SEMĂNĂTOARE PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNŢĂ [302168]

UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN BUCUREȘTI

FACULTATEA DE INGINERIA SISTEMELOR BIOTEHNICE

Programul de studii: Ingineria Deazvoltarii Rurale Durabile

PROIECT DE DIPLOMĂ

Coordonator Științific:

Dr.Ing. Mateescu Marinela

Student: [anonimizat]

2016

UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN BUCUREȘTI

FACULTATEA DE INGINERIA SISTEMELOR BIOTEHNICE

Programul de studii: Ingineria Deazvoltarii Rurale Durabile

SEMĂNĂTOARE PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ

Coordonator Științific:

Dr.Ing. Mateescu Marinela

Student: [anonimizat]

2016

CUPRINS

Introducerea…………………………………………………………………………………………………..5

ASPECTE GENERALE PRIVIND CULTURA DE CEAPĂ………………………7

Considerații generale asupra culturii de ceapă…………………………… 7

Scopul și importanța culturii de ceapă……………………………………..7

Aria de răspândire a culturii de ceapă în România ………………………8

Caractere botanice și particularități biologice ale cepei………………………..8

Cerințele culturii de ceapă față de factorii de mediu ……………………………10

Soiurile și hibrizii de ceapă recomandați a se cultiva în România…………12

STADIUL ACTUAL PRIVIND REALIZĂRILE DE ECHIPAMENTE PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ………………………………16

2.1.Tehnologia cultivării cepei prin semănat direct în câmp……………………….16

2.2. Studiu privind soluțiile constructive de semănători pentru legume……..26

2.3. Utilaje pentru semănat ceapă din sămânță folosite pe plan mondial…………………………………………………………………………………..27

.Utilaje pentru semănat ceapă din sămânță folosite în țara noastră…….31

NECESITATEA ȘI OBIECTIVELE LUCRĂRII……………………………….33

Necesitatea lucrării……………………………………………………………………………33

Obiectivele lucrării……………………………………………………………………………33

CERCETĂRI TEORETICE PRIVIND CONSTRUCȚIA SEMĂNĂTORILOR PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ……35

Cercetări privind cinematica agregatelor de semănat ceapă din sămânță……………………………………………………………………..35

Cercetări privind dinamica agregatelor de semănat ceapă din sămânță……………………………………………………………………..40

Corelația dintre parametrii aparatelor de distribuție ale semănătorii pentru semănat ceapă din sămânță și distanța dintre cuiburi pe rând…………………………………………………………………………44

CERCETAREA EXPERIMENTALĂ A SEMĂNĂTORII PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ………………………………………………………………………46

Obiectivele cercetării experimentale………………………………………46

Obiectul cercetării experimentale…………………………………………46

Metodica cercetării experimentale…………………………………………50

Aparatura utilizată la cercetarea experimentală…………………………51

Determinarea parametrilor constructivi și funcționali ai echipamentului de semănat ceapă din sămânță…………………………………………….54

EXPERIMENTĂRI ÎN CONDIȚII DE LABORATOR CU SEMĂNĂTOAREA DE SEMĂNAT CEAPĂ DIN SEMINȚE…………………..57

Locul încercării…………………………………………………………………………………57

Metodica de încercare……………………………………………………………………….57

Condițiile în care s-au efectuat experimentările………………………………….57

Rezultatele obținute…………………………………………………………………………..62

CERCETĂRI EXPERIMENTALE REALIZATE CU SEMĂNĂTOAREA PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ ÎN CONDIȚII DE EXPLOATARE…………………………………………………………………………………….63

Condițiile în care s-au efectuat experimentările……………………………….63

Pregătirea aparaturii și echipamentelor de măsură și control…………..67

Metodologia de prelucrare și interpretare a datelor obținute……………70

Indicii determinați în condiții de exploatare…………………………………….70

Rezultatele obținute………………………………………………………………………..71

CONCLUZII FINALE……….……………………………………………….73

BIBLIOGRAFIE…………………………………………………………..75

INTRODUCERE

În România, agricultura reprezintă una din cele mai importante ramuri ale ec onomiei naționale, cu un potențial agricol ridicat. Din cele 23,8 milioane ha cît reprezintă România ca suprafață, 14,7 milioane ha (61,7%) reprezină suprafață agricolă, din care 9,38 mil. ha reprezintă teren arabil. România se află pe locul 6 din Europa ca suprafță agricolă utilizată ( dupa Franța, Spania, Germania, Marea Britanie și Polonia) și pe locul 5 ca suprafață arabilă (după Franța, Spania, Germania și Polonia). Rezultatele deosebite obținute în agricultura mondială în ultimul secol se datorează, într-o măsură importantă și perfecționării tehnologiilor de lucrat solul, prin care acesta este adus în cea mai bună stare pentru a primi sămânța viitoarei recolte și a asigura condițiile optime pentru creșterea și dezvoltarea unor plante viguroase. În prezent, atât în țară cât și pe plan mondial se observă tendința de a se folosi utilaje de mare productivitate, ceea ce constituie caracteristica de bază a dezvoltării și modernizării mecanizării agriculturii, inclusiv referitor la echipamentele pentru semănat ceapă din semințe. Analizând literatura de specialitate și urmărind evoluția realizărilor firmelor constructoare de mașini de semănat, s-a constatat că se fac eforturi deosebite pentru dezvoltarea acestui domeniu. Ca urmare, au apărut în ultima perioadă mașini pentru semănat ceapă din semințe, echipate cu sisteme de dozare mecanică centralizată și distribuție pneumatică a semințelor, simple din punct de vedere constructiv, cu capacitate mare de lucru, cu masă redusă și cu reglaje ușor de efectuat, care satisfac cerințele exigente ale agrotehnicii moderne. Prezenta lucrare de diplomă urmărește realizarea unor cercetări teoretice și experimentale a echipamentelor de semănat ceapă din semințe. Lucrarea este structurată pe 8 capitole, cuprinde o lista bibliografică cu xy de titluri ale celor mai reprezentative lucrări publicate în domeniu. Conținutul lucării pe capitole poate fi rezumat după cum urmează: În capitolul I intitulat “ASPECTE GENERALE PRIVIND CULTURA DE CEAPĂ” sunt prezentate informații generale despre culturile de ceapă, suprafața de răspândire a culturilor de ceapă în România, cerințe ale culturii în raport cu factorii de mediu, tipuri de soiuri si hibrizi recomandați a fi cultivați în România. În capitolul II, intitulat “STADIUL ACTUAL PRIVIND REALIZĂRILE DE ECHIPAMENTE PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ” sunt prezentate informații privind modul corespunzător de alegere a terenului, tipurile de lucrări efectuate asupra solului, modalități de intreținere a culturii și descrierea fiecărei operație în parte, soluții constructive și părți componente ale semănătorilor pentru semănat ceapă și utilaje folosite în agricultură, atât pe plan mondial cât și la noi în țară. În capitolul III, intitulat” NECESITATEA SI OBIECTIVELE LUCRĂRII” este justificată alegerea temei abordată în prezenta lucrare și sunt prezentate obiectivele și pașii ce vor fi urmați pentru a le îndeplini. În capitolul IV, intitulat “CONTRIBUȚII LA CERCETAREA TEORETICĂ A SEMĂNĂTORILOR PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ” sunt prezentate cercetări privind cinematica și dinamica agregatelor de semănat ceapă din sămânță, corelații dintre parametrii aparatelor de distribuție ale semănătorilor care ajută la stabilirea distanței dintre cuiburi pe rând. În capitolul V, intitulat “CERCETAREA EXPERIMENTALĂ A SEMĂNĂTORII PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ” sunt prezentate obiectivele si obiectul cercetării experimentale, descrierea constructivă a semănătorii de semănat ceapă din sămânță, metodica si aparatura utilizată la cercetările experimentale și determinarea parametrilor constructivi și funcționali ai echipamentului de semănat ceapă din sămânță. În capitolul VI, intitulat “EXPERIMENTĂRI ÎN CONDIȚII DE LABORATOR CU SEMĂNĂTOAREA DE SEMĂNAT CEAPĂ DIN SEMINȚE” sunt prezentate locul, metodica și condițiile în care s-au efectuat experimentările, cât și aparatele și instrumentele folosite la realizarea experimentelor în condiții de laborator. În capitolul VII, intitulat “CERCETĂRI EXPERIMENTALE REALIZATE CU SEMĂNĂTOAREA PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ ÎN CONDIȚII DE EXPLOATARE” sunt prezentate condițiile în care s-au efectuat experimentările , pregătirea aparaturii și indicii determinați în condiții de exploatare.

În capitolul VIII, intitulat “CONCLUZII FINALE” se prezintă concluziile generale ale lucrării. Sunt subliniate concluziile privind analiza aspectelor teoretice și interpretarea rezultatelor experimentale, din punct de vedere al valorilor indicilor calitativi existenți pentru acest tip de lucrare.

Capitolul 1 ASPECTE GENERALE PRIVIND CULTURA DE CEAPĂ

Considerații generale asupra culturii de ceapă Ceapa este una dintre cele mai rentabile specii legumicole, dacă se reușește să se aplice toate etapele, de la înființarea culturii și până la recoltare, din cadrul unei tehnologii moderne. Cu cât se va obține o producție ridicată și de calitate, cu cheltuieli cât mai scăzute, cu atât profitul obținut va fi mai mare[6,27].

Țările cu o agricultură modernă au intenția de a menține sau chiar a micșora suprafața cultivată cu ceapă , dar de inmulțire a producției medii la hectar prin aplicarea celor mai performante tehnologii[6,27].

În România, mărirea producției totale de ceapă s-a pus pe seama creșterii ariei cultivate și nu a creșterii producției medii la hectar.

România se situează pe primul loc în Europa după aria totală cultivată cu ceapă ( 36,8 mii ha) și pe al șaselea loc după producția totală obținută,pe primele locuri situându-se Spania, Italia, Anglia, Olanda și Polonia.Datorită producțiilor foarte scăzute(sub 10t/ha) dar și a costurilor de producție ridicate(costuri mari a seminței sau arpagicului,consum mare al forței de muncă manuală),la noi în România, eficiența economică a culturii de ceapă este în general foarte scăzută[6,27].

Pentru a crește eficiența economică a culturii de ceapă se impune:

terenurile pe care se înființează culturile de ceapă să fie irigabile,

semințele de ceapă sau arpagicul să fie semănat direct în câmp,

să se folosească semănători de precizie la înființarea culturilor de ceapă, pentru a reduce cantitatea de sămânța la hectar sub 5kg/ha (cu jumătate mai puțin față de cantitatea folosită în prezent),

să se excludă lucrările de rărit,

să se folosescă soiuri și hibrizi cu rezistență la mană și secetă.

În momentul în care cerințele de sus vor fi îndeplinite, producțiile de ceapă vor ajunge la peste 30t/ha la un preț de cost mult mai scăzut,astfel obținându-se profituri considerabile, cum se obțin în țările cu o agricultură performanță[6,27].

Scopul și importanța culturii de ceapă

Specie legumicolă bienală sau trienală ce face parte din grupa legumelor bulboase, ceapa este una dintre cele mai răspândite legume, care a fost cultivată din cele mai vechi timpuri datorită calitatiilor sale alimentare,condimentare și fitoncide. Este folosită zilnic în alimentație și în arta culinară, dar în același timp este considerată o materie primă importantă în industria consevelor de carne, legume, pește dar și în industria de medicamente. Datorită importanței alimentare, medicamentoase și terapeutice, se recomandă consumarea a minim 20-25g de ceapă zilnic în cadrul unei alimentații raționale, ceea ce înseamnă un consum mediu de 8-9kg pe an. Pe lângă rolul său hrănitor, asigură și o bună igienă în alimentație și este eficace în prevenirea și tratarea anumitor boli, ca de exemplu: reumatismul, arterioscleroză, diabetul. Poate fi consumată atât ca ceapă uscată(bulbul), dar și ca ceapă verde (frunze și tulpină falsă).

Fiind o specie legumicolă atât de importantă, este cultivată în lume la 5 grade latitudine nordică și 60 grade latitudine sudică, datorită faptului că nu este pretențioasă la condițiile de climă și sol. Datorită creșterii în ultimii 10 ani a suprafeței cultivată cu ceapă, de la 1825 mii hectare, la 2670 mii hectare (146%), ceapa ocupă al patrulea loc între speciile legumicole cultivate. În România, ceapa ocupa al treilea loc printre specii, după tomate și varză[6,27].

Aria de răspândire a culturii de ceapă în România

Cu cel puțin 6000 de ani i.Hr.,ceapa este cultivată ca plantă alimentară și medicinală, prima dată fiind cultivată în Egipt,pe Valea Nilului,apoi a trecut în Grecia antică și Imperiul Roman,iar apoi s-a răspândit în Europa,astfel încât o treime din suprafața cultivată se află pe acest continent.

La noi în România, se cultivă ceapa comună, soiuri care au bulbul de culoare galben-maronie sau roșie-violacee. Se cultivă peste tot unde sunt așezări omenești,în orice grădină de pe lângă orice casă. Ceapa comună cuprinde soiuri de ceapă de arpagic, de ceapă din semințe (ceaclama) și de ceapă de apă.

În zonele cu condiții naturale cele mai favorabile,ceapa s-a cultivat pe suprafețe mari,creându-se o traditie și chiar o specializare a unor bazine legumicole. În acest sens, unde au fost create și unele soiuri autohtone. Se pot menționa: bazinul legumicol al capitalei cu soiul De Dârăști, bazinul legumicol Craiova cu soiul De Filiași, bazinul legumicol Timișoara cu soiul De Vinga, bazinul legumicol Iași cu soiul de Târgul Frumos (De Moldova) și De Țibucani, bazinul legumicol Făgăraș cu soiul Roșie de Făgăraș, bazinul legumicol Turda cu soiul Roșie de Turda, bazinul legumicol Buzău cu soiul De Buzău și Diamant. În prezent, în țară nostra, ceapă se cultivă anual pe o suprafataa de peste 35mii ha cu suprafețe însemnate în zonele de sud (Dolj, Olt, Teleorman, Giurgiu, Ilfov, Călărași, Ialomița, Brăila), de sud-est, (Galați, Tulcea, Constanța, Buzău), de sud-vest (Arad, Timiș)[6,27].

Caractere botanice și particularități biologice ale cepei

În condițiile de climă din țara nostră, ceapa este o plantă erbacee, bienală (ceapa de apă și ceapa ceaclama) sau trienală (ceapa de arpagic)[6,27].

Caractere botanice:

În figura 1.1 sunt reprezentate părțile component principale ale ceapei (Allium cepa).

Rădăcina: în momentul germinării semințelor apare radicela care trăiește până la apariția primelor frunze adevărate. În acest moment se formează discul tinerei plante pe care apare un numar de 30-70 rădăcini fibroase și albicioase. Înrădăcinarea este în general superficială la adâncime de 30-40 cm.

Fig. 1.1 Ceapă (Allium cepa): 1 – rădăcini, 2 – bulbi, 3 – frunze, 4 – tulpină aeriană,

5 – inflorescență

Tulpina: este reprezentata de discul (portiunea tare de la baza bulbului). Pe partea inferioara sunt prinse radacinile, iar pe partea superioara se afla mugurii vegetativi si frunzele.

Frunzele: imediat după încolțirea seminței apare la suprafața solului frunza cotiledonală filiformă, îndoită, vârful încă rămâne un interval de timp îngropat în pământ, legat de sămânță, iar treptat frunza se îndreaptă, ca după circa o săptămâna să apară prima frunză adevarată, continuându-se la intervale de circa 5 zile formarea urmatoarelor frunze. Frunzele de la partea bazală, la locul de inserție pe disc, se îngroașă, mai târziu formand bulbul, iar la suprafața solului sunt cilindrice, fistuloase, înguste, de culoare verde-albastruie, cu epiderma netedă și lucioasă, acoperite cu pruină. În funcție de cultivar, plantele formeaza 10-15 frunze.

Bulbul: pe măsura ce plantele își dezvoltă un aparat asimilator bogat, trec la formarea bulbilor. Frunzele la baza lor se modifică, devin și suculente, în ele depozitându-se substanțe hranitoare de rezervă ale plantei. Pe disc, în interiorul bulbului, se formează unul sau mai mulți muguri, grupați câte 2-3, înveliți laolaltă în 2-3 frunze îngroșate, formând așa-zisele inimi ale cepei. La exterior, bulbii sunt acoperiți cu frunze subțiri, membranoase, uscate la maturitate, a căror culoare variază cu soiul de ceapă. Forma și mărimea bulbilor depinde de cultivar (soi sau hibrid), de agrotehnica aplicată și de factorii de vegetație. În general, bulbul de ceapă are formă mai mult sau mai puțin apropiată de cea sferica sau ovoidă, greutatea variind de la câteva grame (la arpagic), pâna la 300g. Există și bulbi care ajung la greutatea de 600-800g, dar în cazuri mai rare.

Inflorescența: este o umbelă globuloasă alcătuită din 300-800 flori care se formează în vârful tulpinii florale, care este fistuloasă, fusiformă cu înălțimi de 0.8-1.5 m. Inflorescența este protejată la început de o membrană de culoare alb- verzuie care crapă și se desface înaintea înfloririi apoi se usucă și cade.

Fructul: este o capsulă triloculară, având în fiecare lojă maxim doua semințe. Semințele sunt mici, de culoare neagră, au formă triedrică cu tegumentul tare și zbârcit. Facultatea germinativă se păstrează 3-4 ani.

Particularități biologice:

Germinația și răsărirea: semințele de ceapă germinează la temperatura de 3-4ș C (răsărirea are loc la 30-40 zile). Temperatura optimă de germinare este de 19-24ș C (răsărirea are loc in 6-12 zile). După germinarea semințelor, plantele de ceapă prezintă unele particularități care sunt specifice numai acestei specii. Astfel, când răsar plantele de ceapă, apare mai întâi la suprafața solului un cot al fiecărei plantule, care nu este altceva decât o îndoitură sub formă de genunche a frunzei cotiledonale. Prin creștere, în mod normal este tras afară din pământ vârful plantulei. Tegumentul seminal rămâne fixat pentru un timp în vârful plantulei (frunzei cotiledonale) și dacă solul are crustă puternică vârful plantulei întampină rezistență mare și nu reușește să iasă afară cu tegumentul seminal fixat de el[6,22,29].

