Научная статья на тему 'Расчёт мульчирующего покрытия'

Расчёт мульчирующего покрытия Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
119
45
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МУЛЬЧИРОВАНИЕ / ПОКРЫТИЕ / ГРЯДКА / РАСЧЁТ / РАСЧЁТНАЯ СХЕМА / ЯЧЕЙКА / MULCHING / COVER / SEEDBED / CALCULATION / DESIGN MODEL / CELL

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Коваль Александр Анатольевич

Последовательно излагается метод расчёта мульчирующего покрытия с учётом размерных характеристик грядки. Показано, что расчётная длина мульчирующего покрытия до момента разрезания меньше первоначальной длины мульчирующего покрытия грядки. Достигается необходимая длина мульчирующего покрытия только после выполнения операции совмещения разрезанных лент. Это обстоятельство вызвано конструктивными особенностями способа выполнения мульчирующего покрытия.

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

Текст научной работы на тему «Расчёт мульчирующего покрытия»

Содержание сырого протеина в одно-видовом овсяном зерносенаже составляет 2,9 %, тогда как в пятикомпонентной смеси — 3,81%. Показатели сырого протеина изменяются от 0,39% в овсяном посеве, до 0,58% в пятикомпонентном, обменной энергии — от 3,0 до 4,0 МДж, переваримого протеина — от 19 до 24 г/кг.

Таким образом, состав и питательность зерносенажа зависят от количества компонентов. Каждое растение имеет собственный химический состав, благодаря чему зерносенажная смесь получает оптимальный набор элементов.

Выводы

Лучшей по составу кормосмесью является 5-компонентная: овес + горох + ячмень + пшеница + вика. Количество растений составляет 322 шт/м2, количество продуктивных стеблей — 548 шт/м2.

Средняя урожайность кормосмеси достигает 14,36 т/га.

Пятикомпонентная кормосмесь обеспечивает высокие показатели корма: сырой протеин достигает 3,81%, сырой жир — 0,58%, обменная энергия — 4,0 МДж, переваримый протеин — 24 г/кг.

Библиографический список

1. Яшутин Н.В. Земледелие на Алтае: учебно-методическое и практическое пособие / Н.В. Яшутин, А.П. Дробышев, Н.Д. Иост. — Барнаул: Изд-во АГАУ, 2001. — 736 с.

+

2. Олешко В.П. Полевое кормопроизводство в Алтайском крае: состояние, проблемы и пути их решения / В.П. Олешко, В.В. Яковлев, Е.Р. Шукис. — Барнаул: Азбука, 2005. — 319 с.

3. Материалы агрохимического обследования почв СПК «Колхоз им. Ленина» Бийского района Алтайского края. — Зональное, 2006. — 54 с.

4. Майсурян Н.А. Практикум по растениеводству / Н.А. Майсурян. — Изд. 6-е. — М.: Колос, 1970. — 446 с.

5. Першилин К.Г. Адаптивная интенсификация кормопроизводства в лесостепи Западной Сибири: дис. ... докт. с.-х. наук / К.Г. Першилин. — Новосибирск, 2000. — 54 с.

6. Руководство по анализу кормов. — М.: Колос, 1982. — 674 с.

7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. — М.: Агропром-издат, 1985. — 351 с.

8. Мхитарян В.С. Эконометрика / В.С. Мхитарян М.Ю. Архипова, В.А. Ба-лаш. — М.: Проспект, 2008. — 384 с.

9. Богачков В.И. Овес в Сибири и на Дальнем Востоке / В.И. Богачков. — М.: Россельхозиздат, 1986. — 127 с.

10. Баранова В.В. Эффективность высокопродуктивных многокомпонентных смесей с бобовыми / В.В. Баранова, М.Т. Логуа, В.А. Малаев // Кормопроизводство. — 2003. — № 6. — С. 16-17.

+

УДК 635.10 А.А. Коваль

РАСЧЁТ МУЛЬЧИРУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ

Й1Й

Ключевые слова: мульчирование, покрытие, грядка, расчёт, расчётная схема, ячейка.

