DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2023.53.218-227
Analysis of Sowing Methods, Prospects for Improvement
About the Authors
Viktor Deikun, Associate Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: viktor.deikyn@gmail.com, ORCID ID: 0000-0001-5420-5878
Volodymyr Kropivnyy, Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: vlkropivny@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-5313-0226
Roman Moskalchenko, post graduate, Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine
Abstract
One of the most important technological measures in agricultural production is the sowing of agricultural crops. Therefore, it is important to choose a sowing method that will create optimal conditions for the germination and development of the seeds of cultivated plants. Sowing methods depend on the biological characteristics of crops (different crops are not equally demanding on soil fertility, the amount of heat, lighting, humidity, etc.). One of the main requirements for sowing methods is the creation of optimal sowing density, which ensures the most intensive growth of the assimilation leaf surface - the main factor of yield.
Scientists have conducted a number of studies, developed designs of combined working bodies of sowing machines and distribution devices for transporting and distributing seed material along the width of the coulter, identified the main shortcomings and proposed ways to simplify them and improve the quality of work when sowing seeds of grain crops. However, the problem of increasing the efficiency of using the entire design width of the coulters can be successfully solved if the mathematical justification of the technological parameters of the elements of the working body is applied.
The purpose of the article is to conduct an analysis of sowing methods, to carry out a literature and patent review of the constructions of combined working bodies for shelf-free tillage with simultaneous subsoil-broadcasting of grain crops or in-soil application of mineral fertilizers, analysis of the constructions of distribution devices of various authors and the efficiency of their use.
If you evaluate the working bodies for transporting and distributing the material when it is placed in the soil comprehensively according to three main indicators: the simplicity of the design, its reliability and ensuring the quality indicators of the execution of the technological process, then preference should be given to the working bodies with distributors of passive action. In this case, the first two indicators are simultaneously provided. In our opinion, the issue of the quality of the execution of the technological process - the uniformity of the distribution of the material along the width of the working body is urgent, therefore it requires a deeper study and the establishment of the main groups of factors that affect this indicator.
A significant drawback of most theoretical studies of the process of material distribution along the grip width of a flat-cutting working body is that the distributor is considered as a final factor and a structural element on which the main characteristic of the process depends - the uniformity of distribution, but in real conditions this indicator is significantly redistributed as a result of particle contact with soil.
At the same time, with modern trends in the field of tillage, its minimization, when more and more combined tools are used, which reduce not only the cost of obtaining a crop, but also, what is no less important, the load on the soil and the environment, from an ecological point of view, it proves the necessity further improvement of the designs of combined weapons and their working bodies. Therefore, in our opinion, work on improving the structures of such working bodies and further research into the parameters and modes of their functioning are promising.
Keywords
sowingmethods, continuoussowing, combined, ground-spreading, guide, distributor, distribution
Full Text:
PDF
References
1. Rud, A.V. Moshenko, I.O. & Pavelchuk, Yu.F (2007). Robochyi orhan sivalky dlia sivby zernovykh kultur rozkydnym sposobom: korotkyi narys do 60-richchia [Ti agtartrabaho a bagi ti agmula para iti panagmula kadagiti apit a bukbukel babaen ti pamay-an ti panagiwaras: ababa nga sketch para iti maika-60 nga anibersario.]. Kamianets-Podilskyi: PDAU [in Ukrainian].
2. Deykun, V.A. (2013). Obgruntuvannya parametriv robochoho orhana dlya vnutrishnʹogruntovoho vnesennya mineralʹnykh dobryv [Kalintegan dagiti parametro ti agtartrabaho a bagi para iti intrasoil application dagiti mineral fertilizers]. Candidate's thesis. Kirovohrad [in Ukrainian].
