CC BY
38
УДК 631.171:631.15+631.115
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЛЕКСА МАШИН ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КАРТОФЕЛЯ В МЕЛКОТОВАРНЫХ ХОЗЯЙСТВАХ
Н. П. Ларюшин, доктор техн. наук, профессор;
О. Н. Кухарев, доктор техн. наук, профессор;
В. С. Бочкарев, аспирант; С. Н. Федянин, аспирант;
А. А. Роньжин, аспирант; И. В. Гнусарев, аспирант
ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», г. Пенза, т. (841-2) 62-85-17, E-mail: kucharev@bk.ru
Представлен комплекс машин (картофелесажалка, культиватор, окучник, картофелекопалка, картофелесортировка) для выращивания картофеля в мелкотоварных хозяйствах. Приведен расчет эффективности применения комплекса машин для производства картофеля в мелкотоварных хозяйствах.
Ключевые слова: мелкотоварное хозяйство, картофель, эффективность, комплекс машин, картофелесажалка, картофелекопалка, картофелесортировка.
Картофель является одним из важнейших продуктов в рационе людей всего мира. В России картофель стал «вторым хлебом». Общая площадь посадки картофеля по России в последние годы колеблется на уровне 3 млн. га. Урожайность изменяется в пределах 11,5...14,0 т/га.
В настоящее время товаропроизводителей картофеля подразделяют по форме хозяйствования на три категории: сельскохозяйственные организации (различной организационно-правовой формы), крестьянско-фермерские хозяйства (КФХ) и личные подсобные хозяйства населения (ЛПХ). На сегодняшний момент более 90 % картофеля в нашей стране производится в мелкотоварных хозяйствах (личных подсобных и крестьянских (фермерских) хозяйствах) с посадочными площадями менее 2 га. В Пензенской области этот показатель доходит до 96 %. При этом уровень механизации работ в этих хозяйствах низкий, а затраты труда при выращивании картофеля высокие [1, 2, 4, 5].
Повышение валового сбора и качества картофеля при минимальном расходе рабочего времени в мелкотоварных хозяйст-
вах возможно только на основе применения средств малой механизации и соблюдения требований к условиям его произрастания. Применение средств малой механизации (мотоблоков с набором орудий) в мелкотоварных хозяйствах обусловлено их небольшими размерами и мелкоконтурными участками [8, 9, 12]. Поэтому актуальной проблемой становится разработка и оснащение мелкотоварных хозяйств малогабаритной техникой для выращивания картофеля, в частности машинами для посадки, междурядной обработки, формирования гребней, уборки и сортировки картофеля. Для решения этой проблемы в ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» совместно с ООО «КЗТМ» г. Кузнецка разработан и изготовлен комплекс машин для выполнения всех названных операций.
Картофелесажалка КС-1 предназначена для посадки семенного картофеля на мелкоконтурных участках на выбранную глубину с одновременной заделкой в почву и образованием почвенного гребня. Состоит из высаживающего аппарата, сошника, бункера, рамы, привода, прицепного узла и механизма отключения привода [7, 10, 11].
Нива Поволжья № 4 (21) ноябрь 2011 97
Культиватор для междурядной обработки К-1 предназначен для подрезания ботвы в междурядье и рыхления поверхностного слоя почвы до 4 см. Состоит из рамы с узлом крепления к мотоблоку и двух культиваторных лап шириной 350 мм. Лапы регулируются по глубине пропалывания и по ширине расстановки лап между грядок. На мотоблок при этом устанавливаются грунтозацепы диаметром 600 мм со специальными втулками крепления для исключения поломки растений. Ширина колеи 700 мм.
Окучник ОК-1 предназначен для окучивания растений с формированием гребня для дальнейшего развития клубней. Окучник рекомендуется применять после прохождения культиватора для междурядной обработки по взрыхленной почве. Окучник состоит из рамки с узлом крепления к мотоблоку, двух вращающихся дисков, регулируемых по глубине и углу наклона. На мотоблок при этом устанавливаются грун-тозацепы диаметром 600 мм со специальными втулками крепления для исключения поломки растений. Ширина колеи 700 мм.
