
Социально-экономическое развитие и возрождение села требуют внедрения технологических и технических инноваций практически во всех сферах сельскохозяйственного производства. Принципиальным вопросом в этом обновлении является обоснование уровней продуктивности растениеводческой и животноводческой отраслей для разработки перспективной техники. Если в совет¬ский и постсоветский периоды урожайность зерновых культур составляла 20—30 ц/га, картофеля — 90—150, льноволокна
4—6 ц/га, то какой уровень продуктивности должны иметь почвообрабатывающие машины, уборочная техника и другие средства механизации к 2010 г.
Для решения этого вопроса необходима единая программа по созданию ресурсосберегающих сортовых технологий производства растениеводческой продукции, под которые должны выпускаться новые машины, обеспечивающие высокую производительность и экономичность механизированных работ. Однако такой координационной программы в настоящее время нет.
При планировании инноваций в области технического обновления села первоочередной задачей является разработка комплекса агрегатов к тракторам Минского тракторного завода. Она должна вестись на основе модернизации ряда существующих моделей и увязки их конструктивных параметров с тяговыми мощностными характеристиками тракторов, оснащения их приборами контроля технологического процесса. Так, возникла острая необходимость в технике, позволяющей с высокой степенью равномерности (до 10%) вносить два вида минеральных удобрений. С ее помощью станет возможным повысить их окупаемость в 1,2—1,4 раза, а при оптимальных дозах — в 2—2,5 раза. Применение таких комплексов поспособствует существенной интенсификации производства растениеводческой продукции и значительному увеличению ее рентабельности. Неравномерность распределения в почве минеральных удобрений и механические потери при их транспортировке и хранении более чем на 50% снижают урожай, при несоблюдении оптимального дозирования не повышается естественное плодородие. Данная проблема актуальна для всех стран мира, и попытки ее решения привели к появлению нового направления в аграрной науке — координатного земледелия. Исследования в этой области дают толчок инновациям как в смежных, так и в отдаленных сферах, таких как спутниковая навигация и создание электронных приборов для анализа почв, сельскохозяйственных материалов и автоматического управления технологическими режимами работы.
Сущность и основная цель координатного земледелия сводятся к фотометрической фиксации количества элементов питания растений в почве, определения географического местоположения полей и их контурности через спутниковые системы слежения и связи. Эта информация может быть в любое время передана на бортовые микропроцессорные устройства агрегатов для внесения минеральных и органических удобрений, средств защиты растений с целью достижения максимальной ее равномерности.
В последние годы появились автоматические устройства, позволяющие вычислять оптимальное количество семян на единицу площади и норму их высева. Такой высокоточный учет посадочного материала обеспечивает максимальное использование природных факторов в формировании урожая. Эти особенности важно соблюдать при выращивании не только овощных, но и зерновых культур. Многие зарубежные страны перешли на нормы высева 160—165 зерен на 1 м2, что обеспечивает возможность получать при кущении не менее 4 продуктивных стеблей и наиболее эффективно задействовать при этом фотосинтез в наращивании органического вещества. Отечественная агротехническая наука рекомендует высевать не менее 340 зерен на 1 м2, каждое из которых при кущении дает 3—4 стебля, из них только один достигает продуктивности. Естественно, что остальные побеги забирают часть питательных веществ из почвы и загущенное стеблестояние снижает эффект фотосинтеза.
Выпуск новых высокотехнологичных машин требует прежде всего разработки агротехнических требований на отдельные технологические операции, бортовых микропроцессорных модулей, технологий и материалов, обеспечивающих надежность и долговечность агрегатов. Особого внимания заслуживает создание приборов, позволяющих в производственных условиях определять влажность и температуру зерна, кормовых материалов, почвы, ее плотность и глубину обработки. Конкурентоспособность новой техники может быть повышена за счет существенного улучшения качества изготавливаемых машин, насыщения их приборами «электронного мышления».