3. Romanyshyn, O.Yu., Zayetsʹ, M.L. & Deykun, V.A. (2006). Rezulʹtaty doslidzhenʹ efektyvnosti sutsilʹnoyi sivby zernovykh kulʹtur [Resulta ti panagadal iti kinaepektibo ti agtultuloy a panagmula kadagiti apit a bukbukel]. Konstrujuvannja, vyrobnyctvo ta ekspluatacija silʹsʹkohospodarsʹkyx mashyn – Design, manufacture and operation of agricultural machinery, Issue 36, part 1, 171-174 . Retrieved from http://zbirniksgm.kntu.kr.ua/archive.html [in Ukrainian].
4. Salo, V.M. & Vasylʹkovsʹkyy, O.M. (2004). Analiz sposobiv vnesennya mineralʹnykh dobryv [Panag-analisar kadagiti pamay-an ti panangipakat kadagiti mineral nga abono].Tekhnika v sil's'kohospodars'komu vyrobnytstvi, haluzeve mashynobuduvannia, avtomatyzatsiia: zb. nauk. pr. Kirovohrads'koho nats. tekhn. un-tu – Machinery in agricultural production, industrial engineering, automation: coll. of science avenue of Kirovohrad National Technical University, Issue 14, part 1, 47-51 [in Ukrainian].
5. Hevko, B.M. & Pavelʹchuk, Yu.F. (2016). Doslidzhennya protsesu rozpodilu nasinnya zernovykh kulʹtur pry pidgruntovo-rozkydnomu sposobi sivby: Teoretychnyy analiz [Panagadal ti proseso ti pannakaiwaras ti bukel dagiti apit a bukbukel iti subsoil-spreading a pamay-an ti panagmula: Teoretikal a panaganalisar]. Zbirnyk naukovykh prats' Podil's'koho derzhavnoho ahrarno-tekhnichnoho universytetu Koleksion dagiti sientipiko nga obra ti Podilsk State Agrarian ken Teknikal nga Unibersidad, Issue 24(2), 25-31 [in Ukrainian].
6. Deykun, V.A., Zhuk, D.H. & Machok, U.V. (2022). Ohlyad sposobiv vnesennya ta efektyvnosti zastosuvannya mineralʹnykh dobryv [Panangrepaso kadagiti pamay-an ti pannakaiyam-ammo ken kinaepektibo dagiti mineral nga abono]. Konstrujuvannja, vyrobnyctvo ta ekspluatacija silʹsʹkohospodarsʹkyx mashyn – Design, manufacture and operation of agricultural machinery, Issue 52 , 41-47. Retrieved from http://zbirniksgm.kntu.kr.ua/archive/52.html [in Ukrainian].
7. Romanyshyn, O.Yu. & Zayetsʹ, M.L. (2007). Soshnyk dlya pidhruntovo-rozkydnoho sposobu sivby zernovykh kulʹtur [Coulter para iti subsoil-spread a pamay-an ti panagmula kadagiti apit a bukbukel]. Zb. nauk. pr. KHTUS•H im. Petra Vasylenka – Coll. dagiti sientipiko nga obra ni Petro Vasylenko KhTUSH, Issue 9 , 238-242 [in Ukrainian].
8. Shmat, S.I., Luzan, P.H., Machok, Yu.V., Deikun, O.V. & Tepliuk, A.O. (2007). Hruntoobrobnyi robochyi orhan [Tillage nga agtartrabaho a bagi]. pat. 25169 Ukraina :MPK A01B 13/08 № u200703541; zaiavl. 30.03.2007; opubl. 25.07.2007, biul. № 11 [in Ukrainian].
9. Deikun, V.A., Salo, V.M. Leshchenko, S.M., Poliukhovych, A.V. (2018). Robochyi orhan dlia lokalnoho vnesennia mineralnykh dobryv chy posivu [Working body para iti lokal a pannakaipakat ti mineral fertilizers wenno panagmula]. pat 129713 MPK A01B 49/06. №u201804789; zaiavl. 02.05.2018; opubl. 12.11.2018. Biul. №21 [in Ukrainian].
