Научная статья на тему 'РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВВЕДЕНИЯ ЗАЛЕЖНЫХ ЗЕМЕЛЬ В СЕВООБОРОТ'

РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВВЕДЕНИЯ ЗАЛЕЖНЫХ ЗЕМЕЛЬ В СЕВООБОРОТ Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
237
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗАЛЕЖНЫЕ ЗЕМЛИ / КАЧЕСТВО ВОЗДЕЛЫВАНИЯ / МЕЛКОСЕМЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ / МОНИТОРИНГ / ОБРАБОТКА ПОЧВЫ / ПОЛЕВАЯ ВСХОЖЕСТЬ / ПОСЕВ / УРОЖАЙНОСТЬ / ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ / ЭНЕРГОЁМКОСТЬ / FALLOW LANDS / MONITORING / TECHNOLOGICAL OPERATIONS / SMALL-SEEDED CROPS / TILLAGE / SOWING / CULTIVATION QUALITY / FIELD GERMINATION / PRODUCTIVITY / ENERGY INTENSITY

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Кудрявцев Андрей Васильевич, Кокорев Юрий Александрович, Морозов Павел Вячеславович, Голубев Вячеслав Викторович, Белякова Елена Сергеевна

Введение: система мероприятий формирования кормовой базы включает отрасль растениеводства, позволяющую повысить продуктивность сеяных трав и других мелкосеменных культур при введении залежных земель. Целью работы является рассмотрение отдельных технологических процессов, реализованных в машинно-тракторном агрегате, позволяющих осуществить качественное введение в севооборот залежных земель. В соответствии с поставленной целью задачами исследования являются разработка методики и выполнение мониторинга сельскохозяйственных угодий, совершенствование технологических операций и применение инновационных технических средств механизации для возделывания травосмесей, льна-долгунца, оценка эффективности применяемых решений. Материалы и методы: на основании многолетних теоретическо-экспериментальных исследований предложена технологическая схема, включающая технологические процессы: мониторинг полей сельскохозяйственного назначения, подготовку необходимых минеральных удобрений и высеваемого материала, соответствующую регулировку машинно-тракторного агрегата для введения залежных земель путём возделывания мелкосеменных культур, оценка урожайности возделываемых мелкосеменных культур, сравнительный мониторинг введённых залежных земель. Проводимый мониторинг нацелен на цифровизацию обследования участков залежных земель, позволяя оптимизировать внесение удобрений и используемых технических средств разработанной технологии. Технология ввода залежных земель в сельскохозяйственный оборот включает технологические операции, связанные с качественной подготовкой почвенного профиля залежных земель - удаление кочек растительного происхождения, предпосевная подготовка почвы, а также подготовка высеваемого материала в виде травосмеси с минеральными удобрениями, последующий посев с использованием инновационного дискового пневматического высевающего аппарата с заделывающим устройством. Результаты: на основании полевого опыта, проведённого на вводимых в сельскохозяйственный оборот залежных землях ФГБОУ ВО Тверская ГСХА, определено, что в сравнении с классическим технологическим процессом подготовки почвы с использованием дискаторов разработанная технология имеет положительный эффект при посеве травосмесей и льна-долгунца. Также при оценке полученного урожая отмечается увеличение полевой всхожести не менее 1,5…2,0 раз. Обсуждение: энергетическая оценка от прибавки урожая, проведённая по предварительным данным, позволила отметить снижение расхода удельного расхода топлива на реализацию технологических решений. Реализуемая технология ввода залежных земель позволяет обеспечить повышение качества урожая без угнетения экологической составляющей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Кудрявцев Андрей Васильевич, Кокорев Юрий Александрович, Морозов Павел Вячеславович, Голубев Вячеслав Викторович, Белякова Елена Сергеевна

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

RESULTS OF THE TECHNOLOGY OF INTRODUCTION OF LAND LANDS INTO CROP ROTATION

Introduction: the system of measures for the formation of a fodder base includes the plant growing industry, which makes it possible to increase the productivity of sown grasses and other small-seeded crops with the introduction of fallow lands. The aim of the work is to consider individual technological processes implemented in a machine-tractor unit, which allow for a qualitative introduction of fallow lands into crop rotation. In accordance with this goal, the objectives of the study are the development of methods and monitoring of agricultural land, the improvement of technological operations and the use of innovative technical means of mechanization for the cultivation of grass mixtures, fiber flax, assessment of the effectiveness of the solutions used. Materials and methods: on the basis of many years of theoretical and experimental research, a technological scheme was proposed, including technological processes: monitoring of agricultural fields, preparation of the necessary mineral fertilizers and sown material, appropriate adjustment of the machine-tractor unit for the introduction of fallow lands by cultivating small-seeded crops, assessment of the yield of cultivated small-seeded crops, comparative monitoring of the introduced fallow lands. The ongoing monitoring is aimed at digitalizing the survey of areas of fallow lands, allowing to optimize the application of fertilizers and the used technical means of the developed technology. The technology of entering fallow lands into agricultural circulation includes technological operations related to the high-quality preparation of the soil profile of fallow lands - removal of bumps of plant origin, pre-sowing soil preparation, as well as preparation of sowed material in the form of a grass mixture with mineral fertilizers, subsequent sowing using an innovative disk pneumatic sowing device with a closing device. Results: based on the field experience carried out on the fallow lands of the Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education of the Tver State Agricultural Academy, put into agricultural use, it was determined that in comparison with the classical technological process of soil preparation using discators, the developed technology has a positive effect when sowing grass mixtures and fiber flax. Also, when assessing the yield obtained, an increase in field germination is noted at least 1.5...2.0 times. Discussion: the energy assessment of the yield increase, carried out according to preliminary data, made it possible to note a decrease in the specific fuel consumption for the implementation of technological solutions. The implemented technology of entering fallow lands makes it possible to improve the quality of the harvest without oppressing the ecological component.

