Разработка мотоблочной технологии и комплекса орудий по возделыванию картофеля на мелкоконтурных участках

Одной из традиционно важных отраслей сельского хозяйства нашей страны является картофелеводство.

Картофель относится к числу важнейших сельскохозяйственных ф культур. В мире он занимает пятое место среди источников энергии в питании людей после пшеницы, кукурузы, риса и ячменя. Прежде всего, это ценнейший продукт питания.

Более 50% мирового производства картофеля идет непосредственно до или после переработки для питания человека, 30 — на корм животным, 3.4 -для получения крахмала и спирта и примерно 10% - на посадочный материал [102].

Крахмал картофеля используют для производства более 500 наименований продукции для бумажной, текстильной, деревообрабатывающей, строительной, керамической, химической, фармацевтической и пищевой промышленности. ® Кроме того, картофель обладает некоторыми преимуществами в агроэкономическом отношении по сравнению с другими сельскохозяйственными культурами, что также способствует его распространению[68, 51].

Картофель в РФ возделывается на площади 3,2 млн. га из них 92,2% в личных хозяйствах населения. Валовой сбор картофеля составляет 34 965 тыс. тонн 92,5% приходится на долю личных хозяйств населения, 5,9% - в крупных картофелеводческих хозяйствах и 1,6% на фермерские хозяйства.

Однако картофель — самая энергоемкая сельскохозяйственная культура, в настоящее время производство картофеля характеризуется высокой трудоемкостью. Около 500 чел-ч затрачивается на возделывание 1 га картофеля, а с использованием ручного труда на личных подсобных участках населения 2650 чел-ч [14, 16]. При индустриальной технологии возделывания затраты труда на 1 га составляют — 115,04 чел-ч [75].

Решением этой проблемы (снижение трудозатрат) является механизирование ручного труда. Основным путем механизации возделывания картофеля на приусадебных участках является применение мотоблоков, вместе с тем ни орудия, ни технология возделывания картофеля еще не отработаны, а существующие разрозненные средства и агрегаты не обеспечивают должного качества технологического процесса возделывания картофеля. Следовательно, проблема является актуальной научной задачей, имеющей важное значение для сельскохозяйственного производства.

Задача состоит в отработке технологии возделывания картофеля на приусадебных участках с подбором и разработкой орудий для выполнения всех операций.

Общие выводы.

1. На основании выполненных исследований сельскохозяйственному производству рекомендуется мотоблочная технология возделывания картофеля на приусадебных мелкоконтурных участках в условиях НЗ ЦФО РФ и комплекс орудий для ее осуществления.

2. Разработанная технология позволяет механизировать все основные процессы возделывания и уборки картофеля на мелкоконтурных участках (до 0,30 га) с применением мотоблока «Салют-5БС» и орудий к нему.

3. Теоретическими исследованиями обоснованна оптимальная мощность двигателя мотоблока с учетом природно-производственных условий на самой энергоемкой операции технологии (пахоте) 1ЧН=4,5 кВт при удельном сопротивлении почвы К = 43,75 кН/м2.

4. По минимуму затрат энергии с учетом качественных показателей получены оптимальные значения ширины захвата Вор, и рабочей скорости ор, на операциях возделывания картофеля.

5. Выбранные и сконструированные орудия по минимуму энергозатрат обеспечивают качественное выполнение технологического процесса, отвечают агротехническим требованиям на данные процессы. Коэффициент качества по отдельным технологическим операциям получен в пределах:

— пахота 0,91−0,97;

— фрезерование 0,91−1,01;

— нарезка борозд 1,17−1,3;

— заделка борозд 1−1,05;

— довсходовая обработка 1−1,1;

— повсходовая обработка 0,94—1,17;

— уборка ботвы 0,8−1,1;

— уборка картофеля 0,97−1,01.

6. Применение мотоблочной технологии с предложенным комплексом орудий обеспечивает:

— урожайность картофеля сорта «Невский» 19,9 т/га, что составляет 40% от его потенциала.

— трудоемкость производства 1 т картофеля (315 чел. ч/га) в 8,4 раза меньше по сравнению с ручным трудом (2650 чел. ч/га).

— себестоимость производства 1 т картофеля (3738,8 руб/т) по сравнению с возделыванием картофеля вручную (9368,1 руб/т) в 2,5 раза ниже.

— рыночная рентабельность картофеля 29,1%, с убытком в 48,7% при ручном производстве.

— срок окупаемости материальных вложений на приобретение мотоблока и орудий к нему составит 2,9 года.

7. Предложенная мотоблочной технология с набором орудий не наносит существенного вреда экологии окружающей среды. Уплотнение почвы при выполнении технологических операций незначительное (0,06 МПа), распыление почвы не отмечено. Ущерб от загрязнения окружающей среды составил 11,5 руб/га.

8. По результатам государственных испытаний на Центральной МИС технология рекомендована для включения в Федеральный технологический регистр по классу В «Нормальные технологии», а орудия к их производству.