New means of mechanization for fruit-tree nurseries in mountain and foothill areas of the North Caucasus

Full Text

Введение Сады в Республике Северная Осетия (РСО) - Алания находятся в разных природно-климатических и рельефных условиях: плоскостной, предгорной и горной зонах. Уровень механизации садоводства и питомниководства в различных зонах неодинаков. Имеется ряд проблем, сдерживающих развитие питомников. Одна из них - отсутствие специальной техники, механизмов, конструкций для производства высококачественного подвойного и посадочного материала в горной и предгорной зонах на закамененных и тяжелых почвах с крутизной склона до 16°. Во многих операциях по выращиванию саженцев велика доля ручного труда (65-80%), особенно при отделении отводков, окучивании, борьбе с сорняками, окулировке (прививке). Сады нового типа, как правило, низкорослые и высокоурожайные, для них требуется в 5-6 раз больше саженцев, чем для садов старого типа. Поэтому производство саженцев в плодопитомниках нового типа необходимо интенсифицировать и поставить на индустриальную основу с использованием средств механизации по уходу за маточными кустами. Цель исследования Цель исследования - повышение эффективности работы питомников при снижении трудоемкости и энергоемкости путем механизации производственных процессов на базе новых технологий и технических средств возделывания посадочного материала. Материалы и методы В число наиболее трудоемких операций в маточнике саженцев при работе с подвоем входят борьба с сорной растительностью, прежде всего в рядах посаженных растений, окучивание маточных кустов, отделение укоренившихся побегов маточного куста, а на поле питомника первого года - окулировка подвоев. С целью повышения эффективности данных операций предлагаются технология и агрегаты для рыхления, окучивания маточных кустов и окулировки саженцев плодово-ягодных культур при закладке садов нового типа на уровне мировых стандартов. Для качественной обработки междурядий и окучивания растений в рядах маточников вегетативно размножаемых подвоев рекомендуется новый комбинированный агрегат: рыхлитель междурядий - окучник маточных кустов в плодопитомнике, созданный на базе горного чизельного культиватора КЧГ-2,4 конструкции Северо-Кавказского научно-исследовательского института горного и предгорного сельского хозяйства (СКНИИГПСХ) [1]. Разработку нового технологического процесса агрегата необходимо начать с исследования условий его работы на плантациях маточных кустов. Как видно из технологической схемы, представленной на рис. 1, агрегат движется вместе с трактором над рядом маточных кустов высотой Н = 0,6…0,7 м так, что его продольная ось совпадает с осью кустов. При этом культиваторные лапы агрегата рыхлят почву, а отвалы захватывают разрыхленную почву из правого и левого междурядий и, перемещая ее к оси ряда, прикрывают основание маточного куста почвенным гребнем высотой h = 0,3…0,35 м. Ширина почвенного гребня у основания должна быть больше ширины куста (В = 0,2…0,5 м) на 2а = 0,1 м. Поэтому конструкция агрегата должна включать устройства для регулирования рабочих органов на ширину формируемого почвенного гребня в пределах Во = 0,3…0,6 м. В конструкции также предусмотрены устройства для регулировки глубины хода рабочих органов, так как от глубины хода зависит количество почвы, переносимой к оси ряда для формирования гребня. Новизна разработки состоит в том, что впервые предложены механизированный способ и агрегат, которые позволят повысить производительность труда при производстве саженцев в условиях горной и предгорной зон, что достигается повышением надежности работы. Кроме того, разрабатываемый агрегат - многофункциональный и универсальный. Конструкция агрегата Комбинированный агрегат для окучивания маточных кустов и рыхления междурядий [2] (рис. 2) состоит из рамы, двухвитковых пружинных стоек, отвалов, переходного шарнира, автосцепки, опорных колес и рыхлительных лап. На каждой поперечине прямоугольной рамы расположены по две пружинные стойки, которые крепятся к поперечным балкам рамы с помощью пластин, стянутых скобами с гайками. Окучивающее устройство состоит из двух отвалов, каждый из которых крепится к передней и задней пружинным стойкам с помощью переходного шарнирного кронштейна, прикрепленного к стойке двумя болтами. Угол атаки отвалов регулируют путем перемещения передних пружинных стоек вдоль поперечной балки рамы, а задние стойки устанавливают с постоянным зазором в зависимости от ширины маточных кустов так, чтобы отвалы не повредили их. К нижней кромке отвалов, изготовленных из листовой стали, крепятся ножи (лемехи), подрезающие почву. Автосцепка обеспечивает автоматическое подсоединение агрегата к трактору. Опорные колеса позволяют регулировать глубину хода окучивающих органов и рыхлительных лап изменением их положения