Научная статья на тему 'АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ АГРОТЕХНИКИ ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ И ЖИДКИХ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ЗАДЕЛКЕ В ПОЧВУ ПОЖНИВНЫХ ОСТАТКОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР'

АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ АГРОТЕХНИКИ ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ И ЖИДКИХ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ЗАДЕЛКЕ В ПОЧВУ ПОЖНИВНЫХ ОСТАТКОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
85
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ / СОЛОМА / СТЕРНЯ / ПОЖНИВНЫЕ ОСТАТКИ / УБОРКА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР / ОБРАБОТКА ПОЧВЫ / ОПРЫСКИВАНИЕ / КОМБИНИРОВАННЫЕ ОРУДИЯ / БИОПРЕПАРАТЫ И УДОБРЕНИЯ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Звеков А. В., Булавинцев Р. А., Козлов А. В., Сороковых И. Е., Васютин Н. С.

Одной из проблем, с которой сталкиваются сельхозпроизводители, занимающиеся выращиванием зерновых культур - это пожнивные остатки в виде стерни, соломы, корневых систем и т.д. как самой производимой культуры, так и сопутствующие ей остатки сорной растительности. Суть проблемы заключается в том, что остатки затрудняют проведение качественной обработки почвы, являются носителями и субстратом патогенных микроорганизмов, солома зерновых имеет длительный период разложения, для чего требуется дополнительный азот. Такие способы удаления соломы, как ее сжигание являются неприемлемыми, подбор и упаковка пресс-подборщиками не подходит предприятиям не занимающихся животноводством, а убранную солому уже нельзя будет использоваться как удобрение. С целью решения указанной проблемы, а также разработки рекомендаций производству сотрудниками и обучающимися кафедры «Механизация технологических процессов в АПК» ФГБОУ ВО Орловский ГАУ проводятся работы по совершенствованию технологии заделки в почву пожнивных остатков озимой пшеницы на базе научно-образовательного производственного центра (НОПЦ) «Интеграция» ФГБОУ ВО Орловский ГАУ.One of the problems faced by agricultural producers engaged in the cultivation of grain crops is crop residues in the form of stubble, straw, root systems, etc. both of the crop itself and the associated remnants of weeds. The essence of the problem lies in the fact that the residues make it difficult to carry out high-quality tillage, are carriers and substrate of pathogenic microorganisms, grain straw has a long decomposition period, which requires additional nitrogen [3, 4, 5, 9, 12]. Such methods of straw removal as its burning are unacceptable, the picking up and packaging by balers is not suitable for enterprises not engaged in animal husbandry, and the harvested straw can no longer be used as fertilizer. In order to solve this problem, as well as to develop recommendations for production, employees and students of the Department «Mechanization of Technological processes in Agriculture» of the Oryol State Agrarian University are working to improve the technology of embedding winter wheat crop residues in the soil on the basis of the scientific and educational production Center (NOPC) «Integration» of the Oryol State Agrarian University.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Звеков А. В., Булавинцев Р. А., Козлов А. В., Сороковых И. Е., Васютин Н. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ АГРОТЕХНИКИ ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ И ЖИДКИХ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ЗАДЕЛКЕ В ПОЧВУ ПОЖНИВНЫХ ОСТАТКОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР»

выполнения других задач в период ремонтной кампании экономических эффект может быть увеличен. Кроме того, сокращается количество контактов ремонтного персонала с действующими электроустановками, что повышает безопасность работ и снижает риски производственного травматизма.

Библиография:

1. Приказ Минэнерго России (Министерства энергетики РФ) от 25 октября 2017 г. №1013 «Об утверждении требований к обеспечению надежности электроэнергетических систем, надежности и безопасности объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок «правила организации технического обслуживания и ремонта объектов электроэнергетики» // uRL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001201803270025 (дата обращения 24.11.2021).

2. Бородин М.В., Захаров С.Ю., Беликов Р.П., Бобровский В.И. Совершенствование технологии монтажа «подушки» под фундамент КИП 10/0,4 кВ киоскового типа // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2021. Т. 23. № 3. С. 154-167.

3. Грачева Е.И., Алимова А.Н. Взаимосвязь характеристик силовых трансформаторов и их нагрузочной способности // Вести высших учебных заведений Черноземья. 2019. № 1 (55). С. 48-55.

