CC BY
6Ежеквартальный
42 научно-практический К Ставрополья
журнал
УДК 638.142.8
Трошков А. М., Богданова С. В., Герасимов В. П.
Troshkov A. М., Bogdanovo S. V., Gerasimov V. P.
РЕГУЛЯЦИЯ ОПТИМАЛЬНОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ УЛЬЯ И СОПРЯЖЕНИЕ С АРМ-ПЧЕЛОВОДА
С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ПЛОДОВЫХ КУЛЬТУР
REGULATION OF THE OPTIMAL FUNCTIONING OF THE HIVE AND PARTNERSHIP WITH ARM-BEEKEEPER WITH THE PURPOSE OF INCREASE OF PRODUCTIVITY OF FRUIT CROPS
Описывается способ повышения интенсивности перекрестного опыления плодовых культур за счет увеличения летно-опылительных операций пчел с помощью устройства регуляции оптимального функционирования улья.
Ключевые слова: пчеловодство, плодоводство, летноопылительная деятельность пчел, инновационный технический продукт, устройство регуляции оптимального функционирования улья.
The article describes the method of increasing the intensity of the cross-pollination of fruit crops due to the increase of flight operations of bees with the help of the device of regulation of the optimal functioning of the hive.
Keywords: beekeeping, fruit growing, flight activity of bees, innovative technical product, device of regulation of the optimal functioning of the hive.
Трошков Александр Михайлович -
кандидат технических наук,
доцент кафедры прикладной информатики
Ставропольский государственный
аграрный университет
Тел.: (8652) 24-04-88
E-mail: a_troshkov@mail.ru
Богданова Светлана Викторовна -
кандидат педагогических наук,
ассистент кафедры прикладной информатики
Ставропольский государственный
аграрный университет
Тел.: (8652) 43-37-41
E-mail: svetvika@mail.ru
Герасимов Владимир Павлович -
кандидат технических наук,
доцент кафедры прикладной информатики
Ставропольский государственный
аграрный университет
Тел.: (8652) 35-68-53
E-mail: pi-stgau@mail.ru
Troshkov Alexander Mikhailovich -
Ph. D. in Technical Sciences,
Docent of Department of Applied Informatics
Stavropol State
Agrarian University
Tel.: (8652) 24-04-88
E-mail: a_troshkov@mail.ru
Bogdanovа Svetlana Viktorovna -
Ph. D. in Pedagogic Sciences,
Assistant of Department of Applied Informatics
Stavropol State
Agrarian University
Tel.: (8652) 43-37-41
E-mail: svetvika@mail.ru
Gerasimov Vladimir Pavlovich -
Ph. D. in Technical Sciences,
Docent of Department of Applied Informatics
Stavropol State
Agrarian University
Tel.: (8652) 35-68-53
E-mail: pi-stgau@mail.ru
Северо-Кавказский федеральный
округ (СКФО) по своим почвенноклиматическим условиям, условиям размещения организаций АПК, специализациям, специалистам сельскохозяйственной отрасли является вместе с ЮФО одним из благоприятных регионов в развитии промышленного, коллективного и частного плодоводства. Однако анализ хозяйственной деятельности этого направления в АПК показывает, что это направление развивается недостаточно интенсивно, качество плодов не всегда соответствует стандартам предъявляемых рынком, себестоимость производства достаточно высокая, кроме того, имеет тенденцию ежегодного роста. Идет снижение производства плодов и в частном секторе, который вытесня-
ется зарубежными конкурентами продукцией, которая на порядок выше именно за счет своей внешней привлекательности. Анализ причин снижения эффективности плодоводства показывает, что имеется недостаточная компетенция руководителей хозяйств и других организаций (различной собственности), специалистов, садоводов-любителей, которые недостаточно применяют инновационные проекты, мало используют информационные телекоммуникационные ресурсы.