10. Deykun, V.A. (2016). Vyznachennya faktoriv ta parametriv, shcho vplyvayutʹ na protses rozpodilu dobryv po shyryni zakhvatu robochoho orhana [Panangikeddeng kadagiti banag ken parametro a mangapektar iti proseso ti pannakaiwaras ti abono iti kalawa ti agtartrabaho a bagi]. Visnyk Ukrayinsʹkoho viddilennya Mizhnarodnoyi akademiyi ahrarnoyi osvity – Bulletin ti sanga ti Ukraine ti Internasional nga Akademia ti Agrario nga Edukasion, Issue 4, 98-107 [in Ukrainian].
Citations
1. Рудь А. В. Мошенко І. О., Павельчук Ю. Ф Робочий орган сівалки для сівби зернових культур розкидним способом: короткий нарис до 60-річчя. Кам’янець-Подільський: ПДАУ, 2007. С.112.
2. Дейкун В. А. Обґрунтування параметрів робочого органа для внутрішньоґрунтового внесення мінеральних добрив: дис. канд. техн. наук: спец. 05.05.11. «Машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва» / Кіровоград, 2013.
3. Романишин О.Ю., Заєць М.Л., Дейкун В.А. Результати досліджень ефективності суцільної сівби зернових культур. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: загальнодерж. міжвід. наук.-техн. зб. 2006. Вип. 36, ч.1. С. 171-174 http://zbirniksgm.kntu.kr.ua/archive.html (дата звернення: 01.10.2023).
4. Сало В.М., Васильковський О.М. Аналіз способів внесення мінеральних добрив . Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація : зб. наук. праць Кіровоградського держ. техн. ун-ту. 2004. Вип. 14, ч.1. С. 47-51.
5. Гевко Б.М., Павельчук Ю.Ф. Дослідження процесу розподілу насіння зернових культур при підґрунтово-розкидному способі сівби: Теоретичний аналіз . Збірник наукових праць Подільського державного аграрно-технічного університету . 2016. Вип. 24(2). С.25-31.
6. Дейкун В.А., Жук Д.Г., Мачок Ю.В. Огляд способів внесення та ефективності застосування мінеральних добрив. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. 2022. Вип. 52. С. 41-47. http://zbirniksgm.kntu.kr.ua/archive/52.html (дата звернення: 13.10.2023).
7. Романишин О.Ю., Заєць М.Л. Сошник для підгрунтово-розкидного способу сівби зернових культур . Зб. наук. пр. ХТУСГ ім. Петра Василенка. 2007. Вип. № 9. С. 238-242.
8. Грунтообробний робочий орган: пат. 25169 Україна :МПК A01B 13/08 № u200703541; заявл. 30.03.2007; опубл. 25.07.2007, бюл. №11.
9. Робочий орган для локального внесення мінеральних добрив чи посіву : пат 129713 МПК A01B 49/06. №u201804789; заявл. 02.05.2018; опубл. 12.11.2018. Бюл. №21.
10. Дейкун В. А. Визначення факторів та параметрів, що впливають на процес розподілу добрив по ширині захвату робочого органа . Вісник Українського відділення Міжнародної академії аграрної освіти. 2016. Вип. 4. С. 98-107.
Copyright (c) 2023 Viktor Deikun, Volodymyr Kropivnyy, Roman Moskalchenko
Analysis of Sowing Methods, Prospects for Improvement
About the Authors
Viktor Deikun, Associate Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: viktor.deikyn@gmail.com, ORCID ID: 0000-0001-5420-5878
Volodymyr Kropivnyy, Professor, PhD in Technics (Candidate of Technics Sciences), Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine, e-mail: vlkropivny@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-5313-0226
Roman Moskalchenko, post graduate, Central Ukraіnian National Technical University, Kropyvnytskyi, Ukraine
Abstract
Keywords
Full Text:
PDFReferences
1. Rud, A.V. Moshenko, I.O. & Pavelchuk, Yu.F (2007). Robochyi orhan sivalky dlia sivby zernovykh kultur rozkydnym sposobom: korotkyi narys do 60-richchia [Ti agtartrabaho a bagi ti agmula para iti panagmula kadagiti apit a bukbukel babaen ti pamay-an ti panagiwaras: ababa nga sketch para iti maika-60 nga anibersario.]. Kamianets-Podilskyi: PDAU [in Ukrainian].