4. Псарев А.И. Анализ потерь электроэнергии в электрических сетях филиала ПАО «МРСК Центра»-«Орелэнерго» Орловский РЭС // Инновационное развитие университетской библиотеки: менеджмент и маркетинг: материалы II научно-практической конференции. Орел, 2018. С. 65-68.

5. The method of extending drone piloting autonomy when monitoring the technical condition of 6-10 kV overhead power lines / V.A. Chernyshov [and etc] // E3S Web of Conferences. 2019 International Scientific and Technical Conference Smart Energy Systems, SES 2019. 2019. P. 02010.

6. Назаров А.Н., Беликов Р.П. Разработка технических мероприятий по повышению электробезопасности электрооборудования КТП 10/6/0,4 кВ для сельских электрических сетей // Физика и современные технологии в АПК: материалы XII Всероссийской (с международным участием) молодежной конференции молодых ученых, студентов и школьников. Орел, 2021. С. 148-150.

7. Учебное наглядное пособие по выполнению капитального ремонта КТП 610/0,4 кВ / С.Ю. Захаров [и др.]. Орел: Изд-во ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, 2020. 48 с.

УДК 631.51.01:631.874.3

АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ АГРОТЕХНИКИ ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ И ЖИДКИХ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ЗАДЕЛКЕ В ПОЧВУ ПОЖНИВНЫХ ОСТАТКОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

Звеков А.В., ст. преподаватель, руководитель Студенческого конструкторско-технологического бюро «Истоки-Агро», Булавинцев Р.А., к.т.н., доцент, Козлов А.В., к.т.н., доцент, Сороковых И.Е., бакалавр 3 курса направления подготовки 35.03.06 «Агроинженерия»,

Васютин Н.С., бакалавр 2 курса направления подготовки 35.03.06 «Агроинженерия» ФГБОУ ВО Орловский ГАУ

АННОТАЦИЯ

Одной из проблем, с которой сталкиваются сельхозпроизводители, занимающиеся выращиванием зерновых культур - это пожнивные остатки в виде стерни, соломы,

корневых систем и т.д. как самой производимой культуры, так и сопутствующие ей остатки сорной растительности. Суть проблемы заключается в том, что остатки затрудняют проведение качественной обработки почвы, являются носителями и субстратом патогенных микроорганизмов, солома зерновых имеет длительный период разложения, для чего требуется дополнительный азот.

Такие способы удаления соломы, как ее сжигание являются неприемлемыми, подбор и упаковка пресс-подборщиками не подходит предприятиям не занимающихся животноводством, а убранную солому уже нельзя будет использоваться как удобрение.

С целью решения указанной проблемы, а также разработки рекомендаций производству сотрудниками и обучающимися кафедры «Механизация технологических процессов в АПК» ФГБОУ ВО Орловский ГАУ проводятся работы по совершенствованию технологии заделки в почву пожнивных остатков озимой пшеницы на базе научно-образовательного производственного центра (НОПЦ) «Интеграция» ФГБОУ ВО Орловский ГАУ.

ABSTRACT

One of the problems faced by agricultural producers engaged in the cultivation of grain crops is crop residues in the form of stubble, straw, root systems, etc. both of the crop itself and the associated remnants of weeds. The essence of the problem lies in the fact that the residues make it difficult to carry out high-quality tillage, are carriers and substrate of pathogenic microorganisms, grain straw has a long decomposition period, which requires additional nitrogen [3, 4, 5, 9, 12].

Such methods of straw removal as its burning are unacceptable, the picking up and packaging by balers is not suitable for enterprises not engaged in animal husbandry, and the harvested straw can no longer be used as fertilizer.

In order to solve this problem, as well as to develop recommendations for production, employees and students of the Department «Mechanization of Technological processes in Agriculture» of the Oryol State Agrarian University are working to improve the technology of embedding winter wheat crop residues in the soil on the basis of the scientific and educational production Center (NOPC) «Integration» of the Oryol State Agrarian University.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Зерновые культуры, солома, стерня, пожнивные остатки, уборка зерновых культур, обработка почвы, опрыскивание, комбинированные орудия, биопрепараты и удобрения.

KEYWORDS

Grain crops, straw, stubble, crop residues, harvesting of grain crops, tillage, spraying, combined farm implements, biologicals and fertilizers.

