Результати порівняльних досліджень пристрою для внесення РМД

Автор(и)

  • Олександр Кобець Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна https://orcid.org/0009-0009-5334-0133
  • Євген Лепеть Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна https://orcid.org/0000-0002-0482-538X

DOI:

https://doi.org/10.32515/2414-3820.2026.56.69-77

Ключові слова:

рідкі мінеральні добрива, комбінований пристрій, розпилювач, водочутливий папір, ImageJ, щільність покриття, штанговий обприскувач, факел розпилу, коагуляція краплин

Анотація

Якість поверхневого розподілу агрохімікатів є визначальним чинником ресурсозбереження та екологічної безпеки в рослинництві. Роботу присвячено вирішенню науково-технічної суперечності між необхідністю підтримання регламентованої дисперсності розпилу та деструктивним впливом вітрового навантаження на штангу обприскувача. Представлено результати порівняльних досліджень функціонування базових розпилювачів (РД-4,0, RD.05.SD5-b) та розробленого комбінованого пристрою для внесення рідких мінеральних добрив. На основі розробленого алгоритму бінаризації та сегментації відбитків часток у середовищі Fiji (ImageJ) оцінено фундаментальні параметри осадження: кількість активних плям, інтегральний відсоток покриття, середню площу відбитка та діаметр за Фере. Встановлено, що запропоновані технічні рішення демонструють високу експлуатаційну адаптивність. Визначено, що комбінований дефлекторний пристрій мінімізує падіння коефіцієнта покриття поверхні до 3% при переході у відкрите поле, а комбінований струменевий пристрій зменшує процеси коагуляції та деструктивного гідроудару часток. Результати досліджень підтверджують працездатність розробленого пристрою під час стендових та виробничих випробувань.

Біографії авторів

Олександр Кобець, Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна

доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри тракторів і сільськогосподарських машин

Євген Лепеть, Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро, Україна

здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні вищої освіти за спеціальністю 133 «Галузеве машинобудування»

Посилання

Collective of authors (2011). Machines and equipment for preparation and application of fertilizers: a manual . V. I. Kravchuk (Ed.); Ministry of Agrarian Policy and Food of Ukraine; L. Pohorilyi UkrNDIPVT. Doslidnytske: L. Pohorilyi UkrNDIPVT [in Ukrainian].

2. Kramarov, S. M., Kramarov, O. S., Demydenko, V. H., Khoroshun, K. O., Pisotskyi, S. S., Bondar, V. Yu., Ruban, S. M et al. (2020). Economic efficiency of using urea-ammonium mixtures (UAN) in modern fertilization systems for agricultural crops. Dnipro: Nova Ideolohiia [in Ukrainian].

3. International Fertilizer Association. Short-Term Fertilizer Outlook 2024–2025. URL: https://www.fertilizer.org/wp-content/uploads/2025/02/2024_ifa_short_term_outlook_report.pdf. [in English]

4. Kramarov, S. M., Bandura, L. P., & Kramarov, O. S. (2021). Liquid complex fertilizers. Advantages of use in comparison with solid fertilizers. Agronomist, 1, pp. 22–26. URL: http://dspace.dsau.dp.ua/jspui/handle/123456789/3753 [in Ukrainian].

5. Li, X., Zhang, X., Wang, S., Hou, W., & Yan, L. (2023). The Combined Use of Liquid Fertilizer and Urease/Nitrification Inhibitors on Maize Yield, Nitrogen Loss and Utilization in the Mollisol Region. Plants. Vol. 12, № 7. Article 1486. DOI: https://doi.org/10.3390/plants12071486. [in English] DOI: https://doi.org/10.3390/plants12071486

6. Sukhyna, A. (2017). Methods and ways of UAN application in practice. Propozytsiia. Special Issue. Modern Equipment for Protection of Agricultural Crops, 22–25 [in Ukrainian].

