СЕЗОН ПОСЕВНЫХ: СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКА ДЛЯ БОГАТОГО УРОЖАЯ
Весна – горячая пора для аграриев. Фронт полевых работ предстоит немаленький: вспашка, обогащение, обработка почвы, непосредственно посев. А ведь качество и объемы урожая осенью напрямую зависят от правильности подготовки почвы, а те в свою очередь – от применяемых подручных средств механизации. Не случайно народная мудрость гласит: «Что посеешь, то и пожнешь».
Курс на цифровизацию и автоматизацию сельского хозяйства
Начнем с небольшого отступления. 20 февраля 2018 года в технопарке «Сколково» прошла III конференция «Точное земледелие 2018». По данным Министерства сельского хозяйства, озвученным на данном мероприятии, Россия занимает 15 место в мире по уровню развития технологий в сельском хозяйстве.
– Рынок информационно-компьютерных технологий в сельском хозяйстве на данный момент составляет порядка 360 млрд рублей. К 2026 году он должен вырасти как минимум в пять раз, в том числе за счет поддержки агро-стартапов», – сообщил руководитель департамента развития и управления государственных и информационных ресурсов Минсельхоза Игорь Козубенко. Он особо подчеркнул, что сейчас министерство находится в плотном сотрудничестве со стартап-организациями, в том числе со «Сколково», с Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, с Фондом развития интернет-инициатив (ФРИИ), и помогает «этим фондам и стартапам напрямую выйти на сельхозпроизводителя».
По словам вице-президента, исполнительного директора кластера биологических и медицинских технологий фонда «Сколково» Руслана Камалова, технологии цифровизации на сегодняшний день приобретают статус одного из ключевых векторов развития сельского хозяйства:
– Задача, которая стоит перед отраслью, и то, что интересует разработчиков, а самое главное, профессионалов, которые занимаются внедрением разработок на практике, – каким образом будут интегрированы технологии. Подобная интеграция невозможна без привлечения искусственного интеллекта, систематизации больших баз данных, их объемы растут в геометрической прогрессии.
Среди компаний-резидентов фонда «Сколково» есть несколько успешных примеров создания технологий для сельского хозяйства. К примеру, научно-технический центр «РобоПроб» на конференции представил автоматизированный комплекс для сбора почвенных проб, позволяющий снизить затраты на мониторинг сельхозугодий.
Вообще же в настоящее время наблюдается тенденция бурного роста и развития мирового рынка эффективной сельскохозяйственной техники с внедрением передовых решений. Аграрии на всех этапах активно применяют на полях беспилотные технологии, системы GPS-мониторинга посевов, электрокомбайны и не только. Сезон посевных работ не является исключением: стоит сойти снегу, как на поля выезжают современные производительные машины.
Культиваторы против плугов: на повестке дня – деликатная обработка почвы
На протяжении тысячелетий процесс почвообработки является ключевым фактором мобилизации ее потенциального плодородия. Первоначально в этих целях применяли живую тягловую силу и примитивные простейшие орудия обработки.
Постепенное развитие и совершенствование методов, рост технической оснащенности сельского хозяйства, интенсивное использование плодородия почвы стали причиной увеличения глубины и числа механических обработок. Главной целью данных манипуляций являлось увеличение скорости уничтожения сорняков, увеличение мощности пахотного слоя и активизация в нем деятельность микроорганизмов, создание мелкокомковатой структуры, улучшение водного пищевого режима, что в совокупности должно привести к увеличению урожайности возделываемых культур.
Долгое время превалирующим методом обработки почвы была вспашка. Но в последние года стала очевидной необходимость перехода на минимальную обработку почвы в интенсивном земледелии. Данная тенденция диктуется потребностью защиты почвы от отрицательных последствий широкого применения тяжелых тракторов и транспортных средств, снижением энергетических затрат и трудовых ресурсов, повышения урожайности сельскохозяйственных культур и снижение себестоимости продукции.
Поэтому в настоящее время на фоне общей тенденции отказа от вспашки и перехода на нулевую технологию обработки почвы на рынке почвообрабатывающей техники все большую популярность набирают культиваторы, тогда как востребованность плугов резко падает. Уже сейчас во многих хозяйствах применяются безотвальная обработка почвы и стерневой посев.
В чем же принципиальное отличие плуга от культиватора? Во-первых, при использовании плуга для основной обработки почвы подрезается пласт почвы, полностью либо частично оборачивается и рыхлится, тогда как культиваторы прежде всего предназначены для уничтожения сорняков и рыхления почвы без ее оборачивания. Такое рыхление необходимо для сохранения на поверхности почвы растительных остатков, которые благоприятствуют сохранению и накоплению влаги.
