Научная статья на тему 'УПРАВЛЕНИЕ ИСКУССТВЕННОЙ АГРОЭКОСИСТЕМОЙ, УТИЛИЗИРУЮЩЕЙ СТОКИ И ВЫБРОСЫ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ'

УПРАВЛЕНИЕ ИСКУССТВЕННОЙ АГРОЭКОСИСТЕМОЙ, УТИЛИЗИРУЮЩЕЙ СТОКИ И ВЫБРОСЫ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
навозосодержащие стоки / растение / алгоритм управления / agroecosystem / manure-bearing wastewater / emission / plant / control algorithm

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Елена Николаевна Ракутько, Татьяна Юрьевна Миронова, Татьяна Ивановна Гордеева, Александр Николаевич Васькин

Стоки животноводческих ферм представляют собой реальную проблему, которая проистекает из-за их большого количества. Одним из возможных решений этой проблемы является использование этих стоков в прифермской теплице, образующей вместе с фермой искусственную агроэкосистему. Целью исследования является разработка функциональной схемы и алгоритма управления искусственной агроэкосистемой, утилизирующей стоки и выбросы животноводческих ферм. В качестве натурной модели такой системы использовали теплицу, расположенную на территории института, в которой осуществляли опытное выращивание растений огурца сорта Либелле F1 с дозированным поливом стоками молочной фермы. Фиксировали биометрические параметры: геометрические размеры листа и содержание в нем пигментов. Разработанная функциональная модель управления агроэкосистемой представляет собой совокупность нескольких блоков: датчики состояния растений, датчики уровней отдельных факторов внешней среды, многоканальный блок управления, исполнительные механизмы. Алгоритм управления искусственной агроэкосистемой функционирует на основе оптимизации введенного критерия энергоэкологичности, принимающего во внимание расстояние между траекториями развития растений в факторном пространстве. Алгоритм заключается в периодическом изменении факторов окружающей среды, которое учитывает интенсивность фотосинтеза растений и содержание пигментов в листьях . Концентрацию стоков изменяют таким образом, чтобы обеспечить наибольшее накопление пигментов. После этого ее устанавливают на уровне, обеспечивающем максимальную интенсивность фотосинтеза. Такой алгоритм позволяет добиться экономии энергии в искусственной агроэкосистеме.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Елена Николаевна Ракутько, Татьяна Юрьевна Миронова, Татьяна Ивановна Гордеева, Александр Николаевич Васькин

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

MANAGEMENT OF AN ARTIFICIAL AGRO-ECOSYSTEM, WHICH UTILIZES WASTEWATER AND EMISSIONS FROM LIVESTOCK FARMS

Livestock farm wastewater is a real problem due to its large volume. A possible solution is to recycle it in a greenhouse located close to the cow barn to form an integrated artificial agro-ecosystem. The study aimed to develop a functional scheme and a control algorithm for an artificial agro-ecosystem that utilized wastewater and emissions from a livestock farm. In the study, the full-scale model of such a system was a greenhouse located on the Institute's premises. The experiment included the growing of cucumber plants of Libelle F1 variety with dosed irrigation with dairy farm wastewater. The study recorded plant biometric parameters – leaf geometric dimensions and the pigment content. The developed functional control model of agro-ecosystem has a set of several blocks: sensors of plant status, sensors of levels of individual environmental factors, multi-channel control unit, and actuators. The control algorithm of the artificial agroecosystem is based on the optimisation of the introduced criterion of energy and ecological efficiency. This criterion takes into account the distance between the plant development curves in the factor space. The algorithm consists in periodic change of environmental factors considering the intensity of photosynthesis of the plants and the content of leaf pigments. The concentration of wastewater is varied to ensure the greatest pigment accumulation. It is then set at a level that maximises the the rate of photosynthesis. This algorithm also allows achieving energy economy in an artificial agroecosystem.

