There were studied the basic laws of cutting some plant materials, the knowledge of which will justify the rational parameters of a small unit for mechanization of removing the root crop tops. The study was carried out experimentally on a computerized dynamometric unit, according to a non-compositional plan of the second order, using the most common types of root crops in cultivation in small holdings: table carrots and radishes. The value of the specific resistance of cutting tops was taken as an optimization parameter. The study has shown that such factors as the blade incidence angle to the cutting direction, the blade width and the blade speed at the beginning of cutting are crucial and significantly affect the energy consumption of the top removal process. The most significant parameter is the blade width, the degree of influence of which is 2.2–18.2 times greater than the degree of influence of the other two factors. On average, a decrease in the blade width from 0.5 to 0.1 mm leads to a 3–5-fold decrease in the specific cutting force of the top, which confirms the prospects of using ultra-thin replaceable blades instead of a durable wide-faceted blade in the design of the plant-top removing machines. It was also found that at a blade speed of about 0.2 m/s and its blunted blade (b is about 0.5 mm), the tops are not cut, but crumpled or (in some cases) deflected by the knife (the thickness of the cutting edge of the knife b is about 0.5 mm). The following rational parameters and operating modes of a small unit for mechanizing the root crops tops removal were determined: the blade incidence angle to the cutting direction is from 30 to 45 deg.; the blade width is about 0.1 mm; cutting speed is about 0.33 m/s. | Изучали основные закономерности резания некоторых растительных материалов, знание которых позволит обосновать рациональные параметры малой установки для механизации удаления ботвы корнеплодов. Исследование проводилось экспериментально на компьютеризированной динамометрической установке, по некомпозиционному плану второго порядка, с использованием наиболее распространенных при возделывании в подсобных хозяйствах видов корнеплодов: столовой моркови и редиса. В качестве параметра оптимизации принималось значение удельного сопротивления резанию ботвы. Исследование показало, что такие факторы, как угол ориентации кромки ножа к направлению резания, толщина режущей кромки и скорость ножа в момент начала резания, значимы и существенно влияют на энергоемкость процесса удаления ботвы. Наиболее значимым параметром является толщина лезвия ножа, степень влияния которой в 2,2–18,2 раза больше степени влияния двух остальных факторов. В среднем уменьшение толщины лезвия ножа с 0,5 до 0,1 мм ведет к снижению величины удельного усилия резания ботвы в 3–5 раз, что подтверждает перспективность использования в конструкции ботвоудаляющей машины ультратонких сменных лезвий вместо долговечного широкогранного ножа. Также было установлено, что при скорости движения ножа около 0,2 м/с и его затупленном лезвии (толщине режущей кромки ножа b около 0,5 мм) ботва не перерезается, а сминается или (в отдельных случаях) отклоняется ножом. Определены следующие рациональные параметры и режимы работы малой установки для механизации удаления ботвы корнеплодов: угол ориентации режущей кромки ножа к направлению резания – от 30 до 45 градусов; толщина его режущей кромки – около 0,1 мм; скорость резания – около 0,33 м/с.

Проведен анализ водоемкости производства риса, обоснованы мероприятия по водосбережению, позволяющие сократить использование водных ресурсов при выращивании риса и сопутствующих культур, снизить водоемкость производства единицы продукции при сохранении высокой урожайности. Использованы методы анализа и синтеза для обоснования режима орошения риса и сопутствующих культур. Проведенный анализ результатов многолетних исследований ФГБНУ "РосНИИПМ" показал, что проектные нормы водопотребности для орошения риса превышаются в 1,5–2,0 раза. Например, в маловодном 2020 г. оросительные нормы (ОН) риса на рисовых системах Ростовской области колебались в сельхозпредприятиях от 27 до 47 тыс. куб. м/га. Предложены мероприятия по экономии водных ресурсов: содержание мелиоративной сети и гидротехнических сооружений в исправном состоянии, плановое водопользование и водораспределение, совершенствование техники и технологий орошения. Больше всего на величину ОН влияет выравненность поверхности чеков, так как при отличии высот в чеке более 0,03–0,05 м от проектной ОН может увеличиться вдвое в связи с необходимостью создания заданного слоя воды на всей площади чеков. На величину ОН также влияют природная увлажненность территории, гранулометрический состав почвы, скорость фильтрации, глубина грунтовых вод, степень засоления и осолонцевания почвы. В зависимости от этих факторов в условиях Ростовской области ОН для риса может изменяться от 27 до 36 тыс. куб. м/га и более. Для уменьшения ОН рекомендованы режимы орошения по укороченному типу затопления и получение всходов на естественных запасах влаги. Требует изучения возделывание риса и сопутствующих культур по гребневой технологии при периодическом орошении с поливом дождеванием или периодическим напуском воды в чеки. | An analysis of the rice production water intensity has been carried out and measures for water saving that allow reducing the use of water resources for growing rice and companion crops, to reduce water intensity of production unit while maintaining high yields have been substantiated. Methods of analysis and synthesis to substantiate the rice and companion crops irrigation regime were used. The analysis of the results of long-term studies of the FSBSE "RSRILIP" showed that the water demand design norms for rice irrigation are exceeded by 1.5–2 times. For example, in the low-water year 2020, the rice irrigation rates (IR) on the rice systems of the Rostov region fluctuated in agricultural enterprises from 27 to 47 thousand cub. m/ha. Measures are proposed to save water resources: maintaining the reclamation network and hydraulic structures in good condition, planned water use and water distribution, improving irrigation equipment and technologies. Most of all the IR value is influenced by the evenness of the check surface, since if the height in the check is more than 0.03–0.05 m from the design IR can double due to the need to create a given layer of water over the entire check area. It was found that the irrigation rate value is also influenced by the natural moisture content of the territory, the granulometric composition of the soil, the rate of filtration, the depth of groundwater, the degree of soil salinity and alkalinization. Depending on these factors under the conditions of the Rostov region, the IR for rice can vary from 27 to 36 thousand cub. m/ha and more. To reduce the IR, irrigation regimes of the shortened type of flooding and obtaining seedlings on natural moisture reserves are recommended. The rice and companion crops cultivation using the ridge technology with periodic sprinkler irrigation or check flooding requires study.

