«Технологическое и техническое обеспечение возделывания зерновых культур с внесением бактериальных удобрений» тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, доктор наук Назаров Николай Николаевич

• Назаров Николай Николаевич
• доктор наук
• 2020

Оглавление диссертации доктор наук Назаров Николай Николаевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Состояние проблемы, цель и задачи исследований

1.1 Управление продукционным процессом культурных растений -важный фактор развития технологий в растениеводстве

1.1.1 Формирование азотного питания сельскохозяйственных (зерновых) культур - одно из главных звеньев в управлении продукционным процессом

1.1.2 Условия эффективного функционирования азотофиксиру-ющих бактерий при выращивании зерновых культур

1.1.3 Анализ возможностей управления продукционным процессом зерновых культур с применением азотофиксирующих бактерий

1.2 Технологическое и техническое обеспечение использования бактериальных удобрений в формировании азотного питания зерновых культур

1.2.1 Способы и технические средства для обработки семенного материала бактериальными удобрениями

1.2.2 Способы и технические решения для дозированного внесения агрохимикатов (бактериальных удобрений) в почву

1.2.3 Анализ способов осаждения рабочих жидкостей пестицидов

1.2.4 Анализ подходов к проектированию (формированию) технологий возделывания сельскохозяйственных культур

Выводы, цель и задачи исследований

ГЛАВА 2. Методология обоснования технологий и технических средств возделывания зерновых культур с использованием бактериальных удобрений

2.1 Теоретические основы возделывания зерновых культур с элементами управления продукционным процессом

2.1.1 Технология возделывания зерновых культур - как динамически развивающаяся система

2.1.2 Ресурсное обеспечение развития технологической системы возделывания зерновых культур

2.1.3 Причинно-следственные связи технологии внесения в почву рабочих жидкостей бактериальных удобрений одновременно с посевом

2.2 Методологические основы формирования новых технических систем и технологий (с применением азотфиксирующих бактерий)

2.2.1 Оценка эффективности применения азотфиксирующих бактерий при выращивании зерновых культур в различных почвенно-климатических зонах

2.2.2 Методология формирования технологий возделывания зерновых культур с использованием азотфиксирующих бактерий, адаптированных к выбранной почвенно-климатической зоне Западной Сибири

- общая схема процесса формирования машинных технологий возделывания зерновых культур

- определение условий функционирования машинных технологий возделывания зерновых культур

- разработка технических заданий (ТЗ) на формирование машинных технологий возделывания зерновых культур

- формирование вариантов машинных технологий возделывания зерновых культур

- выбор эффективных вариантов формируемых машинных технологий возделывания зерновых культур

- формирование системы согласованных показателей для

оценки эффективности проектируемых объектов машинных технологий возделывания зерновых культур

- определение коэффициентов весомости показателей оценки технологических объектов

- формирование комплексных критериев оценки проектируемых объектов машинных технологий возделывания зерновых культур

2.3 Обоснование эффективных технико-технологических решений для

внесения азотфиксирующих бактерий

2.3.1 Причинно-следственные связи распределения рабочих жидкостей бактериальных удобрений по посевным рабочим органам

2.3.2 Обоснование основных конструктивно-технологических параметров распределительного устройства рабочих жидкостей бактериальных удобрений напорного действия

2.3.3 Обоснование параметров технических устройств для распределения рабочих жидкостей бактериальных удобрений с использованием распределительной штанги

2.3.4 Теоретические основы распределения семенного материала

по ширине засеваемой полосы

2.3.5 Теоретические основы взаимодействия посевного рабочего органа с почвой

2.3.6 Формирование борозды посевным рабочим органом

Выводы по главе

ГЛАВА 3. Экспериментальные исследования по обоснованию технологий и технических средств возделывания зерновых культур с элементами управления продукционным процессом

3.1 Программа и задачи экспериментальных исследований

3.2 Методика проведения экспериментальных исследований

3.2.1 Методические подходы к обоснованию технологических

схем технических средств

3.2.2 Методика обоснования конструктивно-технологических параметров рабочих органов гидропневматического опрыскивателя для ухода за растениями

3.2.3 Методические подходы к определению агротехнических показателей экспериментального образца технического средства для бороздкового посева зерновых по мульчированным фонам

3.2.4 Краткая методика оценки качества приготовления рабочей жидкости бактериальных удобрений

3.2.5 Методика оценки качества распределения жидких форм бактериальных [1] удобрений распределителем с центральным подводом рабочей жидкости и радиальным ее отведением

3.3 Экспериментальное оборудование и приборное обеспечение

3.3.1 Техническое средство для реализации бороздкового ленточного посева зерновых по мульчированным фонам

3.3.2 Система распределения рабочей жидкости бактериальных удобрений

3.3.3 Экспериментальная установка для определения качества распределения рабочей жидкости по количеству посевных рабочих органов

3.3.4 Дисково - анкерный сошник с острым углом вхождения в почву с разнесенными структурными элементами

3.3.5 Гидропневматический опрыскиватель для ухода за растениями с принудительным осаждением диспергированных препаратов на подстилающую поверхность

3.4 Результаты экспериментальных исследований

3.4.1 Результаты анализа почвенно-климатических условий лесостепной зоны Западной Сибири

3.4.2 Результаты концептуального проектирования машинных

технологий растениеводства

3.4.3 Результаты формирования машинной технологии возделывания зерновых культур с одновременным внесением в почву рабочих жидкостей бактериальных удобрений в момент высева семян

3.4.4 Технологические схемы технических средств

3.4.5 Результаты исследований качества выполнения технологического процесса посевным рабочим органом

3.4.6 Оценка качества приготовления рабочей жидкости бактериальных удобрений

3.4.7 Технологический процесс распределения рабочей жидкости дозатором с центральным подводом и радиальным её отведением

3.4.8 Результаты исследований качества выполнения технологического процесса распределения рабочей жидкости бактериальных удобрений в поданном пространстве

3.4.9 Результаты исследований по обоснованию основных конструктивно-технологических параметров рабочих органов гидропневматического опрыскивателя и качества выполнения технологического процесса распределения средств защиты растений при принудительном осаждении рабочей жидкости на подстилающую поверхность

3.4.10 Технологические схемы доставки и внесения в почву рабочих жидкостей бактериальных удобрений

3.4.11 Полевые эксперименты

Выводы по главе

ГЛАВА 4. Оценка результатов исследований

Заключение

Список литературы

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему ««Технологическое и техническое обеспечение возделывания зерновых культур с внесением бактериальных удобрений»»

ВВЕДЕНИЕ

Ведущим звеном агропромышленного комплекса страны является производство зерна, рассматриваемое Правительством РФ в рамках принятой Доктрины продовольственной безопасности государства на период до 2020 года главным приоритетом страны. Российская Федерация, обладая огромной продуктивной площадью пашни, развитой химической промышленностью (соответственно около 9 и 10 % от мирового уровня), определяется как самодостаточное государство, способное практически полностью обеспечить не только производство всего спектра приоритетных видов сельскохозяйственной продукции, но и выйти на уровень крупнейшего мирового производителя продуктов питания. В связи с этим растениеводство нужно рассматривать как важную составляющую сырьевую базу данного направления [2,3].

Интенсификация земледелия, обусловленная научно-техническим прогрессом, обеспечила достаточно быстрый рост урожайности зерновых в экономически развитых странах еще в 80 - 90-е годы XX века, и, с полной очевидностью, дальнейшее нарастание производства зерна в мире будет осуществляться с использованием этого же фактора.

Вместе с тем, на современном этапе этого развития экономическое положение отечественного сельского хозяйства определяется на уровне нестабильного. В значительной степени сократилось потребление органических и минеральных удобрений, особенно азотных. Сельхозтоваропроизводители не обладают достаточным объёмом финансовых средств для приобретения техники, топлива, удобрений и других ресурсов для ведения расширенного производства продукции. На фоне подобного рода негативных факторов в значительной степени упрощаются технологии возделывания зерновых культур, сводятся к простой формуле - "посеял - убрал", нарушаются севообороты, не используются перспективные технологические процессы обработки почвы, посева, ухода за посевами. Поэтому в настоящих условиях необходима адаптация земледелия к природным и социально-экономическим условиям, к различным формам хозяйствования, а

также соответствие земледелия агроэкологическим требованиям сельскохозяйственных культур, требованиям охраны природы и системы экологических ограничений техногенеза.

