 2.2.3. Внесение минеральных удобрений ............................ 191 2.2.4. Контроль качества внесения удобрений ..................... 198 2.3. Основная и предпосевная обработка почвы.......................... 201 2.3.1. Обработка почвы и ее роль в возделывании сельскохозяйственных культур ................................ 201 2.3.2. Лущение стерни и дискование почвы......................... 205 2.3.3. Вспашка ................................................................ 209 2.3.4. Предпосевная обработка почвы................................. 243 2.4. Посев и посадка сельскохозяйственных культур .................. 249 2.4.1. Посев зерновых и зернобобовых культур.................... 249 2.4.2. Особенности сева зернобобовых культур и гречихи...... 270
Оглавление 5 2.4.3. Посев пропашных культур ....................................... 270 2.4.4. Посадка картофеля ................................................. 272 2.5. Уход за сельскохозяйственными культурами ...................... 277 2.5.1. Основные операции и комплексы машин для ухода за сельскохозяйственными культурами ..................... 277 2.5.2. Методы защиты растений ........................................ 279 2.5.3. Агротехнические требования к операциям по уходу за растениями ........................................... 282 2.5.4. Подготовка агрегатов для ухода за пропашными культурами..................................... 283 2.5.5. Технология и организация работ по уходу за культурами ........................................................ 292 2.5.6. Оценка качества выполнения операций по уходу за сельскохозяйственными культурами ..................... 296 2.6. Уборка зерновых и зернобобовых культур........................... 305 2.6.1. Технология уборки зерновых культур ....................... 305 2.6.2. Послеуборочная обработка зерна............................... 319 2.6.3. Организация уборки незерновой части урожая ........... 324 2.7. Уборка сахарной свеклы и кормовых корнеплодов ............... 329 2.8. Уборка картофеля ............................................................ 339 2.8.1. Требования к механизированной уборке картофеля..... 339 2.8.2. Технологические схемы уборки картофеля................. 341 2.8.3. Особенности уборки картофеля на разных видах почв... 354 2.8.4. Способы послеуборочной доработки картофеля ........... 357 2.8.5. Хранение картофеля ............................................... 362 2.9. Уборка льна .................................................................... 364 2.9.1. Требования к механизированной уборке льна............. 364 2.9.2. Способы уборки льна............................................... 365 2.9.3. Организация работ по уборке льна ............................ 375 2.9.4. Технология сушки и переработки льна ...................... 382 2.9.5. Технология уборки льна масличного ......................... 382 2.10. Заготовка кормов............................................................. 383 2.10.1. Требования к механизированной заготовке кормов.... 383 2.10.2. Заготовка травяных кормов.................................... 388 2.10.3. Техническое обеспечение заготовки кормов .............. 394 2.10.4. Новые технологии при заготовке кормов.................. 404 3. Механизация работ в овощеводстве и садоводстве ..................... 408 3.1. Механизация возделывания овощных культур в открытом грунте ............................................................................ 408 3.1.1. Требования к подготовке почвы для возделывания овощных культур в открытом грунте ........................ 408
Оглавление 3.1.2. Механизация процесса возделывания капусты ........... 411 3.1.3. Техническое обеспечение процесса возделывания томатов ................................................................. 417 3.1.4. Механизация процесса возделывания моркови ........... 418 3.1.5. Особенности технологии возделывания столовой свеклы .................................................................. 420 3.1.6. Техническое обеспечение процесса производства лука... 421 3.1.7. Механизация процесса возделывания огурцов в открытом грунте .................................................. 424 3.2. Механизация садоводства ................................................. 428 4. Механизация мелиоративных и почвозащитных работ............... 433 4.1. Общие сведения о мелиорации земель................................. 433 4.2. Механизация строительства осушительных систем .............. 434 4.3. Культуртехнические работы.............................................. 442 4.4. Орошение сельскохозяйственных культур........................... 449 4.5. Особенности использования МТА на мелиорированных землях............................................................................ 458 5. Проектирование и анализ использования машиннотракторного парка.................................................................................... 461 5.1. Расчет состава и планирование работы МТП........................ 461 5.2. Анализ использования машиннотракторного парка и машиннотракторных агрегатов ...................................... 478 5.2.1. Анализ использования МТП..................................... 478 5.2.2. Сравнительная оценка машин и технологий............... 481 5.2.3. Методические аспекты определения приоритетов технического оснащения сельского хозяйства в современных условиях.......................................... 482 5.3. Особенности эксплуатации машиннотракторных агрегатов в условиях радиоактивного загрязнения территории............ 488 5.3.1. Влияние радиоактивных веществ на качество сельскохозяйственной продукции............................. 488 5.3.2. Общие принципы организации агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения... 495 5.3.3. Особенности эксплуатации техники на загрязненных территориях........................................................... 496 5.3.4. Охрана труда и радиационная безопасность................ 504 Литература ............................................................................... 512
