CC BY
110
Influence of Tillage Method and Fertilizer Application on the Yield and Economic Efficiency of Pea Growing
V. D. Solovichenko, V. V. Nikitin, A. P. Karabutov, E. V. Navolneva
Belgorod Federal Agrarian Scientific Center of the RAS, ul. Oktyabr'skaya, 58, Belgorod, 308001, Russian Federation
Abstract. The influence of a crop rotation type, tillage methods and different doses of organic and mineral fertilizers on the yield and quality of crops was studied in long-term field experiments in the Central Chernozem zone during five rotations. The soil was typical chernozem. This article presents the results, obtained in the second-fifth rotations of a five-field grain-row crop rotation. The authors studied three tillage methods: moldboard ploughing, subsurface and minimum cultivations. The manure was applied before sugar beet growing in the doses of 40 and 80 t/ha, which corresponds to 8 and 16 t/ha of crop rotation area. Mineral fertilizers were applied directly under pea in the single and double doses. The design of the experiment included a control (without fertilizers), N30P80K80, N60P160K160, manure 40 t/ha under sugar beet, manure 40 t/ha + N30P80K80, manure 40 t/ha + N60P160K160, manure 80 t/ha + N30P80K80, manure 80 t/ha + N60P160K160. For the block of moldboard ploughing the average yield over nine variants was 2.04 t/ha, for the block of subsurface treatment it was 1.98 t/ha and for the block of minimum cultivation the average yield was 2.02 t/ha (LSD05 = 0.04 t/ha). The share of the influence on the formation of seed yield of pea was 70.09% for mineral fertilizers, 27.81% for organic fertilizers, 0.65% for the tillage methods. The highest net income was obtained for ploughing and minimal processing, the least one - for subsurface processing. On average for two manure backgrounds, it was obtained 11,500 roubles per hectare in the case of ploughing, 10,600 RUB/ha in the case of subsurface treatment, 10,800 RUB/ha for minimum processing. In terms of profitability, on average over the blocks, ploughing and minimum processing prevail(95-97%), and subsurface cultivation occupies an intermediate position (91%).
Keywords: pea yield; fertilizer efficiency; soil treatment method; significance level; second-order effects; Fisher criterion.
Author Details: V. D. Solovichenko, D. Sc. (Agr.), head of laboratory (e-mail: [email protected]); V. V. Nikitin, D. Sc. (Agr.), chief research fellow; A. P. Karabutov, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; E. V. Navolneva, research fellow.
For citation: Solovichenko V. D., Nikitin V. V., Karabutov A. P., Navolneva E. V. Influence of Tillage Method and Fertilizer Application on the Yield and Economic Efficiency of Pea Growing. Zemledelie. 2018. No. 5. Pp. 20-23 (in Russ.). DOI: 10.24411/00443913-2018-10505.
DOI: 10.24411/0044-3913-2018-10506 УДК 635.21:631.543
Уборка картофеля
К. А. ПШЕЧЕНКОВ, доктор технических наук, главный научный сотрудник (e-mail: konst. [email protected]) Г. Л. БЕЛОВ, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник С. В. МАЛЬЦЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник А. В. СМИРНОВ, аспирант Всероссийский научно-исследовательский институт картофельного хозяйства им. А. Г. Лорха, ул. Лорха, 23, пос. Красково, Люберецкий р-н,Московская обл., 140051, Российская Федерация
Уборка - сложный технологический процесс, который необходимо выполнять в оптимальные по погодным условиям сроки. В Центральном регионе России они часто бывают крайне короткими. По результатам исследований проведенных в АО «Озеры» Озерского района Московской области на суглинистой почве на площади 800 га производительность двухрядного самоходного комбайна с бункером вмести -мостью 6 тфирмыДе вульф в 2раза больше, чем у прицепного, благодаря более высокой маневренности. По сравнению с самоходным копателем-погрузчиком, для его обслуживания требуется в 2 раза меньше транспортных средств для вывоза картофеля с поля в хранилище. При этом
на 20...22 % снижается общий расход горючего, а почва меньше уплотняется колесами транспортных средств. Аналогичные преимущества имеют прицепные бункерные комбайны перед копателями-погрузчиками. Использование вКХ«Нива» Тейковского района Ивановской области и ООО «Тоширево» Нарофоминского района Московской области комбинированного способа уборки значительно повысило производительность комбайнов в 2,5...3,0 раза в зависимости от условий и схемы уборки (2+2 и 2+4). Для снижения механических повреждений клубней ботву необходимо удалять комбинированным способом не менее, чем за 12. ..14 дней, а убирать картофель при температуре почвы не ниже 10 "С. В КХ «Нива» разработан и изготовлен на базе копателя КСТ-1,4 двухрядный валкоукладчик.