Datorită activității puternice a țesuturilor de creștere situate în special în cele două zone ale cotului fiecărei plante, este scoasa din pământ rădăcina plantelor.

Această particularitate a răsăririi plantelor de ceapă prezintă o deosebită importanță pentru practica cultivatorilor și impune alegerea pentru însămânțarea semințelor de ceapă a unor terenuri cu sol ușor și cu structură bună, astfel ca să nu formeze în nici un caz crustă puternică[6,11,23].

Cerințele culturii de ceapă față de factorii de mediu

Solul (substratul de cultura):

Plantele de ceapă se dezvoltă pe solurile ușoare sau mijlocii cu textură nisipo-lutoasă,cu o structură bună,cu o capacitate de reținere a apei,fertile.Culturile de ceapă nu dau rezultate pe solurile grele,nelucrate la o adâncime mai mare,reci,acide,excesiv de umede.O condiție esențială pe care trebuie să o îndeplinească solul pentru cultura de ceapă semănată direct,este aceea ca solul să nu formeze crustă la suprafață.Cele mai bune soluri sunt solurile aluviale aflate într-o fază avansată de solificare[6,11,23].

Umiditatea

Datorită consumului mic de apa al plantelor de ceapa,valoarea coeficientului de transpirație fiind în medie de circa 240-250.În primă parte a perioadei de vegetație,plantele de ceapa pretind o umiditate la un nivel ridicat în sol datorită înrădăcinării lor superficiale.În perioada când cresc rădăcinile și frunzele,adică până se formează bulbul,umiditatea din sol la o adâncime de 30-40 cm trebuie să fie de 80-90%,în timpul formarii și creșterii bulbului imiditatea trebuie să fie de 70-80% și 60-70% în timpul maturizariilor,adică după ce bulbii au ajuns la mărimea tipică a solului.Pentru a avea un proces mai rapid de maturizare a bulbilor,cantitatea de apă trebuie să fie mai mică înainte cu 2-3 săptămâni înainte de recoltare,deoarece aceștia intră în perioada de repaus.Valoarea umidității atmosferice trebuie să se situeze în jurul valorii de 60-70% și nu mai mare[6,11,27].

Temperatura

În funcție de faza de vegetație a plantelor, cerințele în privința temperaturii variază astfel:

-În faza de germinare a semințelor: temperatura minimă este de 3-4șC și temperatura optimă de 18-20șC.

-Formarea și creșterea rădăcinilor: pentru a favoriza creșterea rădăcinilor,t emperatura moderată în sol trebuie să fie de 12-20șC, în timp ce temperaturile de peste 25șC o inhibă. Prezența temperaturilor mai joase în sol (5-7șC), duc la formarea rădăcinilor, dar și la încetinirea procesului de creștere.

-Formarea și creșterea frunzelor verzi: temperatura optimă pentru formarea și creșterea frunzelor verzi este de 18-24șC. În prezența temperaturilor joase(8-10șC), frunzele verzi nu se formează și nici nu mai cresc.

-Formarea, creșterea și maturizarea bulbului: temperatura necesară pentru formarea și dezvoltarea bulbului este de 25-30șC. În prezența temperaturilor joase(10-15șC), bulbul nu se mai formează iar la temperaturi mai mari de 30șC, creșterea bulbilor se încetinește foarte mult sau chiar se oprește.

-Plantele înrădăcinate în câmp(în timpul iernii): organele plantei suportă temperaturi negative cuprinse între -4șC și -8șC, doar dacă planta este înrădăcinată bine.

-Diferențierea mugurilor floriferi în bulbi de ceapa: temperatura optimă este de 8-12șC. Limitele extreme favorabileacestui proces variază de la 3-4șC și până la 17-18șC.

-În timpul înfloritului, formării, creșterii și maturizării semințelor: temperatura optimă este de 20-30șC. În prezența unor temperaturi mai mici de 12-14șC și mai mari de 34-38șC, florile avortează și nu mai produc semințe, iar cele formate nu mai cresc și se depreciază.

-În faza de repaus(în timpul păstrării): pentru bulbii de consum,temperatura medie este de 0-1șC,pentru bulbii plante-mame care produc semințele temperatura medie este de 4-8șC, pentru arpagic temperatura medie este de 1-2șC sau 19-20șC[6,22,29].

Lumina

Durata zilnică a luminii pentru formarea bulbilor, când plantele de ceapă trebuie să-și formeze un aparat foliar bogat este de 8-10 ore, în caz de durată mai scurtă a luminii, plantele de ceapă nu mai formează bulbi,ci numai frunze verzi și 14-16 ore în timpul formării și creșterii bulbilor. În caz de durată mai mare a luminii,formarea și creșterea bulbilor se accelerează foarte mult. Aceste condiții pot fi asgurate la noi în tară numai prin înființarea culturilor de ceapă în câmp, primăvara cat mai timpuriu posibil[6,11,27,29].

Aerul

Terenurile pentru culturile de ceapă trebuiesc amplasate în locuri deschide,expuse permanent mișcării aerului sub formă de vânturi ușoare și nu în locuri închise, lipsite de mișcarea aerului. Din cauza unei cruste puternice la suprafața pământului, bioxidul de carbon de la nivelul rădăcinilor inhibă absortia apei și a sărurilor minerale, inhibiție care se menține și după ce ulterior s-a asigurat pătrunderea aerului prin spargerea crustei. Nivelul concentrației în bioxid de carbon este foarte important și pentru spațiile unde sunt depozitați și păstrați bulbii, deoarece, dacă în spațiul în care sunt păstrați bulbii de ceapă crește prea mult concentrația de bioxid de carbon, lipsa oxigenului în mediul exterior va determina un proces de respirație intramoleculară,ceea ce poate provoca alterarea bulbilor. Din aceste motive, bulbii de ceapă nu trebuiesc depozitați și păstrați în silozuri (șanțuri) săpate în pământ ,sau în oricare alte spații lipsite de o aerisire corespunzătoare. Mai trebuie readus aminte faptul că pentru culturile de ceapă, terenurile convenabile trebuie să fie situate în locuri deschise expuse permanent mișcării aerului sub formă de vânturi ușoare[6,11,27,29].

Hrana(elemente nutritive)

Pentru realizarea unei producții de o tonă de bulbi, plantele de ceapă extrag și consumă din sol următoarele cantități de elemente nutritive(substanță activă): N-3 kg, P2O5-1.2 kg, K2O-4.2 kg, CaO- 1.8 kg. Elementul care favorizează creșterea organelor vegetative ale plantelor de ceapă este azotul, dar folosirea în cantități prea mari poate deveni dăunător deoarece poate duce la încolțirea bulbilor, la creșterea proporției de putrezire în timpul păstrării, împiedicarea formării bulbului în plantă sau creșterea exagerată a numărului de frunze și tulpini false. Fosforul favorizează creșterea rădăcinilor și fructificarea, iar potasiul favorizează migrarea din frunze a substanțelor nutritive asimilate și depunerea lor în bulb sub formă de rezerve, precum și creșterea și maturarea semințelor. În general, plantele de ceapă sunt sensibile și reacționează puternic, atât în cazul deficitului cat și a excesului de elemente nutritive[6,11,27,29].

Soiurile și hibrizii de ceapă recomandați a se cultiva în România

Fig. 1.2 Soiuri de ceapă cultivate în țara noastră

Ceapa se poate cultiva prin însămânțare directă în câmp (ceapa ceaclama), prin răsad (ceapa de apă), prin plantarea arpagicului (ceapa de arpagic) și prin plantarea bulbilor mai mici direct în câmp (ceapa de stufat).

Alegerea celor mai bune metode de cultivare are o importanță covârșitoare asupra creșterii eficienței economice a acestei culturi. Catalogul oficial al soiurilor (hibrizilor) de plante de cultură din România cuprinde un număr de 25 cultivare (soiuri si hibrizi) de ceapă din care 14 (56%), sunt creații autohtone (fig.1.2). Dintre acestea, un număr de 10 soiuri si 12 hibrizi sunt recomandați pentru culturile care se înființează prin semănare direct în câmp. Dintre aceștia, ponderea cea mai mare o are în cultură soiul românesc Diamant (omologat în 1977). Majoritatea soiurilor și hibrizilor străini introduși în tara noastră după anul 1995, deși valoroși sub toate aspectele, nu se cultivă încă pe suprafețe prea mari. Un număr de 8 soiuri și hibrizi românești au fost înregistrați în Catalogul oficial începând cu anul 2000 și nu s-au extins în producție, timpul necesar pentru obținerea de sămânță fiind prea scurt.

În conformitate cu legislația în vigoare, toate țările din Uniunea Europeană pot să-și comercializeze soiurile și hibrizii în țările din Comunitatea Europeană cu condiția ca aceștia să fie înregistrați în Catalogul oficial al țârii respective (unde a fost obținut cultivarul). Prin aceasta se dă posibilitatea ca un fermier să cultive cu ușurință cele mai performate cultivare. Nu se recomandă utilizarea de sămânță produsă fără a se respecta regulile ce se impun în producerea de sămânță, sămânță produsă de firme sau producători neautorizați. Din dorința unor producători de a face economii la înființarea culturii de ceapă, aceștia utilizează astfel de sămânță, si rezultatele sunt modeste atât în ceea ce privește nivelul producției obținute, cât și calitatea acesteia.

Soiuri și hibrizi românești

Diamant (fig.1.3) este soiul cel mai cultivat în acest moment la noi în tară, din această grupă de soiuri și hibrizi (prin semănare directă în câmp), dar într-un procent mult mai mic față de ceapa din arpagic. Bulbul este de formă aproape sferică, greutatea de 120-300g, tunicile exterioare sunt de culoare galben-auriu. Foile interioare sunt albe, cu grosime de 1-1,5mm, suculente, cu gust dulce-plăcut, puțin iute. Este un soi care se păstrează bine peste iarnă. Acest soi este indicat să fie folosit atât pentru consum în stare proaspătă, cât și pentru industrializare[6,23].

Fig. 1.3 Soiul de ceapă Diamant [23]

Aurie de Buzău (fig. 1.4) este singurul soi care se cultivă la noi în tară prin răsad, dar și semănat direct în câmp. Este un soi tardiv, cu perioadă de vegetație de 135-145 zile. Bulbul este mare, de forma tronconică, alungit mult spre bază si rotunjit la partea superioară, având diametru la mijloc de 7-10cm., ajungând la greutatea de 250-300g[6,11,31].

Capacitatea de păstrare este mijlocie, iar rezistența la mană este, de asemenea, mijlocie. Este indicat pentru consum în stare proaspătă.

Fig. 1.4 Soiul de ceapă Aurie de Buzău [31]

Roșie de Făgăraș (fig.1.5) este un soi autohton care se cultivă în Transilvania. Este un soi pretențios la umiditate, și de aceea nu se cultivă în regiunile secetoase. Bulbul este mare, având greutatea de 120-150g. Forma bulbului este sferic turtită. Culoarea tunicilor exterioare este roșie-violacee intensă. Perioada de vegetație este de 130-140 zile. Este rezistent la mană și sensibil la viroze. Capacitatea de păstrare este mijlocie. Se cultivă pentru a fi consumat în stare proaspătă[6,11,].

Fig. 1.5 Soiul de ceapa Roșie de făgăraș [27]

Roșie de Arieș (fig. 1.6). Bulbul are formă sferică, cu greutatea de 100-200g, culoarea tunicilor pergamentoase exterioare este roșie-violacee intensă. Are o capacitate mai mică la păstrare, bulbii pornesc în vegetație în timpul iernii într-un procent destul de mare. Acest soi se cultivă cu bune rezultate în Transilvania unde în general umiditatea este mai mare[6,25].

Fig. 1.6 Soiul de ceapă Rosie de Arieș [25]

În perioada 2000-2002 au fost omologați un număr de trei soiuri și cinci hibrizi obținuți la ICLF Vidra, cultivare de perspectivă pentru toate zonele din tara noastră.

Ariana, soi semitardiv (129 zile), productiv, cu bulb de culoare brună-maronie, de formă larg ovoida. Bulbul este de mărime mijlocie cu un conținut de substanță uscată de 14%, cu poziția discului în afară. Este un soi tolerant la mană și la putregaiul alb, și are o bună capacitate de păstrare.

Luciana – soi semitardiv (129 zile). Bulbul este de culoare maro, are formă larg obovat-rombic, mare (125g), cu poziția discului în afară, cu 1-2 muguri vegetativi, cu 12,6% substanță uscată. Este un soi tolerant la mană și mijlociu de rezistent la putregaiul alb, are o capacitate de producție ridicată și capacitate de păstrare bună.

Ana – perioadă de vegetație de 122 zile. Bulbul are dimensiune mijlocie-mare, de formă elipsoidală, culoarea maro. Este soiul cu cel mai ridicat procent de substanță uscată, 15%, putând ajunge în funcție de condițiile de mediu și tehnologie la 18%. Este tolerant la mană și are o capacitate de păstrare foarte bună.

Milena F1 – hibrid tardiv, 131 zile. Bulbul are formă larg ovoidală, cu greutate mare, culoare maro, foarte bine acoperit de tunici. Este un hibrid tolerant la mană, cu o capacitate foarte bună de producție și de păstrare.

Gloria F1 – hibrid, cu o perioadă de vegetație de 126 zile. Bulbul are o formă larg obovoida, mărime medie, tunicile sunt de culoare brună și aderă foarte bine pe bulb. Este tolerant la mană, are o capacitate foarte bună de păstrare.

Kitty F1 – hibrid, are o perioadă de vegetație de 130 zile. Bulbul este mare, de formă în secțiune larg ovoidă spre circulară, cu tunicile de culoare maro foarte aderente pe bulb. Este tolerant la mană, se păstrează foarte bine, pornirea în vegetație în timpul păstrării fiind foarte tardivă.

Marrona F1 – hibrid tardiv (130 zile). Bulbul este mare, cu tunici de grosime mijlocie de culoare maro. Forma bulbului în secțiune este larg ovoidă spre circulară.

Hibridul este tolerant la mană, putregaiul alb. Are o capacitate foarte bună de păstrare, pornirea în vegetație este foarte târzie (8-10 luni).

În privința cerințelor tehnologice referitoare la ameliorarea și crearea soiurilor și hibtizilor de ceapă, în afară de unele obiective cu totul general, cum ar fi rezistenta în ansamblu a plantelor la boli, dăunători și condițiile pedoclimatice mai puțin favorabile, calitatea de ansamblu a producției privind valoarea ei alimentară și comercială, potențialul biologic de producție a plantelor care poate asigura producții sporite, însușirile și caracterele plantelor, care ar înlesni la maximum mecanizarea tuturor lucrărilor și folosirea cât mai intensivă și rațională a terenului prin culturi successive sau chiar asociate etc., mai trebuie luate în considerare și alte aspecte specifice pentru plantele de ceapă.

Cerințele tehnologice specifice privind ameliorarea și crearea soiurilor și hibrizilor de plante de ceapă sunt:

– rezistența cât mai mare a plantelor la mană;

-scurtarea perioadei de vegetație;

-obținerea de plante cu bulb mare, tulpina falsă scurtă și subțire, cu un număr de frunze normal;

-bulbi uniformi ca mărime, formă, culoare, câ mai bine îmbrăcați în tunici pergamentoase exterioare și cu frunzele cărnoase, cu gust plăcut, nu excesiv de iute;

-rezistentă la păstrare, atâtîan faza de arpagic, cât și ca bulbi pentru consum;

-lipsa tendinței de a emite tulpini premature florifere;

-uniformitatea tulpinilor florale în privința momentului apariției lor, a dimensiunilor, a înfloririi și a ajungerii semințelor la maturitatea fiziologică și chiar în privința numărului lor la fiecare plantă;

-capacitatea mare a plantelor de a valorifică pe deplin tot ce li se oferă prin aplicarea în cultură a unei tehnologii superioare dând producții sporite cantitativ și calitativ;

-obținerea de linii androsterile[6,11,25,27,28].

Capitolul II. STADIUL ACTUAL PRIVIND REALIZĂRILE DE ECHIPAMENTE PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ

2.1 Tehnologia cultivării cepei prin semănat direct în câmp

Înființarea culturilor de ceapă se poate face primăvara sau toamna. Înființarea culturilor de ceapă toamna, se face pentru producerea de ceapă verde în luna mai sau a bulbilor în luna iunie, când ceapa păstrată peste iarnă nu mai este de calitate[6].

2.1.1 Alegerea terenului

Pentru cultivarea cepei, sunt indicate terenuri ușor înclinate, plane, cu pantă până la 1-3%, bine nivelate și obligatoriu cu posibilități de irigare. În condițiile în care nu se poate asigura irigare la terenurile pentru culturile de ceapă, se recomandă a nu se înființa cultură pe acel teren deoarece este o investiție în pierdere.

Ceapa nu are preferințe fată de tipul de sol, se poate cultiva pe toate tipurile (ușoare sau grele), cu condiția ca structura sa asigure o bună aerare, un bun drenaj și capacitatea de a preveni formarea unui strat compact (crustă) la suprafață, să fie un sol bogat în substanțe nutritive, cu umiditate suficientă dar pe care să nu băltească niciodată apa. Cele mai bune soluri sunt cele nisipo-lutoase sau luto-nisipoase, cu un Ph mai mare de 5,5[6,11, Ceapa nu trebuie cultivată pe același loc mai devreme de cinci ani, nu trebuie cultivată pe soluri infestate cu boli și dăunători și cu grad ridicat de imburuienare. Locul în asolament al culturilor de ceapă este de dorit să fie pe solă îngrășată mai abundent cu un an înainte cu îngrășăminte organice.

2.1.2 Plante premergătoare

Culturile care lasă terenul curat de buruieni și cu rezerve însemnate de substanțe nutritive sunt cele mai bune plante premergătoare. Sunt foarte bune cerealele, mazărea, fasolea. Acestea eliberează devreme terenul , astfel putându-se să se înființeze o nouă cultură și în perioada august-septembrie (cu trecerea culturii peste iarnă). Tomatele, ardeiul, vinetele sunt plante fertilizate cu gunoi de grajd (40t/ha) și sunt cele mai bune premergătoare.

