УДК: 631.316.022: 635.151
В.Г. Колодкин, В.Л. Юн
Представлен обзор особенностей механизированного возделывания капусты белокочанной и других овощных культур в условиях Приморского края с 1981 по 2014 годы. Показана целесообразность использования профилирования поверхности почвы. Применение широкозахватного комплекса машин (5,4 м) на агромелиоративных грядах 1,8 м обеспечило снижение затрат труда на 21,5% и повысило урожайность капусты на 28,2% по сравнению с технологией возделывания на грядах 1,4 м.
Ключевые слова: переувлажнение почвы, комплекс машин, гряда, гребень, капуста белокочанная, овощные культуры открытого грунта, засоренность, севообороты, система питания растений.
Вначале XX века было распространено мнение, что климатические условия Приморья неблагоприятны для с. – х. производства. Однако агрономы и земледельцы-практики приходили к другому выводу, видя успехи возделывания разного вида просовых, бобовых, кукурузы, овощных и др. при условии применения пропашной «грядковой» культуры, применяемой местными китайскими и корейскими крестьянами [8].
Основные факторы, ограничивающие урожайность капусты в Приморье – повсеместное распространение бактериозов (Xanthomonas campestris (Pam.) Dowson, Erwinia carotovora (Jones) Hoil.), повышенная температура воздуха в периоды активного роста и завязывания кочана, а также сильное переувлажнение почвы в июле-сентябре вследствие обильных осадков. Влияние этих факторов можно снизить путем подбора или создания сортов и гибридов капусты, относительно устойчивых к неблагоприятным условиям, а также совершенствованием технологических приемов возделывания культуры.
Наиболее благоприятные участки для выращивания овощных культур, в том числе капусты, располагаются в поймах рек, где почвы плодородные и легкие. Однако ресурс таких почв в Приморском крае ограничен и составляет не более 10% от пахотных земель. Кроме того, пойменные почвы в периоды интенсивных муссонных дождей затопляются из-за разлива рек. На остальной площади преобладают средние и тяжелые суглинки с маломощным гумусовым горизонтом и водонепроницаемой подпочвой. Такие условия определили необходимость применения профилирования поверхности почвы для более эффективного сброса излишней воды в междурядья и улучшения водно-воздушного режима верхнего корнеобитаемого слоя почвы.
В связи с этим на базе колеи энергосредства 140 см была разработана технология возделывания овощных культур и капусты на гребнях 0,7 м и грядах 1,4 м. В дальнейшем широкое распространение получила система машин с шириной захвата 4,2 м.
С 1981 года исследования в этом направлении продолжил коллектив Дальневосточного отдела НИИОХ, который в течение ряда лет испытывал технологический комплекс, состоящий из универсальных машин шириной захвата 1,8 и 5,4 м, разработанный в КБ НИИОХ. Основными исполнителями испытаний были С. П. Сидоренко, В. П. Федяй, А. С. Корнилов, В. Г. Колодкин, И. Г. Ульянова. Применение комплекса в условиях Приморья обеспечило снижение затрат труда на 21,5% и повысило урожайность капусты на 28,2% по сравнению с технологией возделывания на грядах 1,4 м [2].
Основа индустриальной технологии – перспективные технологические комплексы машин, где машины увязаны по ширине захвата, рядности, колее энергетического средства и дополняют одна другую. Кроме этого, с небольшим набором машин, числом 7–8 наименований, стало возможно на высоком технологическом уровне производить весь комплекс работ при возделывании пропашных культур: овощей открытого грунта, картофеля, сахарной и кормовой свеклы, кукурузы и др. во всех агроклиматических зонах страны, как на ровной, так и на профилированной поверхности (гряды и гребни). С параметрами технологий, разработанных для возделывания всего набора пропашных культур, были увязаны и машины для механизированной уборки.
Высокое качество выполнения технологического процесса возделывания и более рациональные схемы размещения растений в новых технологиях обеспечивали формирование более высокой, чем в базовой технологии, урожайности овощей. Прибавка общей урожайности кочанов поздней белокочанной капусты составляла 11,0 т/га, стандартной продукции 6,7 т/га.