Вопросы интенсификации технологий возделывания зерновых культур, в первую очередь, связаны с разработкой интегрированной системы их возделывания. Для нее характерна максимальная дифференциация технологических процессов обработки почвы, посева по различным фонам в соответствующих севооборотах, ухода за посевами в зависимости от состояния и развития вредных организмов, метеорологических условий, экономических и экологических факторов. Практически до конца ХХ века в агротехнологиях реализовывались два обязательных биоцикла - посев и уборка. Объём получаемой продукции в таком двух-цикличном процессе зависит, как правило, от плодородия агроландшафтов. Но, чтобы управлять величиной продуктивности посевов, в настоящее время вводится комплекс операций по управлению продукционным процессом посевов (растений) - третий цикл [4]. При этом возможность такого управления основывается на перестройке системы азотного питания вегетирующих растений, введении дробных подкормок, использования ресурсного потенциала самой почвы, рациональном применении средств защиты растений и т.д.

Резкое повышение цен на энергоносители и вызванное этим существенное сокращение использования минеральных удобрений, не решают вопросов совершенствования технологических процессов их применения. При этом практически не используются перспективные направления решения этой проблемы, в частности метод непосредственного использования атмосферного азота для питания сельскохозяйственных культур, который основан на фиксации атмосферного азота азотфиксирующими бактериями. При этом могут быть достигнуты объёмы накопления атмосферного азота на уровне 20-40 % от потребности зерновых в этом источнике питания.

Вопросы интенсификации технологий возделывания зерновых способствуют не только повышению урожайности сельскохозяйственных культур, но и создают благоприятные условия для увеличения патогенов и вредных организмов,

которые адаптируются к складывающимся условиям с увеличением популяций. Только на территории стран СНГ насчитывается около 4000 различных возбудителей болезней и сорняков, которые приводят к потере урожая до 30-40 % [5].

Одним из эффективных способов борьбы с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур, вследствие значительных потерь диспергированного химического препарата, является принудительное осаждение распылённой рабочей жидкости на подстилающую поверхность с минимальным временем её доставки к вредоносному объекту. Эффективность проведения защитных мероприятий в посевах с использованием даже современных штанговых опрыскивателей не достаточно высокое вследствие потерь распыленных препаратов от испарения, сноса ветром и рассеяния в атмосфере [6]. По данным [7] величина физических потерь оценивается в 20-30 % от потенциального урожая и более.

Следовательно, разработка технологии возделывания зерновых культур и технического обеспечения для её реализации, базирующихся на принципах ресурсосбережения и повышения эффективности технологических процессов использования биологического азота и защиты растений в посевах, являются актуальными задачами, имеющими важное народнохозяйственное значение.

Сущность научной проблемы состоит в выявлении закономерностей технического и технологического воздействия на почву при формировании посевной борозды и укладки семенного материала с одновременным внесением азотфикси-рующих бактерий в момент высева семян, обеспечивающих устойчивый режим увлажнения в зоне посева и использование атмосферного азота, как дополнительного источника питания вегетирующих растений.

Степень разработанности темы исследования. Проблемами раскрытия механизма ассоциативной фиксации атмосферного азота в ризосфере зерновых культур занимались учёные различных НИУ России: Чекасина Е.В., Базилинская М.В., Клевенская И.Л., Наплекова Н.Н., Гантимурова Н.И., Самцевич С.А., Рахно П. Х., Умаров М.М., Емцев В.Т., Ницэ Л.К., Шабаев В.П., Казарова Т.М. и другие. В разработке машинных технологий возделывания зерновых культур отмечен вклад таких ученых, как Нанаенко А.К., Жирнова А.Б., Нестяка В.С., Корчагина

В.А., Шевченко С.Н., Попова В.Д., Валге А.М., Раднаева Д.Н., Константинова М.М., Шишлова С.А., Камчадалова Е.П., Докина Б.Д., Репетова А.Н.Скробача В.Ф., Шаврова А.В., Запевалова М.В. и т.д. Разработке технических средств защиты растений посвящены работы Омелюх Я.К., Семирак С.В., Петровского Г.Н., Шершабова И.В., Вялых В.А. и многих других.

Дальнейшее развитие работ, предусматривающее формирование машинных технологий возделывания зерновых культур с использованием элементов интенсификации производства зерна, получило в работах П.П. Милаева и Н.Н. Назарова. В этих работах доказано, что при техногенном воздействии на технологические процессы формирования посевной борозды для ленточного посева семян зерновых с одновременным внесением в почву препаратов азотфиксирующих бактерий и интенсификации процессов защиты растений от сорняков, вредителей и болезней, зерновые культуры обладают повышенной устойчивостью к патогенным воздействиям различных микроорганизмов на рост и развитие ценоза и обеспечивают повышение урожайности сельскохозяйственных культур.

Научная гипотеза. Повышение урожайности зерновых можно достичь за счет разрешения противоречия между потребностями зерновых культур к ресурсному обеспечению и зональными условиями и ресурсами их выращивания на основе интенсификации процессов дополнительного источника азотного [8] питания.

Цель исследования - повышение урожайности зерновых культур за счет разработки технологических процессов внесения в почву жидких форм бактериальных удобрений (азотфиксирующих бактерий) одновременно с посевом [8].

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

1. Разработать научно-методологические основы формирования технологии возделывания зерновых культур с использованием жидких форм бактериальных препаратов (азотфиксирующих бактерий), адаптированной к почвенно-климатической зоне Западной Сибири.

2. Обосновать технологию возделывания зерновых культур и технические средства для её реализации, обеспечивающие внесение в почву жидких форм азотфиксирующих бактерий одновременно с посевом.

3. Разработать технологическую схему и обосновать параметры технического средства для посева зерновых с одновременным внесением в почву жидких форм бактериальных удобрений (азотфиксирующих бактерий).

4. Оценить степень воздействия разрабатываемых технологических и технических решений при одновременном внесении с посевом в почву жидких форм азотфиксирующих бактерий на развитие ценоза зерновых.

5. Провести экспериментальную проверку разработанных технологических и технических решений с внесением в почву жидких форм азотфиксирующих бактерий одновременно с посевом.

Объект исследований: технологический процесс посева при возделывании [9] зерновых культур и технологические процессы машин для приготовления и распределения рабочих жидкостей бактериальных удобрений (азотфиксирующих бактерий) при их внесении в почву одновременно с посевом.

Предмет исследований: выявление закономерностей применения атмосферного азота в технико-технологических решениях, обеспечивающих их реализацию (процессы формирования посевной борозды при реализации бороздкового ленточного посева зерновых культур, распределения рабочих жидкостей бактериальных удобрений по количеству посевных рабочих органов и в их подлапном пространстве).

Методы исследований. Теоретические основы научных исследований базируются на использовании методов теории принятия решений, технико-экономических и инженерных расчетов, учитывающие многообразие факторов разрабатываемых технологических процессов, обобщенные критерии оценки эффективности технологических и технических решений, информационного анализа источников научно-технической информации, морфологического и структурно -системного анализа технологических систем производства продукции растениеводства [9], общей теории систем.

Исследования проводились в соответствии с Программами фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса РФ и Сибири по механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства раздела 09 "Разработать высокоэффективные машинные технологии и технические средства нового поколения для производства конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции, энергетического обеспечения и технического сервиса сельского хозяйства" на 2006 - 2010 гг., заданиями 09.01 (09.01.01) "Разработать машинные наукоемкие технологии производства и послеуборочной обработки приоритетных групп сельскохозяйственной продукции в основных почвенно-климатических зонах Сибири" (регистрационный номер 01201000889) и 04.08.ФП "Обосновать технологические и технические решения процесса внесения в почву препаратов клубеньковых бактерий для фиксации атмосферного азота при возделывании зерновых культур в условиях Сибири" (регистрационный номер 01201000891), заданием 09.01.02.02 "Разработать ресурсосберегающие машинные технологии и технику для производства приоритетных видов продукции растениеводства в основных почвенно-климатических зонах Сибири" плана НИР на 2011-2015 гг. [9].

Научную новизну представляют:

- методические положения формирования технологий возделывания зерновых культур с внесением в почву азотфиксирующих бактерий в момент их высева;

- обобщенная схема развития технологической системы возделывания зерновых культур с различной степенью интенсификации;

- технологический процесс внесения в почву бактериальных удобрений и других биологически активных веществ;

- математическая модель распределения рабочих жидкостей бактериальных удобрений по рабочим органам технического средства;

- математическая модель формирования посевной борозды при реализации бороздкового ленточного посева;

- технологические схемы и параметры рабочих органов технических средств.

Новизна технических и технологических решений защищена 2 патентами на изобретения и 4 патентами на полезные модели.

Практическую значимость представляют [9]:

- технологические и технические решения, реализуемые в машинных [9] технологиях возделывания зерновых культур, основанные на внесении в почву азотфиксирующих бактерий одновременно с высевом семян;

- методические положения разработки технологий возделывания зерновых культур с внесением в почву азотфиксирующих бактерий одновременно с высевом семян;

- технологический процесс внесения в почву азотфиксирующих бактерий и других биологически активных веществ;

- технологические схемы и конструктивно-технологические параметры технических средств для посева зерновых с одновременным внесением в почву азот-фиксирующих бактерий.

