Effect of field configuration and topographical features on the performance of the seeding unit of the Tselot farm (Eritrea) | Влияние конфигурациии топографических особенностей поля фермы Целот (Эритрея) на производительность посевного агрегата

Английский. It is difficult to choose an optimal power source and a suitable set of technological equipment due to the diversity of production conditions (size and configuration of fields, energy intensity of technological process, presence of stones, obstacles and a headland) and specific natural and climatic factors. To assess the influence of topographical features of the fields of the Celot farm (Eretria) on the performance of a seeding unit, including a pneumatic seeder Nardi Dora (DORA 600) and a tractor New Holland T6090, the authors studied 23 plots of about 107 ha. They analyzed variations of the seeding unit efficiency index depending on the size and shape indices of the plot (area, convexity, perimeter-to-area ratio, compactness index, square perimeter index, rectangularity and roughness of the field surface profile). Field area was determined with ArcGIS 10.7.1, Locus GIS offline land survey was used to obtain spatial information. The obtained data were exported to the Google Earth Pro and ArcGIS software for further processing. The relationship between indices was studied using the multivariate regression analysis. A bivariate study of parameters responding to these indices was carried out to find out the effect of field size and shape indices on the seeding unit performance. The conducted experiment showed variation in the shift time efficiency ratio from 30.1 to 65.7% for low and variable shift time indices. Topographical features of the field significantly affect the field time efficiency factor. During designing of the fields, it is recommended to consider topographical features to provide suitable turn lanes for maneuvering and eliminate obstacles within the working area.

Русский. Оптимальный выбор энергетического средства и подходящего комплекса технологического оборудования затруднен в связи с многообразием производственных условий (размер и конфигурация полей, энергоемкость технологического процесса, засоренность камнями, наличие препятствий и разворотной полосы) и специфичностью природно-климатических факторов. С целью оценки влияния топографических особенностей полей фермы Целот (Эритрея) на производительность посевного агрегата, включающего в себя пневматическую сеялку Nardi Dora (DORA 600) и трактор New Holland T6090, проведено исследование 23 участков площадью около 107 га. Изучалось изменение показателя эффективности посевного агрегата в зависимости от размера и показателей формы участка (площадь, выпуклость, отношение периметра к площади, индекс компактности, индекс квадратного периметра, прямоугольность и шероховатость профиля поверхности поля). Площадь поля определялась с помощью ArcGIS 10.7.1, пространственная информация о рельефе – с использованием Locus GIS offline land survey. Полученные данные обрабатывались в приложении Google Earth Pro и ArcGIS. Взаимосвязь индексов изучалась с помощью многомерного регрессионного анализа. Для выяснения влияния индексов размера и формы поля на производительность посевного агрегата проведено двумерное исследование параметров, реагирующих на эти индексы. Эксперимент показал варьирование коэффициента эффективности использования времени смены от 30,1 до 65,7% при низких и переменных показателях использования времени смены. Топографические особенности поля существенно влияют на коэффициент эффективности использования времени в полевых условиях. При проектировании полей рекомендовано учитывать топографические особенности, создавать подходящие полосы поворота для маневрирования, устранять препятствия в пределах рабочей зоны.