CC BY
70
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛАНДШАФТНЫХ СИСТЕМАХ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
Е.Г. Котлярова, А.И. Титовская, А.Г. Ступаков, С.А. Линков, А.В. Акинчин
Аннотация. Установлено, что при переходе от традиционной прямолинейной организации территории к контурно-мелиоративной длина гона работы техники увеличивается в среднем в 1,5 раза. При этом экономится дизельное топливо, снижаются амортизационные и эксплуатационные расходы; уменьшаются затраты хозяйства на оплату труда.
Ключевые слова: эффективности производственных процессов в земледелии, контурная организация территории, длина гона, холостой путь.
Повышению эффективности производственных процессов в земледелии и, в том числе, рациональной организации сельскохозяйственной техники способствуют научно-обоснованная структура посевных площадей, адаптивное размещение сельскохозяйственных культур, оптимальные размеры полей (в том числе, длина гонов).
В условиях большой сложности рельефа основой разрабатываемых почвозащитных мероприятий является контурная организация территории, закрепленная системой лесных полос, выполняющих не только мелиоративную роль, но и являющихся длительными организаторами территории. Однако до сих пор не прекращаются споры о том, что при освоении контурной организации территории на склонах происходит сокращение длины гона, а это в свою очередь приводит к снижению производительности агрегатов.
Действительно, водорегулирующие лесные полосы разбивают сложившуюся длину гона, направленного чаще всего вдоль склонов вследствие их значительной протяженности при традиционной прямолинейной организации территории. Но контурная организация территории не просто снижает длину гона, она делает невозможным ра-
боту техники вдоль склона, направляя ее движение поперек склона. Это является основой агротехнических мероприятий в зоне распространения водной эрозии. Создается другая конфигурация рабочих контуров - почвозащитная.
Эффективность производственных процессов в ландшафтных системах земледелия при контурно -мелиоративной организации территории по сравнению с традиционной прямолинейной организацией определялась с использованием картографического материала территории хозяйства «Родина» Алексеевского района Белгородской области, характеризующегося высокой степенью расчлененности - 1,2 км/км2 и долей склоновых земель - 30 %, что приводит к высоким потерям плодородия почв от эрозии. За предшествующие 22 года содержание гумуса снизилось на 1,16 % (абс.). Тогда как пример хозяйств, находящихся в аналогичных условиях, свидетельствует, что освоение ЛСЗ позволяет прекратить эрозионные потери и на этой основе повысить плодородие почв [1].
Для анализа влияния ландшафтной системы земледелия на площадь поля, длину гона и производительность машинно-тракторных агрегатов на территории землепользования хозяйства выбраны 7 ландшафтных массивов, формирующихся в условиях рассеченного рельефа с прямолинейно-контурной и контурно-параллельной организацией территории. Площадь полей определялась с помощью планиметра, а длина гонов движения агрегатов и гидрографической сети -курвиметра [2]. Производительность агрегатов, длина рабочего и холостого пути, расход топлива определялась по общепринятым методикам [3, 4].
Повышению эффективности производственных процессов в земледелии и, прежде всего, рациональной организации использования сельскохозяйственной техники способствует оптимальный размер полей. Таблица 1 - Показатели работы сельскохозяйственной техники (на примере агрегата Т-150 + ПЛН-5-35) при прямолинейной (традиционная) и контурно-мелиоративной (ЛСЗ) организации территории
Контуры Площадь, га Средняя длина гонов, м (Ь) Отношение ^лсз ^трад. Число проходов агрегатов (П) Разница холостого пути (1трад. 1лсз), м
ЛСЗ Традиционная ЛСЗ Традиционная
1 149,0 1480 1480 1,0 575 575 -
2 155,9 1925 1925 1,0 463 463 -
3 171,8 1975 872 2,26 497 1124 20377,5
4 103,3 1400 800 1,75 422 739 10302,5
5 100,3 1475 820 1,8 388 699 10107,5
6 121,1 1150 1100 1,05 602 629 877,5
7 107,0 1100 640 1,72 555 955 13000
Среднее 130,0 1,51 7810
Интенсификация земледелия вызывает необходимость создания крупного специализированного производства, которое территориально осуществляется на основе укрупнения севооборотов и полей. Было установлено, что для условий Центрально-Черноземной зоны, где наибольший удельный вес в посевной площади занимают зерновые культуры (более 50% площади пашни), целесообразно иметь средний размер поля в пределах 160-220 га [5]. Более чем 100-летний опыт Каменной степи с почвозащитной организацией территории в равнинных условиях предполагает средний размер поля от 80 до 120 га [6].
