Решение проблемы механизации садоводства и виноградарстваРефераты >> Ботаника и сельское хоз-во >> Решение проблемы механизации садоводства и виноградарства
Перспектива использования и развития методологии показана:
n в совершенствовании методов разработки технологических карт для садоводства [62];
n в разработке принципов координации научных исследований по производству и переработке винограда [86];
n в оценке состояния и перспектив развития виноградарства России [88];
n в разработке моделирования систем и процессов в отраслях АПК России [89];
n в изыскании путей совершенствования средств механизации для интенсивного садоводства [98];
n в оценке современного состояния и перспектив развития садов системы «Рокрас» [93];
n в нетрадиционных способах оценки свойств прироста при изучении морозостойкости сортов и их амплитудно - частотных характеристик для выполнения операций в автоматическом режиме [56 94]. Общие выводы и рекомендации
Постановка и решение проблемы разработки научных основ формирования оптимальной материально - технической базы для различных форм хозяйствования в многолетних насаждениях позволили предложить методологические, метрологические и инженерные рекомендации по выбору приоритетных технологий и оптимизации параметров рабочих органов, устройств и машин в почвенно - климатических условиях ведения садоводства Северного Кавказа и виноградарства Краснодарского края.
По результатам исследований сделаны следующие основные выводы:
1. Наиболее эффективным критерием оптимизации управления механизированными технологиями в садах и виноградниках является создание насаждений с согласованными, повторяемыми и целесообразными параметрами растений, агротехники и средств ухода. Концепцию этого создания следует рассматривать как развитие стыкующихся параметров отличительных функций насаждений и средств ухода за ними на фоне уровней мировой градации поколений техники, учитывающее постоянное изменение архитектоники кроны по её темпоральным слоям и среды от циклического однообразного воздействия на неё средств ухода.
2. Общность поведенческих стереотипов форм насаждений, крон и воздействий на среду средств ухода предопределяют единую функциональную схему технологических «организмов». Установлено, что:
n на данном этапе развития садоводства и виноградарства существует два технологических «организма»: первый направлен на максимальное получение продукта с площади насаждения, ограничившись использованием средств малой механизации. Он является основой ведения дачных, приусадебных и других куртинных насаждений; второй направлен на максимальную замену ручного труда машинным, соблюдая оптимальность в получении продукта с площади без усиления антропогенного влияния на среду;
n формообразование крон деревьев и кустов наращивается модульно темпоральными слоями. С увеличением в скелете количества компонентов первого порядка ветвления ведёт к потере темпа набора кроны. Лучшим является двухкомпонентное ветвление первого порядка и двенадцатикомпонентное третьего порядка (то есть, плодообразующей древесины). Оптимальный параметр возможной деформации кроны в продольном и поперечном направлении ряда при этом равен 1,2d и 0,74d, где d - естественный диаметр проекции кроны. Наращиванием остальных порядков темп увеличения объёма кроны приближается к масштабу , который предлагается считать нижним критерием ветвления, так как при растение превращается в плеть, а насаждения в блочно - пропашные;
n уменьшение ширины междурядья ведёт к интенсификации утяжеления почвы в насаждениях за счёт увеличения частоты проходов движителей агрегатов на площади, так как в колее интенсивность утяжеления почвы выше, чем между колеёй и, тем более, чем в ряду. Усиливающим фактором является течение годового цикла температуры воздуха.
3. Методологически обосновано, что оптимизировать управление функционированием и развитием механизированных технологий многолетних культур возможно при условии:
n если технологию многолетнего насаждения считать системой (множество), состоящей из общетехнологических, базовых, материальных, функциональных и сопутствующих компонентов;
n если это множество рассматривать с позиции возрастных стадий (закладка, воспитание, эксплуатация), ибо каждая стадия имеет свои машины, свою технологию и свою специфику труда;
n если каждую стадию строить из одинаковых по структуре автономных узлов (модулей), семейство которых насчитывает максимум семь родовых групп: нулевую, почвообрабатывающую, удобренческую, мелиоративную, габитусную, защитную, уборочную.
4. Определить экономическую значимость развития механизированной технологии многолетних культур возможно при условии, если каждую стадию этой системы рассматривать как подсистему, завершаемую продуктом (заложенным насаждением, воспитанным насаждением или насаждением, тиражирующим урожай) и отображённую в виде матричной модели через издержки в разрезе модулей.
5. Установлено, что приоритетными до 2010 года в садоводстве Северного Кавказа останутся оптимизация управления функционированием уборочного модуля стадии эксплуатации и габитусного модуля всех стадий технологии, а в виноградарстве Краснодарского края - габитусный модуль всех стадий технологии. Снижением затрат труда в этих модулях от двух до четырёх раз повысит уровень механизации по технологиям в целом не менее, чем на 25 %, в то время как снижение затрат труда в такое же количество раз по другим модулям повысит уровень механизации в целом только на 5 . 7 %.
6. Рекомендовано оптимизировать управление механизированными технологиями приоритетных направлений в многолетних насаждениях:
n в габитусном модуле обеспечением:
а) максимального стыка растения с почвой (созданы цепной рабочий орган к фрезе ФА-0,76А и культиватору КСГ-5, игольчатые рабочие органы к опрыскивателям для внесения ЖКУ в корнеобитаемый слой ряда и междурядья. Поставлены на производство машины МГУС-2,5 и МВУ-2000);
б) рационального стыка растения со шпалерой (созданы и поставлены на производство метрология, приборы, многолетнее средство крепления кордонов, технология выравнивания штамбов, линия для производства скоб);
в) стыка растения со шпалерой и почвой (созданы индустриальная шпалера, технология якорения в почве оттяжек и диад корневыми системами кустов);
г) стыка растения и шпалеры со средствами ухода (на основании разработанных теории и методологии созданы и внедрены двухдуговой лозоукладчик, укрывочный рабочий орган, технологии укрывки, двухслойной обработки междурядья и мульчирования колеи специальными рабочими органами);
n в уборочном модуле обеспечением:
а) аллелопатического воздействия друг на друга корневых систем разной силы потенциального роста (разработана и внедряется система Рокрас);
б) страдальческого положения элементов крон (разработаны и внедряются способы формирования укрывной и неукрывной культур винограда, формирования крон деревьев в системе Рокрас);
в) оптимального стыка тары с урожаем, тары с тарой, тары и рабочих с насаждениями (разработаны и внедрены кассетные накопители первичной тары с урожаем, эшелонированный агрегат для перемещения фронтальным потоком контейнеров в междурядьях).