Разработка технологических процессов и технических средств для интеллектуальных технологий возделывания кустарниковых ягодных культур тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, доктор наук Смирнов Игорь Геннадьевич

• Смирнов Игорь Геннадьевич
• доктор наук
• 2019

Оглавление диссертации доктор наук Смирнов Игорь Геннадьевич

СОДЕРЖАНИЕ

№ Наименование раздела Стр.

п/п

Введение

1 Состояние научной проблемы и задачи исследований

1.1 Состояние производства плодовой и ягодной продукции в Рос- ^ сии

1.2 Техническое обеспечение современных технологий возделывания и уборки ягодных кустарников

1.2.1 Техническое обеспечение технологий возделывания ягодных кустарников

1.2.2 Состояние и направления совершенствования машин для уборки ягод и винограда

1.2.3 Тенденции развития техники для возделывания кустарниковых ягодных культур

1.3 Обзор исследований по обоснованию агрофизических основ формирования управляемых технологий производства продук- ^ ции растениеводства

1.3.1 Прогнозирование урожаев

1.3.2 Управление продукционными процессами в растениеводстве

1.3.3 Развитие и реализация информационных технологий в растение- ^ водстве

1.3.4 Системы контроля параметров продукционного процесса в рас- ^ тениеводстве

1.3.5 Устройства для контроля и отслеживания вредителей в садах

1.3.6 Развитие и применение систем технического зрения в садовод- ^ стве

Выводы по Главе

2 Теоретические основы формирования и функционирования технологических процессов в интеллектуальных технологи- 76 ях возделывания ягодных кустарников

2.1 Концептуальные положения построения и функционирования системы информационно-технического обеспечения интеллекту- 76 альных технологий возделывания ягодных культур

2.2 Разработка терминов, определений и требований к интеллекту- ^ альным технологиям возделывания ягодных кустарников

2.3 Обоснование структуры факторов, влияющих на продукционный ^ процесс многолетних культур

2.4 Обоснование параметров технологических процессов по управлению лимитирующими факторами в интеллектуальных техно- 89 логиях возделывания ягодных культур

2.5 Логико-лингвистическое моделирование управляемых технологических процессов возделывания ягодных кустарников (на

128

141

145

146

примере смородины чёрной)

2.6 Разработка принципов формирования системы информационной

поддержки принятия управленческих решений в интеллектуаль-

ных технологиях возделывания ягодных кустарников

Выводы по Главе

3 Обоснование рациональных параметров и режимов работы

програмно-аппаратных и технических средств для реализа ции интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников

3.1 Разработка программного обеспечения для интеллектуальных ^g технологий возделывания ягодных кустарников

3.2 Разработка модуля контроля параметров продукционного процесса

3.3 Разработка семейства новых машин для возделывания ягодных кустарников

3.3.1 Определение физико-механических свойств насаждений кустарниковых ягодных культур

3.3.2 Создание универсального высококлиренсного энергосредства с интеллектуальной системой управления рабочими процессами

3.3.2.1 Обоснование параметров высококлиренсного энергосредства

3.3.2.2 Разработка конструкции высококлиренсного энергосредства с ^^ интеллектуальной системой управления рабочими процессами

3.3.3 Создание садовогофрезерного высококлиренсного культиватора

3.3.4 Создание садового высококлиренсного опрыскивателя- ^^ гербицидника

3.3.4.1 Обоснование параметров высококлиренсного опрыскивателя- ^ гербицидника

3.3.4.2 Разработка конструкции садового высококлиренсного опрыски- ^^ вателя-гербицидика

3.3.5 Разработка требований к автоматизированной системе управления уборочным модулем ягодоуборочного комбайна

3.3.5.1 Разработка исходных требований на сенсорную систему для автоматизации технологических процессов ягодоуборочного ком- 197 байна

3.3.5.2 Обоснование системы мониторинга урожайности ягодоубороч- ^q4 ного комбайна

3.4 Разработка технических средств для промышленного садовод- ^qy ства

3.4.1 Садовая косилка-измельчитель с управляемой навеской и откло- ^q^ няемой навесной секцией

3.4.2 Садовый фрезерный культиватор с управляемой выносной сек- ^q цией

3.4.3 Садовый пропашной высококлиренсный культиватор

3.4.4 Садовый опрыскиватель-гербицидник с отклоняемыми вынос-

ными секциями

3.5 Перспективы создания интеллектуальной техники для садовод- ^^ ства

Выводы по Главе

4 Экспериментальные исследования и испытания аппаратно-

программных и технических средств для интеллектуальных ^30 технологий возделывания кустарниковых ягодных культур

4.1 Экспериментальные исследования элементов системы управления интеллектуальными технологиями в садоводстве

4 2 Результаты экспериментальных исследований и испытаний комплекса инновационных технических средств

4.2.1 Программа и методика экспериментальных исследований

4.2.2 Результаты исследований и испытаний самоходного универсального высококлиренсного энергосредства

4.2.3 Результаты исследований садового фрезерного высококлиренсного культиватора

4.2.4 Результаты исследований и испытаний садового высококлиренсного опрыскивателя-гербицидника

4.2.5 Результаты исследований ягодоуборочного адаптера для высококлиренсного энергосредства

4.2.5.1 Исследование процесса взаимодействия ягодоуборочного адаптера с ветвями ягодного куста методом имитационного компьютерного моделирования

4.2.6 Результаты испытаний перспективных навесных технических ^72 средств для промышленного садоводства

4.2.6.1 Результаты испытаний садовой косилки-измельчителя с ^72 управляемой навеской

4.2.6.2 Результаты испытаний садового фрезерного культиватора с ^^ управляемой выносной секцией

4.2.6.3 Результаты испытаний садового пропашного высококлиренсного | культиватора

4.2.6.4 Результаты испытаний садового опрыскивателя-гербицидника с отклоняемыми выносными секциями

285

295

Выводы по Главе

5 Реализация и оценка эффективности разработок по диссер-

тации

5.1 Разработка и реализация предложений по системе машин для промышленного садоводства на период до 2020 г.

5.2 Разработка и реализация системы оперативного управления агротехнологиями и мобильными техническими средствами, применяемыми в сельском хозяйстве с использованием 298 ГЛОНАСС/ОРБ

5.3 Разработка и реализация моделей управления технологическими процессами в интеллектуальных технологиях возделывания

кустарниковых ягодных культур для прогнозирования 300 показателей эффективности производства

5.4 Оценка экономической эффективности мероприятий по управлению технологическими процессами в интеллектуальных тех- ^^ нологиях возделывания кустарниковых ягодных культур

5.5 Оценка эффективности использования элементов системы управления интеллектуальными технологиями в промышленном садоводстве

5.6 Оценка экономической эффективности программно-аппаратного комплекса управления продукционными процессами в садовод- ^^ ствев ягодоводстве

5.7 Оценка эффективности компьютерного проектирования машин

для садоводства (на примере ягодоуборочных адаптеров)

5.8 Энергетическая оценка технологического процесса машинной уборки ягод

Выводы по главе

Общие выводы и рекомендации

Список литературы

Приложения

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологических процессов и технических средств для интеллектуальных технологий возделывания кустарниковых ягодных культур»

Актуальность темы исследований

Потребление плодов и ягод имеет исключительно важное значение для организма человека, без них невозможно обеспечить полноценное и сбалансированное питание, особенно детское.

Биологически и социально обязательный ежедневный минимум потребления плодов и фруктов составляет не менее 0,25...0,3 кг, или в течение года - 90110 кг, а для обеспечения психологически устойчивого ритма жизни человека необходимо почти двукратное его увеличение. По данным Министерства сельского хозяйства России [1] в 2017 году в стране производилось 20,1 кг фруктов и ягод на 1 человека в год, то есть почти в 5 раз меньше потребности.

Современный уровень развития садоводства в России не обеспечивает объем производства плодов и ягод, необходимый для потребления по установленной норме, а импортная плодово-ягодная продукция уступает отечественной по содержанию питательных веществ и витаминов, и существенно превосходит по ценовым показателям, что делает её малодоступной для значительной части населения РФ.

Садоводство является одной из наиболее трудоемких отраслей сельского хозяйства, уровень механизации которой составляет порядка 15-20%, что является основной сдерживающей причиной внедрения современных высокоэффективных технологий в производство плодово-ягодной продукции, вынужденного упрощения агротехнологий, снижения производительности труда и недобора урожая до 40-50%.

В настоящее время стабильной особенностью состояния производства сельскохозяйственной продукции (в том числе и садоводства) стал низкий технологический уровень выращивания культур всех видов. Типовые технологические карты возделывания всех культур, служившие в производстве длительное время основным документом для всех служб по обоснованию его финансовых, трудовых и материальных затрат, утратили свое значение по объективным причинам. Обес-

печенность расходными материалами (удобрения, пестициды, вода, ГСМ и т.д.) вынужденно определяется не потребностью технологии, т.е. предполагаемыми объемом и качеством конечного продукта, а реальными возможностями их приобретения. Это же в равной степени относится к привлекаемым в технологии основным фондам (техника, сооружения, стационарное оборудование) и трудовым ресурсам.

Сравнительный анализ эффективности производства различных с.-х. культур показывает [2], что в условиях рыночной экономики производство продукции садоводства более рентабельно по сравнению с возделыванием других полевых культур. Так доход от реализации производимой продукции в садоводстве может достигать до 300 тыс. руб. с 1 га возделываемой площади.

Зарубежный и отечественный передовой опыт показывает, что развитие отечественного садоводства и повышение конкурентоспособности его продукции, прежде всего на внутреннем рынке, возможно лишь на основе введения в хозяйственный оборот высоких технологий, адаптированных к ландшафтно-климатическим условиям и технико-экономическому уровню развития конкретного садоводческого хозяйства.

Для обеспечения конкурентоспособности производства продукции (в том числе ягодоводства) необходима система формирования и управления агротехнологиями, позволяющая адаптировать их к конкретным агроландшафтным, климатическим и технико-экономическим условиям производства, гибко и оперативно реагировать на стохастические их изменения.

В основу этой системы должны быть положены достижения современной науки по разработке и применению в различных отраслях производства информационных технологий.

К этому же обязывают положения «Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации», утвержденной Указом Президента РФ от 1 декабря 2016 г. № 642, которой предусмотрен переход к передовым цифровым, интеллектуальным производственным технологиям и роботизированным системам

В Указе Президента России №204 от 7 мая 2018 года «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года» задача преобразования приоритетных отраслей экономики и социальной сферы, включая сельское хозяйство, посредством внедрения цифровых технологий и платформенных решений относится к числу главных приоритетов.

К основным задачам разрабатываемой Российской академией наук в настоящее время Концепции научно-технологического развития цифрового сельского хозяйства «Умное сельское хозяйство» относятся:

- Создание цифровых методов, технологий, технических средств, обеспечивающих мониторинг полей, сбор цифровых данных о растениях, животных и полезных микроорганизмов, цифровых методов составления и обновления почвенных карт, методов актуализации и использования селекционного и генетического материала.

- Создание технологий и технических средств для автоматизации, роботизации и интеллектуального сельскохозяйственного производства.

- Внедрение технологий Интернета-вещей, блокчейн и др. для всего набора сельскохозяйственной техники, наземных, водных и воздушных, стационарных и нестационарных объектов.

Одним из шести основных направлений научно-технологического развития в области «умного сельского хозяйства» выделено направление «Умный сад», целью которого является разработка интеллектуальной технической системы, осуществляющих в автоматическом режиме анализ информации о состоянии агро-биоценоза сада, принятие управленческих решений и их реализацию роботизированными техническими средствами

В связи с этим проблема научного обоснования и разработки управляемых технологических процессов, систем оперативного управления основными параметрами продукционных процессов и технических средств их реализации в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников является актуальной и практически значимой.

Исследования по диссертации проводились во Всероссийском селекционно-технологическом институте садоводства и питомниководства (ВСТИСП) и Всероссийском научно-исследовательском институте механизации сельского хозяйства (ВИМ) Россельхозакадемии в соответствии с Программами фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса России на периоды 1996-2000 гг., 2001-2005 гг., 2006-2010 гг., 2011-2015 гг., Программой фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013 - 2020 годы.

Научная гипотеза: повышение эффективности производства ягодной продукции можно обеспечить путем разработки и применения системы формирования и управления технологическими процессами в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников, обеспечивающими ресурсосбережение и сокращение потерь продукции в 1,5-2 раза.

Цель исследований. Целью исследований является обоснование и разработка управляемых технологических процессов, систем оперативного управления основными параметрами продукционных процессов и технических средств их реализации для интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников.

Задачами исследований являются:

1. Разработать концептуальные положения формирования и функционирования системы информационно-технического обеспечения интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников.

2. Разработать методику выбора, оценки и прогноза влияния лимитирующих факторов при управлении технологическими процессами в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников.

3. Обосновать сенсорную систему и программные средства для управления технологическими процессами в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников.

4. Обосновать рациональные параметры и режимы работы инновационных технических средств для реализации технологических процессов в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников.

5. Провести экспериментальные исследования элементов системы управления и новых технических средств для реализации технологических процессов в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников.

6. Оценить эффективность применения сенсорной системы, программных и технических средств для реализации технологических процессов в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников.