Текст научной работы на тему «УПРАВЛЕНИЕ ИСКУССТВЕННОЙ АГРОЭКОСИСТЕМОЙ, УТИЛИЗИРУЮЩЕЙ СТОКИ И ВЫБРОСЫ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ»

РАЗДЕЛ 2. ЭКОЛОГИЯ И ТЕХНОЛОГИИ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ

Научная статья УДК 535.241.44

УПРАВЛЕНИЕ ИСКУССТВЕННОЙ АГРОЭКОСИСТЕМОЙ, УТИЛИЗИРУЮЩЕЙ СТОКИ

И ВЫБРОСЫ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ

Елена Николаевна Ракутько1н, Татьяна Юрьевна Миронова2, Татьяна Ивановна Гордеева3

Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия Александр Николаевич Васькин4

Брянский государственный аграрный университет, Кокино, Брянская область, Россия

1elena.rakutko@mail.ru ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3536-9639 2mironova-tat@mail.ru, ORCID: 0000-0001-6959-049X

о

cow- sznii @yandex .ru

4vaskin32@mail.ru ORCID https://orcid.org/0000-0001-7091-0147

Аннотация. Стоки животноводческих ферм представляют собой реальную проблему, которая проистекает из-за их большого количества. Одним из возможных решений этой проблемы является использование этих стоков в прифермской теплице, образующей вместе с фермой искусственную агроэкосистему. Целью исследования является разработка функциональной схемы и алгоритма управления искусственной агроэкосистемой, утилизирующей стоки и выбросы животноводческих ферм.

В качестве натурной модели такой системы использовали теплицу, расположенную на территории института, в которой осуществляли опытное выращивание растений огурца сорта Либелле F1 с дозированным поливом стоками молочной фермы. Фиксировали биометрические параметры: геометрические размеры листа и содержание в нем пигментов.

Разработанная функциональная модель управления агроэкосистемой представляет собой совокупность нескольких блоков: датчики состояния растений, датчики уровней отдельных факторов внешней среды, многоканальный блок управления, исполнительные механизмы.

Алгоритм управления искусственной агроэкосистемой функционирует на основе оптимизации введенного критерия энергоэкологичности, принимающего во внимание расстояние между траекториями развития растений в факторном пространстве. Алгоритм заключается в периодическом изменении факторов окружающей среды, которое учитывает интенсивность фотосинтеза растений и содержание пигментов в листьях. Концентрацию стоков изменяют таким образом, чтобы обеспечить наибольшее накопление пигментов. После этого ее устанавливают на уровне, обеспечивающем максимальную интенсивность фотосинтеза. Такой алгоритм позволяет добиться экономии энергии в искусственной агроэкосистеме.

Ключевые слова: эгроэкосистема, навозосодержащие стоки, растение, алгоритм управления

Для цитирования. Ракутько Е.Н., Миронова Т.Ю., Гордеева Т.И., Васькин АН. Управление искусственной агроэкосистемой, утилизирующей стоки и выбросы животноводческих ферм // АгроЭкоИнженерия. 2024. № 2(119). С. 71- 82 https://doi.org/

Research article

Universal Decimal Code УДК 535.241.44

MANAGEMENT OF AN ARTIFICIAL AGRO-ECOSYSTEM, WHICH UTILIZES WASTEWATER AND EMISSIONS FROM LIVESTOCK FARMS

Yelena N. Rakutko1H, Tatyana Yu. Mironova2, Tatyana I. Gordeeva3 Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch

of FSAC VIM, Saint Petersburg, Russia Alexander N. Vaskin4 Bryansk State Agrarian University, Kokino, Bryansk Region, Russia 1elena.rakutko@mail.ru ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3536-9639 2mironova-tat@mail.ru, ORCID: 0000-0001-6959-049X cow- sznii @yandex .ru