Эффективность функционирования садоводческих хозяйств, индивидуальных (частных) организаций, садоводов-любителей будет повышаться с внедрением новых научно-технических проектов [1]. Одним из эффективных направлений повышения плодоводства явля-
в
№ 4(8), 2012
Животноводство
43
ется организация перекрестного опыления цветков фруктовых деревьев пчелами. Сочетание двух направлений пчеловодства и плодоводства позволит качественно производить опыление цветков фруктовых деревьев. Это сочетание позволяет организовать опыление плодовых культур насекомыми и развивать комплексность агротехнических мероприятий по выращиванию и уходу за урожаем плодовых культур. Доказано [2], что отсутствие перекрестного опыления снижает урожайность плодовых культур до 80 %, а в некоторых случаях и до 90 %. Известно, что медоносные пчелы являются основными естественными опылителями цветков плодовых культур [2]. И по сравнению с другими насекомыми, опыляющими цветки плодовых культур, являются значительной наибольшей группой. Поэтому численность медоносных пчел, их здоровое функционирование является надежным факторов повышения урожайности садов различных организаций хозяйствования. Исследования специалистов садоводческих культур и пчеловодов показывают [2, 3], что целесообразно создавать насыщенность пчел в садах с расчета 2-3 пчелиные семьи на 1 кг плодов или 3-4 пчелы на 1000 цветков [2]. Интенсивность посещения цветков плодовых культур пчелами различна и представлена на рисунке 1.
П (интенсивность
1Ь/час
няты вентиляцией (охлаждением). В этот период вылеты из улей значительно снижаются, по этой причине снижена урожайность плодов от 40 до 90 %.
(интенсивность летно-опы-
7-9 дней оплодотворения
Рисунок 1 - Интенсивность посещения цветков пчелами
Только сильные пчелиные семьи (с 8 до 12 улочек с 6-8 рамками расплода) являются полноценными опылителями [3]. Однако поддержание летно-опылительной деятельности на высокой активности требует внедрения инновационных технических продуктов, в частности регулирования температурного режима в улье [3]. Известно и доказано, что температура в улье должна поддерживаться до +34 оС, в противном случае интенсивность летноопылительной деятельности (ЛОД) пчел снижается (рис. 2).
Из рисунка 2 видно, что при Т < +34 оС ЛОД снижается, так как медоносные пчелы заняты обогревом гнезда, особенно сегмента нахождения пчелиной матки. При Т > +34 оС они же за-
Рисунок 2 - Интенсивность летно-опылительной деятельности
Анализ патентоспособных устройств терморегуляции режима в улье показал, что этой проблемой занимаются достаточно большое количество специалистов и предлагается довольно большое количество таких устройств (Яи 2000693С1, Яи 2042175С1, Эи 964592А, Эи 1383315А1, 1193648А, Яи 93016216А). Однако в них есть недостатки, снижающие некоторые параметры функционирования регуляции температурного режима в улье.
Для повышения энергосбережения нами предлагается крышу улья изготовить в виде солнечной батареи, так как в настоящее время технология получения солнечной энергии достаточно изучена и отработана. Кроме того, такая крыша устойчива к различным изменениям метеоусловий и исключает дополнительные блоки питания, а также преобразователи.
Учет интенсивности вылета и прилета пчел вместо электронного зонда, регистрирующего электрическое поле, генерируемое пчелами, предлагается заменить регистраторами ультракрасного излучения (УКИ), причем эти регистраторы фиксируют количество вылетов и прилетов.
Исходя из этого, микрофон как показатель активизации можно вообще исключить. Нагревательный элемент с целью уменьшения нагрузки посторонних элементов, несущих дополнительные функции, не заложенные природой, предлагается помещать в микроколбы, заполненные медом, которые остаются одноцветными с сотами и менее «снижают» кислород при нагревании. Микропроветривание (снижение Т) осуществляется с помощью микровентиляторов по воздушным микровоздуховодам естественным воздухом, забираемым вокруг улья, не имеющим сквозного эффекта. При этом обеспечивается сочетание баланса влажности и газового состава воздуха. В остальном алгоритм функционирования регулятора остается такой, как было предложено другими заявителями.