Научную новизну исследований составляют:

1. Методика оценки и прогнозирования влияния лимитирующих технологических и природных факторов с помощью логико-лингвистических моделей на основе знаний и опыта экспертов на эффективность возделывания ягодных кустарников.

2. Модели и алгоритм формирования машинно-тракторного парка при реализации интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников.

3. Выявление зависимостей конструктивно-технологических параметров инновационных технических средств для реализации интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников от агротехнологических факторов.

4. Методика оценки эффективности системы управления технологическими процессами в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников

Положения, выносимые на защиту:

- концепция формирования системы управления технологическими процессами с учётом лимитирующих факторов в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников;

- обоснование методики оценки влияния лимитирующих факторов на эффективность возделывания ягодных кустарников;

- научно обоснованная структура системы управления технологическими процессами в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников с учётом лимитирующих факторов;

научно обоснованные конструктивно-технологические параметры инновационных технических средств для реализации интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников.

- методика построения логико-лингвистических моделей на основе знаний и опыта экспертов при управлении технологическими процессами.

Практическую ценность работы представляют:

- способы контроля и управления технологическими процессами при возделывании ягодных кустарников;

- база данных по машинам и аппаратным средствам для интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников;

- методика оптимизации состава и программа рационального подбора технических средств для реализации интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников;

- комплекс машин и технологических адаптеров для реализации технологических процессов в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников;

- раздел «Системы машин и технологий для комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства на период до 2020 года» (по машинам для ягодоводства);

- нормативно-правовые основы применения системы ГЛОНАСС при производстве сельскохозяйственной продукции, в том числе ягодных кустарников.

Методология и методы исследования.

Основными методическими подходами и примененными частными методиками являются следующие:

- системный подход при решении основных задач, определенных целью работы;

- рассмотрение множественно-логической связи закономерностей влияния почвенных и погодных условий на продукционный процесс многолетних культур, технико-экономических показателей работы машин, количественных и качественных показателей получаемой продукции с применением компьютерной техники, программного обеспечения для сбора, систематизации, анализа, хранения и передачи информации, а также для контроля и управления параметрами продукционного процесса;

- использование скриптового языка Java Script, технологии AJAX и библиотеки Raphaele при создании веб-интерфейса, HTTP-протокола и JSON при обеспечении взаимодействия блока регистратора с сервером;

- использование методов математического имитационного моделирования агротехнологий, компьютерного проектирования машин для садоводства, линейного программирования и диалогового режима работы ЭВМ, методов формализации экспертных знаний при оценке эффективности использования элементов системы управления интеллектуальными технологиями в промышленном садоводстве;

- применение отраслевых стандартов, дополненных частными методиками при проведении экспериментов и испытаний.

Апробация результатов исследований.

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на международных и всероссийских научно-практических конференциях: 1УМежду-народная научно-практическая конференция «Информационные технологии, системы и приборы в АПК» - АГРОИНФО-2009(СибФТИ, г. Новосибирск, 2009 г.); УМеждународная научно-практическая конференция «Информационные технологии, системы и приборы в АПК» - АГРОИНФО-2010 (СибФТИ, г. Новосибирск, 2010 г.); XI Международная научно-практическая конференция «Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве» (г. Углич, 2010 г.); VII Международная научно-техническая конференция «Нанотехнологии и инфокоммуникационные технологии» (ВИЭСХ, г. Москва, 2010 г.); Международная научно-техническая конференция «Ресурсосберегающие технологии и техническое обеспечение производства зерна» (ВИМ, г. Москва, 2010 г.); Международная научно-техническая конференция «Интенсивные технологии и техника нового поколения - основа модернизации сельского хозяйства» (ВИМ, г. Москва, 2011 г.); 7-ая Международная научно-практическая конференция «Экология и сельскохозяйственные технологий: агроинженерные решения» (г. Санкт-Петербург, 2011 г.); Всероссийская научно-практическая конференция «Земледелие различной степени интенсивности с использованием спутни-

ковой навигационной системы» (г. Тюмень, 2011 г.); XII Международная научно-техническая конференция «Модернизация сельскохозяйственного производства на базе инновационных машинных технологий и автоматизированных систем»(г. Углич, 2012 г.); Международная научно-практическая конференция, посвященной 55-летию Института механики и энергетики Мордовского госуниверситета «Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы» (г. Саранск,

2012 г.); Международная научно-техническая конференция «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве»(ВИЭСХ, г. Москва, 2012 г.); Международная научно-практическая конференция «Интеграция научно-технического потенциала регионов России и стран СНГ в решении задач механизации садоводства на современном этапе» (г. Мичуринск, 2012 г.); ХХ1Международная агропромышленная выставка-ярмарка «Агрорусь-2012» (г. Санкт-Петербург, 2012 г.); Международная научно-техническая конференция «Система технологий и машин для инновационного развития АПК России» (ВИМ,г. Москва, 2013 г.); Международная научно-практическая конференция, посвященной ведущим ученым БГА-ТУ «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производ-стве»(БГАТУ, г. Минск, 2013 г.); IV Международная научно-практическая конференция «Молодые учёные в решении актуальных проблем науки» (г. Владикавказ,

2013 г.); Международная научно-техническая конференция «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве» (г. Минск, 2014 г.); XXII Межнародна науково-технична конференция «Техничний прогрес у сильскогоспо-дарському виробництви» (г. Киев, 2014 г.); IX Международная научно-техническая конференция «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве»(ВИЭСХ, г. Москва, 2014 г.); Научно-практическая конференция «Научно-практические основы повышения эффективности садоводства для улучшения структуры питания населения отечественной экологически безопасной плодоовощной продукцией» (г. Мичуринск, 2014 г.); Международная научно-техническая конференция «Инновационное развитие АПК России на базе интеллектуальных машинных технологий» (ВИМ, г. Москва, 2014 г.); Международная науч.-техн. конференция «Интеллектуальные машинные технологии и техника

для реализации Государственной программы развития сельского хозяй-ства»(ВИМ, г. Москва, 2015 г.); International Scientific XXXVI CIOSTA&CIGR Section V Conference «Environmentally Friendly Agricultureand Forestry for Future Generations»(Saint-Petersburg State Agrarian University, IEEP, 2015г.); Международная научно-практическая конференция «Инновационные технологии продуктов здорового питания» (г. Мичуринск, 2015 г.);Международная научно-техническая конференция «Информационные технологии, системы и приборы в АПК»(ВИМ, г. Москва, 2015 г.); 6-я Международная научно-практическая конференция «АГРОИНФО-2015» (г. Новосибирск, 2015 г.); Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы и перспективы устойчивого развития садоводства» (г. Махачкала, 2015 г.); Международная научно-практическая конференция «Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы»(г. Саранск, 2016 г.);Международная научно-практическая конференция «ИнформАгро-2016»(г. Москва, 2016 г.); Научно-практическая конференция «Научно-практические основы ускорения импортозамещения продукции садоводства» (г. Мичуринск, 2016 г.), Международная научно-техническая конференция «Интеллектуальные машинные технологии и техника в сельском хозяйстве» (г. Москва, 2017 г.)Международная научно-практическая конференция «Современные проблемы освоения новой техники, технологий, организации технического сервиса в АПК» (г. Минск, 2017 г.); IX Международная научно-практическая конференция «ИнформАгро-2017» (п. Правдинский, Московская область, 2017 г.); Международная научно-техническая конференция, посвященная 70-летию со дня образования РУП «НПЦ НАЛ Беларуси по механизации сельского хозяйства»(г. Минск, 2017); Международный научно-практический форум «Научно-обоснованная система сертификации посадочного материала плодовых и ягодных культур - база для разработки цифровых технологий в питомниковод-стве» (ФГБНУ ФСТИСП, г. Москва, 2018 г.); Всероссийская конференция по развитию садоводства, питомниководства и организации хранения плодово-ягодной продукции (Республика Ингушетия, 2018 г.); Заседание Временной Комиссии по вопросам законодательного обеспечения развития машиностроения для пищевой

и перерабатывающей промышленности «Анализ законодательного обеспечения развития интенсивного садоводства и обеспеченности его высокотехнологическим оборудованием» (Совет Федерации, г. Москва, 2018 г.); XIII-ая Всероссийская выставка «День садовода 2018» (г. Мичуринск, 2018 г.); 7-я Международная научно-практическая конференция «Информационные технологии, системы и приборы в АПК» - АГРОИНФО-2018 (СФНЦА РАН, п. Краснообск, Новосибирская область, 2018 г.).

Публикации — по теме диссертации опубликовано всего 125 научных трудов, в т.ч. 2 монографии, 3 брошюры и рекомендации; 17 статей в центральных журналах, рекомендованных ВАК РФ, и 68 статей в других журналах и материалах всероссийских и международных конференций, 25 авторских свидетельств, патентов на изобретение и свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 432 страницах компьютерного текста, содержит 62 таблицы, 150 рисунков, 16 приложений и состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы, содержащего 204 наименования, в том числе 24 на иностранных языках.

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ НАУЧНОЙ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Состояние производства плодовой и ягодной продукции в России

Низкая обеспеченность населения страны отечественной плодовой и ягодной продукцией стала следствием обвального сокращения площадей многолетних насаждений. Более чем троекратное сокращение в сравнении с уровнем 1990 года (таблица 1.1) произошло в промышленных садах сельскохозяйственных организаций, которые являются основными поставщиками товарной продукции.

Таблица 1.1 - Изменение площадей многолетних насаждений за 1990-2017 гг. _(по данным Росстата)_

Категория хозяйств: 1990 г. 2015г. 2016г. 2017 г.

хозяйства всех категорий, тыс. га 866,3 467,1 460,2 462,3

сельскохозяйственные организации, тыс. га 468,0 136,6 136,3 140,4

крестьянские (фермерские) хозяйства, тыс.га 2,6 24,7 27,7 28,4

хозяйства населения, тыс.га 398,4 305,8 296,2 293,5

Одной из основных причин резкого сокращения площадей насаждений являются крайне низкая обеспеченность отрасли специализированными конкурентоспособными техническими средствами.

Для достижения необходимых объемов производства плодовой и ягодной продукции «Концепцией развития садоводства в Российской Федерации на период с 2010 по 2025 гг.» [4,5] Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы предусматривается закладка новых площадей многолетних насаждений в размере более 80 тыс. га [6].

Особое место в садоводстве России занимает проблема производства продукции ягодоводства и виноградарства. Статистические данные по площади и валовому сбору этой продукции в 2017 году приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Площади насаждений и валовой сбор ягод и винограда в 2017 году

Сельскохозяйственные организации Крестьянские (фермерские) хозяйства Хозяйства всех категорий

Площади насаждений тыс. га тыс. га тыс. га

ягодников 10,5 4,0 102,8

виноградников 72,9 4,9 91,5

Валовой сбор тыс. ц тыс.ц тыс.ц

ягод 81,4 51,6 6318,4

винограда 3979,3 225,4 5800,8

В последние годы сложилось четыре группы сельскохозяйственных товаропроизводителей по величине площадей насаждений плодово-ягодных культур [7]:

1 - мелкотоварные (до 10 га насаждений);

2 - переходного типа (10-40 га насаждений);

3 - специализированные хозяйства (40-100 га насаждений);

4 - высокоспециализированные хозяйства (площадь плантаций превышает

100 га).

Размер площади насаждений садовых культур определяет технологическую оснащенность хозяйства, которая характеризуется уровнем применяемых технологий возделывания плодовых и ягодных культур.

Значимость возделывания ягодных кустарников чёрной смородины

Из широко распространенных ягодных кустарников наиболее востребованной является черная смородина, которая занимает до 80-85% насаждений, красная смородина и крыжовник - по 5-7, остальные - 3-5% [8,9]. Ягодные кустарники начинают плодоносить на второй год после посадки двухлетними саженцами, но полное товарное плодоношение наступает у черной смородины на третий-четвертый год, у красной смородины и крыжовника - на четвертый-пятый год.

Заслуживают внимания научные работы Жбановой Е.В., Жидёхиной Т.В., Казакова И.В., Князева С.Д., Мартынова Д.В., Сазонова Ф.Ф., Тюриной М.М., Вгеппап Я и других авторов [10 - 18], которые позволили Сазонову Ф.Ф. в работе [19] детализировать особенности и свойства чёрной смородины.

В последние десятилетия наблюдается существенное увеличение объемов производства ягод смородины чёрной в мире, и с каждым годом оно возрастает. Так, если в конце 90-х годов прошлого столетия во всём мире было собрано в среднем около 683 тысяч тонн ягод смородины чёрной, то уже в 2011 году этот объём вырос до 716 тысяч тонн. Ведущими производителями ягод этой культуры являются Польша, Германия и Россия (Hummer, Barney, 2002). В 2007 году в Польше в среднем собрали 130 тысяч тонн ягод смородины чёрной (Zurawicz, Plu-ta, 2008). В Чехии к 2008 году насаждения этой культуры занимали 445 га, а средняя урожайность за период с 2003 по 2008 годы составила 1,5 т/га (PaprStein et al., 2008). В Эстонии смородина чёрная к 2008 году выращивалась на площади 553 га. В это время в Финляндии площадь под этой культурой составила 2500 га и возрастает ежегодно. [14]

Благодаря высокому содержанию биологически активных веществ ягоды смородины чёрной обладают антиоксидантными свойствами. Смородина чёрная представляет особую ценность как богатейший источник витамина С, Р-активных веществ, органических кислот, антоцианов, пектиновых веществ, микроэлементов и других антиоксидантов (Listeretal., 2002; Титова, 2008; Nesetal., 2008).