4vaskin32@mail.ru ORCID https://orcid.org/0000-0001-7091-0147

Abstract. Livestock farm wastewater is a real problem due to its large volume. A possible solution is to recycle it in a greenhouse located close to the cow barn to form an integrated artificial agro-ecosystem. The study aimed to develop a functional scheme and a control algorithm for an artificial agro-ecosystem that utilized wastewater and emissions from a livestock farm. In the study, the full-scale model of such a system was a greenhouse located on the Institute's premises. The experiment included the growing of cucumber plants of Libelle F1 variety with dosed irrigation with dairy farm wastewater. The study recorded plant biometric parameters - leaf geometric dimensions and the pigment content. The developed functional control model of agro-ecosystem has a set of several blocks: sensors of plant status, sensors of levels of individual environmental factors, multi-channel control unit, and actuators. The control algorithm of the artificial agroecosystem is based on the optimisation of the introduced criterion of energy and ecological efficiency. This criterion takes into account the distance between the plant development curves in the factor space. The algorithm consists in periodic change of environmental factors considering the intensity of photosynthesis of the plants and the content of leaf pigments. The concentration of wastewater is varied to ensure the greatest pigment accumulation. It is then set at a level that maximises the the rate of photosynthesis. This algorithm also allows achieving energy economy in an artificial agroecosystem.

Key words: agroecosystem, manure-bearing wastewater, emission, plant, control algorithm.

For citation: Rakutko E.N., Mironova T.Yu., Gordeeva T.I., Vaskin A.N. Management of an artificial agro-ecosystem, which utilizes wastewater and emissions from livestock farms. AgroEcoEngineering. 2024; 2(119): 71- 82 (In Russ.) https://doi.org/

Введение. Воздействие деятельности человека как в промышленности, так и в сельском хозяйстве, на окружающую среду постоянно увеличивается, что связано с необходимостью обеспечения качества жизни общества. Причем масштабы загрязнения в последнее время растут катастрофическими темпами. Неблагоприятное влияние ферм на окружающую среду в первую очередь связано с парниковыми газами, содержащимися в вентиляционных выбросах животноводческих помещений, и навозосодержащими отходами, одними из которых являются стоки от мытья доильных залов при производстве молока. Содержание животных сопровождается выделениями паров и газов, которые накапливаются в животноводческом помещении и выбрасываются в атмосферу при организации воздухообмена для поддержания благоприятного микроклимата. Одним из способов снижения воздействия вредных веществ от животноводческих предприятий на окружающую среду может быть подача вентиляционных выбросов животноводческих помещений в культивационное сооружение через почвенный субстрат для подкормки растений [ 1].

Стоки доильного зала представляют собой реальную проблему, которая проистекает из-за их большого количества, образуемого на молочных фермах крупного рогатого скота с беспривязным содержанием при мытье доильных залов. В основном стоки состоят из экскрементов животных, сильно разбавленных водой. Решением проблемы загрязнения окружающей среды было бы их вовлечение в полив и подкормку произрастающих рядом растений, тем самым организуя частично замкнутый водооборот. Такое использование стоков было бы экологически безопасным [2].

Использование стоков и вентиляционных выбросов животноводческих помещений может быть реализовано в прифермской теплице, которую вместе с фермой можно рассматривать как искусственную агроэкосистему (ИАЭС). Эта агроэкосистема может потребить как питательные вещества, содержащиеся в стоках, так и их основную составляющую, т.е. воду. Создание такой ИАЭС ставит вызов перед современной наукой, поскольку требует неординарных решений, свойственных новейшим достижениям фундаментальной науки [3]. Особенности физиологических процессов, протекающих в растениях от самого начала их роста и развития, т.е. ювенильной фазы, до уборки конечного урожая, должны быть учтены в первую очередь. Необходимо также увязать в одно целое вопросы качества среды обитания растений, т.е. микроклимата, что позволит выявлять отклонения его параметров от нормируемых. Управление ИАЭС должно базироваться на явлениях и процессах, протекающих на всех ее иерархических уровнях. Также первоочередными требованиями к принимаемым решениям должны быть требования энергоэкологичности, формируемые в результате анализа движения энергии и вещества в энерготехнологических процессах, протекающих в ИАЭС и задающих ее энергоэффективность и экологичность [4]. Научный анализ позволяет разработать интеллектуальные алгоритмы управления ИАЭС, включающей в себя технические и биологические объекты [5].

