Решение проблемы механизации садоводства и виноградарства
выдерживается температурная защита, соответствующая архитектонике залегания
верхнего яруса корневой системы.
Результаты испытаний совместной работы лозоукладывающих и
пластоукладывающих рабочих органов приведены в табл. 17 и 18.
Таблица 17
Агротехнические показатели работы
лозоукладчиков и пластоукладчиков
(КубНИИТиМ, протокол 102 - 67)
|Показатели, характеризующие |Тип рабочего органа |По агротре- |
|работу машин |усечённый |двух-дуг|бованиям |
| |полуконус |овой | |
|Ширина уложенного |0,20 |0,18 |0,40 |
|пучка лоз, м | | | |
|Ширина укрывного вала, м |0,95 |0,93 |- |
|Высота укрывного вала, м |0,23 |0,27 |0,30 |
|Повреждения виноградных |0,0 |0,2 |10,0 |
|кустов, % : | | | |
|а) сломано плодовых лоз | | | |
|б) сломано рукавов |0,0 |0,0 |7,0 |
|в) сбито глазков |0,0 |0,0 |5,0 |
|Не укрыто лоз между столбами |0,2 |0,1 |- |
|Не укрыто рукавов, % |0,0 |0,0 |- |
|Не укрыто лоз у столбов, % |11,2 |9,6 |10,0 |
Таблица 18
Экономические показатели работы лозоукладчиков
(КубНИИТиМ, протокол 102 - 67)
|Приспособление |Затраты труда, |Затраты средств, |
| |чел/час |руб/га |
|Лозоукладчик с двумя дугами |20 |11,6 |
|Лозоукладчик ПРВН-39000 |39,1 |15,06 |
|Ручное пришпиливание |78,44 |25,98 |
|с машинным укрытием | | |
Эти показатели подтверждаются хозяйственными испытаниями 1969 года на
виноградниках укрывной зоны Северного Кавказа.
Cогласно рис. 4 и 5 и табл. 5 (разд. 2) максимум усиления
антропогенных факторов приходится на конец периода весенне - летнего ухода
за почвой. К этому времени окончательно сформировываются параметры плужной
подошвы, а также несущая способность почвы в колее. Нами установлено, что
подошву рациональнее разрушить в последнюю летнюю обработку почвы, а
несущую способность почвы в колее, наоборот, усилить. В первом случае -
разноглубокой (0,1 + 0,1 м) расстановкой рабочих органов культиваторов
типа ПРВН-2,5 и КСГ-5; во втором случае - мульчированием колеи почвой,
смещаемой на колею цепными волокушами, смонтированными на болтах
стрельчатых лап снизу смежных стоек. Мульчирование надо осуществлять с
первой культивации, не нарушая капиллярный механизм, но упаковывать в
верхний слой колеи, освободившиеся от воды частицы. К моменту укрытия,
благодаря двухслойной обработке, в пахотном горизонте накопится из
атмосферы дополнительно до 150 м[pic] воды на 1 га, которая, разрушая
подошву и колею снизу, уменьшает тяговое сопротивление укрывщика на 25 ...
30 % [23, 28, 54, 69]. Для разноглубокой обработки автором разработан
специальный комбинированный рабочий орган, собранный из стрельчатой лапы
(наральника) и левой и правой односторонних бритв культиватора КРН-4,2 на
одной стойке. Для бритв с тыльной стороны стоек приваривается стабилизатор
из листовой стали s = 10 мм с посадочными местами для стабилизаторов бритвы
на 100 мм выше лезвий стрельчатых лап. Двухслойная обработка внедрена на
виноградниках Кубани путём модернизации 770 культиваторов ПРВН-2,5.
2. Создание и обоснование оптимальных параметров
уборочного модуля
Установлено [42, 71, 76, 77, 77, 78, 79, 82, 85, 90, 93, 99, 109, 111,
113, 116, 118, 125], что в модуле объективен стык формировок крон
многолетних растений с нагрузкой урожаем по формам 1, 3, 4, 5 и 6 и урожая
со средствами уборки по форме 4 (рис. 11). Стык элементов крон растений с
нагрузкой урожаем исследовался в системе «Рокрас» [125], Краснодарском
способе формирования виноградного куста [111] и способе ведения укрывной
культуры винограда [113]. За критерий стыка положено свойство ускоренного
роста и развития растений под влиянием создаваемого аллелопатического
воздействия друг на друга корневых систем разной силы потенциального роста
(по форме 4), страдальческого положения элементов кроны (по формам 1, 3, 5
и 6) и преимущественного соотношения корневой системы к надземной части.
Так же - принцип структурного построения механизированных технологий на
стыке системы машина - растение через внешние параметры крон с учётом
целесообразного ветвления в каждом порядке (табл. 4).