Ключевые слова: картофель, прямое комбайнирование, комбинированный способ, валкоукладчик, срок уборки, суглинистая почва.
Для цитирования: Уборка картофеля /К. А. Пшеченков, Г. Л. Белов, С. В. Мальцев, А. В. Смирнов // Земледелие. 2018. №5. С. 23-26. ЭО!: 10.24411/0044-39132018-10506.
Изучению процессов и технологий уборки картофеля в различных условиях, а также совершенствованию конструкции уборочных машин в последние годы посвящено много
Ы (D 3 ь (D Ь (D Ь 5 (D
сл
Рис. 1. Механические повреждения клубней Пк в зависимости от времени (Т) уборки м (1)и температуры (1°С) почвы (2) в условиях Центрального региона России: * — 1; © -»--2 со
Рис. 2. Механические повреждения клубней комбайном илежкость (потери) при хранении в зависимости от способа и сроков предуборочного удаления ботвы: повреждения клубней: — при естественном отмирании ботвы; —— при удалении ботводро-бителем; — при удалении комбинированным способом; снижение урожайности при удалении ботвы: —»— — комбинированным способом; — ботводробителем; потери при хранении (лежкость) в зависимости от сроков удаления ботвы: — комбинированным способом; — ботводробителем.
исследований. Например, были обоснованы перспективные направления и технические средства для снижения механических повреждений клубней при машинной уборке картофеля [1], проведены разносторонние исследования по увеличению эффективности проведения этой технологической операции на тяжелых суглинистых почвах на основе повышения сепарирующей способности комбайна [2].
Цель исследований - определить эффективность различных технических средств и способов уборки картофеля для повышения производительности уборочного процесса, обеспечивающего его проведение в оптимальные сроки с высоким качеством.
Качественные показатели работы комбайнов определяли методом отбора проб на полотно. Эксплуатационные показатели определяли на основании хронометражных наблюдений за работой уборочных агрегатов.
Исследования проводили в АО «Озеры» при выращивании картофеля с междурядьями 75 см на площади 800 га на среднем суглинке при орошении в 2011-2016 гг. Убирали картофель прямым комбайнирова-нием прицепными и самоходными комбайнами с бункером, а также копателями-погрузчиками. Прицепные машины агрегатировали с трактором «Джон-Дир».
В КХ «Нива» картофель выращивали на супесчаной и среднесуглини-стой почве на площади 230 га с междурядьями 70...75 см в 2012-2016 гг. Убирали однорядным и двухрядным комбайнами с бункером прямым комбайнированием и комбинированным способом по схеме 2+2 и 2+4 с использованием двухрядного вал-коукладчика, изготовленного в ходе проведения исследования на базе копателя КСТ-1,4. Комбинированные валки убирали комбайном ККУ-А отечественной конструкции и однорядным комбайном марки SE75-40 фирмы «Grimme» (Германия). Машины агрегатировали с трактором МТЗ-82. В ООО «Тоширево» картофель выращивали на тяжелом суглинке на площади 100 га с междурядьями 90 см в 2015-2017 гг Науборке, которую проводили комбинированным способом по схеме 2+2, использовали двух-J2 рядный валкоукладчик марки «Ден-о парк» и комбайн Spirit-6200 с боковым in подкопом. Укладчик агрегатировали с трактором МТЗ-82, комбайн - с трак-о тором MT3-23-15. | С понижением температуры почвы (окружающей среды) возрастает по® вреждение клубней при уборке (рис. 5 1), прежде всего, вырывы, растрески-$ вание и потемнение мякоти отударов.
Поэтому, как показывают результаты наших ранее проведенных исследований, уборку необходимо заканчивать до наступления среднесуточной температуры почвы ниже 9.. .10 °С.