2.1.3 Pregătirea terenului

Semănatul trebuie să se facă într-un pat germinativ bine pregătit, lipsit de buruieni (fig. 2.1) . În cazul înființării culturii în primăvară, aratul se face la o adâncime de cel puțin 20-25cm din toamnă, sau doar înainte de semănat pentru înființarea culturilor toamna. Stratul superficial de 5-10cm al unui pat germinativ este cel mai bine pregătit. Pentru culturile care se înființează toamna, se recomandă să se facă irigare de aprovizionare prin împrăștierea apei sub formă de picături, imitând ploaia (aspersie), cu o normă de 250-300m3 apă/ha pentru asigurarea unei umiditati optime a solului.[3]

Fig.2.1 Teren cu ceapă semănată direct în camp

Înaintea arăturii se recomandă fertilizarea de bază cu fosfor și potasiu, cantitățile necesare de îngrășăminte se vor stabili în funcție de gradul de fertilitate al solului, care se va stabili în urma efectuării cartării agrochimice. După efectuarea arăturii, pământul se mărunțește cu grapa cu discuri sau cu combinatorul, în funcție de calitatea arăturii și umiditatea solului, astfel încât să se asigure o mărunțire pe o adâncime de 8-10cm cât mai uniformă și mai bună. Această etapă se efectuează doar în cazul în care cultura este înființată în toamnă.

Dacă cultura de ceapă este înființată după cultura de tomate, ardei, vinete, culturi care eliberează terenul tardiv, terenul se lasă doar arat peste iarnă. Terenul poate fi pregătit din toamnă, în cazul în care solul nu se zvântă ușor primăvara (februarie-martie), astfel încât în primăvară să se poate modela iar în prima parte a lunii martie să se poată semăna. Primăvara, când solul permite, înainte de semănat se distruge crusta și se afânează superficial printr-o trecere cu o grapa cu colți reglabili.

2.1.4 Înființarea culturii

Perioada optimă de semănat diferă în funcție de tehnologia aplicată: pentru tehnologia cu trecerea culturii peste iarnă, se recomandă ca semănatul să se efectueze în perioada 15 august-15 septembrie; pentru tehnologia cu înființarea culturii prin semănare în primăvară, se recomandă ca semănatul să se efectueze primăvara câț mai devreme posibil, în prima decadă a lunii martie și chiar în ultima decadă a lunii februarie[3,15,17].

Se pot înființa culturi și înainte de venirea înghețului (în a doua parte a lunii noiembrie), în așa fel încât sămânța să ierneze în sol fără a germina, până la venirea primăverii. Această metodă este mai puțin practicată pentru că este riscantă, sămânța poate să germineze și să înghețe, cultura fiind compromise[3,16,17].

Semănatul (înființarea culturii) este una din cele mai importante lucrări, de modul în care se realizează depinde în cea mai mare parte reușita culturii. Trebuie acordată o mare atenție următoarelor aspecte: sortimentul utilizat, când semănăm, cu ce semănăm, calitatea patului germinativ, adâncimea de semănat, cantitatea de sămânță folosită, schema de înființare a culturii (distanța între rânduri, între plante pe rând, între benzi, număr de rânduri pe strat). Nu se recomandă a se utiliza sămânță necertificată, produsă fără a se fi respectat schema de producere a seminței de ceapă. Se recomandă utilizarea de sămânță din soiurile și hibrizii prezentați.[3,6]

Cunoscându-se dificultatea acestei specii la răsărire, se cere ca solul să fie bine pregătit, mărunțit. Nu se recomandă a se semăna într-un teren cu bulgari. De asemenea, nu se va semănă niciodată la o adâncime mai mare de 2-2,5cm. Cantitatea de sămânță utilizată la hectar diferă în primul rând în funcție de schema de înființare a culturii și de cât este de performantă semănătoarea. Semințele în prealabil se umectează și se mențin câteva zile la temperatura de 25ș C pentru a le stimula.

Se recomandă a se utiliza la semănat semănători de precizie pentru semințe mici, mecanice sau pneumatice. Prin utilizarea acestor semănători se vor elimină acele lucrări costisitoare care se recomanda în majoritatea manualelor de legumicultură: completarea golurilor și răritul manual. De asemenea, se va realiza o economie de sămânță la hectar de cel puțin 2-3kg.

În prezent, în țară nu se fabrică o semănătoare de precizie pentru semințe mici care să semene pe o bandă de un metru 5-6 rânduri distanțate la 20-25cm. Producătorii de ceapă achiziționează semănători fabricate în Germania, Italia, Anglia. Mecanismul de distribuire a semințelor este de tip mecanic, format din discuri cu alveole sau benzi perforate. Sunt cele mai accesibile ca preț, (cele pneumatice sunt mult mai scumpe) și prezintă avantajul că se pot înființa culturi de ceapă și pe suprafețe mici. Mai prezintă avantajele că sunt prevăzute cu tăvălugi pentru tasarea solului înainte și după semănat, de asemenea sunt prevăzute cu fertilizatoare reușindu-se să se administreze localizat o doză de îngrășăminte chimice concomitent cu semănatul.

În ceea ce privește schemele de înființare a culturii de ceapă (fig.2.2), aceasta se poate face pe teren modelat în straturi având lățimea de 1m, despărțite între ele prin rigole cu lățimea la suprafața solului de 46cm. Modelarea terenului cu mașinile de modelat este justificată în cazul când irigarea culturilor se face pe rigole. În cazul în care irigarea culturii se face prin aspersie, nu mai este justificată formarea de straturi prin deschiderea de rigole cu mașina de modelat solul, acestea putându-se forma prin urmele lăsate de rotile tractorului L-445, reglate la ecartament de 150cm, roțile tractorului mergând urmă pe urmă, în suveică. Prin aceasta, terenul este folosit mult mai rațional, pe fiecare strat putându-se semăna 5 rânduri cu distanța între rânduri de 25cm, sau 6 rânduri cu distanta între rânduri de 20cm. Prin mărirea numărului de rânduri pe strat cu 1-2, producția la hectar se mărește considerabil. Distanta plantelor pe rând se recomandă să fie de 3-3,5cm.

Fig. 2.2 Schema de semănat ceapă direct in camp

Cantitatea de sămânță/ha depinde de cât de performantă este mașina de semănat, de tipul de sămânță folosit (calibrată, drajata), de tipul de sol, de condițiile locale de climă, de schema de înființare a culturii, aceasta în nici un caz să nu depășească 5 kg/ha.

Dacă semănatul se efectuează cu semănători care nu sunt prevăzute cu tăvălugi, se recomandă efectuarea unei tăvălugiri pentru a pune mai bine semințele în contact cu solul, în felul acesta asigurându-se o răsărire mai uniform[3,6,11,16].

2.1.5 Întreținerea culturii

Lucrările de întreținere constau în: erbicidat, irigat, fertilizat, prășit, combaterea bolilor și dăunătorilor[3,16,17].

2.1.5.1 Erbicidatul

Erbicidatul este una din lucrările de care depinde în foarte mare măsură reușita culturii.Cea mai importantă erbicidare este cea efectuată imediat după semănare.Această erbicidare se face după semănat, nu mai târziu de prima săptămână înainte ca ceapa să răsară, de preferat când solul încă este umed. Pentru că daunele cauzate în urma erbicidării să fie minime, trebuie avută o mare atenție la doza de erbicid care se aplică, deoarece contactul erbicidelor cu rădăcinile firave, superficiale din primele faze de vegetație este periculos și poate duce întârzierea creșterii culturii, amânarea timpului de recoltare sau chiar și scăderea producției și a calității[17].

Buruienile au fost și sunt în continuare dușmanii cei mai de temut ai producătorilor de ceapă, din care cauză cu mare greutate a fost adoptată această tehnologie prin semănare direct în câmp. De cele mai multe ori, din cauza terenurilor cu grad foarte mare de imburuienare, sau din cauza faptului că au folosite erbicide expirate au dus la compromiterea culturilor[16]. Erbicidarea preemergenta va fi efectuată folosindu-se erbicidul STOMP 6l/ha, administrat printr-o pulverizare fină, foarte uniformă pe suprafața solului, formându-se o peliculă fără a apărea benzi de suprapunere (fitotoxice pentru ceapă), sau benzi neerbicidate. Erbicidul STOMP administrat preemergent formează o peliculă cu valoare reziduală lungă care distruge buruienile când încearcă să treacă prin aceasta. Pentru o acțiune cât mai îndelungată în timp a acestui erbicid se recomandă a nu se interveni prea des cu lucrări mecanice de afânare a solului și de distrugere a buruienilor sau prașile manuale care distrug pelicula erbicidala anulând efectul erbicidului. Când efectul erbicidului STOMP încetează, încep sa apară buruieni care se vor distruge în primele faze de vegetație prin erbicidarea postemergenta cu GOAL. Pentru bună combatere se aplica GOAL când buruienile sunt in stadiul de 2-4 frunze (maximum 7-10 cm înălțime). Bună acoperire cu erbicid și umectarea buruienilor sunt esențiale pentru eficiența maximă în combatere. Cât este posibil se va evita deranjarea solului în vederea folosirii activității reziduale a erbicidului ajuns pe sol pentru o perioadă mai lungă. Erbicidul GOAL combate peste 18 specii de buruieni dicotiledonate și o parte din buruienile monocotiledonate. Se va aplica 0,75-1,0 l/ha GOAL în 300-500 l soluție/ha. În cazul în care după o perioadă de timp va apare un al doilea val de creștere al buruienilor, un nou tratament de 0,5-0,75 l/ha va fi suficient pentru a le distruge[16,17].

Pentru combaterea buruienilor monocotiledonate se va folosi erbicidul FUSILADE FORTE 1 l/ha. Pentru eficiență maximă acesta nu se va administra în condiții de secetă sau umiditate excesivă, se va aplica în perioada de creștere vegetativă intensă a buruienilor monocotiledonate (când au 4-5 frunze). O pulverizare fină sporește efectul produsului asigurând o bună acoperire a buruienilor[3,6,9,16,17].

2.1.5.2 Irigarea

Când ceapa se cultivă pe suprafețe mici, se recomandă ca irigarea să se efectueze pe rigole și prin aspersie, care dă rezultate mai bune, asigurând o aprovizionare uniformă a solului cu apa. Dacă la ceapa din arpagic umiditatea trebuie să fie constant (70-80% din capacitatea de câmp), la ceapa semănată direct, pe tot parcursul vegetației, umiditatea în sol variază în funcție de faza de vegetație. În faza a II-a de creștere a plantelor, acestea încep să-și pregătească singure hrana[3,6,9,16,17].

Aceasta este perioada cea mai critică pentru plantele de ceapă și este necesară o umiditate în sol de 80-90% din capacitatea din camp și cantități însemnate de substanțe nutritive în stratul superficial al solului. După această fază, umiditatea solului trebuie să fie constantă, 70-80% din capacitatea de câmp, până la sistarea completă a creșterii frunzelor în sistemul radicular, după care trebuie să scadă la 60-70% până la recoltare. Nu se poate recomanda aplicarea unui anumit număr de udări pe timpul perioadei de vegetație, acesta depinzând de numărul și volumul precipitațiilor care au loc de la răsărire la sistarea completă a creșterii frunzelor și a sistemului radicular.

Pentru culturile înființate toamna, este necesar ca după semănat să se irige pentru a realiza o germinație rapidă și uniformă. Dacă toamna este uscată, plantele nu vor forma 3-4 frunze până la îngheț fără o irigare adecvată. În mod normal în primăvară, ceapa care a trecut peste iarna nu are nevoie de irigație, dar în cazul unei primăveri uscate acest lucru este necesar[3,6,9].

2.1.5.3 Fertilizarea

Trebuie să se bazeze pe testele de laborator (analize) ale solului făcute atât înaintea semănatului cât și în timpul perioadei de vegetație. Este important să se țină seama și de numărul de plante care trebuie hrănite. De asemenea, dozele și momentele de aplicare a îngrășămintelor diferă și în funcție de tehnologia aplicată: dacă cultura se înființează în toamnă sau în primăvară[16,17].

În cazul semănatului din toamnă, unui sol obișnuit i se va administra înaintea semănatului 50-60kg P2O5/ha, 180kg K2O/ha și 65kg N/ha. În cazul în care se seamănă cu o semănătoare prevăzută cu fertilizatoare, atunci se recomandă ca azotul să se administreze o dată cu semănatul localizat pe rând, nu mai mult de 50kg azotat de amoniu la hectar. Se recomandă a se folosi doar 1/3 de N înainte de semănat sau în momentul semănatului și 2/3 când plantele pornesc din nou în creștere după perioada de iarnă, la începutul lunii martie 30kg N/ha, și apoi la jumătatea lunii aprilie 55kg N/ha. Plantele pot intra în iarnă cu un sistem radicular puternic și un habit scurt. Dacă se folosește în toamnă prea mult azot, acesta poate reduce rezistența la îngheț a plantelor. Trebuie avut grijă la fertilizarea cu potasiu deoarece acest element mineral este necesar pentru tolerantă la îngheț[3,6,11,9,16,17].

În cazul semănatului din primăvară se recomandă aplicarea azotului în etape: 2/3 înainte de semănat sau o dată cu semănatul și 1/3 când plantele de ceapă au atins o înălțime de aproximativ 10cm. În baza analizelor se recomandă ca în stratul de sol (cca 30 cm adâncime) să se aplice o cantitate totală de maxim 180kg N/ha. Aplicarea unei cantități mici de N înainte de semănat va avea ca rezultat obținerea unor plante tinere neuniforme. Azotul în exces poate cauza gâtuiri și ingroșări ale frunzelor, foliaj abundent, precum și bulbi mici și de o calitate mai slabă ce nu garantează o păstrare bună. Acești bulbi sunt de asemenea mai ușor atacați de boli. Lipsa fosforului asimilabil din soluția solului poate cauza o slabă maturizare a plantelor. În acord cu rezultatele analizelor de sol se pot administra 200-220 kg P2O5/ha atunci când solul este foarte sărac în fosfor. În mod normal se vor adminstra 90-120kg P2O5/ha. Pentru aceasta se recomandă 450-500kg superfosfat/ha[3,6,9,11,16,17].

Absența potasiului din sol poate cauza încetinirea creșterii, îngroșarea gatului, un verde foarte închis și apariția unor necroze pe marginile frunzelor îmbătrânite. Se pot administra peste 440 kg K2O/ha pe solurile fără potasiu disponibil. Normal se administrează 200-225 kg K2O/ha, ceea ce reprezintă aproximativ 550 kg sulfat de potasiu și 30% magneziu necesar pentru echilibru cu potasiu[16,17].

Lipsa magneziului disponibil se observă foarte bine atunci când foliajul este redus, cu frunze atârnate și striații galbene pe frunze. Deficiența de magneziu se poate manifesta pe solurile calcaroase ușoare și pe solurile cu prea mult fosfor. O fertilizare foliară cu 1,5% soluție de sulfat de magneziu, aplicată seara înainte de apusul soarelui va preveni apariția unor simptome nedorite pe frunze și poate rectifica deficitul[16,17].

2.1.5.4 Afânarea solului

În timpul perioadei de vegetație este foarte importantă afânarea solului și se realizează prin prașile mecanice și dacă este cazul, manuale, numai dacă trebuiesc distruse buruienile. Datorită ploilor torențiale sau a efectuării irigațiilor prin aspersie se poate forma o crustă puternică la suprafața solului care favorizează acumularea de bioxid de carbon în sol, la nivelul rădăcinilor, inhibând absorbția apei și a sărurilor minerale. Această lucrare este recomomandat să se facă la timp, când solul are umiditatea optimă și la o adâncime de 8-10cm. Nu este recomandat să se întârzie această lucrare , deoarece dacă această lucrare se realizează când solul a format crustă groasă, există riscul ca bucățile de crustă să acopere plantele de ceapă, iar buruienile existente pe aceste bucăți, să vegeteze în continuare, mai ales dacă se irigă sau cad precipitații la puțin timp după prășit[3,6].

Lucrarea de afânare a solului și de distrugere a buruienilor în cadrul acestei tehnologii, trebuie să se efectueze cu un cultivator cu lățimea de lucru de 1,5m. În prezent, în țara noastră nu avem un cultivator cu lățime de lucru de 1,5m, care să lucreze la prășit strat cu strat, culturi semănate în benzi de un metru pe 5 sau 6 rânduri. Fabricarea acestui cultivator nu ridică probleme deosebite, întrucât toate reperele care intră în compunerea lui sunt în fabricație de serie, putându-se face chiar zonal în cadrul oricărei ferme. Cultivatorul va fi realizat cu 7 secții, cu 5 sau 4 pentru prășit între rânduri, iar 2 secții pentru prășit urmele lăsate de roțile tractorului. Pe cele 4 sau 5 secții, când se prelucrează terenul între rândurile de plante, se pot monta cuțite de extirpare tip săgeată cu lățimea de lucru de 100 mm sau 150 mm pentru distrugerea buruienilor, sau cuțite daltă pentru afânarea solului la 8-10 cm cu lățimea de lucru de 25mm[11].

Pe secțiile care prelucrează terenul între benzi (urmele roților) se montează un cuțit săgeată mare pentru prășit, iar când se dorește executarea de rigole pe care să ruleze roțile de la mașina de recoltat, pe același cuțit se montează două cormane stânga-dreapta care transformă cuțitul într-o răriță pentru deschis rigole. Tot pe această secție se mai pot monta cuțite de extirpare unilaterale, pentru prelucrat solul de la marginea benzii.

În cadrul acestei tehnologii modernizate, dacă erbicidele administrate cu multă competență își dovedesc eficacitatea, nu mai este nevoie să se efectueze prașile manuale. Acestea se vor aplica la această cultură ori de câte ori este nevoie pentru distrugerea buruienilor de pe rândul de plante și pentru afinarea solului. Afânarea solului se face mult mai economic mecanic, iar dacă distrugerea buruienilor se face cu succes pe cale chimică utilizând cele mai eficace erbicide, atunci economiile vor fi semnificative[3,9].

2.1.5.5 Combaterea bolilor și dăunătorilor

Sporirea cantitativă și calitativă a producției de ceapă este condiționată printre altele de utilizarea unor măsuri corespunzătoare de protecție fitosanitară. Eficiența acțiunilor de combatere și implicit diminuarea pierderilor de producție cauzate de agenți patogeni și dăunători la culturile de ceapă, sunt condiționate de aplicarea unui complex de măsuri și mijloace de prevenire și combatere a atacurilor, atât agrofitotehnice cât și chimice.