В ягодах смородины чёрной содержится провитамин А (каротин), витамин Bi (тиамин), Р (цитрин), РР (никотиновая кислота), Вд (фолиевая кислота), Вб (пи-ридоксин). Умеренное содержание ниацина (витамин Вз) и кальция. Сравнительно много витаминов Е и К (0,7-0,9 мг%) (Жбанова, 1997; Огольцова, 1992; Listeretal., 2002). Смородина чёрная имеет высокое содержание антоцианинов (100-200 мг%) и общий объём фенольных смол и антиоксидантов (Kähkönenetal., 2003).

Кроме наличия разнообразных витаминов и других биологически активных веществ ягоды смородины чёрной содержат сахара (4-12%, в основном фруктозу и глюкозу), пектины (1,1-1,7%), органические кислоты (2,5-4,0%), а также 0,81,4% азотистых, около 0,4% дубильных веществ и до 3% клетчатки (Ширко, Яро-шевич, 1991; Жидёхинаи др., 2011).

Смородина чёрная считается одним из лучших видов ягодного сырья для производства джема, повидла, мармелада, сока и напитков на его основе. Пектиновые вещества смородины, обладающие хорошими желирующими свойствами, дают возможность готовить даже сырые джемы (Мартынов и др., 2011; Бутарева, Сазонова, 2017; Мясищева и др., 2017). Именно как витаминное сырьё смородина используется в перерабатывающей промышленности, в этом её ценность для питания человека (Огольцова и др., 1987; Титова, 2008; Сазонова, 2017).

Благодаря богатому комплексу биологически активных веществ в плодах смородину рекомендуют как капилляроукрепляющее, мочегонное и тонизирующее средство. Особенно она полезна при лечении сердечно-сосудистых, почечнокаменных и желудочно-кишечных заболеваний, туберкулёза, атеросклероза, ангины, стоматита, гипо- и авитаминоза.

Особое значение имеют насаждения смородины чёрной в местах с неблагоприятной радиационно-экологической обстановкой. После аварии на Чернобыльской АЭС зоной экологического бедствия стала значительная часть территории Брянской области, особенно её юго-западные районы. Ослабить влияние последствий радиации на население этого региона возможно не только медикаментозными средствами, но и фитотерапией. В этой связи существенное профилактическое и лечебное значение имеет потребление ягодной продукции. Плоды смородины обладают хорошо выраженными противорадиационными лекарственными свойствами. Они способствуют выведению из организма радионуклидов и солей тяжёлых металлов, снижают частоту вредных мутаций, подавляют активность так называемых свободных радикалов, повреждающих генетический аппарат человека и стимулирующих развитие многих опасных заболеваний, в том числе и злокачественных опухолей (Казаков и др., 2016) [16, 19].

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Смирнов Игорь Геннадьевич, 2019 год

J / -

-J-

200 400 600 800 1000 1200 ПОО 1600 1800 бремя Ьыполнения, ч

Рисунок 5.17- Зависимость величины вложенных средств от времени достижения предусмотренной проектом отдачи при изготовлении и проведении испытаний экспериментального образца: 1 - первый вариант, 2 - при использовании компьютерного моделирования

Экономический эффект от применения программного комплекса при моделировании взаимодействия рабочего органа с растением оценивается путем сравнения предпроизводственных затрат по первому и второму вариантам [203].

Э эк Собщ1 - Собщ2 (5.23)

Эж = 67 221,2 - 37 040,7 = 30 180,5 руб Время разработки при проведении компьютерного моделирования сокращается на AT часов:

AT = ZT1-5]T2, (5.24)

где£ Тх - суммарное время, необходимое для достиженияконечного результата по первому варианту (складывается из суммарноговремени на разработку Т^р, времени на изготовление экспериментального образца Т изги времени на проведение испытаний Тисп,ч;

X Т2 - время, необходимое для получения результата по второму варианту, равное времени, затраченному на выполнение работ по построению компьютерных моделей, проведению оценочных и сравнительных экспериментов и анализу полученных результатов, £ Гмод, ч:

ЛТ = 948,5 + 700 + 50-1 152 = 546,5 ч. Таким образом, при использовании компьютерного моделирования процесса взаимодействия рабочего органа с растением по сравнению с созданием реального экспериментального образца и проведением испытаний стоимость исследований сокращается в 1,8 раза (экономический эффект составляет 30 180,5 руб.), а сроки проведения разработки сокращаются в 1,47 раза (546,5 ч).

Приобретенный программный комплекс будет использоваться и при дальнейшем проектировании механизмов с проведением их динамического и кинематического анализа. Поэтому затраты на последующие разработки с использованием компьютерных моделей также будут значительно меньше затрат на разработку документации, изготовление и испытание реальных экспериментальных образцов машин.

5.8 Энергетическая оценка технологического процесса машинной уборки

ягод

Автором [45] выполнен расчет энергетической эффективности использования барабанно-пальчатого активатора с наклонным расположением секций в технологическом процессе уборки ягод на фоне неуплотненной кроны.

Критерием, позволяющим достоверно определить затраты сельскохозяйственного производства, помимо стоимостных показателей, является энергоемкость проведения процесса [204].

Уровень интенсификации технологического процесса производства ягод за счет повышения урожайности на протяжении периода плодоношения:

Ипр=(\-Ку)-т%, (5.25)

где Ку- коэффициент энергозатрат от снижения урожайности;

Ку (5.26)

'м

где Пм иП„- энергетические потери урожайности на 1 га, соответственно, при механизированнойуборке активатором бичевого типа со значительным уплотнением кроны (в дальнейшем - при механизированной уборке) и при уборке барабанно-пальчатым активатором с наклонным расположением секций на фоне неуплотненной кроны, МДж/га:

Км,яи=™ Кп (5.27)

где Т- период продуктивного плодоношения, лет;

И У, И Ум > И Уп " суммарная урожайность на протяжении продуктивногопери-ода при механизированной уборке и при уборке с применением барабанно-пальчатого активатора с наклонным расположением секций;

Км, Кп - энергетический эквивалент продукции (Км =КП= 5,1 МДж/кг). При механизированной уборке энергетические потери от снижения урожайности:

„ 40000-34200 ^ 1 , . „ ,

Пм=-—-- 5,1 = 2958 МДж/га;

При уборке с применением барабанно-пальчатого активатора с наклонным расположением секций:

_ 40000-37640 , , . ,п ,

П„=-—-- 5,1 = 1224 МДж/га.

Коэффициент энергозатрат:

1224

# = — = 0,41.

2958 '

Уровень интенсификации технологического процесса производства ягод за счет повышения урожайности на протяжении периода плодоношения:

Ипр = (1 - 0,41)-100% = 59%. Уровень интенсификации технологического процесса уборки ягод:

иу = ( 1 -#ис)-100%, (5.28)

где Кпс - коэффициент энергозатрат от снижения полноты съема:

Кпс=Iй, (5.29)

где Э„, Эм, - энергетические потери урожайности, соответственно, при-

уборке ягод с применением барабанно-пальчатого активатора с наклон-

нымрасположением секций и при механизированной уборке:

Эп = (Ур- Уп)Кп; Эм = ( Ур -Ум) К ,(5.30)

где Ур - урожайность смородины;

У„ - урожайность при уборке ягод с применением барабанно-пальчатого

активатора с наклонным расположением секций;

Ум- урожайность при механизированной уборке ягод.

Уп = (4000 - 3510) X 5,1 = 2499 МДж/га; Ум= (4000 - 3400) X 5,1 - 3060 МДж/га. Коэффициент энергозатрат от снижения полноты съема:

2499

Кпс = — = 0,81. 3060

Уровень интенсификации технологического процесса съема плодов

#„=(1-0,8 1 )100%= 19%. Энергетический анализ эффективности применения барабанно-пальчатого активатора с наклонным расположением секций для работы на фоне неуплотненной кроны куста показал, что уровень интенсификации от повышения урожайности составляет 59%, от повышения полноты съема -19%.

Выводы по Главе 5

1. Предложен современный технологический комплекс машин и технологических адаптеров (16 наименований) для ухода за насаждениями в садах интенсивного типа, основной особенностью которых является блочно-модуль-ный принцип их конструкции, многофункциональность, способность работать в системе точного земледелия с учётом факторов интенсификации технологий и возможность адаптироваться к различным производственным условиям: обеспечивает сокращение количество тракторов при выполнении работ, увеличение годовой загрузки энергосредств, повышение производительности в 1,5-2 раза и снижение удельного расхода топлива до 15% на наиболее трудоёмких операциях при реализации как уже существующих, так и новых интенсивных технологий. Предложения включены в «Систему машин и технологий для комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства на период до 2020 года».

2. В рамках научно-исследовательской работы по Госконтракту с Минтранс России с участием автора впервые в России разработаны предложения по структуре и содержанию нормативных документов и дополнений в нормативную правовую базу, определяющие виды и порядок оснащения аппаратурой спутниковой навигации автомобильных транспортных и других мобильных технических средств, используемых в сельском хозяйстве, а также концептуальные положения формирования системы управления транспортными и другими мобильными техническими средствами, применяемыми в сельском хозяйстве с использованием ГНСС ГЛОНАСС/СРБ, требования к аппаратуре спутниковой навигации, применяемой в отрасли и прогноз потребности сельского хозяйства России в технических средствах, программных продуктах и аппаратных устройствах для использования ГНСС ГЛОНАСС/СРБ на период до 2020 года.

Определена ожидаемая эффективность использования ГНСС ГЛО-НАСС/СРБ в сельскохозяйственном производстве, которая включает:

- сокращение затрат на содержание и эксплуатацию парка спецтехники и автомобилей на 20-25%;

-сокращение времени простоя автопарка на 10-15%;

-экономию расходов на горюче-смазочные материалы на 20-25%;

- снижение рисков нецелевого использования транспорта и спецтехники, а также хищения сельхозпродукции;

- экономию химических средств защиты растений от сорняков, вредителей и болезней на 30% и более;

- экономию минеральных удобрений до 50%.

3. Разработаны и переданы заказчику исходные (технические) требования на систему управления технологиями, транспортными и другими техническими средствами, применяемыми в сельском хозяйстве с использованием ГЛОНАСС/СРБ, включая:

- Технические требования к Системе управления по гармонизации ее с ГИС ДЗЗ на уровне товаропроизводителей на федеральном и региональном уровнях;

- Исходные (технические) требований к Системе управления сельскохозяйственной техникой в технологиях и технологических процессах, выполняемых в сельском хозяйстве с использованием ГЛОНАСС/СРБ;

- Обобщенные требования к Системе управления сельскохозяйственной техникой;

- Технические требования по гармонизации Системы управления с компьютерной системой бухгалтерского учета 1С.

4. Разработаны и переданы Минсельхозу России предложения по нормативно-правовому обеспечению внедрения ГЛОНАСС в сельское хозяйство, включающие:

- перечень нормативной документации, необходимой для создания условий по использованию технологий ГЛОНАСС в сельском хозяйстве;

- предложения по структуре и содержанию проектов нормативных правовых документов о наделении Минсельхоза России полномочиями по поддержанию, развитию и использованию системы ГЛОНАСС в установленной сфере деятельности;

- предложения по структуре и содержанию проектов нормативных документов (определение видов, порядка оснащения аппаратурой спутниковой навигации автомобильных транспортных и других мобильных технических средств и требований к этой аппаратуре);

основные задачи по использованию средств ГНСС в сельскохозяйственном производстве;

- основные потребители услуг ГЛОНАСС в сельском хозяйстве;

- технические средства, программные продукты и аппаратные устройства, необходимые для оснащения различных сельскохозяйственных машин и агрегатов средствами ГЛОНАСС/СРБ (системы навигации и управления движением транспортных и других мобильных технических средств, системы управления рабочими процессами и системы диагностики состояния техники);

- перечень нормативно-правовых документов для регулирования оснащения сельскохозяйственной техники средствами ГЛОНАСС/СРБ (ввод в действие на территории РФ международные стандарты, разработка и ввод в действие на территории РФ национальных стандартов, наделение Минсельхоз России дополнительными полномочиями).

5. Получены данные и разработана методика определения стоимости не собранного урожая для дальнейшего их включения в разрабатываемую интеллектуальную систему управления продукционными процессами многолетних культур, включающую: формулирование задачи с использованием «теории игр», обеспечивающее наименьший риск выбора неправильной технологии для конкретных условий, графическое решение задачи и оценка эффективности решений на уровне 78% по прогнозированию количества урожая в зависимости от погодных условий.

6. Компьютерное проектирование машин для садоводства (на примере ягодоуборочных адаптеров) по сравнению с созданием экспериментального

образца и проведением его лабораторно-полевых испытаний (с учетом затрат на приобретение компьютерной техники, программного комплекса и стоимости работ по проведению исследований процесса взаимодействия активатора с растением) позволяет сократить затраты в 1,8 раза (экономический эффект составляет 30 180,5 руб.) и сроки проведения разработки - в 1,47 раза (546,5 ч).

