Структура и состав технологического процесса производства картофеля

Клубни картофеля в Российской Федерации являются одним из основных продуктов питания населения, а также имеют широкий спектр другого использования, в частности, на кормовые и технические цели, в качестве семенного материала. В современных условиях спрос на картофель на рынке высокий. Медицинские нормы потребления картофеля 125 кг на человека в год. Потребность на технические и кормовые цели оценивается в 7 млн. т в год. Общие национальные потребности России в картофеле составляют около 3,7 млн. т.

Картофель возделывается в Российской Федерации на площади более 2,5 млн. га, из них в коллективных хозяйствах – 400 тыс. га, фермерских хозяйствах 70 тыс. га, подсобных хозяйствах населения – около 2600 тыс. га. Средняя урожайность картофеля не превышает 10-11 т/га,

В Российской Федерации применяется ряд технологий возделывания картофеля, основной из которых является гребневая технология выращивания с междурядьями 70 см, хотя в ряде условий по данным исследований Всероссийского НИИ картофельного хозяйства более эффективно возделывать картофель с расширенными междурядьями 90 см или на грядах, например, по схеме 110 + 30 см.

Для основной технологии возделывания картофеля с междурядьями 70 см создана и производится необходимая система машин, а для технологии с междурядьями 90 см отсутствуют соответствующие средства механизации, в результате чего она пока не вышла из стадии экспериментальной проверки.

Технология возделывания на грядах применяется в ряде областей Нечерноземной зоны и, как вариант, на Дальнем Востоке на незначительных площадях. Это связано с тем, что, кроме сажалки СКМ-3А, выпущенной заводом «Лидсельмаш» в 1989-1991 гг. небольшими опытными партиями, рабочие органы к культиваторам для ухода изготавливались лишь в ремонтных предприятиях бывшей сельхозтехники. Конструкция их была несовершенной, а качество изготовления крайне низкое. Комбайны ККУ-2А и КПК-3 также в основном переоборудовали в хозяйствах.

В последние годы в ряде регионов России испытывалась и показала неплохие результаты западноевропейская технология возделывания картофеля с активными рабочими органами.

Согласно Постановления Правительства Российской Федерации от 7 апреля 1995 г. №320 «О программе внедрения высокоэффективных технологий производства картофеля в Российской Федерации в 1995-1999 годы» изготавливается в Самарской области по лицензиям западноевропейских фирм комплект сельскохозяйственной техники для возделывания картофеля, а Минсельхозпроду поручено провести в базовых хозяйствах научно-практические эксперименты для отработки новых технологий по производству и хранению картофеля с использованием изготовленных оборонными предприятиями Самарской области комплектов сельскохозяйственной техники и технологического оборудования с целью адаптации указанных технологий к основным районам возделывания.

Российской академией сельскохозяйственных наук разработан Федеральный регистр технологий производства продукции растениеводства. Система технологий производства предусматривает по интенсивности три уровня технологий.

Высокие технологии (А) – система получения в конкретных агроландшафтах наивысшей урожайности качественных клубней, окупаемой финансовые, энергетические и трудовые затраты с использованием новейших знаний на базе высокоинтенсивных сортов, комплексной защиты от вредителей, болезней, сорняков, применения микро- и макроудобрений, обеспечивающих реализацию потенциала сорта более 80% и производительность труда ниже 0,9 чел.-ч/ц картофеля, гарантирующих в условиях Нечерноземной зоны урожай картофеля 20 -30 т/га. Используется в оптимальных для возделывания картофеля природно–климатических условиях.

Интенсивные технологии (Б) – система получения качественного картофеля с компенсацией выноса питательных веществ урожаем, с мерами по защите растений картофеля от наиболее опасных болезней (фитофтороз), вредителей (колорадский жук), сорняков, обеспечивающая реализацию сорта выше 60% и производительность труда ниже 1,4 чел.-ч/ц картофеля, гарантирующая в условиях Нечерноземной зоны урожай картофеля 15 – 20 т /га.

Нормальные технологии (В) – система получения картофеля с использованием биологических ресурсов агроландшафта и потенциала растений, обеспечивающая реализацию потенциала сорта более 40% и производительность труда ниже 2,2 чел.-ч/ц картофеля, гарантирующая в условиях Нечернозёмной зоны 10 – 12 т/га.

Технологические модули и адаптеры, включенные в Систему технологии, рассчитаны в основном для возделывания картофеля с междурядьями 70 см в наиболее характерных зонах товарного производства – на супесчаных почвах и легких суглинках, а также на средних и тяжелых зачастую переувлажненных почвах. Эти технологии отличаются как количеством операций, так и набором и типом применяемых машин, технологическими параметрами и агротехническими требованиями при наличии в то же время общих видов работ, например: защита от болезней и вредителей, предуборочная подготовка полей и уборка, послеуборочная доработка клубней и закладка их на хранение.

При этом имеется в виду, что, если на песчаных почвах уборка комбайнами возможна практически при всех условиях, то на тяжелых почвах лишь при условии строгого, своевременного и качественно выполнения операций по интенсивному предпосадочному рыхлению почвы и междурядной обработке с применением фрезерных культиваторов, при строгом соблюдении требований к посадке. В случае их несоблюдения на тяжелых почвах комбайны могут оказаться неработоспособными во влажные годы или давать продукцию со значительными примесями почвы в бункере. Соответственно этому определяется и послеуборочная доработка, и закладка на хранение. При хранении картофеля в местах выращивания, т.е. в хозяйстве, и содержании почвы в бункере в пределах до 10-15 % основной, будет являться прямоточная технология: «поле-хранилище», обеспечивающая наименьшие механические повреждения клубней и потери при хранении и более высокое качество картофеля, реализуемого потребителю в процессе всего периода хранения. При большем содержании примесей почва отделяется в процессе загрузки клубней в хранилище, без выделения в отдельную самостоятельную операцию, как это делается при отправке осенью в хранилище городских баз. При отправке на базы картофель с поля поступает в картофеле-сортировальный пункт для калибрования на фракции и отделения примесей. В этом случае получается законченный процесс с доработанным ворохом, но с более низким качеством клубней из-за значительного возрастания механических повреждений, увеличивающих затем потери при хранении.