по вертикали с помощью телескопических кронштейнов и фиксирующих пальцев. Агрегат работает следующим образом. При движении долотообразные лапы рыхлят почву в междурядьях, а ножи окучивающих отвалов подрезают ее. Продвигаясь по отвалам, почва крошится и перемещается одновременно справа и слева к ряду маточных кустов, закрывая их нижнюю часть почвенным гребнем [3]. Окучник-рыхлитель агрегатируется с тракторами класса 1,4, например с трактором «Беларус» МТЗ-82. Способ снижения трудоемкости окулировочных работ Группой механизации СКНИИГПСХ в сотрудничестве с группой плодоводства разработана конструкция окулировочной палатки ОП-3,2 [4], испытанная в плодопитомнике института. Основное место в плодопитомнике занимает участок формирования саженцев, который состоит из двух полей [5]. На первом поле выполняются такие работы, как отделение отводков от маточного куста [6], посадка подвоев, их окулировка [7]. Наиболее ответственное мероприятие на первом поле питомника - окулировка, которую проводят спящим глазком. Сроки окулировки зависят от биологических особенностей подвоев, климатических и почвенных условий, степени зрелости черенков. У сортов плодовых культур рост и формирование почек происходят в разное время. Обычно окулировку начинают в первых числах июля и продолжают до 5 сентября. Проведение окулировки тщательно планируют. Определяют объем работ, необходимое количество черенков, окулировщиков, инвентаря. Неблагоприятные климатические условия лета (сильная жара, засуха, дожди) на Юге России, в т.ч. в РСО - Алания, затрудняют проведение работ на первом поле питомника и затягивают сроки окулировки. С учетом сжатых сроков окулировки плодовых культур на слаборослых подвоях лабораторией СКНИИГПСХ разработана палатка (рис. 3) для выполнения окулировочных работ в питомнике [4]. Каркас окулировочной палатки состоит из трех пар наружных и трех пар внутренних арочных сегментов. Каждая пара сегментов скреплена между собой разъемными соединениями. В продольном направлении арочные сегменты соединяются стяжками при помощи втулок, приваренных к арочным сегментам и полозьям. Сверху на каркас окулировочной палатки натягивается тентовое покрытие для защиты рабочих от солнца и дождя. Конструкция выполнена из труб диаметром 1/2// и не требует больших тяговых усилий для передвижения. На внутренней поверхности палатки предусмотрены кюветы для инструментов, бирок, подвязок и так далее, а также скамьи для рабочих. Во время окулировочных и посадочных работ двое рабочих, сидя по обе стороны от рядов саженцев, перемещаются по скамьям вдоль палатки, длина которой составляет 6 м. После окулировки ряда саженцев палатку передвигают на следующие 6 м и т.д. Окулировочную палатку перемещают по полю на полозьях с помощью транспортного средства или вручную, приложив небольшие усилия. Для работы в темное время суток можно подвести освещение от транспортного средства. После окончания сезонных работ окулировочная палатка легко разбирается и складывается [7]. Результаты и их обсуждение По технологии и принципиальной схеме комбинированного агрегата для окучивания маточных кустов и рыхления междурядий разработаны рабочие чертежи, изготовлен и испытан опытный образец в плодопитомнике СКНИИГПСХ. Предлагаемый агрегат позволит проводить рыхление почвы в междурядьях с одновременным окучиванием маточных кустов без предварительной культивации. Разработанная палатка позволит производить окулировку саженцев в любое время суток независимо от погодных условий и создаст комфортные условия для работы. Выводы 1. Интенсификация питомниководства возможна только на базе применения современной промышленной технологии размножения посадочного материала с учетом ландшафтов РСО - Алания и использования высокопроизводительных сельхозмашин, тракторов и другой техники. 2. Необходимо оснастить плодопитомники горной и предгорной зон предлагаемыми машинами для производства недорогого посадочного материала.

About the authors

S. M Dzhibilov

North Caucasus Research Institute for Mountain and Foothill Agriculture - branch of Vladikavkaz Research Center of the Russian Academy of Sciences

PhD in Engineering Mikhaylovskoe, Republic of North Ossetia - Alania, Russia

L. R Gulueva

North Caucasus Research Institute for Mountain and Foothill Agriculture - branch of Vladikavkaz Research Center of the Russian Academy of Sciences

Email: luda_gulueva@mail.ru
Engineer Mikhaylovskoe, Republic of North Ossetia - Alania, Russia

S. G Bestaev

North Caucasus Research Institute for Mountain and Foothill Agriculture - branch of Vladikavkaz Research Center of the Russian Academy of Sciences

Engineer Mikhaylovskoe, Republic of North Ossetia - Alania, Russia

Z. Kh Poraeva

Gorskiy State Agrarian University

Email: mybox82@mail.ru
Engineer Vladikavkaz, Russia

References

Supplementary files