7. Энергетический анализ эффективности применения барабанно-пальчатого активатора с наклонным расположением секций для работы на фоне неуплотненной кроны куста показал, что уровень интенсификации от повышения урожайности составляет 59%, от повышения полноты съема -19%.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ:

Общие выводы:

1. Основной причиной, сдерживающей внедрение современных высокоэффективных технологий в отрасли садоводства, является низкий уровень (порядка 10-15%) обеспеченности хозяйств всех форм собственности специализированной сельскохозяйственной техникой. Недостаток технических средств в отрасли приводит к вынужденному упрощению агротехнологий, что влечет за собой снижение производительности труда и недобор 40-50% урожая.

2. Достижения современной аграрной науки в части количественно и качественно обоснованного управления агротехнологиями должны быть положены в основу формирования современных интеллектуальных технологий производства продукции растениеводства.

3. Впервые разработаны концептуальные положения построения и функционирования системы информационно-технического обеспечения интеллектуальных технологий возделывания кустарниковых ягодных культур, в соответствии с которыми должны быть реализованы принципы адаптивности и интеллектуальности, сформулированы структура, задачи, функции и критерии оптимизации системы, основные принципы информационно-аппаратного и технического обеспечения таких технологий.

4. Разработанные методика и система формирования и управления технологическими процессами в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников позволяют осуществлять выбор, оценку и прогноз влияния лимитирующих технологических и природных факторов с помощью логико-лингвистических моделей на основе знаний и опыта экспертов на эффективность возделывания ягодных кустарников.

5. Предложена сенсорная система, разработаны математические модели и алгоритмы функционирования программных средств, позволяющие получать и анализировать информацию, обосновать технические средства для управляемых технологических процессов в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников.

6. Разработанная методика построения логико-лингвистических моделей на основе знаний и опыта экспертов при управлении технологическими процессами позволяет выполнить оценку влияния технологических и природных факторов (эффективность внесения минеральных удобрений, уровень почвенной влаги, воздействие возвратных весенних заморозков, эффективность обрезки, эффективность защитных мероприятий от вредителей и болезней, качество механической обработки почвы) на урожайность чёрной смородины, а также оценку влияние технико-технологических и человеческого факторов (вид уборки, погодные условия в период уборки, степень созревания ягод, состояние агрофона, квалификация персонала) на эффективность работы (полноту съёма урожая) ягодоуборочного комбайна.

Установлено, что наибольшее влияние на урожайность чёрной смородины (изменение урожайности может составить 14„18 ц/га, т.е. порядка 35% от общей урожайности) оказывают факторы «воздействие возвратных весенних заморозков» и «эффективность защитных мероприятий от вредителей и болезней». Наибольшее влияние на полноту съёма урожая (изменение показателя составляет 23-27 %) оказывают факторы «вид уборки» и «погодные условия в период уборки».

7. Разработаны модели и алгоритмы, позволяющие сформировать рациональный машинно-тракторный парк при реализации интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников для конкретных условий производителей ягодной продукции с учетом реальных погодных условий и вызванного ими возможного роста потерь при уборке урожая.

Разработаны оптимизационные модели, по которым осуществляются вычисления для различных технологий: модель определения количества сельскохозяйственных машин, работающая с помощью логической функции сравнения «ЕСЛИ»; модель определения количества топлива; модель оценки эффективности технических средств по экономическому критерию.

8. Разработаны программа для ЭВМ «Программа рационального подбора техники и построения машинных технологий в садоводстве» (Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013619122) и базы данных «Машины для современных технологий промышленного садоводства России» (Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2013621245), «База данных для проектирования машинной технологии возделывания черной смородины» (Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2010620642), «База данных для интеллектуальной системы управления продукционными процессами многолетних культур» (Свидетельство о регистрации базы данных RUS 2016620036), позволяющие формировать интеллектуальные технологии производства продукции садоводства с учетом хозяйственных и природно-климатических особенностей сельхозтоваропроизводителя и моделировать конкретные производственные ситуации.

9. Разработан модуль регистрации и контроля параметров продукционного процесса, позволяющий получать данные об изменении регистрируемых параметров, обрабатывать и передавать информацию через созданный интернет ресурс www.agrointellect.ru. Разработана «Программа для анализа информации от приборов контроля параметров окружающей среды при возделывании многолетних культур» (Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RUS 2016610543). Результаты экспериментальных исследований программно-аппаратной базы системы управления интеллектуальными технологиями в садоводстве подтвердили работоспособность устройств контроля параметров жизнедеятельности плодово-ягодных культур при автоматизированной выработке эффективных управляющих решений в системе «окружающая среда - растение-техника - эксплуатация - стоимость операции».

10. Обоснованы оптимальные параметры и режимы работы новых технических средств для реализации интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников позволяющая выполнять управляемые технологические операции с учётом агротехнологических особенностей объекта обра-

ботки (размер и форма насаждений, степень распространения вредителей и болезней, погодные условия, степень комковатости почвы). Практическое применение разработанного комплекса технологических адаптеров на базе высо-коклиренсного энергетического средства СУВЭС обеспечит повышение производительности выполняемых процессов на 15-20% и снижение эксплуатационных затрат на 20%.

11. В конструкции разработанного культиватора фрезерного высококли-ренсного реализована возможность бесступенчатого регулирования частоты вращения фрезерного барабана. Определена зависимость коэффициента крошения поверхностного слоя почвы при работе фрезы от ее угловой скорости вращения и поступательной скорости движения путем использования О - оптимального плана, который позволяет определить коэффициенты нелинейного уравнения регрессии при минимизации объема эллипсоида рассеивания с более точным описанием поверхности отклика. Минимальное значение коэффициента крошения соответствует угловой скорости вращения 40с"1 и поступательной скорости движения 1 м/с.

Испытаниями подтверждено соответствие технических и технологических параметров культиватора фрезерного высококлиренсного ТЗ и конструкторской документации, а также возможность его применения при реализации управляемых технологических операций в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников.

12. Теоретически обоснован и создан высококлиренсный садовый опрыскиватель-гербицидник. Расчетным путем определены параметры опрыскивателя: график распределения ЖСХ от трех форсунок, эпюры распределения ЖСХ по ширине распределения с перекрытием; исследовано влияние удаленности форсунки от обрабатываемой поверхности на качество распределения ЖХС; разработан алгоритм, позволяющий оценивать влияние угла поворота форсунок на качество обработки; получены зависимости коэффициент вариации V от величины перекрытия и ширины факелов распыла при контакте

с обрабатываемым объектом от угла факела распыла и удаленности форсунки от штанги.

Испытаниями садового высококлиренсного опрыскивателя-гербицид-ника установлено, что технические и технологические параметры машины соответствуют конструкторской документации машины: заданный расход рабочей жидкости 600 л/га; фактический расход рабочей жидкости 613,3 л/га; отклонение фактического расхода рабочей жидкости от заданной - 3,33%; густота покрытия листовой поверхности - 343 шт./см2; средневзвешенный по опыту массовый медианный диаметр капель 315мкм; механических повреждений - 0,8%.

Подтверждена возможность адаптации разработанного садового высококлиренсного опрыскивателя-гербицидника к различных агротехнологиче-ским условиям (размер и форма насаждений).

13. Реализации результатов исследований представлена в следующем

виде:

а) Предложен и включен в «Систему машин и технологий для комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства на период до 2020 года» современный технологический комплекс машин и технологических адаптеров (16 наименований, обеспечивающий увеличение годовой загрузки энергосредств, повышение производительности в 1,5-2 раза и снижение удельного расхода топлива до 15%.

б) В рамках научно-исследовательской работы по Госконтракту с Минтранс России впервые в России разработаны и переданы министерству «Кон-цепцияразвития системы оперативного управления автотранспортными и другими мобильными техническими средствами, применяемыми в сельском хозяйстве с использованием ГНСС ГЛОНАСС/СРБ», исходные (технические) требования к аппаратуре спутниковой навигации для с.-х. агрегатов и прогноз потребности сельского хозяйства России в технических средствах, программных продуктах и аппаратных устройствах для использования ГНСС ГЛО-НАСС/ОРБ на период до 2020 года.

в) Разработаны и переданы Мннеельхозу России предложения по нормативно-правовому обеспечению внедрения ГЛОНАСС в сельское хозяйство, внедрение которых обеспечит эффективное использование средств ГЛОНАСС при реализации интеллектуальных технологий сельскохозяйственного производства.

г) разработанные автором алгоритм управления продукционным процессом и модель оптимизации парка технических средств для возделывания ягодных кустарников введены в состав разработанного ЗАО ИЦ «Геомир» программного комплекса «История поля» - облачного решения для дистанционного мониторинга и оперативного контроля состояния сельскохозяйственных угодий, планирования и контроля работы сельскохозяйственной техники.

14. Перспективным направлением развития технического обеспечения интеллектуальных технологий является применение специализированных ро-бототехнических машин и механизмов. Беспилотные агрегаты могут быть использованы при мониторинге состояния растений и управления продукционным процессом, осуществлять картирование состояния почвы, растений, развитие болезней и вредителей для реализации управляющих воздействий.

Массовое применение роботов с технологическими адаптерами в промышленном садоводстве позволит полностью исключить человеческий труд на вредных для здоровья операциях, повысить производительность труда в 34 раза, увеличить урожайность с.-х. культур на 30-40% и сократить издержки производства с.-х. продукции не менее чем в 2 раза.

15. Рекомендации для сельхозтоваропроизводителей:

- способы контроля и управления технологическими процессами при возделывании ягодных кустарников;

- база данных по машинам и аппаратным средствам для интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников;

- методика оптимизации состава и программа рационального подбора технических средств для реализации интеллектуальных технологий возделывания ягодных кустарников;

- комплекс машин и технологических адаптеров для реализации технологических процессов в интеллектуальных технологиях возделывания ягодных кустарников;

- раздел «Системы машин и технологий для комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства на период до 2020 года» (по машинам для ягодоводства);

- нормативно-правовые основы применения системы ГЛОНАСС при производстве сельскохозяйственной продукции, в том числе ягодных кустарников;

- рекомендации производству: «Применение средств химизации в системе точного земледелия».

16. Рекомендации для предприятий сельхозмашиностроении:

- исходные требования и макетные образцы семейства новых машин для садоводства, в том числе:

- самоходное высококлиренсное энергосредство с электронным управлением; садовый культиватор фрезерный высококлиренсный; садовый высо-коклиренсный опрыскиватель-гербицидник; ягодоуборочный адаптер к самоходному высококлиренсному энергосредству;

- косилка-измельчитель КИУ-2,5; садовый фрезерный культиватор с выносной секцией; садовый пропашной высококлиренсный культиватор; садовый опрыскиватель-гербицидник с отклоняемыми выносными секциями.

17. Рекомендации для научно-образовательных учреждений:

- учебник для ВУЗов: «Современные проблемы науки и производства в агроинженерии». Издательство «Лань», 2013. — 496 е.: ил.;

- учебное пособие «Интеллектуальные системы в промышленном садоводстве» под ред. А.И.Завражнова - Мичуринск: 2017 - 122 с.

Список литературы

1 Итоги работы отрасли растениеводства в 2017 году. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://docmesh.ru/5242-itogi-raboty-otrasli-rastenievodstva-v-2017-godu-i-zadachi-na-2018-god

2 Кашин, В.И. Новые направления использования техники в садоводстве /В.И. Кашин// Перспективные направления технического прогресса в растениеводстве. -2001. -Т.1. - С. 168-175.

3 Стратегия научно-технологического развития Российской Федерации. Утверждена Указом Президента РФ от 1 декабря 2016 г. № 642. - Москва, 2016. - 13 с.

4 Куликов, И.М. Концепция развития садоводства Российской Федерации на период до 2025 г. / И. М. Куликов [и др.]; под ред. И. М. Куликова. - Москва : ГНУ ВСТИСП Россельхозакадемии, 2010. - 48 с.

5 Воробьёв, В.Ф. Стратегия развития садоводства и питомниковод-ства Российской Федерации на период до 2020 года: монография/ В.Ф. Воробьёв [и др.] - М.: ГНУ ВСТИСП Россельхозакадемии, 2012. - 88 с.

6 Госпрограмма развития сельского хозяйства на 2013 - 2020 годы. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://mcx.ru/activity/state-8ирро11/рп^гат8/рп^гат-2013-2020/

7 Лачуга, Ю.Ф. Система машин и технологий для комплексной механизации и автоматизации сельскохозяйственного производства на период до 2020 года. Том 1. Растениеводство/ Ю.Ф. Лачуга [и др.]- М. : ВИМ, 2012. -303 с.

8 Новые технологии и технические средства для механизации работ в садоводстве. -М.: ФГБНУ «Росинормагротех», 2012. - 164 с.

9 Куликов, И.М. Инновационные технологии возделывания плодовых и ягодных культур: метод.рекомендации/И.М. Куликов [и др.].- М. : ФГБНУ «Росинформагротех», 2016,- 228 с.

10 Жбанова, Е.В. Влияние погодных условий периода вегетации на урожайность и качество плодов смородины чёрной / Е.В. Жбанова, И.В. Зацепина // Адаптивный потенциал и качество продукции сортов и сорто-подвой-ных комбинаций плодовых культур / Матер. Междунар. науч.-практич. конф. - Орёл, ВНИИСГЖ. -2012. - С. 81-87.