При возделывании ранней белокочанной капусты с новым комплексом по трехстрочным схемам размещения растений прибавка урожая составила 3,5–4,5 т/га.
Многооперационные агрегаты нового комплекса машин шириной захвата 5,4 м, создаваемые на базе универсального пропашного трактора тягового класса 2 имеют коэффициенты использования эксплуатационного времени смены ниже, чем однооперационные агрегаты базового комплекса на 0,1–0,2, но за счет многооперационности способствуют значительному повышению производительности труда механизаторов и сокращению удельных затрат энергии и топлива.
При возделывании поздней белокочанной капусты определена суммарная энергоемкость возделывания по базовой и новой технологиям (табл.). Полученные данные свидетельствуют о том, что новые машины и усовершенствованные процессы для условий зоны являются энергосберегающими.
В результате дальнейших исследований переоборудовали бороздорез-профилеобразователь БОН-5,4 (в дальнейшем БОН-5,4М) с применением сферических дисковых рабочих органов. Это позволило увеличить высоту гряд до 13,7%, а прямолинейность прохода агрегата – на 43,9–57,8%.
Одновременно на капусте испытали дополнительные рабочие органы, установленные на культиватор КОР 5,4–01 – широкозахватный плоскорез (из комплекта для астраханской технологии) измененной конфигурации с прополочным ротором, приспособленный для работы на грядах и лапы-отвальчики для подокучивания капусты.
Междурядные обработки в период выращивания рассады, показали, что широкозахватный плоскорез измененной конфигурации с прополочным ротором эффективно обрабатывает склон и верхнюю поверхность гряды при защитной зоне 6,6 см. Уничтожение сорняков при этом составило 89,2%, а повреждение рассады капусты – в пределах 2,6%. Последняя обработка посадок капусты в фазу формирования кочана подтвердила целесообразность применения данного рабочего органа, т. к. поврежденных растений капусты оказалось не более 0,8%, а засоренность снизилась на 8,9% по сравнению с использованием односторонних лап-бритв. Применение плоскорезов позволило с минимально возможной защитной зоной обрабатывать почву под листовой поверхностью капусты и поддерживать посадки в относительно чистом от сорняков состоянии. Засоренность посадок капусты перед уборкой составила в пределах 14,6 шт/м2, что на 62,3% ниже, чем в контроле.
Еще более высокую эффективность в борьбе с сорной растительностью показало применение дополнительных лап-отвальчиков. В этом случае снижение засоренности составило 92,1%, что на 3,5% выше контроля. При этом производительность увеличилась на 9,5%, а количество частично присыпанных или поврежденных растений капусты по сравнению с контролем была незначительно выше [4].
Таким образом, технологический процесс возделывания капусты белокочанной, основанный на применении комплекса машин с шириной захвата 5,4 м в сравнении с общепринятым в зоне, обеспечивает лучшее крошение почвы при ее предпосевной обработке, повышение качества посадки рассады и эффективность механизированного ухода за растениями. При размещении растений капусты поздних сортов на агромелиоративных грядах 1,8 м по схеме 60+120 см, ранней белокочанной капусты по схеме 45+45+90 см создаются наиболее благоприятные условия для роста растений, что способствует повышению урожайности на 15,0–57,1%.
При работе по усовершенствованной технологии в хозяйствах зоны необходимо совмещать предпосевную обработку гряд с посевом и ленточным внесением гербицидов, междурядную обработку с ленточным внесением пестицидов.
При внедрении усовершенствованной технологии и новых машин в с. – х. производство зоны необходимо соблюдать комплексность поставки и распределения машин в хозяйстве. Состав технологического комплекса специализированных машин при возделывании овощных культур на грядах 1,8 м для типичной бригады зоны с посевной площадью 250 га (в т. ч. 100 га рассадных культур) должен быть следующим:
- Бороздорез-профилеобразователь БОН-5,4–1 шт;
- Агрегат почвообрабатывающий – посевной АПО-5,4–1 шт;
- Рассадопосадочная машина МРП-5,4–4 шт;
- Культиватор фрезерный КФО-5,4–01–2 шт;
- Культиватор-растениепитатель КОР-5,4–01–2 шт;
- Подкормщик-опрыскиватель ПОМ-630–2 шт.