Для расчёта необходимого количества мульчматериала с готовыми ячейками для посадки растений в качестве исходных параметров для биодинамических устройств выращивания растений выбран наиболее оптимальный размер грядки, соответствующий антропологическим па-

раметрам [1]. Такая грядка имеет длину L = 1020 см и ширину Н = 125 см, принятой так с учётом отбортовок О = 10 см, расположенной по периметру грядки, при неизменной ширине Н = 125 (рис. 1).

Отбортовка О включает в себя две части С1 = 5 см и С2 = 5 см. Отбортовка С1 предназначена для крепления мульчирующего материала, а С2 для крепления верхних защитных укрытий. Поверхность

ЛМ • Р1-4 образует зону покрытия мульчирующим материалом, а поверхность, ограниченная размером Ж • Р, образует зону посадки, или «чистую» поверхность.

Для рассматриваемого покрытия поверхности грядки мульчматериалом общая мульчирующая длина составит Lп = 1000 см, принятой так без учёта торцевых отбортовок О = 5 см, а ширина равной Лм = 115 см, принята с учётом бортовых отбортовок (рис. 1).

Следующим этапом необходимо определить общий порядок расположения ячеек в мульчирующем материале, который задаётся схемой посадок садовой земляники и морфологическими особенностями

сорта. Из известной агротехники установлено, что основным способом размещения растений является рядовая однострочная посадка с расстоянием между рядами 70 см и в ряду — 15-30 см, в зависимости от силы роста сорта (рис. 2) [2]. Применяют и двухстрочную ленточную посадку с расстояниями: 70 см — между лентами, 30 см — между строчками и 15-30 см — между растениями (рис. 2, 3). Двухстрочная посадка обеспечивает получение ряда шириной до 50-70 см и более [2]. Для земляники также используют и многострочные посадки трёх-, пяти-, и многострочные схемы [3].

Лм

н

Нп

р 1

Р 2

РЗ

Р 4

м

I/

С2

С1

\

Р 1-4

!_ 1

Рис. 1. Общие размерные параметры исходной расчётной схемы с ассиметричным расположением чётного числа ячеек

1Г £

30 см

•1?

Однострочная

Рис. 2. Построчные (линейные) схемы посадки

10 см

1

а к

15 см

Р

Л*

к

ж

К Я

у

К -¡к

К

К 1* а

Трёхстрочная

Пятистрочная

Рис. 3. Многострочные

Для земляники пригодны одно- и многострочные схемы посадки. Чтобы получить рассаду, маточные растения высаживают по одно- и многострочной схемам без предварительного мульчирования почвы, чтобы рассада укоренилась в междурядьях [4]. У многих авторов, например, расстояние между строками, рядами (лентами) и между растениями в ряду строки практически идентичны, а различие в несколько сантиметрах составляет только между рядами (лентами) [2-4].

Сами растения располагают как линейно на одинаковом расстоянии в двух направлениях, так и в шахматном порядке. В первом случае расстояние между гнёздами культуры составляет от 10 до 30 см, а во втором — в шахматном при трёх-пятистрочном расположениях расстояние между строками составляет 15-30 см. Первую схему применяется для маточных растений, а вторую для плодоносящих. Многие садоводы применяют пяти-многострочные (ковровые) посадки с расстояниями между строками 15 см, а в ряду строки — 20 см [4]. После получения урожая первого года средние и слабые растения удаляют, а на их место высаживают какую-нибудь однолетнюю культуру, уплотняя посадки.

Для многострочного варианта лучше подходят слабооблиственные сорта: Красавица Загорья, Ранняя Махерауха, Ред-коут, Редгонтлит [3, 4]. Густооблиственные сорта, подверженные заражению ягод серой гнилью (Зенга Зенгана), следует размещать с большим расстоянием между растениями [3, 4]. Также надо учитывать, что густота стояния растений значительно снижает световой, водно-воздушный и тепловой режимы на грядке. На участке с избыточным увлажнением почвы землянику сажают на гряды или гребни для устранения лишней влаги и

шахматные схемы посадки

лучшего прогрева почвы. Посадку на грядах производят в 2-3 ряда в шахматном порядке с расстоянием между рядами 30 см и в рядах — 20-30 см. Гряды делают шириной от 80 до 100 см [2].