Результаты исследований могут быть использованы при разработке частных технологических процессов возделывания зерновых, при проектировании технологий возделывания зерновых с использованием бактериальных удобрений, учеными научно-исследовательских институтов, а также учебными институтами при подготовке специалистов сельского хозяйства.

Степень достоверности и апробация результатов теоретических положений и выводов подтверждены экспериментальными исследованиями, а также результатами лабораторно-полевых и хозяйственных опытов.

Реализация результатов исследования [10]. Материалы исследований, представленные в виде завершённой научно-технической разработки машинной технологии и технического обеспечения внесения в почву бактериальных удобрений и регуляторов роста растений [9], агротехнических требований внесения в почву бактериальных удобрений и других биологически активных веществ, рассмотрены и одобрены на заседании секции механизации, энергетики и транспорта

научно-технологического совета Министерства сельского хозяйства Новосибирской области (протокол №23 от 23.11.2010г.). Машинная технология и экспериментальный образец технического средства для механизированной инокуляции семян зерновых в момент их высева использовались в ОПХ "Элитное" Новосибирского района Новосибирской области и опытном полигоне СибИМЭ в 20062017 гг. Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс инженерного института ФГБОУ ВО НГАУ, практические рекомендации по использованию разработанной технологической системы внесения в почву бактериальных удобрений одновременно с посевом зерновых приняты для дальнейшего использования Обществом с ограниченной ответственностью Научно-производственной фирмой «АГРОМАШ» (ООО НПФ «Агромаш») и Обществом с ограниченной ответственностью «Сибагротехнопарк».

На защиту выносятся:

- методические положения формирования машинной технологии возделывания сельскохозяйственных культур с использованием бактериальных удобрений;

- информационная модель функционирования технологии возделывания зерновых культур с внесением азотфиксирующих бактерий в почву в виде рабочих жидкостей;

- обобщенная схема развития технологической системы возделывания зерновых культур с различной степенью интенсификации;

- математическая модель распределения рабочих жидкостей азотфиксиру-ющих бактерий по рабочим [9] органам технического средства;

- математическая модель формирования посевной борозды при реализации бороздкового ленточного посева;

- технологические и технические решения, реализуемые в машинных технологиях возделывания зерновых культур, при внесении в почву азотфиксирую-щих бактерий одновременно с посевом;

- технологические схемы и параметры основных машин и орудий технологического комплекса.

Апробация результатов исследований.

Основные положения диссертационной работы рассмотрены и одобрены на международных научно-технических конференциях: ФГБОУ ВПО НГАУ (Новосибирск, 2006 г.), ГНУ СЗНИИМЭСХ (Санкт-Петербург, 2007 г.), ФГБОУ ВПО КГСХА (Курган, 2007 г.), МАСХН (Улан-Батор, 2007, 2010 гг.), ФГБОУ ВПО АГАУ (Барнаул, 2005, 2007, 2015, 2016, 2017, 2018 гг.), СО РАСХН (Новосибирск, 2005, 2008, 2010, 2015 гг.), ГНУ СибИМЭ (Новосибирск, 2008 г., 2016 г.), Шыкмент, 2009 г., ГНУ ВНИИА (Москва, 2010 г.), ГНУ ВИМ (Москва, 2011, 2012, 2013, 2015 гг.), ФГБОУ ВПО КрасГАУ (Красноярск 2012 г.), СибНИИЭСХ СФНЦА РАН (Новосибирск, 2016г.), СКНИИМЭСХ (Зерноград 2016 г.), НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства (Минск 2016, 2017 гг.).

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Управление продукционным процессом культурных растений -важный фактор развития технологий в растениеводстве

В настоящее время из-за несовершенства технологического и технического обеспечения в сельскохозяйственном производстве Сибири наблюдается рост ряда негативных тенденций [11,12], связанных со снижением объёмов поступления минеральных и органических удобрений в технологии возделывания сельскохозяйственных культур. Наблюдается снижение качества производимой продукции и использование почвенно-климатического потенциала территорий (в настоящее время не более 40 %). Как следствие - идет невосполняемый вынос важнейших элементов питания вегетирующих растений. Наблюдается рост удельных затрат производственных ресурсов при возделывании и уборке сельскохозяйственных культур. При этом рентабельность производимой продукции остается низкой, значительная часть сельхозпредприятий остается убыточной.

Имеющиеся многочисленные технологические и технические разработки в области земледелия реализуются в производстве фрагментарно (сорта, агротехнические приемы, технические средства и т.д.) и часто не дают желаемой отдачи. Слабым звеном в разработанных новых (интенсивных, ресурсосберегающих и т.д.) технологиях возделывания сельскохозяйственных культур является вопрос управления продукционным процессом. Зерновые культуры в сельхозпредприятиях Сибири возделывают в богарных условиях, где возможности управления продукционным процессом растений (посевов) весьма ограничены.

С позиций системного подхода посев зерновых культур (агрофитоценоз) представляет собой открытую, неравновесную, саморегулирующуюся и саморазвивающуюся систему, способную к самовоспроизведению. Важнейшим резервом роста урожайности этих культур и повышения эффективности использования всех применяемых природно-производственных ресурсов является создание высокопродуктивных и устойчивых агрофитоценозов с элементами управления процес-

сами формирования урожая. Это свидетельствует о необходимости перехода к «биологизации» технологий, предусматривающих максимальное согласование их с биологическими требованиями возделываемой культуры (сорта), к стратегии интегрированного использования генетического потенциала растений, почвенно-климатических и техногенных факторов [13].

В настоящее время решение проблемы увеличения продуктивности зерновых культур идет в основном за счет новых сортов, химизации и улучшения средств механизации процессов возделывания этих культур, т.е. в результате совершенствования орудий и предметов труда. Всё большее значение в этом плане приобретает совершенствование методов управления технологическими процессами на основе всестороннего учета всего комплекса влияющих на урожай факторов в их пространственно-временной связи и обусловленности, то есть программированного выращивания урожаев [14].

В связи с этим технологии возделывания зерновых культур, формируемые (проектируемые) в виде определённой последовательности технологических процессов, должны содержать элементы программированного выращивания урожаев на основе комплекса взаимосвязанных мероприятий, реализация которых обеспечивает получение заранее рассчитанного урожая при экономически оправданных затратах, сохранении (повышении) почвенного плодородия и удовлетворении экологических требований. В отличие от традиционных форм возделывания сельскохозяйственных культур, основанных на обобщенных зональных рекомендациях ведения сельского хозяйства, такой подход предусматривает многостороннюю дифференциацию агротехнических приемов в соответствии с условиями, характерными для каждого хозяйства и конкретных полей, что позволит более эффективно использовать имеющиеся природно-производственные ресурсы.

К настоящему времени разработано множество рекомендаций, позволяющих дифференцировать агротехнические приемы в соответствии с изменяющимися условиями, и проработаны вопросы использования агрометеорологической информации при принятии технологических решений [13,14]. Однако проблему управления продукционным процессом растений (посевов) зерновых культур

нельзя считать решенной. Технологии должны предусматривать систему технологических решений (рекомендаций), реализуемых в конкретных природно-производственных условиях и включённых в технологические карты возделывания зерновых культур.

В конечном итоге должны быть обоснованы (сформированы) интегрированные технологические процессы возделывания указанных культур, предусматривающие возможность подстройки (адаптации) агротехнических приемов под складывающиеся условия, начиная с предпосевной обработки почвы до уборки урожая. При этом в технологических картах, составляемых индивидуально для каждой культуры (сорта) и характерных условий на полях (тип почв, предшественник), помимо последовательности технологических процессов и их характеристик целесообразно указать информационные операции (анализ прогнозов погоды, учет засоренности полей, определение запасов влаги в почве и т.д.) и систему корректировок, вносимых в базовую технологию в соответствии с фактической обстановкой. Для наглядности такую дифференцированную технологию целесообразно представить в виде сетевого графика, иллюстрирующего последовательность перехода от одной технологической стадии к другой с соответствующим «ветвлением» принимаемых решений в зависимости от конкретных агрометеорологических условий и состояния посевов (наличие сорняков, болезней, вредителей и т.д.).

Учитывая изложенное можно сказать, что на основании знаний о влиянии отдельных компонентов на продукционный процесс конкретного сорта культурных растений на разных фазах его развития становится возможным определить подход к достижению максимальной урожайности. При этом технологии должны обеспечивать:

- всестороннюю интенсификацию процессов для эффективного использования всех применяемых ресурсов: почвенно-климатических, трудовых, материально-технических (машин, семян, удобрений, пестицидов), финансовых и других);

- комплексное использование техногенных и биологических факторов для получения интегративного эффекта в продукционном и средообразующих процессах агроценозов;

- экологизацию и биологизацию процессов возделывания зерновых культур (почвозащитные и влагосберегающие технологии, мульчирование почв измельченной соломой, использование сидератов, применение бактериальных удобрений и т.д.);

- рациональное сочетание элементов химико-техногенной и адаптивной интенсификации процессов возделывания зерновых культур;

- разработку и реализацию ресурсосберегающих (ресурсоэкономичных) технологических процессов (ТП) и технических средств для включения в интегрированный технологический процесс возделывания зерновых культур;

- использование идей управления продукционным процессом посевов и программированного выращивания урожаев зерновых культур;

- создание условий для воспроизводства всех используемых в процессах возделывания зерновых культур природных и производственных ресурсов.

