Наиболее сложным разделом Программы сохранения и развития садоводства Кабардино-Балкарской республики на 2001…2025 гг. является создание компьютеризированных интегрированных производств для возделывания и производства плодово-ягодной продукции. Создание автоматизированных производств позволит повысить производительность в 6…10 раз, сократить в 6…8 раз длительность производственного цикла, создание различных систем, работающих, в малолюдном районе, в автоматическом режиме в две-три смены.
Концепция компьютеризированного интегрированного производства предусматривает объединение в один автоматизированный комплекс всех этапов – от программирования урожая до получения готовой садоводческой продукции посредством управляемых от ЭВМ взаимосвязанных локальных вычислительных программ. К этому направлению работ относятся и представляют значительный интерес проект «Агрокомплекс мостового типа для сада будущего», предусматривающий разработку и применение принципиально новых экологически чистых технологий и технических средств, позволяющих повысить производительность труда в 15…10 раз при более чем пятикратном снижении себестоимости производимой плодовой продукции.
Создание систем технологий и машин для защиты плодовых насаждений от неблагоприятных метеорологических факторов [1-6] и болезней [7-11] в горном и предгорном садоводстве требует разработки общей методологии и научных основ проектирования нового поколения техники, адаптированной к природно-климатическим и экономическим условиям производства плодовой продукции в конкретной зоне, обеспечивающей резкое снижение материалоемкости и энергоемкости и безопасности труда.
При разработке систем технологий и машин для защиты плодовых насаждений в горном садоводстве от неблагоприятных метеорологических факторов и болезней руководствовались следующими основными принципами:
- системный подход к разработке и производству техники, обеспечивающий возможность полнокомплектной поставки технических средств для законченных технологических процессов;
- сбалансированность процесса создания, освоения и выпуска новой техники, исходя из реальных ресурсных возможностей организаций производителей данной техники;
- рациональное ограничение (сокращение) номенклатуры технических средств, снижение метало – энергоемкости машин путем создания оптимальных типоразмерных рядов, агрегатной, узловой и детальной унификации, блочно- модульного принципа построения и универсализации машин и пр.
- автоматизация и электронизация технологических процессов, в первую очередь, стационарных дождевальных систем;
- систематическое изучение конъюнктуры и прогнозирования спроса на технику, наличия производственных мощностей и ресурсов.
Горное садоводство можно рассматривать как биотехническую систему. Правильный подбор технологий и машин на склоновых землях горных территории может обеспечить нормальное течение естественных биохимических процессов и круговорот веществ, что дает возможность полностью реализовать генетический потенциал возделываемых плодовых культур.
В связи с этим, поиск, разработка и внедрение прогрессивных экологических, ресурсосберегающих технологий и принципиально новых адаптированных к условиям горного садоводства систем технологий и машин для защиты плодовых насаждений от неблагоприятных метеорологических факторов, болезней и вредителей является актуальной проблемой.
Система технического обеспечения механизации защиты плодовых насаждений в горном и предгорном садоводстве должна быть динамичной максимально приспособленной к местным условиям, конкретным агроландшафтам, соответствовать новейшим научным разработкам в области механизации и электрификации сельскохозяйственного производства.
Главным условием при создании машин для защиты плодовых насаждений в горном и предгорном садоводстве является ее приспособляемость к разным требованиям зональных технологий производства плодов [12-22]. Что достигается путем оптимального воздействия на среду обитания плодового дерева и в особенности на приземный слой воздуха и на почву.
Исходя из этих условий адаптивности определяли основные технологические требования к техническим средствам для защиты плодовых насаждений в горном и предгорном садоводстве от неблагоприятных метеорологических факторов, болезней и вредителей:
- Обеспечивать оптимальную структуру сложения почвы в верхних слоях (0…30 см). Уплотненность почвы для горного сада не должна превышать 1,2…1,4 г/см2. Допустимая уплотненность почвы обеспечивается, если давление движителей на почву не превышает 0,8…1,0 кПа.
- Оптимизация посадки и схем размещения плодовых культур для машинных технологий с учетом их физиологических требований и ландшафтных особенностей региона.
- Технические средства дождевания, используемые для защиты плодовых насаждений должны:
- - обеспечивать дождь низкой интенсивности 0,002…0,02 мм/мин;
- поддерживать современное мелиоративное состояние почв;
- обеспечивать необходимую влажность почвы для плодовых культур (75 и 80%) в соответствии с ходом их водопотребления;
- обеспечить функционирование в соответствии с геоморфологическими условиями;
- обеспечивать внесение удобрений с поливной водой и защиту плодовых культур от болезней, заморозков, оттепелей и атмосферных засух.
- Разрабатываемые машины и рабочие органы для проведения некорневых подкормок и машин для локального (местного) внесения микро – и макроудобрений должны исключать возможность миграции азота в грунтовые воды.
- Применение пестицидов в горном садоводстве допускается при существенном снижении доз их внесения. При этом разрешается применение только локальных способов их внесения при высокой точности смешивания.
Комплексы машин и технических средств для защиты плодовых насаждений в горном и предгорном садоводстве должны соответствовать экологическим требованием, способствовать сохранению почвенной влаги и обеспечивать защиту почв от ветровой и водной эрозии, а также органически вписываться в механизм взаимодействия естественных природных процессов.