Разрабатывали компоновочно-конструктивную схему двухниточного поливного модуля (ПМ) системы капельного орошения, обеспечивающую эффективный капельный полив многолетних древесных плодовых культур, возделываемых в садовых насаждениях. Основные требования к схеме ПМ: обеспечение требуемой доли площади увлажнения, обеспечение регламентируемого расстояния между штамбом древесного растения и ближайшей к нему капельницей не менее 0,2 м, обеспечение возможности периодического изменения положения капельниц относительно штамба растения. При разработке схемы ПМ использовались методы поискового конструирования. Предложена конструктивная схема двухниточного ПМ, предназначенного для капельного полива одного ряда растений в многолетнем древесном плодовом насаждении, которая включает две симметрично расположенные относительно оси ряда растений поливные линии с устроенными в них капельницами. Для использования в качестве поливных линий рекомендуются капельные трубки с толщиной стенки от 0,8 до 1,2 мм. Капельные линии располагаются на опорах на высоте 50 см от поверхности земли и имеют возможность изменения позиции относительно оси ряда растений. Головной и концевой узлы ПМ подключены к подающему и отводящему трубопроводам через гибкие водоводы. В концевой части ПМ предусмотрена возможность сбора и отвода промывной воды (раствора). Предложенное конструктивное решение двухниточного ПМ капельной оросительной сети, позволит увеличить долю площади увлажнения от площади питания каждого растения до нормативных значений, обеспечит эффективный полив корнеобитаемого почвенного пространства на разных стадиях роста и развития растений, замедлит процессы деградации почв при капельном поливе. | There was develop a design-layout scheme for a two-line watering module (WM) of a drip irrigation system, providing effective drip irrigation of perennial tree fruit crops cultivated in garden plantings. The main requirements for developing a WM scheme are: ensuring the required proportion of moisture area, ensuring a regulated distance between the woody plant stem and the nearest emitter at least 0.2 m, ensuring the possibility of periodically changing the emitter position relative to the plant stem. When developing the scheme of the WM, the methods of search design were used. A constructive scheme of a two-line irrigation module intended for drip irrigation of one row of plants in a perennial tree fruit plantation is proposed, which includes two irrigation lines symmetrically located relative to the axis of a row of plants with emitters arranged in them. Drip tubing with wall thickness from 0.8 to 1.2 mm is recommended for use as irrigation lines. Drip lines are located on supports at a height of 50 cm from the earth's surface and have the ability to change their position relative to the axis of a row of plants. The head and tail structure of the IM are connected to the supply and discharge pipelines through flexible water conduits. The end part of the WM provides for the possibility of collecting and discharging wash water (solution). The proposed constructive solution for a two-line WM of a drip irrigation network will allows: increasing the proportion of the moistening area from the area of nutrition of each plant to the standard values, will ensure effective watering of the root-inhabited soil space at different stages of plant growth and development, slow down the processes of soil degradation during drip irrigation.