Рассматриваемая в данной статье тема тесно связана с разработкой теории и практическим созданием системы управления ИАЭС на основе использования интеллектуальных алгоритмов управления. Контролируемые условия при таком подходе и параметры технологических процессов определяются на основе иерархической модели совокупности фермы и прифермской теплицы как ИАЭС, что должно обеспечить опережающее достижение энергоэффективности и экологичности этого производственного комплекса. Показатели энергоэффективности и экологичности также подчиняются законам

системности, они интегративны, но при необходимости для отдельных иерархических уровней их можно описать частными критериями оптимальности.

Поскольку практически все виды ресурсов в настоящее время представляют собой определенную ценность и дефицитны, это накладывает необходимость снижения затрат на их получение[6].

В процессе такого сложного биологического явления как рост растения, его интенсивность можно характеризовать некоторыми показателями. Они являются наглядными величинами, отражающими влияние на состояние растения факторов окружающей среды [7]. Некоторые биометрические показатели могут быть зафиксированы исследователем для получения, как количественных данных, так и качественных результатов о влиянии потоков субстанции в ИАЭС при действующих условиях окружающей среды [8 ,

9].

Для обеспечения эффективности выращивания растения, необходимо создать оптимальный набор значений рассматриваемых факторов. Для этого необходимы функциональные зависимости влияния факторов на процессы, происходящие в растении. Такие полученные экспериментальным путем данные позволят построить модель растения как элемента ИАЭС для управления выращиванием растений [10].

Целью исследования является разработка функциональной схемы и алгоритма управления искусственной агроэкосистемой, утилизирующей стоки и выбросы животноводческих ферм.

Материалы и методы. Как натурную модель ИАЭС использовали теплицу, расположенную на территории ИАЭП, в которой производили опытное выращивание растений огурца сорта Либелле F1.

Исследования проводили путем теоретических изысканий. С точки зрения управления ИАЭС представляет собой совокупность живых существ (растений и животных) и технических средств обеспечения процесса - энергоустановок и аппаратов [11]. В рамках данного исследования рассматривается ИАЭС, представляющая собой теплицу, утилизирующую стоки и выбросы животноводческой фермы.

Растение, как элемент ИАЭС, будучи живым существом, подвержено этапности развития. На первом этапе происходит наклевывание семени. Затем семя прорастает и развивается во взрослое растение, которое в свое время начинает плодоносить. На каждом из этапов значения параметров окружающей среды и искусственно формируемых факторов свои. В и-мерном пространстве таких факторов может быть построена кривая, по сути представляющая собой траекторию развития ИАЭС. Дополнительной координатой является ось времени (рис. 1).

Рис. 1. Траектории развития растения в ИАЭС Fig. 1. Plant development curves in artificial agroecosystem

Для наибольшего раскрытия потенциала растения, выражающегося в получении максимальной урожайности, выделим идеальную (кривая И на рисунке) траекторию. Такое сочетание факторов f подразумевает соблюдение требований экологичности и энергоэффективности ИАЭС. Однако объективная реальность может внести свои коррективы по достижимости этого варианта. Тогда следующий по приемлемости вариант реализуется оптимальной траекторией (кривая О). Это вариант реализуется как элемент наилучших доступных технологий (НДТ) [12]. Эта тема достаточно развита в экологической науке и означает, что к реализации принимается некоторая технология, внесенная в перечень технологий, составленный компетентными научными организациями. Критерием внесения в перечень являются минимальные удельные энергетические затраты и минимальная степень воздействия на окружающую среду. Так же ожидаемый результат включает получение экологически чистой конечной продукции.

В силу различных объективных обстоятельств этот вариант порой может быть не достижим в реальной практике. Тогда придется удовлетвориться реальной траекторией (кривая Р), которая может иметь существенные отклонения траектории развития.

В математической науке существует ряд показателей, характеризующих близость на графике одной кривой (в нашем случает реальной кривой Р) к другой (в нашем случае кривая О). Одним из таких показателей является расстояние между двумя траекториями, численно характеризующее энергоэкологичность (ЭЭ):

• Р-О

ээр =\15JtР . (1)

[О е НДТС

Более удобная в вычислительном плане формула

1 вег n , V

ЭЭР J 5 w (fP (t) - fO (t))2 dt

T вег 0 V i=1

w (fP (t) - fO (t)) dt, (2)

где Гвег - общий период выращивания растения; /р ) и /О ) - функции сравниваемых кривых; wi - коэффициент значимости 1 - го показателя.