Опытное внедрение усовершенствованного процесса возделывания и комплекса машин в хозяйствах Приморского края на общей площади 1140 га подтвердило результаты исследований и позволило получить экономический эффект 833,1 тыс. р. При освоении серийного производства машин технологического комплекса шириной захвата 5,4 м было рекомендовано перейти с технологии возделывания овощных культур на грядах 1,4 м на технологию возделывания на грядах 1,8 м.
Многолетняя опытно-производственная деятельность Приморской овощной опытной станции (ПООС) ВНИИО по возделыванию овощей с использованием такой технологии убеждает в рациональности обоснованных базовых параметров технологии. Колея 1,8 м, ширина захвата 5,4 м, агромелиоративные гряды с шириной 180 см и гребни шириной 90 см перспективны не только для Приморья, но и для других регионов Дальнего Востока со сходными условиями.
Проведенная сотрудниками ПООС отработка всех элементов этой технологии, адаптация к ее параметрам ряда новых машин позволяют утверждать, что гряды 180 см и гребни 90 см, обладая высокими агромелиоративными свойствами, дают возможность наиболее рационально распределять растения по площади питания, унифицировать технологические схемы посева и посадки многих культур и стабильно получать урожайность овощных культур на уровне 40–50 т/га при высокой рентабельности производства.
Средняя урожайность в опытах за 2003–2010 годы по вариантам с различной подготовкой гряд и гребней, а также в сравнительных посевах разными сеялками составила: моркови 40,6–45,2 т/га при товарности продукции 64,6–68,9%, столовой свеклы 47,6–56,2 т/га при товарности 85,3–88,2%, капусты 50,4–54,9 т/га при товарности 88,4–90%, лука репчатого 28,6–32,9 т/га при товарности 79,2–89,8%. Уровень рентабельности производства овощей составляет 146–182%, экономический эффект – 40–90 тыс. р/га.
В своей производственной деятельности по такой технологии ПООС ежегодно производит 8–10 тыс. т овощей и картофеля.
Отдел перспективных технологий ПООС предлагает применять унифицированную технологию всем категориям производителей овощей, используя машины и агрегаты, аналогичные по конструкции и отличающиеся только шириной захвата.
Для крупнотоварного производства овощей в специализированных хозяйствах целесообразно применять комплексы машин с шириной захвата 5,4 м. Технология возделывания на грядах шириной по осям борозд 180 см включает операции формирования гряд бороздорезом-профилеобразователем БОН-5,4 с дисковыми рабочими органами, фрезерную предпосевную обработку поверхности гряд агрегатом АПО-5,4, точный и рядовой посев семян сеялками СУПО-9, ССТ-12В, Нибекс-500 и Гаспардо V 20, посадку рассады машиной МРП-5,4 и другими адаптированными импортными сажалками, междурядные обработки культиваторами с активными и пассивными рабочими органами КФО-5,4–0,1, КФ-5,4, КОР-5,4–0,1 и УСМК-5,4 [5, 6]. К сожалению, такая технология не получила широкого распространения, так как не было освоено серийное производство комплекса машин для ее внедрения. Тем не менее, ПООС с 1981 года и ФГУП «Дальневосточное» с 1988 года применяют эту технологию и считают ее лучшей. В ряде других хозяйств технологию применяют частично или в полном объеме, но на базе других машин.
