Товарів: 0
На суму: 0 грн
В. І. Попова
ГНУ ВНІІВіВ ім. ЯМ. Потапенка Косуль сільськогосподарської академії
Відзначено кризову ситуацію, що склалася з механізацією технологічних операцій у виноградарстві в Російській Федерації.
Обговорюються можливі варіанти виходу з кризи шляхом зміни та спрощення технології вирощування винограду, а також використання уніфікованих машин, призначених, зокрема, для кущових ягідників і розсадників, створених за блочно-модульним принципом.
На початку 21 століття російське виноградарство придумало громіздкі, дорогі, трудомісткі та енергоємні технології. Сучасна кризова ситуація у виноградарстві зумовлена низкою негативних обставин.
По-перше, значну негативну роль зіграли відомі політичні рішення (1986, 1991), які призвели до скорочення площ виноградників у Росії майже в три рази (в 2,8 рази), зниження врожайності і валових зборів, втрати машинобудівної бази, старіння технологічного обладнання. У нинішній економічній та організаційній ситуації відновити колишню технічну оснащеність та енергозабезпечення виноградарів проблематично, принаймні в найближчому осяжному періоді. Продовжує зростати частка ручної праці у виробництві, а ефективність промисловості знижується.
По-друге, технічна криза, можна припустити, носить системний характер, оскільки при загальному недостатньому рівні механізації дуже високі енергетичні витрати. Таким чином, стандартні технології, що практикуються в різних областях, вимагають енерговитрат (з урахуванням загального виробництва та інфраструктури) у 2,5-3,4 рази більше, ніж міжнародна квота 15 ГДж/га, запланована до впровадження в 2015-2020 роках. для країн-виробників винограду [1, 2]. Лише прямі витрати техногенної енергії на річний цикл робіт з догляду за плодоносними виноградниками залежно від культури, схеми посадки, формування кущів, типу шпалери та застосовуваних технологічних машинних комплексів у зв’язку з системою утримання ґрунту та захисними заходами [3] становлять 116–430 тис. МДж/га. Особливо енергоємними є витратні матеріали - добрива, пестициди (200-400 МДж/кг), шпалерні опори та дріт. Дорого коштує праця механізаторів (43,4 МДж/год), інженерно-технічних працівників (67,1 МДж/год), робітників виробництва (ІІІ розряд - 1,256 МДж/год, а з інфраструктурою - 29,7 МДж/год).
Для розуміння суті технічної кризи дещо детальнішого висвітлення потребують питання збереження ґрунтів виноградників, збереження їх родючості, а також захисту кущів і посівів від хвороб і шкідників.
У зв'язку з природними умовами основних районів вирощування винограду в Росії (високі температури, дефіцит вологи в період вегетації, переважання важкосуглинистих і глинистих структурних чорноземів) основою є утримання міжрядь і рядків виноградників у стані чорного пара. Щорічна кількість проходів МТА по рядках (залежно від культури), пов’язаних лише з обробітком ґрунту, становить 7..8, захисними заходами – 4..5, загальна кількість проходів за вегетаційний період – 18..22. До них з інтервалом в 5-7 років долучаються проходи важких агрегатів з операціями глибокого внесення повних доз мінеральних добрив (в коренезаселені горизонти ґрунту) і поновлення насаджень (забивання) з метою розпушування підорного горизонту. Враховуючи організуюче значення шпалерно-рядного розміщення кущів винограду, проїзди майже всіх агрегатів здійснюються по одній колії з незначним відступом (захисною зоною) рушійних механізмів тракторів і опорних коліс від коренеплодів. Кількість проходів по міжряддях агрегатів збільшується на фоні зміни температурно-вологісних факторів атмосфери. В результаті двигунами тракторів і опорними колесами машин накочується колія, а ґрунт шарується ґрунтообробними робочими знаряддями. Внаслідок стиснення водоутримуючих капілярів ґрунт у рядку, колії та міжряддях обтяжується, збільшується випаровування вологи, зменшується водопоглинаюча здатність, погіршується аерація кореневмісних шарів ґрунту та зменшується корисна волога в глибоких, неущільнених шарах ґрунту. На думку В.А. Бондарева [4], вплив антропогенних і атмосферних факторів на ґрунт досягає максимуму в третій декаді липня. Ущільнення ґрунту в рядку кущів досягає подвійної величини, в колії – більш ніж у 2,6 рази, у міжряддях – більш як у 2,2 рази від вихідних ранньовесняних показників у рядку. При цьому по всій ширині міжрядь твердість ґрунту ніби «спливає» на денну поверхню, вологість орного горизонту (при її загальному недоліку) вирівнюється, а по коліях відбуваються розриви ґрунту на глибину, яка в кілька разів перевищує орний горизонт. За даними [4], до листопада абсолютна величина цих максимумів зменшується майже до травневих параметрів, тобто динаміка ущільнення безпосередньо пов’язана з процесами дифузії вологи з ґрунту в атмосферу при підвищенні температури та з атмосфери в ґрунт при її зниженні на тлі дедалі більшої кількості проходжень МТА в міру вегетації.