ПРЕДИСЛОВИЕ Сельское хозяйство страны является одной из основных вало образующих отраслей народного хозяйства. Его главная задача — обеспечить продовольственную безопасность, а перерабатывающие предприятия — сырьем. Современное производство продуктов питания становится экспортоориентированным, обеспечивающим валютные поступления. Увеличение производства продукции растениеводства на прямую связано с современными агротехнологиями, которые позволяют достигнуть планируемую урожайность и качество продукции с определенной экономической эффективностью при обеспечении экологической безопасности. Уровень технологий, применяемых в сельском хозяйстве, определяется техническим уровнем машин и оборудования, которые применяются для их реализации. Поэтому дальнейшее совершенствование и развитие технологий вызывает необходимость совершенствования технических средств. Следовательно, имеет место взаимодействие технологий и техники. Важнейшие требования сельскохозяйственного производства к технологическим комплексам машин — повышение производительности труда, урожайности и качества продукции, эффективное использование техники, экономия топливных, материальных и энергетических ресурсов, денежных средств. Для этого необходимо провести технологическую модернизацию и переоснащение сельскохозяйственного производства современной техникой, предусмотрев при этом не просто техническое, а технико-технологическое переоснащение, базирующееся на следующих принципах: необходимость поставки машинных технологических ком плексов для освоения современных технологий, а не простая замена машин, отслуживших свой амортизационный срок; оптимизация структуры машинно-тракторного парка с учетом достигнутого уровня производства в конкретном предприятии;
Предисловие формирование численности машин с учетом зональных научно обоснованных сроков выполнения сельскохозяйственных работ. Республиканской программой оснащения современной тех никой и оборудованием организаций агропромышленного комплекса предусматривается поставка в 2011–2015 гг. селу 10 980 тракторов (в том числе 3090 с двигателями мощностью более 150 кВт), 4400 грузовых автомобилей различного назначения, 7650 зерноуборочных комбайнов, 2056 кормоуборочных комбайнов (из них 1207 — с двигателями мощностью более 300 л.с.), 470 свеклоуборочных комбайнов, 2950 косилок, 3900 различных плугов, 3900 комбинированных почвообрабатывающе-посевных и 2700 почвообрабатывающих агрегатов, 5400 машин для внесения удобрений и 2380 машин для химической защиты растений и семян, а также другой техники и оборудования. Совершенствование и развитие сельскохозяйственной тех ники на период с 2011 г. и далее будет осуществляться по следующим направлениям: внедрение интенсивных технологий; рост единичной мощности тракторов, зерноуборочных и кормоуборочных комбайнов; увеличение ширины захвата МТА; создание многорядных и многофункциональных машин; увеличение грузоподъемности, объема цистерн и бунке ров, рост рабочих и транспортных скоростей; применение новых рабочих органов, автоматики, электро ники и других достижений научно-технического прогресса; ресурсосбережение путем внедрения высокоточных тех нологических процессов, снижение расхода семян, пестицидов и удобрений; снижение удельных расходов топлива двигателями; увеличение маневренности, надежности и долговечности машин; обеспечение экологической безопасности, создание ком фортных и безопасных условий труда; широкое применение современных композитных материа лов, внедрение современного дизайна и эстетики машин.
Предисловие 9 Новые машины должны обеспечить механизацию растениеводческих отраслей по наиболее перспективным направлениям. Наряду с внедрением новых современных технологий и комплексов машин для села требуются квалифицированные кадры, в том числе инженерно-технические, среди которых важное место занимают выпускники высших учебных заведений агротехнического профиля. В учебном плане подготовки инженеров специальности «Техническое обеспечение процессов сельскохозяйственного производства» важное место занимает одна из профилирующих дисциплин — «Технологии и техническое обеспечение производства продукции растениеводства». Цель дисциплины — формирование у студентов системы знаний и практических навыков в области возделывания основных сельскохозяйственных культур с использованием прогрессивных технологий; проектирования механизированных процессов в растениеводстве; комплектования и высокоэффективного использования машинно-тракторных агрегатов, технологических комплексов и машинно-тракторного парка сельскохозяйственных предприятий; управления техническим состоянием машинно-тракторного парка с учетом социальных, экологических и экономических последствий. В этой связи дисциплина состоит из четырех разделов: технологий растениеводства; проектирования механизированных процессов в растениеводстве; технического диагностирования и технического обслуживания машин; инженерной службы и анализа использования машинно-тракторного парка. Настоящий учебник предназначен для изучения второго и четвертого разделов дисциплины. Для остальных разделов могут быть рекомендованы учебник: Козловская И.П. и др. Технологические основы растениеводства. Минск : БГАТУ, 2010; учебное пособие: Новиков А.В. и др. Диагностика и техническое обслуживание машин для сельского хозяйства. Минск : БГАТУ, 2010.
ОСНОВЫ КОМПЛЕКТОВАНИЯ МАШИННОТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ Производственные процессы и общая характеристика машиннотракторных агрегатов 1.1.1. Основные понятия и определения Производство сельскохозяйственной продукции связано с вы полнением разнообразных процессов и операций (рис. 1.1). Производственный процесс — последовательное и законо мерное выполнение взаимоувязанных производственных операций, которые осуществляются с помощью машин и механизмов 1.1. Рис. 1.1. Структурная схема сельскохозяйственного производственного процесса