izvestiavolgaИЗВЕСТИЯ НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕTitle in english2071-9485Волгоградский государственный аграрный университет10.32786/2071-9485-2023-03-41izvestiavolga-44Research ArticleАГРОИНЖЕНЕРИЯ И ПИЩЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИAGROENGINEERING AND FOOD TECHNOLOGIESИсследование качественных показателей опрыскивания с применением полосовой обработки на посадках картофеляStudy of qualitative indicators of spraying with strip-till аpplication on potato cropsБорисенкоИ. Б.BorisenkoI. B.

Борисенко Иван Борисович, Заслуженный изобретатель РФ, д-р техн. наук, главный научный сотрудник, профессор кафедры "Земледелие и агрохимия"

РФ, 400002, г. Волгоград, Университетский проспект, д. 26

тел. +7 (8442) 41-12-48 

Borisenko Ivan Borisovich, Honored Inventor of the Russian Federation, Doctor of Technical Sciences, Chief Researcher, Professor, Senior Researcher of the Department of Agriculture and Agrochemistry

Russia, 400002, Volgograd, Universitetskiy Prospekt, 26

tel. +7 (8442) 41-12-48

borisenivan@yandex.ruЧамурлиевО. Г.ChamurlievO. G.

Чамурлиев Омарий Георгиевич, доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, заведующий кафедрой «Земледелие и агрохимия»

РФ, 400002, Россия, Волгоградская область, г. Волгоград, проспект Университетский, д. 26

тел. 8 (8442) 41-12-20

Chamurliev Omari Georgievich, Doctor of Agricultural Sciences, Senior Researcher, Head of the Department of Agriculture and Agrochemistry

RF, 400002, Russia, Volgograd Region, Volgograd, Universitetskiy Avenue, 26

tel. 8 (8442) 41-12-20

attika.ge@yandex.ruМезниковаМ. В.MeznikovaM. V.

Мезникова Марина Викторовна, кандидат технических наук, старший научный сотрудник «НИИ перспективных исследований и инноваций в АПК»,

РФ, 400002, г. Волгоград, Университетский проспект, д. 26

тел. +7 (8442) 41-12-48 

Meznikova Marina Viktorovna, Candidate of Technical Sciences, Senior Researcher at the Research Institute for Advanced Research and Innovation in Agriculture

Russia, 400002, Volgograd, Universitetskiy Prospekt, 26

tel. +7 (8442) 41-12-48

marina_roxette@mail.ruСкрипкинД. В.SkripkinD. V.

Скрипкин Дмитрий Владимирович, кандидат технических наук, научный сотрудник «НИИ перспективных исследований и инноваций в АПК»

РФ, 400002, г. Волгоград, Университетский проспект, д. 26

тел. +7(8442) 41-15-10

Skripkin Dmitry Vladimirovich, Candidate of Technical Sciences, Researcher at the "Research Institute for Advanced Research and Innovation in Agriculture"

Russia, 400002, Volgograd, Universitetskiy Prospekt, 26

tel. +7(8442) 41-15-10

umka525@mail.ruГабуншинаА. А.GabunshinaA. A.

Габуншина Алтана Анатольевна, магистрант кафедры "Земледелие и агрохимия", лаборант-исследователь лаборатории агротехнологий и систем земледелия в агролесоландшафтах ФНЦ Агроэкологии РАН

РФ, 400002, Волгоград, пр-т Университетский, д.26

РФ, 400062, Волгоград, пр-т Университетский, д. 97

Gabunshina Altana Anatolyevna, Master's student of the Department of Agriculture and Agrochemistry, laboratory assistant-researcher of the Laboratory of Agrotechnologies and Farming Systems in Agroforestry Departments

RF, 400002, Volgograd, Universitetskiy Ave., 26

RF, 400062, Volgograd, Universitetskiy Ave., 97

altana.gabunshina@yandex.ruСоколовД. А.SokolovD. A.