Все это возможно при единой организационной основе научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, объединенных в целевые программы. Координацию этих проектов должен возглавить Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства.
Необходимо усовершенствовать технологию вспашки и подготовки почвы к посеву, освоить производство оборотных плугов, создать комбинированные агрегаты, оборудованные приборами контроля глубины и качества обработки земли, которые обеспечивали бы за один проход обработку и посев зерновых культур. Особого внимания заслуживает подготовка почвы под сахарную свеклу и кормовые корнеплоды. Плужная обработка и чизелевание на глубину 28—30 см гарантируют прибавку урожая до 100—120 ц корнеплодов на 1 га. К сожалению, данная процедура у нас в основном не проводится.
Неотложной задачей является разработка и освоение мобильного комплекса машин для приготовления и раздачи на животноводческих фермах кормов, сбалансированных по элементам питания и увязанных с технологиями их заготовки. Многолетний опыт механизации этого процесса показал, что достичь высокоэффективного скармливания невозможно при отсутствии стандартов на корм. Передовые страны мира с развитым животноводством давно перешли на приготовление стандартных кормов для всех видов животных, сбалансированных по элементам питания, которые должны обеспечивать высокое качество продукции. При отсутствии таковых производство мяса и молока по качеству и количеству становится непредсказуемым.
Научно-практический центр НАН Беларуси по животноводству способен не только установить стандарты на все виды кормов, но и поставить задачу перед разработчиками оборудования и специалистами-практиками по достижению прогнозного уровня продуктивности животных. Технологии и машины для заготовки и скармливания обычных кормов следует разрабатывать с учетом возможности весового дозирования и определения каждого их компонента, группового учета выдачи. Критерием инноваций должен быть высокий уровень рентабельности производства мяса и молока.
Актуальным остается внедрение автоматизированных доильных установок, охладителей молока с использованием естественного холода, применение которых в осенне-зимний период сокращает энергозатраты на 18—20 кВт/ч электроэнергии на 1 т продукта. Охладители большой емкости (5—10 т) существенно повышают качество молока и уменьшают затраты на его доставку на молокозаводы.
Особое внимание должно быть уделено производству овощей. Институтом овощеводства НАН Беларуси разработаны и освоены сортовые технологии выращивания моркови, капусты, свеклы, позволяющие получить урожай 400—800 ц/га. Очередной задачей является создание комбинированных агрегатов для подготовки почвы и посева овощных культур, обеспечивающих односемянный высев с регулируемым шагом, а также роторных культиваторов для междурядной обработки посевов, исключающих внесение гербицидов. Чтобы вырастить стабильно высокий урожай в засушливые годы, требуется современная поливочная техника. В настоящее время осваивается выпуск мобильных дождевальных установок производительностью 0,25 га/ч при норме 200 т/га.
Следует внедрить систему капельного полива томатов, огурцов открытого грунта и других овощных культур. Такой способ широко применяется в засушливых зонах многих стран мира: Италии, США, Германии, Болгарии и др. Для этого необходимо наладить выпуск перфорированных шлангов, фильтров и специальных емкостей для подкормки растений растворами минеральных удобрений. Капельный полив должен иметь свою компьютерную систему контроля и управления состоянием почвы и растений.
В новых машинах нужно в полной мере воплощать передовые ресурсосберегающие технологии производства растениеводческой и животноводческой продукции для перевода сельскохозяй¬ственной отрасли на интенсивный путь развития. Чтобы достичь рентабельности, необходимо существенно поднять продуктивность полей и ферм. При их нынешнем состоянии использование энергонасыщенных тракторов, современных комбинированных агрегатов, высокопроизводительных зерноуборочных, кормоуборочных, картофелеуборочных комбайнов не дает ожидаемого эффекта, что замедляет научно-технический прогресс.