Виникає протиріччя – прагнення забезпечити кореневій системі кущів винограду сприятливі водно-повітряні умови протягом їх продуктивної життєдіяльності (придушення конкурентів, зменшення випаровування, покращення повітрообміну та водопоглинання) призводить до збільшення кількості типів машин, що використовуються для здійснення цих агротехнічних прийомів, збільшення споживання техногенної енергії, посилення негативного впливу антропогенних (машинних) факторів на грунт і кущі і навіть грунт деградація.
У тій же мірі це стосується агротехніки підтримання родючості ґрунту у виноградниках, коли періодичне глибокорядне внесення повних доз мінеральних добрив або органо-мінеральних сумішей, щорічне вегетативне підживлення в коренезаселені горизонти ґрунту рядків через конструктивні особливості робочих органів машин для цього та прийняту технологію внесення серйозно ушкоджують кореневу систему кущів (іноді з скелетний відрив коренів від коренеплодів), що не дає очікуваного ефекту в перші два роки – підвищення продуктивності [5].
Особливо несприятливий вплив на ґрунт техніки, яка використовується для захисту виноградників від шкідників. Річна кількість проходів обприскувачів і запилювачів залежить від умов вегетації і становить 4-5, іноді до 7. При цьому ранньовесняне винищувальне обприскування проводиться до розпускання бруньок і відбувається в більшості випадків в умовах достатньо сильного зволоження орного горизонту в міжряддях, коли ґрунт не має достатньої несучої здатності, що спричиняє сильну деформацію коліс агрегату. У системі захисту кущів і посівів від мілдью (оїдіуму і сірої гнилі), побудованої за принципом профілактики, після першого профілактичного обприскування наступні обприскування проводять після кожного теплого літнього дощу і не пізніше трьох днів після його випадання, тобто робота обприскувачів відбувається на фоні зволожених ґрунтів виноградника з наступними наслідками.
Результатом усіх цих негативних впливів стало скорочення продуктивного періоду життя виноградників, що гостро ставить питання про критичний перегляд усіх аспектів виробництва винограду, насамперед, систем утримання ґрунту та захисту посівів і кущів від хвороб, зменшення кількості та, по можливості, типізації систем управління культурами, у тому числі зменшення варіацій у застосовуваних технологіях і технологічних комплексах машин для їх реалізації ( останній, на нашу думку, необхідно зменшити на порядок), підбір найбільш придатних сортів, формувань, схем живлення (схем посадки) для певних умов та оптимізація конструкцій шпалерних пристроїв, заснованих на принципах мінімізації витрат техногенної та живої енергії, зниження антропогенних навантажень на ґрунт, рослини та навколишнє середовище.
Деякі можливості вирішення цієї проблеми вже досліджуються.
У системі підтримання та відтворення родючості ґрунтів виноградників обговорюються питання, пов’язані з частковою відмовою від утримання ґрунтів виноградників у стані чорного пара та систематичним внесенням доз добрив [6,7]. Альтернативні методи: посів озимих і ярих сидератів; короткочасне задернування міжрядь овсяницею, конюшиною, еспресою та іншими рослинами з глибоко проникаючою кореневою системою; внесення добрив не раніше ніж через 6-9 річний цикл; трирічна стабілізація джерел фосфору і калію; повернення частини поживних речовин шляхом подрібнення обрізків лози та залишення їх у міжряддях для мульчування ґрунту та повна відмова від обробітку ґрунту [8, 9] на основі багатошарового травостою.