Ca măsuri agrotehnice se vor respecta speciile premergătoare recomandate, nu se va reveni pe aceeași suprafață cu ceapă mai devreme de 4-5 ani, se vor cultiva soiuri cu hibrizi care au tolerantă sau rezistență la atacul agenților patogeni caracteristici acestor specii, nutriția echilibrată îndeosebi cu azot, irigarea pe rigole iar prin aspersie doar pe timpul zilei, strângerea și distrugerea resturilor vegetale provenite de la culturi care au fost puternic atacate, arătură adâncă de toamnă. Combaterea chimică se face prin realizarea de tratamente utilizând substanțele chimice cele mai eficace. În funcție de de agenții patogeni și dăunătorii prezenți în culturile de ceapă, se aleg produsele pentru tratamentele din timpul vegetației. Combaterea se poate face simultan în complex a agenților patogeni și a dăunătorilor, se poate realiza prin utilizarea amestecurilor de pesticide: fungicid + fungicid sau fungicid + insecticid-acaricid[3,9,11].

În ceea ce privește momentele de aplicare a tratamentelor, acestea se vor aplica, în cazul manei și a muștei cepei, la indicațiile stațiilor de prognoză și a avertizoare din cadrul Direcțiilor Fitosanitare din fiecare județ. În cazul putregaiului cenușiu și a putregaiului alb, tratamentele se efectuează când sunt întrunite condițiile pentru producerea infecțiilor, în special în anii cu precipitație abundentă, sau la semnalarea atacului.

Principalii agenți patogeni ai culturilor de ceapă semănată direct în câmp sunt: mana, putregaiul cenușiu, putregaiul alb și putregaiul bacterian al bulbilor de ceapă iar dăunătorii de care trebuie să se țină seama în primul rând sunt musca cepei și tripsul comun[3,6,11].

Mana cepei (Perosospora destructor Casp)

Pe frunze apar pete alungite de culoare gălbuie (fig. 2.3), la suprafața cărora, în condiții de umiditate atmosferică ridicată și la temperaturi de 10-18 grade C, se dezvoltă un puf cenușiu violaceu format din fructificațiile ciupercii (conidiofori și conidii).

Fig. 2.3 Mana cepei (Perosospora destructor Casp)

Combatere – în timpul perioadei de vegetație se aplică 3-5 tratamente în funcție de condițiile climatice și de modul de irigare, la intervale de 8-12 zile, folosindu-se produse specifice acestei boli[9,11].

Putregaiul cenușiu al cepei (Botrytis allii Munn)

Boala apare frecvent în anii cu primăveri bogate în precipitații. Pe frunzele plantelor apar pete albicioase (fig. 2.4), mici (1-3mm), rotunde sau ovoidale, ușor cufundate în țesuturi. La suprafața țesuturilor atacate apare un puf cenușiu. La plantele mai avansate în vegetație atacul apare în zona coletului care se înmoaie și putrezește. În secțiuni longituinale prin bulbi se constată că aceștia sunt cuprinși de un putregai umed care progresează din partea apicală spre cea bazală[3,6].

Fig. 2.4 Putregaiul cenușiu al cepei (Botrytis allii Munn)

Combatere – primul tratament se aplică cu 6 săptămâni înainte de recoltare, iar al doilea 3 saptamâni mai tâziu, folosindu-se produsele Rovral 0,1%, Sumilex 0,1% sau Calidan 0,15%.

Putregaiul alb al cepei (Sclerotium cepivorum Berk)

Atacul apare frecvent pe terenurile grele, în anii cu precipitații abundente. Primul semn al bolii este îngălbenirea și uscarea vârfului frunzelor care progresează lent spre baza acestora (fig. 2.5). Rădăcinile sunt distruse și are loc o putrezire umedă a tunicilor, urmată de acoperirea acestora cu un miceliu alb, afânat, superficial. Dacă infecția se produce târziu, putrezirea acestora continuă în timpul păstrării[3,11].

Fig.2.5 Putregaiul alb al cepei (Sclerotium cepivorum Berk)

Combatere – se va repeta o rotație a culturii pe 5-6 ani. În 6-8 săptămâni după răsărire se va aplica un tratament cu Rovral 0,25%, Ronilan 0,25%, Calidan 0,25%, folosindu-se 1000 litri soluție/ha. După tratament se va efectua o irigare prin aspersie cu 10-15 litri apă/m2, care are ca scop antrenarea fungicidelor în zona rădăcinilor plantelor[3,6,11].

Putregaiul bacterian al bulbilor de ceapă (Erwinia carotovora Jones)

Atacul apare începând cu a doua perioadă de vegetație și este favorizat de umiditatea ridicată a solului. Coletul plantelor bolnave devine moale, pe secțiune longitudinală prin bulbi (fig. 2.6). Se constată că tunicile sunt înmuiate. În timpul păstrării, atacul progresează, în final bulbii putrezesc în întregime și prezintă un miros neplăcut, specific.

Fig. 2.6 Putregaiul bacterian al bulbilor de ceapă (Erwinia carotovora Jones)

Combatere – respectarea unui asolament de 3-4 ani. La apariția atacului plantele bolnave vor fi îndepărtate din cultură și distruse prin ardere. Produsul Starner 20-0,1% dă rezultate bune dacă tratamentele se aplică preventiv.

Principalii dăunători care trebuie combătuți la timp sunt: musca cepei și tripsul comun.

Musca cepei (Delia antiqua Meig.)

Este un dăunător specific producând însemnate pagube. Specie cu două generații de adulți pe an, larvele din prima generație atacă frunzele și bulbii în formare, iar cele din a doua generație numai bulbii. În interiorul unui bulb de ceapă se dezvoltă între 5-10 larve , care produc galerii profunde, atacul fiind însoțit de degradarea țesuturilor pe care secundar se instalează diferite ciuperci saprofite (fig. 2.7). Frunzele plantelor atacate se îngălbenesc, se vestejesc și se usucă , Cele mai mari pagube le produc larvele din prima generație, atunci când plantele sunt tinere[3].

Fig. 2.7 Musca cepei (Delia antiqua Meig)

Pentru limitarea atacurilor se recomandă respectarea rotației culturilor, strângerea resturilor vegetale rămase în câmp după recoltare, efectuarea arăturilor adânci de toamnă, semănarea anticipată de benzi capcană formate din ceapă și aplicarea tratamentelor chimice.

Tripsul comun (Thrips tabaci Lind.)

Este un dăunător specific culturilor de ceapă, atacă frecvent în anii călduroși și secetoși. Atacul se manifestă frecvent pe parcursul lunilor iunie-iulie, plantele se opresc din creștere, frunzele sunt lipsite de turgescență, iar cultura privită în lumina soarelui are o culoare argintie (fig. 2.8)[3,11].

Fig. 2.8 Tripsul comun (Thrips tabaci Lind)

Pentru combatere se recomandă două tratamente la interval de 10-12 zile cu Diazol 60EC- 0,2%, Mospilan 20EC- 0,03%, Supersect 10EC-0,03%.

Pentru ca tratamentele aplicate împotriva bolilor și dăunătorilor să aibă o eficiență maximă, se recomandă următoarele:

-având în vedere că frunzele de ceapă sunt lucioase din cauza stratului de pruină, în soluția de stropit se va adăuga un adeziv (de preferat Aracet 0,2%);

-duzele aparatelor de stropit trebuie să asigure o pulverizare fină și uniformă, un tratament eficace nu înseamnă o ”îmbăiere” a plantelor, ci picături foarte fine care nu se ating între ele;

-cantitatea de soluție pentru cultura de ceapă trebuie să fie de minimum 600 l/ha[3,6].

2.1.5.6 Recoltarea

Calitatea producției și capacitatea de păstrare este direct determinată de momentul recoltării.Recoltarea timpurie presupune acumulări mai mici de 9% substanță uscată, ceea ce duce la deprecierea produselor prin deshidratare, reducerea capacității de păstrare și pierderi excesive în greutate și de calitate[3,11].

În cazul recoltării tardive a bulbilor, chiar dacă au acumulări de peste 12% substanță uscată, atrage deprecierea tunicilor învelitoare ale bulbilor, pierderi în greutate prin deshidrataresau chiar reluarea vegetației în condiții de umiditate.

Identificarea momentului optim constă în urmărire periodică a evoluției vegetației și maturizării bulbilor și coincide momentului când treimea superioară a frunzei s-a îngălbenit și are tendință de a se apleca spre sol, tulpina falsă se înmoaie, iar tunicile sunt la începutul colorării, fără fisuri sau exfolieri, închizând prin suprapunere zona tulpinii false. Nu se poate spune o dată calendaristică pentru că în funcție de tehnologia aplicată (semănat din toamnă sau primvara) și de perioada de vegetație determinată de tipul cultivarului (timpuriu, intermediar, tardiv), se recoltează diferit în momentul maturării bulbilor. Recoltatul se efectuează ziua, pe timp uscat, când solul este reavăn și nu mai există rouă pe plante. După ce ceapa a fost recoltată, se înșiră într-un spațiu deschis și însorit, pentru uscare și se ține timp de 7-12 zile[6,11].

Dacă recoltarea se efectuează manual, costul acestei lucrări este foarte mare și mai cu seama pe suprafețe mari nu se recomandă. Recoltarea este mult mai eficient să se facă mecanic, folosind mașină MRC-1,2 în agregat cu tractorul L-445 sau U-650, iar după dislocare bulbii rămân pe câmp în benzi, timp de 6-7 zile pentru solarizare (uscarea frunzelor). În perioada de solarizare a bulbilor, producția de ceapă scade cu circa 5% ca urmare a pierderii apei intercelulare. În faza a doua, cu aceeași mașină dar echipată cu transportor, bulbii sunt adunați și încărcați într-un mijloc de transport. În cazul aplicării tehnologiei prin semănare direct în câmp toamna cu trecere peste iarnă, recoltarea producției destinată se poate imediat face direct trecând peste faza de solarizare și încărcând producția direct în mijloacele de transport după ce bulbii au fost dislocați și scuturați de către părțile active ale mașinii de recoltat[3,11].

2.2 Studiu privind soluțiile constructive de semănători pentru legume

Pentru înființarea culturilor de legume din sămânță se utilizează semănători de precizie, sau altfel numite mașini de semănat în cuiburi. In general acestea sunt utilizate pentru semănatul culturilor prășitoare (porumb, floarea soarelui, fasole, pepeni, castraveți, tomate, etc). Aceste mașini realizează semănatul bob cu bob, câte una sau mai multe semințe în cuib. Acest lucru presupune distribuirea uniformă a semințelor la distanțe fixe pe rânduri, ceeea ce determină asigurarea unui spațiu de nutriție optim pentru plante și reducerea cantității de semințe pe unitatea de suprafață. Mașinile de semănat în cuiburi sunt realizate ca mașini speciale (folosite pentru însămânțarea unei anumite culturi) sau ca mașini universale. Concomitent cu lucrarea de semănat, mașina poate aplica îngrășăminte chimice, erbicide, insecticide, situație în care este prevăzută cu echipamente specific[3,11].

2.2.1 Părțile componente și procesul de lucru

O mașină de  semănat  în  cuiburi  (fig. 2.9)  este  formată  din  următoarele  părți  principale: cadru, roți de sprijin, secții de lucru, organe de conducere, dispozitiv de tracțiune  sau de cuplare la ridicătorul hidraulic al tractorului, mecanisme etc[9,20].

Fig. 2.9 Schema unei mașini de semănat în cuiburi

1-cadru; 2-dispozitiv de prindere; 3-roți ; 4-secție de semănat; 5-aparat de distribuție;

6- cutie de semințe; 7-cormană de îndepărtare a bulgărilor; 8-roată de limitare a adâncimii de lucru; 9-brăzdar; 10-roată de tasare; 11-organe de acoperire cu sol.

O secție de lucru este formată dintr-un cadru prevăzut cu dispozitiv de prindere la cadrul mașinii cu posibilitatea de a urmări microrelieful terenului cu ajutorul roților proprii, care au și rol de tasare (la unele mașini roțile secțiilor sunt și roți motoare), cutie de alimentare cu semințe, aparat de distribuție, brăzdar, transmisie[9,20].

2.2.1.1 Cutia de alimentare cu semințe de formă prismatică sau cilindrică, este prevăzută cu indicator de nivel al semințelor și fereastră de trecere a semințelor spre aparatul de distribuție. Are capacitatea de 8-20 dm3 și este realizată din tablă de oțel sau mase plastice[9,20].

2.2.1.2 Aparatele de distribuție a semințelor au rolul de a antrena semințele din cutiile de alimentare,prin intermediul distribuitorilor și de a le distribui în rigolele deschise de brăzdare,asigurând semănatul de precizie în cuiburi,cu una sau mai multe semințe in cuib. La realizarea mașinilor de semănat în cuiburi se are in vedere ca aparatele de distribuție să fie amplasate cât mai aproape de fundul rigolelor deschise de brăzdare sau chiar in brăzdare,pentru ca înălțimea de cădere a semințelor să influențeze cât mai puțin uniformitatea de distribuție a semințelor pe rând[9,20].

2.2.1.3 Transmisia mașinilor e semănat in cuiburi asigură transmiterea mișcării de rotație de la roțile de tasare ale secțiilor sau de la roțile de susținere ale cadrului la distribuitori și agitatori, cu posibilitatea de obținere a mai multor rapoarte de transmitere a miscării, respectiv mai multe distanțe între cuiburi pe rând[9,20].

Distanța reală între cuiburi pe rând dc se determină cu relația:

dc=1+ [m]; (2.1)

în care :

Cr – circumferența roții de tasare a secției,în m;

It – raportul de transmitere a mișcării de la roata de tasare a secției la distribuitor;

Z – numărul de orificii sau alveole de la distribuitor;

β – alunecarea roții de tasare a secției, în %.

2.3 Utilaje pentru semănat ceapă din sămânță folosite pe plan mondial

Firma Maschio-Gaspardo din Italia are în fabricație semănătoarea OLIMPIA (fig. 2.10) și semănătoarea ORIETTA (fig. 2.11). Acestea sunt configurabile cu diferite tipologii de roți și accesorii pentru a se adapta mai bine la diferitele terenuri și distanțe între rânduri[29].

Figura 2.10 Semănătoare pentru legume OLIMPIA

Semănătoare pentru legume OLIMPIA poate avea următoarele distanțe:

– între secții de 26 cm pentru semănat îngust (varianta N);

– între secții de 22 cm pentru semănat larg (varianta W);

– între rânduri de la 4 cm la 9 cm pentru semănat îngust (varianta N) (roți de tasare la distanța între rânduri de 7 cm);

– între rânduri de la 11cm la 16 cm pentru semănat larg (varianta W).

Figura 2.11 Semănătoare pentru legume ORIETTA

Semănătoarea pneumatică pentru legume ORIETTA, seamănă la o distanță între rânduri de 14 cm (semănat îngust) sau la o distanță între rânduri de 23 cm (semănat larg).

Semănătoarea are în compoziție urmatoarele componente:

Cadru tubular

Cuplaj în 3 puncte, cu punctul 1° și 2° oscilant, cat. II

Element de semănat cu balansier

Roți de transmisie 5.00 – 15 reglabile

Discuri de semănat, roți de compresie ( incluse)

Sistem de selecție cu dublu control

Arc de lărgire

Depresor

Aspirator de semințe

Vacuummetru

Manometru

Cardan 1” 3/8 Z6-Z6 PTO (lungime 700)

Set de lumini (demontat)

Indicatoare gabarit (demontate)

Firma MaterMacc din Italia are în fabricație semănătoarea pentru legume MSO, care în funcție tractorul disponibil (22…75 kW) poate fi echipată cu 3 până la 18 secții de semănat (fig. 2.12) prin sistemul brevetat EASY-SET pe diferite structuri de rezistență, atât fixe cât și pliante. În figura 2.13 este prezentată semănătoarea MSO echipată cu 5 secții de semănat[30].

Fig. 2.12 Semănătoare pentru legume MSO

Este o semănătoare pneumatică de precizie cu 6 rânduri și fertilizare, dublu disc, cu marcatori hidraulici și răzuitori pe toate discurile cu o tehnologie modernă. Reglajele sunt ușoare și exacte. Semănătorile de precizie MaterMacc sunt la vârful tehnologiei de semănat europene. Au o construcție revolutionară, bazată pe flexibilitate. Precizia de semănat este printre cele mai bune de pe piață, datorată elementului de semănat inteligent. Întreținerea este foarte ușoară, majoritatea îmbinărilor având șuruburi în loc de sudură, putându-se astfel repara orice avarie prin simplă schimbare a unui șurub[30].

Semănătoarea are în compoziție următoarele componente:

cardan 50 cm

vacuummetru

marcatori automati hidraulici

cutie de viteze centralizata cu 21 de pozitii

sistem de restrictionare a semintelor mici

razuitori pe toate discurile

Fig. 2.13 Secție de semănat pentru semănătoarea MSO

Firma Kverneland Group din Norvergia are în fabricație semănătoarea pentru legume Miniair Nova (fig. 2.14), care poate asigura lățimea de lucru de 6,5 m cu secțiile de semănat montate pe un cadru pliabil hidraulic paralel (fig. 2.15)[26].

Figura 2.14 Semănătoare pentru legume Miniair Nova

Este o semănătoare pneumatică de precizie pentru o mare varietate de semințe, acoperite pelerizate, cum ar fi spanac, morcovi, sparanghel sau alte tipuri de legume, precum și pentru ierburi medicinale, flori și copaci[26].

Miniair Nova este disponibilă cu cadru rigid sau cu variantă cu pliere hidraulică paralelă, cu lățimea de lucru de la 2 la 6,5 m. Cutia de viteze standard permite spațierea între semințe de la 0,9 la 43,4 cm[26].

Semănătoarea are următoarele caracteristici[26] :

Potrivită pentru toate tipurile de ferme, cu lățime de lucru de la 2 la 6,5 m, rigidă sau cu pliere hidraulică paralelă.

Roțile sunt în echiparea standard și asigură un impact redus cu solul în timpul semănatului.

Roțile sunt poziționate în spatele barei cu organe de lucru pentru a optimiza distribuția greutații.

Mașina poate fi ajustată la o înalțime de până la 34 de cm față de sol în sisteme cu pat germinativ sau cu rigole datorită orificiilor din bară cu prindere reglabilă.