Особое внимание должно быть уделено повышению технического уровня создаваемых машин, их работоспособности, надежности и долговечности, ведь по ряду показателей белорусская техника уступает импортной. В качестве примера можно дать сравнительную оценку отечественных агрегатов по внесению минеральных удобрений с зарубежными аналогами. На наших отсутствуют приборы для учета норм внесения и производительности, что приводит к хищениям вносимых удобрений и другим злоупотреблениям, особенно при обслуживании хозяйств сторонними организациями.
Серьезные требования по коррозийной стойкости должны быть предъявлены к машинам для подготовки и раздачи кормов, удаления навоза, ухода за животными, поскольку они работают во влажной и агрессивной среде. Дальнейшего повышения надежности и долговечности требуют рабочие органы почвообрабатывающих и посевных агрегатов, режущие элементы жаток зерноуборочных комбайнов, косилок, измельчителей кормов, от которых зависит качество выполняемых операций и энергопотребление. Экономическая значимость решения данных задач велика и адекватна проблеме энергосбережения. Подтверждением этому является расход металла и топлива на возделывание зерновых культур. Для выращивания ячменя урожайностью 30 ц/га расходуется 140—150 кг солярки и 40—42 кг металла в виде запчастей и амортизации, на производство которых затрачивается 55—86 МДж энергии, что эквивалентно 48—80 кг дизельного топлива.
Необходимость постоянного контроля научно-технического уровня используемой техники — это, по сути, практическая оценка результатов работы нашего центра и других профильных организаций республики, элемент управления инновациями в отрасли. Чтобы осуществлять постоянный контроль научно-технического прогресса, проводить обоснованную инновационную политику, необходимо создать соответствующий механизм воздействия на производство сельскохозяйственной техники в Беларуси.
Таким механизмом должна стать постоянная работа по ведению Системы машин для механизации процессов возделывания основных культур. Она формируется на определенный, достаточно долговременный период — 5—10 лет, ее разработка включена в раздел технического переоснащения сельскохозяйственного производства Государственной программы возрождения и развития села на 2005—2010 гг. и утверждена совместным решением Минсельхозпрода, Минпрома, НАН Беларуси, Государственного комитета по науке и технологиям по согласованию с Советом Министров Республики Беларусь.
Основным рабочим органом, определяющим состав упомянутой Системы, является межведомственный координационный Совет, образованный при Министерстве сельского хозяйства и продовольствия. Решение о снятии техники с производства, разработке новой конструкции или модернизации принимается данной межведомственной комиссией.
Система машин должна быть основным документом для финансирования проектов по ее совершенствованию для всех организаций, специализирующихся на сельскохозяйственной технике. Следует определить форму учета и регистрации каждой машины, ее технико-экономические показатели и план совершенствования. Это большая плановая стратегия, требующая четкой организационно-правовой базы, позволяющей создавать сельхозтехнику высокого уровня и управлять инновационным процессом.
Следует отметить, что в соответствии с программой развития научно-практических центров необходимо разработать теорию и методологию совершенствования Системы машин для механизации сельскохозяйственного производства, определить критерии технико-экономической оценки технологических комплексов. Это является главной задачей Научно-практического центра Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства и, по нашему мнению, должно стать основой системного подхода к управлению инновациями в агропромышленном комплексе республики.
Литература
1. Севернев М.М. Энергосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве. — Мн., 1994.
2. Стребков Д.С., Вайнштейн Э.В., Рафтопуло Ю.Б. Методика расчета потенциальных возможностей сельскохозяйственного производства при переходе от централизованного к распределенному производству энергии. // Аграрная энергетика в ХХI столетии. — Мн., 2003.
3. Дашков В.Н., Шило И.Н. Ресурсосберегающие технологии сельскохозяй¬ственного производства. Монография. — Мн., 2003.
4. Фещенко В.И., Фешенко Ю.В. Пути улучшения энергетического обслуживания сельского хозяйства. // Аграрная энергетика в ХХI столетии. — Мн., 2003.