Зменшення обробітку ґрунту в міжряддях із обертанням відводка до двох разів протягом життя виноградника та саду [10], заміна його розпушуванням на глибину орного шару, відмова від розпушування колій і заміна їх мульчуванням ґрунтом, взятим з боків [4], або розтріскування ущільнених машинних колій [6] – усі ці заходи дозволяють значно знизити енергоємність догляд за грунтом процесів у виноградниках і садах, зменшити антропогенне навантаження на ґрунт і рослини, зменшити номенклатуру використовуваних машин та їх типи. У системі захисту посівів і кущів винограду рекомендується оптимізувати систему на основі фітосанітарного та токсикологічного моніторингу [11], використання адаптивної системи та менш токсичних пестицидів [12]. Що стосується зниження техногенного впливу, то на третьому та наступних етапах можливе повернення до використання авіаційної техніки (наприклад, відносно недорогої – трайка) з використанням сучасних засобів, які забезпечують надмалооб’ємні дози на гектар витрати (5-7 кг/га) та високу змінну продуктивність.
Для загального скорочення асортименту, в першу чергу спеціалізованих виноградарських машин для обробітку плодоносних і молодих виноградників, видається необхідним перш за все виділити три види:
Оскільки у виноградарстві відбулася певна стабілізація міжрядь, можна припустити, що в нових насадженнях переважатимуть 2,5-3-метрові міжряддя, переважно 3-метрові [13]. Це в системі ґрунтообробних машин значно знизить матеріаломісткість і енергоємність машин, виключить деякі операції, дозволить позбутися імпортної тягової енергії, дасть можливість перейти до широкого використання вітчизняних тракторів класу Z (ДТ-75М). Конструкції самих машин мають бути переважно блочно-модульними та уніфікованими з плодовими культурами, переважно з кущовими ягідними культурами (смородина, агрус, шипшина, малина).
та ін.), а також плодові розсадники та сучасні інтенсивні культури для виробництва яблук на суперкарликових і колоновидних яблунях. Це розширить сферу застосування такого обладнання, а отже, зробить ці види машин більш привабливими для промислового виробництва. Це в рівній мірі стосується і моделей обладнання для захисту винограду від хвороб і шкідників.
Щодо специфічних операцій, які притаманні покривній культурі винограду і від яких поки що не можна позбутися (укладання й укриття кущів землею для захисту від зимових холодів і звільнення від ґрунтової вали навесні), то тут, з метою зменшення техногенного впливу на ґрунт, доцільно використовувати для оранки валів дворядну довбушку та блоковий модуль робочих органів до неї. навесні, який. забезпечує використання якісно вищих технологій: однофазного підгортання та оранки кущів, що в чотири рази зменшує кількість проходів між рядами при оранці накривних валів.
Для машин по догляду за кущами винограду основою (носієм) може бути шасі самохідного виноградозбирального комбайна КВУ-1 «Дон». Цілком сумісні за технічними можливостями і енергоємністю з цим середовищем такі малоенергоємні операції, як тиснення, контурна обрізка кущів, шаблонна обрізка на заданій висоті з видаленням бадилля, відокремлення лоз і рукавів від нижніх шпалерних дротів перед укладанням і укриттям кущів на зиму. Деякі технологічні та конструкторські розробки, здійснені у ВНІІВіВ ім. Я.І. Потапенка, дозволило зробити висновок про можливість проведення та перспективи розвитку роботи в цьому напрямку, а кількість можливих операцій може бути розширена. Наприклад, цілком можливо створити блочний модуль рециркуляційного обприскувача для ранньовесняного викорінювального обприскування кущів винограду зі зменшенням доз пестицидів та їх втрат у ґрунт тощо.
В інституті опрацьовується питання створення дворядного ґрунтообробного агрегату для покривних культур типу МПД-3 (2,5) та блокових модулів до нього для чизелювання та дворядного обробітку, а також причіпного варіанту універсального виноградозбирального комбайна, агрегатованого з тракторами 1,4 та 2 класів для розширення типу збиральної техніки та можливостей виробничого застосування.
Література
За матеріалами науково-практичної конференції «Адаптивне управління виноградарством (селекція, розсадництво, технології вирощування, виноробство)», Новочеркаськ, 19-23 квіт. 2004 рік