Текст научной работы на тему «РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВВЕДЕНИЯ ЗАЛЕЖНЫХ ЗЕМЕЛЬ В СЕВООБОРОТ»

05.20.01 ТЕХНОЛОГИИ И СРЕДСТВА МЕХАНИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

05.20.01

УДК 633.2.03 : 470.331

DOI: 10.24411/2227-9407-2020-10115

Результаты технологии введения залежных земель в севооборот

Андрей Васильевич Кудрявцев1, Юрий Александрович Кокорев2, Павел Вячеславович Морозов3, Вячеслав Викторович Голубев4, Елена Сергеевна Белякова5, Владимир Викторович Косолапов6,

1, 2, 3, 4, 5 Тверская государственная сельскохозяйственная академия, г. Тверь (Россия) 6 Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, г. Княгинино (Россия)

Аннотация

Введение: система мероприятий формирования кормовой базы включает отрасль растениеводства, позволяющую повысить продуктивность сеяных трав и других мелкосеменных культур при введении залежных земель. Целью работы является рассмотрение отдельных технологических процессов, реализованных в машинно-тракторном агрегате, позволяющих осуществить качественное введение в севооборот залежных земель. В соответствии с поставленной целью задачами исследования являются разработка методики и выполнение мониторинга сельскохозяйственных угодий, совершенствование технологических операций и применение инновационных технических средств механизации для возделывания травосмесей, льна-долгунца, оценка эффективности применяемых решений.

Материалы и методы: на основании многолетних теоретическо-экспериментальных исследований предложена технологическая схема, включающая технологические процессы: мониторинг полей сельскохозяйственного назначения, подготовку необходимых минеральных удобрений и высеваемого материала, соответствующую регулировку машинно-тракторного агрегата для введения залежных земель путём возделывания мелкосеменных культур, оценка урожайности возделываемых мелкосеменных культур, сравнительный мониторинг введённых залежных земель. Проводимый мониторинг нацелен на цифровизацию обследования участков залежных земель, позволяя оптимизировать внесение удобрений и используемых технических средств разработанной технологии. Технология ввода залежных земель в сельскохозяйственный оборот включает технологические операции, связанные с качественной подготовкой почвенного профиля залежных земель - удаление кочек растительного происхождения, предпосевная подготовка почвы, а также подготовка высеваемого материала в виде травосмеси с минеральными удобрениями, последующий посев с использованием инновационного дискового пневматического высевающего аппарата с заделывающим устройством.

Результаты: на основании полевого опыта, проведённого на вводимых в сельскохозяйственный оборот залежных землях ФГБОУ ВО Тверская ГСХА, определено, что в сравнении с классическим технологическим процессом подготовки почвы с использованием дискаторов разработанная технология имеет положительный эффект при посеве травосмесей и льна-долгунца. Также при оценке полученного урожая отмечается увеличение полевой всхожести не менее 1,5.. .2,0 раз.

Обсуждение: энергетическая оценка от прибавки урожая, проведённая по предварительным данным, позволила отметить снижение расхода удельного расхода топлива на реализацию технологических решений. Реализуемая технология ввода залежных земель позволяет обеспечить повышение качества урожая без угнетения экологической составляющей.

Ключевые слова: залежные земли, качество возделывания, мелкосеменные культуры, мониторинг, обработка почвы, полевая всхожесть, посев, урожайность, технологические операции, энергоёмкость.

© Кудрявцев А. В., Кокорев Ю. А., Морозов П. В., Голубев В. В., Белякова Е. С., Косолапов В. В., 2020

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.

Для цитирования: Кудрявцев А. В., Кокорев Ю. А., Морозов П. В., Голубев В. В., Белякова Е. С., Косола-пов В. В. Результаты технологии введения залежных земель в севооборот // Вестник НГИЭИ. 2020. № 12 (115). С. 5-15. DOI: 10.24411/2227-9407-2020-10115

Results of the technology of introduction of land lands into crop rotation

Andrey Vasilievich Kudryavtsev1, Yuri Alexandrovich Kokorev2, Pavel Vyacheslavovich Morozov3, Vyacheslav Viktorovich Golubev4, Elena Sergeevna Belyakova5, Vladimir Viktorovich Kosolapov6

1, 2, 3, 4, 5 Tver State Agricultural Academy, Tver (Russia) 6Nizhny Novgorod state engineering-economic university, Knyaginino (Russia)

Introduction: the system of measures for the formation of a fodder base includes the plant growing industry, which makes it possible to increase the productivity of sown grasses and other small-seeded crops with the introduction of fallow lands. The aim of the work is to consider individual technological processes implemented in a machine-tractor unit, which allow for a qualitative introduction of fallow lands into crop rotation. In accordance with this goal, the objectives of the study are the development of methods and monitoring of agricultural land, the improvement of technological operations and the use of innovative technical means of mechanization for the cultivation of grass mixtures, fiber flax, assessment of the effectiveness of the solutions used.

Materials and methods: on the basis of many years of theoretical and experimental research, a technological scheme was proposed, including technological processes: monitoring of agricultural fields, preparation of the necessary mineral fertilizers and sown material, appropriate adjustment of the machine-tractor unit for the introduction of fallow lands by cultivating small-seeded crops, assessment of the yield of cultivated small-seeded crops, comparative monitoring of the introduced fallow lands. The ongoing monitoring is aimed at digitalizing the survey of areas of fallow lands, allowing to optimize the application of fertilizers and the used technical means of the developed technology. The technology of entering fallow lands into agricultural circulation includes technological operations related to the high-quality preparation of the soil profile of fallow lands - removal of bumps of plant origin, pre-sowing soil preparation, as well as preparation of sowed material in the form of a grass mixture with mineral fertilizers, subsequent sowing using an innovative disk pneumatic sowing device with a closing device.