2. Deykun, V.A. (2013). Obgruntuvannya parametriv robochoho orhana dlya vnutrishnʹogruntovoho vnesennya mineralʹnykh dobryv [Kalintegan dagiti parametro ti agtartrabaho a bagi para iti intrasoil application dagiti mineral fertilizers]. Candidate's thesis. Kirovohrad [in Ukrainian].
3. Romanyshyn, O.Yu., Zayetsʹ, M.L. & Deykun, V.A. (2006). Rezulʹtaty doslidzhenʹ efektyvnosti sutsilʹnoyi sivby zernovykh kulʹtur [Resulta ti panagadal iti kinaepektibo ti agtultuloy a panagmula kadagiti apit a bukbukel]. Konstrujuvannja, vyrobnyctvo ta ekspluatacija silʹsʹkohospodarsʹkyx mashyn – Design, manufacture and operation of agricultural machinery, Issue 36, part 1, 171-174 . Retrieved from http://zbirniksgm.kntu.kr.ua/archive.html [in Ukrainian].
4. Salo, V.M. & Vasylʹkovsʹkyy, O.M. (2004). Analiz sposobiv vnesennya mineralʹnykh dobryv [Panag-analisar kadagiti pamay-an ti panangipakat kadagiti mineral nga abono].Tekhnika v sil's'kohospodars'komu vyrobnytstvi, haluzeve mashynobuduvannia, avtomatyzatsiia: zb. nauk. pr. Kirovohrads'koho nats. tekhn. un-tu – Machinery in agricultural production, industrial engineering, automation: coll. of science avenue of Kirovohrad National Technical University, Issue 14, part 1, 47-51 [in Ukrainian].
5. Hevko, B.M. & Pavelʹchuk, Yu.F. (2016). Doslidzhennya protsesu rozpodilu nasinnya zernovykh kulʹtur pry pidgruntovo-rozkydnomu sposobi sivby: Teoretychnyy analiz [Panagadal ti proseso ti pannakaiwaras ti bukel dagiti apit a bukbukel iti subsoil-spreading a pamay-an ti panagmula: Teoretikal a panaganalisar]. Zbirnyk naukovykh prats' Podil's'koho derzhavnoho ahrarno-tekhnichnoho universytetu Koleksion dagiti sientipiko nga obra ti Podilsk State Agrarian ken Teknikal nga Unibersidad, Issue 24(2), 25-31 [in Ukrainian].
6. Deykun, V.A., Zhuk, D.H. & Machok, U.V. (2022). Ohlyad sposobiv vnesennya ta efektyvnosti zastosuvannya mineralʹnykh dobryv [Panangrepaso kadagiti pamay-an ti pannakaiyam-ammo ken kinaepektibo dagiti mineral nga abono]. Konstrujuvannja, vyrobnyctvo ta ekspluatacija silʹsʹkohospodarsʹkyx mashyn – Design, manufacture and operation of agricultural machinery, Issue 52 , 41-47. Retrieved from http://zbirniksgm.kntu.kr.ua/archive/52.html [in Ukrainian].
7. Romanyshyn, O.Yu. & Zayetsʹ, M.L. (2007). Soshnyk dlya pidhruntovo-rozkydnoho sposobu sivby zernovykh kulʹtur [Coulter para iti subsoil-spread a pamay-an ti panagmula kadagiti apit a bukbukel]. Zb. nauk. pr. KHTUS•H im. Petra Vasylenka – Coll. dagiti sientipiko nga obra ni Petro Vasylenko KhTUSH, Issue 9 , 238-242 [in Ukrainian].