В зависимости от типа почв имеются существенные различия в таких операциях, как внесение органических удобрений.

С учетом недопущения переуплотнения суглинистых почв и последующих осложнений при работе комбайна (высокая комковатость, обдир кожуры и плохая сохранность клубней), а в сухостепной зоне – и потерь влаги при перепашке, рекомендуется органику вносить лучше осенью или под предшественник. Следует учитывать и экологическую сторону вопроса при использовании органических удобрений. Неодинаковое качество и состав их, различные почвенно-климатические условия предопределяют ограничения по верхним дозам внесения. Так, для дерново-подзолистых почв предел норм составляет: по ТНК 60 т, по торфо-пометному компосту 40 т, а на выщелоченных 35-40 т/га.

В связи с тем, что в земледелии РФ был, а теперь еще более обострился вопрос недостатка органических удобрений, ставится вопрос о дополнительных источниках органики – измельченная солома, чистые и промежуточные посевы сидератов для последующей запашки под картофель.

Стратегия использования минеральных удобрений определяется тем, что необходима увязка не только с уровнем осеннего урожая и окупаемостью 1 кг д.в. при уборке, но и качеством продукции и ее себестоимостью. При возрастающих уровнях минеральных удобрений под планируемые урожаи продовольственного картофеля с лучшим качеством и сохранностью использовать известные методы расчета доз: на основе полевого опыта, по уравнению регрессии, по запасам минерального азота в почве, а балансовый – лишь для умеренных урожаев.

При основной обработке тяжелых почв предъявляются повышенные требования к выравненности поверхности пашни, поскольку это оказывает существенное влияние на качество фрезерования весной. Ни легких почвах при весенней обработке предусматривается закрытие влаги боронованием или культивацией с боронованием; безотвальная перепашка зяби или глубокое рыхление, а затем маркировка поля (нарезание гребней) с одновременным внесением минеральных удобрений. На тяжелых – одно лишь фрезерование с предшествующим ему внесением минеральных удобрений по поверхности поля вразброс. Наряду с общими требованиями к посадке на тяжелых почвах картофель сажают по ровной пашне по маркеру с одновременным локальным внесением минеральных удобрений сажалкой с образованием небольших гребней овальной формы и оставлением между ними запаса нетронутой почвы шириной 30-35 см, при глубине посадки 4-6 см.

Уход за растениями имеет существенные различия. Если на супесчаных почвах предусматриваются три-четыре механические обработки и как вспомогательная (при необходимости) – обработка гребней по всходам гербицидом, то на суглинистых всего одна – формирование гребней по всходам фрезерным культиватором с последующей обязательной обработкой гербицидами.

Учитывая, что фрезерные культиваторы для предпосадочной обработки поверхности поля и междурядных обработок имеют не все хозяйства, а также невысокую производительность и надежность и высокую энергоемкость отечественных машин для этих операций, в системе возделывания картофеля на суглинистых почвах предусмотрен дополнительный вариант, включающий весеннюю отвальную или безотвальную перепашку зяби с последующей весенней нарезкой гребней с одновременным внесением гербицидов и удобрений. Гребни перед посадкой нарезают овальной формы высотой не более 8-10 см. Посадка, как и в основном варианте, с применением фрезерных культиваторов предусматривается с образованием небольших гребней овальной формы с оставлением в междурядьях запаса почвы для последующего формирования при уходе гребней полного профиля, с насыпанием над маточными клубнями рыхлого слоя почвы толщиной не менее 14-16 см. Посадка мелкая, на глубину 4-6 см. Остальные технологические операции – защита от болезней и вредителей, предуборочная подготовка полей, уборка, послеуборочная доработка клубней и закладка их на хранение те же, что и в основном варианте.

Производство картофеля на семенных участках не различается в технологических операциях, поэтому не выделено в самостоятельную технологию, а особенности проведения отдельных технологических операций, в частности, загущение посадок, полная система мер борьбы с вредителями и болезнями предусмотрены в технологических адаптерах.

В различных адаптерах одни и те же сельскохозяйственные машины могут иметь различные показатели по производительности, затратам энергии, поскольку производительность комплекса определяется наименее производительной машиной.

Технологии производства картофеля обеспечиваются самой разнообразной техникой: тракторами, автомобилями, комбайнами, электроэнергетическими, погрузочно-разгрузочными средствами, агрегатами для обработки почвы и внесения пестицидов и т.д. Технологические операции проводятся на полях, шоссейных дорогах, в складских помещениях, открытых и закрытых площадках. Все это предъявляет особые требования к соблюдению правил техники безопасности, санитарами и охране труда. Все машины и оборудование должны соответствовать единым требованиям к конструкции и эксплуатации (ГОСТ 12.1.003-007, ГОСТ 12.2.019, ГОСТ 12.3.009.020, ГОСТ 12.03.041, ОСТ 46.0.141 и т.д.) и заводским руководствам.

Экологические требования при возделывании картофеля заключаются в строгом соблюдении доз, норм и способов внесения минеральных удобрений и средств защиты картофеля от вредителей, болезней и сорняков, изложенных в технологических адаптерах.

 Структура и состав технологического процесса производства картофеля

Структура и состав технологического процесса производства картофеля

Рисунок 1 - Структура и состав технологического процесса производства картофеля