Защита растений
Защита растений
Состояние производства
Защита растений от вредителей, болезней и сорняков играет важную роль в по-дальнейшему повышении урожайности сельскохозяйственных культур.
На сегодня потери урожая от них представляют 20-27 о зерновых культу-рах, 23-32 о пропашных, а в садах до 48 .
В системе интегрированной защиты растений важную роль играет рациональное применение химических средств борьбы с сорняками, вредителями и болезнями растений.
Как показывает практика мирового земледелия, с внедрением интенсивных технологий выращивания сельскохозяйственных культур, значительно растет вироб-ництво и применение пестицидов. Если 1960 году на мировом рынке было реа-лізовано пестицидов на сумму $ 1,7 млрд., то в 2005 - на $ 38 млрд., а прогноз на 2010 год представляет $ 46,2 млрд. Вместе с тем, весомой альтернативы химической ме-тоду защите растений на ближайшие 30...40 годы не предусматривается.
Анализ механизированных технологий
Основным и наиболее перспективным методом внесения пестицидов является обп-рискування, который заключается в нанесении их в жидком состоянии в виде капель на объект обработки. Применение препаратов в жидком состоянии позволяет экономно их ви-трачати, так как частицы распыленной жидкости, которые удерживают активные вещества, лучше прилипают к поверхностям и более долго удерживаются на них.
Техника, которая используется в технологии
Рынок Украины сейчас насыщен как отечественными так и зарубежными маши-нами для применения пестицидов.
Технический уровень отечественных опрыскивателей в последние годы значительно вырос. Они комплектуются импортными узлами и рабочими органами и по качеству боты ро находятся на уровне зарубежных аналогов. В некоторой степени отечественные обприску-вачі уступают импортным за надежностью работы. Это в первую очередь обумовлю-ється низким качеством отечественного металлопроката, который используется для ви-готовлення узлов опрыскивателей, и недостаточной технологической оснасткой за-водів, что производят эти технические средства.
Однако цена импортных опрыскивателей в 2-2,5 раза более высока чем отечественных. Поэтому машины для защиты растений отечественного производства на рынке Украины успешно конкурируют с импортными. Основными производителями опрыскивателей в Украине на сегодня являются ОАО "Львівагромашпроект", ОАО "Богуславська сільгоспте-хніка", ПП "Агротехника", ОАО "Завод "Фрегат", ОАО "Львівагромаш", СПД "Ба-ртощук" (таблица 1). В целом эти предприятия производят опрыскиватели из місткі-стю бака от 400 л до 2500 л и шириной восторга от 12 м до 21,6 м.
В стадии роз-робки находятся опрыскиватели с вместимостью бака 3200 л и рабочей шириной за-хвату до 27 м. В зарубежных опрыскивателях вместимость бака достигает до 6000 л, а ши-рина восторгу - до 52 м.
эти полей больших размеров, где целесообразно иметь производительность больше 90 гектар за изменение.
Кроме этого, в Украине серийно не производятся самоходные опрыскиватели. Поэтому для обработки высокорослых культур, в частности, ріпака, подсолнуха, кукурузы, целесообразно использовать импортные высококлиренсные самоходные опрыскиватели.
Самоходные опрыскиватели позволяют от 10 о 20 більшити рабочую скорость за счет уменьшения влиянию на неравномерность обработки неравенств почвы, а главным их преимуществом являются меньшие расходы времени на переезды. Но следует відмі-тити, что самоходные опрыскиватели эффективны при использовании их в специализированных отрядах по опрыскиванию с.-г. культур и машинно-технологических станциях, тоб-то там, где есть большой объем работ и необходимость в переездах на значительные расстояния.
Технологические особенности использования опрыскивателей
В зависимости от качества опрыскивания, которое является определяющим фактором ефектив-ного использования пестицидов, часть препарата, который попадает на объект обработки и непосредственно используется для достижения целые обработки, может колебаться от 10 до 90 Остальные же попадают в окружающую среду и загрязняют его. А учитывая то, что эксплуатационные расходы на опрыскивание в 5-15 разы меньшие от стоимости самих пестицидов, то основное внимание при их использовании должно быть направлено не на снижение расходов на процесс внесения, а на качество его выполнения.
Качество внесения пестицидов в основном зависит от нормы затраты робо-чої жидкости, дисперсности распиловки, равномерности обработки и степени оседания пре-парату на объект обработки. Основными факторами, через которые норма затраты робо-чої жидкости влияет на биологическую эффективность применения пестицидов, является утри-маність препарату на растениях и степень покрытия их поверхности. Существует критический предел содержания растениями жидкости на себе, увеличение же расходов сверх этого предела вызывает резкое снижение эффективности использования пестицидов.
Она разная для отдельных растений, фазы их развития и имеет относительно небольшое значение. Для більшос-ті зерновых и пропашных культур критическая норма затраты рабочей жидкости из условий содержания капель на растениях составляет 350-400 л/а. С другой стороны норма витра-ти рабочей жидкости должна быть достаточной для обеспечения нужной густоты покрытия каплями растений. Сама же густота покрытия зависит от нормы витра-ти рабочей жидкости, дисперсности распиловки и степени оседания капель.