Из анализа схем посадок следует, что для мульчирующего материала, предназначенного для биодинамических устройств, необходимо принять во внимание две схемы. Схему для маточных растений со строчным расположением гнёзд 30 см, между строчками и в ряду — 15-30 см. Для плодоносящих растений — шахматное расположение ячеек с размерами 15 см, между строчками и 20 см в ряду строчки.

Для ленточной схемы посадки, например, подходит расчётная схема с асимметричным расположением чётного числа ячеек (рис. 1). Она образует ленточное покрытие с лицевой поверхностью с минимальным количеством выполняемых операций над разрезанными лентами.

После разделения мульчирующих лент по фигурным линиям разреза с последующим совмещением получим ленточное расположение ячеек, например, по следующей схеме (рис. 5).

Выполним разметку мульчирующего материала с размерными параметрами в соответствии с расчётной схемой, причём так, чтобы ширина каждой разрезанной ленты накрывали зону покрытия для соединения с боковой отбортовкой С1 (рис. 1). Примем квадратную форму ячейки с размером каждой стороны БД = 10, с количеством, равным 8 шт. на каждой фигурной линии разреза. Разметку ячеек выполним по центру грядки, тогда ячейки будут равноудалены от отбор-товки на 10 см с каждой боковой стороны (рис. 1, 4). Однако после разрезания и совмещения лент образуются «вырезы», которые после закрепления лент на боко-

вой отбортовке С1 дополнительно образуют ячейки под № 5 (рис. 4). Общая площадь покрытия мульчматериала, по длине составит Р1-4 = 100 см, а по ширине ЛМ = 110 см, а для всей длины грядки, соответственно, — (1000 х 110) см.

После совмещения разрезанных лент ширина каждой сдвоенной пары разрезанных лент Р1-2 увеличится на размер БД от первоначального размера, равного 50 см. Так, Р1-2 составит:

ДР1-2 = Р1-2 + БД. (1)

Величина увеличения для 2 пар совмещённых лент для принятой расчётной схемы рис.1, 4 определится:

ДБД,_4 = (БД • 2). (2)

Используя размерные значения, получим, что общее приращение мульчирующей длины Р1-4 для схемы составит ДБД = 20 см (рис. 4). Тогда ДР1-4 от первоначальной ширины равной 100 см составит 120 см.

Расчётная длина мульчирующего материала (-р) выразится:

Lр = 0-п / Р1_ 4) ( ДБД1_4 + Р1_ 4 ), (3) где ДБД1-4 — приращение ширины 2 совмещённых пар разрезанных лент;

Р1-4 — первоначальная ширина 2 пар лент, принятых в соответствии с расчётной схемой (рис. 1);

-п — длина покрытия мульчматериа-

ла.

Выполнив расчёт по формуле (3), получим -р = 1200 см. Соответственно, уменьшение длины мульчматериала (Д-), необходимое для выполнения покрытия, составит:

Д - = -р — -п, (4)

где Д- = 200 см.

Расчёт, выполненный по принятым параметрам, показывает, что расчётная длина мульчматериала меньше длины первоначального покрытия -п на 200 см.

Чтобы покрыть длину -п = 1000 см разрезанными лентами, необходимо уменьшить длину мульчматериала. В итоге расчётная длина мульчматериала, принятая для разметки, составит:

-р = -п — Д -, (5)

-п = 1000 — 200 = 800 см.

Общее количество разрезанных сдвоенных совмещённых ленточных пар, вычисленных по формуле (6), составит

N = -п / ДР1_4 , (6)

где N = 8,33 сдвоенных совмещённых пар.

Лента 1 — const Лента 2 — Лента 3 — const Лента 4 — разворот

Поверхность (+, +, +, +) разворот Ячейки строк (4+4+4+4 ) Схема лент (1, 2, 3, 4 )

Рис. 4. Ленточное расположение ассиметричных лент на грядке с чётным числом ячеек

Для получения целого числа разрезанных лент необходимо, чтобы ширина совмещённой пары была кратно числу 10 с учётом приращения ДБД1-2. Выполненный перебор данных по соответствующей программе выдал следующие ближайшие значения — 125 и 200.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Для первого варианта ДР1_ 4 = 125 см, а Р1_ 4 = 105 см.