Уменьшению механических повреждений клубней и потерь при хранении способствует предуборочное удаление ботвы, эффективность которого зависит от сроков и способов его проведения. При этом некоторое снижение урожайности полностью покрывается повышением качества клубней и значительным сокращением потерь при хранении (рис. 2).
По сравнению с чисто механическим удалением, комбинированный способ (опрыскивание реглоном 1,5...2,0 л/га + удаление ботводробителем) более эффективен, его использование ускоряет дозревание клубней и обеспечивает очищение поверхности гребней от растительных остатков (рис. 3), в связи с чем почва в них быстрее просыхает после выпаде-
ния осадков, предохраняет клубни от поражения фитофторозом и создает благоприятные условия для эффективной работы комбайна [3].
Убрать картофель в сжатые оптимальные сроки возможно лишь на основе применения прогрессивных технологических процессов, совре-
Рис. 3. Поверхность гребней после удаления ботвы комбинированным способом и уборка картофеля двухрядным самоходным комбайном В.3060Беми1/.
менныхтехническихсредств, способов уборки и чёткой организации работ.
При организации работ, особенно в случае выращивания картофеля на больших площадях, главная задача - исключить простои комбайнов в ожидании транспортных средств. Для этого необходимо загружать картофель в хранилище по прямоточной технологии «поле - хранилище» с одновременным отделением мелких клубней и почвы с использованием специализированных сортировальных устройств, загружаемых по двух-канальной схеме, как универсальными самосвалами, так и автомобилями типа «Гранд-полевик», оборудованными коническим бункером с подвижным дном. Для одновременной с уборкой калибровки на фракции сортировка должна работать в комплексе с бункерами-накопителями,чтобы исключить простои транспортных средств в ожидании разгрузки.
На сегодняшний день в России картофель убирают в основном прямым комбайнированием, используя прицепные одно- и двухрядные комбайны с бункером и без бункера - копатели-погрузчики, выдающие выкопанные клубни на ходу в движущийся рядом транспорт. В ряде хозяйств, наряду с прицепными, применяют двухрядные самоходные комбайны с бункером и копатели-погрузчики. Опытуборки картофеля на лёгком и среднем суглинке однорядными комбайнами в КХ«Нива» показал, что для ее проведения в оптимальные сроки (15 дней) на площади 230 га потребовалось бы 7 агрегатов. Однако это экономически нецелесообразно. Поэтому убирают картофель тремя комбайнами в течение 40...45 дней. В 2017 г на части площади использовали двухрядный комбайн ККУ-2А. Его производительность, по сравнению с однорядным, в равных условиях была выше на 78 % и составила в среднем 0,32 га/ч (однорядного - 0,18 га/ч).
Производительность комбайна с бункером вместимостью 5...6 т при работе в одинаковых условиях в АО «Озёры», была выше, чем у копателя-погрузчика, в среднем на 20%. Кроме того, для отвозки от него картофеля требовалось в 2 раза меньше транспортных средств, а почва не уплотнялась колёсами рядом идущего большегрузного транспортного средства. Одновременно расход горючего самосвалом снижался на 22...24 %, поскольку он не двигался всё время по полю рядом с копателем-погрузчиком, а периодически загружался из бункера на остановках. Несмотря на явные преимущества комбайна с бункером, ряд хозяйств покупает зарубежные копатели-погрузчики, ссылаясь на их более низкую цену - на 15...20 %. Однако это преимущество в процессе
эксплуатации нивелируется и вместо плюса они дают значительный минус [4].
То же самое можно отметить и в отношении однорядныхкомбайнов, эксплуатационные затраты при использовании которых выше, чем у двурядных, из-за болеенизкой производительности. BAO «Озёры», нарядус прицепными комбайнами, картофельубирают самоходными двухрядными машинами сбункером 6т и копателями-погрузчиками. Несмотря на более высокую цену самоходного ком-байна(15,7млн руб.против11,2млн руб. за копатель-погрузчик), затраты на 1 т убранного картофеля при его использовании составляют 230,0 руб., против 433,0 руб. в случае уборки копателем-погрузчиком. Это обусловлено более высокой производительностью (0,41 против 0,29 га/ч) в связи с отсутствием простоя в ожидании транспорта, большей манёвренностью и меньшим расходом топлива на 1 га убранной площади - соответственно 41,0 и 60,0 кг/га.