Соколов Дмитрий Алексеевич, студент направления "Биотехнические системы и технологии",

РФ, 400131, Волгоград, площадь Павших Борцов, д. 1

Sokolov Dmitry Alekseevich, student of the direction "Biotechnical systems and technologies"

Russia, 400131, Volgograd, Fallen Fighters Square, 1

sokolov_dima132200@mail.ruФГБОУ ВО Волгоградский ГАУРоссияVolgograd State Agrarian UniversityRussian FederationФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ; ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук»РоссияFederal Research Center of Agroecology of the Russian Academy of Sciences; Volgograd State Agrarian UniversityRussian FederationФГБОУ ВО Волгоградский государственный медицинский университетРоссияVolgograd State Medical UniversityRussian Federation20230703202403 (71)403413Copyright © Борисенко И.Б., Чамурлиев О.Г., Мезникова М.В., Скрипкин Д.В., Габуншина А.А., Соколов Д.А., 20242024Борисенко И.Б., Чамурлиев О.Г., Мезникова М.В., Скрипкин Д.В., Габуншина А.А., Соколов Д.А.Borisenko I.B., Chamurliev O.G., Meznikova M.V., Skripkin D.V., Gabunshina A.A., Sokolov D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestiavolga.elpub.ru/jour/article/view/44Актуальность

Актуальность. Картофель является важнейшей продовольственной культурой по всему миру, и Россия не исключение. В хозяйствах населения сосредоточено более 65% производства картофеля. Возделывание картофеля с применением полосовой обработки является инновационной ресурсосберегающей технологией, применяемой в современном производстве. Предложенный способ опрыскивания позволяет более грамотно и эффективно вносить рабочие растворы на объект обработки в зависимости от фазы роста и развития культурного растения.

Материалы и методы

Материалы и методы. Исследования качественных показателей опрыскивания проводились на опытном участке НОДП «Инновационная деревня». Для оценки распределения рабочего раствора на объекте и в полосе обработки применялся индикаторный метод. Для индикации капель на поверхностях растения были закреплены полоски водочувствительной бумаги. Степень покрытия листовой пластины каплями раствора определяли с помощью запатентованного программного продукта для расчета качественных показателей распыла с обработкой в программе Image Color Summarizer.

Результаты и выводы

Результаты и выводы. По результатам полевых исследований построен график, показывающий зависимость степени покрытия объекта обработки каплями рабочего раствора в зависимости от применяемого способа опрыскивания. Представлена схема расположения водочувствительных полосок в зависимость от архитектуры растения на объекте обработки и по ширине обрабатываемой полосы. Представлена система технологических операций по защите картофеля, учитывающая выбор типа обработки в зависимости от фазы роста и развития культурного растения. Сравнение полученных результатов для полосового и сплошного опрыскивания позволяет сделать вывод об эффективности полосового опрыскивания с применением бокового способа распыла. В результате оценки качественных показателей было выявлено, что за счет применения полосового опрыскивания образуется более стабильный поток рабочего раствора по ширине обрабатываемой полосы. Применение бокового способа распыления рабочего раствора способствует перераспределению рабочего раствора средств защиты растений с межполосного пространства на полосу произрастания культурного растения, таким образом, снижая пестицидную нагрузку на почву и окружающую среду.

Introduction

Introduction. Potatoes are the most important food crop around the world, and Russia is no exception. More than 65% of potato production is concentrated in the households. Potato growing using strip-till is an innovative resource-saving technology used in modern production. The proposed method of spraying allows more competent and effective application of sprayed material on the object of treatment, depending onthe phase of growth and development of cultivated plants.

Materials and methods

Materials and methods. Research on the quality indicators of spraying was carried out on the Experimental site of the scientific demonstration platform «Innovation Village». An indicator method was used to evaluate the distribution of the spray material on the object and in the treatment strip. Strips of water-sensitive paper were attached to the leaves to catch drops. The degree of coverage of the leaf plate with solution drops was determined using a patented software product for calculating the quality parameters of spraying with processing in the Image Color Summarizer program.

