Анализ технологий возделывания картофеля в сложных почвенно-климатических условиях Российской Федерации



Эффективность возделывания картофеля определяют три основных фактора: урожайность культуры, качество продукции - выход товарной фракции с параметрами, учитывающими конкретное назначение продукции, и затраты на производство [1, 2, 4, 7].

Наиболее распространенными в Российской Федерации являются технологии выращивания картофеля: традиционная (Заворовская), западноевропейская (Голландская), широкорядная, грядо-ленточная и гриммовская [9, 10, 11, 15, 16, 18] (табл. 1).

Таблица 1

Особенности технологий возделывания картофеля

	Технология	Ширина междурядий	Тип почв	Зашита от сорняков
1	Традиционная (Заворовская)	70 см	Супесчаные и легкие суглинки	Механическая
2	Западноевропейская (Голландская)	75 см	Средние и тяжелые суглинки	Химическая
3	Широкорядная	90 см	Тяжелые суглинки	Механическая и химическая
4	Грядовая, Грядово-ленточная	140 см (110+30,15+15+130)	Переувлажненные или засушливые почвы	Механическая и химическая
5	Гриммовская	140 см	Тяжелые суглинки, засоренные камнями	Химическая

Особенности и преимущества каждой технологии возделывания позволяют повысить производство картофеля в различных почвенно-климатических условиях.

Преимущественно для супесчаных и легких суглинков применяют Заворовскую технологию возделывания отличительной особенностью которой является предварительная нарезка гребней (осенью или весной) для создания рыхлой структуры с целью создания оптимальных условий для развития картофеля и возможности уборки комбайнами. Осеннюю нарезку гребней применяют в Центральном Черноземном районе прежде всего при производстве раннего картофеля. Это улучшает размерзание и рыхлость почвы в гребнях. Весеннюю нарезку гребней обычно практикуют во влагообеспеченных районах на суглинистых, дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Гребневая посадка позволяет рыхлить почву и уничтожать сорняки путем междурядных обработок задолго до появления всходов картофеля.

Однако в процессе ухода (междурядных обработок и опрыскивании) почва в междурядьях многократно уплотняется колесами, что приводит к ухудшению роста клубней и образованию комков и затрудняет комбайновую уборку.

Возделывание картофеля на средних и тяжелых суглинистых почвах по голландской технологии заключается в весенней сплошном фрезерование почвы на глубину 12... 14 см вертикально-фрезерными культиваторами [8, 12, 13, 14, 17]. Затем проводится мелкая посадка картофеля, а через 12... 15 дней формирование высокообъемных грядок горизонтально-фрезерным культиватором. Формирование гребней проводится в сроки минимальные после посадки, чтобы удержать влагу и предотвратить повреждение корней картофеля в более поздней стадии. Фрезерным 4-рядным гребнеобразователем формируется в трапециевидный гребень с параметрами: высота-23-25 см, ширина по основанию 75 см, по верху- 15-17 см. Верхний слой почвы на вершине и по бокам гребня уплотняется и приглаживается кожухом гребнеобразователя, чем создается устойчивая поверхность для гербицидной пленки. Объем почвы в гребне дает возможность продолжительное время сохранять оптимальный запас влаги даже в засушливые периоды, в то же время высота и форма гребня дают возможность избежать избытка влаги при переувлажнении.

Для борьбы с сорняками возможны повторные проходы гребнеобразователем, вплоть до момента пока высота растений не достигнет 20см. За счет применения до всходов или по всходам гербицидов уничтожаются сорняки и в дальнейшем не проводятся механические обработки.

В условиях возделывания на тяжелых суглинках, особенно в условиях недостаточного или повышенного увлажнения, наиболее распространение получила широкорядная технология [3, 5, 6]. В Центральной России зачастую встречаются температуры около 30° влекущие к засухе, при которых картофель замедляет свой рост, и повышенная влажность, когда картофель вымокает. Особенностью технологии является возделывание картофеля в грядах высотой до 30 см, при ширине междурядий 90 см. Высокая и широкая гряда менее подвержена влиянию окружающей среды, чем гребни. При жаре лучше сохраняется влага и почва меньше прогревается, при повышенной влажности гряды интенсивнее пропускают влагу, слои почвы, расположенные ниже клубней, не разрушаются и не подтапливаются при сильных дождях. Широкорядная технология возделывания картофеля имеет преимущества на высокоплодородных почвах для урожайности свыше 250 ц/га. На супесчаных почвах эта технология предусматривает применение машин с пассивными рабочими органами на обработке почвы и уходе, а на суглинистых - с активными рабочими органами. Потенциальные возможности гребня в этой технологии свыше 400 ц/га.

В районах с переувлажненными (Дальний Восток) или засушливыми (Краснодарский край) почвами наибольшее распространение получила грядо-ленточная технология возделывания картофеля. Особенностью данной технологии является объемная гряда шириной 1,4 метра позволяющая в засушливую пору накапливать влагу, а при сильных дождях сбрасывать воду в борозды.

В условиях возделывания картофеля по гриммовской технологии на тяжелых почвах засоренных камнями за счет предварительной сепарациии слоя почвы, в котором размещается выращенный урожай клубней, позволяет снизить повреждение и засоренность клубней. Особенностью ее является то, что весной перед посадкой специальной машиной - камнеудалителем сепарируют из почвы комки и камни и укладывают их в заранее подготовленные борозды. Далее картофель высаживают двухрядной картофелесажалкой и убирают двухрядным комбайном. После посадки картофеля любые почвообрабатывающие операции полностью исключаются во избежание выноса камней из междурядий в зону размещения клубней. Дальнейший уход за растениями заключается в химической защите от сорняков, вредителей и болезней с использованием широкозахватных опрыскивателей. Камнеудалитель может быть оборудован бункером или конвейером для загрузки транспортных средств. При движении машины камни собираются в бункер и вывозятся на край поля или загружаются в рядом идущий транспорт.