Введение. Обработка почвы после уборки культур-предшественников бесспорно является одной из самых важных и ресурсоемких операций в общей технологии подготовки почвы к посеву последующей культуры. При производстве зерновых культур послеуборочную обработку почвы проводят, прежде всего, для заделки пожнивных остатков в почву, которые порождают целый ряд проблем:

1. Солома обладает запасом элементов питания, но из-за высокого содержания клетчатки и кремнийорганических соединений имеет длительный период разложения [12] и ее остатки сохраняются в почве в неизменном виде на протяжении 3...5 лет (рисунки 1 и 2). Если вносятся азотные удобрения, например селитра, то развиваются не только целлюлозоразлагающие микроорганизмы, но и патогенные микрофлоры.

2. Остатки затрудняют проведение качественной обработки почвы, а также посева последующих культур. Например, при соотношении зерна и соломы озимой

пшеницы 1:1,0...1,5 и урожайности 40 ц/га на 1 га выходит порядка 4...6 тонн соломы, что при минимальных обработках приводит к последствиям, указанным на рисунке 2;

3. Пожнивные остатки зерновых культур являются носителями и субстратом патогенных микроорганизмов: грибов, бактерий, корневых, прикорневых гнилей и т. д. Этот фактор очень важно учитывать при выращивании на полях монокультур.

Рисунок 1 - Остатки пожнивных остатков от культуры-предшественника

Указанные выше проблемы в достаточной степени снижают эффективность производства продукции растениеводства, поскольку при применении минимальных обработок почвы снижается качество посевов и урожайность последующих культур, а при использовании основных обработок почвы резко возрастают затраты на проведение работ, следовательно, растет себестоимость продукции.

Рисунок 2 - Остатки пожнивных остатков от культуры-предшественника при минимальной послеуборочной обработке почвы

Опрос среди руководителей сельхозпредприятиями Орловской области, проведенный в виде анкетирования сотрудниками и студентами ФГБОУ ВО Орловский ГАУ осенью 2021 года по поводу заинтересованности сельхозтоваропроизводителей в эффективных технологиях заделки пожнивных остатков зерновых культур дали следующие результаты:

- прошли опрос - 16 руководителей предприятий;

- общая посевная площадь опрошенных составила - 47 160 га (принято за

- площадь под зерновыми культурами - 32 944 га (69,96%);

- площадь под озимой пшеницей - 10 124 га (21,47%);

- площадь, на которой, по мнению опрашиваемых, возникали серьезные проблемы с заделкой в почву пожнивных остатков - 4 790 га (10,16%);

- площадь, на которой, по мнению респондентов, возможно необходимо применение специальных технологий заделки пожнивных остатков - 20 582 га (43,64%).

Таким образом, совершенствование технологии заделки в почву пожнивных остатков зерновых культур является в настоящее время актуальной темой, а проводимые в этой области исследования будут востребованы в производстве.

Задачи исследований:

1. Определить актуальность выбранной тематики научного исследования;

2. Провести анализ существующих способов заделки в почву пожнивных остатков зерновых культур;

3. Разработать направления производственных исследований по повышению эффективности заделки в почву пожнивных остатков зерновых культур.

3. Разработать предварительные рекомендации производству по повышению эффективности заделки в почву пожнивных остатков зерновых культур.

Методы и материалы.

Объектом исследования приняты технологии заделки в почву пожнивных остатков зерновых культур.

Предмет исследования - агротехника применения биопрепаратов и азотных удобрений при заделке в почву пожнивных остатков зерновых культур.

Методы исследования - аналитическая оценка эффективности применения биопрепаратов и азотных удобрений в технологии заделки в почву пожнивных остатков зерновых культур.

Условия исследований: обобщение опыта применения биопрепаратов и азотных удобрений при выращивании сельскохозяйственных культур.

Основная часть.

Принципиальную основу ресурсосберегающей технологии растениеводства составляет грамотно выстроенная система агротехнических мероприятий. Задача агротехники - обеспечение высокой урожайности выращиваемых растений при минимальных затратах труда и материально-финансовых средств на единицу качественной продукции. Современная агротехника должна быть направлена также на сохранение почвенного плодородия, защиту почв от эрозии. Каждый агротехнический приём и вся система агротехнических приёмов поля или культуры должны быть почвозащитными, влаго- и гумусосберегающими. Особенно это относится к интенсивным технологиям возделывания сельскохозяйственных растений, которые активно внедряются в современных хозяйствах.