В бывшем Советском Союзе наряду с 4х рядной схемой посадки и уборкой 2х рядным комбайном применяли шестиряднуюсхемусуборкой трехрядным комбайном, которую сегодня широко используют за рубежом с выпуском необходимого набора машин. По сравнению с двухрядным, производительность трехрядного комбайна возрастает почти на 50 % и создаются благоприятные условия для комбинированного способаубор-ки по схеме 2+4 поскольку не захватываются стыковые междурядья.
Результаты исследований свидетельствуют, что комбинированный способ повышает производительность уборочного процесса и тем самым сокращает сроки уборки. Заодин проход двухрядный комбайн или копатель-погрузчик убирает 4 или 6 рядков. В Советском Союзе для реализации
Рис. 4. Укладка клубней по схеме 2+2 с междурядьями 90 см в ООО «Таширово».
такого способа выпускали универсальный валкоукладчик УКВ-2 ориги-
Рис. 5. Уборка картофеля по схеме 2+2 двухрядным комбайном АУЯ БрпИ-6200 с боковым подкопом.
напьной конструкции, укладывающий выкопанные клубни в междурядья двух соседних неубранных рядков отдельно от ботвы и растительных примесей. Комбинированные валки убирали двухрядным прицепным комбайном ККУ-2А, оборудованный сплошным лемехом, который мы использовали в КХ «Нива». Производительность комбайна при схеме 2+2 была выше, по сравнению с прямым комбайнированием, почти в 2 раза, а при схеме 2+4 - в 2,8 раза. В ООО «Таширово» на тяжёлом суглинке картофель убирали комбинированным способом по схеме 2+2 при междурядьях 90 см с 2015 г. В валок клубни укладывали двухрядным
валкоукладчиком (рис. 4), а уборку осуществляли двухрядным комбайном АУЯ ЭрИ1-6200 с боковым подкопом (рис. 5). За смену комбайн убирал 8 га, тогда как прямым комбайнирова-нием -4...5 га [5].
Комбинированнаяуборка с использованием разаработанного валкоу-кладчика (рис. 6) и комбайна ККУ-2А по схеме 2+4 в КХ «Нива» повышала производительность, по сравнению с прямой уборкой однорядным комбайном, в 3,9 раза, с двухрядным - в 2,2 раза.
Способ уборки практически не оказал влияния на качество работы комбайна, а механические повреждения клубней при комбинированном способе снизились в 1,1.. .1,2 раза.
Для обеспечения уборки в оптимальные сроки с минимальными механическими повреждениями клубней немаловажную роль играет и такой фактор, как набор сортов различных сроков созревания, а также занимаемая ими площадь. В качестве примера на основании накопленного опыта для Центрального региона России можно рекомендовать следующую структуру: ранние - 25 %, среднеранние - 35 %, среднеспелые - 30 % и средне-поздние - 10 %. Исходя из условий, времени реализации и назначения картофеля ее можно менять.
В случае групповой работы уборочных агрегатов не рекомендуется их движениеодногозадругим, поскольку остановка впереди идущего, например, из-за отсутствия транспорта для выгрузки картофеля вызывает остановку последующих.
Таким образом, в условиях короткого оптимального по погодным условиям периода уборки картофеля в Центральном регионе России целесообразно применять двухрядные бункерные прицепные и самоходные комбайны. Уборку лучше проводить комбинированным способом по схеме 2+2 и 2+4 с обязательным предуборочным удалением ботвы комбинированным способом за 12...14 дней до уборки. Для этого необходимо организовать производство валкоу-кладчиков по типу УВР-2 или на базе копателя КСТ-1,4, как это было сделано в КХ «Нива».
Литература.
со 1. Перспективные направления и тех-5 нические средства для снижения по-^ вреждений клубней при машинной уборке ¡^ картофеля / Н. В. Бышов, С. Н. Борычев, г Г.К. Рембалович и др. //Техника и обору-| дованиедлясела. 2013. №8. С. 22-24.
2. Рембалович П К. Повышениеэффектив-ностиуборки картофеля на тяжелых суглинной стых почвах совершенствованием сепари-2 рующих органов комбайнов: монография.