Results: based on the field experience carried out on the fallow lands of the Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education of the Tver State Agricultural Academy, put into agricultural use, it was determined that in comparison with the classical technological process of soil preparation using discators, the developed technology has a positive effect when sowing grass mixtures and fiber flax. Also, when assessing the yield obtained, an increase in field germination is noted at least 1.5...2.0 times.

Discussion: the energy assessment of the yield increase, carried out according to preliminary data, made it possible to note a decrease in the specific fuel consumption for the implementation of technological solutions. The implemented technology of entering fallow lands makes it possible to improve the quality of the harvest without oppressing the ecological component.

Keywords: fallow lands, monitoring, technological operations, small-seeded crops, tillage, sowing, cultivation quality, field germination, productivity, energy intensity.

For citation: Kudryavtsev A. V., Kokorev Yu. A., Morozov P. V., Golubev V. V., Belyakova E. S., Kosolapov V. V. Results of the technology of introduction of land lands into crop rotation // Bulletin NGIEI. 2020. № 12 (115). P. 5-15. (In Russ.). DOI: 10.24411/2227-9407-2020-10115

Abstract

Введение

емои продукции растительного и животного происхождения [1; 2]. Сформулированная цель освоения залежных земель с учётом принятых критериев возможна лишь при реализации технологических и технических решении, объединяющих современные достижения науки и техники [1; 3; 4]. Известно, что значительная площадь лугопастбищных угодий используется не в полнои мере вследствие многолетне-

Введение залежных земель является одной из важнеиших задач в современных условиях сельскохозяйственного производства. Основные требования реализации ввода залежных земель в сельскохозяйственный оборот обоснованы не только эффективным использованием земель сельскохозяйственного назначения, но и качественным урожаем возделыва-

го нарушения технологического процесса ухода за ними, обусловливая обеднение ботанического состава с преобладанием сорной и инвазивной растительности, наличием устойчивости к механическим воздействиям задернённого слоя, приводящего также к нарушению водного и воздушного режимов поверхностного почвенного горизонта [1]. Проведённый анализ выполненных теоретических и экспериментальных исследований по данному вопросу показал, что работы носят в основном дискуссионный и теоретический характер без глубокой практической проработки в естественных условиях залежных земель, что также подчёркивает актуальность указанного направления. Также известно, что поверхностное улучшение сельскохозяйственных угодий на примере улучшения пастбищ приводит к увеличению урожайности до 1,5. 2,0 раз [5, с. 10-26].

Цель работы - исследование влияния технологических и технических решений при введении залежных земель в сельскохозяйственный севооборот. Задачи работы включают: представление методики мониторинга полей сельскохозяйственного назначения; разработку эффективной технологии возделывания мелкосеменных культур с применением усовершенствованных средств механизации;

составление технологической схемы работы усовершенствованной сельскохозяйственной машины для ввода залежных земель; составление травосмесей, обеспечивающих увеличение продуктивности кормовых угодий; оценка эффективности возделывания мелкосеменных культур.

Материалы и методы исследования

На основании системного подхода и многолетнего полевого опыта при возделывании, уборке сельскохозяйственных культур на участках ФГБОУ ВО Тверская ГСХА используется несколько основных направлений технологий возделывания мелкосеменных культур [6].

Основными этапами повышения качества и урожайности возделываемых мелкосеменных культур, в соответствии с Федеральным регистром технологий и машин [7, с. 503-505], являются: мониторинг территорий кормовых угодий, подготовка высеваемого материала и минеральных удобрений, подбор, настройка и регулировка машин для ввода залежных земель, непосредственное проведение технологического процесса, определение урожайности, повторный мониторинг изменения качественного состояния посевов на примере кормовых угодий, экономическая оценка (рис. 1).

1. Мониторинг иол ей (20...30 марта)

2. Подготодка трабосмеси и минеральных удобрений (1...6 апреля)

3. Настройка ирегулиробка машины для улучшения пастбищ 18... 10 апреля)

4. ПоОерхностное улучшение, измерение качества процесса и cboücmb почбенного профиля (20...30 апреля)

5. Определение урожайности пастбищ (10...20 июля)

6. Побторный мониторинг пастбищ, технико-экономическая оценка (15...23 сентября)

Рис. 1. Разработанная машинная технология ввода залежных земель Fig. 1. The developed machine technology for entering fallow lands

Разработанная машинная технология осуществляется в следующей последовательности. После визуального наблюдения за полем производится отбивка его на участки правильной формы. Затем производится мониторинг путём фото- и видеофиксации отдельно взятых участков, для чего используется квадрокоптер «UBSAN» с привязкой к геолокации и с применением разработанной методики [8]. Полученные материалы обрабатываются в лабораторных условиях по количеству сорной растительности, в том числе высокостебельной, а также по количеству кочек с применением методики [8; 9; 10; 11; 12]. Отдельные участки, граничащие с канавами, поймами, залесенной частью, обследуются

экшен-камерой Digma DiCam 72 C, установленной на шлеме оператора, управляющего квадроциклом Baltmotors Jam 100.

По материалам полученных данных подготавливается заключение о необходимости ввода рекультивации залежных земель. В случае засорённости более 40 % поверхности сельскохозяйственных угодий сорной растительностью или отсутствия ценных видов трав на поверхности участка делается вывод о необходимости использования разработанной технологии. Одновременно при выполнении мониторинга осуществляется оценка плодородия почвы и формируется вывод о необходимости внесения оптимальной дозы минеральных удобрений.