- биологизацию возделывания зерновых культур, управление продукционным процессом посевов за счет дифференцированного применения агроприемов;

- реализацию целей «низкозатратного земледелия», включая применение минимальных обработок почвы, интегрированных систем защиты растений и комплексного применения средств химизации.

Систематизируя изложенный материал сделан вывод о том, что требуется разработка методологических основ формирования машинных технологий возделывания зерновых культур с использованием идей программирования урожая и возрастающей роли элементов "биологизации" земледелия. Требуется разработка технологических процессов, развивающихся в комплексном использовании всех имеющихся ресурсов, обеспечивающих, в конечном счёте, полноценное питание вегетирующих культурных растений, в первую очередь азотного.

1.1.1 Формирование азотного питания сельскохозяйственных (зерновых) культур - одно из главных звеньев в управлении

продукционным процессом

За годы реформ в сельское хозяйство страны резко снизился объем поступления минеральных и органических удобрений, темпы его технологического и технического перевооружения, а производство отдельных видов техники прекратилось полностью. Поэтому проблемную ситуацию в части повышения плодородия почв следует рассматривать именно с этих позиций.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Назаров Николай Николаевич, 2020 год

- 16 с.

191 Юшкевич Л.В. Усовершенствованная агротехнология ярового ячменя, адаптированная к лесостепному агроландшафту Западной Сибири (на примере Омской области): метод. пособие / Л.В. Юшкевич и др. - Омск: ЛИТЕРА, 2014. -20 с.

192 Юшкевич Л.В. Усовершенствованная агротехнология возделывания овса, адаптированная к лесостепному агроландшафту Западной Сибири (на примере Омской области): метод. пособие / Л.В. Юшкевич и др. - Омск: ЛИТЕРА, 2014. -24 с.

193 Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем: учеб. пособие / И.П. Норенков. - 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Высшая школа, 1986. - 304 с.

194 Быков В.П. Методическое обеспечение САПР в машиностроении / В.П. Быков. - Л.: Машиностроение, 1989. - 255 с.

195 Дзегеленок И.Н. Открытые задачи поискового проектирования / И.Н. Дзегеленок. - М.: МЭИ, 1991. - 68 с.

196 Холл А. Опыт методологии для системотехники / А. Холл. - М.: Сов. радио, 1975. - 448 с.

197 Брахман Т.Р. Многокритериальность и выбор альтернатив в технике / Т.Р. Брахман. - М.: Радио и связь, 1994. - 288 с.

198 Дубов Ю.А. Многокритериальные модели формирования и выбора вариантов систем / Ю.А. Дубов, С.И. Травкин, В.Н. Якимец. - М.: Наука, 1986. -296 с.

199 Кини Р.Л. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения / Р.Л. Кини, Х. Райфа. - М.: Радио и связь, 1981. - 560 с.

200 Ногин В.Д. Принятие решений в многокритериальной среде: количественный подход. / В.Д. Ногин. - 2-е изд., испр. и доп.- М.: Физматгиз, 2005. -176 с.

201 Подиновский В.В. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач / В.В Подиновский. - М.: Наука, 1982. - 256 с.

202 Моисеева Н.К. Функционально-стоимостной анализ в машиностроении / Н.К. Моисеева. - М.: Машиностроение, 1987. - 320 с.

203 Каличкин В.К. Выбор приема основной (зяблевой) обработки почвы по агроэкологическим факторам: практ. пособие / В.К. Каличкин, Ю.П. Филимонов, Л.Н. Иодко / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИЗХим. - Новосибирск, 2005. - 20 с.

204 Пособие по возделыванию зерновых культур в новосибирской области / А.Н. Власенко, Н.Г. Власенко, Н.И. Добротворская, Г.М. Захаров и др. Новосибирск, 2006. - 103 с.

205 Литвак Б.Г. Экспертная информация. Методы получения и анализа / Б.Г. Литвак. - М.: Радио и связь, 1982. - 184.

206 Глазунов В.Н. Поиск принципов действия технических систем / В.Н. Глазунов. - М.: Речной транспорт, 1990. - 112 с.

207 Половинкин А.И. Автоматизация поискового конструирования / А. И. Половинкин, Н. К. Бобков, Г. Я. Буш и др. - М.: Радио и связь, 1981. - 344 с.

208 Зарипов М.Ф. Энергоинформационный метод научно-технического творчества / М.Ф. Зарипов. - М.: ВНИИПИ, 1988. - 152 с.

209 Чус А.В. Основы технического творчества / А.В. Чус, В.Н. Данченко. -Киев-Донецк: Вища школа, 1983. - 183 с.

210 Глазунов В.Н. Параметрический метод разрешения противоречий в технике / В.Н. Глазунов. - М.: Речной транспорт, 1990. - 148с.

211 Альтшуль А.Д. Гидравлические потери на трения в трубопроводах / А.Д. Альтшуль. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 256 с.

212 Чугаев Р.Р. Гидравлика: Учебник для вузов / Р.Р. Чугаев - М.: Энерго-издат, 1982. - 672 с.

213 Агроскин И.И. Гидравлика / И.И. Агроскин, Г.Т. Дмитриев, Ф.И. Пика-лов. - М.-Л.: Энергия, 1964. - 352 с.

214 Назаров Н.Н. Исследования распределения суспензий бактериальных препаратов / Н.Н. Назаров // Техника в сельском хозяйстве. - №1, 2013 г. - С. 2829.

215 Альтшуль А.Д. Гидравлика и аэродинамика / А.Д. Альтшуль, Л.С. Жи-вотовский, Л.П. Иванов. - М.: Стройиздат, 1987. - 414 с.

216 Емцов Б.Т. Техническая гидромеханика / Б.Т. Емцов. - М.: Машиностроение, 1978. - 463 с.

217 Дозатор жидкости: пат. 86302 Рос. Федерация. № 2009114997/22 / Назаров Н.Н.; заявл. 2009.20.04, опубл. 2009.27.08. Бюл. № 24. 5с.

218 Назаров Н.Н. Распределение рабочей жидкости бакпрепаратов в подла-повом пространстве посевного рабочего органа / Н.Н. Назаров // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2016. - № 4. - С. 85 - 92.

219 Жуков С.П. Алтайское село: история, современное состояние, проблемы и перспективы социально-экономического развития / С.П. Жуков, И.А. Федотов // материалы международной научно-практической конференции. - АГАУ - Барнаул: Азбука, 2009.- С. 353 - 357.

220 Назаров Н.Н. Посевной рабочий орган для реализации бороздкового ленточного посева зерновых / Н.Н. Назаров // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2016. - № 5. - С. 56 - 63.

221 Назаров Н.Н. Влияние параметров семяпроводов на ширину засеваемой полосы при внутрипочвенном разбросном посеве зерновых / Н.Н. Назаров // Совершенствование машинных технологий и технических средств для сельскохозяйственного производства: ''Сб. науч. тр. РАСХН. Сиб. отд-ние. СибИМЭ. - Новосибирск. - 2003. - С. 72 - 80.

222 Назаров Н.Н. Влияние конструктивных и режимных параметров анкерного сошника на формирование посевной борозды / Н.Н. Назаров, Н.С. Нестяк,

B.С. Яковлев // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2019.- № 1.-

C. 80 - 88.

223 Бурченко П.Н. Механико-технологические основы почвообрабатывающих машин нового поколения / П.Н. Бурченко. - М.:ВИМ, 2002. - 212 с.

224 Докин Б.Д. Технологическая и техническая модернизация растениеводства Сибири / Б.Д. Докин, О.В. Ёлкин // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. - 2015 .- № 1. - С. 18 - 22.

225 Докин Б.Д. Альтернативные варианты технологий и технических средств для производства зерна в условиях Сибири / Б.Д. Докин, Н.М. Иванов, О.В. Ёлкин, М.С. Чекусов // Достижения науки и техники в АПК . - 2015. - № 1. -С. 101 - 105.

226 Яковлев Н.С. Перемещение почвы кольцом кольчатого катка / Н.С. Яковлев, П.В. Колинко // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2013. -№ 3. - С. 32 - 34.

227 Орлов А. Н. Влияние параметров гребнеобразователя культиваторно-отвального типа на образование гребней / А.Н. Орлов, Д. Н. Алгазин, Е. В. Кра-сильников // Омский научный вестник. - Омск, 2013. - № 1. - С. 124 - 127.