® Рязань: ФГОУ ВПО РГАТУ 2010.300 с. СО
3. Пшеченков К. А., Мальцев С. В., Смирнов А. В. Технология комбайновой уборки картофеля на суглинистых почвах в Центральном регионе России // Картофель и овощи. 2018. №4. С. 19-21.
4. Основные тенденции развития высокопроизводительной техники для картофелеводства / Н. Н. Колчин, Н. В. Бышов, Г.К. Рембалович и др. //Тракторы и сельхозмашины. 2012. №4. С. 46-51.
5. Пшеченков К. А., Мальцев С. В., Семенов Д. Г. Картофель: убрать эффективно // Картофель и овощи. 2016. № 9. С. 24-27.
Potato Harvesting
К. A. Pshechenkov, G. L. Belov, S. V. Maltsev, A. V. Smirnov
A. G. Lorkh All-Russian Research Institute of Potato Farmingul. Lorkha, 23, pos. Kraskovo, Lyuberetskii r-n, Moskovskayaobl., 140051, Russian Federation
Abstract. Harvesting is a complex technological process; it should be carried out in the period with the optimal weather conditions. In the Central region of Russia, they are often extremely short. According to the results of experiment, carried out in AO "Ozery", Ozersky district, Moscow region, on loamy soil in the area of 800 ha, the performance of the double-row self-propelled tank-type combine (Dewulf) with a capacity of 6 t is2times higher than that of a pull-type combine due to the higher maneuverability. In comparison with a self-propelled lifter-loader, it requires 2 times fewer vehicles for exporting potato from the field to the storage. When using it, the total fuel consumption is reduced by 20-22% and the soil is less compacted by the wheels of vehicles. The same advantages are characteristic for pull-type bunker harvesters against lifter-loaders. In the potato farm "Niva", Tejkovsky district, Ivanovo region, and in ООО "Toshirevo", Narofominsky district, Moscow region, the use of a combined harvesting method increased the productivity of the combine 2.5-3.0 times, depending on the conditions and scheme of harvesting (2 + 2 and 2 + 4). To reduce mechanical damage of the tubers, the tops should be removed by a combined way at least 12-14 days before tuber harvesting, and potato should be harvested at a soil temperature of not less than 10 C. Double-row swather was developed and produced on the basis of the digger KST-1.4 in the potato farm "Niva".
Keywords: potato; direct harvesting; combined method; swather; harvesting term; loamysoil.
Author Details: K. A. Pshechenkov, D. Sc. (Tech.), chief research fellow (e-mail: konst. [email protected]); G. L. Belov, Cand. Sc. (Biol.), senior research fellow; S. V. Maltsev, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; A. V. Smirnov, postgraduatestudent.
For citation: Pshechenkov K. A., Belov G. L, Maltsev S. V., Smirnov A. V. Potato Harvesting. Zemledelie. 2018. No 5. Pp. 23-26 (in Russ.). DOI: 10.24411/00443913-2018-10506.
ПЫХТИН Иван
Григорьевич
главный научный сотрудник ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии, доктор сельскохозяйственных наук
(02.01.1937-02.06.2018)
2 июня 2018 г. на 82-ом году ушел из жизни известный ученый в области земледелия Иван Григорьевич Пыхтин.
И. Г. Пыхтин был видным ученым в области почвозащитных технологий и систем земледелия, внесшим большой вклад в развитие аграрной науки в нашей стране. С ВНИИЗиЗПЭ Ивана Григорьевича Пыхтина связывали 42 года жизни. В этом учреждении он работал сначала старшим научным сотрудником, затем длительное время заведующим лабораторией и главным научным сотрудником. Иван Григорьевич отдал много сил и энергии становлению института, развитию его важнейших научных направлений, связанныхс разработкой эффективных ресурсосберегающих агротехнологий, основанных, в том числе на мини-мализации систем основной обработки почвы. Заэти годы он стал автором более 200 печатных работ, 5 автоматизированных программ по выборутехнологий возделывания зерновых культур, подготовил 4 кандидатов и 1 доктора наук.
Коллективы ВНИИЗиЗПЭ и редакция журнала «Земледелие» глубоко скорбят по поводу скоропостижной смерти Ивана Григорьевича Пыхтина и выражают соболезнование родным, близким,друзьям.