11 Жидёхина, Т.В. Хозяйственно-биологическая и биохимическая оценка новых сортов смородины чёрной / Т.В. Жидёхина[и др.]// Садоводство и виноградарство. - 2007. - № 5. - С. 15-16.

12 Жидёхина, Т.В. Новые сортасмородины чёрной, их самоплодность и взаимоопыляемость / Т.В. Жидёхина, И.В. Гурьева // §Шп|аа^со1а. - 2010. -№2. - С. 17-21.

13 Жидёхина, Т.В. Основные достижения в селекции и сортоизуче-ния ягодных и нетрадиционных садовых культур во ВНИИС им. И.В. Мичурина / Т.В. Жидёхина[и др.]// Садоводство и виноградарство. - 2016. - № 1. -С. 12-19.

14 Казаков, И.В. Ягодные культуры в центральном регионе России: монография. 2-е издание, перераб. и доп. / И.В. Казаков [и др.]. - М.: ВСТИСП, 2016.-233 с.

15 Князев, С.Д. Эффективность селекции чёрной смородины на создание сортов с высоким уровнем адаптации для Центральных регионов России :автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук : 06.01.05 / Князев Сергей Дмитриевич. -Орёл, 2002. - 55 с.

16 Сазонов, Ф.Ф. Селекционный потенциал смородины чёрной и возможности его реализации:автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук : 06.01.05 / Сазонов Фёдор Фёдорович. - Брянск, 2014. - 38 с.

17 Тюрина, М.М. Методика оценки зимостойкости садовых растений в контролируемых условиях / М.М. Тюрина И.М. Куликов // Плодоводство и ягодоводство России / Сб. науч. тр. - М., ВСТИСП. - 2006. - С. 11-17.

18 Brennan,RM. FuturePerspectivesinBlackcurrantBreeding / R.M. Bren-nan, S.L. Gordon // ActaHorticulturae/ IXInternationalRubus&RibesSymposium. -Pucon, Chile. - 2008. 1 January. - P. 39-45.

19 Сазонов, Ф.Ф. Селекция смородины чёрной в условиях юго-западной части Нечерноземной зоны России: монография / Ф.Ф. Сазонов. - М. : ФГБНУ ВСТИСП; Саратов : Амирит, 2018. - 304.

20 Куликов, И.М. Техническое оснащение современного промышленного садоводства и перспективы его совершенствования /И.М. Куликов, Ю.А. Утков, В.В. Бычков // Сельскохозяйственные машины и технологии. -

2010.-№5,- С.3-8.

21 Измайлов, А.Ю. Актуальные проблемы создания новых машин для промышленного садоводства/А.Ю. Измайлов [и др.] // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2013. - № 3. - С. 20-23.

22 Утков, Ю.А. Исторические достижения, проблемы и перспективы развития промышленного садоводства России в современных условиях / Ю.А. Утков // Плодоводство и ягодоводство России. - 2015,- Т. 42,- С. 219-223.

23 Escola, A. Variable rate sprayer. Part 1 - Orchard prototype: Design, implementation and validation/A. Escola, J.R. Rosell-Polo, S. Planas, E. Gil, J. Pomar, F. Camp, J. Llorens, F. Solanelles// Comput. Electron.Agric. -2013. -V. 95. -P. 122135.

24 Solanelles, F. An electronic control system for pesticide application proportional to the canopy width of tree crops / F. Solanelles, A. Escola, S. Planas, J.R. Rosell, F. Camp, F. Gracia // Crop Prot. - 2006. -V. 95. - P. 473-481.

25 Бычков, В.В. Универсальный опрыскиватель для питомников / В.В. Бычков, Г.И. Кадыкало, Р.Е. Глушанков //Тракторы и сельхозмашины-

2011. -№6.-С.9-12.

26 Афасижев, Ю.С. Оптимизация режимов работы штангового садового опрыскивателя с дисковыми распылителями /Ю.С. Афасижев[и др.]// Сельскохозяйственныемашиныитехнологии. -2013.-№1,- С.29-32.

27 Luck, J.D.Reducing pesticide over-application with map-based automatic boom section control on agricultural sprayers/ J.D. Luck, R.S. Zandonadi, B.D. Luck, S.A. Shearer //Transactions of the ASABE. - 2010. - V. 53(3). - P. 685690.

28 Nuyttens, D.Droplet Size and Velocity Characteristics of Agricultural Sprays / D. Nuyttens, M. De Schampheleire, P. Verboven, E. Brusselman, D. Dekey-ser//TransactionofTheAsabe. -2009. -V. 52(5). -P. 1471-1480.

29 Doruchowski, G.Development of A Crop Adapted Spray Application System for Sustainable Plant Protection in Fruit Growing / G. Doruchowski, P. Bal-sari, J.C. Van de Zande // In Proceedings of International Symposium on Application of Precision Agriculture for Fruits and Vegetables. - Orlando, FL, USA. - 2009. -April. -V. 1. - P. 251-260.

30 Jan van de Zande, Jan Meuleman, Marcel Wenneker. Ontwikkel-ingenschurftherkenning fruit [3jieKT0HHbiiipecypc] // Pe>KHM^ocTyna: https://www.knpv.org/db/upload/documents/Precisielandbouw/vandeZande.pdf (fl,aTao6pameHHa: 22.11.2018).

31 Doruchowski, G. Automatically controlled sprayer to implement spray drift reducing application strategies in orchards /G. Doruchowski, W. Swiechowski, A. Godyn, R. Holownicki//J. Fruit ornamental Plant Res.-2011.-Vol. 19, N 1,- P. 175-182

32 Nuyttens, D.Potential Dermal Pesticide Exposure Affected By Greenhouse Spray Application Technique / D. Nuyttens, P. Braekman, S. Windey, B. Sonck // Pest Manag Sci. - 2009. - V. 65. - P. 781-790.

33 Jeon, H.Y. Performance Evaluation of a Newly Developed Variable-Rate Sprayer for Nursery Liner Applications /H.Y. Jeon, H. Zhu, R.C. Derksen, H.E. Ozkan, C.R. Krause, R.D. Fox // Transactions of the ASABE / Amer. soc. of agriculture and biol. engineering.-St. Joseph (Mich.), 2011,- Vol. 54. - N 6.-P. 19972007

34 Yue, Shen. Embedded Computer-Controlled Premixing Inline Injection System for Air-Assisted Variable-Rate Sprayers / Yue Shen, Heping Zhu //Transactions ofthe ASABE / Amer. soc. of agriculture and biol. engineering, 2015.-Vol. 58.

- N l.-P. 39-46.

35 Манаенков, К.A. Совершенствование обработки почвы в приствольных полосах интенсивных садов / К.А. Манаенков, М.С. Колдин, Ж.А. Арькова // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК

- продукты здорового питания. - 2017. - № 3 (17). - С. 28-34.

36 Манаенков, К.А. Ресурсосберегающий уход за почвой в интенсивных слаборослых садах / К.А. Манаенков, В.В. Хатунцев, В.Г. Бросалин // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2006. -№ 1. - С. 144-148.

37 Манаенков, К.А. Совершенствование обработки почвы в приствольных полосах интенсивных садов / К.А. Манаенков, М.С. Колдин, Ж.А Арькова// Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК

- продукты здорового питания. - 2017. - № 3 (17). - С. 28-34.

38 Шевкун, В.А. Использование дисковых почвообрабатывающих орудий для обработки почвы в линии ряда деревьев / В.А. Шевкун;под ред. Т. В. Сергованцевой // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ им. В.П. Горячкина «Агроин-женерия». - 2007. - Вып. 2 (22). -С. 42 - 44.

39 Бычков В.В., Г.И. Кадыкало и др. Машины для механизации работ в садоводстве // Каталог техники,- М., 2005. - 120с.

40 Хорт, Д. О. Технологические адаптеры для современных машинных технологий в садоводстве/ Д.О. Хорт, Р.А. Филиппов, И.Г. Смирнов// Система технологий и машин для инновационного развития АПК России / Сб. докл. Междунар. науч.- техн. конф. -М., ВИМ. -2013.-4.1. - С. 199-202.

41 Утков, Ю.А. Машины для уборки черной смородины // Плодоовощное хозяйство,- 1986,- № 5. - С. 21-24.

42 Day, Е. MechanicalHarvesting of Soft Fruit // The Agricultural Eng.-1981.-Vol.36.№2. -P.45-47.

43 Dale, A. Mechanical harvesting of berny crops / A. Dale, E.I. Hanson, D.E. Yarborough // Hortic. Rervs., New York etc. - 1994. - Vol 16. - P. 255-382.

44 O'Brien, M. Principles and practices for harvesting and handdling-frrruits and nuts /М. O'Brien, B.F. Cardiii, R.B. Fridley. -AVI-USA, Cdlif., 1983,-63p.

45 Смирнов, И.Г. Уборочный модуль для смородиноуборочного комбайна: дисс. канд.с.-х. наук : 05.20.01 / Смирнов Игорь Геннадьевич-М., 2001. -с. 133.

46 Утков, Ю.А. Разработка и экспериментальное обоснование конструкции рабочих органов машин для поточного съема ягод: дис.... канд. техн. наук: 05.410 / Утков Юрий Андреевич. - М., 1969.-189с.

47 Утков, Ю.А. Средства механизации и технологические процессы уборки ягод: дис. ... д-ра техн. наук : 05.20.01/ Утков Юрий Андреевич. - М., 1986.-456 с.

48 Писаренко, А.Е. Модульной технике - государственную поддержку! / А.Е. Писаренко // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1999. - № 6. - С.4-7.

49 Варламов, Г.П. Комплекс машин на базе смородиноуборочного комбайна «Йоонас»/ Г.П. Варламов, А.П. Стрекач // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1989,- № 1. - С. 55-56.

50 Бычков, В.В. Новый комбайн дляуборки смородины / В.В. Бычков [и др.] // Механизация и электрификация с.-х. - 1991,- № 8. - С.26-27.

51 Ильин, В.В. Новыйягодоуборочный комбайн КПЯ-1: совершенствование системы улавливания ягод / В.В. Ильин [и др.] // Тракторы и с.-х. машины. - 1991,- № 9,- С. 32-35.

52 Меметов, А.Р. Совершенствование стряхивающего аппарата яго-доуборочных машин /А.Р. Меметов, A.A. Цымбал // Достижения науки и техники АПК. - 1991. - № 2. - С. 36-38.

53 Меметов, А.Р. Обоснование параметров рабочих органов для направленного съема ягод смородины: дисс.... канд. техн. наук : 05.20.01 /Ма-метов Александр Ризаевич,- М., 1992,- 270 с.

54 Чеботарь И.Т. Обоснованиеконструкции универсального комбайна для уборки ягод / И.Т. Чеботарь [и др.] // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1988,- № 8. - С. 32-33.

55 Отчет государственных испытаний ягодоуборочных машин МПЯ-1, КК-1, БГБ-1, «Паттенден», «Смаллфорд» для уборки ягод черной смородины. - Курск : НЧГЗМИСД977. - 196 с.

56 Mattila, P.H.High variability in flavonoid contents and composition between different North-European currant (Ribes spp.) varieties /Р.Н. Mattila; J. Hellstrom, S. Karhu, J.M. Pihlava, M. Vetelainen // Food Chem. - 2016. -V. 204. -P. 14-20.

57 Протокол №15-18-98 (1120012) приемочных испытаний комбайна сменно-модульного КМЯ-3. -п. Правдинский. Моск. обл., 1998. - 52с.

58 Протокол № 15-14-99 (1120012) приемочных испытаний комбайна сменно-модульного для уборки ягод смородины, крыжовника, жимолости и ухода за плантациями этих культур КМЯ-3. -п.Правдинский. Моск.обл., 1999. -61с.

59 Куликов, И.М. Использование технических средств на базе высо-коклиренсного энергетического средства для механизации работ в питомниках и ягодных кустарниковых насаждениях: метод.реком. / И.М. Куликов[и др.]. -М.: ФГНУ «Рсинформагротех», 2011. - 40с.

60 Сайт компании «SIPMA» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //www. sipma. ru/?page=3 59.

61 Сайт компании «Souzbelagro» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //souzbelagro. ru/kombayn-j oanna-dlya-uborki- smor.

62 Сайт компании «Euroagromarket» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //euroagromarket. com/korvan_9000.

63 Сайт компании «ОХВО» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //www. oxbocorp. com.

64 Сайт компании «ОХВО» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //www. oxbocorp. com.

65 Сайт компании «Kolt» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http ://www. kolt-ltd. ru/page/braud_history. html.

66 Сайт компании «ERO» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ero-binger-rus.com/p2151795-vinogradouborochnyj-kombajn-sf200.htmll.

67 Хорт, Д.О. Рациональный подбор техники для машинных технологий в садоводстве / Д.О. Хорт [и др.] // Инновационное развитие АПК России на базе интеллектуальных машинных технологий / Сб. докл. Междунар. науч,-техн. конф. - М.: ВИМ, 2014. - С.425-429.

68 Смирнов, И.Г. Новые принципы построения машинных технологий возделывания плодово-ягодных культур/ И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт // Сборник научных докладов ВИМ. - 2011. - Т. 2. - С. 369-373.

69 Измайлов, А.Ю. Точное земледелие: проблемы и пути решения /А.Ю. Измайлов, Г.И. Личман, Н.М. Марченко// Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2010. - № 5. - С.9-14.