Хорошие результаты при ширине захвата 5,4 м обеспечивает и возделывание на гребнях 90 см (6 гребней). При этом предпосевную обработку почвы проводят до мелкокомковатого состояния культиваторами КРГ-3,6 или КВФ-2,5. Гребни формируют культиватором-гребнеобразователем на базе культиваторов КОР-5,4 или КРН-5,6. Для обеспечения трапецеидальной формы гребней их прикатывают гладкими катками типа КВГ. Все последующие операции выполняют такими же машинами, что и при возделывании на грядах 180 см, посев проводят сеялкой СТВ-6 производства АО «Аскольд».
При среднетоварном производстве в хозяйствах с площадью под овощными культурами 20–50 га целесообразно применять комплекс машин с шириной захвата 3,6 (4 гребня). Гребни формируют культиватором-гребнеобразователем на базе КОР-4,2 или КРН-4,2 [7].
Крестьянские хозяйства, арендные бригады, возделывающие овощи на площади до 20 га, могут успешно использовать малогабаритный комплекс машин с шириной захвата 1,8 м. При этом овощи можно возделывать как на грядах 180 см, так и на гребнях 90 см. Комплекс специализированных машин для этой технологии включает: грядоделатель УГН-1,8 или грядогребнеобразователь ГФН-1,8; сеялки СО-1,8 или СТВ-4; культиваторы КОР-1,8 или КПН-1,8, рассадопосадочную машину СКН-1,8 и опрыскиватель ОН-630–12.
В последующие годы после создания группы земледелия (руководитель Н.А. Сакара) в Отделе перспективных технологий овощеводства открытого грунта ПООС ВНИИО провели кропотливую научно-исследовательскую работу в 28 севооборотах, в т. ч. и на многолетнем стационаре (длительность использования 20 лет), по подбору оптимальных схем овощных и овоще-картофельных севооборотов в условиях основного района овощеводства Дальневосточного региона – Приморского края. Исследования проводили с изучением влияния на эффективность овощеводства в целом (и производства капусты белокочанной, в частности) многих факторов. Среди них различные системы питания растений, наличие дренажа, способы предпосевной подготовки почвы, сорта и гибриды, предшественники.
Капуста отличается повышенными требованиями к уровню почвенного плодородия. Даже применение самых передовых приемов агротехники, наиболее продуктивных сортов и гибридов не позволяет получать высоких урожаев, если не учитывать оптимальные параметры почвенного плодородия.
Рассмотрев эти показатели применительно к тяжелым лугово-бурым почвам Приморского края – основным при возделывании овощных культур и картофеля, мы взяли их за основу при формировании оптимальных овоще-картофельных севооборотов.
Технологический регламент оптимизации почв под овощные культуры в Приморском крае включает следующее.
1. Биологизированные севообороты:
- Сидеральный пар – капуста – картофель – картофель
- Сидеральный пар – капуста – морковь – картофель
- Сидеральный пар – капуста картофель – столовая свекла
- Овес + многолетние травы – травы 1-го года – травы 2-го года – тыквенные – капуста – картофель
- Овес + многолетние травы – травы 1-го года – травы 2-го года – плодовые пасленовые – капуста – картофель
2. Применение систем удобрения в зависимости от исходного плодородия почв:
- Биолого-минеральной (овсяно-соевый сидеральный пар 1 раз за ротацию + ежегодно NPK 270–300 кг/га или бобово-злаковые травы 2–4-х лет пользования + ежегодно NPK 250 кг/га) или
- Органо-биолого-минеральной (овсяно-соевый сидеральный пар + торфокомпост 50 т/га 1 раз за ротацию + ежегодно NPK 270–300 кг/га).
3. Обеспечение снижения скорости минерализации органического вещества почвы на 10–15% за счет применения ресурсосберегающих систем основной и предпосевной обработки почвы.
4. Оптимизация питания овощных культур и картофеля за счет локального внесения минеральных удобрений и внекорневых опрыскиваний растений макро- и микроудобрениями в сочетании с росторегулирующими препаратами на основе почвенной и листовой диагностики.
5. Повышение устойчивости выхода продукции с 1 га севооборотной площади на 21–33% за счет более рационального использования климатических и почвенных ресурсов (например, размещение возделываемых культур не в одном крупном севообороте, а одновременно, как минимум, в двух более мелких, размещенных на различных элементах рельефа и другие).