Мониторинг полей проводится два раза - до и после реализации технологии ввода залежных земель.

На следующем этапе, учитывая плодородие почвенного профиля, подготавливается необходимый высеваемый материал из мелкосеменных культур - травосмеси, лён-долгунец, яровой рапс и др. Подготовленный высеваемый материал позволяет обеспечить необходимое количество элементов в получаемом урожае с учётом высокого качества и объёмов получаемой продукции. На примере травосмеси применяются две группы высеваемого материала - сенокосного направления и пастбищного направления. Травосмесь подготавливается с применением разработанных и изготовленных шнековых элементов, снижающих деформирование высеваемого материала, в соответствии с заданными агротехническими требованиями. Перед началом обработки почвы определяются физико-механические и технологические свойства поч-

вы с применением приборного оборудования кафедры технологических и транспортных машин и комплексов [13; 14].

В зависимости от результатов мониторинга возможно использование поверхностного улучшения путём сравнения технологических процессов по обработке почвы и посеву. Первая схема технологического процесса включала в себя сплошное дискование залежных земель на глубину не более 12 см, с посевом селекционной сеялкой СН-16, переоборудованной полозовидными сошниками [15]. Вторая схема включала инновационное технологическое решение с применением фрезерования вертикальными рабочими органами, одновременным внесением минеральных удобрений и посевом с заделкой сплошным прикатыванием.

Инновационная технологическая схема функционирования агрегата включает реализацию следующих технологических операций (рис. 2).

Рис. 2. Схема функционирования технологического адаптера для ввода залежных земель в сельскохозяйственный севооборот

Fig. 2. The scheme of functioning of the technological adapter for the introduction of fallow lands into the agricultural crop rotation

Разработанная сельскохозяйственная машина агрегатируется с трактором тягового класса 1,4...2,0 посредством автосцепки. Необходимый комплект рабочих органов устанавливается на раму, сваренную из пустотелых брусьев, установленную асимметрично относительно осевой продольной линии трактора, что улучшает контроль за выполнением технологического процесса трактористом-машинистом. Включенные в конструкцию подсистемы реализованы различными рабочими органами. Для обработки почвы - активными рабочими органами из вырезных дисков, устанавливаемых на валах с фиксируемым расстоянием между ними, в зависимости от характеристик удаляемых неровностей (кочек) и установленной сорной растительности.

Вырезные диски, закрепляемые на валах жёстко, вращаются навстречу друг другу, деформируя почвенный профиль на требуемую глубину, одновременно измельчая остатки сорной растительности. Равномерное распределение деформированных почвенных агрегатов и сорной растительности обеспечивается дополнительным выравнивающим механизмом пассивного типа - выравнивающими планками. В соответствии с ГОСТ 20915-2011 рациональное расстояние между продольными планками составляет 3.5 см, в зависимости от исходной абсолютной влажности почвы на поверхностном горизонте.

Подсистема «Посев» включает следующие технические средства: бункер для травосмеси и ту-

ков, дисковый высевающий аппарат для раздельного высева семян и удобрений по соответствующим семя- и тукопроводам. Технологическая операция посева производится разбросным полосным способом.

Активным рабочим органом высевающего аппарата является горизонтальный диск для дозирования семян и минеральных удобрений. Дозирование обеспечивается прохождением семенной и туковой массы через ячейки высевного диска и высевные окна бункера [16; 17; 18; 19]. Регулировка нормы посева травосмеси или других мелкосеменных культур, а также нормы внесения минеральных удобрений происходит посредством замены диска высевающего аппарата, а также изменением частоты его вращения на открытой цепной передаче, приводимой в движение от опорно-приводных колёс.

Заключительной подсистемой эффективной технологии улучшения кормовых угодий является применение пруткового катка, который одновременно осуществляет не только прикатывание и заделку высеянного материала на приповерхностном слое, но и выравнивание поверхностного почвенного горизонта. Конструкция почвообрабатывающего катка, состоящего из сетчатой поверхности с различным размером ячеек, является пассивной по типу привода и закрепляется к раме технологического адаптера через подвесной механизм для возможной регулировки удельной нагрузки на почву [20]. Мелкосеменные культуры и минеральные удобрения, высеянные полосами с одинаковым междурядьем, распределяются по поверхности обработанного участка. Рабочая поверхность почвообрабатывающего катка разрушает почвенные комки, размер которых превышает 5 см, деформируя их элементами рабочей поверхности до оптимального состояния. Разрушаясь, почвенные комки не только достигают агрономически ценных размерных характеристик в заданном диапазоне, но и заделывают высеваемый материала в почву на оптимальную глубину.

Количественным признаком оценки эффективности разработанного агрегата является энергетическая оценка отдельных технологических операций по ГОСТ Р52777-2007 и необходимого ком-

плекта приборов и измерительной информационной системы (ИИС) ИП 264.

Оценка качества проведения технологических процессов почвообработки и посева включала определение агрономически ценных почвенных агрегатов, степень изменения физико-механических и технологических свойств почвы и кочек, а также равномерность распределения высеваемого материала в соответствии с ГОСТ 31345-2017. После прохода катка оценивается изменение состояния почвенного профиля, качество заделки высеваемого материала в совокупности с работой семяпроводов. В процессе испытаний наблюдается выровненность горизонтальной поверхности с отклонением не более 1,0.1,5 см.

Результаты

Одновременно с посевом для улучшения вегетации растений вносилась смесь гранулированных минеральных удобрений Р20К40. Кроме этого при уходе за посевами проводилась азотная подкормка мятликовых травостоев К60 по всходам и при весеннем отрастании, а также общее для всех травостоев внесение фосфорных и калийных удобрений (Р40К60) в период весеннего отрастания.