В настоящее время агротехника выращивания зерновых культур в условиях центрального региона России может включать один из нескольких способов послеуборочной заделки в почву пожнивных остатков [1, 6, 8 10, 11]:

- при рыхлении почвы дисковыми орудиями или вспашке. Срок выполнения сразу после уборочных работ, не рекомендуется оставлять поле необработанным даже на несколько дней;

- при рыхлении почвы дисковыми орудиями или вспашке + внесение азотных удобрений для подкормки аборигенной микрофлоры почвы, ускоряющей процесс разложения пожнивных остатков. Недостаток способа - возможность развития патогенной микробиоты;

- при рыхлении почвы дисковыми орудиями или вспашке + внесение биопрепаратов для насыщения почвы определенными штаммами микробиоты,

ускоряющей процесс разложения пожнивных остатков. Способ показал свою эффективность в плане деструкции пожнивных остатков [2, 3], рекомендуется применять на полях с интенсивным выращиванием зерновых культур и большим выходом соломы, при истощенной аборигенной микрофлоре почвы и наличии развитой патогенной микробиоты. Однако его не рекомендуется проводить перед посевом озимых культур, поскольку бактерии интенсивно потребляют азот, который также будет необходим для роста последующей культуры;

- при рыхлении почвы дисковыми орудиями или вспашке + внесение азотных удобрений + внесение биопрепаратов. Способ вполне оправдан на полях, где остро стоит вопрос деструкции пожнивных остатков, как в случае, описанном в предыдущем пункте, при этом он подходит к использованию и перед посевом озимых культур.

В качестве примечания, необходимо отметить, что биопрепараты и удобрения следует применять обоснованно, соблюдая рекомендации специалистов для каждого конкретного случая.

Каждый из указанных способов заделки пожнивных остатков предполагает свою технологию применения технических средств. Более сложными в этом отношении являются способы с применением удобрений и биопрепаратов (рис. 3).

б

а - способ заделки пожнивных остатков по схеме внесение азотных гранулированных удобрений + внесение биопрепарата + поверхностная обработка почвы; б - способ заделки пожнивных остатков по схеме раздельное или совместное (баковыми смесями) внесение микробиологических препаратов и жидких азотных удобрений +

поверхностная обработка почвы; 1 - агрегат для внесения гранулированных минеральных удобрений; 2 - агрегат для опрыскивания пожнивных остатков; 3 - почвообрабатывающий агрегат Рисунок 3 - Схема движения техники при заделке пожнивных остатков

Представленные на рисунке 3 способы обработки предоставляют следующие преимущества:

- биопрепараты обеспечивают быстрое разложение растительных остатков, подавляют развитие патогенной микрофлоры, нейтрализуют органические и многие неорганические загрязнители почвы;

- азотные удобрения насыщают почву требуемыми элементами питания, в том числе азотом, расходуемым на разложение соломы;

- поверхностная обработка почвы обеспечивает быструю заделку в почву удобрений и обработанных биопрепаратами пожнивных остатков, защищая их от воздействия ультрафиолетовых лучей и кислорода воздуха;

- разложившиеся остатки становятся дополнительным источником питания последующей культуры.

С точки зрения технологичности и экономичности, более перспективным и эффективным способом является заделка пожнивных остатков по схеме на рисунке 3 б, согласно которой обработку пожнивных остатков проводят либо биопрепаратами, либо жидкими азотными удобрениями или общей смесью биопрепарата и удобрения, в зависимости от принятой агротехники, посредством агрегата для опрыскивания 2, затем обработанные остатки заделываются в почву агрегатом 3. Такой способ, по сравнению со способом на рисунке 3 а, сокращает использование одной единицы техники - агрегата для внесения гранулированных минеральных удобрений и вытекающие в связи с этим затраты; опрыскиватель 2 позволяет комбинировать состав рабочей смеси - азотные удобрения и биопрепарат, способствует прямому контакту компонентов смеси с поверхностью пожнивных остатков, а, следовательно, ускорению биохимических процессов. Недостатком способа является то, что при использовании в смеси рабочей жидкости биопрепарата требуется учитывать погодные и временные ограничения, что требует строгой согласованности работы агрегатов [7].

Результаты исследований. Результаты анкетирования

сельхозпроизводителей, обзор специальной и научной литературы, а также непосредственное исследование производственных площадей под зерновыми культурами, позволили выявить проблемы, связанные с наличием пожнивных остатков на поле, а также доказали актуальность темы совершенствования технологии заделки пожнивных остатков зерновых культур.