Аллелопатическое воздействие исследовалось в 1983 ... 1993 годах в ОПХ
«Азовское» НПО «Дон» в насаждении яблони с переменным размещением деревьев
на подвоях с различным потенциальным ростом по «организму» [pic]
[pic] (табл. 1). Уходные работы проводились агрегатами сначала по
четырёхметровому междурядью, а после удаления деревьев на подвое с меньшим
потенциальным ростом - по шестиметровому. Критерием смены направления
проходов служил предел деформации горизонтальной площади проекции кроны в
параметрах её золотого сечения 0,74d : 1,2d (разд. 2). В конечном итоге
экспериментальный сад вступил в пору плодоношения с третьего года посадки,
а контроль - с четвёртого. В сумме за 7 лет плодоношения сад
экспериментальный дал 577 ц/га яблок, а контроль - 333 ц/га.
В экспериментальном саду кроны деревьев формировались из плодовых
плетей по варианту 1 в пределах [pic] иерархии рангов ветвления (табл. 4).
В результате на третий год кроны имели не менее 12 плетей. Из - за малой
толщины, нагружаясь урожаем, листьями и собственной массой по формам 1 и 3
(рис. 11) плети приобретали пониклую форму (страдальческую), что
обеспечивало к моменту уборки урожая сдерживание высоты кроны. Уборка
осуществлялась в первом ярусе без лестниц. То есть, получен исключительный
конечный результат ИКР (Г.Альтшулер, 1973), когда действие выполняется без
применения технических средств [93, 94, 125].
Страдальческое положение элементов кроны осуществлялось изучением
физико - механических свойств порослевых и волчковых побегов на предмет их
использования взамен отплодоносивших частей куста в Краснодарском способе
формирования куста [111] и способа ведения укрывной культуры винограда
[113]. Установлено, что каждый элемент этих формировок строит свои
вегетирующие части на втором году жизни кордона согласно зависимости (21).
Величина роста побегов и количественное распределение соцветий по этим
побегам в интервале проекций элементов на погонный метр ряда может быть
отображена непрерывной неотрицательной функцией [pic], а насыщенность
кордона по длине каждого элемента может быть определена, как площадь
фигуры, ограниченной криволинейной трапецией с основанием [pic] или [pic]
или [pic] (рис. 21)
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
|а) |б) |
Рис. 21. Распределение соцветий по длине элементов:
а) Краснодарского способа формирования куста;
б) способ ведения укрывной культуры винограда
Это аналогично задаче о работе переменной силы, где величина соцветий
или величина роста побегов уподобляется силе (прошлогодний побег
«работает», выдавая в виде продукта длину прироста побегов, или количество
соцветий на нём). Так как плодоносящего прироста на побеге больше единицы и
каждый из них «работает», то «работа» одного элемента определяется
сложением «работ» каждого плодоносящего прироста изучаемого года
[pic],
(47)
где [pic] - интервал между плодоносящими побегами.
Сумма (47) в данном случае зависит от способа разбиения проекции
элемента на погонную длину ряда. В нашем случае шаг разбиения не может быть
больше длины междоузлия, но может стремиться к нулю, если отрезок
прошлогоднего побега поворачивать с горизонтального положения до
вертикального, как это показано в форме 5 отрезком АВ или форме 6 отрезком
АО (рис. 11).
Приняв во внимание тот факт, что шаг разбиения не может быть больше
величины междоузлия, тогда выражение (47) запишется
[pic], (48)
где [pic] - шаг разбиения отрезка [AB];
[AB] - промежуток интегрирования.
Но, по данным наших исследований [pic], тогда выражение (48) запишется
как площадь
[pic], (49)
где [pic] - площадь криволинейной трапеции с основанием [AB],
ограниченной сверху кривой [pic].
Так как на одном основании [AB] (рис. 21) располагаются три площади
криволинейных трапеций, каждая из которых сверху ограничена подобными
кривыми типа [pic], но с различными величинами [pic] и [pic], а также с
разным шагом разбиения [pic], то в конечном итоге способы [111] и [113]
могут быть формализованы одной математической моделью
[pic], (50)
где [pic] - продукты элементов кордона в интервалах [pic], так как
жёсткость В по всей длине кордона принята одинаковой;
[pic] - усреднённые интервалы между плодоносящими побегами в
каждом элементе кордона;
[pic] и [pic] - постоянные, которые для каждого элемента
определяют уровень его продуктивности.
Эффективность формировок [111] и [113] приведена в табл. 19.
Таблица 19
Характеристика эффективности способов ведения
виноградного куста (ОПХ «Центральное», Алиготе 1970 года)
|Расстояние |Шаг АЕ (АС) |Коли-че|Количе-ст|Уро-жай|Про-цент|
|ме-жду ярусами |по формам 5 и|ство |во кустов|-ность |к |
|проволок, |6, рис 11, |шагов | |ц/га |кон-трол|
|м |м | |на 1 га | |ю |
|Односторонний полувеер (контроль 1980 г) |
|0,4 |1,5 |1 |2800 |71,4 |100 |
|Форма по способу ведения укрывной культуры [113] (1980 г) |
|0,3 ... 0,40 |0,5 |4 |2040 |180,6 |253 |
|Та же форма (1981 г) |
|0,3 |0,32 |3 |2040 |84,42 |233 |
|0,4 |0,32 |3 |2040 |90,29 |250 |
|Краснодарский способ формирования [111] (1981 г) |
|0,2 |0,64 |4 |1000 |51,28 |141 |
|0,3 |0,64 |3 |1360 |56,6 |156 |
|0,4 |0,64 |3 |1360 |60,6 |167 |
|Односторонний полувеер (контроль, 1981 г) |
|0,4 |1,5 |1 |2800 |36,29 |100 |
В наших исследованиях, при отождествлении урожайности в первом
элементе единице, то во втором - в пределах 0,75 ... 0,85, а в третьем -
0,5 ... 0,35. Первые цифры принадлежат кордону, формируемому по способу
[113].