Results and conclusions

Results and conclusions. Based on the results of field research, a graph showing the dependence of the degree of coverage of the treatment object with drops of spray material depending on the spraying method used. The scheme of the arrangement of water-sensitive strips depending on the architecture of the plant on the object and on the width of the treated strip is presented. The system of technological operations to protect potatoes, taking into account the choice of type of treatment depending on the phase of growth and development of crop plants is presented. The comparison of the results obtained for strip and continuous blanket spraying allows making a conclusion about the effectiveness of strip spraying with the side spraying method. As a result of the evaluation of qualitative indicators showed that the application of strip spraying results in a more stable flow of spray material the width of the treated strip. The use of the lateral method of spraying of spray material promotes to the redistribution of spray material of plant protection agents from the inter-band space to the growth strip of the crop plant, thus reducing the pesticide load on the soil and the environment.

опрыскивание пропашных культуркартофельполосовая обработка картофелякачественные показатели опрыскиванияфазы развития картофеляиндикаторный методраспределение рабочего раствораsprayingrow cropspotatoesstrip methodqualitative indicators of sprayingpotato development phasesindicator methoddistribution of spray material on the objectИсследования проведены в рамках выполнения темы НИР «Разработка технологии полосового дифференцированного опрыскивания картофеля, как ресурсосберегающего элемента интегрированной системы защиты от вредителей и болезней с использованием цифровизации» Министерства науки и высшего образования РФ в 2023 г.The research was carried out within the framework of the research topic "Development of the technology of strip differentiated spraying of potatoes as a resource-saving element of the integrated system of protection against pests and diseases using digitalization" of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation in 2023ReferencesБитва за климат: Углеродное фермерство как ставка России / А. Ю. Иванов, Н. Д. Дурманов, М. П. Орлов, К. В. Пиксендеев, Ю. Е. Ровнов, П. О. Лукша, И. А. Макаров, А. В. Птичников, И. А. Степанов, М. М. Харченко, Г. М. Чертков // Издательство Высшей школы экономики. Экспертный доклад, Москва, 2021. 120 с.Battle for Climate: Carbon Farming as a Bet of Russia / A. Yu. Ivanov, N. D. Durmanov, M. P. Orlov, K. V. Pixendeev, Yu. E. Rovnov, P. O. Luksha, I. A. Makarov, A. V. Ptitschnikov, I. A. Stepanov, M. M. Kharchenko, G. M. Chertkov // Publishing House of the Higher School of Economics. Expert report, Moscow, 2021. 120 p.Борисенко И. Б., Мезникова М. В., Улыбина Е. И. Теоретическое обоснование равномерности нанесения рабочего раствора на объект воздействия при обработке пропашных культур способом полосового опрыскивания // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2021. № 4 (64). С. 296–305.Borisenko I. B., Meznikova M. V., Ulybina E. I. Theoretical justification of the uniformity of application of the working solution to the object of influence when processing row crops by strip spraying // Izvestia of the Nizhnevolzhsky Agricultural University Complex: science and higher professional education. 2021. № 4 (64). Pр. 296-305.Изучение эффективности минеральных удобрений на подсолнечнике в открытом грунте при орошении в условиях Волгоградской области / О. Г. Чамурлиев, А. Н. Сидоров, А. А. Холод, Г. О. Чамурлиев // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2022. № 4 (68). С. 69-76.Study of the effectiveness of mineral fertilizers on sunflower in open ground during irrigation in the Volgograd region / O. G. Chamurliev, A. N. Sidorov, A. A. Kholod, G. O. Chamurliev // Izvestia of the Nizhnevolzhsky Agricultural University Complex: science and higher professional education. 2022. № 4 (68). Pр. 69-76.Исследование насадки с малоэнергоемким искусственным дождем / В. В. Бородычев, А. Е. Новиков, М. И. Филимонов, М. И. Ламскова // Научная жизнь. 2016. № 2. С. 50-57.Research of a nozzle with low-energy artificial rain / V. V. Borodychev, A. E. Novikov, M. I. Filimonov, M. I. Lamskova // Scientific life. 2016. № 2. Pр. 50-57.