Предлагаемое устройство имеет структурную схему, представленную на рисунке 3.
Ежеквартальный
44 научно-практический К Ставрополья
журнал
СБ
Рисунок 3 - Структурная схема регуляции оптимального функционирования улья:
СБ - солнечная батарея; УФП - устройство фиксации прилета; УФВ - устройство фиксации вылета; ОЗУ - оперативнозапоминающее устройство; ПРИТ - преобразователь информации тока; УУ - устройство управления; МКВ - микровентилятор; ДТ - датчик 1:; ДВ - датчик влажности; ЭЦКУ - электронно-цифровая карта улья
Работа устройства регуляции оптимального функционирования улья происходит в следующей последовательности: УФП и УФВ работают на входе (леток) улья и за счет инфракрасных передающих и приемных элементов регистрируют пчел, которые вылетают из улья и прилетают в него. Информация в виде сигналов передается по физическим линиям в ОЗУ, таким образом отслеживается количество пчел, улетающих на летно-опылительные операции и прилетающих со «взятком» (погрешность ±10 %). Датчик температуры (ДТ) отслеживает температурный режим от точки (+34 оС), при понижении 1 с ДТ поступает сигнал «-», УУ включает токоведущие части СБ на нагревательные элементы, находящиеся в противоударных залитых медом колбах, в результате происходит нагрев меда и 1 в улье повышается. Если с ДТ поступает сигнал «+», УУ включает питание от СБ на МКВ, который подает охлажденный воздух в воздуховоды, расположенные вдоль боковых стенок или дна улья, и 1 в улье понижается. Эта же информация фиксируется в ОЗУ с временным показателем. С ДВ аналогичные сигналы «-» и «+» поступают в УУ о повышении и понижении влажности, и УУ произ-
водит включение МКВ в режим «осушение» или «увлажнение» воздуха в улье, информация с ДВ фиксируется в ОЗУ. В ОЗУ вся циркулирующая информация в течение 24 часов кодируется в информационно-цифровой код и через УУ передается в ЭЦКУ, где хранится или через иЭВ-порт поступает на АРМ-пчеловода.
Содержащиеся в улье ульевые рамки находятся на выжимном штоке, который за счет веса рамки и возвратной пружины двигается вверх-вниз перемещая контакт потенциометра и изменяет величину тока. Это изменение через преобразователь информации тока (ПРИТ) в виде сигнала подается в ОЗУ, а затем в ЭЦКУ или иЭВ в АРМ-пчеловода.
Таким образом пчеловод контролирует вес ульевых рамок и может оценить работу медовых пчел. Коме того, пчелы не будут участвовать в термовлажностном регулировании, а значит увеличат количество летно-опылительных операций и тем самым повысят интенсивность перекрестного опыления плодовых культур в период оплодотворения. Это в свою очередь приведет к урожайности плодов, даже при нестабильности метеоусловий - 7-9-дневный период опыления.
в
№ 4(8), 2012
Животноводство
45
Литература References
1. Трухачев B. И. Стратегия управления агро- 1.
экологической системой региона (на примере Ставропольского края) // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. 2GG6. № 7. С. 1G-12.
2. Куренной Н. М. Наш сад : справочное по- 2.
собие для специалистов и садоводов-любителей. Ставрополь: Кн. изд-во, 1991.
382 с. 3.
3. Иванов А. И., Pыбочкин А. Ф. Устройство для регулирования температурного режима в улье. Заявки на изобретение № 2GG31G4G67/28, 2GG3.
Trukhachev V. I. Management strategy of agroecological system of the region (on an example of the Stavropol region)// Economy of the agricultural and processing enterprises. 2006. № 7. P. 10-12.
Kurennoy N. M. Our garden : Reference book for professional and amateur gardeners. Stavropol : Publishing house, 1991. 382 p. Ivanov A. I., Rybochkin A. F. Device for regulating the temperature in the hive. Application for an invention № 2003104067/28, 2003.