Интенсифицировать насаждение можно, уменьшив шаг посадки на последний
элемент или же оставив только первый элемент с продуктом S = 1.
Из табл. 19 следует, что несмотря на снижение урожайности в 1981 году
по сравнению с 1980 годом, характер страдальческого влияния на кордон
идентичен в обеих формировках. Заметно также влияние расстояния между
ярусами шпалерных проволок: оптимум в пределах 0,3 [pic] 0,1 м.
Совершенствование технологии уборки, транспортировки и хранения
плодов, ягод и винограда предусматривает принцип контейнеризации, когда
наполненная тара (первичная), по массе соответствующая нормам допустимых
нагрузок на продукт и на человека, накапливается в таре большего объёма,
которая соответствует допустимым нагрузкам на первичную тару. Последнюю
перегружают подъёмно - транспортным оборудованием по всей трассе движения,
включая эстакады, порты и грузовые площадки всех типов. Однако вторичная
тара ограничивает перемещение и извлечение первичной тары: на уборке
(исключая поточность); при торговле (ограничивается выбор покупаемой
продукции); при хранении (снижается возможность контроля за состоянием
продукта в первичной таре). В вариантах пакетирования на поддонах с
непосредственной опорой первичной тары друг на друга ограничивается (с
позиции прочности первичной тары) возможность штабелирования вторичной
тары. Также не решён вопрос перемещения первичной и вторичной тары в
загущенных междурядьях плодово - ягодных и виноградных насаждений по типу
«организма» [pic] , (табл. 1), где агрегат МТЗ-82 + прицеп ПТ-3,5 не
применим. Автором эти недостатки устранены. Разработан накопитель первичной
тары [118] и эшелонированный агрегат для фронтального перемещения её
одновременно в трёх междурядьях [76, 78, 79].
Накопитель семиярусный цилиндрический каркасного типа, четырёхпакетный
(рис. 22).
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
|а |б |
Рис. 22. Четырёхпакетный накопитель каркасного типа:
а - без первичной тары;
б - с первичной тарой.
В каждом ярусе размещаются четыре ящика №1 или №3 (ГОСТ 13359-74). При
заполнении ярусов ящиками в центре каркаса образуется вентиляционная шахта.
В заполненном виде накопитель представляет собой квадратную призму, высотой
1,415 м и стороной квадрата, равной 1,5 длины ящика (1,04 м). Масса
накопителя - 50 кг. Вместимость продукции до 300 кг.
Конструкция накопителя рассчитана на штабелирование их в три - четыре
яруса. Накопители наиболее эффективны в холодильниках и на транспортировке
внутри района урожая с поля в магазины.
Экономический эффект от применения накопителей на уборке и
транспортировке урожая в совхозе «Южный», Темрюкского района,
Краснодарского края составил 14,7 руб. На 1 т перевозимой продукции, при
хранении в холодильнике - 73 руб. (в ценах 1989 г).
Применение контейнера увеличивает производительность труда в 1,8 раза,
сокращает количество обслуживающего персонала в 1,7 раза, увеличивает
оборачиваемость первичной тары в 1,5 раза.
В период хранения в холодильнике за счёт хорошей проветриваемости
поражаемость гроздей и ягод болезнями снижается в 2,4 раза по сравнению со
штабелированием первичной тары на поддонах.
Эшелонированный агрегат разработан на базе трактора МТЗ, АВН-0,5 и
запрессовщика столбов виноградных ЗСВ-2 , к консолям которого подвешиваются
ковши, контейнеры плодовые или кассетные накопители (рис. 23).
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
Рис. 23. Комплектация кассетных накопителей в междурядьях
Предусмотрено использование АВН-0,5 эшелонированного агрегата на
выгрузке продукции из ковшей в «лодочки» и погрузки накопленных контейнеров
и кассетных накопителей на транспортное средство. Агрегат рекомендован
системой земледелия в Краснодарском крае [59] и внедрён путём изготовления
силами хозяйств.
Установлено, что при урожае 100 ц/га агрегатом рационально убирать
урожай с четырёх рядов, при 150 ц/га - с трёх и при 200 ц/га - с двух.
Звено при этом должно состоять из 12 сборщиков и тракториста. Более полно о
применении накопителей и агрегата в публикациях [76, 77, 78, 79].
Экономическая оценка,
перспектива использования и развития методологии
Общая экономическая оценка использования методологии приведена в табл.
1, 2, 6, 7, 8, 9, 10, 13, 15, 16, 18, 19, на рис. 9 и 10, в разделах 6.1 и
6.2. Народнохозяйственный эффект от её применения на 1 га составляет 197,5
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
|