Однако недостатком технологии является наличие операции перевозки и разгрузки многих тонн камней, что повышает стоимость продукции. Кроме того, имеется опасность вывоза вместе с камнями верхнего слоя почвы.

Разнообразие существующих технологий возделывания картофеля позволяют в сложных почвенно-климатических условиях Российской Федерации увеличить урожайность, минимизировать потери и повреждения продукции.

Литература:

1. Туболев, С.С. Инновационные машинные технологии в картофелеводстве России / С.С. Туболев, Н.Н. Колчин, Н.В. Бышов [и др.] // Тракторы и сельхозмашины.: Москва. – 2012. - №10. – С. 3-5
2. Колчин, Н.Н. Специальная техника для производства картофеля в хозяйствах малых форм / Н.Н. Колчин, Н.В. Бышов, С.Н. Борычев [и др.] // Тракторы и сельхозмашины: Москва. – 2012. - №5. – С. 48-55
3. Патент на изобретение №2464765, RU, МПК А 01 D 17 10. Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины / Рембалович Г.К., Волченков Д.А., Бышов Н.В. и др. – Опубл. 2012.
4. Борычев, С.Н. Машинные технологии уборки картофеля с использованием усовершенствованных копателей, копателей-погрузчиков и комбайнов: Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук: 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства. / С.Н. Борычев – Рязань, 2008. – 484с.
5. Успенский, И.А. Сепарирующая горка с лопастным отбойным валиком. / И.А. Успенский, Р.В. Безносюк, Г.К. Рембалович // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. – 2010. - № 2 - С. 57-59.
6. Математическая модель технологического процесса картофелеуборочного комбайна при работе в условиях тяжелых суглинистых почв / Н.В. Бышов, С.Н. Борычев, Г.К. Рембалович [и др.] // Вестник РГАТУ. – 2014. №4. – С.59-64.
7. Инновационные решения уборочно-транспортных технологических процессов и технических средств в картофелеводстве / Г.К. Рембалович, Н.В. Бышов, С.Н. Борычев [и др.] // Сборник научных докладов Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии и техника нового поколения - основа модернизации сельского хозяйства». Часть 2. – М.: ВИМ, 2011. С. 455-461
8. Рембалович, Г.К. Теоретические основы исследования рабочих органов на основе моделирования процесса вторичной сепарации в картофелеуборочных машинах/ Рембалович Г.К., Безносюк Р.В. // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2013. – №89. С. 700-720 [Электронный ресурс].
9. Некоторые вопросы организации транспортных работ при машинной уборке картофеля / И.А. Успенский, Г.К. Рембалович, Г.Д. Кокорев [и др.] // Вестник РГАТУ. – 2010. - № 4(8). – С. 72-74.
10. Безносюк, Р.В. Совершенствование органа выносной сепарации картофелеуборочных машин: автореф. дис. канд. технич. наук: 05.20.01 [Текст] / Р.В. Безносюк: Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарева. – Саранск. 2013. – 20с.
11. Инновационный орган выносной сепарации картофелеуборочных машин / Г.К. Рембалович, И.А. Успенский, Г.Д. Кокорев [и др.] // Сельский механизатор. – 2015. – № 7 – С.6-8
12. Безносюк, Р.В. Интенсификация процесса разделения вороха на сепарирующих горках картофелеуборочных машин. / Р.В. Безносюк, Г.К. Рембалович, И.А. Успенский // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава и молодых ученых Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. Том 1. Материалы научно-практической конференции. – Рязань: 2009. - С. 57-59.
13. Анализ эксплуатационно-технологических требований к картофелеуборочным машинам и показателей их работы в условиях рязанской области/ Г.К. Рембалович, И.А. Успенский, А.А. Голиков, Р.В. Безносюк [и др.] // Вестник РГАТУ. – 2013. - № 1(17). – С. 64-68
14. Рембалович, Г.К. Результаты исследований эксплуатационной надёжности органов вторичной сепарации картофелеуборочных машин / Г.К. Рембалович, Р.В. Безносюк, И.А. Успенский // Вестн. Моск. Гос. Агроинженерного университета им. В.П. Горячкина. – 2009. - № 3(34). – С. 40-42.
15. Безносюк, Р.В. Совершенствование органа выносной сепарации картофелеуборочных машин: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства [Текст] / Р.В. Безносюк: Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарева. – Саранск. 2013. – 168с.
16. Костенко, М.Ю. Анализ способов определения повреждения картофеля / М.Ю. Костенко, А.Н. Шапошников // сборник научных трудов аспирантов, соискателей и сотрудников рязанской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора П.А. Костычева – Рязань.: Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычева – 2001.– С. 348-350
17. Патент на полезную модель № 157146, RU, А 01 D 33/08 Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины / Волченков Д.А., Рембалович Г.К., М.Ю. Костенко и др. – 2015
18. Бышов, Н.В. Технология уборки картофеля в сложных полевых условиях с применением перспективных решений в конструкции и обслуживании комбайнов / Н.В. Бышов, С.Н. Борычев, Н.И. Верещагин [и др.] // монография. – Рязань: ФГБОУ ВО РГАТУ, 2015. – 304 с.
19. Костенко, М.Ю. Прогнозирование качества работы картофелеуборочной машины. / М.Ю. Костенко, В.В.Терентьев, А.В. Шемякин, Н.А. Костенко // Сельский механизатор. – М., 2013. – № 5 (51). – С. 6-7