В условиях сильной расчлененности территории, неоднородности пахотных массивов и их разобщенности, размеры полей, как правило, определяются природными особенностями земли. В нашем случае, например, ландшафтные контуры, сформировавшиеся в таких условиях, можно принять за отдельные поля севооборотов при традиционной организации (таблица 1).
Анализ территории землепользования с контурной организацией, спроектированной для этих же массивов с целью предотвращения потерь почвы в результате эрозии и сохранения плодородия почв, показал, что, несмотря на изменение площадей рабочих участков и направления движения агрегатов длина гона не сокращается, а равна или больше, чем в исходном положении.
Опасения некоторых специалистов, что контурная организация территории снижает длину гона, наши исследования не подтвердили. Более того, в данном случае она была в полтора раза больше чем длина гона при традиционной организации территории. Это важно, поскольку длина гона обратно пропорциональна длине холостого пути на поворотах. Результаты расчетов разницы длины холостого пути при изменении (увеличении) длины гона при переходе от традиционной к ландшафтной (контурной) организации территории показывают, что длина холостого хода на поворотах агрегата снижается в
среднем на 7810 м на площади 130 га.
В ходе исследований установлено, что при всех прочих равных условиях произошло существенное сокращение времени работы агрегата в неэффективном режиме (на поворотах), когда двигатель трактора загружался не более чем на 40-50%. При этом наблюдается уменьшение расхода топлива в 1,5 раза.
Расчеты показывают, что при выполнении всего комплекса работ (подготовки к посеву, посева и ухода за растениями) за счет более производительного использования сельскохозяйственной техники при контурной организации территории снижаются энергозатраты, экономится до 8 тонн дизельного топлива; время работы агрегатов на выполнение технологических операций сокращается на 97 рабочих дней; снижаются амортизационные и эксплуатационные расходы; уменьшаются затраты хозяйства на оплату труда.
В настоящее время все более злободневна и другая проблема - использование современной широкозахватной высокопроизводительной техники в сложных рельефных условиях Центрального Черноземья. С одной стороны, это существенно снижает затраты на обработку почвы и другие приемы по возделыванию сельскохозяйственных культур. Но в то же время, по мнению ряда специалистов, на участках с сильно расчлененным рельефом и контурной организацией территории с закреплением ландшафтных полос полезащитными лесными насаждениями невозможно эффективно использовать широкозахватные агрегаты, в связи с чем, у собственников возникает навязчивая идея уничтожить лесополосы.
Такая поразительная недальновидность и недопонимание того, что деградацию почв невозможно остановить только противоэрозионной агротехникой - необходим весь комплекс почвозащитных мероприятий, основой которого является контурная организация территории с закреплением рабочих контуров лесными полосами, приводит к катастрофическим результатам. Уничтожение лесополос отбросит сельскохозяйственное производство, да и в целом общество на десятилетия назад в деле сохранения почв и повышения устойчивости агро-ландшафтов, биосферы. Преступно допустить даже мысль об уничтожении уже созданных комплексов.
Список использованных источников
1 Котлярова Е.Г. Содержание гумуса в почвах при освоении ландшафтных систем земледелия // Плодородие. -2010. - № 6. - С 26-28.
2 Левицкий И.Ю., Крохмаль Е.М., Реминский А.А. Геодезия с основами землеустройства. - М.: Недра, 1977. - 256 с.
3 Зангиев А.А., Скороходов А.Н. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка. - М.: КолосС, 2006. - 320 с.
4 Пономарев А.Ф., Скурятин Н.Ф. Определение основных эксплуатационных показателей работы машинно-тракторных агрегатов. - Белгород, 1995. - 70 с.
5 Горбунов Н. Севообороты и организация труда в полеводстве // Чернозем. - 2001. - № 4. - С. 12-13.
6 Котлярова О.Г. Ландшафтная система земледелия Центрально-Черноземной зоны. - Белгород, 1995. - 293 с.
Информация об авторах
Котлярова Екатерина Геннадиевна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры земледелия и агрохимии, ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА», e-mail: [email protected].
Титовская Алла Ивановна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры земледелия и агрохимии ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА».
Ступаков Алексей Григорьевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры земледелия и агрохимии ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА».
Линков Сергей Александрович, старший преподаватель кафедры земледелия и агрохимии ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА», тел. 8-905-677-18-31, e-mail: [email protected].
Акинчин Александр Владимирович, кандидат сельскохо-
зяйственных наук, доцент кафедры земледелия и агрохимии ФГБОУ ВПО «Белгородская ГСХА».