228 Дьяков В.П. Влияние параметров скоростных рабочих органов на качество обработки почвы / В.П. Дьяков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1987. - №3. - С.19 - 21.

229 Горовой С.А. Обоснование параметров рабочих органов почвообрабатывающих орудий / С.А. Горовой // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: матер. 72-й научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2016 г. - 2017. - С. 285 - 286.

230 Назаров Н.Н. Технологическая схема технического средства для внесения в почву суспензии бактериальных препаратов / Н.Н. Назаров // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2010. - № 2. - С. 76 - 83.

231 Назаров Н.Н. Методические подходы к обоснованию технологических схем технических средств / Н.Н. Назаров // Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Сибири, Казахстана, Монголии, Беларуси и Болгарии : материалы Междунар. науч.-техн. конф. Минск: НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства. - 2016. - С. 246 - 249. (http://belagromech.by/docs/matconf2016t2.pdf).

232 Моисеева Н.К. Основы теории и практики функционально-стоимостного анализа / Н.К. Моисеева, М.Г. Карпунин. - М.: Высшая школа, 1988. - 192 с.

233 Моисеева Н.К. Выбор технических решений при создании новых изделий / Н.К. Моисеева. - М.: Машиностроение, 1980. - 181 с.

234 Голибардов Е.И. Техника функционально-стоимостного анализа / Е.И. Голибардов, А.В. Кудрявцев, М.И. - Киев: Техника, 1989. - 238 с.

235 Карпунин М. Г. Основы функционально-стоимостного анализа / М.Г. Карпунин и др. - М.: Энергия, 1980. - 175 с.

236 Карпунин Б.И. Справочник по функционально-стоимостному анализу / Б.И. Карпунин, Б.И. Майданчик - М.: Финансы и статистика, 1988. - 431 с.

237 Цвиркун А.Д. Основы синтеза структуры сложных систем / А.Д. Цвир-кун. - М.: Наука, 1982. - 200 с.

238 Милаев П.П. Оценка уровня конкурентоспособности техники для земледелия: метод. рекомендации / П.П. Милаев / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибИМЭ. -Новосибирск, 2000. - 56 с.

239 Назаров Н.Н. Методические подходы к обоснованию технологической схемы опрыскивателя для защиты зерновых культур / Н.Н. Назаров, Н.С. Яковлев // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2017. - № 4. - С. 66 - 72.

240 Назаров Н.Н. Принудительное осаждение распылённой рабочей жидкости препаратов при защите сельскохозяйственных растений / Н.Н. Назаров // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2017. - № 1. - С. 97 - 102.

241 Бродский В.З. Таблицы планов эксперимента для факторных и поли-номных моделей (Справочное издание) / В.З. Бродский, Л.И. Бродский и др.- М.: Металлургия, 1982. - 752 с.

242 Мельников С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С.В. Мельников, Алешкин В.Р., Рощин П.М. - М.: Колос, 1980. - 168 с.

243 Тамразов А.М. Планирование и анализ регрессионных экспериментов в технологических исследованиях / А.М. Тамразов А.М. - Киев: Наукова думка, 1987. - 174 с.

244 Мостеллер Ф. Анализ данных и регрессия / Ф. Мостеллер, Дж.Тьюки. -М.: Финансы и статистика, 1982. - Вып. 1. - 319 с., вып. 2 - 239 с.

245 ГОСТ Р 52778-2007. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы эксплуатационно-технологической оценки. Введ. с 13.11.2007. -М.: "Стандар-тинформ ", 2008. - 24 с.

246 СТО АИСТ 001-2010. Агротехническая оценка сельскохозяйственной техники, Термины и определения. Введ. с 15.09.2011. -М.: ФГБНУ "Росинформа-гротех", 2013. - 48 с.

247 ГОСТ 20915-75. Сельскохозяйственная техника. Методы определения условий испытаний. Введ. с 01.01.77. -М.: "Издательство стандартов", 1975. - 34 с.

248 СТО АИСТ 4.2-2010. Машины и орудия для поверхностной и мелкой обработки почвы. Методы оценки функциональных показателей. - Взамен СТО АИСТ 4.2-2004. - Введ. с 15.07.2011. - М.: ФГБНУ "Росинформагротех", 2012. -40 с.

249 ГОСТ 31345-2007. Сеялки тракторные. Методы испытаний. Введ. с 01.01.2009. -М.: ФГУП "Стандартинформ", 2008. - 54 с.

250 ГОСТ 10842-89 - Зерно зерновых и бобовых культур и семена масличных культур. Метод определения массы 1000 зерен или 1000 семян. - Взамен ГОСТ 10842-76. - Введ. с 22.05.2013. -М.: "Стандартинформ ", 2009. - 4 с.

251 ОСТ 70.5.1. - 82 Машины посевные. Программа и методы испытаний. -М.: Государственный комитет СССР по производственно-техническому обеспечению сельского хозяйства, 1983. - 148 с.

252 Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. - 2-е изд. - М.: Наука, 1976. - 279 с.

253 Назаров Н.Н. Внесение в почву биологически активных веществ одновременно с посевом / Н.Н. Назаров // Интеллектуальные машинные технологии и техника для реализации государственной программы развития сельского хозяйства: матер. научно - практ. конф. - М. - 2015. - С. 236 - 238.

254 Завалишин Ф.С. Основы расчета механизированных процессов в растениеводстве / Ф.С. Завалишин. - М.: Колос, 1973. - 318 с.

255 Тракторы "Беларусь" МТЗ-80, МТЗ-82 и их модификации. Инструкция по эксплуатации и техническом обслуживанию. - Минск: Ураджай, 1989. - 174 с.

256 Альтшуль А.Д. Примеры расчетов по гидравлике. Учеб. пособие для ву-зов/А.Д. Альтшуль и др. - М.: Стройиздат, 1977. - 255 с.

257 Северопредалтайская провинция северолесостепной зоны [Электронный ресурс]. - https://studopedia.ru/5_55412_severopredaltayskaya-provintsiya-severolesostepnoy-podzoni.html.

258 Семендяева Н.В. Природные условия и современные проблемы рационального использования почвенного покрова Барабы / Н.В. Семендяева // Вестник

Новосибирского государственного аграрного университета. - 2006. - № 1 (4). - С. 53-61.

259 Захаров И.Г. Концептуальный анализ в военном судостроении / И.Г. Захаров. - СПб.: Судостроение, 2001. - 264 с.

260 Семин А.Н. Концепция: принципы формирования и алгоритм разработки / А.Н. Семин. - Екатеринбург: Изд-во УралГСХА, 2008. - 252 с.

261 Гмошинский В.Г. Теоретические основы инженерного прогнозирования / В.Г. Гмошинский, Г.И. Флиорент. - М.: Наука, 1973. - 304 с.

262 Соколов А.В. Аналитико-синтетическая переработка информации: учебник / Науч. ред. А.В. Соколов. - СПб.: Профессия, 2013. - 336 с.

263 Кирюшин В.И. Концепция адаптивно-ландшафтного земледелия / В.И. Кирюшин.- Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1993. - 64 с.

264 Юшкевич Л. В. Применение соломы в засушливом земледелии Западной Сибири: метод. пособие / Л.В. Юшкевич Л.В., В.Л. Ершов / ОмГАУ. - Омск: Вариант - Омск, 2013. - 48 с.

265 Спирин А.П. Мульчирующая обработка почвы / А.П. Спирин. - М.: ВИМ, 2001. - 135 с.

266 Экологизация обработки почвы в Западной Сибири / А.Н. Власенко и др. / РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИЗХим. - Новосибирск, 2003. - 268 с.

267 Власенко А.Н. Комплексное использование средств химизации при возделывании яровой пшеницы в лесостепи Западной Сибири: рекомендации / А.Н. Власенко, В.Н. Шоба и др. - Россельхозакадемия. Сиб. отд-ние. ГНУ СибНИИЗХим. - Новосибирск, 2011. - 39 с.

268 Васько И.А. Слагаемые урожайности / И.А. Васько, А.В. Яковенко // Зерновое хозяйство, 1987. - №1. - С. 33-35.

269 Кошелев Б.С. Ресурсосбережение в зерновом производстве: региональный аспект / Б.С. Кошелев, B.C. Пецевич.- Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2005. - 204 с.

270 Вялых В.А. Рекомендации по применению наземного и авиационного опрыскивания при возделывании сельскохозяйственных культур / В.А. Вялых. -Воронеж: Истоки, 2004. - 67 с.

271 Вялых В.А. Растворные узлы для приготовления рабочих жидкостей пестицидов / В.А. Вялых. - Воронеж: ВНИИЗР, 1985. - 0 85 с.