8. Shmat, S.I., Luzan, P.H., Machok, Yu.V., Deikun, O.V. & Tepliuk, A.O. (2007). Hruntoobrobnyi robochyi orhan [Tillage nga agtartrabaho a bagi]. pat. 25169 Ukraina :MPK A01B 13/08 № u200703541; zaiavl. 30.03.2007; opubl. 25.07.2007, biul. № 11 [in Ukrainian].
9. Deikun, V.A., Salo, V.M. Leshchenko, S.M., Poliukhovych, A.V. (2018). Robochyi orhan dlia lokalnoho vnesennia mineralnykh dobryv chy posivu [Working body para iti lokal a pannakaipakat ti mineral fertilizers wenno panagmula]. pat 129713 MPK A01B 49/06. №u201804789; zaiavl. 02.05.2018; opubl. 12.11.2018. Biul. №21 [in Ukrainian].
10. Deykun, V.A. (2016). Vyznachennya faktoriv ta parametriv, shcho vplyvayutʹ na protses rozpodilu dobryv po shyryni zakhvatu robochoho orhana [Panangikeddeng kadagiti banag ken parametro a mangapektar iti proseso ti pannakaiwaras ti abono iti kalawa ti agtartrabaho a bagi]. Visnyk Ukrayinsʹkoho viddilennya Mizhnarodnoyi akademiyi ahrarnoyi osvity – Bulletin ti sanga ti Ukraine ti Internasional nga Akademia ti Agrario nga Edukasion, Issue 4, 98-107 [in Ukrainian].
Citations
1. Рудь А. В. Мошенко І. О., Павельчук Ю. Ф Робочий орган сівалки для сівби зернових культур розкидним способом: короткий нарис до 60-річчя. Кам’янець-Подільський: ПДАУ, 2007. С.112.
2. Дейкун В. А. Обґрунтування параметрів робочого органа для внутрішньоґрунтового внесення мінеральних добрив: дис. канд. техн. наук: спец. 05.05.11. «Машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва» / Кіровоград, 2013.
3. Романишин О.Ю., Заєць М.Л., Дейкун В.А. Результати досліджень ефективності суцільної сівби зернових культур. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: загальнодерж. міжвід. наук.-техн. зб. 2006. Вип. 36, ч.1. С. 171-174 http://zbirniksgm.kntu.kr.ua/archive.html (дата звернення: 01.10.2023).
4. Сало В.М., Васильковський О.М. Аналіз способів внесення мінеральних добрив . Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація : зб. наук. праць Кіровоградського держ. техн. ун-ту. 2004. Вип. 14, ч.1. С. 47-51.
5. Гевко Б.М., Павельчук Ю.Ф. Дослідження процесу розподілу насіння зернових культур при підґрунтово-розкидному способі сівби: Теоретичний аналіз . Збірник наукових праць Подільського державного аграрно-технічного університету . 2016. Вип. 24(2). С.25-31.
6. Дейкун В.А., Жук Д.Г., Мачок Ю.В. Огляд способів внесення та ефективності застосування мінеральних добрив. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин: Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник. 2022. Вип. 52. С. 41-47. http://zbirniksgm.kntu.kr.ua/archive/52.html (дата звернення: 13.10.2023).
7. Романишин О.Ю., Заєць М.Л. Сошник для підгрунтово-розкидного способу сівби зернових культур . Зб. наук. пр. ХТУСГ ім. Петра Василенка. 2007. Вип. № 9. С. 238-242.
8. Грунтообробний робочий орган: пат. 25169 Україна :МПК A01B 13/08 № u200703541; заявл. 30.03.2007; опубл. 25.07.2007, бюл. №11.
9. Робочий орган для локального внесення мінеральних добрив чи посіву : пат 129713 МПК A01B 49/06. №u201804789; заявл. 02.05.2018; опубл. 12.11.2018. Бюл. №21.
10. Дейкун В. А. Визначення факторів та параметрів, що впливають на процес розподілу добрив по ширині захвату робочого органа . Вісник Українського відділення Міжнародної академії аграрної освіти. 2016. Вип. 4. С. 98-107.