В свою очередь дисперсность распиловки влияет на оседание капель на объект обработки, сту-пінь покрытия препаратом растительной поверхности, содержания препарата на ней, про-никненню в ткань (листовую абсорбцию) и на токсичность его для вредных организмов. Поэтому качественная распыленность рабочей жидкости на капли оптимального размера является основным фактором, который обеспечивает эффективность обработки.
Известно, что чем более мелкие капли, тем большая степень покрытия препара-том растительной поверхности, лучшее содержание препарата на ней, листовая абсорбция, и токсичность действия его на вредные организмы. Но с повышением дисперсности линю росса увеличивается снесение капель воздушными потоками в атмосферу, то есть снижается степень оседания препарата на растения, а отсюда снижается и густота покрытия, а, соответственно снижается и эффективность препарата.
Работа стандартных гидравлических распылителей типа LU, ST, XR из екологіч-них условий ограничивается при относительно небольшом ветре. Да, рекомендуется, чтобы взависимости от скорости ветра (U) не менее 10 озпиленої жидкости (V10) заклю-чались в каплях:
U до 2 м/с - V10 > 130 мкм;
U до 3 м/с - V10 > 140 мкм;
U до 4 м/с - V10 > 160 мкм;
U до 5 м/с - V10 > 200 мкм.
Для соблюдения этого условия такие распылители нельзя использовать при скорости ветра больше 3-4 м/с.
С целью расширения метеорологических условий, при которых можно проводить экологически безопасное опрыскивание, применяют распылители "со сниженным дрейфом" за счет более крупной распиловки, типа АD или DG. Экологическая безопасность с такими распылителями достигается при скорости ветра до 5,0 м/с.
В последнее время разработаны и широко используются принципиально новые инжекторные распылители.
Эти распылители в определенной степени решают вопрос повышения ефективнос-ті крупных капель за счет того, что они наполняются воздухом и после осі-дання на поверхность растения лопаются. В результате из одной капли, относительно большого размера, образуется несколько капель, значительно меньших, какие забезпечу-ють лучшее действие препарата. Эффективное опрыскивание инжекторными розпилюва-чами обеспечивается при скорости ветра до 6-7 м/с.
Однако, лучший эффект от за-стосування инжекторных распылителей достигается при относительно высокому робо-чому давлению (0,4-0,8 МПа).
В значительной мере на эффективность использования пестицидов влияет нерівно-мірність обработки. По результатам исследований увеличения неравномерности оброб-ки до 50 за коэффициентом вариации отложений при допустимой агротребованиями 25 приводит к снижению эффективности использования пестицидов 2,0 - 2,4 разы.
Эффективное опрыскивание обеспечивается при температуре меньше 22 0С, что обычно бывает от 20 часов вечера до 10 часов утра, и при относительной влажности воздуха больше 55 .
Кроме показателей качества опрыскивания на эффективность применения пес-тицидів существенно влияет химический состав воды, которая используется для приготу-вання рабочей жидкости. Если вода удерживает в себе зависшие частицы земли, то они способствуют сокращению периода действия гербицидов. Биологическая эффективность пестицидов снижается при смешивании их с щелочной водой. Для снижения уровня рН воды мо-жна использовать кислотные вещества (соляная, лимонная, уксусная кислоты, то-що).
Однако при снижении уровня рН к величине меньшей 3,5 происходит ионная ди-соціація и препарат выпадает осадок, который снижает его растворимость, ухудшает гомоген-ність раствору и повышает риск фитотоксичности растений. Наличие солей в воде обусловливает ее жесткость, что связано с содержанием бикарбонатов, сульфатов и ні-тратів кальция и магния.
В растворах часть веществ распадается на ионы, которые остаются свободными для соединения с другими присутствующими ионами, что приводит к выпадении частиц в осадок на дно бака, засорения фильтров, распылителей, снижения концентрации активного ингредиента в растворе.
Снижения жесткости воды можно добиться путем добавления веществ, которые вступают в реакцию с щелочными компонентами,, образовывая полимеры и нейтрализуя свободные ионы в воде. Такими веществами могут быть сульфат аммонию, сульфат двухвалентного и трехвалентного железа, и тому подобное. Добавлением в воду 1-2 ульфату аммонию к растворению в ней фитосанитарных продуктов повышается также эффективность активных ингредиентов. Повышению свойств фитосанитарных продуктов способствует добавление аммонию (NH4) и серы, которые способствуют абсорбции продукта растениями.
Тенденции развития механизированных технологий
К машинам нового поколения можно отнести опрыскиватели с пневматическим осаждением капель, которые в последнее время начали виго¬товляти все ведущие фирмы.