Медведев Г. А., Екатериничева Н. Г., Ткаченко А. В. Эффективность инновационных систем возделывания подсолнечника на южных черноземах Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2020. № 3 (59). С. 116–124.Medvedev G. A., Yekaterinicheva N. G., Tkachenko A. V. Efficiency of innovative sunflower cultivation systems in the southern chernozems of the Volgograd Region // Izvestia of the Nizhnevolzhsky Agricultural University Complex: Science and Higher Professional Education. 2020. № 3 (59). Pр. 116-124.Мезникова М. В. Влияние технологических параметров вертикального опрыскивания на обеспечение экологической безопасности при возделывании пропашных культур // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2022. № 4 (68). С. 502–514.Meznikova M. V. Impact of technological parameters of vertical spraying on ensuring environmental safety in the cultivation of row crops // Izvestia of the Nizhnevolzhsky Agricultural University Complex: science and higher professional education. 2022. № 4 (68). Pр. 502-514.Мезникова М. В. Методика оценки качественных показателей опрыскивания на основе анализа тонового изображения объекта в цветовом пространстве файла // Вестник аграрной науки Дона. 2022.Т. 15. № 3 (59). С. 61–71.Meznikova M. V. Methodology for assessing qualitative indicators of spraying based on the analysis of the tonal image of an object in the color space of a file // Bulletin of Agricultural Science Don. 2022. V. 15. № 3 (59). Pр. 61-71.Мельник В. И. Эволюция систем земледелия - взгляд в будущее // Земледелие. 2015. № 1. С. 8-12.Melnik V. I. The evolution of farming systems – a look into the future // Agriculture. 2015. № 1. Pр. 8-12.Оценка действия энергосберегающих технологий основной обработки почвы на содержание органического вещества и агрофизические показатели плодородия / С. В. Щукин, Е. А. Горнич, А. М. Труфанов, А. Н. Воронин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2019. № 4 (56). С. 119–167.Assessment of the effect of energy-saving technologies of basic tillage on the content of organic matter and agrophysical fertility indicators / S. V. Shchukin, E. A. Gornich, A. M. Trufanov, A. N. Voronin // Izvestia of the Nizhnevolzhsky Agricultural University Complex: science and higher professional education. 2019. № 4 (56). Pр. 119-167.Ударцева О. В. Геоэкологические аспекты устойчивого развития // Естественные и технические науки. 2009. № 6 (44). С. 461-462.Udartseva O. V. Geoecological aspects of sustainable development // Natural and technical sciences. 2009. № 6 (44). Pр. 461-462.Чурзин В. Н., Дубовченко А. О. Урожайность гибридов подсолнечника в зависимости от влагообеспеченности посевов на черноземах Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2020. № 1 (57). С. 158–167.Churzin V. N., Dubovchenko A. O. Yield of sunflower hybrids depending on the moisture supply of crops on the chernozems of the Volgograd region // Izvestia of the Nizhnevolzhsky Agricultural University Complex: science and higher professional education. 2020. № 1 (57). Pр. 158-167.Шишкунов В. М., Сазонов В. Е., Мытарев М. А. Оценка степени загрязнения почв в местах размещения отходов // Агрохимический вестник. 2009. № 2. С. 19-20.Shishkunov V. M., Sazonov V. E., Mytarev M. A. Assessment of the degree of soil pollution in waste disposal sites // Agrochemical Bulletin. 2009. № 2. Pр. 19-20.Belousov S. V., Khanin Y. V., Zhadko V. V. Methods and means of concentrated fertilizers plication // International Conference on Modern Trends in Manufacturing Technologies and Equipment, ICMTMTE 2020 - Machine Science, Mechanization, Auotomatization and Robotics. Sevastopol, 2020. P. 052050.Belousov S. V., Khanin Y. V., Zhadko V. V. Methods and means of concentrated fertilizers plication // International Conference on Modern Trends in Manufacturing Technologies and Equipment, ICMTMTE 2020 – Machine Science, Mechanization, Auotomatization and Robotics. Sevastopol, 2020. P. 052050.Borisenko I. B., Meznikova M. V. Strip tillage as an implementation of resource-saving approaches in areas of risky agriculture // International Conference on Advances in Agrobusiness and Biotechnology Research. 2023. Vol. 398.Borisenko I. B., Meznikova M. V. Strip tillage as an implementation of resource-saving approaches in areas of risky agriculture // International Conference on Advances in Agrobusiness and Biotechnology Research. 2023. Vol. 398.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.