Определение урожайности вводимых в севооборот залежных земель проводилось с выделенных участков двукратно за период активной вегетации растений в соответствии с апробированной методикой [21]. Результаты исследований представлены в таблице 1.

Обсуждение

На основании материалов исследований установлен положительный эффект от технологического процесса фрезерования, которое за счет повышения качества подготовки почвы создает более благоприятные условия для формирования продуктивности многолетних трав. Так, увеличение полевой всхожести семян травосмесей сенокосного направления составило 6,0-6,4 %, урожайности сухого вещества 0,39-0,51 т/га, кормовых единиц 0,31-0,44 тыс./га, а пастбищного - 5,0-5,8 %, 0,56-0,62 т/га, 0,33-0,45 тыс./га соответственно. Комплексное применение разработанных приемов обеспечивает более чем двукратное увеличение продуктивности кормовых угодий при повышении качества получаемых кормов.

Таблица 1. Эффективность использования кормовых смесей при вводе залежных земель Table 1. Efficiency of using fodder mixtures when entering fallow lands

Обработка почвы / Tillage

Состав травосмеси (норма высева, кг/млн шт. на 1 га) / The composition of the grass mixture (seeding rate, kg / mln units per 1 ha)

Количество всходов (злаки/бобовые), шт./м2 / Number

of seedlings (crops/legumes), pcs/m2

Полевая всхожесть, % / Field

germination,

%

Урожайность

сухого вещества, т/га / Productivity

of dry matter, t/ha

Урожайность кормовых единиц, тыс./га / Yield of feed

units, thousand/ha

При улучшении сенокосов / When improving hayfields

Дискование и посев / Disking and sowing

Фрезерование и посев / Milling and sowing Дискование и посев / Disking and sowing Фрезерование и посев / Milling and sowing

Старосеяный сенокос / Old-sown haymaking

Клевер луговой (6/8) / Red clover (6/8) Овсяница луговая (8/4) / Meadow fescue (8/4) Тимофеевка луговая (6/14) / Timofeevka meadow (6/14)

Ежа сборная (12/10) / Hedgehog national team (12/10) Овсяница луговая (8/4) / Meadow fescue (8/4)

- - 2,13 1,81

1251 (927/324) 48,1 5,12 4,40

1418 (1012/406) 54,5 5,63 4,84

730 52,1 4,66 3,68

813 58,1 5,05 3,99

При улучшении пастбищ / When improving pastures

Старосеяное пастбище / Old seeded pasture Дискование и посев / Disking and sowing

Фрезерование и посев / Milling and sowing

Дискование и посев / Disking and sowing

Фрезерование и посев / Milling and sowing

Райграс пастбищный (13/6) / Peasant ryegrass (13/6) Ежа сборная (5/4) / Hedgehog national team (5/4) Мятлик луговой (2/8) / Meadow bluegrass (2/8) Райграс пастбищный (8/4) / Peasant ryegrass (8/4) Клевер ползучий (2/3) / Creeping clover (2/3) Клевер луговой (6/8) / Red clover (6/8) Тимофеевка луговая (4/9) / Timothy meadow (4/9)

926

1030

1222 (751/471)

51,4

57,2

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

50,9

1,78

3,79

4,35

3,16

1343 (796/547) 55,9

3,78

1,51

2,24

2,57

2,27

2,72

Заключение

В работе продемонстрирован механизм практической реализации эффективной ресурсосберегающей технологии улучшения кормовых угодий и конструктивное её исполнение в виде комбиниро-

ванного агрегата, что позволяет улучшить эффективность машинной технологии поверхностного улучшения природных кормовых угодий при вводе залежных земель в сельскохозяйственный севооборот, а также снизить энергетические и материаль-

ные затраты для повышения продуктивности лугов и пастбищ. Применение предложенного технологического адаптера в системе улучшения кормовых угодий в условиях сельскохозяйственных угодий Тверской ГСХА повысило биологический урожай убираемых культурных травосмесей, а также питательность корма с высоким содержанием хрома, что положительно влияет на увеличение живой массы КРС, резистентность организма и качество получаемого молока. На основании выполненных экспериментальных исследований отмечается, что инновационная технология совмещения технологических процессов локальной обработки почвы с посевом и одновременной заделкой высеваемого материала повышает практически в два раза урожайность на примере травосмеси. Представленная методика мониторинга состояния кормовых угодий позволила повысить точность полученных данных, обосновать

необходимый комплект рабочих органов технологического адаптера при реализации разработанной технологии в рамках комплексных подходов к улучшению кормовых угодий. Составленная технологическая схема работы усовершенствованной сельскохозяйственной машины повысила не только качество технологических операций по удалению кочек растительного происхождения, сорной растительности, а также физико-механические и технологические свойства поверхностного горизонта почвы, требуемые для посева травосмесей и льна-долгунца, а также внесения минеральных удобрений, что, в конечном счете, существенно увеличило продуктивность введённых в севооборот сельскохозяйственных угодий.

Следующим этапом исследований является определение эффективности разработанной технологии по критерию энергоёмкости.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Инновационные технологии заготовки высококачественных кормов: научный аналитический обзор. М. : ФГБНУ «Росинформагротех», 2017. 196 с.

2. Omokanye A., Westerlund D., Lardner H., Vihvelin L., Sreekumar L. Evaluation of Methods of Pasture Rejuvenation for Improved Forage Production // Crop, Forage and Turfgrass Management. 2019. V. 5. Issue 1. P. 1-9.

3. Орлова О. И. Борьба за землю: восстановление залежных земель // Карельский научный журнал. 2015. № 2 (11). С. 130-133.

