CC BY
5—— East European Scientific Journal #10(74), 2021 59
УДК 633.63
Завражнов Андрей Анатольевич
начальник Инжинирингового центра ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ кандидат техн. наук, доцент Заволока Илья Петрович доцент кафедры ландшафтной архитектуры, землеустройства и кадастров ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ, кандидат с.-х. наук
Ланцев Владимир Юрьевич зав. кафедрой ТТМиОК ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ, д.т.н., доцент
РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ В ЗАЩИТНУЮ ЗОНУ РЯДКА С УЧЕТОМ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ
DOI: 10.31618/ESSA.2782-1994.2021.2.74.131
*Результаты исследований, представленные в статье, получены в рамках реализации Соглашения №075-11-2019-041 от 22 ноября 2019 г. между Министерством науки и высшего образования Российской Федерации и ОАО «Миллеровосельмаш» на выполнение НИОКТР по теме «Создание высокотехнологичного производства многофункциональных комплексов для посева и возделывания пропашных и овощных культур в системе «точного» и «нулевого» земледелия на базе интеллектуальных мехатронных модулей». НИОКТР выполняется в организации Головного исполнителя (ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ).
Аннотация. В данной статье рассматривается эффективность применения послевсходовых гербицидов на посевах сахарной свеклы. Приводится технология возделывания с трёхкратным внесением гербицидов. Дается сравнение рекомендованной технологии химической прополки с исследуемой схемой и представлено техническое средство для ее реализации.
Ключевые слова: Сахарная свекла, густота стояния, засоренность, гербициды, урожайность.
Введение.
В настоящее время в России реализуются программы развития и долгосрочные государственные программы по ускорению развития ключевых секторов экономики на основе устойчивых, ресурсоэффективных, интенсивных и передовых информационных технологий. Важнейшей частью такой программы должна быть система производственных технологий и оборудования.
Технологии посева и возделывания пропашных культур в общем и сахарной свеклы в частности в отличие от культур сплошного посева выдвигают повышенные требования к припосевному внесению удобрений и послевсходовой гербицидной обработки. Практический опыт показывает, что игнорирование послевсходовой обработки посеянных массивов может значительно снизить урожайность даже после качественно проведенного посева.
Современная реальность требует
эффективного сочетания агротехнических и химических методов защиты сахарной свеклы и технических средств реализации, позволяющие получить самые высокие экономические эффект и снижение энергетических затрат с минимально возможным воздействием на окружающую среду.
Широкий спектр природных, климатических и почвенных условий, засоренность полей многими видами сорняков и многие другие факторы, требующие внедрения различных передовых методов внесения пестицидов, минимизации использования рабочего раствора на единицу площади и минимизации загрязнения окружающей среды и соединений вредных продуктов.
Данный факт является основополагающим и технико-технологические решения, полученные при разработки и апробации послевсходовых технологий должны быть учтены при проектировании вновь создаваемых
многофункциональных комплексов для посева и возделывания пропашных культур.
Общий ущерб от сорняков в мировом производстве сахарной свеклы оценивается в 20%. За счет только агротехнических мероприятий вредоносность удается снизить не более чем на 1215%, причем не только из-за организационных причин, но и вследствие фундаментальных закономерностей биологии сорняков, их реакции на отдельные приемы защиты растений, особенностей конкурентных отношений с культурой. Поэтому основным методом борьбы с сорняками, наиболее эффективным в техническом, хозяйственном и экономическом отношениях, является химический, основанный на применении гербицидов [1].
Наиболее эффективное подавление сорняков достигается при взаимодействии гербицидов с минимальным набором агротехнических операций, применяемых в процессе ухода за растениями. Таким образом, применение гербицидов в современных технологиях возделывания сахарной свеклы является базовым методом борьбы с сорняками, на фоне которого при необходимости применяются дополнительные (страховые) приемы, подавляющие остаточную засоренность [2, 7].
Целью проведения исследования являлось определение наиболее технологичных и высокоэффективных гербициды против основных
60 East European Scientific Journal #10(74), 2021 экономически значимых сорняков в посевах сахарной свеклы.
Объекты и методика исследований.
Объектами исследований являлись следующие гербициды: Дуал Голд, Лонтрел Гранд, Фюзилад Форте. За контроль была принята схема применения гербицидов используемая в производственных посевах.