272 Шин П.В. Рекомендации по рациональному комплектованию машинно-тракторного парка для выполнения работ по химической защите растений наземной техникой и обслуживанию авиации в различных зонах страны / П. В. Шин, А. М. Денисов, А. И. Трунов, Н. И. Левкович. - Рязань. - ВО "Союзсельхозтехника", 1976. - 73 с.

273 Баландин Е.Н. Машины и оборудование для жидких комплексных удобрений / Е.Н. Баландин и др. - М.: Агропромиздат, 1985. - 87 с.

274 Назаров Н.Н. Оценка вариантов технологических схем доставки и внесения в почву суспензии бактериальных препаратов / Н.Н. Назаров // Техника и оборудование для села. - 2011. - №6. - С. 29 - 31.

275 Иванов Ю.В. Операционная технология применения жидких минеральных удобрений / Ю.В. Иванов и др. - М.: Россельхозиздат, 1984. - 143 с.

276 Сошник для бороздкового посева: пат. 2649330 Рос. Федерация. № 2017120889 / Назаров Н.Н.; заявл. 2017. 14.06., опубл. 2018.02.04, Бюл. № 10. 5с.

277 Устройство для инокуляции семенного материала в зоне высева: пат. 2684599 Рос. Федерация. № 2018119841 / Назаров Н.Н., Иванов Н.М., Яковлев Н.С.; заявл. 2018. 29.05., опубл. 2019.09.04, Бюл. № 10. 6с.

278 Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. - М.: Колос, 1979. - 416 с.

279 Чумаков Н.М. Оценка эффективности сложных технических устройств / Н.М. Чумаков, Б.И. Серебряный. - М.: Сов. радио, 1980. - 192 с.

280 Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / Шпилько А.В. и др. - М.: МСХ и ПРФ, 1998. -Ч.2. - 219 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Почвенно-климатическая зона - северная лесостепь Агроландшафтная провинция 11б - Правобережная

Система основной обработки Угол склона полей

почвы ло до 3 более 3о

а; V а Я а; V а Я

1. Отвальная:

- глубокая 3,5 0,36 0,071 9 2,6 0,37 0,060 9

- разноглубинная 4,4 0,33 0,090 7 3,3 0,42 0,076 8

2. Безотвальная:

- глубокая 5,3 0,20 0,109 6 5,9 0,32 0,136 3

- разноглубинная 6,4 0,13 0,131 2 6,9 0,25 0,159 2

3. Комбинированная (чередование отвальных и безотвальных обработок) 5,6 0,21 0,115 5 4,3 0,37 0,099 6

4. Минимальная

(сочетание мелкихи поверхностных обработок) 5,6 0,28 0,115 4 4,6 0,44 0,106 5

5. Минимальная мульчирующая (с образованием мульчирующего слоя) 6,1 0,32 0,125 3 5,1 0,45 0,118 4

6. Нулевая (без обработки) 4,1 0,21 0,084 8 3,4 0,46 0,078 7

7. Адаптивная (с учетом из-

меняющихся условий) 7,8 0,16 0,160 1 7,2 0,22 0,166 1

Примечания: а; - средняя оценка системы основной обработки почвы в баллах;

V - коэффициент вариации; а - коэффициент значимости (важности); Я - ранг (место)

Почвенно-климатическая зона - северная лесостепь Агроландшафтная провинция 11в - Присалаирская

Система основной обработки Угол склона полей

почвы до 3 более 3о

а; V а Я а; V а Я

1. Отвальная:

- глубокая 3,5 0,20 0,071 9 2,6 0,41 0,060 9

- разноглубинная 4,3 0,31 0,087 7 3,3 0,55 0,078 8

2. Безотвальная:

- глубокая 5,5 0,36 0,112 5 6,2 0,27 0,144 3

- разноглубинная 6,6 0,22 0,134 2 6,5 0,24 0,151 2

3. Комбинированная (чередование отвальных и безотвальных обработок) 5,9 0,23 0,120 4 4,3 0,36 0,100 5

4. Минимальная

(сочетание мелких и поверхностных обработок) 5,2 0,30 0,106 6 4,1 0,45 0,095 6

5. Минимальная мульчирующая (с образованием мульчирующего слоя) 6,3 0,26 0,128 3 5,4 0,43 0,126 4

6. Нулевая (без обработки) 4,0 0,20 0,081 8 3,6 0,36 0,084 7

7. Адаптивная (с учетом изменяющихся условий) 7,9 0,15 0,160 1 7,0 0,20 0,163 1

Примечания: а; - средняя оценка системы основной обработки почвы в баллах; V - коэффициент вариации; а - коэффициент значимости (важности); Я - ранг (место)

Почвенно-климатическая зона - центральная лесостепь Агроландшафтная провинция III - Барабинская

Система основной обработки Тип почвы

почвы черноземные в комплексе с солонцами

а; V а Я а; V а Я

1. Отвальная:

- глубокая 4,2 0,22 0,080 9 2,9 0,41 0,066 9

- разноглубинная 5,3 0,22 0,101 8 3,2 0,45 0,073 7

2. Безотвальная:

- глубокая 5,3 0,22 0,101 7 6,6 0,15 0,150 3

- разноглубинная 6,2 0,21 0,118 3 6,7 0,17 0,152 2

3. Комбинированная (чередование отвальных и безотвальных обработок) 5,5 0,23 0,105 6 3,8 0,49 0,086 6

4. Минимальная

(сочетание мелких и поверхностных обработок) 6,0 0,24 0,114 4 4,1 0,39 0,093 5

5. Минимальная мульчирующая (с образованием мульчирующего слоя) 6,8 0,18 0,130 2 5,7 0,26 0,129 4

6. Нулевая (без обработки) 5,4 0,26 0,103 5 3,2 0,48 0,072 8

7. Адаптивная (с учетом изменяющихся условий) 7,8 0,13 0,149 1 7,6 0,13 0,172 1

Примечания: а; - средняя оценка системы основной обработки почвы в баллах; V - коэффициент вариации; а - коэффициент значимости (важности); Я - ранг (место)

Почвенно-климатическая зона - южная лесостепь Агроландшафтная провинция ТУ а - Причановская

Система основной обработки Тип почвы

почвы черноземные в комплексе с солонцами

а; У а Я а; У а Я

1. Отвальная:

- глубокая 3,8 0,21 0,074 9 2,5 0,47 0,058 8

- разноглубинная 4,6 0,26 0,089 8 2,4 0,63 0,056 9

2. Безотвальная:

- глубокая 5,9 0,19 0,114 5 6,9 0,17 0,161 2

- разноглубинная 6,4 0,26 0,124 3 6,2 0,24 0,145 3

3. Комбинированная (чередование отвальных и безотвальных обработок) 5,3 0,28 0,103 6 3,8 0,60 0,089 6

4. Минимальная

(сочетание мелких и поверхностных обработок) 6,1 0,27 0,118 4 4,6 0,41 0,107 5

5. Минимальная мульчирующая (с образованием мульчирующего слоя) 7,1 0,23 0,137 2 6,0 0,31 0,140 4

6. Нулевая (без обработки) 4,7 0,39 0,090 7 3,0 0,48 0,070 7

7. Адаптивная (с учетом изменяющихся условий) 7,8 0,16 0,151 1 7,4 0,23 0,173 1

Примечания: а; - средняя оценка системы основной обработки почвы в баллах; У - коэффициент вариации; а - коэффициент значимости (важности); Я - ранг (место)

Почвенно-климатическая зона - южная лесостепь Агроландшафтная провинция ТУб - Восточнобарабинская

Система основной обработки Тип почвы

почвы черноземные в комплексе с солонцами

а; У а Я а; У а Я

1. Отвальная:

- глубокая 3,6 0,35 0,071 9 2,8 0,44 0,066 8

- разноглубинная 4,2 0,37 0,083 8 3,2 0,60 0,075 7

2. Безотвальная:

- глубокая 6,2 0,26 0,123 3 7,9 0,11 0,186 1

- разноглубинная 6,0 0,21 0,119 4 6,4 0,18 0,151 3

3. Комбинированная (чередование отвальных и безотвальных обработок) 4,5 0,38 0,089 7 3,5 0,69 0,083 6

4. Минимальная

(сочетание мелких и поверхностных обработок) 6,0 0,26 0,119 5 4,2 0,439 0,099 5

5. Минимальная мульчирующая (с образованием мульчирующего слоя) 7,3 0,217 0,145 2 4,8 0,29 0,113 4

6. Нулевая (без обработки) 4,8 0,31 0,095 6 2,6 0,30 0,061 9

7. Адаптивная (с учетом изменяющихся условий) 7,8 0,14 0,155 1 7,0 0,21 0,165 2

Примечания: а; - средняя оценка системы основной обработки почвы в баллах; У - коэффициент вариации; а - коэффициент значимости (важности); Я - ранг (место)

Почвенно-климатическая зона - южная лесостепь Агроландшафтная провинция ТУ в - Карасукская