4. Ухов Н. В., Самохвалов В. Л. Мелиорации земель Магаданской области: основные этапы развития и научного обеспечения // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. № 1 (29). 2018. С. 170-187.

5. Кутузова А. А., Зотов А. А., Привалова К. Н. Методика эффективного освоения многовариантных технологий улучшения сенокосов и пастбищ в Северном природно-экономическом районе. М. : Угрешская типография. 2015. 68 с.

6. Марченко О. С., Текушев А. Х., Уянаев Ю. Х., Мнацаканян А. Л., Акопян М. М. Инновационные технологии и комплексы машин с активными рабочими органами для коренного улучшения сенокосов и пастбищ // Вестник ВИЭСХ. 2018. № 1 (30). С. 56-61.

7. Федеральный регистр технологий производства продукции растениеводства. Система технологий. М. : Информагротех. 1999. 522 с.

8. Ковалев В. А., Калиновский А. А., Дмитрук А. А., Левчук В. А. Алгоритмы автоматизации выделения контуров полей на цифровых аэрокосмических снимках для решения задач мониторинга сельскохозяйственных земель // Доклады БГУИР. 2015. № 7 (93). С. 71-76.

9. Анопин В. Н., Юферев В. Г., Рулев Г. А. Технология мониторинга состояния полос отвода автомобильных дорог и придорожных территорий с использованием ГИС // Вестник ВолгГАСУ. 2014. Вып. 35 (54). С. 160-165.

10. Kassimova R., Adilsheev A., Mihov M. Improving technology of pastures and grasslands development // Mechanization in agriculture & Conserving of the resources. 2019. V. 65. Issue 3. P. 111-113.

11. Косолапов В. М., Трофимов И. А., Трофимова Л. С., Яковлева Е. П. Агроландшафты Центрального Черноземья. Районирование и управление. М. : Издательский Дом «Наука». 2015. 198 с.

12. Сорокина О. Ю., Кузьменко Н. Н., Сухопалова Т. П., Ильина В. И. Приемы повышения урожайности льна-долгунца // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 8. С. 18-23.

13. Дубовик Д. В., Сухановский Ю. П., Нитченко Л. Б., Прущик А. В. Оценка ожидаемой урожайности по данным краткосрочных полевых опытов // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 8. С. 5-9.

14. Ахметзянов М. Р., Таланов И. П. Влияние систем основной обработки почвы и фонов питания на продуктивность культур звена полевого севооборота // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 5. С.10-13.

15. Белякова Е. С., Андрощук В. С., Фирсов А. С. Классификация комбинированных сошников для посева мелкосеменных культур // Актуальные вопросы применения инженерной науки. Рязанский ГАТУ им. П. А. Костычева. 2019. С. 15-19.

16. Хаджаев А. Х., Толыбаев А. Е., Айтмуратов М. Т. Оптимизация основных параметров пневматического высевающего аппарата семян сои экспериментальным методом // Известия Нижневолжского арарного комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2009. № 2 (14). С. 139-144.

17. Овчинников В. А., Чаткин М. Н., Овчинникова А. В. Оптимизация параметров и режимов работы дискового высевающего аппарата по критерию равномерности высева // Вестник Мордовского университета. 2018. № 3. Т. 28. С. 379-388.

18. Firsov A. S. Results of testing a disc pneumatic seed drill for flax // International Journal of Mechanical Engineering and Technoligy. 2018. V. 9. № 11. P. 1917-1925.

19. Беляев В. И., Бочаров В. М., Локтионов С. А. Результаты сравнительных испытаний почвообрабатывающих посевных агрегатов в условиях ЗАО «Колыванское» Павловского района // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2004. № 2 (14). С. 139-143.

20. Aldoshin N. V. Study of seedbed preparation with rod-type soil compaction roller // Agricultural Engineering. 2020. № 2 (96). P. 9-16.

21. Пружин М. К. Методика восстановления утраченных данных полевого опыта // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2012. № 2. С. 63-64.

Дата поступления статьи в редакцию 11.09.2020, принята к публикации 19.10.2020.

Информация об авторах: КУДРЯВЦЕВ АНДРЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ,

кандидат технических наук, доцент кафедры технологических и транспортных машин и комплексов Адрес: Тверская государственная сельскохозяйственная академия, 170904, Россия, Тверь, Сахарово, ул. Маршала Василевского, д. 7 E-mail: akud@tvgsha.ru Spin-код: 9205-2096

КОКОРЕВ ЮРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ,

кандидат технических наук, доцент кафедры технологических и транспортных машин и комплексов Адрес: Тверская государственная сельскохозяйственная академия, 170904, Россия, Тверь, Сахарово, ул. Маршала Василевского, д. 7 E-mail: jkokorev@tvgsha.ru Spin-код: 2710-3475

МОРОЗОВ ПАВЕЛ ВЯЧЕСЛАВОВИЧ,

аспирант

Адрес: Тверская государственная сельскохозяйственная академия, 170904, Россия, Тверь, Сахарово, ул. Маршала Василевского, д. 7 E-mail: pasha.morozow-rzew@yandex.ru Spin-код: 3926-6783

ГОЛУБЕВ ВЯЧЕСЛАВ ВИКТОРОВИЧ,

доктор технических наук, заведующий кафедрой технологических и транспортных машин и комплексов

Адрес: Тверская государственная сельскохозяйственная академия, 170904, Россия, Тверь, Сахарово,

ул. Маршала Василевского, д. 7

E-mail: vgolubev@tvgsha.ru

Spin-код: 6542-7070

БЕЛЯКОВА ЕЛЕНА СЕРГЕЕВНА,

старший преподаватель кафедры технологических и транспортных машин и комплексов

Адрес: Тверская государственная сельскохозяйственная академия, 170904, Россия, Тверь, Сахарово,

ул. Маршала Василевского, д. 7

E-mail: ebelakova@tvgsha.ru

Spin-код: 8011-3701

КОСОЛАПОВ ВЛАДИМИР ВИКТОРОВИЧ,

кандидат технических наук, доцент кафедры «Информационные системы и технологии» Адрес: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный инженерно-экономический университет», 606340, Нижегородская область, г. Княгинино, ул. Октябрьская, д. 22а E-mail: vladimir.kosolapov@mail.ru Spin-код: 6685-3331

Заявленный вклад авторов:

Кудрявцев Андрей Васильевич: общее руководство проектом, формулирование основной концепции исследования.