Размещение делянок рендомизированное, повторность 4-х кратная. Размер делянок: посевной 135м2 (50м*2,7м), учетной 54м2 (30м*1,8м). В соответствии с программой были проведены следующие исследования:
1. Учет густоты стояния растений в период всходов и перед уборкой.
2. Учет сорняков перед обработкой.
3. Учет сорняков через 10 дней после обработки.
4. Учет сорняков через 15 дней после обработки.
5. Зависимость продуктивности гибридов сахарной свеклы от применяемой схемы гербицидной обработки [3].
При выполнении исследований, проводился учет влияния гербицидных обработок на динамику численности и видовой состав сорняков в посевах сахарной свеклы, а так же определялась эффективность различных многокомпонентных смесей гербицидов [4, 5, 6].
Применяли две комбинации обработки:
- Вариант 1- Ратник- 1,2л/га, Селект -0,6л/га, Лонтерр - 0,120 г/га, Карибу- 30 г/га;
- Вариант 2 - Дуал Голд- 1,0 л., Лонтрел Гранд-0,05 г/га, Фюзилад Форте- 1,2 л/га.
Мелкоделяночные опыты были заложены на участке опытного поля Плодоовощного института им. И.В. Мичурина Мичуринского государственного аграрного университета, Мичуринского района Тамбовской области.
Землепользование в основном занято черноземами выщелоченными, а также лугово-черноземными и луговыми почвами.
Результаты исследований.
Первый учет засоренности был проведен непосредственно перед обработкой гербицидами, когда количество сорняков приблизилось к ЭПВ (рис.1, столбец контроль).
Перед обработкой различий в количестве и видовом составе сорняков между вариантами
практически не наблюдалось, так как система обработки почвы была одинакова на обоих вариантах опыта. Благодаря такой выравненности показателя до обработки, можно проследить как под действием различных баковых смесей гербицидов, в течении вегетации, изменяется количественный и видовой состав сорняков, а соответственно определить эффективность того или иного гербицида.
Первая обработка была проведена через 20 дней после посева. К этому времени 100 % растений сахарной свеклы достигли фазы 1-3 пары настоящих листьев, что значительно повышало устойчивость растений к воздействию гербицидов.
Анализируя рисунок 1, можно сказать, что после применения гербицидов количество сорняков значительно снизилось. Если проводить сравнение по действию различных схем гербицидов, то обнаруживается, что при единстве всех остальных факторов, более эффективно сработала схема исследуемого варианта 2. Так через 10 дней после обработки количество двудольных сорняков было на 6 шт/м2 меньше чем при стандартной обработке, а злаковых на 2 растения. Через 15 дней количество сорняков увеличилось, что связано выпадением большого количества осадков и провоцированием роста сорных растений.
Вторая гербицидная обработка посевов сахарной свеклы была проведена через 15 дней.
Рассматривая эффективность баковых смесей гербицидов при второй обработке, можно сказать, что, как и в первом случае, наблюдается значительное снижение количества сорных растений. В обоих вариантах, количество сорняков снизилось на 17 шт/м2 относительно показателя перед обработкой. При этом, через 10 дней после обработки в варианте с обработкой гербицидами исследуемой схемы были полностью уничтожены вегетирующие двудольные многолетние сорняки.
Через 10 дней после 3 гербицидной обработки количество сорняков, при стандартной баковой смеси, снизилось на 11 шт/м2, а с исследуемыми гербицидами на 9 растений. Через 20 дней динамика по снижению численности сорняков сохранилась и в исследуемом варианте многолетние двудольные сорняки исчезли полностью, а общая численность сорной растительности заметно снизилась.
ив
НЩШ
East European Scientific Journal # 10(74), 2021 61
0
X
a л
S 2
Я ^
° =1
m =
ai о
Ü !
