КОНЦЕПТУАЛЬНІ АСПЕКТИ ВДОСКОНАЛЕННЯ МАШИННИХ ТЕХНОЛОГІЙ ВИРОЩУВАННЯ ЗЕРНОВИХ
Ключові слова:
Ефективність технологій, Неоднорідність структури ґрунтового покриву, Енергетична ефективність обробки ґрунту, Фази регулювання складання пласта, Обмінні процеси в пласті ґрунту.Анотація
Показано, що агротехнології визначають значну частку ефективності обробітку зернових культур. Урожайність зернових культур в останні десятиліття не росте, що пояснюється тривалою незмінюваністю технологій і недостатньою забезпеченістю сільського господарства сучасною технікою. Під час вибору технологій відсутній системний підхід, а технічне оснащення є обмежувальним фактором їх реалізації.Мета досліджень Обґрунтування напрямків удосконалення машинних технологій обробітку зернових культур в умовах Сибіру, які забезпечують необхідні значення вихідних показників їхньої ефективності. Використано методи системного аналізу і статистики.
Результати дослідження. Розширився принцип оцінювання агробіотехнологій виходячи з коефіцієнта Кфар енергетичного використання фотосинтетичної активної радіації. Однак під час технологічних операцій результат не оцінюється, виходячи з енергетичної ефективності, а оцінюється за непрямими показниками відповідності агротехнічним показникам.
На противагу класичним уявленням, нові способи обробітку ґрунту базуються на надання структурної неоднорідності пласта як по ширині, так і по глибині обробітку. На основі аналізу результатів багаторічних агротехнологічних досліджень запропоновано усунення протиріч застосуванням технологічної схеми обробітку ґрунту, яка передбачає дві фази регулювання структури пласта. Завдання першої фази є створення оптимальних умов для отримання сходів за вихідного щільного складання ґрунту, що забезпечується обробітком ґрунту на глибину загортання насіння. Не виключається прямий посів за наявності відповідних агрегатів.
Запропоновано залежність для оцінювання впливу ґрунтової контрастності на врожайність обробітку зернових культур. Запропоновано нове технічне рішення (патент №2578444), яке дозволяє визначати в безперервному інтервалі часу узагальнену характеристику стану ґрунту - її твердість. Цей показник має функціональний зв'язок з технологічними характеристиками ґрунту, що загалом дозволяє виділяти квазіоднородні ділянки поля.
Висновки. Показано, що агротехнології визначають значну частку ефективності обробітку зернових культур. Однак під час вибору технологій відсутній системний підхід, а технічне оснащення є обмежувальним фактором їх реалізації. Бажані показники ефективності машинних агротехнологій можуть бути отримані через управління неоднорідністю структури ґрунтового покриву. Результат здійснення технологічних операцій необхідно оцінювати, виходячи з показників максимально характеризують енергетичну ефективність, а саме зі зміни обмінних процесів у пласті ґрунту. Технологічні операції з обробітку ґрунту повинні бути спрямовані на створення різного рівня структурної неоднорідності оброблюваного шару ґрунту.
Посилання
Цугленок Н.В. Организация инновационных энергосберегающих технологических процессов производства продовольствия в АПК Сибири / Н.В. Цугленок // Энергетика в сельском хозяйстве: материалы Международ. Научно-практ. конф., 26 – 20 июня 2009 г., Респ. Алтай / Россельхозакадемия. Сиб. регион. отд-ние. – Новосибирск. - 2009. - С.39-47.
Якушев, В.В. Точное земледелие: теория и практика / В.В. Якушев.- Спб.: ФГБНУ АФИ, 2016. - 364 с.
Кошелев Б.С. Экономико-технологические основы формирования ресурсосберегающих технологий в зерновом производстве Западной Сибири: монография / Б.С. Кошелев. - Омск: ООО ИПЦ «Сфера». - 2007. - 276 с.
Адаптивно-ландшафтные системы земледелия Новосибирской области / В.И. Кирюшин, А.Н. Власенко, В.К. Каличкин и др.; под ред. В.И. Кирюшина, А.Н. Власенко; РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИЗхим. – Новосибирск. - 2002.- 388 с.
Якушев В.П. Роль и задачи точного земледелия в реализации национальной технологической инициативы / В.П. Якушев, В.В. Якушев, Д.А. Матвеенко // Агрофизика. - 2017. - №1. - С.51 - 65.
Михайленко И.М. Теоретические основы и техническая реализация управления агротехнологиями. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, - 2017, - 252 с.
Голубев А.В. Тенденции аграрной динамики России: монография / А.В. Голубев. - М.: Изд-во РГАУ – МСХА им. К.А. Тимирязева, 2011. - 226 с.