7. Fernández V., Sotiropoulos T., Brown P. H. (2013). Foliar Fertilization: Scientific Principles and Field Practices. Paris: International Fertilizer Industry Association. ISBN 979 10 92366 00 6. [in English]

8. Kotkova, T. M., & Dovbysh, L. L. (2023). The effect of foliar feeding of winter wheat plants on the yield and quality of grain. Ukrainian Journal of Natural Sciences, 3, 176–185. DOI: https://doi.org/10.32782/naturaljournal.3.2023.176–185 [in Ukrainian]. DOI: https://doi.org/10.35433/naturaljournal.3.2023.176-185

9. Babii, A. V., Dziura, V. O., & Holovetskyi, I. V. (2023). Investigation of the effect of sprayer boom vertical vibrations on spraying uniformity. Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical Sciences, 5(36), 216–226. DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2022.5(36).1.216-226 [in Ukrainian]. DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2022.5(36).1.216-226

10. Slocombe, J. W., & Sharda, A. (2009). Agricultural Spray Nozzles: Selection and Sizing. Manhattan (KS): Kansas State University Agricultural Experiment Station and Cooperative Extension Service. 12 с. https://scispace.com/pdf/nozzles-selection-and-sizing-2ol2bturwk.pdf [in English].

11. Nuyttens, D., De Schampheleire, M., Verboven, P., Brusselman, E., & Dekeyser, D. (2009). Droplet size and velocity characteristics of agricultural sprays. Transactions of the ASABE. Vol. 52, № 5. P. 1471–1480. DOI: https://doi.org/10.13031/2013.29127 [in English]. DOI: https://doi.org/10.13031/2013.29127

12. Wang, S., Lan, Y., Wen, S., Zhang, H., & Hewitt, A. J. (2023). Evaluation of spray drift reduction potential of air-induction nozzles under different operating pressures. Frontiers in Plant Science. Vol. 14. Article 1018626. https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1018626 [in English]. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1018626

13. Melezhyk, O. I. (2009). Improving the dispersion of pesticide spraying (Candidate’s thesis, Dnipro State Agrarian University). Dnipro [in Ukrainian].

14. Gil, E., & Xun, L. (2024). A novel methodology for water-sensitive papers analysis focusing on the segmentation of overlapping droplets to better characterize deposition pattern. Crop Protection. Vol. 176. Article 106492. https://doi.org/10.1016/j.cropro.2023.106492 [in English]. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cropro.2023.106492

15. Mario Cunha, Claudia Carvalho, Andre R.S. Marcal. (2012). Assessing the ability of image processing software to analyse spray quality on water-sensitive papers used as artificial targets. Biosystems Engineering. 111. p. 11–23 https://doi.org/10.1016/J.BIOSYSTEMSENG.2011.10.002 [in English]. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2011.10.002

16. Zhu H., Salyani M., & Fox R. D. (2011). A portable scanning system for evaluation of spray deposit. Computers and Electronics in Agriculture, 76(2), 38–43. 10.1016/j.compag.2011.01.003 [in English]. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compag.2011.01.003

17. Seweryn Lipiński. (2026). Image-Based Evaluation of Spray Deposition Using Water-Sensitive Papers: Metrics, Limitations, and Practical Implications. AgriEngineering. Vol. 8. DOI:10.3390/agriengineering8060220 [in English]. DOI: https://doi.org/10.3390/agriengineering8060220

18. Kobets O, Lepet Ye. (2025). Results of experimental studies of jet nozzles for the application of liquid mineral fertilizers. Engineering, Energy, Transport AIC. 4(131), р. 32–38. DOI: https://doi.org/10.37128/2520-6168-2025-4-4 [in English]. DOI: https://doi.org/10.37128/2520-6168-2025-4-4

19. Kobets, O. M., Lepet, Ye. I. (2026). Laboratory studies of changes in the coefficient of variation of liquid transverse distribution by a deflector sprayer during agrochemicals application. Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical Sciences, 13(44), 212–218. DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2026.13(44).212-218 [in Ukrainian]. DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2026.13(44).212-218

##submission.downloads##

Опубліковано

30.06.2026

Як цитувати

Кобець, О. М., & Лепеть, Є. І. (2026). Результати порівняльних досліджень пристрою для внесення РМД. Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин , (56), 69–77. https://doi.org/10.32515/2414-3820.2026.56.69-77