Cutia de viteze standard, poziționată la capatul cadrului, este echipată cu un dispozitiv de reglare automată a tensiunii lanțului și permite spațierea între rânduri de la 0,9 la 43,4 cm.

Avantaje:

Versavilitatea pentru o gama largă de semințe.

Impact redus cu solul în timpul semănatului datorită roților standard.

Legătura dintre roțile de presare din față și din spate asigură o adâncime constantă de semănat.

Reglaj rapid și ușor a adâncimii de semănat.

Distanța minimă între randuri de 11 cm.

Gamă variată de brăzdare standard, brăzdare banda, brăzdare în formă de seceră și brăzdare duble.

Figura 2.15 Cadru pliabil hidraulic paralel semănătoarea Miniair Nova

2.4 Utilaje pentru semănat ceapă din sămânță folosite în țara noastră

INMA București a realizat un model funcțional de semănătoare pentru semănatul semințelor de ceapă. Semănătoarea SL45 (fig. 2.11) se compune din următoarele părți principale: cadru, roți de sprijin și acționare stânga/dreapta, exhaustor, secții de semănat, transmisie centralizată, marcatoare de urmă, dispozitiv de acționare a marcatoarelor de urmă etc[3].

5

Fig. 2.11 Model funcțional de semănătoare pentru ceapă SL45

Semănătoarea SL45 (Fig 2.5) are urmatoarele caracteristici:

Caracteristici tehnice constructive:

– Tipul semănătorii ……purtată în lucru și în transport

– Dimensiuni de gabarit, mm

lungime ……1617

lățime (cu marcatoarele ridicate) ……2008

înălțime (cu marcatoarele coborâte) ……1379

– Înălțimea de încărcare a cutiilor de semințe (în poziție de lucru), mm 325

– Gabarit în transport, m 2

– Capacitatea unei cutii de semințe, l 5

Caracteristici funcționale

– Sursa energetică tractoare de 45 pe roți

– Numărul de rânduri semănate la o singură trecere 4

– Distanța între rânduri, cm 20 – 250

– Lățimea maximă de lucru, m 1,5

– Adâncimea de semănat, cm 2 – 6

– Tipul distribuitorilor de semințe pneumatic cu discuri

– Poziția discurilor de distribuție verticală

– Tipul răzuitorului reglabil

– Tipul roților de pretasare lise cu cauciuc

– Tipul roților de tasare cu cauciuc cu amprente

– Tipul exhaustorului cu palete curbate înainte, cu rotor închis

– Viteza maximă de deplasare în lucru, km/h

pentru culturi cu densitate mică pe rând 7

pentru culturi cu densitate mare pe rând 5

– Viteza maximă de deplasare în transport, km/h 20

– Masa, kg 395

Capitolul III. NECESITATEA ȘI OBIECTIVELE LUCRĂRII

3.1 Necesitatea lucrării

Actuala orientare, favorabilă unei agriculturi cu impact mai redus asupra mediului și a costurilor de producție reduse, este de a adopta noi tehnologii de cultivare a solului care să conserve sau să amelioreze caracteristicile solului. Acest lucru duce la necesitatea găsirii unor alternative de lucrare a solului și cultivare a plantelor care să reducă la maximum deprecierile solului și să permită efectuarea unor lucrări agricole de calitate, la timp și cu consumuri energetice minime, altfel spus, cu costuri de producție reduse și profituri mari

Numărul mare de lucrări aplicate în tehnologiile convenționale se efectuează cu un consum important de energie, care in condițiile crizei de materii prime și energie cu care se confruntă întreaga lume, ridică probleme din ce în ce mai grele în fața agriculturii. Utilizarea în sistemul de înființare a culturilor de ceapă a unor echipamente tehnice de semănat eficiente, va conduce la beneficiari la parametrii calitativi de lucru superiori și o capacitate de lucru ridicată, prin eliminarea lucrărilor de refacere ulterioară a nivelării terenului, reducerea cheltuielilor de producție, reducerea consumurilor specifice de metal, energie, combustibil și forță de muncă, concomitent cu reducerea consumului de organe active, deci a costurilor de întreținere și reparare a utilajelor agricole.

Promovarea echipamentelor de semănat ceapă din sămânță, având soluții constructive pentru principalele subansambluri la nivelul celor mai bune produse similare pe plan mondial și soluții tehnologice moderne pentru piesele componente contribuie printre altele, la creșterea eficienței producției agricole Prin utilizarea acestor semănători se vor elimina acele lucrări costisitoare care se recomandă în majoritatea manualelor de legumicultură: completarea golurilor și răritul manual. De asemenea, se va realiza o economie de sămânța la hectar de cel puțin 2…3 kg.

3.2 Obiectivele lucrării

Pentru îndeplinirea obiectivului principal al lucrării se vor desfășura următoarele activități:

analiza stadiului actual al cercetărilor în domeniul semănatului cepei din semințe;

analiza stadiului actual al realizărilor în domeniul echipamentelor de semănat ceapă din sămânță;

cercetarea teoretică a cinematicii și dinamicii echipamentelor de semănat ceapă din sămânță;

realizarea practică a unui echipament pentru semănat ceapă din sămânță;

cercetarea experimentală în laborator a parametrilor funcționali ai echipamentului de semănat ceapă din sămânță;

determinarea în condiții de câmp-laborator a indicilor energetici ai echipamentului de semănat ceapă din sămânță;

determinarea în exploatare a indicilor calitativi ai lucrării executate de echipamentul de semănat ceapă din sămânță;

prelucrarea, analiza și interpretarea datelor obținute experimental;

concluzii privind cercetarea teoretică și experimentală a echipamentului de semănat ceapă din sămânță.

CAPITOLUL IV. CERCETĂRI TEORETICE PRIVIND CONSTRUCȚIA SEMĂNĂTORILOR PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ

4.1 Cercetări privind cinematica agregatelor de semănat ceapă din sămânță

În timpul lucrului agregatele de semănat se deplasează pe distanțe mari. O parte din aceste distanțe sunt parcurse de către agregatele de semănat în gol: la întoarcerile acestora la capetele parcelelor, la deplasarea de la o parcelă la alta, sau la fermă. Deoarece aceste deplasări reprezintă timp neproductiv și pot ajunge până la 20% din totalul distanțelor parcurse zilnic, se studiază cu mare atenție cinematică agregatelor de semănat, pentru că acestea sa se deplaseze in gol pe o distanta cat mai mica, iar întoarcerile la capetele parcelelor să se facă cu o rază de întoarcere minimă, pentru ca zonele de întoarcere să aibă suprafețe cât mai reduse[4,7,10].

4.1.1 Raza de întoarcere a agregatelor de semănat ceapă din sămânță

Deplasările în gol sunt influențate de raza de întoarcere, de felul întoarcerii agregatelor agricole de semănat la capetele parcelelor, de metodele de deplasare a acestora pe parcele, de forma și mărimea parcelelor[10,14].

Raza minimă de întoarcere R a centrului unui agregat de semănat ceapă din sămânță (fig.4.1 și fig.4.2) se determină cu relația:

[m], (4.1)

Pentru agregatele formate cu echipamente de semănat purtate (fig.4.1), raza de întoarcere se determină cu relațiile următoare (când lățimea este mai mare decât lungimea):

; (4.2)

. (4.3)

Pentru agregatele formate cu echipamente tractate (fig.4.2) raza de întoarcere se determină cu relația:

. (4.4)

Raza de întoarcere reală este întotdeauna mai mare cu 0,1…0,5 m ca raza de întoarcere calculată, în scopul asigurării siguranței întoarcerii[4,14,15].

Cu cât raza de întoarcere este mai mică, cu atât agregatele de semănat parcurg distanțe în gol mai mici la intoarcere la capetele parcelelor, zona de întoarcere are o suprafață mai mică și se scot astfel din circuitul agricol, temporar sau pe o durată mai lungă, suprafețe agricole mai reduse.

Fig 4.1 Schema de întoarcere a agregatului format cu un echipament ethnic de semănat direct în miriște purtat[10]

Fig. 4.2 Schema de întoarcere a agregatului format cu un echipament tehnic de semănat direct în miriște tractat[10]

unde: Rm – raza de întoarcere a agregatului; E – ecartamentul tractorului; L – ampatamentul tractorului; b – lățimea pneurilor; a – distanța de la fuzeta roții din față la axa de simetrie longitudinală a tractorului; O1 – centrul instantaneu de rotație a agregatului; ω- viteza unghiulară a agregatului în jurul centrului instantaneu de rotație; O2 – punctul extrem de gabarit al echipamentului de semănat față de centrul instantaneu de rotație; Lg – lungimea de gabarit a echipamentului de semănat; Bg – lățimea de gabarit a echipamentului de semănat; D – distanța de la centrul agregatului de semănat la punctul extrem de gabarit al echipamentului de semănat după direcția longitudinală; α – unghiul de viraj al agregatului cu echipament de semănat purtat; d – diametrul roților de transport ale echipamentului de semănat; Lm – distanța de la punctul de cuplare a echipamentului la tractor la axa transversală a echipamentului de semănat; γ – unghiul de viraj al agregatului cu echipament de semănat tractat.

4.1.2. Felul întoarcerilor agregatelor de semănat ceapă din sămânță

Deplasările în gol ale agregatelor de semănat se efectuează la capetele parcelelor, la trecerea de la o parcelă la alta și la deplasarea acestora de la o secție la locul de muncă. Timpul consumat pentru deplasările în gol este neproductiv și de aceea trebuie să se organizeze lucrul în câmp în așa fel, ca deplasările în gol să fie reduse la maxim. Intoarcerile agregatului de semănat la capetele parcelelor sunt determinate de condițiile de lucru și de caracteristicile constructive ale agregatului. Lungimea distanței parcurse de agregatele agricole de semănat la întoarcerile la capetele parcelelor depinde de lungimea și lățimea parcelelor, de felul întoarcerilor, de lățimea de lucru și de raza minimă de întoarcere. Efectuarea necorespunzătoare a întoarcerilor duce la mărirea distanței parcurse în gol, din care cauză, într-o campanie se totalizează zeci de kilometri în plus de fiecare agregat. Din această cauză, alegerea felului întoarcerilor și efectuarea acestora cu lungimea minimă de deplasare, reprezintă o mare importanță pentru reducerea consumului de combustibil . In cazul lucrărilor de semănat se utilizează în mod uzual metoda de întoarcere în buclă simplă, cu întoarcere la 1800, fără schimbarea sensului de deplasare a agregatului (fig.4.3)

Figura 4.3 Schema întoarcerii în buclă simplă la 1800,

fără schimbarea sensului de deplasare a agregatului.

Unde : R – raza de întoarcere a agregatului; E – lățimea zonei de întoarcere; Bg – lățimea de gabarit a agregatului; Bi – lățimea de lucru a agregatului; MN – linie de control; O, O1 și O2 – centre de întoarcere; e – distanța parcursă de agregat de la comanda de scoatere a organelor de lucru ale echipamentului de semănat din poziție de lucru în poziție de transport și invers; X – distanța între două treceri vecine ale agregatului de semănat. La alegerea felului de întoarcere a agregatului s-a avut în vedere ca lățimea zonei de întoarcere E de la capătul parcelei să fie cât mai mică, iar linia de control să fie determinată de valoarea e a distanței parcursă de agregat de la comanda de scoatere a organelor de lucru ale echipamentului de semănat din poziție de lucru în poziție de transport și invers.

Lățimea zonei de întoarcere E se poate determina din figura 4.13:

[m] (4.5)

Spațiul parcurs Li de agregatul de semănat la întoarcerea la capetele parcelei se exprimă prin relația :

[m] (4.6)

Rezolvând geometric relațiile (4.5 și 4.6), se ajunge la relațiile simplificate:

E = 3R + e [m], (4.7) Li = 6R + 2e [m]. (4.8)

Lungimea Li a spațiului de întoarcere a agregatului de semănat se poate exprima în funcție de raza de întoarcere a agregatului R prin relația:

Li = (6,5…8) R . (4.9)

Lățimea zonei de întoarcere E se jalonează și se lucrează după terminarea lucrului pe parcelă. Valoarea lui E trebuie să fie egală cu un multiplu al lățimii de lucru Bl a agregatului de semănat[4,15,16]. 4.1.3. Metode de deplasare ale agregatelor de semănat ceapă din sămânță

Alegerea metodei de deplasare a agregatelor agricole se face în funcție de caracteristicile constructive și funcționale ale acestora, de dimensiunile parcelei, felul culturilor și lucrărilor agricole ce se execută[7,10,14,15].

La lucrările de semănat se folosește metoda de deplasare în suveică. Aceasta este și cea mai răspândită metodă de deplasare în parcursuri liniare.

La deplasarea în suveică (fig.4.14), agregatul începe cursa de lucru pe latura marginală a parcelei, când organele de lucru ale echipamentului de semănat au ajuns în dreptul liniei ab, care delimitează lățimea zonei de întoarcere. După terminarea cursei de lucru, când organele active ale echipamentului ajung în dreptul liniei cd, cu ajutorul mecanismului de ridicare se comandă trecerea lor în poziție de transport. Din acest moment, se efectuează întoarcerea (în formă de buclă, semicirculară sau prin schimbarea sensului de deplasare) până în momentul când organele active ale echipamentului de semănat ajung din nou în dreptul liniei cd. In dreptul acestei linii, organele active sunt trecute în poziție de lucru, după care agregatul continuă cursa de lucru[4,10,14,15].

La fiecare capăt al parcelei, operația de întoarcere se repetă, iar distanța dintre începutul și sfârșitul întoarcerii este egală cu lățimea de lucru.

Figura.4.4. Metoda de deplasare în suveică

La deplasarea în suveică, la capetele parcelelor se efectuează un număr de întoarceri, dat de relația :

(4.10)

unde: C – lățimea parcelei, în m;

Bl – lățimea de lucru a agregatului, în m.

In acest caz, lungimea deplasărilor în gol Lg, pe o parcelă de lățime C, este dată de produsul dintre numărul de întoarceri ni și lungimea unei întoarceri Li :

[m] . (4.11)

La parcursurile de deplasare în gol se mai adaugă deplasarea la o parcelă vecină. In cazul când această deplasare este egală cu 6R+2e, lungimea totală a deplasărilor în gol este:

[m]. (4.12)

Lungimea totală a deplasărilor în lucru este dată de raportul dintre suprafața totală a parcelei CLl și lățimea de lucru Bl a agregatului de semănat :

[m] . (4.13)

Pentru metoda de deplasare în suveică, cu întoarceri în formă de buclă, coeficientul curselor de lucru Cφ se determină cu relația:

. (4.14)

Din relația de mai sus rezultă că, la deplasarea agregatului de semănat în suveică, coeficientul curselor de lucru Cφ se mărește odată cu creșterea lungimii Ll a parcelei. Spre deosebire de alte metode de deplasare, la deplasarea în suveică, valoarea coeficientului Cφ nu este influențată de lățimea parcelei[4,15,16].

Influența lungimii parcelelor asupra coeficientului Cφ rezultă dacă se anulează derivata întâi a relației și se egalează cu zero, adică :

. (4.15)

Din relația (4.13), rezultă că când Ll=∞ și deci, în acest caz, Cφ are valoare maximă.

In figura 4.5 este reprezentată curba de variație a coeficientului Cφ în funcție de lungimea Ll a parcelei. Din analiza relațiilor de calcul și a curbei din figura 4.15, rezultă că valoarea coeficientului Cφ poate fi mărită prin alegerea lungimii maxime a parcelelor și formarea unor agregate la care valorile R și e să fie minime[4,10,14,15].

Fig.4.5. Variația coeficientului Cφ, în funcție de lungimea Ll a parcelei

4.2. Cercetări privind dinamica agregatelor de semănat ceapă din sămânță

Pentru evitarea răsturnării agregatelor agricole de semănat este necesară asigurarea unei stabilități corespunzatoare a acestora atât în lucru cât și în transport.

Agregatul de semănat se poate deplasa pe teren plan, în care caz răsturnarea nu este practic posibilă și pe teren în pantă, când apare pericolul de răsturnare a agregatului, cu atât mai mare cu cât panta terenului este mai accentuate. Față de înclinarea pantei terenului (α), agregatele de semănat se pot deplasa (fig.4.6) în lungul curbelor de nivel (AA’), în lungul pantei terenului (BB’) și după o direcție oblică (CC’),[4,14].

Fig.4.6. Direcția de deplasare pe pante a agregatelor de semănat

În funcție de direcția de deplasare a agregatelor de semănat este necesar să se asigure acestora o bună stabilitate trasversală (în cazul deplasării în lungul curbelor de nivel), o bună stabilitate longitudinală (în cazul deplasării în lungul pantei), sau și una și alta (în cazul deplasării oblice)[10,14,15].

4.2.1. Stabilitatea longitudinală a agregatelor de semănat

În figura 4.7 sunt prezentate schematic forțele ce acționează asupra tractorului, în cazul urcării pe o rampă cu unghiul α.

Reacțiunile normale ale solului asupra roților tractorului, rezultă din condiția de echilibru a momentelor forțelor față de punctul O2 , adică:

(4.16)

Fig.4.7. Schema tractorului și a forțelor ce acționează, în cazul deplasării longitudinale pe terenuri situate în pantă[10]

unde: m1 și m2 sunt momentele forțelor de inerție ale roților din față și, respectiv, din spate ale tractorului.

Dacă în relație se înlocuiesc :

(4.17)

se obține:

, (4.18)

de unde:

(4.19)

In relația (4.19), Mf este momentul forțelor de rezistență la rulare al agregatului.

Condiția de stabilitate a agregatului la mersul în lungul pantei este îndeplinită dacă . Forța de rezistență la tracțiune RM a echipamentelor de semănat contribuie în mare masură la micșorarea reacțiunii Z1 și deci la reducerea stabilității. Stabilitatea longitudinală a agregatelor de semănat se apreciază și cu ajutorul factorului de utilizare a rezervei de stabilitate λ1 (fig.4.8) .

Acesta caracterizează, mai ales, influența echipamentelor de semănat purtate asupra stabilității agregatului și se calculează cu relația:

, (4.20)

unde:

Mrast este momentul de răsturnare al agregatului;

Mstab – momentul de stabilitate al agregatului;

GM – greutatea mașinii de semănat

aM – distanța de la centrul de greutate al echipamentului de semănat, până la axa roților din spate ale tractorului.