Картофелекопатель КК-1 предназначен для механизированного выкапывания картофеля, отделения клубней от земли и укладки на поверхность для дальнейшего ручного сбора. Также возможна уборка лука и чеснока. Картофелекопалка состоит из активного лемеха и грохота. Возможна регулировка глубины выкопки, угла наклона грохота и частоты колебаний. Привод выпол-
нен таким образом, чтобы частота вращения позволяла создавать колебания, необходимые для сепарирования почвы [6].
Картофелесортировка СК-1 предназначена для сортировки картофеля по наибольшему диаметру по фракциям: до 30 мм, от 30 до 45 мм и свыше 45 мм. Картофеле-сортировка состоит из рамы, загрузочного ковша, сортирующего барабана, скатных лотков и механизма привода. Привод кар-тофелесортировки может осуществляться в трех вариантах: ручном, от мотоблока и электромотора.
Проведенные исследования экспериментальных образцов машин для выращивания картофеля в мелкотоварных хозяйствах в соответствии с ГОСТ 28306-89 (для картофелесажалки), СТО АИСТ 8.5-2006 (для картофелекопалки и картофелесорти-ровки) [3, 14] показали, что они работают с соблюдением агротехнических требований на скоростях, необходимых для работы с мотоблоком.
Данные машины агрегатируются с мотоблоками среднего и тяжелого типа как отечественного (МБ, НЕВА, Салют, Урал и т. д.), так и импортного производства. Рабочая скорость 3. 5 км/ч. Ширина колеи опорно-приводных колес 0,5...0,7 м.
Экономические расчеты с использованием технологических карт [14, 15] выращивания картофеля подтверждают эффективность применения предлагаемого комплекса машин для производства картофеля в мелкотоварных хозяйствах. При этом
Рис. 1. Диаграмма изменения себестоимости 1 т картофеля в зависимости от его урожайности
Рис. 2. Диаграмма затрат при выращивании картофеля на 1 га в зависимости от урожайности
ручные операции заменяются на механизированные при посадке, междурядной культивации, окучивании, уборке и послеуборочной обработке, остальные операции в обеих технологиях одинаковы.
Как видно из рис. 1, себестоимость выращивания картофеля при применении данного комплекса изменяется с 22,05 руб. за кг при урожайности 5 т с 1 га до 5,10 руб. за кг при урожайности 30 т с га. При этом себестоимость производства картофеля при ручной обработке выше на 15.22 % в зависимости от его урожайности.
Суммарные затраты на 1 га посевов при ручной обработке выше на 18.22 тыс.
руб. в зависимости от урожайности, чем при использовании предлагаемого комплекса машин (рис. 2).
При использовании комплекса машин в мелкотоварных хозяйствах затраты труда на одну тонну картофеля по сравнению с использованием ручного труда уменьшаются в 1,8...2,6 раза в зависимости от урожайности. Так, при использовании ручного труда затраты труда изменяются с 1767 до 407 чел.-ч. на одну тонну, а при использовании комплекса машин - с 692 до 224 чел.-ч. на одну тонну. При этом чем выше урожайность, тем меньше затраты труда на одну тонну (рис. 3).
с,
н
Л
н
и
Рис. 3. График изменения затрат труда на 1 тонну произведенного картофеля в зависимости от его урожайности
Нива Поволжья № 4 (21) ноябрь 2011 99
1400 ~ 1300
1 1200
2 1100 я- 1000
^ 900
я 800
“ 700
£ 600 & 500 2 400
я 300 н 200 « 100 0
5 10 15 20 25 30
■ Малогабаритные машины ■ Ручная обработка
Урожайность, т/га
Рис. 4. Диаграмма изменения затрат труда на 1 га в зависимости от урожайности картофеля
Затраты труда на 1 га при использовании комплекса машин в мелкотоварных хозяйствах возрастают с 346 до 673 чел.-ч. на 1 га в зависимости от урожайности. При ручной обработке затраты труда на 1 га возрастают с 883 до 1222 чел.-ч. на 1 га (рис. 4).