Зайдельман Ф.Р. Принципы и опыт агроландшафтного районирования для обоснования земледелия и мелиорации почв (на примере нечерноземной зоны России) / Ф.Р. Зайдельман // Почвоведение. – 1997. - №3. – С.368-375.
Благовещенский Ю.Н. Моделирование влияния пространственной изменчивости почвенных свойств на урожайность сельскохозяйственных культур (в масштабе угодья) / Ю.Н. Благовещенский, В.П. Самсонова // Агрохимия. - 2007. - №8. - С.76-82.
Учет неоднородности почвенного покрова при кадастровой оценке земель в Беларуси / Л.И. Шибут, Г.С. Цытрон, В.А. Калюк // Почвоведение и агрохимия. - 2011. - №1(46). - С.21-28.
Самсонова В.П. Пространственная изменчивость почвенных свойств: на примере дерново-подзолистых почв / В.П. Самсонова. - М.: Издательство ЛКИ, 2008. -160 с.
Hutchings, M.J., John, E.A., Wijesinghe, D.K. Toward Understanding the Consequences of Soil Heterogeneity for Plant Populations and Communities. Ecology. Vol. 84, No. 9. 2003, pp. 2322-2334.
Xiaohong Duan. Modeling the impact of soil heterogeneity on the variability of crop growth at field scale. Doktors der Naturwissenschaften genehmigten Dissertation. Technische Universitat Munchen. 2011. 128 р.
Васенев И.И. Место исследований структуры почвенного покрова в геоинформационно-агроэкологическом обеспечении современных систем земледелия / И.И. Васенев, Н.П. Сорокина, И.Ф. Кузякова // Сборник трудов Международ. науч.-практ. конф. «Агротехнологии XXI века». - Москва. - 2007. - С.162-164.
Новые технологии обработки почвы / И.Б. Борисенко, Е.А. Иванцова, Ю.Н. Плескачёв, А.Н Сидоров. // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. - 2012. - № 1 (25). - С. 14-16.
Плескачёв Ю.Н. Влияние способов основной обработки почвы на урожайность зерновых культур / Ю.Н. Плескачёв, И.А. Кощеев, С.С. Кандыбин // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2013. - № 1 (99). - С.23-26.
Патент 2487518 РФ, МКИ А01В 79/02. Способ безотвальной обработки склоновых земель / Матяшин Ю.И., Валиев А.Р., Сафин Р.И., Мартьянов А.П., Матяшин А.В.. № 2011140904/13; Заявл. 07.10.2011; Опубл. 20.07.2013, Бюл. № 20.
Журавлев М.З. Водный режим чернозёма Лесостепи Западной Сибири / М.З. Журавлев // Научн. Тр. Омского с.-х. института им. Кирова. – Омск, Изд.-во Омского с.-х. института, 1959. – Т.36, – С.1-142.
Малиенко А.М. Научные основы обработки дерново-подзолистых супесчаных почв Полесья Украины: дис. ... д-ра с.-х. наук: 06.00.01 / А.М. Малиенко; УААН, Ин-т земледелия. - К., - 1997. – 433 с.
Патент 2044433 РФ, МКИ А01В 79/00. Способ обработки почвы при возделывании пропашных культур / А.М. Малиенко, В.И. Ветохин, И.М. Голодный. № 93009904/15; Заявл. 19.02.1993; Опубл. 27.09.1995, Бюл. № 27.
Добротворская Н.И. Структура почвенного покрова в системе агроэкологической оценки земель в лесостепи Западной Сибири: Автореф. дис. … д. с.-х. наук. – Краснообск. - 2009. - 39 с.
Утенков Г.Л. К оценке эффективности машинных технологий возделывания зерновых культур / Г.Л. Утенков // Фундаментальные исследования. - 2017. - №12. – С.229-233.
Липкович Э.И. Моделирование экономики и проблемы модернизации России / Э.И. Липкович // Вестник аграрной науки Дона. - 2011.-№2.- С. 4 – 32.
Utenkov G.L. Improvement of technological processes and improving the quality of tillage in Siberia / G.L. Utenkov, I.P. Dobrolyubov // European Journal of Natural History. Agriculturel sciences Article. - 2016. - №4. - p.4-7.
Устройство для непрерывного определения твердости почвы: патент 2578444 РФ, МПК G01N 33/24 / И.П. Добролюбов (RU), Г.Л. Утенков (RU) - №2015108725/15; Заявл. 12.03.2015; Опубл. 27.03.2016; Бюл. №9.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:a. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