Удобство такого подхода заключается в возможности провести проектирование и оптимизацию ИАЭС по единому критерию, хорошо работающему для математического описания ИАЭС. Частные показатели на отдельных иерархических уровнях показаны на рисунке 3. Первая и вторая группа показателей является входными координатами. Остальные группы являются выходными координатами.

Полученные по экспериментальным данным величины выходных координат модели используются при формировании конкретного алгоритма управления ИАЭС в зависимости от стоков и выбросов и оценки ее энергоэкологичности [13].

Результаты . На рисунке 2 представлены вышеперечисленные частные показатели, используемые при построении математической модели показателей энергоэкологичности в ИАЭС [14]. Здесь же показана функциональная схема управления, реализующая принцип адаптивного изменения уровней внешних факторов по функциональному состоянию растений [15]. На рисунке 3 показаны диаграммы изменения показателей в различные моменты времени: а) уровня факторов; б) концентрации пигментов; в) интенсивности фотосинтеза.

Рис. 2. Частные показатели энергоэкологичности ИЭАС и функциональная схема управления 1 - ИАЭС; 2 - датчики; 3 - блок управления; 4 -исполнительные механизмы.

Fig.2. Particular indicators of energy and environmental friendliness of artificial agroecosystem and functional control

diagram

Рис. 3. Диаграммы изменения показателей

в ИАЭС Fig. 3. Variation diagrams of indicators in the artificial agroecosystem

1 - artificial agroecosystem; 2 - sensors; 3 - control unit; 4 - actuators.

Обозначения на диаграммах следующие: М] представляет собой уровень фактора (в нашем случае это концентрация навозосодержащих стоков), при котором в растении, поливаемом этими стоками, образуется наибольшая концентрация фотосинтезирующих пигментов С]. Этому соответствует время Т1. М2 представляет собой уровень того же

фактора, при котором в растении наблюдается наибольшая интенсивность фотосинтеза Ф2. Этому соответствует время Т2.

Гипотетический вариант течения процессов без управления факторами показан штриховыми линиями.

Обсуждение. Известно, что жизнь растения подвержена циркадным ритмам. В течение суток все процессы, в том числе фотосинтез, идут неравномерно. В рассматриваемом алгоритме регулирования уровней факторов внешней среды в период спада фотосинтеза в ИАЭС создаются условия для наибольшего накопления фотосинтезирующих пигментов.

Повышение интенсивности фотосинтеза обеспечивается путем создания за время Т1 наибольшей концентрации пигментов Су. Затем с помощью блока управления и исполнительных механизмов изменяют уровни факторов внешней среды до оптимальных значений М2. С помощью отдельных датчиков различных варьируемых факторов контролируют их уровни.

После того, как растение отработает на максимальной интенсивности фотосинтеза Ф2, исполнительные механизмы изменяют уровни варьируемых факторов, в том числе параметры подачи стоков и выбросов в зону выращивания растений, до значений Му. В этом цикле обеспечивается наибольшее накопление фотосинтезирующих пигментов [16]. Интенсивный фотосинтез в таком алгоритме управления обеспечивается меньшими энергетическими затратами13. Затем процесс регулирования уровней факторов внешней среды периодически с интервалами Т и Т2 повторяется.

Выводы. Областью применения представленных положений являются сельскохозяйственные ИАЭС и биотехнические системы обеспечения жизнедеятельности.

Предложен критерий энергоэкологичности ИАЭС по величине отклонения реальной траектории развития растений от оптимальной. Конкретным показателем энергоэкологичности ИАЭС предложено считать степень соответствия принятой технологии культивирования растений имеющимся НДТ.

Функциональная модель управления представляет собой совокупность блоков, в состав которой входит ИАЭС как объект регулирования; датчики состояния растений; датчики уровней отдельных факторов внешней среды; многоканальный блок управления; исполнительные механизмы.