ё I
° s
1 8 ai
a о
50
40
30
20
10
□ Вариант 1 □ Вариант 2 □ контроль
Е
Контроль Первая Вторая Третья Через 20 дней
обработка обработка обработка после тредей
обработки
Рисунок 1- Засоренность посевов сахарной свеклы, через 10 дней после гербицидной обработки
Густота насаждения и равномерность определяющих продуктивность сахарной свёклы размещения растений сахарной свеклы по длине (рис.2) [6, 8]. рядка являются одними из основных факторов,
0
88 87 3 86
и
¡5 85
>£
| 84
и
§ 83
а
¡5 82
о
£ 81 80 79
Дубравка КВС Баронесса Олесия КВС Маруся КВС Светлана КВС КВС
Гибрид
Рисунок 2 - Густота насаждения растений сахарной свеклы перед уборкой
Анализируя рисунка 2, можно сделать вывод о том, что в процессе вегетации все гибриды сахарной свеклы показали высокую выживаемость.
Для реализации предложенной схемы обработки авторским коллективом разработано техническое средство (патент 199942).
Предложено устройство для внесения гербицидов в защитную зону рядка посевов сахарной свёклы, содержащее установленные с двух сторон, симметрично относительно рядка растений, защитные щитки, внутри которых закреплены распылители, отличающееся тем, что защитные щитки выполнены из эластичного материала, каждый в форме половины усечённого конуса, направленного основанием вниз.
Защитные щитки, выполненные из эластичного материала, в форме половины усечённого конуса, направленного основанием вниз, обеспечивают максимальное приближение факела распыла к растениям, изоляцию распыливаемых гербицидов в ограниченном пространстве, предохраняют от сноса и не
допускают попадание их на листья свёклы. Эластичный материал защитных щитков исключает повреждения культурных растений из-за неточностей вождения агрегата. Форма половины усечённого конуса защитных щитков позволяет изготавливать их из листового материала.
На рисунке 3 схематично изображено устройство для внесения гербицидов в защитную зону рядка посевов сахарной свёклы. Устройство для внесения гербицидов в защитную зону рядка посевов сахарной свёклы содержит несущую раму 1, на которой смонтированы подрамники 2 с закрепленными на них распылителями 3 и защитными щитками 4, выполненными из эластичного материала. Защитные щитки 4 могут быть изготовлены из листового материала и закреплены на подрамнике 2 через отверстия 5.
В работе защитные щитки 4 находятся в непосредственной близости от культурных растений 6 и исключают попадание гербицидов на листья. Расположенные с двух сторон
62 East European Scientific Journal #10(74), 2021
симметрично относительно рядка, конусные поверхности защитных щитков поднимают и удерживают листья свёклы. Гербициды непрерывно подаются к распылителям 3, которые полностью обрабатывают защитную зону рядка. При отклонении устройства от линии ряда растений из-за неточностей вождения и искривлений ряда
защитные щитки деформируются, исключая повреждения посевов свёклы.
Эффективность устройства для внесения гербицидов в защитную зону рядка посевов сахарной свёклы достигается значительным повышением качества выполнения работ.
Рисунок 4 - Устройство для внесения гербицидов
Выводы. Наиболее эффективной схемой применения гербицидов на посевах сахарной свеклы является использование препаратов Дуал Голд, Лонтрел Гранд, Фюзилад Форте. Применение исследуемой схемы химической прополки вызывает наименьший стресс у растений сахарной свеклы, а соответственно увеличение урожайности в данном варианте. Использование схемы защиты с применением гербицидов Дуал Голд, Лонтрел Гранд, Фюзилад Форте обеспечило прибавку по урожайности на 1,4 т/га по сравнению с контрольным вариантом. Для внесения гербицидов целесообразно использование мехатронных модулей позволяющих с высокой точностью вносить препараты и учитывать условия для внесения.
Список литературы
1. Минаков, И.А. Развитие рынка сахарной свеклы и сахара в России / И.А. Минаков, Л.А. Сабетова // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. - 2014. - № 10. -С. 44-48.
2. Соловьёв, С.В. Ресурсосбережение при уходе за свекловичными посевами в условиях ЦЧЗ / С.В. Соловьёв, М.О. Кузнецов, А.Г. Абросимов, В.И. Горшенин // Сб.: Инновационные подходы к разработке технологий производства, хранения и переработки продукции растениеводческого кластера: материалы Всероссийской научно-
практической конференции. - Мичуринск, 2020. -С. 205-208.
3. Методические указания по организации производственных испытаний гибридов сахарной свёклы / И.В. Апасов [и др.]. - Рамонь: ФГБНУ «ВНИИСС им. А.Л. Мазлумова», 2016. - 35 с.