70 Завражнов, А.И. Интеллектуальные системы в промышленном садоводстве / А.И. Завражнов, В.Ю. Ланцев, А.Ю. Измайлов, В.Ф. Федоренко, Я.П. Лобачевский, И.Г. Смирнов; под ред. А.И. Завражнова. - Мичуринск: Изд-во Мичуринского государственного аграрного университета. -2017.-128 с.

71 Измайлов, А.Ю. Роботы для современных машинных технологий в растениеводстве / А.Ю. Измайлов [и др.]//Интеллектуальные машинные технологии и техника для реализации государственной программы развития сельского хозяйства / Сб. докл. Междунар. науч.- техн. конф,- М., ВИМ,- 2015. -4.2. - С. 129-132.

72 Якушев, B.B. Информационно-технологические основы прецизионного производства растениеводческой продукции:автореф. дисс. д-ра с.-х. наук :06.01.03 / ЯкушевВячеслав Викторович. - С.-Пб., 2013. - 52 с.

73 Якушев, В.П. Информационное обеспечение точного земледелия / В.П. Якушев, В.В. Якушев. - СПб.: ПИЯФ РАН, 2007. - 384 с.

74 Михайленко, И.М. Управление системами точного земледелия / И.М. Михайленко. - Санкт-Петербург: Изд-во С.-Петербургского университета, 2005. -234 с.

75 Савицкий, М.С. Структура высоких урожаев озимой пшеницы ву-словиях БССР/ М.С. Савицкий // Сб. Теоретические основы формирования высоких урожаевзерновых культур. - Горки. - 1973. - Т. 103. - С. 3-38.

76 Шатилов, И.С. Принципы программирования урожайности / И.С. Шатилов //Вестник сельскохозяйственной науки. - 1973. - №3. - С. 8-14.

77 Каюмов, М.К. Программирование продуктивности полевых культур: справочник / М.К. Каюмов. - М.: Росагропромиздат, 1989. - 368 с.

78 Можаев, Н. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур: учебное пособие / Н. Можаев, П. Серикпаев, Г. Стыбаев,- Астана: Фолиант, 2013. - 160 с.

79 Артюшин, А.А, Управление продукционным процессом в растениеводстве / A.A. Артюшин, И.Г. Смирнов // Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве / Сборник докладов 11-ой Международной научно-практической конференции. - М: ВИМ, 2010. - Ч. 1. - С. 621-627.

80 Марченко, Н.М. Разработать математическую модель и алгоритм управления продукционными процессами возделывания различных сельскохозяйственных культур с применением средств химизации в системе точного земледелия/ Н.М. Марченко, Г.И. Личман, И.Г. Смирнов, А.Н. Марченко, Т.В. Мочкова, В.Р. Рогачев, В.А.Батурин// Отчет о научно-исследовательской работе. ГНУ ВИМ Россельхозакадемии. - 09.01.03.01. -2011.-166 с.

81 Личман, Г.И. Механика и технологические процессы применения органических удобрений: монография / Г.И. Личман, Н.М. Марченко. -М. : РИО ВИМ. 2001.-335 с.

82 Личман, Г.И. Экологически безопасная, ресурсосберегающая технология применения жидких органических удобрений в системе точного земледелия / Г.И. Личман[и др.] //Ресурсосберегающие технологии и техническое обеспечение производства зерна /Сборник научных докладов Международной научно-технической конференции. - Москва, 2010. - С. 196-201.

83 Марченко, Л.А. Инновационные решения применения средств химизации в системе точного земледелия / Л.А. Марченко [и др.] // Техника в сельском хозяйстве. - 2009. - № 6. - С. 12-14.

84 Якушев,В.П. На пути к точному земледелию / В.П. Якушев. - СПб. : Изд-во ПИЯФ РАН, 2002. - 455 с.

85 Личман, Г.И. Стратегия принятия оптимальных управленческих решений в системе информационных технологий дифференцированного применения удобрений /Г.И. Личман, С.А. Белых// Научные труды ВИМ. - 2003. -Т. 145.-С. 193-200.

86 Марченко, Н.М. Механико-технологические основы компьютеризированного проектирования машинных технологий дифференцированного применения удобрений в системе точного земледелия / Н.М.Марченко, Г.И. Личман// Труды ВИМ. - 1997. - Т. 129. - С. 55-69.

87 Иванова, Т.И. Прогнозирование эффективности удобрений с использованием математических моделей / Т.И. Иванова. - М. Агропромиздат, 1988. - 233 с.

88 Жалнин, Э.В. Методологические аспекты механизации производства зерна в России / Э.В. Жалнин. - М.: Полиграф сервис, 2012. - 368 с.

89 Roland, К. Roberts. A computer décision aid for the cotton yield monitor investment décision / K. Roberts Roland, C. English Burton, L. Cochran Rebecca, S. Wilson Bradly,A. Larson James // Computers and Electronics in Agriculture . - 2005. - V. 48. - P. 216-234.

90 Личман, Г.И. Космический мониторинг в системе точного земледелия / Г.И. Личман, Н.М. Марченко // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2010. - № 1. - С. 29-31.

91 Greer,D.H. Heat stress affects flowering, berry growth, sugar accumulation and photosynthesis of Vitisvinifera cv. Semillon grapevines grown in a controlled environment / D.H. Greer, C. Weston //Functional Plant Biology. - 2010. -V. 37 (3).-P. 206-214.

92 Parent, B. Modelling temperature-compensated physiological rates, based on the coordination of responses to temperature of developmental processes / B. Parent, O. Turc, Y. Gibon, M. Stitt, F. Tardieu//Journal of Experimental Botany. -2010,-V. 61. P. 2057-2069.

93 Алейников, А.Ф. Концепции информатизации сельскохозяйственной науки и производства / А.Ф. Алейников, О.Ф. Савченко // Методы и технические средства исследований физических процессов в сельском хозяйстве. -2001.-С. 112-122.

94 Хорт, Д.О., Смирнов И.Г. Информационная поддержка технологических решений при производстве черной смородины / Д.О. Хорт, И.Г. Смирнов // Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве / Сборник докладов Международной научно-практической конференции. -М., 2010. -4.2. - С. 110-116.

95 Михайленко,И.М. Теоретические основы и техническая реализация управления агротехнологиями / И.М. Михайленко. - СПб. : Изд-во Политехи. ун-та, 2017. - 252 с.

96 Gelb, Е. Adoption of ICT Enabledlnformation Systems for Agricultural Development and Rural Viability / E. Gelb, A. Mam, J. Brodgen, E. Dodsworth // Pre-Conferenceworkshopsummary. -2008. - August. -P. 1-30.

97 Якушев, B.B. Точное земледелие: теория и практика / В.В. Якушев - СПб.: ФГБНУ АФИ, 2016. - 364 с.

98 Якушев, В.П. Информационное обеспечение точного земледелия / В.П. Якушев, В.В. Якушев. - СПб. : Изд-во ПИЯФ РАН, 2007. - 384 с.

99 Полуэктов P.A. Имитационно-моделирующий комплекс AGROTOOL, v.3: Динамическая модель продукционного процесса сельскохозяйственных растений /P.A. Полуэктов, В.В. Терлеев. - СПб.: Изд-во С.-Пе-терб. ун-та, 2007. - 43 с.

100 Анашкин,А.С. Техническое и программное обеспечение распределенных систем управления / A.C. Анашкин, Э.Д. Кадыров, В.Г. Хазаров. - СПб: П-2, 2004. - 368 с.

101 Тру фляк,Е.В. Точное земледелие: учебное пособие / Е.В. Тру фляк, Е.И. Трубилин. - СПб. : Издательство «Лань», 2017. - 376 с.

102 Создание и использование компьютерных информационных систем в сельском хозяйстве: метод.рекомендации / под. Ред. В.В. Альта. - Новосибирск :СибФТИ, 2005 - 126 с.

103 Альт, В.В. Компьютерные информационные системы в агропромышленном комплексе / В.В. Альт [и др.] - Новосибирск :СибФТИ, 2008 - 220 с.

104 Хорт, Д. О. Особенности функционирования системы автоматизированного управления продукционными процессами (АСУ 1111) в садоводстве / Д.О. Хорт, P.A. Филиппов // Инновации в сельском хозяйстве. - 2013. - № 2 (4).. с. 70-74.

105 Хорт, Д.О. Особенности программно-аппаратной базы АСУ 1111 в садоводстве / Д.О. Хорт, И.Г. Смирнов, P.A. Филиппов // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве / Сб. докл. IX Междунар. науч.-техн. конф,— М.: ВИЭСХ, 2014,- Ч. 5. - С.253-258.

106 Смирнов, И.Г. Система автоматизированного управления продукционными процессами в садоводстве/ И.Г. Смирнов, Д.О. ХортЮнергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве / Труды международной научно-технической конференции. -М., 2012. - Т. 5. - С. 202206.

107 Хорт, Д. О. Информационные технологии в современном садоводстве / Д.О. Хорт, И.Г. Смирнов// Сборник научных докладов ВИМ. - 2012. - Т. 2. - С. 483-489.

108 Агри 2.0 Точное земледелие [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://agri2.ru/product/

109 Официальный сайт Deere&Company [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.deere.ru/ru/

110 Станции и регистраторы данных iMETOS. [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://metos.at/ru/stations-dataloggers/

111 Ловушки Z-Trap 1. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //www. orchardandvine. net/innovations/the-z-trap/

112 Комплексные решения для мониторинга окружающей среды, моделей заболеваний, влажности почвы. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://metos.at/ru/iscout/

113 Вредители плодов яблони. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://asprus.ru/blog/vrediteli-plodov-yabloni/

114 Личман Г.И, Смирнов И.Г., Хорт Д.О., Филиппов Р.А. Применение систем технического зрения в машинных технологиях в садоводстве // Техника и оборудование для села. 2017. № 6. С. 10-17.

115 Gottschalk, R.Real-time image processing for the guidance of a small agricultural field inspection vehicle / R. Gottschalk, X.P. Burgos-Artizzu, A. Ri-beiro, G. Pajares, A. Sainchez-Miralles // In Proceedings Mechatronics and Machine Vision in Practice. - 2008. - P. 493-498.

116 Kise, M.A Stereovision-based crop row detection method for tractor-automated guidance / M. Kise, Q. Zhang, F.R. Más // Biosystems Engineering. -2005. - № 90 (4). - P. 357-367.

117 Lin, T.T. Development of a virtual reality GIS using stereo vision / T.T. Lin, Y.K. Hsiung, G.L. Hong, H.K. Chang, F.M. Lu // Computers and Electronics in Agriculture. - 2008. - № 63. - P. 38-48.

118 Разработать научное обоснование исходных требований к системам технического зрения для машинных технологий дифференцированного управления продукционным процессом зерновых, пропашных и многолетних культур : отчет о НИР / Марченко Н.М. [и др.] - Москва, ВИМ, 2016. - 147 с.

119 Цымбал, А.А. Особенности автоматизированного проектирования машинных агротехнологий в ягодоводстве / А.А. Цымбал, И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2010. -№5. - С. 6-8.

120 Измайлов, А.Ю. Информационно-техническое обеспечение производственных процессов в садоводстве / А.Ю. Измайлов[и др.] // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2014. - № 6. - С. 36-40.

121 Хорт, Д.О. Программирование урожая при автоматизированном проектировании агротехнологий возделывания черной смородины / Д. О. Хорт, А.А. Цымбал, И.Г. Смирнов // Сельскохозяйственные машины и технологии. -2011. -№ 1. - С. 18-21.

122 Yakushev, V.P. Metholology of computer construction of optimum technologies in system of précision. Physical methods in agriculture / V.P. Yakushev // Approach to Précision and Quality. - Prague: Czech University of Agricultural. -.2001.-P. 348-351.

123 Хорт, Д. О. Применение автоматизированной системы управления продукционными процессами в садоводстве / Д.О. Хорт, Р.А. Филиппов// Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. - Ставрополь, 2013. - Т. 3. - № 6. -С. 356-360.

124 Смирнов, И.Г.Нормативно-техническая база данных машин для современных технологий промышленного садоводства /И.Г.Смирнов, Д.О. Хорт, Р. А. Филиппов// Система технологий и машин для инновационного развития АПК России / Сб. докл. Междунар. науч.-техн. конф. -М. : ВИМ, 2013,4.1. -С.202-205.

125 Хорт, Д.О. Способы рационального управления и контроля продукционными процессами в садоводстве /Д.О. Хорт, И.Г. Смирнов, P.A. Филиппов// Инновационное развитие АПК России на базе интеллектуальных машинных технологий / Сб. докл. Междунар. науч.- техн. конф. - М.: ВИМ, 2014. - С.422-425.

126 Смирнов, И.Г. Перспективы управления продукционными процессами в садоводстве / И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов // Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве / Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной ведущим ученым БГАТУ. -Минск : БГАТУ, 2013. -С 164-168.

127 Камалян, А.К. Принятие управленческих решений в услови-яхриска и неопределенности: теория.методология, практика / А.К. Камалян, Л.П. Яновский. - Воронеж: ВГАУ, 2000. - с. 194.