Алгоритм управления ИАЭС, утилизирующей стоки и выбросы животноводческих ферм, заключается в периодическом изменении факторов окружающей среды, которое учитывает интенсивность фотосинтеза растений и содержание пигментов в листьях . Концентрацию стоков изменяют таким образом, чтобы обеспечить наибольшее накопление пигментов. После этого ее устанавливают на уровне, обеспечивающем максимальную интенсивность фотосинтеза. Такой алгоритм позволяет добиться экономии энергии в искусственной агроэкосистеме.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Миронов В.Н., Гордеев В.В., Миронова Т.Ю. Энергетический потенциал вентиляционных выбросов коровника // Технологии и технические средства

13 Молчанов А.Г. Способ регулирования факторов внешней среды при выращивании растений. Патент РФ №2233577. заявл. 14.04.2003; опубл. 10.08.2004, Бюл. № 22.

77

механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2019 № 1 (98). С. 201-209. https://doi.org/10.24411/0131-5226-2019-10138

2. Бондарев Н.С., Бондарева Г.С. Цифровое управление тепличным овощеводством // Инновационная деятельность. 2020. № 2 (53). С. 26-33. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=44088405

3. Долгих П.П., Цугленок О.М. Текущее состояние и дальнейшие перспективы становления овощеводства в защищенном грунте // Эпоха науки. 2021. № 25. С. 19-21. https://doi.org/10.24412/2409-3203-2021-25-19-21

4. Ерошенко Ф.В., Сторчак И.Г., Чернова И.В. Оценка состояния растений методами экспресс-диагностики // Аграрный вестник Урала. 2019. № 7 (186). С. 19-25. https://doi.org/10.32417/article_5d52af440f71b8.16701399

5. Лебедь Н.И., Токарев К.Е., Фомин С.Д. Проектирование и компьютерная реализация комплекса программ для интеллектуального мониторинга роста и развития агробиоценозов в условиях их контролируемого выращивания // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2023. № 4 (72). С. 38-49. https://doi.org/10.32786/2071-9485-2023-04-03

6. Миронова Т.Ю. Определение количества навозосодержащих стоков доильных залов и площади теплицы для их утилизации // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2019. № 54. С. 147-151. https://doi.org/10.24411/2078-1318-2019-11147

7. Опарина Л.А., Пухов Е.П. Проблемы развития энергоэффективных тепличных комплексов в России. В сб.: Теория и практика технических, организационно-технологических и экономических решений. Сб. науч. тр. Иваново: Ивановский государственный политехнический университет. 2020. Вып. 10. С. 66-71. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=48037744

8. Полухин А.А., Ланкин А.С., Новоселов Э.А., Силко Е.А. Экономическая оценка потребления энергоресурсов в сельском хозяйстве Российской Федерации // Экономика, труд, управление в сельском хозяйстве. 2019. № 1 (46). С. 58-63. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=37144596

9. Прошкин Ю.А., Соколов А.В. Мониторинг состояния светокультур системами технического зрения. Инновации в сельском хозяйстве. 2019. № 2 (31). С. 189-198.

10. Ракутько С.А Энергоэкологичность как свойство искусственной биоэнергетической системы светокультуры // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2018. № 95. С. 77-89. https://doi.org/10.24411/0131-5226-2018-10034

11. Rakutko S., Avotins A., Berzina K., Alsina I. New assessment tool for artificial plant lighting: case of tomato (Lycopersicon Esculentum Mill.). Agronomy Reseach. 2020. Vol. 18. No.2. P. 507-515. URL: https://agronomy.emu.ee/wp-content/uploads/2020/02/AR2020_Vol18No2_Rakutko.pdf#abstract-7223

12. Ракутько С.А. Энергоэкологические основы наилучших доступных технологий светокультуры // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2019. № 1 (98). С. 44-60 https://doi.org/10.24411/0131-5226-2019-10121

13. Ракутько С.А. Концептуальные основы энергоэкологии светокультуры // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2018. Т. 12. № 6. С. 38-44. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2018-12-6-38-44

14. Ракутько С.А. Энергоемкость как критерий оптимизации технологических процессов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2008. № 12. С. 54-56. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=11754711

15. Слободскова А.А., Латышенок Н.М., Морозов А.С., Касперович П.Н. Энергетический и технологический анализ современного состояния процесса выращивания растений // Вестник Совета молодых ученых Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Костычева. 2022. № 2 (15). С. 114-118. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49949031

16. Шерьязов С.К., Попова С.А., Яшкина П.С. Оптимизация роста тепличных растений. В сб.: Научно-техническое обеспечение АПК Сибири. Материалы Межд. науч.-техн. конф. (3-4 октября 2019 г., Краснообск). Новосибирск: СибИМЭ СФНЦА РАН. 2019. С. 319-324.