Сейчас культиваторы выпускают практически все производители сельхозтехники: John Deere, Amazone, Kverneland, Lemken, Gregoire Besson, Kuhn, Vaderstad, Gaspardo и другие. Выбор типа орудия и конкретной модели, конечно, зависит от многих факторов: от географического расположения, климатических условий, типа почвы, выращиваемых культур, имеющихся в хозяйстве тракторов, объема выполняемой работы, наличия денежных средств и прочего. К тому же очень важно, чтобы техника была простой в использовании, так как уровень подготовки кадров не всегда оказывается достаточно высоким для работы со сложными машинами.
И хоть культиватор считается одной из самых простых и «бесхитростных» машин, многообразие агрегатов на рынке заставляет обратить на них более пристальное внимание. Итак, наиболее легкой машиной является предпосевной культиватор, предназначенный для создания выровненной поверхности и мелкокомковатой структуры почвы. К данному классу машин относятся «компактеры» — культиваторы со стрельчатыми лапами и выравнивающими брусьями, оснащенные крошащими или кросскилльными катками. Такие агрегаты обрабатывают землю на глубину посевного ложа, взрыхляют почву, крошат комки, обеспечивая сплошную обработку и создание равномерно глубокого горизонта посева.
Само собой, что к машинам, задействованным во время финишной обработке почвы перед непосредственным посевом, предъявляются повышенные требования. Например, такие культуры, как сахарная свекла, требуют пушистой мелкокомковатой структуры почвы с уплотненным и четким посевным ложем и очень критичны к качеству предпосевной обработки. Мелкосемянные культуры типа рапса не менее капризны: они нуждаются в поверхностной обработке почвы на глубину не более 2 см. Кроме того, эти машины должны обеспечивать наиболее полное подрезание сорняков, а значит, расстояние между стойками должно полностью перекрываться лапой. Если же расстояние между стойками 15 см, то в таком случае лапа должна быть не менее 15 см. Только тогда обеспечится 100%-ное перекрытие.
Помимо специализированных культиваторов также существуют специальные универсальные машины, предназначенные для работы по стерне, парам и для предпосевной подготовки почвы. Само собой, следует понимать, что рабочие органы в них меняются в зависимости от вида обработки. Такие агрегаты наиболее популярны и являются неким компромиссным вариантом для различных полей и культур, поэтому присутствуют в ассортименте таких крупных производителей, как Horsh, Amazone и других.
Ширина лап и их количество определяют интенсивность работы культиватора и размер почвенных агрегатов после обработки. Например, широкие лапы и большой шаг следа лап формируют большие трудноразбиваемые комья на поверхности тяжелых почв. Соответственно, чем тяжелее почва, чем больше должна быть рабочая глубина и меньше шаг следа лап, и тем более узким должен быть сам рабочий орган.
Так, если говорить о тенденциях на рынке, то стоит отметить следующую. Большинство европейских производителей все чаще устанавливают на одно орудие нескольких различных агрегатов, что позволяет выполнять большое количество операций за один проход: измельчение растительных остатков с созданием мульчирующего слоя, рыхление, дробление, выравнивание, прикатывание почвы и другие на большую глубину, при этом сохраняя высокую производительность. Такие орудия, как правило, имеют небольшую ширину (3−10 м).
Важно, что этот метод популярен именно в Европе ввиду небольших размеров сельскохозяйственных угодий. В России же, как и в Северной Америке, традиционно возделываются большие площади, поэтому при выборе техники аграрии в первую очередь обращают внимание на ширину орудия и простоту в обращении. Дополнительно на них устанавливаются только агрегаты для подготовки семенного ложа. В первую очередь именно экономический фактор является главной причиной возрастающего спроса на широкозахватные культиваторы, так как их применение помогает существенно снизить себестоимость продукции.
Говоря о производителях, хочется отдельно отметить Vaderstad. Не так давно компания пополнила линейку культиваторов Opus двумя дополнительными моделями – Opus 400 и 500. Расстановка стоек 27 см и просвет до рамы 80 см позволяют Opus обрабатывать большое количество соломы и пожнивных остатков. Компания представила широкий ассортимент долот и отвалов, включая долота с наплавкой из износостойкого металла.
Отвал MixIn, поставляемый с культиваторами в стандартной комплектации, отлично перемешивает почву, т.к. субстрат обрабатывается культиватором несколько раз по мере движения по полю. Стойки имеют регулируемое усилие отбрасывания до 700 кг.
Среди новых тенденций обработки почвы в последнее время особенно технология полосовой обработки strip-till, имеющая ряд преимуществ по сравнению с технологиями сплошной обработки и no-till. В первую очередь данный метод обеспечивает хорошо подготовленное посевное ложе и гарантирует отсутствие механического воздействия на почву в междурядье. Во-вторых, при обработке по технологии strip-till примерно в два раза уменьшаются энергозатраты, при этом возрастает производительность.