Кокорев Юрий Александрович: сбор и обработка материалов, подготовка первоначального варианта текста. Морозов Павел Вячеславович: участие в обсуждении материалов статьи, компьютерные работы. Голубев Вячеслав Викторович: дополнение текста статьи, обеспечение ресурсами. Белякова Елена Сергеевна: анализ и дополнение текста статьи, обеспечение ресурсами. Косолапов Владимир Викторович: подготовка рукописи к публикации.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

REFERENCES

1. Innovacionnye tehnologii zagotovki vysokokachestvennyh kormov [Innovative technologies for the preparation of high quality feed], nauchnyj analiticheskij obzor. Moscow: FGBNU «Rosinformagroteh», 2017. 196 p.

2. Omokanye A., Westerlund D., Lardner H., Vihvelin L., Sreekumar L. Evaluation of Methods of Pasture Rejuvenation for Improved Forage Production, Crop, Forage and Turfgrass Management, 2019, Vol. 5, Issue 1, pp. 1-9.

3. Orlova O. I. Bor'ba za zemlju: vosstanovlenie zalezhnyh zemel' [Land Struggle: Reclaiming Fallow Land], Karel'skij nauchnyj zhurnal [Karelian scientific journal], 2015, No. 2 (11), pp. 130-133.

4. Uhov N. V., Samohvalov V. L. Melioracii zemel' Magadanskoj oblasti: osnovnye jetapy razvitija i nauchnogo obespechenija [Land reclamation of the Magadan region: the main stages of development and scientific support] Nauchnyj zhurnal Rossijskogo NII problem melioracii [Scientific journal of the Russian research Institute of land reclamation problems], No. 1 (29), 2018, pp. 170-187.

5. Kutuzova A. A., Zotov A. A., Privalova K. N. Metodika jeffektivnogo osvoenija mnogovariantnyh teh-nologij uluchshenija senokosov i pastbishh v Severnom prirodno-jekonomicheskom rajone [Methodology for the effective development of multivariate technologies for improving hayfields and pastures in the Northern natural and economic region], Moscow: Ugreshskaja tipografija, 2015, 68 p.

6. Marchenko O. S., Tekushev A. H., Ujanaev Ju. H., Mnacakanjan A. L., Akopjan M. M. Innovacionnye tehnologii i kompleksy mashin s aktivnymi rabochimi organami dlja korennogo uluchshenija senokosov i pastbishh [Innovative technologies and machine complexes with active working bodies for radical improvement of hayfields and pastures], Vestnik VIJeSH [Bulletin of VIESH], 2018, No. 1 (30), pp. 56-61.

7. Federal'nyj registr tehnologij proizvodstva produkcii rastenievodstva. Sistema tehnologij. [Federal Register of Crop Production Technologies. Technology system], Moscow: Informagroteh, 1999, 522 p.

8. Kovalev V. A., Kalinovskij A. A., Dmitruk A. A., Levchuk V. A. Algoritmy avtomatizacii vydelenija konturov polej na cifrovyh ajerokosmicheskih snimkah dlja reshenija zadach monitoringa sel'skohozjajstvennyh zemel' [Algorithms for automating field contour detection on digital aerospace images for solving problems of agricultural land monitoring], Doklady BGUIR [BSUIR Reports], 2015, No. 7 (93), pp. 71-76.

9. Anopin V. N., Juferev V. G., Rulev G. A. Tehnologija monitoringa sostojanija polos otvoda avtomobil'nyh dorog i pridorozhnyh territorij s ispol'zovaniem GIS [Technology for monitoring the state of right-of-way roads and roadside areas using GIS], Vestnik VolgGASU [VolgGASUBulletin], 2014, Vol. 35 (54), pp. 160-165.

10. Kassimova R., Adilsheev A., Mihov M. Improving technology of pastures and grasslands development, Mechanization in agriculture & Conserving of the resources, 2019, Vol. 65, Issue 3, pp. 111-113.

11. Kosolapov V. M., Trofimov I. A., Trofimova L. S., Jakovleva E. P. Agrolandshafty Central'nogo Cherno-zem'ja. rajonirovanie i upravlenie [Agricultural landscapes of the Central Black Earth Region. regionalization and management], Moscow: Publ. «Nauka», 2015, 198 p.

12. Sorokina O. Yu., Kuz'menko N. N., Suhopalova T. P., Il'ina V. I. Priemy povysheniya urozhajnosti l'na-dolgunca [Techniques for increasing the yield of flax], Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology in agriculture], 2019, Vol. 33, No. 8, pp. 18-23.

13. Dubovik D. V., Suhanovskij Yu. P., Nitchenko L. B., Prushchik A. V. Ocenka ozhidaemoj urozhajnosti po dannym kratkosrochnyh polevyh opytov [Estimation of expected yield according to short-term field experiments], Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology in agriculture], 2019, Vol. 33, No. 8, pp. 5-9.