REFERENCES

1. Mironov V.N., Gordeev V.V., Mironova T.Yu. Energy potential of ventilation emissions from a cow barn. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva = Technologies, machines and equipment for mechanised crop and livestock production. 2019; 1 (98): 201-209 (In Russ.) https://doi.org/10.24411/0131-5226-2019-10138

2. Bondarev N.S., Bondareva G.S. Digital control of greenhouse vegetable growing. Innovation Activity. 2020; 2 (53): 26-33 (In Russ.) URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=44088405

3. Dolgikh P.P., Tsuglenok O.M. Current state and future prospects of vegetable growing in protected ground. Epokha nauki = Era of Science. 2021; 25: 19-21 (In Russ.) https://doi.org/10.24412/2409-3203-2021-25-19-21

4. Eroshenko F.V., Storchak I.G., Chernova I.V. Assessment of plant condition by express-diagnostic methods. Agrarnyi vestnik Urala = Agrarian Bulletin of the Urals. 2019; 7 (186): 19-25 (In Russ.) https://doi.org/10.32417/article_5d52af440f71b8.16701399

5. Lebed N.I., Tokarev K.E., Fomin S.D. Design and computer implementation complex of programs for intellectual monitoring the growth and development of agrobiocoenoses under conditions of their controlled cultivation. Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: Nauka i vysshee professional'noe obrazovanie = Proceedings of Lower Volga Agro-University Complex: Science and Higher Education. 2023; 4 (72): 38-49 (In Russ.) https://doi.org/10.32786/2071-9485-2023-04-03

6. Mironova T.Yu. Determination of the amount of manure-containing effluent from milking parlors and the area of the greenhouse for their disposal. Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Izvestiya Saint-Petersburg State Agrarian University. 2019; 54: 147-151 (In Russ.) https://doi.org/10.24411/2078-1318-2019-11147

7. Oparina L.A., Puhov E.P. Problems of development of energy-efficient greenhouse complexes in Russia. In: Theory and practice of technical, organizational, technological and economic solutions. Coll. Sci. Papers. Ivanovo: Ivanovo State Polytechnical University. 2020; 10: 66-71 (In Russ.) URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=48037744

8. Poluhin A.A., Lankin A.S., Novosyolov E.A., Silko E.A. Economic assessment of energy consumption in agriculture of the Russian Federation. Ekonomika, trud, upravlenie v sel'skom khozyaistve = Economics, Labor, Management in Agriculture. 2019; 1 (46): 58-63 (In Russ.) URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=37144596

9. Proshkin Yu.A., Sokolov A.V. Monitoring the state of light crops using technical vision systems. Innovation in agriculture. 2019. No. 2 (31). pp. 189-198.

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

10. Rakutko S.A. Energy and ecological efficiency as the property of the artificial bioenergetic system of indoor plant lighting. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva = Technologies, machines and equipment for mechanised crop and livestock production. 2018; 95: 77-89 (In Russ.) https://doi.org/10.24411/0131-5226-2018-10034

11. Rakutko S., Avotins A., Berzina K., Alsina I. New assessment tool for artificial plant lighting: case of tomato (Lycopersicon Esculentum Mill.). Agronomy Research. 2020; 18 (2): 507515 (In Eng.) URL: https://agronomy.emu.ee/wp-content/uploads/2020/02/AR2020_Vol18No2_Rakutko.pdf#abstract-7223

12. Rakutko S.A. Energy and ecological basis of best available techniques of plant lighting. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva = Technologies, machines and equipment for mechanised crop and livestock production. 2019; 1 (98): 44-60 (In Russ.) https://doi.org/10.24411/0131-5226-2019-10121