Анализ применяемых в настоящее время способов обработки пожнивных остатков зерновых культур позволил выбрать один из наиболее перспективных способов, агротехника которого заключается в обработке остатков комбинацией рабочей смеси биопрепаратов и жидких азотных удобрений. При этом были определены направления дальнейших исследований по совершенствованию выбранного за базу способа:

- исследование эффективности применения жидких азотных удобрений и биопрепаратов в качестве деструкторов пожнивных остатков озимой пшеницы на производственных полях НОПЦ «Интеграция» с учетом опыта применения биопрепарата «Стерня-12» [3];

- отработка практических навыков в использовании методик обоснования агротехники применения биологических и химических (жидких азотных удобрений) деструкторов в условиях конкретного производства продукции растениеводства;

- использование накопленного практического опыта применения деструкторов пожнивных остатков при разработке подробных рекомендаций производству по совершенствованию агротехники заделки пожнивных остатков в почву.

Заключение.

Аналитические исследования агротехники применения биопрепаратов и жидких азотных удобрений при заделке в почву пожнивных остатков зерновых культур, представленные в настоящей работе позволяют утверждать о наличии достаточно высокого потенциала, заложенного в рассматриваемых способах и может быть рекомендован к применению на сельскохозяйственных предприятиях.

Библиография:

1. Башкирев А.П., Коношин И.В., Булавинцев Р.А., Пупавцев И.Е. Особенности эксплуатации широкозахватной дисковой бороны CATROS 7500 // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2018. № 8. С. 201-206.

2. Богданчиков И.Ю., Бышов Н.В., Дрожжин К.Н., Бачурин А.Н. Результаты применения биопрепаратов в агрегате для утилизации незерновой части урожая в качестве удобрения // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. 2019. № 2(42). С. 81-86.

3. Повышение эффективности соломы в качестве удобрения сельскохозяйственных культур / Р.А. Булавинцев [и др.] // Вестник Курской ГСХА. 2020. № 8. С. 13-18.

4. Аналитическое обоснование применения комбинированной техники в технологии заделки пожнивных остатков / А.В. Волженцев [и др.] // Агротехника и энергообеспечение. 2020. № 3 (28). С. 18-28.

5. Обоснование способа заделки пожнивных остатков по технологическим показателям агрегатов / А.В. Звеков [и др.] // Агротехника и энергообеспечение. 2021. № 2 (31). С. 18-25.

6. Калашникова Н.В., Булавинцев Р.А., Юдин Ю.А. Современные комбинированные агрегаты для безотвальной обработки почвы // Состояние и перспективы энерго- и ресурсосберегающих технологий в АПК: материалы Междунар. науч.-практ. конф. Орел, 2009. С. 91-96.

7. Элементы биологизации земледелия и повышение их эффективности в центральном регионе России / В.А. Стебаков [и др.] // Зернобобовые и крупяные культуры. 2018. № 1(25). С. 112-118.

8. Обработка почвы: Учебное пособие / Б.И. Тарасенко [и др.]. Краснодар. : КубГАУ, 2015. 176 с.

9. Головащенко Д. Много стерни на поле! Что делать? Или как подготовить почву к севу? // URL: https://agrovesti.net/lib/advices/mnogo-stemi-na-pole-chto-delat-ili-kak-podgotovit-pochvu-k-sevu.html (дата обращения: 03.04.2021).

10. Комбинированные почвообрабатывающие агрегаты // URL: https://zapilika.ru/topics/kombinirovannye-pochvoobrabatyvayushhi/ (дата обращения: 03.04.2021).

11. Новицкий И. Комбинированные почвообрабатывающие агрегаты // URL: https://сельхозпортал.рф/artides/kombinirovannve-pochvoobrabatyvayushhie-agregaty/ (дата обращения: 03.04.2021).

12. Утилизация соломы озимой пшеницы // URL: https://ekolog.my1.ru/index/ehto interesno/0-27 (дата обращения: 03.04.2021).

УДК 631.234

ВЛИЯНИЕ ТИПА ЗИМНИХ ТЕПЛИЦ НА ЕДИНОВРЕМЕННЫЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ЗАТРАТЫ

Коломыцева А.Ю., ассистент. Научный руководитель: старший преподаватель Глухова Л.Р. ФГБОУ ВО Орловский ГАУ

АННОТАЦИЯ

Рассмотрены различные типы фермерских теплиц круглогодового применения, для которых выведены формулы минимального коэффициента ограждения. Проанализирована рациональная система отопления теплиц.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.