Таким образом, применение комплекса машин для производства картофеля в в мелкотоварных хозяйствах позволит увеличить производительность труда в 2.2,5 раза и снизить себестоимость на 10.20 %. Данный комплекс машин окупится за два года.
Литература
1. Винничек, Л. Б. Использование производственных ресурсов / Л. Б. Винничек, А. А. Колобов // Нива Поволжья. - 2010. -№ 4 (17). - С. 97-101.
2. Владимиров, В. П. Урожайность и качество клубней картофеля при применении сбалансированных доз удобрений / В. П. Владимиров, М. Т. Гайнутдинов, В. И. Аппаков // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2009. - № 3 (13). -С. 90-93.
3. ГОСТ 28306-89. Машины для посадки картофеля. Методы испытаний. - М.: ФГУП «Стандартинформ», 2006. - 10 с.
4. Ефимов, В. М. Урожайность картофеля в зависимости от минеральных удобрений, трепела и его смесей с минеральными удобрениями / В. М. Ефимов, Л. Г. Шашка-ров // Вестник Казанского государственного
аграрного университета. - 2009. - № 3 (13).
- С. 97-101.
5. Комплекс машин для производства лука. Теория, конструкция, расчет / Н. П. Ла-рюшин, А. В. Поликанов, О. Н. Кухарев, А. М. Ларюшин и др. - М.: Информагротех, 2005. - 248 с., ил.
6. Кухарев, О. Н. Малогабаритная картофелекопалка для личных подсобных хозяйств / О. Н. Кухарев, А. А. Роньжин // Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России: сборник статей научно-практической конференции / МНИЦ ПГСХА. -Пенза: РИО ПГСХА, 2010. - С. 152-153.
7. Кухарев, О. Н. Малогабаритная картофелесажалка для личных подсобных хозяйств / О. Н. Кухарев, С. Н. Федянин // Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России: сборник статей научно-практической конференции / МНИЦ ПГСХА. -Пенза: РИО ПГСХА, 2010. - С. 149-150.
8. Кухарев, О. Н. Обоснование критерия для оценки эффективного использования машинно-тракторного парка / О. Н. Кухарев, И. В. Гнусарев // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ им. В. П. Горячкина». Экономика и организация производства в агропромышленном комплексе. - 2010. - № 6 (45). -С.19-23.
9. Кухарев, О. Н. Экономическая оценка различных способов выращивания лука-севка / О. Н. Кухарев, А. В. Поликанов // Экономические аспекты повышения эффективности регионального АПК. - Пенза: РИО ПГСХА, 2001. - С. 158-162.
10. Ларюшин, Н. П. Цепочно-ложечная сажалка для лука-матки / Н. П. Ларюшин, О. Н. Кухарев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2004. - № 2. -
С. 24-26.
11. Ларюшин, Н. П. Машины для ориентированной посадки сельскохозяйственных культур / Н. П. Ларюшин, О. Н. Кухарев // Нива Поволжья. - 2006. - № 1. - С. 29-33.
12. Мухаметгалиев, И. Н. Производительность труда и конкурентоспособность сельскохозяйственной продукции / И. Н. Мухаметгалиев, М. Н. Мухаметгалиев // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2010. - № 1 (15). - С. 41-43.
13. СТО АИСТ 8.5-2006 Испытание сель-
скохозяйственной техники. Машины для уборки и послеуборочной обработки картофеля. Методы функциональных показателей. - М.: ФГНУ «РосНИИТиМ», 2007. -56 с.
14. Структурная оценка энергосберегающей технологии возделывания зерновых культур и рабочих органов посевных машин / Н. П. Ларюшин, А. В. Мачнев, М. А. Ларин, А. Н. Хорев // Нива Поволжья. - 2011.
- № 2(19). - С. 71-78.
15. Экономическая оценка технологий производства сельскохозяйственных культур (на примере производства лука-севка) / Н. П. Ларюшин, К. З. Кухмазов, А. В. Поликанов, О. Н. Кухарев. - Пенза, 2001. - 37 с.
Нива Поволжья № 4 (21) ноябрь 2011 1G1
