agroengineeringАгроинженерияAgricultural Engineering (Moscow)2687-11492687-1130РГАУ-МСХА10.26897/2687-1149-2023-2-28-33agroengineering-552Research ArticleТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ АПКFARM MACHINERY AND TECHNOLOGIESВнутрипочвенное внесение жидких органических удобрений и оценка их дозAssessment of the application rates of liquid manure sub-soil injectionhttps://orcid.org/0000-0002-8673-0885ПановА. И.PanovA. I.

Андрей Иванович Панов, канд. техн. наук, доцент

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

Andrey I. Panov, PhD (Eng), Associate Professor

49, Timiryazevskaya Str., Moscow, 127434

panov@rgau-msha.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0446-1096АлдошинН. В.AldoshinN. V.

Николай Васильевич Алдошин, д-р техн. наук, профессор

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

Nikolay V. Aldoshin, DSc (Eng), Professor

49, Timiryazevskaya Str., Moscow, 127434

aldoshin@rgau-msha.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9785-1164МанохинаА. А.ManokhinaA. A.

Александра Анатольевна Манохина, д-р с.-х. наук, профессор

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

Aleksandra A. Manokhina, DSc (Ag), Professor

49, Timiryazevskaya Str., Moscow, 127434

a.manokhina@rgau-msha.ruСеминВ. В.SeminV. V.

Валентин Владимирович Семин, аспирант

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

Valentin V. Semin, postgraduate student

49, Timiryazevskaya Str., Moscow, 127434

vsemin@mzpotok.ruРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. ТимирязеваРоссияRussian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural AcademyRussian Federation2023260420232522833Copyright © Панов А.И., Алдошин Н.В., Манохина А.А., Семин В.В., 20232023Панов А.И., Алдошин Н.В., Манохина А.А., Семин В.В.Panov A.I., Aldoshin N.V., Manokhina A.A., Semin V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://agroengineering.timacad.ru/jour/article/view/552

Внесение жидких органических удобрений в больших дозах (до 100 т/га и выше) внутрь почвы с использованием чизельного глубокорыхлителя со шланговой системой позволяет повысить плодородие почвы и является экологически безопасным. На чизельном глубокорыхлителе возможна установка 5 или 6 чизельных лап с плоскорезными открылками (малыми с шириной захвата 325 мм и большими – 800 мм) с шириной междуследий стоек в поперечном направлении соответственно 890 и 680 мм. Глубина хода чизельных лап составляет 20…40 см. Рабочая скорость агрегата – 0,5…1,4 м/с. С целью оценки возможного количества вносимых жидких органических удобрений создана математическая модель, позволяющая определить дозу удобрений в зависимости от конструкционных и технологических параметров (геометрии и глубины установки чизельных лап с открылками различной ширины захвата в вариантах настройки орудия для 5 и 6 рабочих органов, скорости движения агрегата) и свойств почвы. Установлено, что в диапазоне рабочих скоростей 0,5…0,8 м/с максимальная доза внесения жидких органических удобрений глубокорыхлителем с 5 рабочими органами с открылками шириной 0,8 м составляет 80…90 т/га, с 6 рабочими органами – 110…120 т/га. Результаты исследований показывают, что различные варианты настройки агрегата обеспечивают внесение жидких органических удобрений в дозе от 40 до 120 т/га в соответствии с агротехническими требованиями и экологичностью технологии.

The subsoil injection of liquid manure in large application rates (up to 100 t/ha and above) using a chisel subsoiler with a hose system increases soil fertility and is environmentally safe. A chisel subsoiler can be equipped with fi ve or six chisel tools with fl at-cut openers (small, with a working width of 325 mm and large 800 mm) with a width of tine spacing in the transverse direction of 890 and 680 mm, respectively. The depth of the chisel tools is 20 to 40 cm. The operating speed of the unit is 0.7 to 1.4 m/s. To assess the possible amount of applied liquid manure, the authors have obtained a mathematical model determining the application rate of fertilizers depending on the design and technological parameters (the geometry and installation depth of chisel tools of various widths in the tool settings, the unit speed) and soil properties. It has been established that in the range of operating speeds of 0.5 to 0.8 m/s, the maximum application rate of liquid manure for a subsoiler with fi ve working tools with openings 0.8 m wide is 80 to 90 t/ha, with six working tools – 110 to 120 t/ha. The research results show that various options for the unit settings provide for the application of liquid manure at a rate of 40 to 120 t/ha in accordance with agrotechnical requirements and environmental friendliness of the technology.