Система основной обработки Тип почвы

почвы черноземные в комплексе с солонцами

а; У а Я а; У а Я

1. Отвальная:

- глубокая 2,9 0,20 0,058 9 2,5 0,43 0,060 9

- разноглубинная 3,8 0,24 0,076 8 2,7 0,55 0,065 8

2. Безотвальная:

- глубокая 5,8 0,23 0,116 5 6,8 0,15 0,165 2

- разноглубинная 6,8 0,17 0,136 2 6,2 0,25 0,150 3

3. Комбинированная (чередование отвальных и безотвальных обработок) 4,8 0,24 0,096 7 3,6 0,60 0,087 6

4. Минимальная

(сочетание мелких и поверхностных обработок) 6,4 0,22 0,128 4 4,5 0,45 0,109 5

5. Минимальная мульчирующая (с образованием мульчирующего слоя) 6,7 0,20 0,134 3 5,3 0,32 0,128 4

6. Нулевая (без обработки) 4,9 0,31 0,098 6 2,7 0,39 0,065 7

7. Адаптивная (с учетом изменяющихся условий) 7,9 0,15 0,158 1 7,1 0,16 0,171 1

Примечания: а; - средняя оценка системы основной обработки почвы в баллах; У - коэффициент вариации; а - коэффициент значимости (важности); Я - ранг (место)

Почвенно-климатическая зона - степь Агроландшафтная провинция VI - Кулундинская

Система основной обработки Тип почвы

почвы черноземные в комплексе с солонцами

а; V а Я а; V а Я

1. Отвальная:

- глубокая 2,9 0,44 0,059 9 1,8 0,68 0,043 9

- разноглубинная 3,7 0,42 0,075 8 2,4 0,69 0,058 8

2. Безотвальная:

- глубокая 4,9 0,28 0,099 6 6,2 0,24 0,149 2

- разноглубинная 6,3 0,17 0,128 4 6,1 0,22 0,146 3

3. Комбинированная (чередование отвальных и безотвальных обработок) 4,5 0,32 0,091 7 3,0 0,43 0,072 7

4. Минимальная

(сочетание мелких и поверхностных обработок) 6,4 0,20 0,130 3 4,7 0,24 0,113 5

5. Минимальная мульчирующая (с образованием мульчирующего слоя) 7,0 0,16 0,142 2 5,9 0,27 0,141 4

6. Нулевая (без обработки) 6,0 0,19 0,120 5 4,0 0,47 0,096 6

7. Адаптивная (с учетом изменяющихся условий) 7,7 0,15 0,156 1 7,6 0,15 0,182 1

Примечания: а; - средняя оценка системы основной обработки почвы в баллах; V - коэффициент вариации; а - коэффициент значимости (важности); Я - ранг (место)

Почвенно-климатическая зона - лесостепь Приобья Агроландшафтная провинция Уа - Приобское плато, Уб - Правобережье

Система основной обработки Угол склона полей

почвы до 3о более 3о

а; У а Я а; У а Я

1. Отвальная:

- глубокая 4,3 0,22 0,088 9 2,6 0,38 0,061 9

- разноглубинная 4,9 0,15 0,100 7 3,3 0,45 0,077 8

2. Безотвальная:

- глубокая 5,4 0,23 0,110 6 6,3 0,23 0,148 3

- разноглубинная 6,0 0,21 0,123 3 6,4 0,26 0,150 2

3. Комбинированная (чередование отвальных и безотвальных обработок) 5,4 0,22 0,110 5 3,5 0,39 0,082 6

4. Минимальная

(сочетание мелких и поверхностных обработок) 5,5 0,27 0,112 4 4,3 0,41 0,101 5

5. Минимальная мульчирующая (с образованием мульчирующего слоя) 6,2 0,15 0,127 2 5,1 0, 34 0,120 4

6. Нулевая (без обработки) 4,6 0,26 0,094 8 3,5 0,41 0,082 7

7. Адаптивная (с учетом изменяющихся условий) 7,6 0,11 0,155 1 7,6 0,11 0,178 1

Примечания: а; - средняя оценка системы основной обработки почвы в баллах; У - коэффициент вариации; а - коэффициент значимости (важности); Я - ранг (место)

Приложение К (справочное)

Технология возделывания яровой пшеницы на центрально-лесостепных плакорных землях при внесении в почву РЖБУ одновременно с посевом (предшественник - зерновые)

1. Исходные показатели

1 Вид и назначение продукции, уровень её спроса на рынке, показатели качества

1.1 Наименование:

Основная продукция - зерно яровой пшеницы _Побочная продукция - солома, полова

Показатели качества: В зависимости от назначения соответствие требованиям ГОСТ 9353-85 "Пшеница. Технические условия", ГОСТ 9353-90 "Пшеница. Требования при заготовках и поставках", ГОСТ 10467-76 "Семена пшеницы и полбы. Сортовые и посевные качества" 1.2 Назначение:

Основная продукция - зерно используется для переработки на муку в хлебопечении, для переработки на крупу и кондитерские изделия, в кормовых целях.

Побочная продукция - на подстилку для животных, строительный материал для бактерий.

2. Природные условия возделывания

2.1 Природно-сельскохозяйственные зоны

Лесостепная зона Западно-Сибирской провинции

2.2 Климатические условия

Провинции, агроландшафтные и административные

районы

Среднемного-летняя сумма осадков, мм

Сумма температур выше 5-100

Северопредалтайская лесостепная провинция; лесостепные Приобский и Сузунский агроландшафтные районы; восток Коченевского, запад Новосибирского, Искитим-ского и Черепановского, Ордынский, Сузунский адм. районы._

390-450

1940-2100. Обеспеченность в 8 годах из 10 -1840-2000

2.3 Категории агроландшафтов и почвы

Зона, подзона, провинция

Категория агроландшафта

Почвы

(111б - 13)

Плоские и волнистые дренированные равнины. Склоны до 1°

Лесостепные плакорные земли: преобладание черноземов выщелоченных, опод-золенных и лугово-черноземных почв на лёссовидных карбонатных суглинках на плакорах

(111б - 14)

Плоские и волнистые дренированные равнины. Склоны до 1° - 3°

Лесостепные слабоэрозионные земли: преобладание черноземов выщелоченных, опод-золенных и лугово-черноземных почв на лёссовидных карбонатных суглинках на плакорах

(111б - 15)

Плоские и волнистые дренированные равнины. Склоны до 3° - 5°

Лесостепные эрозионные земли: преобладание черноземов оподзоленных, темно-серых и лесных почв на лёссовидных карбонатных суглинках_

3. Сорта пшеницы

Скала, Новосибирская 22, Новосибирская 29, Новосибирская 67, Новосибирская 89, Лю-тесценс 25, Иртышанка 10,_

Типы технологий

4.1 Высокие и интенсивные технологии - системы получения в конкретных агроландшаф-тах наивысшей урожайности высококачественного зерна пшеницы, с компенсацией выноса питательных веществ урожаем, окупающие финансовые, энергетические и трудовые затраты с использованием новейших знаний на базе высокоинтенсивных сортов, комплексной защиты растений от болезней, вредителей и сорняков, а также использования бактериальных препаратов для дополнительного накопления в почве атмосферного азота, микро- и макроудобрений. Урожайность 30 - 50 ц/га._

5. Потребитель технологий_

5.1 Разнообразные сельскохозяйственные товаропроизводители, имеющие различный уровень финансового, материально-технического обеспечения и в зависимости от потенциала агроландшафтов являются потребителями технологий и техники с различным уровнем интенсификации - высокой и интенсивной.

5.2 Разнообразные контрактные структуры производственно-технологического сервиса (машинно-технологические станции, первичные контрактные фирмы и т.д.), выполняющие по договорам с сельхозтоваропризводителями комплекс технологических операций или отдельные работы технологического процесса возделывания зерновых_

6. Ресурсы интенсификации_

6.1 Азотфиксирующие бактерии для накопления в почве атмосферного азота Технологии А:

- обработка жидким инокулянтом при посеве зерновых;

- некорневая подкормка вегетирующих растений (конец июня). Технологии Б:

- некорневая подкормка вегетирующих растений (конец июня).

Норма расхода препарата - в зависимости от сорта пшеницы и типа препарата.

6.2 Органические удобрения, т/га - 30 - 40.

- солома измельченная, т/га - 1,5 - 2,5.

6.3 Минеральные удобрения:

- азотные, кг/га - 40;

- фосфорные и калийные, кг/га - 15;

6.4 Микроудобрения:

- магний, натрий, г/га - 10 - 15;

- молибден, г/га - 15 - 25.