Применение данного регламента в производственных условиях обеспечивает:
Получение в среднем по севообороту 25–30 т/га товарной продукции с высоким качеством и повышением продуктивности на 10–15% и более;
Близкий к положительным значениям баланс гумуса (±0,01%);
Среднюю и высокую степень обеспеченности почвы подвижным азотом и фосфором, а также обменным калием;
Содержание тяжелых металлов и радионуклидов стронция и цезия в почве и продукции в пределах ПДК.
Экономический эффект на единицу объема внедрения 20–40 тыс. р.
Для более полной реализации плодородия почв овощных агроландшафтов нами подобраны перспективные сорта и гибриды, разработаны базовые элементы сортовых технологий овощных культур и картофеля. Это обеспечивает получение устойчивого урожая белокочанной капусты на уровне 40–50 т/га.
Библиографический список
- Гребне-грядовая технология возделывания сельскохозяйственных культур на Дальнем Востоке. Издание 2-е, доработанное и дополненное. Под ред. Г. Т. Казьмина. Хабаровск, Хаб. кн. изд., 1979. 256 с.
- Колодкин В. Г. Разработка механизированной технологии уборки белокочанной капусты в условиях Приморского края. // Основные направления научных исследований и перспективы развития овощеводства в Приморском крае / Доклады краевой научно-производственной конференции, 20-21 марта 1990. Артем: ПООС, 1990. С. 37-43.
- Разработка и внедрение унифицированных технологических процессов и комплекса машин для возделывания овощных культур. Усовершенствовать и оценить технологический процесс и комплекс машин для возделывания овощных культур с использованием дополнительных рабочих органов на агромелиоративных грядах и гребнях. Научный отчет (заключительный). НПО «Россия». ПООС, М.: 1990. 37 с.
- Сидоренко С. П. Технологическое обоснование комплекса машин для возделывания овощных культур в зоне Дальнего Востока. Автореф. дисс. канд. с. –х. наук. М., 1987. 21 с.
- Федяй В.П. Осваивайте современные агротехнологии // Картофель и овощи / 2008, №5 С. 8-10.
- Федяй В.П. Технологические основы современного овощеводства на юге Дальнего Востока России // Вестник овощевода / 2011, №2 (9) С. 10-13.
- Федяй В.П. технология производства пряно-ароматических культур // Картофель и овощи / 2013, №6. С. 11-12.
- Шпаковский В. А. Сельское хозяйство в Приморской губернии // Приморье. Его природа и хозяйство. / Сб. статей научно-просветительской секции Приморского Губернского Выставочного Бюро. Владивосток: Изд-во «Свободная Россия», 1929. С. 69-71.
Об авторах
Колодкин Вячеслав Геннадьевич,
директор
Приморской овощной опытной станции ВНИИО. E-mail: kvg_55@mail.ru
Юн Виктор Ларикович,
канд. с.-х. наук,
доцент кафедры технологии производства и переработки с.-х. продукции, Приморской государственной с.-х. академии. E-mail: yunbase@mail.ru
Mechanized technologies of vegetable growing in Far East of Russia
V.G. Kolodkin, director of Primorye vegetable research station. E-mail: kvg_55@mail.ru
V.L. Yun, PhD, associate professor, department of production and processing of agricultural produce technology.
E-mail: yunbase@mail.ru
Summary. The overview of the features of mechanized cultivation of cabbage and other vegetable crops in Primorye Territory from 1981 to 2014 is briefly presented. The expediency of the use of the soil surface profiling is shown. Application of wide-complex machines (5.4 m) on the ridges 1.8 m ensured reduction of labour costs by 21.5% and increased the productivity of cabbage by 28.2% compared to the technology of cultivation on ridges 1.4 m.
Keywords: soil moisture, complex of machines, ridge, crest, cabbage, vegetables, open grownd, infestation by weeds, crop rotation, system of plant nutrition.