Несмотря на постепенно, но активно возрастающий спрос на технику для strip-till в странах Европы и Америки, предложение на рынке достаточно ограничено. Пока такие агрегаты выпускают только два завода группы компаний Kuhn, а также компании Kongskilde, Orthman и Remlinger.
Впрочем, тотальных переход на технологию нулевой обработки почвы без вспашки возможен далеко не для всех агрокомпаний. Во-первых, это связано в первую очередь с ограниченными финансовыми возможностями небольших предприятий, не способных позволить себе достаточно дорогостоящее оборудование. Важен и тот фактор, что ряд культур, к примеру, сахарная свекла, картофель, лен, овощи и другие, нуждаются в обязательной вспашке. Ну и если осваиваются заброшенные и давно не эксплуатируемые земли, то здесь культиватор бессилен. Все это значит, что, несмотря на снижающийся спрос, в нынешних условиях плуги еще долго не выйдут из употребления.
Сеем, сеем, посеваем
Итак, почва обработана, подготовлена, и культиваторы уступают место на поле сеялкам. Посев является наиболее важной операцией в сельском хозяйстве, требующей особой концентрации внимания, так как оказывает решающее влияние на конечный урожай. Сейчас на рынке большой выбор различных машин, обеспечивающих высокую эффективность посевных работ и значительно ускоряющих процесс.
К примеру, Bourgault предлагает несколько типов посевных комплексов для удовлетворения разнообразных климатических и агротехнологических требований. Каждая модель предоставляет свои уникальные функции и характеристики, наилучшим образом подходящие к различным типам почв, климатическим условиям и задачам хозяйства.
В свою очередь компания Tempo L с весны 2017 года предлагает сеялку Tempo L с рабочей шириной 12,2 м. Технология PowerShoot обеспечивает точность высева на высокой скорости обеспечивается благодаря, а система E-Control – удобство управления всеми основными функциями.
Новая сеялка Tempo L доступна с блоками на 12-16 строк с междурядьями в 700-800 мм. Высота наполнения бункера для удобрений объемом 5000 л составляет 2 м, что облегчает процесс его наполнения. Восемь отдельно стоящих высевающих устройств типа Fenix III также позволяют индивидуально отключать секции высева удобрений.
Компания Vaderstad представляет комплексные модели сеялок Spirit с рабочей шириной захвата 8-9 метров. Эти новые модели сеялок реализует два различных метода комбинированной сева – FIX и Nordic. На моделях сеялок Spirit 800-900C FIX удобрения вносятся в почву пяти сантиметровой лентой через сошники для минеральных удобрений, которые закреплены за 12,5 см на системе почвообрабатывающих дисков System Disc Aggressive, а семена высевают отдельно рядом с удобрениями. Сеялка имеет ряд усовершенствований: новая распределительная головка обеспечивает большую точность высева, новая гидравлическая опорная стойка прицепного дышла, а также специальный цилиндр с возможностью настройки давления, который устанавливается на двух центральных колесах для обеспечения одинаковой прижимной способности уплотнения межколесного пространства. На модели можно установить мини-сеялку BioDrill для подсева многолетних трав и других подпокровных культур.
Еще одна новинка бренда – Spirit R 300-400S, представляющая собой полностью обновленную версию сеялки, разработанная с «нуля» на базе Spirit. Spirit R 300-400S доступен с шириной захвата 3 и 4 м и междурядьем 12,5 и 16,7 см. На Spirit R устанавливается System Disc Aggressive. Фронтальный рабочий орган с коническими дисками диаметром 450 мм обеспечивает интенсивную культивацию и создает равномерную структуру почвы. Благодаря Х-образном расположению. дисков машина следуют непосредственно за трактором, а рабочая глубина настраивается с помощью панели управления оператора. В Spirit R используется совершенно новая электрическая система подачи Fenix III, разработанная для машин с небольшой шириной захвата и обеспечивающая от 1 до 500 кг семян/га со скоростью до 15 км/ч.
Кстати, за систему SeedEye, представляющую собой технологию датчика контроля сева для сеялок Spirit R 300-400S, Rapid A 400-800S и Rapid A 600-800C, компания получила престижную премию «Машина года 2016» в категории инновационной электроники. SeedEye обеспечивает дополнительные возможности для системы мониторинга E-Control и позволяет фермерам установить норму высева без проведения предварительной тарировки.
Все эти и многие другие решения и разработки, о которых мы будем рассказывать и в следующих выпусках нашего журнала, преследуют одну задачу – облегчить жизнь аграриев, повысить эффективность посевных работ и обеспечить богатый урожай осенью. Направление SmartFarming («Умная ферма») видится представителям органов власти и сельского хозяйства надежным путем к эффективному земледелию, и только время покажет, помогут ли цифровые технологии прокормить всех.