Fig.4.8. Schema tractorului cu echipamentul de semănat purtat,

în poziție de transport[10]

Stabilitatea longitudinală este satisfacută dacă unde este factorul de stabilitate limită , dat de relația (4.21):

(4.21)

4.2.2. Stabilitatea transversală a agregatelor de semănat

Forțele și momentele care acționează asupra agregatului, în cazul deplasării de-a lungul curbelor de nivel, pe un sol cu înclinarea α, sunt elemente ce se utilizează la studierea stabilității transversale (fig.4.9.a și 4.9.b).

(a) (b)

Fig.4.9. Deplasarea tractorului de-a lungul curbelor de nivel[10]

Componenta greutății tractorului, perpendiculară pe planul terenului, duce la apariția momentului de stabilitate:

, (4.22)

unde: G este componenta greutății tractorului, perpendiculară pe planul terenului;

E – ecartamentul tractorului.

Forțele de inerție ce apar la motor și transmisia tractorului creează un moment de inerție Mi, care acționează în planul transversal al agregatului de semănat. Acest moment se calculează cu următoarea relație aproximativă:

, (4.23)

unde: ka este coeficientul de rezervă al ambreiajului tractorului;

– momentul motor la regimul nominal de funcționare al motorului tractorului.

Forța de rezistență RM la echipamentul de semănat, prin componentele sale RM1 și RM2 (fig.4.19) contribuie la mărirea stabilității transversale a agregatului de semănat. Condiția ca agregatul de semănat să nu se răstoarne este . Reacțiunea Zd la roțile dinspre deal se determină din condiția de echilibru a momentelor forțelor ce acționează asupra agregatului de semănat, față de punctele în jurul cărora agregatul s-ar putea răsturna, adică:

. (4.24)

La deplasarea agregatului de semănat de-a lungul curbelor de nivel, acționează și momentul M0, creat de diferența forțelor de rezistență la rulare:

, (4.25)

unde:

– X1v și X2v sunt forțele de rezistență la rulare la roțile dinspre vale ale tractorului;

– X1d și X2d sunt forțele de rezistență la rulare la roțile dinspre deal ale tractorului.

Forțele X1v, X2v, X1d și X2d se calculează cu relațiile:

(4.26)

unde: f1 și f2 sunt coeficienți de rezistență la rulare.

Inlocuind expresiile forțelor X1v, X2v, X1d și X2d în relația , rezultă:

. (4.27)

Dacă se consideră .

4.3 Corelația dintre parametrii aparatelor de distribuție ale semănătorii pentru semănat ceapă din sămânță și distanța dintre cuiburi pe rând În figura 4.10 se arată schema unui aparat cu distribuție pneumatică format din discul 1, prevăzut cu grupuri de câte două orificii și discul 2 cu palete, montate pe același arbore. În spatele discului 1 este camera de depresiune 3 (reprezentata punctat). Antrenarea semințelor se face de orificiile discului. La trecerea semințelor antrenate prin dreptul deflectorului 4, surplusul de semințe este îndepărtat, rămânând o singuă sămânță. Desprinderea semințelor de pe discul 1 se face când orificiul iese din dreptul camerei de depresiune (punctul a), fiecare sămânță căzând în spațiul delimitat de două palete alăturate ale discului 2. În continuare, transportul semințelor se face cu ajutorul paletelor, evacuarea acestora din aparat făcându-se periodic în același punct b (marginea orificiului din carcasa 5)[2,5,7,11,12,13].

Fig 4.10 Aparat de distribuție pneumatic, cu evacuarea mecanică a semințelor

1 – disc ; 2 – disc cu palete ; 3 – cameră de depresiune ; 4 – deflector ; 5 – carcasă

Evacuarea semințelor din aparatele de distribuție folosite la mașinile de semănat în cuiburi se face la intervale de timp teoretic egale, frecvența evacuării semințelor depinzând de turația nd a discului (tamburului) și a numărului z de orificii (alveole) de pe disc, tambur sau bandă[2,7,12,13].

Îndepărtarea surplusului de semințe, eventual antrenat de orificiile discului, se face prin intermediul furcii 5 (fig.4.20) sau a unui sector dințat.

Desprinderea seminței de pe disc se face în partea inferioară a discului , când orificiul iese din dreptul camerei de depresiune. Dispărând forța P, sămânța se desprinde de pe disc și cade liber în rigola deschisă de brăzdar. Diametrul d0 al orificiilor se alege respectând condiția:

d0 ≤ dmin (4.28)

în care : dmin este dimensiunea minimă a seminței.

Mașinile de semănat echipate cu astfel de aparate de distribuție se prevăd cu discuri de schimb cu orificii de diametre diferite , corespunzătoare dimensiunii semințelor pentru care sunt destinate și cu număr de orificii diferit. Precizia de semănat la aceste aparate este influențată atât datorită faptului că semințele în zborul lor spre rigola deschisă de brăzdar descriu traiectorii (parabole) diferite[2,7,13].

În scopul mărimii preciziei de semănat , deci a evitării efectelor ce modifică valorile distanțelor între cuiburi pe rând, în construcția aparatelor de distribuție pneumatică se manifestă în prezent unele tendințe de perfecționare. Aceste tendințe sunt : montarea aparatului în corpul brăzdarului (pentru a micșora distanța de zbor), prevederea unor sisteme mecanice de evacuare a semințelor din aparat în același punct și cu aceeași viteza[2,7,11].

În cazul distribuirii câte unei semințe în cuib, în timpul t cât mașina parcurge cu viteza vm, spațiul dc (distanța între cuiburi pe rând), discul (tamburul) cu orificii sau alveole se rotește cu unghiul ¥ – unghiul la centrul corespunzător pasului alveolelor (orificiilor)[2,7,14].

¥= = = t (4.29)

Acționarea discului (tamburului) făcându-se de la roata de tasare-acționare rezultă:

(4.30)

Respectiv:

(4.31)

În care:

Dr = este diametrul roții de acționare , în m;

nr = turația roții de acționare în rot/min ;

raportul de transmitere între arborele roții de tasare-acționare și arborele discului (tamburului).

Din egalitatea:

(4.32)

Rezultă:

(4.33)

Capitolul V. CERCETAREA EXPERIMENTALĂ A SEMĂNĂTORII PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ

5.1 Obiectivele cercetării experimentale

Cercetarea experimentală reprezintă unul din modurile principale de abordare a problemelor de investigare științifică fundamentală sau aplicativă[2,8,13].

În cercetarea științifică este necesar să existe o unitate indisolubilă între studiile teoretice și cercetarea experimentală, această unitate indicând calea cea mai sigură de a soluționa o problemă științifică, care, în majoritatea cazurilor este mai scurtă și mai ieftină. De altfel se și spune că experimentările reprezintă cercetarea adevărată[2,7,14].

În prezenta lucrare, obiectivele cercetării experimentale urmărite au fost următoarele:

realizarea practică a unui echipament de semănat ceapă din sămânță;

întocmirea unei metodici privind modul de desfășurare al cercetărilor experimentale;

cercetarea experimentală a parametrilor constructivi și a indicilor calitativi de lucru în condiții de laborator;

cercetarea experimentală a indicilor energetici în condiții de câmp-laborator;

cercetarea experimentală a parametrilor funcționali în condiții de câmp;

prelucrarea datelor obținute la experimentări, analizarea și interpretarea rezultatelor;

concluzii privind comportarea echipamentului de semănat ceapa din samanta în timpul cercetărilor experimentale și rezultatele experimentale obținute[2,5,7,11].

5.2 Obiectul cercetării experimentale

Obiectul cercetării experimentale este o semanatoare pentru semănat ceapă din sămânță, de tip SL45[2,4,5,7].

5.2.1. Descriere constructivă a semanatorii pentru semanat ceapa din samanta tip SL45

Semănătoarea SL45 (fig. 5.1), este de tipul purtată în spatele tractorului pe mecanismul de suspendare în trei puncte, conform SR ISO 730:2012 categoria 1, în timpul lucrului și în timpul transportului la punctul de lucru. Aceasta se compune din următoarele subansambluri principale:

– cadru;

– roată stânga as.;

– roată asamblată dr.;

– instalație de vacuum;

– secție de semănat.

Fig. 5.1. Semănătoare pentru semănat ceapă din sămânță SL45

Cadrul (fig. 5.2), realizat din țeavă pătrată, cu rol de a susține celelalte componente, este prevăzut cu un triunghi de cuplare în trei puncte la tractor cu axa de prindere inferioară integral flotantă pentru adaptarea optimă a roților la relieful solului și totodată permite montarea exhaustorului într-o singură treaptă de transmisie cu curea “poli V”. În cadrul diferitelor scheme de semănat, cadrul echipamentului asigură montajul secțiilor de semănat în diferite feluri pentru a se obține configurațiile dorite[2,5,7].

Figura 5.2 Cadru

Roata stânga as. (fig. 5.3) și roata asamblată dr. (fig. 5.4) sunt susținute pe cadrul mașinii prin intermediul unor brațe cu ajutorul unor bride[2,5,7,11].

Preluarea mișcării pentru transmisia secțiilor de semănat se face de la roata stânga, iar diferențele de rotație dintre roata stângă și roata dreaptă, datorate patinării și traiectoriilor diferite, sunt preluate de sistemul de cuplaj unisens al roții stânga care face legătura cu axul de intrare în cutia de viteze. În acest mod se îmbunătățește precizia de realizare a distanțelor pe rând și de asemenea se elimină posibilitatea schimbării sensului de rotație al transmisiei aparatelor de distribuție, fapt ce ar conduce la defecțiuni majore[2,5,7,13,16,17].

Fig. 5.3. Roată stânga as. Fig.5.4. Roată dreapta as.

Instalația de vacuum (fig. 5.4) cuprinde un exhaustor de tip cu rotor închis și palete curbate “spre înainte”. În vederea asigurării depresiunii necesare funcționării corecte a aparatelor de distribuție, s-a proiectat instalația de vacuum astfel încât pierderile de depresiune să fie cât mai mici. Exhaustorul, care asigură vacuumul necesar distribuției semințelor, este proiectat ca o construcție simplă pentru a fi acționat de un arbore cardanic de la priza de putere a tractorului printr-o transmisie într-o singură treaptă cu o curea "poly V", reducând astfel dimensiunile roților de curea și implicit gabaritul transmisiei[2,7,11,16,17,20].

Fig. 5.4. Instalație de vacuum SL45-4.0

Secțiile de semănat (fig. 5.5) sunt destinate pentru semănatul în câmp a culturii de ceapă din sămânță în condițiile lucrului pe terenuri situate la șes și cu pantă până la 6. Ca sistem de realizare a adâncimii de lucru și de copiere a terenului se folosesc două roți (roată de pretasare și roată de tasare) precum și mecanismul paralelogram al brațelor secției pentru legarea pe cadrul echipamentului. Distribuitorul de semințe, complet nou, este realizat din două carcase între care se rotește discul de semănat interschimbabil. Discurile de semănat sunt proiectate a fi realizate din oțel de înaltă calitate și sunt prevăzute cu orificii pentru distribuirea semințelor. În funcție de varietatea de semințe orificiile discurilor de semănat sunt de diferite diametre: de la 0,8 la 1,2 mm. Discurile se vor schimba ușor fără a se apela la vreo ustensilă. Pentru a se elimina pierderile de semințe sau vacuum între camera de alimentare și disc este prevăzută o centură de etanșare. Cutiile pentru semințe sunt proiectate cu volum redus pentru a permite apropierea la 20 cm echidistant a secțiilor de semănat. Pentru semănatul în benzi sunt utilizate brăzdare patină.

Fig. 5.5. Secție de semănat SL45

5.2.2 Funcționarea semănătorii:

La punerea în mișcare a prizei de putere a tractorului, exhaustorul, antrenat prin arborele cardanic și printr-o transmisie într-o singură treaptă cu o curea "poly V", creează o depresiune ce se transmite prin tuburile de absorbție la distribuitoarele pneumatice ale secțiilor de semănat. Datorită depresiunii, semințele aflate în camerele de alimentare sunt reținute pe orificiile discurilor distribuitoare[2,15,16].

Prin deplasarea mașinii, roata de sprijin stânga transmite mișcarea prin intermediul unei cutii de viteze cu roți de lanț și a unor transmisii cu lanț la axele distribuitoarelor, care rotesc discurile, transmițând sămânța spre brăzdare și de aici în rigolele deschise de acestea. Pe fiecare orificiu al discului se fixează numai câte o sămânță, datorită spațiului limitat din jurul orificiului. Pentru eliminarea surplusului de boabe (ce apare accidental) există un răzuitor care acoperă până la o treime din orificiul discului. În acest scop există o corelare între diametrul de dispunere a orificiilor pe disc, diametrul orificiilor și poziția răzuitorului[2,5,7,11].

Pentru desfundarea orificiilor s-a prevăzut o periuță montată în camera de depresiune pe partea opusă semințelor. Distanța dorită dintre semințe pe rând se obține prin modificarea raportului de transmitere dintre roțile de sprijin și discurile distribuitoare (cu ajutorul cutiei de viteze)[2,3,6,8].

Roțile de pretasare realizează o tasare ușoară în vederea plasării semințelor în sol, după care roțile de tasare închid rigolele și tasează solul pe părțile laterale ale rândului semănat.

5.2.3 Caracteristici tehnice generale

Caracteristici tehnice constructive:

– Tipul semănătorii ……purtată în lucru și în transport

– Dimensiuni de gabarit, mm

lungime ……1617

lățime (cu marcatoarele ridicate) ……2008

înălțime (cu marcatoarele coborâte) ……1379

– Înălțimea de încărcare a cutiilor de semințe (în poziție de lucru), mm 325

– Gabarit în transport, m 2

– Capacitatea unei cutii de semințe, l 5

Caracteristici funcționale

– Sursa energetică tractoare de 45 pe roți

– Numărul de rânduri semănate la o singură trecere 4

– Distanța între rânduri, cm 20 – 250

– Lățimea maximă de lucru, m 1,5

– Adâncimea de semănat, cm 2 – 6

– Tipul distribuitorilor de semințe pneumatic cu discuri

– Poziția discurilor de distribuție verticală

– Tipul răzuitorului reglabil

– Tipul roților de pretasare lise cu cauciuc

– Tipul roților de tasare cu cauciuc cu amprente

– Tipul exhaustorului cu palete curbate înainte, cu rotor închis

– Viteza maximă de deplasare în lucru, km/h

pentru culturi cu densitate mică pe rând 7

pentru culturi cu densitate mare pe rând 5

– Viteza maximă de deplasare în transport, km/h 20

– Masa, kg 395

5.2.4 Reglaje

reglarea paralelismului cadrului semănătorii cu suprafața solului în plan trasversal se face prin lungirea sau scurtarea brațelor de susținere a tiranților laterali ai ridicătorului hidraulic al tractorului;

reglarea paralelismului cadrului cu suprafața solului în plan longitudinal se face prin lungirea sau scurtarea tirantului central al ridicătorului hidraulic;

reglarea debitului de aer (depresiunii) se face prin rotirea șibărului prevăzut pe racordul de intrare la exhaustor;

reglarea întinderii curelei “poly V” se face prin slăbirea șuruburilor de prindere a exhaustorului și acționarea șurubului de întindere după care se strâng șuruburile la loc;

reglarea distanței între secții (măsurat la călcâiul de tasare al brăzdarului) se face prin desfacerea piulițelor de la bridele de fixare a secțiilor la cadru, culisarea secției pe cadru și fixarea în același mod în noua poziție conform schemei de semănat adoptate;

reglarea forței de apăsare a secției în sol se realizează prin tensionarea corespunzătoare a arcurilor existente pe brațele paralelogramului deformabil;

reglarea adâncimii de lucru se face prin modificarea poziției roților de tasare față de călcâiul brăzdarului la fiecare secție în parte;

reglarea normei de semințe se face prin schimbarea roților de lanț din cadrul cutiei de viteze și prin montarea discului de distribuție corespunzător tipului de semințe care se însămânțează.

5.3 Metodica cercetării experimentale

Schema logică ce cuprinde activitățile prevăzute a se desfășura în cadrul cercetărilor experimentale ale echipamentului de semănat ceapa din samanta este prezentată în fig.5.7

Fig 5.7 Metodica cercetării experimentale a semănătorii pentru semănat ceapă din sămânță

5.3.1. Stabilirea condițiilor generale pentru experimentări

Echipamentul tehnic pentru semănat conservativ cereale păioase direct în miriște SCN supus experimentărilor trebuie s fie în strictă conformitate, din toate punctele de vedere, cu instruciunile prevăzute în documentația tehnică de execuție [73, 74, 75, 76, 77, 78].

5.4 Aparatura utilizată la cercetarea experimentală

În scopul efectuării cercetărilor experimentale cu o foarte bună corectitudine, aparatura și dispozitivele de măsurat folosite au fost verificate în laboratoare acreditate. A fost verificată perioada de valabilitate inscripționată pe etichetele de verificare aplicate pe acestea și nu a fost permisă utilizarea celor neverificate metrologic sau cu perioada de valabilitate depășită[2,4,7,9].

Totodată, a fost verificată buna funcționare a aparaturii și a dispozitivelor de măsurare utilizate în cadrul încercărilor și au fost stabilite care sunt condițiile de mediu (temperatura mediului ambiant și umiditatea relativă) în care acestea au fost utilizate.

Condițiile în care se realizează măsurătorile reprezintă parametrii care caracterizează mediul ambiant. Acești parametrii influențează, prin variațiile lor, rezultatele măsurătorilor, motiv pentru care le-au fost atribuite valori de referință. Pentru valorile și domeniile de referință se garantează limitele erorilor unui mijloc de măsurare.

Condițiile normale de determinări reprezintă valorile sau domeniile de referință ale parametrilor care caracterizează mediul ambiant, stabilite convențional sau standardizate.