128 Якименко О.Ф. Оценка и подбор сортов черной смородины для машинной уборки урожая: методические рекомендации / О.Ф. Якименко, B.C. Новопокровский. - Мичуринск, 1988. - 17 с.

129 Жидёхина, Т.В. Оценка новых сортов черной смородины / Т.В. Жидёхина[и др.] // Садоводство и виноградарство. - 2007 - №5. - С. 15-16.

130 Ассоциация производителей плодов, ягод и посадочного материала» (АППЯПМ) [Электронный ресурс]. - Режим до-CTynahttp://asprus. ru/blog/sorto vaya-agrotexnika-pri-proizvodstve-yagod-maliny-zhidexina-tv/

131 Жидёхина, Т.В. Новые сорта смородины черной для промышленного возделывания / Т.В. Жидёхина// Состояние и перспективы развития. -2006. - С. 104-108.

132 Куминов, Е.П. Черная смородина в Восточной Сибири / Е.П. Ку-минов,- Красноярск : Кн. изд-во, 1983.-88 с.

133 Огольцова,Т.П. Селекция черной смородины - прошлое, настоящее, будущее / Т.П. Огольцова. - Тула :Приокское кн. изд-во, 1992. - 381 с.

134 Якименко, О.Ф. Производство ягод смородины черной на индустриальной основе / О.Ф. Якименко // Садоводство и виноградарство. - 2001. - № 3. - С.21-24.

135 Князев, С.Д. Селекция черной смородины на современном этапе / С.Д. Князев,Т.П. Огольцова. - Изд-во ОрелГАУ, 2004. -238 с.

136 Краюшкина, Н.С. Сортообновление - резерв повышения качества садов и ягодников в условиях северо-западного региона России // Теоретический и научно-практический журнал. - 2016. - № 89. - С. 96-105.

137 Хорт, Д.О. Построение машинной технологии возделывания смородины чёрной: дис. ...канд. с.-х. наук :05.20.01 / Хорт Дмитрий Олегович. -Москва, 2011.-170 с.

138 Колосков, П.И. О биоклиматическом потенциале и его распределении на территории СССР / П.И. Колосков // Труды НИИАК,- 1963,- Вып. 23,-С. 90-111.

139 Агроклиматический справочник по Московской области / под ред. Н.А. Боченковой. -М.: Московский рабочий, 1967. - 136 с.

140 Шашко, Д.И. Агроклиматическое районирование СССР / Д.И. Шашко. - М. :Колос, 1967. - 336 с.

141 Арсентьев, А.П. Устойчивость сортов смородины черной к морозам и заморозкам / А.П. Арсентьев, М.М. Тюрина // Научное обеспечение современных технологий производства, хранения и переработки плодов и ягод в России и странах СНГ / Мат. конференции. - М.: ВСТИСП. - 2002. - С. 65-69.

142 Готовцева, Л.П. Особенности возделывания сортов черной смородины в условиях центральной Якутии :автореф. дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.09 / ГотовцеваЛюция Петровна. -Якутск, 2005. - 143 с.

143 Попов В.Д. Применение логико-лингвистических моделей для прогнозирования сохранности биопотенциала трав при их консервации / В.Д. Попов [и др.] // Сб. докладов XIX международной конф. по мягким вычислениям и измерениям (SCM-2016) . - Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский

государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина). - 2016. - С. 256-259.

144 Брюханов, А.Ю. Логико-лингвистическое моделирование для решения агроэкологических проблем / А.Ю. Брюханов [и др.] // Сб. докладов XIX международнойконф. по мягким вычислениям и измерениям (SCM-2016) . - Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина). - 2016. - С. 236-239.

145 Спесивцев, A.B. Управление рисками чрезвычайных ситуаций на основе формализации экспертной информации /A.B. Спесивцев - СПб: Изд-во Политехи, ун-та, 2004. - 304 с.

146 Бейлис, В.М. Продолжительность проведения механизированных полевых сельскохозяйственных работ: монография / В.М. Бейлис. - М.: ВИМ, 2005. - 164 с.

147 Барам, Х.Г. Определение потерь от простоев машин /Х.Г. Барам, С.Г. Стопалов// Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1981. -№ 10. - С. 30-32.

148 Методические указания по определению потерь от простоев машин по техническим причинам/ Х.Г. Барам, H.H. Потапков, Е.П. Бардина. - М. :ГосНИТИ, 1978. - 29 с

149 Мининзон, В.И. Определение оптимального состава МТП в зависимости от погодных условий / В.И. Мининзон // Тракторы и сельхозмашины. -1986. -№3. - С. 7-9.

150 Свидетельство государственной регистрации базы данных RU № 2013621245. Машины для современных технологий промышленного садоводства России/А.Ю. Измайлов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов, И.Г. Смирнов;Опубл. 20.12.2013. 1 с.

151 Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ RU № 2013619122. Программа для рационального подбора техники и построения машинных технологий в садоводстве/ И.Г. Смирнов, P.A. Филиппов, Ю.А. Утков, Д.О. Хорт ;Опубл. 20.12.2013. 1 с.

152 Якушев В.П., Буре В.М., Якушев В.В., Буре A.B. Стохастическое моделирование и оптимальные решения при известковании почв // Агрофизика, № 2 (6), 2012. С. 24-28.

153 Часовских, C.B. Специализированное программное обеспечение по реализации систем точного земледелия / C.B. Часовских, Б.А. Телал, В.В. Якушев // Материалы научной сессии Агрофизического НИИ. - 2013. - С. 16

154 Якушев, В.П. Стохастическое моделирование в земледелии / В.П. Якушев, В.М. Буре, В.В. Якушев// Агрофизика. - 2011. - № 1. - С. 5-13

155 Кашин, В.И. Принципы создания средств механизации для уборки ягод / В.И. Кашин, Ю.А. Утков // Тракторы и сельскохозяйственные машины.

- 1995. - № 7. - С. 26-30.

156 Поздняков, А. Д. Пригодность сортов черной смородины к механизированному сбору ягод и устойчивость кустов к повреждениям / А.Д. Поздняков, Е.П. Гущина // Плодоводство и ягодоводство России.-1994. -Т. 2

157 Алеков, Н.С. Исследование процесса деления ряда смородины при поточной уборке урожая: дисс. ... канд.техн. наук : 05.20.01 / Алеков Николай Степанович. - Саратов, 1974. - 106 с.

158 Смирнов. И.Г. Расширениефункциональных возможностей техники в современном садоводстве / И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов // Сборник докладов ХП-ой международной научно-технической конференции.

- М., ВИМ. - 2012. - Ч. 1. - С. 392-398.

159 Патент на полезную модель RU № 147224/ Самоходное высоко-клиренсное шасси / А.Ю. Измайлов, Я.П. Лобачевский, Д.О. Хорт, И.Г. Смирнов, P.A. Филиппов ; Опубл. 27.10.2014 ; Бюл. № 10. 4 с.

160 Скотников,В.А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля /В.А. Скотников, A.A.,Мащенский,А.С. Солонский.-М.: Агропромиздат, 1986. -383 с.

161 Смирнов, И.Г. Самоходное гидрофицированноевысококлиренс-ноеэнергоередетво нового поколения с интеллектуальной системой управления / И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов // Плодоводство и ягодоводство России.-2014. -№ 2. - Т. 38.-С. 118-124.

162 Патент на полезную модель RU № 151007. Культиватор фрезерный высококлиренсный /А.Ю. Измайлов, Я.П. Лобачевский, И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов, В.В. Бычков

163 Завражнов, А.И. Результаты исследований щелевых распылителей для обработки свеклы / А.И. Завражнов[и др.] // Вестник Мичуринского аграрного университета. - 2016. № 2. С. 126-131.

164 Завражнов, А.И. Процессы и машины агроинженерных систем / А.И. Завражнов [и др.] // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2016. - № 2. - С. 126-131.

165 Патент на полезную модель RU № 174409. Универсальный опрыскиватель для плодовых питомников и ягодных кустарниковых насаждений / Филиппов P.A., Хорт Д.О., Глушанков P.E., Смирнов И.Г; Опубл. 12.10.2017 ;Бюл. № 29. 6 с.

166 Патент на изобретение RU № 2671173. Ягодоуборочный комбайн с системой мониторинга урожайности/ А.Ю. Измайлов, A.A. Артюшин, И.Г. Смирнов, P.A. Филиппов, Д.О. Хорт, А.И. Кутырев ;Опубл. 29.10.2018 ; Бюл. №31. 5 с.

167 Патент на изобретение RU № 2153243. Ягодоуборочная машина/ И.Г. Смирнов, Ю.А. Утков, A.A. Цымбал ;Опубл. 27.07.2000; Бюл. № 21.

168 Патент на полезную модель RU № 147210. Выносная секция косилки-измельчителя / Д.О.Хорт, P.A. Филиппов, И.Г. Смирнов ;Опубл. 27.10.2014 ; Бюл. № 30. 4 с.

169 Патент на изобретение RU № 2544378. Выносная секция фрезы садовой / А.Ю. Измайлов, Я.П. Лобачевский, И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов, H.H. Романюк ;Опубл. 29.03.2015 ; Бюл. № 8. 4 с.

170 Патент на полезную модель RU№ 138900 Выносная секция фрезы садовой / А.Ю. Измайлов, Я.П. Лобачевский, И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов ;Опубл. 27.03.2014 ; Бюл. № 9. 4 с.

171 Патент на полезную модель RU № 169632. Опрыскиватель-герби-цидник для обработки приствольных зон плодовых насаждений/ P.A. Филиппов, Д.О. Хорт, И.Г. Смирнов, Т.В. Царькова, Б.Х. Ахалая ;Опубл. 24.03.2017 ; Бюл. № 9. 7 с.

172 Патент на изобретение RU №2630397. Беспилотный робот для магнитно-импульсной обработки растений/ А.Ю. Измайлов, А.И. Кутырев, И.Г. Смирнов, P.A. Филиппов, Д.О. Хорт ;Опубл. 07.09.2017 ; Бюл. № 25. 8 с.

173 Патент на полезную модель RU № 169363. Беспилотный робот для мониторинга урожайности / А.Ю. Измайлов, И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов, А.И. Кутырев ;Опубл. 15.03.2017 ; Бюл. № 8. 6 с.

174 Патент на полезную модель RU № 169593. Беспилотный робот для уничтожения сорной растительности/ А.Ю. Измайлов, И.Г. Смирнов, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов, А.И. Кутырев ;Опубл. 23.03.2017 ; Бюл. № 9. 6 с.

175 Патент на изобретение RU № 2634104. Беспилотный робот для лазерной обработки растений / А.Ю. Измайлов, И.Г. Смирнов, А.И. Кутырев, Д.О. Хорт, P.A. Филиппов ;Опубл. 23.10.2017 ; Бюл. № 30. 8 с.

176 Свидетельство о регистрации базы данных RU№ 2016620036. База данных для интеллектуальной системы управления продукционными процессами многолетних культур / Д.О. Хорт, И.Г. Смирнов, P.A. Филиппов ;Опубл. 20.02.2016. 1 с.

177 Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU № 2016610543. Программа для анализа информации от приборов контроля параметров окружающей среды при возделывании многолетних культур/ Д.О. Хорт, И.Г. Смирнов, P.A. Филиппов ; Опубл. 20.02.2016. 1 с.

178 Хорт, Д.О. Оценка эффективности применения автоматизированного рабочего места АРМ «Технолога-ягодовода» при производстве черной

смородины / Д.О. Хорт // Садоводство и виноградарство. - 2010. - № 6. - С.40-44.

179 Дьяконов, В.П. MathCAD 8. PRO в математике, физике и в Internet /В.П. Дьяконов, И.В. Абраменкова. - М. :Нолидж, 1999. - 503 с.

180 ГОСТР 53053-2008 Машины для защиты растений. Опрыскиватели. Методы испытаний. - М.: Стандартинформ, 2009. - 69 с.

181 Смирнов, И.Г. Проблема совершенствования процесса уборки ягод черной смородины с использованием пальчатого активатора нового типа / И.Г. Смирнов // Плодоводство и ягодоводство России.-1998. - Т. 5. - С.202-205.

182 Смирнов, И.Г. Компьютерное моделирование в исследовании процессов машинной уборки ягод / И.Г. Смирнов, A.A. Цымбал // Механизация уборки, послеуборочной обработки и хранения урожая сельскохозяйственных культур / Научные труды,- М., 2000.-С.39-44.

183 Смирнов, И.Г. Компьютерное моделирование и анализ процесса взаимодействия рабочих органов машины с растением при исследовании процессов машинной уборки ягод// Современные энерго- и ресурсосберегающие, экологически устойчивые технологии и системы сельскохозяйственного производства / Сборник научных трудов. - Рязань, 2000. - Выпуск 4. - Часть 2. -С. 70-72.

184 Вентцель, Е.С. Прикладные задачи теории вероятностей / Е.С.Вентцель, JI.A.Овчаров. - М. : Радио и связь, 1983. - 414 с.

185 Утков, Ю.А. Рекомендации поприменению методов математического планирования эксперимента в механизации уборочных работ в садоводстве / Ю.А. Утков, И.А. Пиковский, В.А. Вознесенский. - М., 1987. - 90 с.

186 Мельников, C.B. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / C.B. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Ропщи. -Л.-1972.-199с.