Для второго варианта ДР1- 4 = 200 см, а Р1_ 4 = 180 см.

Тогда расчёт по формуле (6) даст значение для первого варианта N = 8 — двойных совмещённых пар с общим числом ячеек 16 • 8 = 128, соответственно, для второго варианта N = 5 двойных совмещённых пар с общим числом ячеек 16 • 5 = 80.

Если принять в качестве дополнительных ячеек вырезы, то для первого варианта получим 160 ячеек, а для второго варианта — 100 ячеек.

Рис. 5. Общие размерные параметры исходной расчётной схемы с симметричным расположением чётного числа ячеек

Лента 1 — const Лента 2,3 — перестановка Лента 2 — разворот Лента 4 — разворот

Поверхность (+/ +/ +/ +). Ячейки столбцов (4+4+4+4). Схема лент (1, 3, 2, 4 )

Рис. 6. Шахматное расположение симметричных лент на грядке с чётным числом ячеек

Для первого варианта ширина одной разрезанной ленты составит 105/4 = 26,25 см. Расстояние в совмещённых парах между центрами двух смежных ячеек в строчке составит: 52,50/2 = 26,25 см, а между строчками, соответственно, — 20 см, что вполне приемлемо для некоторых сортов клубники.

Для второго варианта ширина одной разрезанной ленты составит 180/4 = 45 см. Расстояние в совмещённых парах между центрами двух смежных ячеек в строчке составит 45 см, а между строчками сохранится размер 20 см.

Для сбора розеток (побегов) растений используют специальные устройства для сбора и посадки рассады растений, которые могут размещаться как между разрезанными лентами, так и между совмещёнными парами лент [5].

Примем ширину устройства 10 см с размещением между парами разрезанных лент для второго варианта, поскольку имеется достаточное расстояние между ячейками в строчке. Для сохранения длины мульчирующего покрытия ширину каждой разрезанной ленты следует уменьшить на 5 см. В этом случае ширина двух совмещённых пар составит 180 см, что позволит расположить между совмещёнными парами два устройства для сбора розеток. В итоге, ширина 2 совмещённых пар с парой устройств составит 200 см, а всего устройств понадобится 10 единиц.

Вышеприведённые расчёты применимы и для шахматного распределения ячеек. В качестве исходной расчётной схемы принято ассиметричное расположение ячеек с чётным числом 8 (рис. 5, 6). После выполнения операций над разрезанными лентами все ленты имеют лицевую поверхность. В местах вырезов между лен-

тами и отбортовкой С1 образуются дополнительные ячейки под № 5.

Выводы

1. Расчётная длина мульчматериала Lp меньше общей мульчирующей длины Ln на размерную величину ячеек и их количество.

2. Общий метод расчёта одинаково применим как для ленточной, так и для шахматной схем распределения ячеек.

3. Независимо от принятой схемы распределения ячеек ленточной или шахматной количество ячеек является одинаковым.

4. К конструктивным особенностям следует отнести взаимосвязь между размером ячейки БД и межъячейковым пространством (проходом С), что определяет расстояние между строчками.

Библиографический список

1. Коваль А.А. Обоснование размеров грядки на основе антропологических параметров/ А.А. Коваль, Н.В. Соболева, В.А. Труфанов / / Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2008. - № 10. С. 66-70.

2. Александрова Г.Д. Земляника в саду / Г.Д. Александрова. — СПб.: Лениздат, 1995. — 80 с.

3. Белов В.Ф. Земляника / В.Ф. Белов, И.И. Чухляев. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1989. — 40 с.

4. Земляника и клубника / И.В. Путыр-ский, и др. // Сад и огород. — 2000. — 96 с.

5. Патент № 2369084 РФ, МПК A01G 1/00, A01C 14/00. Способ сбора и посадки рассады растений и устройство для его осуществления / А.А. Коваль. — 2008104593/12, заявл. 06.02.2008 г., опубл. 10.10.2009 г., Бюл № 28.

+ + +

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.