4. Горшенин, В.И. Совершенствование технологии и средств механизации при возделывании и уборке сахарной свеклы в условиях центрального черноземья / В.И. Горшенин, С.В. Соловьёв, А.Г. Абросимов, А.В. Алехин // Теория и практика мировой науки. - 2017. - № 12. - С. 78-81.
5. Шпаар, Д. Сахарная свёкла (выращивание, уборка, хранение) / Д. Шпаар, Д. Дрегер, А. Захаренко. - М.: ИД ООО «DLV АГРОДЕЛО», 2006. - 315 с.
6. Соловьев, С.В. Влияние густоты посева различных гибридов на урожайность сахарной свеклы / С.В. Соловьев // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2012. - № 1. - С. 42-44.
7. Полевщиков, С.И. Влияние площади листовой поверхности на продуктивность сахарной свеклы /С.И. Полевщиков, И.П. Заволока// Сахарная свекла. - 2010. - №9. - С. 15-17.
8. Заволока, И.П. Продуктивность гибридов сахарной свеклы отечественной и зарубежной селекции в условиях Северо- восточной части ЦЧЗ / И.П. Заволока, О.Н. Гостев, Ю.И. Верещагин // Сборник научных трудов, посвященный 85-летию
—— East European Scientific Journal #10(74), 2021 63
Мичуринского государственного аграрного университета. - Мичуринск, 2016. - С. 25-29.
Lyubimov Vladimir Valerievich
Senior Researcher IZMIRAN, Russian Academy of Sciences
THREE-COMPONENT FLUXGATE MAGNETOVARIATION STATION
DOI: 10.31618/ESSA.2782-1994.2021.2.74.135 Abstract. The work is devoted to the description of the design of the magnetovariation station, created on the basis of a three-component fluxgate sensor. This station is designed for geomagnetic work in stationary observation points, as well as for field expeditionary work.
Keywords: Magnetic field, magnetic measurements, component measurements, fluxgate magnetometers, magnetovariation station, digital inclinometers.
INTRODUCTION
Fluxgate devices are characterized by small size and compactness, low power consumption, high sensitivity and accuracy. Modern fluxgate sensors (FS) and devices based on them have low own noise, which allows you to work with high reliability in very weak magnetic fields (MF) and in a wide range of temperatures. The use of devices (magnetometers) based on FS in geomagnetic studies, allows you to realize the possibility of direct measurement of the magnetic induction vector (MIV) components, which provides complete information about the structure of the field and its sources, both at stationary measuring points of observations and in motion - during various kinds of expeditionary and search operations.
Currently, both in our country and abroad, there are already many developments of magnetic measuring converters (MMC) based on FS, which have an analog or digital output of the measured information. Along with certain advantages of all known component FS (and MMC based on them) such as compactness and low power consumption, these devices have some disadvantages. These disadvantages include: changing and increasing the measurement error due to changes in the external temperature of the environment (temperature drift), as well as measurement error due to uncontrolled changes in their orientation in space during prolonged operation. These parameters of the FS must be controlled and taken into account, especially when conducting long-term stationary measurements,
both in the conditions of a magnetic observatory (MO) and during expeditionary work.
The paper describes the design of a new device -magnetovariation station (MVS), which is created on the basis of a measuring module (MM). And MM made on the basis of a three-component FS [1]. The modern equipment and technologies made it possible in this development to implement not only the control of the FS parameters, the accumulation, processing and correction of the data received from the MVS and their transmission through communication channels over a distance, but also to have the binding and synchronization of the obtained data during field work using the GPS system.
MEASURING MODULE
Fig. 1 shows the functional diagram (a), the general view of the structure (b) and photo (c) of the measuring module. The MM is a universal converter of analog geophysical data and includes three different independent converters analog-to-digital: three-channel magnetometric converter (MMC), three-channel converter of inclination angles - digital inclinometer (DI) and temperature sensor (TS). The use of component FSs in MM and other devices that complement them (DI and TS) - allows you to compensate for distortions of the MF that arise due to various factors, which allows you to get rid of part of the additional measurement error, for example, when changing of the sensor angle inclination or the influence of ambient temperature.