13. Rakutko S.A. Conceptual framework of energy-and-ecology of indoor plant lighting. Sel'skokhozyaistvennye mashiny i tekhnologii = Agricultural Machinery and Technologies. 2018; 12 (6): 38-44 (In Russ.) https://doi.org/10.22314/2073-7599-2018-12-6-38-44

14. Rakutko S.A. Energy intensity as a criterion for optimizing technological processes. Mekhanizatsiya i elektrifikatsiya sel'skogo khozyaistva = Mechanization and Electrification of Agriculture. 2008; 12: 54-56 (In Russ.) URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=11754711

15. Slobodskova A.A., Latyshenok N.M., Morozov A.S., Kasperovich P.N. Energy and technological analysis of the current state of the plant growing process. Vestnik Soveta molodykh uchenykh RGATU = Herald of the Council of Young Scientists of RSATU. 2022; 2 (15): 114-118. (In Russ.) URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49949031

16. Sheryazov S.K., Popova S.A., Yashkina P.S. Optimizing the growth of greenhouse plants. In: Scientific and technical support of the agro-industrial complex of Siberia. Proc. Int. Sci. Tech. Conf. (October 3-4, 2019, Krasnoobsk). Novosibirsk: SibIME SFSC RAS. 2019: 319-324 (In Russ.)

Об авторах About the authors

Елена Николаевна Ракутько, научный сотрудник отдела агроэкологии в животноводстве Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 196634, Россия, г. Санкт-Петербург, п. Тярлево, Фильтровское ш., д. 3, elena.rakutko@mail.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3536-9639 Yelena N. Rakutko, researcher, Department of Agroecology in Livestock Production, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) -branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM, 196634 Filtrovskoje Shosse, 3, Tiarlevo, Saint Petersburg, Russia elena.rakutko@mail.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3536-9639

Миронова Татьяна Юрьевна, канд.техн. наук, научный сотрудник отдела агроэкологии в животноводстве Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 196634, Россия, г. Санкт-Петербург, п. Тярлево, Фильтровское ш., д. 3, ш1гопоуа-tat@mail.ru, ОЯСГО: https://orcid.org/0000-0001-6959-049X Tatyana Yu. Mironova, CSc, researcher, Department of Agroecology in Livestock Production, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) -branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM, 196634 Filtrovskoje Shosse, 3, Tiarlevo, Saint Petersburg, Russia, mironova-tat@mail.ru, ORCID: 0000-0001-6959-049X

Татьяна Ивановна Гордеева канд. техн. наук, доцент, старший научный сотрудник отдела агроэкологии в животноводстве Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 196634, Россия, г. Санкт-Петербург, п. Тярлево, Фильтровское ш., д. 3, со1^ sznii@yandex.ru Tatyana I. Gordeeva, CSc, shief researcher, Department of Agroecology in Livestock Production, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) -branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM, 196634 Filtrovskoje Shosse, 3, Tiarlevo, Saint Petersburg, Russia cow-sznii@yandex.ru

Васькин Александр Николаевич, старший преподаватель ФГОУ ВО Брянский государственный аграрный университет; 243365, Российская Федерация, Брянская обл., Кокино, ОЯСГО https://orcid.org/0000-0001-7091-0147 Alexander N. Vaskin, shief lecturer, Bryansk Agrarian University, 243365, Russian Federation, Bryansk region, Kokino, ORCID https://orcid.org/0000-0001 -7091-0147

Заявленный вклад авторов Все авторы статьи принимали непосредственное участие в планировании, выполнении и поиске литературы. Authors'contribution All authors of this paper have directly participated in the study planning and execution, and literature survey.

Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов Conflict of interests The authors declare no conflict of interests

Все авторы настоящей статьи ознакомились и одобрили представленный окончательный вариант All authors have read and approved the final version of the paper submitted

Статья поступила в редакцию: 25.05.2024 Received: 25.05.2024

Одобрена после рецензирования: 13.06.2024 Approved after reviewing: 13.06. 2024

Принята к публикации: 25.06.2024 Accepted for publication: 25.06.2024

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.