Atmosfera standard de referință are următoarele caracteristici:

temperatura: 20șC;

presiunea atmosferică: 1011325 N/m2 = 760 mm Hg normal = 1,013250 bari = 1 atm = 1,03322 kgf/cm2 (prin Hg normal înțelegându-se mercurul cu densitate 13595 kg/m3 aflat la temperatura de 0șC într-un loc în care accelerația gravitațională are valoarea g=9,80665 m/s2);

umiditatea relativă: 65%;

accelerația normală a căderii libere (în vid, la altitudinea de zero metri și latitudinea geografică de 45 grade) g=9,80665 m/s2;

lipsa câmpurilor magnetice și electrice;

vibrațiile, iluminarea, zgomotul, componența aerului etc., pot influența considerabil rezultatul măsurării.

Astfel, pentru fiecare condiție în care s-au făcut măsurătorile, toate indicațiile din buletinul de încercare al fiecărui aparat de măsurare au fost respectate.

Pe parcursul cercetrilor experimentale, în vederea determinării parametrilor funcționali ai echipamentului pentru semănat cereale păioase direct în teren nearat s-au utilizat urmtoarele aparate de msur i control:

Cronometru mecanic (fig.5.7), seria 1, cu precizia de msurare +/- 0,1s , buletin de încercare nr.32/01.2003.

Figura.5.7. Cronometru mechanic

Aparat pentru determinarea consumului de combustibil (fig.5.8) cu domeniul de determinare 0…480 ml, buletin de încercare nr. 031956/02.2003.

Figura.5.8. Aparat pentru determinarea consumului de combustibil

Balan electronic tip METTLER (fig.5.9), seria 1111001, cu domeniul de msurare 0…6 kg i precizia de msurare +/- 0,1 g, buletin de încercare nr. 56/08.2003.

Figura.5.9. Balanță electronică tip METTLER

Amplificatori de semnale (fig.5.10) tip 3B18 Analog Devices-SUA.

Figura.5.10. Amplificatori de semnale

Set de site cu orificii circulare de 100 , 80 , 50 , 40 și 20 mm.

Ruletă 0…2 m, clasa de precizie 2, seria 231, buletin de încercare nr.1267/02.2003.

Șubler 0…150 mm, seria 1345, buletin de încercare nr .2315/02.2003.

Ram tensiometric pentru determinarea forei de rezisten la traciune.

Turometru mecanic (fig.5.11), 0…2400 rot/min, seria 455664, buletin de încercare nr. 48/06.2003.

Figura.5.11. Turometru mechanic

Computer Laptop PENTIUM IV, 1,6MHz (fig.5.12).

Figura.5.12. Computer Laptop

Computer PENTIUM IV cu imprimante tip HP LASER JET 4L i tip HP JET 1100.

Pungi de plastic.

5.5 Determinarea parametrilor constructivi și funcționali ai echipamentului de semănat ceapă din sămânță

5.5.1. Determinarea lungimii, lățimii și înălțimii totale

Lungimea total, limea total i nlimea total se determin la echipamentul tehnic pentru semănat ceapa din samanta n poziie de exploatare, n poziie de transport i n poziie de stocare [42, 81].

Determinrile s-au efectuat prin msurare cu ruleta i instrumente ajuttoare (riglă, echer, fir cu plumb), echipamentul pentru semănat fiind aezat pe o suprafa orizontal, neted și dur, la care s-a admis o nclinare longitudinal i transversal de maxim 0,5%.

Valorile obținute în urma măsurătorilor sunt prezentate în tabelul 5.2.

5.5.2. Determinarea suprafeei de stocare

Suprafaa de stocare (S) a echipamentului pentru semănat se calculeaz cu relaia :

. (5.1)

unde:

Ls este lungimea total a echipamentului pentru semănat n poziie de stocare, n metri;

Bs – limea total a echipamentului pentru semănat n poziie de stocare, n metri.

Pentru valorile măsurate Ls=1.617 m și Bs=2.008 m, se obține suprafața de stocare S=4.863 m2 (tabelul 5.2)[2,5,7,13,16].

5.5.3. Determinarea limii de lucru costructivă

Msurarea lățimii de lucru s-a efectuat conform STAS 13042/1.

Msurarea limii de lucru s-a repetat de trei ori, iar ca rezultat s-a considerat media aritmetic. Valorile obținute în urma măsurătorilor sunt prezentate în tabelul 5.2.

5.5.4. Determinarea maselor

Masa constructiv (Mc) a echipamentului tehnic pentru semănat s-a determinat prin cntrirea pe o basculă de mrime corespunztoare. Masa repartizat pe punctele de sprijin (Mi) s-a determinat cu echipamentul pentru semănat n poziie de exploatare (avnd organele de lucru ridicate), la roile de sprijin, precum i la punctul de sprijin pe tractor [81]. Valorile obținute în urma măsurătorilor sunt prezentate în tabelul 5.2[2,7,16].

5.5.5. Determinarea adncimii de lucru costructivă

Determinrile s-au efectuat cu echipamentul pentru semănat n poziie de lucru , pe o suprafa orizontal, neted și dur la care s-a admis o nclinare longitudinal i transversal de max. 0,5% [19].

Msurarea adncimii de lucru costructivă a s-a făcut att pentru nivelul minim ct i maxim al poziiei organelor active n raport cu planul punctelor de sprijin (roi de sprijin și brăzdare) simulnd prin reglaj poziiile relative ale acestora n situaia efecturii procesului de lucru al echipamentului ethnic[19].

Msurarea adncimii de lucru s-a repetat de trei ori, iar ca rezultat s-a considerat media aritmetic. Valorile obținute în urma măsurătorilor sunt prezentate în tabelul 5.2[19].

5.5.6. Determinarea luminii de trecere

Msurarea luminii de trecere n poziia de transport (lt) i respectiv n poziia de exploatare (le) s-a efectuat pe o suprafa orizontal (la care s-a admis o nclinare longitudinal i transversal de max. 0,5%), neted i dur, cu echipamentul pentru semănat echipat i reglat conform prevederilor din documentaia de produs[2,10,19] .

Determinarea luminii de trecere s-a făcut cu echipamentul pentru semănat cuplat la tractor.

Msurarea luminii de trecere s-a repetat de trei ori, iar ca rezultat s-a considerat media aritmetic. Valorile obținute în urma măsurătorilor sunt prezentate în tabelul 5.2[2,10,19].

5.5.7. Determinarea ecartamentului

Msurarea ecartamentului (E) s-a efectuat la echipamentul pentru semănat n poziie de transport. Valorile obținute în urma măsurătorilor sunt prezentate în tabelul 5.2.

5.5.8. Rezultatele obținute

Valorile parametrilor constructivi și funcționali ai echipamentului pentru semănat cereale păioase direct în miriște determinate în urma măsurătorilor efectuate sunt prezentate în tabelul 5.2.

Tabelul 5.2.

Valorile parametrilor constructivi și funcționali ai echipamentului în urma măsurătorilor

CAPITOLUL VI. EXPERIMENTĂRI ÎN CONDIȚII DE LABORATOR CU SEMĂNĂTOAREA DE SEMĂNAT CEAPĂ DIN SEMINȚE

6.1 Locul încercării

Modelul funcțional de semănatoare pentru semănat ceapă din sămânță SL45, în agregat cu tractorul legumicol de 45 CP pe roți, a fost încercat în condiții de laborator de către colectivul coordonator al proiectului de la INMA Bucureti – Departamentul CDI.

6.2 Metodica de încercare

Încercările în condiții de laborator s-au efectuat în conformitate cu standardele în vigoare privind determinarea indicilor calitativi de lucru ai semănătorilor de precizie.

Metodica cercetării experimentale în condiții de laborator este prezentată în figura 6.1

Fig.6.1. Metodica cercetării experimentale

în condiții de laborator

6.3 Condițiile în care s-au efectuat experimentările

Modelul funcțional de semănătoare SL45 (fig. 6.2), înainte de începerea probelor pe stand, a fost rodată timp de 30 minute prin antrenarea roților de sprijin dreapta /stânga la viteze apropiate de vitezele de lucru din teren (4-8 km/h), iar turația de antrenare a exhaustorului prin transmisia cardanică la 540 rot/min.

Fig. 6.2. Model funcțional de semănătoare SL45

6.3.1Pregătirea echipamentului în vederea experimentării

S-au verificat toate îmbinările filetate, care trebuie strânse normal și asigurate.

S-a verificat cuplarea la tractor și s-au efectuat următoarele reglaje:

– reglarea paralelismului cadrului semănătorii cu suprafața solului în plan transversal prin lungirea sau scurtarea brațelor de susținere a tiranților laterali ai ridicătorului hidraulic al tractorului;

– reglarea paralelismului cadrului cu suprafața solului în plan longitudinal prin lungirea sau scurtarea tirantului central al ridicătorului hidraulic;

– reglarea debitului de aer (depresiunii) prin rotirea șibărului prevăzut pe racordul de intrare la exhaustor;

– reglarea întinderii curelelor prin slăbirea șuruburilor de prindere a exhaustorului și acționarea șurubului de întindere după care se strâng șuruburile la loc;

– reglarea distanței între secții (măsurat la călcâiul de tasare al brăzdarului) prin desfacerea piulițelor de la bridele de fixare a secțiilor la cadru, culisarea secției pe cadru și fixarea în același mod în noua poziție conform schemei de semănat adoptată;

– reglarea forței de apăsare a secției în sol prin tensionarea corespunzătoare a arcurilor existente pe brațele paralelogramului deformabil;

– reglarea adâncimii de lucru prin modificarea poziției roților de tasare față de călcâiul brăzdarului la fiecare secție în parte;

– reglarea normei de semințe prin schimbarea roților de lanț din cadrul cutiei de viteze și prin montarea discului de distribuție corespunzător tipului de semințe care se însămânțează[3,10,19] . 6.3.2 Regimul de lucru

a) Sămânța folosită:

S-au efectuat probe cu semințe de ceapă semănată direct.

Caracteristicile semințelor folosite (MMB, mărime și formă ) sunt prevăzute în tabelul 6.2.

Tabelul 6.2 Caracteristicile semințelor folosite la încercări

Caracteristicile semințelor folosite sunt conform buletinelor de calitate ale unității producătoare S.C. AGROCAPA COM.SRL.

b) Viteza de lucru:

La stand s-a asigurat o viteză de rotație a discului distribuitor corespunzătoare vitezei de 4, 6 și 8 km/h, viteza de deplasare în lucru.

c) Depresiunea în sistemul de vacuum

Probele s-au efectuat la valoarea depresiunii în sistemul de vacuum de 200 și 350 mm coloană de apă.

d) Pregătirea și reglarea secției de semănat

Secțiile de semănat au fost prevăzute cu seturi de discuri de semănat cu găuri de 0,8 mm realizate din oțel.

6.3.3 Aparate de măsură, instrumente, dispozitive

Pentru determinarea indicilor calitativi de lucru s-au utilizat următoarele aparate și echipamente de măsură și control:

Cronometru mecanic (fig. 6.3)

– serie 0922

– interval de măsurare 0-30 min, 0-60 sec

– clasa de precizie 2

Fig. 6.3Cronometru mecanic

Balanță electronică METTLER PM6000 (fig. 6.4)

– domeniul de măsurare 0-6 kg cu precizia de măsurare +/- 0,1 g

Fig.6.4. Balanță electronică

Standul SPS-3 pentru testarea secțiilor semănătorilor de precizie (fig. 6.5)

Fig. 6.5. Stand SPS-3 pentru testarea secțiilor semănătorilor de precizie

Pungi de plastic.

Pe tot parcursul desfășurării încercărilor în condiții de laborator s-au utilizat aparate și echipamente de măsură și control verificate metrologic.

6.3.4 Metodologia de prelucrare și interpretare a datelor obținute

La experimentările în condiții de laborator au fost efectuate: verificarea funcționării, determinarea normelor de semănat (densitățile pe rând) și verificarea posibilităților de montare a secțiilor de semănat pentru realizarea schemelor recomandate în tehnologiile de cultură a legumelor[10,11]. Verificarea normelor de semănat

Indicii calitativi de lucru ai aparatului de distribuție a semințelor au fost determinați conform standardelor ISO 7556/1-1984 și STAS ISO 7256/1-1994.

Astfel s-au determinat:

– precizia de semănat ca distanță între semințe pe rând;

– procentul de cuiburi cu două sau mai multe semințe (duble);

– procentul de cuiburi fără semințe (goluri).

Standul pentru determinarea preciziei de semănat SPS-3 a asigurat condiții de încercare pentru trei viteze de lucru (4, 6 și 8 km/h), datorită motorului electric cu turație variabilă care antrenează transmisia centralizată a discurilor distribuitoare.

Standul este echipat cu un generator de vacuum (exhaustor-motor asincron-transmie prin curele), care funcționează la o turație nominală de 4000 rot/min și poate crea o depresiune maximă de 600 mm col. apă (depresiune măsurată prin intermediul unui tub Prandtl-Pitot)[12,13,21,23].

Pentru sămânța de ceapă valoarea depresiunii în sistemul de vacuum a fost de 300 mm col. apă.

Elementul de referință în sistemul de prelucrare statistică a standului SPS-3 este intervalul teoretic (reglat) între semințe pe rând.

Precizia de semănat se determină cu ajutorul unor traductoare cu laser care măsoară intervalul de timp de cădere între două semințe pe care îl transformă în spațiu și pe care îl compară cu spațiul de referință (dref) calculat de softul programului după introducerea datelor de intrare (densitate, distanța între rânduri, număr orificii pe disc, viteză)[21,22,24].

Distanțele cuprinse în intervalul 0.5-1,5dref sunt considerate intervale normale, cele mai mici de 0,5dref sunt considerate duble, iar cele mai mari de 1,5dref sunt considerate goluri. Rezultatele sunt afișate pe un LCD sub forma grafică (fig. 6.6)[6,25,26,27].

Fig. 6.6. Afișarea rezultatelor sub formă grafică

Calculul indicilor calitativi:

A – indicele de calitate a alimentării (1).

în care:

n1 este numărul semințelor normal semănate;

N' = numărul de intervale teoretice.

, % (6.1)

D- indicele dublelor (2)

în care:

n2 este numărul dublelor;

N' = numărul de intervale teoretice.

, % (6.2)

M – indicele golurilor (3)

în care:

n0 este numărul cuiburilor lipsă;

N' = numărul de intervale teoretice.

, % (6.3)

Parametrii de lucru care au fost variați:

-viteza de lucru;

-nivelul de semințe în cutie;

-panta terenului[27].

6.4. Rezultatele obținute

Determinările s-au făcut în 3 repetiții, la mai multe densități ale plantelor la hectar, rezultatele fiind prezentate în tabelul 6.3.

Tabelul 6.3

Se observă că la variația vitezei în limitele 4-8 km/h precizia de semănat scade la fiecare treaptă.

Se recomandă ca la semănatul direct în câmp a culturii de ceapă viteza de lucru să nu depășească 4 km/h.

CAPITOLUL VII. CERCETĂRI EXPERIMENTALE REALIZATE CU SEMĂNĂTOAREA PENTRU SEMĂNAT CEAPĂ DIN SĂMÂNȚĂ ÎN CONDIȚII DE EXPLOATARE

7.1. Condițiile în care s-au efectuat experimentările

Una din cele mai des întâlnite legume, mai ales în partea de sud și sud-est a țării noastre, este ceapa, o plantă bienală sau trienală, care conține săruri minerale (sodiu, potasiu, fier, sulf, iod, siliciu, fosfat), principii antibiotice, glucide, lipide, zaharoză, acizi organici, steroli, vitamine (vitamina C, vitamine din grupul B, vitamina E), ulei volatil, saponine[10,18,19].

Pentru alegerea mașinilor și echipamentelor tehnice agricole în cadrul tehnologiei inovative de s-a ținut cont de următoarele criterii:

Pentru înființarea în câmp a culturii de ceapă din sămânță, s-a realizat o tehnologie inovativă care a utilizat o serie de utilaje agricole, pentru diferite procese de lucru, alese în funcție de următoarele criterii:

– zonalitatea mecanizării, determinată de relieful terenului, rezistența solului, structura planului de culturi, disponibilul de forță de muncă;

– tehnica posibilă de folosit determinată de caracteristicile tehnice ale mașinilor și echipamentelor tehnice, de modul de satisfacere a cerințelor agrotehnice, de performanțele lor tehnice;

– eficiența economică, concretizată prin timp redus de recuperare a investițiilor făcute în mașini și echipamente tehnice[19].

Pentru efectuarea cercetărilor experimentale privind înființarea culturii de ceapă direct în câmp au fost realizate o serie de lucrări agricole cu urmăroarele echipamente tehnice:

Plugul purtat PP3 (fig. 7.1) – destinat să execute arături pe teren șes sau cu pantă de maxim 6°, pe toate tipurile de sol, în agregat cu tractoare de 65 CP pe roți. Principalele caracteristici tehnice ale plugului PP3 sunt prezentate în tabelul 7.1.

Tabelul 7.1

Fig. 7.1. Plug purtat PP3

Combinatorul CPG (fig. 7.2) – destinat pentru pregătirea patului germinativ în toate tipurile de sol, pe teren plan, în teren arat. Lucrează în agregat cu tractorul de 65 CP pe roți și are în componență următoarele subansambluri: cadrul, roțile de susținere, cuțitele daltă și săgeată și grapele rotative elicoidale[12,13,19].

Principalele caracteristici tehnice ale combinatorului CPG sunt prezentate în tabelul 7.2.

Tabelul 7.2

Fig. 7.2. Combinator CPG

Mașina MIC (fig. 7.3) – se folosește la împrăștierea îngrășămintelor chimice granulate prin centrifugare pe toate terenurile unde agrotehnic se impune executarea acestei lucrări. Mașina este de tipul purtată și lucrează în agregat cu tractorul de 45 CP. Are în componență următoarele subansambluri principale: cadrul, sistemul de distribuție cu discul distribuitor, buncărul și sistemul de cuplare18,19].

Principalele caracteristici tehnice ale mașinii MIC sunt prezentate în tabelul 7.3.

Tabelul 7.3

Fig. 7.3. Mașină de împrăștiat îngrășăminte chimice MIC

Grapa cu colți rotativi GRS (fig. 7.4) – destinată, prin rotirea în plan vertical a rotoarelor cu cuțite lamă, pentru mărunțirea prin șoc și redistribuirea în mod egal a solului pe lățimea de lucru. Totodată aceasta realizează și prelucrarea energică a bulgărilor de sol care datorită șocurilor primite se mărunțesc pe suprafețele de minimă coeziune protejându-se astfel structura granulară a solului. Rotoarele verticale cu cuțite lamă prelucrează solul la adâncimi de până la 12 cm creând astfel un pat germinativ corespunzător în vederea modelatului și semănatului[20,21,25].