6.5 Пестициды: норма расхода препарата - в зависимости от вида сорняков, вредителей и

_болезней и типа препарата_

_II Содержание технологий возделывания яровой пшеницы_

7 Структура технологического процесса

7.1

7.2

7.3

7.4

7.5

7.6

Основная обработка почвы

Зимние мелиорации

Подготовка семян

Предпосевная подготовка почвы

Посев

Уход за растениями

8. Технология возделывания яровой пшеницы

Зона, подзона, агроландшафт - Лесостепная зона Западно-Сибирской провинции, на равнинном агроландшафте. Предшественник - зерновые_

Циклы работ (модули)

Операции (элементы модулей)

Технологические Параметры

Сроки

Техника

7.1 Основная обработка почвы

Безотвальное рыхление

Глубина 20 - 22 см, равномерность по глубине ± 2 см, сохранение стерни не менее 75%

Вслед за уборкой предшественника

Плоскорезы, почвообрабатывающие орудия для послойной обработки почвы

7.2 Зимние мелиорации Накопление снега Создание (нарезание) снежных валов на открытых полях при высоте снежного покрова 20-30 см с междурядьями 4 -5 м поперёк господствующих ветров В зимний период Щиты, снегопахи

Регулирование снеготаяния Уплотнение или создание полос через 10 - 15 м Весной Бульдозеры

Ранневесен-нее боронование безотвальной послойно обработанной почвы Поперек или по диагонали к осенней обработке, глубина обработки 5 см Физическая спелость почвы Игольчатые бороны

Прикатыва-ние Одновременно или через 1 - 2 часа после боронования Кольчато-шпоровые катки

7.3 Предпосевная подготов- Предпосевная культивация Глубина 6 - 8 см, с отклонением не более 1 см, полное подрезание сорняков, комки не более 2,5 см не менее 80 % Перед посевом Противоэрози-онные сеялки типа СКП-2,1

ка почвы Боронование Одновременно или через 1 - 2 часа после боронования Зубовые бороны

Прикатыва-ние Не переувлажненная почва, уплотнение до 1,0 - 1,3 г/см3 В потоке Кольчато-шпоровые катки

Тепловое стимулирование в напольных сушилках, на солнце Солнечный обогрев в течение 3 - 5 дней, в напольных сушилках 2 - 3 часа при температуре 30 - 35 С За 10 - 15 дней до посева Открытые напольные площадки, напольные сушилки

7.4 Подготовка семян к посеву Химическая обработка семян Обработка семян протравителями типа байтан, фундазол, витавакс (2-3 кг/т) Производительность машины 20 т/ч Перед посевом или за 2 недели до посева Протравочные машины ПС-10

Заправка автоцистерны чистой водой Время заправки не более 10 мин. Автоцистерна КО-250 15 - 25 мая Технические средства водозабора, заправочные средства автоцистерны

Доставка воды к месту посева зерновых. Скорость движения - до 40 км/ч. Радиус перевозок - до 15 км. 15 - 25 мая Автоцистерна

Заправка во- Время заправки не более 10 15 - 25 мая Автоцистерна,

дой и маточ- мин заправочные

ной суспензией рабочих баков средства агрегата

агрегата

Смешивание Время перемешивания не бо- 15 - 25 мая Технические

7.5 Посев компонентов лее 7 мин средства агрегата (пневмо-гидробарбо-таж)

Доставка семян к месту Производительность на погрузке 30 т/ч 15 - 25 мая Загрузчик сеялок ЗС-30М

посева

Посев с од- Посев ленточный 4 - 5 см. 15 - 25 мая Сеялки зерно-

новремен- Глубина заделки семян 3 - 5 вые, обеспечи-

ным внесе- см, норма 4 - 5 млн/га. вающие лен-

нием РЖ Одновременное внесение в точный посев с

бактериаль- почву суспензий бактериаль- одновремен-

ных препаратов ных препаратов, норма внесения рабочей суспензии 200 -300 л/га ным внесением суспензий бактериальных препаратов

- обработка Смачивание семян на семен- 15 - 25 мая Технические

жидким ино- ном ложе средства сеял-

кулянтом се- ки

мян зерно-

вых

Прикатыва- Прикатывание почвы для уси- После посева Кольчато-

ние ления контакта семян с почвой и повышения полевой всхожести шпоровые катки

7.6 Уход за посевами Защита всходов от скры-тостеблевых При заселении посевов скры-тостеблевыми вредителями выше ЭПВ. Опрыскивание Фаза роста 1 -2 листа Опрыскиватели, агрегат для приготовления

вредителей инсектицидами: метафос 0,5 л/га; Рогор 0,7 - 1,2 л/га растворов

Защита рас- Опрыскивание гербицидами. Фаза 2-3 ли- Штанговые

тений от зла- Норма и тип гербицида в за- стьев опрыскиватели

ковых сорня- висимости от вида сорняков и

ков степени засоренности посевов. Силами хозяйства

Приложение Л (справочное)

Технология возделывания яровой пшеницы на центрально-лесостепных плакорных землях при инокуляции семян бактериальными препаратами на стаци _онаре (предшественник - зерновые)_

1. Исходные показатели

Вид и назначение продукции, уровень её спроса на рынке, показатели качества

1.1 Наименование:

Основная продукция - зерно яровой пшеницы _Побочная продукция - солома, полова_

Показатели качества: В зависимости от назначения соответствие требованиям ГОСТ 9353-85 "Пшеница. Технические условия", ГОСТ 9353-90 "Пшеница. Требования при заготовках и поставках", ГОСТ 10467-76 "Семена пшеницы и полбы. Сортовые и посевные качества" 1.2 Назначение:

Основная продукция - зерно используется для переработки на муку в хлебопечении, для переработки на крупу и кондитерские изделия, в кормовых целях.

Побочная продукция - на подстилку для животных, строительный материал для бактерий.

2. Природные условия возделывания

2.1 Природно-сельскохозяйственные зоны

Лесостепная зона Западно-Сибирской провинции

2.2 Климатические условия

Провинции, агроландшафтные и административные районы

Среднемного-летняя сумма осадков, мм

Сумма температур выше 5-100

Северопредалтайская лесостепная провинция; лесостепные Приобский и Сузунский агроландшафтные районы; восток Коченев-ского, запад Новосибирского, Искитимского и Черепановского, Ордынский, Сузунский адм. районы.

390-450

19402100. Обеспеченность в 8 годах из 10 -1840 -2000

2.3 Категории агроландшафтов и почвы

Зона, подзона, провинция

Категория агроландшафта

Почвы

(111б - 13)

Плоские и волнистые дренированные равнины. Склоны до 1°

Лесостепные плакорные земли: преобладание черноземов выщелоченных, опод-золенных и лугово-черноземных почв на лёссовидных карбонатных суглинках на плакорах

(111б - 14)

Плоские и волнистые дренированные равнины. Склоны до 1° - 3°

Лесостепные слабоэрозионные земли: преобладание черноземов выщелоченных, опод-золенных и лугово-черноземных почв на лёссовидных карбонатных суглинках на плакорах

(111б - 15)

Плоские и волнистые дренированные равнины. Склоны до 3° - 5°

Лесостепные эрозионные земли: преобладание черноземов оподзоленных, темно-серых и лесных почв на лёссовидных карбонатных суглинках_

3. Сорта пшеницы

Скала, Новосибирская 22, Новосибирская 29, Новосибирская 67, Новосибирская 89, Лю-

тесценс 25, Иртышанка 10,_

_4 Типы технологий_

4.1 Высокие и интенсивные технологии - системы получения в конкретных агроландшаф-тах наивысшей урожайности высококачественного зерна пшеницы, с компенсацией выноса питательных веществ урожаем, окупающие финансовые, энергетические и трудовые затраты с использованием новейших знаний на базе высокоинтенсивных сортов, комплексной защиты растений от болезней, вредителей и сорняков, а также использования бактериальных препаратов для дополнительного накопления в почве атмосферного азота, микро- и макроудобрений. Урожайность 30-50 ц/га._

_5. Потребитель технологий_

5.1 Разнообразные сельскохозяйственные товаропроизводители, имеющие различный уровень финансового, материально-технического обеспечения и в зависимости от потенциала агроландшафтов являются потребителями технологий и техники с различным уровнем интенсификации - высокой и интенсивной.

5.2 Разнообразные контрактные структуры производственно-технологического сервиса (машинно-технологические станции, первичные контрактные фирмы и т.д.), выполняющие по договорам с сельхозтоваропризводителями комплекс технологических операций или отдельные работы технологического процесса возделывания зерновых_

Ресурсы интенсификации

6.1 Азотфиксирующие бактерии для накопления в почве атмосферного азота Технологии А:

- обработка семян на стационаре сухим или влажным инокулянтом; Технологии Б:

- некорневая подкормка вегетирующих растений (конец июня).

Норма расхода препарата - в зависимости от сорта пшеницы и типа препарата.

6.2 Органические удобрения, т/га - 30 - 40.

- солома измельченная, т/га - 1,5 - 2,5.