внесение жидких органических удобренийвнутрипочвенное внесениедоза внесения жидких органических удобренийчизельный глубокорыхлительapplication of liquid manuresubsoil injectionapplication rates of liquid fertilizerschisel subsoilerReferencesКосолапов В.М., Цыгуткин А.С., Алдошин Н.В., Лылин Н.А. Агрономические основы инженерного обеспечения биологизации земледелия // Кормопроизводство. 2022. № 3. C. 41-47. EDN: IZUIQDKosolapov V.M., Tsygutkin A.S., Aldoshin N.V., Lylin N.A. Mechanized agronomy as means for arable farming biologization. Kormoproizvodstvo = Fodder Journal. 2022;3:41-47. (In Rus.)Алдошин Н.В., Евдокимов В.Г., Семин В.В. Внутрипочвенное внесение жидких органических удобрений при помощи шланговой системы // Доклады ТСХА. 2021. Т. 293. Ч. III. С. 246-248. EDN: JJEEOMAldoshin N.V., Evdokimov V.G., Semin V.V. Subsoil introduction of liquid organic fertilizers using the hose system. Doklady TSKHA. 2021;293(III):246-248. (In Rus.)Baral K.R., Pedersen I.F., Rubæk G.H., Sørensen P. Placement depth and distribution of cattle slurry infl uence initial maize growth and phosphorus and nitrogen uptake. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 2021;184(4):461-470. https://doi.org/ 10.1002/jpln.202000492Baral K.R., Pedersen I.F., Rubæk G.H., Sørensen P. Placement depth and distribution of cattle slurry infl uence initial maize growth and phosphorus and nitrogen uptake. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 2021;184(4):461-470. https://doi.org/ 10.1002/jpln.202000492Pedersen I.F., Nyord T., Sørensen P. Tine tip width and placement depth by row-injection of cattle slurry infl uence initial leaf N and P concentrations and fi nal yield of silage maize. European Journal of Agronomy. 2022;133. https://doi.org/10.1016/j.eja.2021.126418Pedersen I.F., Nyord T., Sørensen P. Tine tip width and placement depth by row-injection of cattle slurry influence initial leaf N and P concentrations and final yield of silage maize. European Journal of Agronomy. 2022;133. https://doi.org/10.1016/j.eja.2021.126418Дыба Э.В., Бобровник А.И. К обоснованию типа рабочего органа для внутрипочвенного внесения жидкого навоза // Механизация и электрификация сельского хозяйства: Межведомственный тематический сборник. Минск: Республиканское унитарное предприятие «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства». 2016. Т. 50. С. 40-46. EDN: YKAFAZDyba E.V., Bobrovnik A. Justifi cation of a tool type for subsoil introduction of liquid manure. Mekhanizatsiya i elektrifi katsiya selskogo khozyaystva: mezhvedomstvenniy tematicheskiy sbornik. Minsk: Respublikanskoe unitarnoe predpriyatie “Nauchno-prakticheskiy centr Natsionalnoy akademii nauk Belarusi po mekhanizatsii selskogo khozyaystva. 2016;50:40-46. (In Rus.)Алдошин Н.В., Манохина А.А., Семин В.В. Машины для внутрипочвенного внесения жидких органических удобрений // Техника и оборудование для села. 2021. № 1(283). С. 7-10. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2021-1-7-10Aldoshin N.V., Manokhina A.A., Semin V.V. Machines for subsoil application of liquid organic fertilizers. Machinery and Equipment for Rural Area. 2021;1(283):7-10. (In Rus.) https://doi.org/10.33267/2072-9642-2021-1-7-10Жук А.Ф. Влияние почвенного нароста на работу клина // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2013. № 3. С. 24-29. EDN: QINCRDZhuk A.F. Eff ect of a soil build-up on the wedge operation. Agricultural machinery and technologies. 2013;3:24-29. (In Rus.)Lysych M.N. Computer simulation of the process soil treatment by tillage tools of soil processing machines. Computer Research and Modeling. 2020;12(3):607-627. https://doi.org/ 10.20537/2076-7633-2020-12-3-607-627Lysych M.N. Computer simulation of the process soil treatment by tillage tools of soil processing machines. Computer Research and Modeling. 2020;12(3):607-627. https://doi.org/ 10.20537/2076-7633-2020-12-3-607-627Rahman S., Chen Y., Lobb D. Soil movement resulting from sweep type liquid manure injection tools. Biosystems Engineering. 2005;91 (3):379-392. https://doi.org/ 10.1016/j.biosystemseng.2005.04.002Rahman S., Chen Y., Lobb D. Soil movement resulting from sweep type liquid manure injection tools. Biosystems Engineering. 2005;91(3):379-392. https://doi.org/ 10.1016/j.biosystemseng.2005.04.002

The authors declare that there are no conflicts of interest present.