Процесс актуализации климатических проблем в мире необратим. Одним из проявлений «зеленого» направления развития мировой экономики является введение программных углеродных сборов для ввозимой в Европейский союз продукции с высоким углеродным следом.
Уникальность природно-климатического потенциала России делает возможным осуществление перехода от объекта углеродосодержащего рынка к крупнейшему субъекту по выдвижению на глобальную климатическую повестку перспективных решений в области климатических вызовов, осуществив шаги по декарбонизации технологических процессов в различных областях промышленности, в том числе, сельском хозяйстве. Это связано с большим объемом углеродного рынка в России, который занимает первое место в мире.
Использование природных ресурсов в жизни человека с каждым годом становится все более интенсивным. От состояния природных ресурсов зависит наше благополучие и будущее нашей планеты. Поэтому возможность ресурсосбережения и восстановления природных ресурсов в отрасли сельского хозяйства посредством применения технологий на основе процессов полосового воздействия жизненно необходимы и являются весьма актуальными с точки зрения комплексного решения проблем безопасного производства с особым вниманием к окружающей среде и вопросам экологической безопасности.
На прежних этапах развития технологий в области сельского хозяйства применялся подход, что сельское хозяйство является причиной и жертвой изменения климата. А разработка новых технологий включала методы и приемы для адаптации сельского хозяйства под климатические изменения.
На современном этапе разработки новых перспективных технологий в аграрном секторе важно признавать проблемы по выделению парниковых газов при производстве продукции сельского хозяйства и заниматься разработкой и внедрением новых ресурсосберегающих технологий, способствующих удалению парниковых газов из атмосферы.
Минимизация использования агрохимикатов при обработке сельскохозяйственных культур от болезней и вредителей, а также снижение гектарной нормы при внесении удобрений, является одним из направлений по снижению парниковых газов в атмосфере, что лежит в основах реализации карбонового земледелия.
Внедрение комплекса технологий и технических средств обеспечивают дифференцированное и безопасное внесение рабочего раствора, способствующее повышению продуктивности и потребительских качеств продукции растениеводства в сочетании с безопасным использованием природных биологических и техногенных ресурсов.
Направление исследований посвящено разработке комплекса технологий и технических средств химической обработки почвы и растений при возделывании пропашных технических культур. Техническое решение, предложенное в рамках проекта, представляет собой модернизированный серийный штангового опрыскиватель, предназначенный для полосового внесения жидких форм препаратов по защите, питанию и уходу за почвой и растениями с высокими качественными показателями опрыскивания и возможностью комбинирования функций сплошного и полосового опрыскивания. Это позволяет применять опрыскиватель на различных фазах развития культурного растения с различными препаратами химизации при различных технологиях нанесения препарата на растение (сплошном и полосовом).
Цель проекта заключается в разработке комплекса технологий и технических средств химической обработки почвы и растений при возделывании пропашных культур с модернизацией серийного штангового опрыскивателя, обеспечивающей дифференцированное и безопасное внесение рабочего раствора, способствующей повышению продуктивности и потребительских качеств продукции растениеводства в сочетании с безопасным использованием природных биологических и техногенных ресурсов.
Структура технологических процессов при выполнении опрыскивания на пропашных культурах показывает, что технология сплошного опрыскивания более целесообразна для операций по защите от сорняков. Для листовой подкормки и десикации, также как и для борьбы с вредителями и болезнями, средства химизации рекомендуется направлять непосредственно по объектам воздействия. Для реализации ресурсосберегающих подходов к процессу внесения химикатов важно рациональное сочетание способов сплошного и полосового опрыскивания. Логично иметь в хозяйстве опрыскиватель, который имеет такую техническую возможность.
В результате разработки и применения усовершенствованного технологического процесса внесения пестицидов был модернизирован под новую технологию штанговый опрыскиватель. Отличительной особенностью такого опрыскивателя является достижение эффекта перераспределения средств химизации в пределах нужной полосы, который достигается при помощи направленных конусов распыла рабочего раствора, образуемых боковыми форсунками, которые располагаются над междурядьями. Конусы распыла данных форсунок ориентированы навстречу друг к другу. Это позволяет образовывать зону пересечения потоков рабочего раствора во время распыления. Угол распыла зоны пересечения от верхних краев соседних распылителей составляет менее 180 градусов. Зоны распыла в нижней части при попадании на почву не выходит за пределы проекции зоны абриса растения. Охвату объекта обработки по всем поверхностям способствует перераспределение рабочего раствора по полосам воздействия в вертикальной плоскости. Это способствует формированию сконцентрированного эффекта объемного 3-D опрыскивания. Инновационный способ бокового распыла позволяет преобразовывать сливающиеся потоки от встречных форсунок в новый, с лучшими характеристиками по стабильности на горизонтальной плоскости. В результате применения предлагаемого способа опрыскивания удается избегать существенного влияния вертикальных колебаний штанги на постоянство распределения (плотности) рабочего раствора, вносимого на объект опрыскивания. Разработанное техническое решение позволяет оперативно настраивать опрыскиватель как на технологию сплошного, так и полосового опрыскивания. По сравнению со сплошной обработкой, применением нового способа полосовой химической обработки достигается эффект снижения гектарной нормы средств химизации в пределах 25…45%, а нормы внесения на объект не сокращаются. При этом качественные характеристики опрыскивания повышаются. Снижение гектарной нормы зависит от соотношения ширины обработанных и не обработанных полос. Применение технологического решения позволяет утверждать, что перераспределение рабочего раствора сокращает гектарные нормы средств химизации при сохранении норм внесения по объектам. Дифференцированный подход к внесению химии снижает стрессовые состояния культурных растений от частых сплошных обработок.
Вконтакте
0