В новых опрыскивателях за счет примусо¬вого осаждения капель штуч-но созданными воздушными потоками обеспечивается возможность использования более мелких, то есть более эффективных капель при этом, улучшается проник-нення их в растительный по¬крыл та равномерность обработки растений. Нижняя часть листков при этом обрабатывается в 2-5 разы больше сравнительно с обработкой зови¬чайным опрыскивателем.
Опрыскиватели с принудительным осаждением капель воздушными струями обеспечивают змен¬шення снесения препарата ветром до 90 что позволяет вико-нувати о¬прискування при скорости ветра до 8 м/с. Увеличения скорости оси¬дання капель способствует также уменьшению снесения препарату в атмо¬сферу за ра-хунок испарение. Кроме этого воздуха заменяет части¬ну воды в качестве носителя, что позволяет в 2-3 разы уменьшать норму вне¬сення рабочей жидкости. Отсюда меньшие расходы времени на заправку и транспортировку воды.
До 10 ожна уменьшить затрату пестицидов и таким образом за¬безпечувати высокую эффективность опрыскивания путем оборудования опрыскивателей бортови-ми компьютерами с контролирующими и исполнительными механизмами. Система дозу-вання, в которую входят бортовые компьютеры, датчики скорости движения агрегата, ви-трати рабочей ріди¬ни и давлению, а также регулировочная аппаратура, позволяет програ-мувати необходимую норму затраты рабочей жидкости и поддерживать ее постоянной при всех режимах движения (преодолении подъемов и спусков, проковзуванні).
Кроме этого, бортовые компьютеры выполняют контрольно-информационные функции процесса обпри-скування. Путем нажатия соответствующих кнопок можно получить следующие па-раметри: скорость движения, суммарную обработанную площадь, суммарный пройденный путь, затрату жидкости, ширину захвата, текущее время и тому подобное. В случае отклонения от нормы затраты подаются световой и звуковой сигналы. Лидерами в разработке бор-тових компьютеров можно считать фирмы "Мuller Elektronic" (Германия), "Аrag" (Италия), "Тееjеt (США).
Оборудования опрыскивателей компьютерами стоит 15-16 тысячи гривен, но, как показывают испытания, благодаря экономии рабочей жидкости эти расходы окупо-вуються уже после возделывания 600 гектар. Опрыскиватели целесообразно оборудовать пенными маркерами или навигационной системой GPS, которые обеспечивают существенное підвищен-ня эффективности защитных мероприятий за ра¬хунок уменьшения "огрехов", которые обычно представляют 10-20 броб¬леної площади.
Таблиця 1- Технічні характеристики вітчизняних польових обприскувачів
№ п/п |
Найменування показників |
М а р к а о б п р и с к у в а ч а |
|||||||
ОП-2000- 2-21,6 |
ОП-2000 -2-08 |
ОПШ- 2000 |
ОСШ- 2500 |
ОРП- 2000 |
ОПК-2000 |
ОНШ-600 |
ЕКО-2000 -18ШПС |
||
1 |
Продуктивність за 1 год, га/год: основного часу |
12,9-25,9 |
11,1-22,2 |
10,8-25,9 |
10,8-21,6 |
10,8-25,2 |
10,8-21,6 |
8,8 |
10,8-21,6 |
2 |
Місткість бака, л |
2000 |
2000 |
2000 |
2500 |
2000 |
2000 |
600 |
2000 |
3 |
Робоча ширина захвату, м |
21,6 |
18,5 |
18,0-21,6 |
18,0; |
18,0; 21,0 |
18,0 |
12,0 |
18,0 |
4 |
Робоча швидкість, км/год |
6-12 |
6-12 |
6-12 |
6-12 |
6-12 |
6-12 |
6-12 |
6-12 |
5 |
Транспортна швидкість, км/год |
До 16 |
До 16 |
До 16 |
До 16 |
До 16 |
До 16 |
До 16 |
До 16 |
6 |
Витрата робочої рідини, л/га |
75-300 |
75-300 |
75-300 |
50-400 |
50-400 |
50-400 |
50-300 |
50-400 |
7 |
Робочий тиск, МПа |
0,2-0,8 |
0,2-0,8 |
0,1-0,8 |
0,1-0,8 |
0,1-0,8 |
0,1-0,8 |
0,1-0,8 |
0,1-0,8 |
8 |
Висота підйому штанги, мм |
500-1900 |
500-1200 |
500-1200 |
600-1900 |
500-1500 |
500-1800 |
500-900 |
500-1500 |
9 |
Ширина колії, мм |
1400, 1500, 1600 |
1400, 1500 |
|
1500, 1800 |
1400, 1500 |
1400, 1500, 1800 |
По трактору |
1400, 1500, 1800 |
10 |
Маса, кг |
1500 |
1500 |
1550 |
1770 |
1400 |
1500 |
480 |
1340 |
111 |
Агрегатування з трактором |
кл. 1.4 |
кл. 1.4 |
кл. 1.4 |
кл. 1.4 |
кл. 1.4 |
кл. 1.4 |
кл. 1.4 |
кл. 1.4 |