14. Ahmetzyanov M. R., Talanov I. P. Vliyanie sistem osnovnoj obrabotki pochvy i fonov pitaniya na produk-tivnost' kul'tur zvena polevogo sevooborota [The influence of primary soil tillage and backgrounds of nutrition on the productivity of cultures of field crop rotation link], Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology in agriculture], 2019, Vol. 33, No. 5, pp. 10-13.

15. Beljakova E. S., Androshhuk V. S., Firsov A. S. Klassifikacija kombinirovannyh soshnikov dlja poseva melkosemennyh kul'tur [Classification of the combination openers for sowing small-seeded crops], Aktual'nye voprosy primenenija inzhenernoj nauki [Topical issues of the application of engineering science], Rjazanskij GATU im. P. A. Kostycheva, 2019, pp. 15-19.

16. Hadzhaev A. H., Tolybaev A. E., Ajtmuratov M. T. Optimizacija osnovnyh parametrov pnevmaticheskogo vysevajushhego apparata semjan soi jeksperimental'nym metodom [Optimization of the main parameters of the pneumatic sowing device of soybean seeds by the experimental method], Izvestija Nizhnevolzhskogo ararnogo kompleksa: Nauka i vysshee professional'noe obrazovanie [Proceedings of the lower Volga agrarian complex: Science and higher professional education], 2009, No. 2 (14), pp. 139-144.

17. Ovchinnikov V. A., Chatkin M. N., Ovchinnikova A. V. Optimizacija parametrov i rezhimov raboty dis-kovogo vysevajushhego apparata po kriteriju ravnomernosti vyseva [Optimization of parameters and operating modes of a disk sowing device according to the criterion of uniformity of seeding], VestnikMordovskogo universiteta [Bulletin of the Mordovian University], 2018, No. 3, Vol. 28, pp. 379-388.

18. Firsov A. S. Results of testing a disc pneumatic seed drill for flax, International Journal of Mechanical Engineering and Technoligy, 2018, Vol. 9, No. 11, pp. 1917-1925.

19. Beljaev V. I., Bocharov V. M., Loktionov S. A. Rezul'taty sravnitel'nyh ispytanij pochvoobrabatyvajushhih posevnyh agregatov v uslovijah ZAO «Kolyvanskoe» Pavlovskogo rajona [The results of comparative tests of soil-cultivating sowing machines in the conditions of CJSC «Kolyvanskoe», Pavlovsk region], Vestnik Altajskogo gosu-darstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Altai state agrarian University], 2004. No. 2 (14). pp. 139-143.

20. Aldoshin N. V. Study of seedbed preparation with rod-type soil compaction roller, Agricultural Engineering, 2020, No. 2 (96), pp. 9-16.

21. Pruzhin M. K. Metodika vosstanovlenija utrachennyh dannyh polevogo opyta [Methodology for recovering lost field experience data], Vestnik Kurskoj gosudarstvennoj sel'skohozjajstvennoj akademii [Bulletin of the Kursk state agricultural Academy], 2012, No. 2, pp. 63-64.

The article was submitted 11.09.2020, accept for publication 19.10.2020.

Information about the authors: KUDRYAVTSEV ANDREY VASILIEVICH,

Ph. D. (Engineering), associate professor of the department of technological and transport machines and complexes

Address: Tver State Agricultural Academy, 170904, Russia, Tver, Sakharovo, st. Marshal Vasilevsky, d. 7

E-mail: akud@tvgsha.ru

Spin-code: 9205-2096

KOKOREV YURI ALEXANDROVICH,

Ph. D. (Engineering), associate professor of the department of technological and transport machines and complexes Address: Tver State Agricultural Academy, 170904, Russia, Tver, Sakharovo, st. Marshal Vasilevsky, d. 7 E-mail: jkokorev@tvgsha.ru Spin-code: 2710-3475

MOROZOV PAVEL VYACHESLAVOVICH,

graduate student

Address: Tver State Agricultural Academy, 170904, Russia, Tver, Sakharovo, st. Marshal Vasilevsky, d. 7 E-mail: pasha.morozow-rzew@yandex.ru Spin-code: 3926-6783

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

GOLUBEV VYACHESLAV VIKTOROVICH,

Dr. Sci. (Engineering), head of the department of technological and transport machines and complexes

Address: Tver State Agricultural Academy, 170904, Russia, Tver, Sakharovo, st. Marshal Vasilevsky, d. 7

E-mail: vgolubev@tvgsha.ru

Spin-code: 6542-7070

BELJAKOVA ELENA SERGEEVNA,

senior lecturer,«Department of Technological and Transport Machines and Complexes»

Address: Tver State Agricultural Academy, 170904, Russia, Tver, Sakharovo, st. Marshal Vasilevsky, d. 7

E-mail: ebelakova@tvgsha.ru

Spin-code: 8011-3701

KOSOLAPOV VLADIMIR VIKTOROVICH,

Ph. D. (Engineering), associate professor of the chair «Information systems and technology» Address: Nizhny Novgorod state engineering-economic university, 606340, Russian, Nizhny Novgorod Region, Knyaginino, Oktyabrskaya Str., 22a E-mail: vladimir.kosolapov@mail.ru Spin-code: 6685-3331

Contribution of the authors: Andrey V. Kudryavtsev: managed the research project, developed the theoretical framework. Yuri A. Kokorev: collection and processing of materials, preparation of the initial version of the text. Pavel V. Morozov: participation in the discussion on topic of the article, computer work. Vyacheslav V. Golubev: supplementing the text, provision of resources. Elena S. Beljakova: analyzing and, provision of resources. Vladimir V. Kosolapov: preparing a manuscript for publication.

All authors read and approved the final version of the manuscript

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.