187 Митков, А. Статистические методы всельхозмашиностроении / А. Митков, C.B. Кардашевский.-М.-1978.-360с.

188 Бычков, В.В. Модернизованный комбайн МПЯ-1А для уборки черной смородины / В.В. Бычков [и др.] // Техника в сельском хозяйстве.-1987.-№12. -С. 19.

189 Протокол № 32-39-84 государственных приемочных испытаний комбайна для уборки смородины МПЯ-1А.- Курск : Центрально-Черноземная МИС, 1984,- 19 с.

190 Протокол № 32-57-78 государственных приемочных испытаний комбайна для уборки смородины МПЯ-1. -Курск : ЦЧМИС, 1978,- 26с.

191 Протокол № 15-13-2014 (9150036) предварительных испытаний устройства для внесения гербицидов в приствольную зону. - М. : ФГНУ «Ро-синформагротех», 2014. - 26с.

192 Протокол № 15-02-2014 (9150016) предварительных испытаний косилки-измельчителяуниверсальной КИУ-2,5. - М.: ФГНУ «Росинформагро-тех», 2014. -23с.

193 Протокол № 15-01-2014 (9150026) предварительных испытаний фрезы садовой универсальной с выносной секцией ФСУ-2,5. - М. : ФГНУ «Ро-синформагротех», 2014. - 26с.

194 Государственный контракт Минпромторга России № 12411.0816900.20.101 от 02 мая 2012 года по теме: «Разработка конструкторской документации комплекса машин для садоводства, ягодоводства, виноградарства и питомниководства»: отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / Смирнов И.Г.- М.: ВИМ, 2012. - Том 1.-е.

195 Укрупненные нормативы затрат времени и стоимости научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении: методические указания,- М.ВИСХОМД989.-55 с.

196 Методика определения экономической эффективности научных достижений в садоводстве: методические рекомендации,- М.:ВСТИСП, 1998,48 с.

197 Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве.-М.: ВИМ, 1995,- 95 с.

198 Тебайкина, Н.И. ПРОГРАММА «STATISTICA»: методические указания к выполнению лабораторных работ. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006. - 44 с.

199 Анализ статистических данных данных StatSoft. [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://statsoft.ru/academy/lections.php

200 Хорт Д.О., Смирнов И.Г. Контроль и управление процессом производства черной смородины //Сб. трудов 7-й международной научно-технической конференции «Нанотехнологии и инфокоммуникационные технологии», 4.5, ВИЭСХ, 2010, с.250-256

201 [Протокол №15-13-07 (4120022) от 20 ноября 2007г. приёмочных испытаний сменно-модульного комбайна для уборки ягод и ухода за насаждениями КСМ-5. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2007. - 57с.]

202 Хорт Д. О. Оценка эффективности применения автоматизированного рабочего места АРМ «Технолога-ягодовода» при производстве черной смородины // Садоводство и виноградарство, №6, ВСТИСП, 2010, с.40-44],

203 Хорт Д.О, Селиванов В.Г. Эффективное управление агротехноло-гиями как основа экологически безопасного промышленного ягодоводства // Техника и оборудование для села, №11, Росинформагротех, 2010, с.24-25

204 Булатов, A.C. Экономика: учебник / A.C. Булатов. - М.: БЕК, 1997. - 180 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Закладка ягодников

Создание высокопродуктивных насаждений смородины во многом зависит от правильно выбранного участка. Пригодность его определяется главным образом почвенными условиями и рельефом местности.

Возвышенные равнины имеют преимущества перед низменными, в первую очередь, вследствие более благоприятного воздушного дренажа. Участки должны быть расположены на 20-30 м и более выше прилегающих долин и балок.

Рельеф и микрорельеф местности определяют водный и воздушный режимы участка. Неблагоприятные условия для смородины могут складываться на нижних частях очень пологих склонов, на пониженных равнинах в связи с отсутствием воздушного дренажа и накоплением зимой и ранней весной масс холодного воздуха, а при отсутствии подпочвенного дренажа - в связи с длительным переувлажнением почвы весной и дождливой осенью.

При оценке пригодности территории к возделыванию смородины особое внимание обращают на опасность повреждения растений в период цветения и после него весенними и поздневесенними заморозками.

В средней полосе России лучшими участками для возделывания смородины являются: в северной части - самые высокие и теплые южные и юго-западные экспозиции. В южной - из-за недостатка влаги и меньшей интенсивности заморозков во время цветения - долины и поймы рек, северные экспозиции. В западной части, менее опасной в отношении поздних весенних заморозков, для возделывания смородины пригодны как возвышенности, так и долины, в восточной (Волго-Вятский и Уральский районы) - только возвышенности.

При выборе участка очень важным является уровень стояния грунтовых вод. Нецелесообразно закладывать плантации на землях, где подземные воды находятся на глубине менее 1,2-1,5 м.

При подготовке почвы вносят органические удобрения 100-150 т/га и минеральные (фосфорные 25-135 кгд.в/га и калийные 30-180 кг д.в/га) в зависимости от степени обеспеченности почвы РК. Органические удобрения можно заменить посевом высокоурожайных сидератов с последующей заделкой в почву, перед посевом вносят дополнительно минеральные удобрения из расчета N60, Р60, К90 кг д. в/га. На кислых почвах ниже рН 5,8 вносят известь от 4 до 10 т/га, в зависимости от типа почвы и степени кислотности (рН).

Для снижения затрат посадку ягодных кустарников проводят посадочной машиной (рис. А.1).

Рисунок А. 1 - Посадка смородины посадочной машиной

При ручной посадке также используют нарезку траншей. На дно траншеи на 100 пот. м вносят 1,5 т органических удобрений, 10 кг д.в. фосфорных, 5 кг д.в. калийных удобрений, сверху засыпают почвой и перемешивают. Свежий навоз не используют, так как при его разложении выделяются аммиак и сероводород, повреждающие корни, и растения хуже приживаются.

Посадку ягодных кустарников обычно проводят осенью, с середины сентября до середины октября. Допустима и весенняя посадка в ранние сроки, как только состояние почвы позволит проводить полевые работы.

Посадку черной смородины проводят по схеме 3x0,6-0,8 м. После посадки саженцы оправляют, поливают и обрезают каждую ветвь ягодных кустарников на 4-5 почек.

Затраты на уборку, как и на уход до плодоношения, включаются в себестоимость продукции равными частями на период продуктивного плодоношения в виде амортизационных отчислений, которые составляют для черной смородины и малины 6 лет. При использовании органического удобрения (навоза) при предпосадочной подготовке почвы, системы капельного орошения, ограждения территории затраты увеличиваются в 1,51,6 раза.

Система содержания почвы

Черный пар. Для поддержания почвы в рыхлом, влажном и чистом от сорняков состоянии на молодых и плодоносящих плантациях за сезон проводят пять-шесть обработок пропашным и фрезерным культиваторами: ранней весной (III декада апреля) для закрытия влаги и заделки азотных удобрений; в период активного роста (1 декада июня); после сбора урожая (III декада августа - I декада сентября); подзимнее рыхление междурядий и заделка калийных и фосфорных минеральных удобрений (1-П декада октября).

Обработанная машинами поверхность почвы должна быть выровненной и хорошо разрыхлённой, сорная растительность в междурядьях полностью уничтожена. Глубина обработки почвы вдоль ряда на расстоянии 15-30 см от кустов должна быть не более 4-6 см, на остальной площади - 8-12 см. В молодых посадках ширина защитной зоны 15- 20 см, в плодоносящих 30-50

Для исключения повреждения растений тракторы и машины при работе на плантациях смородины должны быть оборудованы обтекателями.

При поддержании черного пара применяют дисковые бороны, широко используемые в садах. Однако при несоблюдении очередности смены угла атаки диски образуют валы, недопустимые при уборке урожая комбайнами и использовании модуля КСМ-5 со сменными орудиями по уходу за насаждениями.

Кроме того, на черном пару в сырую погоду участок становится непроходимым для комбайнов и других орудий. Эти негативные моменты устраняются при использовании дерново-перегнойной системы, включающей в себя содержание междурядий под задернением травами с частым скашиванием, а почвы в ряду - под черным паром, поддерживаемым ручным мотыженьем или использованием гербицидов. Машины для обработки гербицидами должны быть оборудованы защитными кожухами от попадания раствора на травы в междурядьях.

Дерново-перегнойная система содержания почвы широко применяется в садах, но для ягодных культур она не использовалась, так как считалось, что при поверхностном распределении корней ягодных кустарников происходит иссушение почвы, отрицательно влияющее на развитие растений.

Исследования растительного покрова в междурядьях черной смородины дали положительный результат. Улучшились водно-физические свойства почвы: скважность, водопроницаемость, капиллярная система. Влажность почвы повысилась на 34%, впитывающая способность - на 54% по сравнению с черным паром. Условия задернения положительно повлияли на развитие растений: увеличились высота и диаметр кустов, их облиственность и урожайность.

Перед посевом трав в почву вносят минеральные удобрения №0Р50К50 кг д. в., заделывая их в почву на глубину 18-20 см и боронуют с выравниванием. После посева почву боронуют и прикатывают легкими гладкими катками. Состав травосмеси: овсяница луговая (60-70%), мятлик луговой (30-40%). Норма высева 35-45 кг/га. Бобовые травы не используют, поскольку они выпадают при попадании на них пестицидов и использовании повышенных доз азотных удобрений.

При использовании задернения внесение азотных удобрений увеличивают в 1,5 раза по сравнению с черным паром.

Система удобрения

Смородина хорошо отзывается на удобрение, и при правильно подобранных дозах урожайность может повышаться на 30-40 %.

На молодых плантациях смородины (первый год после посадки) вносят только азотные удобрения, желательно в прикустовые полосы шириной до 100 см.

В насаждения, начиная с четырехлетнего возраста, азотные удобрения нужно вносить по всей площади более высокими дозами. На лёгких почвах азотные удобрения лучше вносить в два приёма: 2/3 дозы в конце апреля и 1/3 - в начале июня (Таблица А. 1).

Фосфорные и калийные удобрения необходимо применять на плантациях четвертого-седьмого годов эксплуатации. Их вносят осенью после уборки урожая и заделывают при последующей междурядной обработке почвы культиватором или фрезой.

Таблица А1 - Система удобрения в молодых и плодоносящих насаждениях

Степень обеспеченности почвы РК Доза вносимых удобрений, т/га

органическ их минеральных, кгд.в/га

N РА к20

Неплодоносящие насаждения

Очень низкая _ 90 _ _

Низкая - 75 - -

Слетняя _ 60 _ _

Повышенная _ 60 _ _

Высокая _ 60 _ _

Очень высокая _ 60 _ _

При урожае 40-80 ц/га

Очень низкая 25 180 180 135

Низкая 20 150 150 110

Сюедняя 15 120 120 90

Повышенная 15 120 90 70

Высокая 15 120 60 45

Очень высокая 15 120 _ _

Эффективность удобрений повышается, если их внесение совмещать с последующим поливом.

Обрезка ягодных кустарников

На товарных плантациях чёрной смородины обрезку начинают сразу после закладки, оставляя на каждом побеге по три почки. На третьи-четвёртые годы после посадки хорошо развитый куст доложен иметь 12-15 сильных ветвей различного возраста.

В плодоносящих насаждениях в течение всего периода эксплуатации вырезают старые пяти-шестилетние ветви со слабым приростом и низкой урожайностью. В процессе санитарной обрезки удаляют пониклые ветви, мешающие механизированному сбору, а также все слабые, больные и повреждённые вредителями (рис. А.2).

Рисунок А2 - Механизированная обрезка кустов черной смородины

комбайном КСМ-5 с модулем-обрезчиком У основания куста высота почвенного вала не должна превышать 8 см по сравнению с уровнем почвы в междурядьях. При посадке соблюдают строгую прямолинейность рядов, отклонение оснований отдельных кустов от

оси линии ряда - не более 20 см. Необходимо также очистить ряды и междурядья от сорняков, особенно вьюнка полевого.

Для повышения проходимости машин почву непосредственно перед уборкой не культивируют. Кроме излишней рыхлости почвы при культивации, создаётся гребень у основания кустов, за который задевают продольные транспортеры уборочного модуля.

Кусты смородины должны иметь определенные параметры. Так, оптимальная высота растений 130-160 см, ширина у основания куста - не более 30-35 см, максимальный диаметр скелетных ветвей в основании куста - не более 20-25 мм, число разновозрастных ветвей - не более 15-20 шт. Первые разветвления на скелетных ветвях должны располагаться на высоте не менее 20-30 см от уровня почвы.

Особенно важно создавать более разреженную крону и стараться избегать переплетения ветвей. Для этого у куста вырезают до 25-30% отплодоносивших ветвей. Удаляют в основном пониклые ветви, расположенные под углом менее 45° к поверхности почвы, а также ветви старше четырёх-пяти лет. Обрезка вызывает сильный рост гибких однолетних побегов, на которых формируется основной урожай будущего года. Поэтому необходимо своевременно вырезать засохшие и повреждённые ветви.

Механизированную обрезку плантаций смородины следует проводить в сухую погоду, чтобы при проходе тракторов не образовывались глубокие колеи. Осеннюю обрезку заканчивают перед наступлением устойчивых холодов, весеннюю - до распускания почек.

Система защиты от вредителей новосадок и плодоносящих плантаций черной и красной смородины.