Principalele caracteristici tehnice ale grapei cu colți rotativi sunt prezentate în tabelul 7.4.

Tabelul 7.4

Fig. 7.4. Grapă cu colți rotativi GRS

Semănătoarea pentru semănat ceapă din sămânță SL45 (fig. 7.5) – destinată semănatului legumelor (morcov, vinete, pătrunjel, ridichi, ceapă etc.), precum și a altor semințe a căror formă, greutate și dimensiuni se aseamănă cu cele mai sus menționate.

Principalele caracteristici tehnice ale semănătorii SL 45 sunt prezentate în tabelul 7.5.

Tabelul 7.5

Fig. 7.5. Semănătoare pentru semănat ceapă din sămânță SL45

După pregătirea patului germinativ, semănatul este o operație esențială pentru succesul unei culturi. De aceea, alegerea semănătorii și pregătirea acesteia pentru lucru sunt de o mare importanță. Calitatea lucrării constă în precizia de semănat, care se referă la precizia de distribuție, măsurată ca distanțe între semințe pe rând, uniformitatea adâncimii de încorporare a semințelor în sol și asigurarea condițiilor optime pentru germinare și răsărire[20,22,24,28,32].

Înainte de punerea în funcțiune a semănătorii au fost efectuate următoarele reglaje:

reglarea paralelismului cadrului semănătorii cu suprafața solului în plan transversal prin lungirea sau scurtarea brațelor de susținere a tiranților laterali ai ridicătorului hidraulic al tractorului;

reglarea paralelismului cadrului cu suprafața solului în plan longitudinal prin lungirea sau scurtarea tirantului central al ridicătorului hidraulic;

reglarea debitului de aer (depresiunii) prin rotirea șibărului prevăzut pe racordul de intrare la exhaustor;

reglarea întinderii curelelor prin slăbirea șuruburilor de prindere a exhaustorului și acționarea șurubului de întindere după care se strâng șuruburile la loc;

reglarea distanței între secții (măsurat la călcâiul de tasare al brăzdarului) prin desfacerea piulițelor de la bridele de fixare a secțiilor la cadru, culisarea secției pe cadru și fixarea în același mod în noua poziție conform schemei de semănat adoptată;

reglarea forței de apăsare a secției în sol prin tensionarea corespunzătoare a arcurilor existente pe brațele paralelogramului deformabil;

reglarea adâncimii de lucru prin modificarea poziției roților de tasare față de călcâiul brăzdarului la fiecare secție în parte;

reglarea normei de semințe prin schimbarea roților de lanț din cadrul cutiei de viteze și prin montarea discului de distribuție corespunzător tipului de semințe care se însămânțează.

7.2 Pregătirea aparaturii și echipamentelor de măsură și control

În vederea efectuării cercetărilor experimentale aparatura și dispozitivele de măsurat au fost verificate în laboratoare acreditate, a fost verificată perioada de valabilitate inscripționată pe etichetele de verificare aplicate pe acestea și nu a fost permisă utilizarea celor neverificate metrologic sau cu perioada de valabilitate depășită[10,14,16,17].

Pentru efectuarea cercetărilor experimentale ale tehnologiei inovative în vederea determinării parametrilor tehnologici s-au utilizat următoarele aparate și echipamente de măsură și control:

– Penetrometru mecanic:

– scala verde 0…200 psi

– scala galben 200…300 psi

– scala roșu > 300 psi

– Ruletă metalică:

– serie fără

– domeniu de măsurare 0…15 m

– Cronometru mecanic:

– serie 0922

– interval de măsurare 0-30 min, 0-60 sec

– clasa de precizie 2

– pH-metru portabil pentru sol

– model HI99121

– domeniu pH -2…16

– acuratețe pH ± 0,02

– Umidometrul sol portabil,

– model HH2

– utilizat împreună cu senzorul de precizie ThetaProbe ML2x

– precizie ± 1%

– Rigle, echere;

– Jaloane, țăruși.

7.2.1 Determinarea compactității solului s-a efectuat direct prin măsurarea presiunii de apăsare cu ajutorul penetrometrului mecanic (fig. 7.6).

Fig 7.6 Determinarea comp

Valoarea medie a presiunii de apăsare la penetrarea conului, în straturile de sol în intervalul de adâncime 0…30 cm folosind conul de ½”, a fost situată între 200-300 MPa (scala galben), ceea ce înseamnă că sunt condiții corespunzătoare pentru înființarea culturii (peste 300 MPa se află în situația de a fi declarate zone compactate în care nu sunt condiții corespunzătoare pentru înființarea culturii)[15,16,19,22].

7.2.2 Determinarea umidității solului – a fost măsurată folosind umidometrul portabil HH2 împreună cu senzorul de precizie ThetaProbe ML2x (fig. 7.7). Valoarea medie a umidității solului, la adâncimea de aproximativ de 11 cm a fost de 22, 2 %.

Fig. 7.7. Determinarea umidității solului

7.2.3 Determinarea pH-ului solului din câmpul experimental s-a realizat cu pH-metrul portabil HI99121 (fig. 7.8) după prepararea unei probe diluate și a rezultat o valoare medie de 6,41. Solul este corespunzător pentru cultura cepei, deoarece acesta preferă un sol cu un pH între 6 și 7[4,6,9,19].

Fig. 7.8. Determinarea pH-ului solului

7.2.4 Analiza rapidă a solului (pH, N, P, K) cu ajutorul reactivilor comprimați și a celor de extragere din componența unui kit model SK 200 produs de firma Martin Lisham, în vederea stabilirii măsurilor de sporire a producției și îmbunătățirea calității culturii[4,19].

Rolul pH, N, P, K în cultura legumelor în spații protejate:

– pH-ul solului este un element de care depinde capacitatea plantelor de a absorbi substanțele nutritive din sol;

– Azot, N: rol plastic, constituent al clorofilei, intră în constituția tuturor proteinelor, favorizează înmulțirea celulelor, determină randamentul recoltelor, elementul conducător al procesului de creștere;

– Fosfor, P: este esențial pentru creșterea plantelor, în diviziunea celulară, în dezvoltarea sistemului radicular, în fructificare și formarea semințelor, în coacerea timpurie. este constituent în diferiți compuși precum uleiuri și aminoacizi, intră în componența fosfolipidelor, are rol în metabolismul glucidelor;

– Potasiu, K: joacă un rol important în reglarea regimul hidric în celulă, rol în sinteza și depunerea glucidelor, este responsabil cu activarea a peste 60 de enzime, implicat în procesul de fotosinteză și în transportul și stocarea substanțelor în organele de rezervă (semințe, tuberculi, rădăcini și fructe) și conferă rezistență la boli, dăunători și la păstrare[4,10,11,14]

Analizarea stării de fertilitate, nitrati, fosfati, potasiu (NPK) s-a efectuat în scopul stabilirii corecte a nevoii de fertilizare și a presupus:

– recoltarea unor probe de sol reprezentative;

– analiza agrochimică a probelor de sol;

– interpretarea analizelor în raport cu dozele recomandate.

7.3. Metodologia de prelucrare și interpretare a datelor obținute

Metodologia de realizare a experimentărilor realizate cu semănătoarea pentru semănat ceapă din sămânță în condiții de exploatare, de prelucrarea a datelor experimentale și de interpretare a rezultatelor obținute este prezentată în figura 7.9

Fig 7.9 Metodologia de experimentare a semănătorii pentru semănat ceapă din sămânță în condiții de exploatare

7.4 Indicii determinați în condiții de exploatare

Pentru experimentări în condiții de exploatare s-au determinat următorii indici:

7.4.1 Indicii calitativi de lucru ai aparatului pentru distribuțiea semințelor:

– Distanța între semințe pe rând, cm;

– Nr. de semințe la metru liniar.

La baza determinărilor au stat cerințele privind densitatea pe rând, prevăzute în tehnologiile de cultivare a legumelor.

Pentru experimentări s-a folosind discul de distribuție cu caracteristici adecvate culturii de ceapă semănată în câmp. Determinările de precizie au fost făcute prin colectarea și cântărirea semințelor distribuite. S-a calculat distanța medie dintre semințe pe rând.

Determinările au fost efectuate în trei repetiții pentru trei secții de semănat pe o lungime corespunzătoare cu minim 1500 de semințe semănate.

Distanța medie dintre semințe pe rând s-a calculat cu relația:

(7.1)

unde: L este lungimea de semănat corespunzătoare cu minim 1500 semințe semănate, mm;

Qm – cantitatea medie de sămânță distribuită, g

MMB-masa a 1000 de boabe, g

7.4.2 Indicii energetici ai semănătorii SL 45:

Viteza medie de lucru vl, s-a determinat prin măsurarea timpului în care sistemul tractor – semănătoare SL 45 parcurge un spațiu a cărei lungime s-a stabilit inițial și s-a jalonat. Viteza vl, s-a calculat cu următoarea relație:

, km/h (7.2)

unde s – spațiu liniar marcat cu câte 2 jaloane (începutul și sfârșitul probelor), în m

t este timpul de parcurgere a spațiului s, în secunde

Forța de tracțiune Ftr s-a determinat pentru echipamentul de semănat cuplat la bara de tracțiune a tractorului. Determinarea forței de tracțiune s-a efectuat cu ajutorul dinamografului. Încercarea s-a executat pe un spațiu s definit și marcat. Operatorul care deservește tractorul a pornit aparatul de înregistrare al forței la intrarea în spațiul s și l-a oprit la părăsirea acestui spațiu, conform semnalelor primite de la asistentul de încercare[12,13,18,21].

În vederea calculării mediei aritmetice a forței de tracțiune s-au făcut 3 repetiții pentru fiecare condiție de lucru. Aparatura utilizată a fost: dinamograf, cronometru, ruletă.

Patinarea roților motoare ale tractorului δ s-a determinat odată cu viteza medie de lucru, în funcție de numărul de rotații ale roților motoare la deplasarea tractorului în sarcină (ns) și în gol (ng). În acest scop s-a efectuat comanda de pornire – oprire a aparatului de înregistrare a numărului de rotații ale roților motoare ns și ng pe durata probei (după parcurgerea spațiului stabilit prin jalonare, s). Patinarea roților tractorului, în procesul transmiterii puterii de tracțiune a tractorului pentru realizarea procesului de lucru al mașinii MSP[12,13,18,21], s-a calculat cu următoarea formulă:

, % (7.3)

Puterea de tracțiune a tractorului Pt s-a determinat indirect, prin calcul, în baza datelor privind valorile medii ale forței de tracțiune Ft ale semănătorii SL45 și a vitezei medii de lucru (deplasare) vl a agregatului determinate anterior, utilizând relația:

, kW (7.4)

unde: Ft – forța medie de tracțiune determinate anterior, în N

vl este viteza medie de lucru, în m/s.

7.5 Rezultatele obținute

Valorile indicilor calitativi obținuți sunt prezentate în tabelul 7.6[12,18,21].

Tabelul 7.6

Indicii energetici obținuți de agregatul format din Tractor 45 CP pe roți+Semănătoare SL45 sunt prezentați în tabelul 7.7[12,18,21].

Tabelul 7.7

CAPITOLUL VIII CONCLUZII FINALE

În cadrul tehnologiilor de cultivare a cepei, lucrarea de semănat reprezintă una din cele mai importante lucrări agrotehnice și constă în dozarea semințelor distribuite pe unitatea de suprafață și introducerea uniformă a semințelor în sol, la o adâncime impusă de condițiile agrotehnice;

Pe plan internațional se construiesc numeroase echipamente de semănat ceapă din sămânță, realizate de firme de prestigiu, cum ar fi : Maschio-Gaspardo, MaterMacc, Kverneland.

Echipamentele de semănat construite în România sunt realizate la un nivel tehnic și calitativ ridicat, corespund condițiilor impuse de normele europene, fiind certificate din punct de vedere al securității muncii și al conformității.

În scopul realizării unui studiu amănunțit asupra mașinilor de semănat s-au efectuat încercări experimentale în diferite condiții de lucru.

Încercările în condiții de laborator au avut loc în incinta terenului experimental din cadrul Institutului Național de Mașini Agricole din București în conformitate cu procedura specifică de încercare emisă de institute

Încercările în condiții de laborator s-au efectuat pentru determinarea debitului de semințe, în diferite condiții de lucru. Normele realizate de echipamentul tehnic se încadrează în cerințele standardului SR ISO 730:2012 care reglementează condiții tehnice de calitate ale echipamentelor tehnice de semănat ceapă;

Încercările în condiții de câmp-laborator s-au efectuat pe terenul experimental din INMA București cu semănătoarea în rânduri pe cultură de ceapă, fiind determinat debitul de semințe distribuit în diferite condiții de lucru. Valorile obținute se încadrează în cerințele standardului SR ISO 730:2012.

Rezultatele obținute în cadrul lucrării, efectuate cu semănătoarea mecano-pneumatică pentru semănat ceapă în sistem durabil, corespund în totalitate cu standardele impuse de agrotehnică.

Concluziile rezultate în urma cercetărilor teoretice a echipamentelor tehnice de semănat ceapă din sămânță:

Agregatele se deplasează pe distanțe mari. Distanțele sunt parcurse de agregate de semănat în gol;

Deplasările în gol sunt influențate de raza de întoarcere;

Cu cât raza de întoarcere este mai mică, cu atât agregatele de semănat parcurg distanțe în gol mai mici;

Efectuarea corespunzătoare a întoarcerilor agregatelor, duce la reducerea consumului de combustibil;

Pentru ca agregatele de semănat ceapă să se deplaseze în gol pe o distanță cât mai mică, iar intoarcerile la capetele parcelelor să se facă cu o rază de întoarcere minimă se alege metoda de deplasare în lucru în suveică, iar întoarcerile se execută în buclă simplă. Se impune ca timpii neproductivi să fie cât mai mici posibil, în special prin reducerea deplasărilor în gol.

Pentru evitarea răsturnării agregatelor agricole de semănat este necesară asigurarea unei stabilități corespunzatoare a acestora atât în lucru cât și în transport.

In funcție de direcția de deplasare a agregatelor de semănat este necesar să se asigure acestora o bună stabilitate trasversală (în cazul deplasării în lungul curbelor de nivel), o bună stabilitate longitudinală (în cazul deplasării în lungul pantei) sau și una și alta (în cazul deplasării oblice).

Concluziile rezultate în urma cercerarilor experimentale:

Cercetarea experimentală a avut ca obiect de studiu o semănătoare pentru semănat ceapă din sămânță tip SL45.

Sub aspect funcțional, în cadrul cercetărilor experimentale realizate în condiții de laborator, echipamentul tehnic de semănat ceapă din sămânță tip SL45 a realizat indici calitativi de lucru care satisfac cerințele impuse la semănatul cepei:

gradul de neuniformitate a distribuției semințelor pe lățimea de lucru este ≤ 3% conform cerințelor din standardele în vigoare ;

instabilitatea normei de semănat în regim de viteză constantă este ≤ 1% conform cerințelor din standardele în vigoare ;

În cadrul cercetărilor experimentale realizate în condiții de câmp s-a constatat o bună răsărire a plantelor pe rând:

consumul de combustibil al agregatului de semănat este de 8,7 l/ha

capacitatea de lucru orară la timpul de producție a echipamentului pentru semănat ceapă din sămânță este de 0,39 ha/h

Verificările făcute prin studierea construcției echipamentului și prin analizarea calității execuției conform standardelor aflate în vigoare (aspect, calitate) au condus la faptul că acesta respectă în totalitate documentația de execuție și este executat la un nivel de calitate superior;

Sub aspect funcțional, echipamentul de semănat ceapă din sămânță a realizat indici calitativi de lucru care satisfac cerințele impuse la semănatul cepei din sămânță.

BIBLIOGRAFIE

Buzea, I. – Reglarea mașinilor agricole, Editura Ceres, 1985.

Ciocârdia, I., Ungureanu, I. – Bazele cercetării experimentale în tehnologia construcțiilor de mașini, Editura Didactică și Pedagocică, București, 1979.

Documentația tehnică a mașinii pentru semănat ceapă din sămânță, INMA, București, 2015

Dragoș T.- Mașini și instalații agricole, Editura didactică si pedagogică, București, 1975.

Iacob C.- Mecanică teoretică, Editura Didactică și pedagogică, București, 1980

Institutul de Cercetări pentru Cereale si Plante Tehnice (ICCPT) Fundulea – Îndrumări tehnice pentru fermierii din agricultură, Editura tehnică agricolă, 1995

Krasnicenko A.- Manualul constructorului de mașini agricole, Editura Tehnică, București, 1964

Mitroi C. – Mașini și instalații agricole, exploatarea și repararea lor, Editura Ceres, București, 1974.

Paul Dobre – Baza energetica și mașini horticole, București, 2010.

Popescu, S. – Tehnologia exploatării tractoarelor și mașinilor agricole , Universitatea din Brașov, 1974

Prospect Agricultura BLU

Rădoi, M. – Mecanică, Dinamică, Editura Didactică și pedagogică, București, 1973

Rădoi, M. – Mecanică, Editura Didactică și pedagogică, București, 1981.

Roș, V. – Mașini agricole pentru lucrările solului, Institutul Politehnic Cluj Napoca, 1974

Rus, Fl. – Echipamente pentru lucrările solului. Semănat și întreținerea culturilor, Universitatea “Transilvania” din Brașov, 1986

Rus, Fl. – Mașini agricole pentru lucrările solului, semănat și întreținerea culturilor, Universitatea “Transilvania” din Brașoc, 1987.

Șandru, A. – Exploatarea utilajelor agricole, Editura Didactică și pedagogică, București, 1983.

Scripnic, V. – Mașini agricole, Editura Ceres, București, 1979.

STAS 13042/1:1991 –Mașini agricole. Metode de determinare a parametrilor constructivi

Tudor Alexandru – Mașini agricole, Craiova , 2010

Voinea, R. – Mecanică, Editura Didactică și pedagogică, București, 1983

www.amazone.net

www.anunturiagricultura.ro

www.claydondrills.com

www.covera.ro

www.generalleasing.ro

www.horticultorul.ro

www.kongskilde.com

www.maschionet.com

www.matermacc.it

www.morami.ro

www.referate.xanderzone.ro