There were identified the main problems of development of the domestic branch of selection and seed production and there were proposed the ways for their solution. The research is based on the use of monographic, analytical and statistical and economic methods. It has been determined that currently there is significant seed import dependence in the agricultural sector that endangers the food security of Russia. In the last years in the field of selection and seed production there are new some achievements (new highly competitive varieties and hybrids of agricultural crops are created). The state support for the industry development is performed in several directions, a negative trend of reducing its volume is found. There are 4 types of problems of breeding and seed production development in Russia. They are related to logistical and financial support, staffing, regulatory and legal regulation, seed quality and their use. The selection and seed industry is characterized by low investment attractiveness for private investors, which determines the state role strengthening. At present, budgetary support and funding are directed mainly to government agencies, however, private companies are also involved in the development of selection and seed industry, which also need support. For the purpose of comprehensive solution of the problems of industry development, in addition to increasing the government support volume and improving the forms of its provision, it is necessary to create favorable conditions for increasing human resources, the development of public-private partnerships and building a stable connection of the triad "state – science – production". It is recommended to subsidize the construction of breeding centers and the purchase of modern equipment, to provide tax incentives to seed breeding organizations. | Выявляли основные проблемы развития отечественной отрасли селекции и семеноводства и предлагали пути их решения. Изыскание основано на использовании монографического, аналитического и статистико-экономического методов. Установлено, что в настоящее время в аграрном секторе наблюдается значительная зависимость от импорта семян зарубежной селекции, что ставит под угрозу продовольственную безопасность России. В последние годы в области селекции и семеноводства имеются определенные достижения -создаются новые высококонкурентные сорта и гибриды с.-х. культур. Государственная поддержки развития отрасли ведется по нескольким направлениям, но отмечена негативная тенденция сокращения ее объемов. Выделено 4 вида проблем развития селекции и семеноводства в России. Они связаны с материально-техническим и финансовым обеспечением, кадровым обеспечением, нормативно-правовым регулированием, качеством семян и их использованием. Селекционно-семеноводческая отрасль характеризуется низкой инвестиционной привлекательностью для частных инвесторов, что обуславливает усиление роли государства. В настоящее время бюджетная поддержка и финансирование направлены преимущественно на государственные учреждения, однако в развитии отрасли селекции и семеноводства участвуют и частные компании, которые также нуждаются в поддержке. В целях комплексного решения проблем развития отрасли, помимо увеличения объемов господдержки и совершенствования форм ее предоставления, необходимо создавать благоприятные условий для повышения кадрового потенциала, развития государственно-частного партнерства и выстраивание устойчивой связи триады "государство – наука – производство". Рекомендуется субсидировать строительство селекционных центров и закупки современного оборудования, предоставлять селекционно-семеноводческим организациям налоговые льготы.

There were substantiated the key directions of agrarian economic policy within the framework of macro-, meso- and microeconomic interaction on a system of multi-level strategic planning. The research methodology is based on the knowledge of economic theory, synthesizing the institutional and evolutionary approaches necessary for conducting a comprehensive analysis of the transition of the domestic agri-food system to a new development path. The qualitative and quantitative characteristics of economic growth in agriculture in Russia were examined. It has been substantiated that the modern functioning of the industry occurs despite the natural laws of development. In particular, the record gross yield of grain and sunflower, as well as the positive dynamics of world food prices contributed to the fact that the income from the export of agricultural products in 2020 (29.6 billion dollars) exceeded the income from the export of machinery and equipment and chemical industry (25.1 and 23.9 billion dollars, respectively). The necessity of the industry's transition to the path of systemic and balanced development and its radical reconstruction based on the system of strategic planning has been argued. Conceptual provisions of state strategic planning in the agricultural sector should be associated with the formation of a flexible credit policy. The industry's need for concessional investment lending is confirmed by an increase in the limits for subsidizing concessional investment loans for the period 2017–2019 by 6.8 times. Theoretical and methodological approaches to substantiate the systemic and balanced development of the agricultural economy in Russia in the context of global challenges, taking into account the prerequisites and advantages of transformation have been developed. | Проведено обоснование ключевых направлений аграрной экономической политики в рамках макро-, мезо- и микроэкономического взаимодействия на основе системы многоуровневого стратегического планирования. Методика исследований основывается на знаниях экономической теории, синтезирующих в себе институциональный и эволюционный подходы, необходимые для проведения комплексного анализа по переходу отечественной агропродовольственной системы на новую траекторию развития. Изучены качественные и количественные характеристики экономического роста в сельском хозяйстве России. Обосновано, что современное функционирование отрасли происходит вопреки естественным законам развития. В частности, рекордные валовые сборы зерновых и подсолнечника, а также положительная динамика мировых цен на продовольствие способствовали тому, что доходы от экспорта с.-х. продукции в 2020 г. (29,6 млрд долл.) превысили доходы от экспорта машин и оборудования и химической промышленности (25,1 и 23,9 млрд долл. соответственно). Аргументирована необходимость перехода отрасли на траекторию системного и сбалансированного развития и ее кардинальной перестройки на основе системы стратегического планирования. Концептуальные положения государственного стратегического планирования в аграрной сфере должны быть связаны с формированием гибкой кредитной политики. Потребность отрасли в льготном инвестиционном кредитовании подтверждается увеличением лимитов субсидирования льготных инвестиционных кредитов за период 2017–2019 гг. в 6,8 раза. Разработаны теоретико-методологические подходы к обоснованию системного и сбалансированного развития аграрной экономики России в условиях глобальных вызовов, учитывающие предпосылки и преимущества трансформации.

It has been established that when various mineralized waters are used for irrigation and washing, the rate and direction of migration of salts and gypsum in the root layer depend on the concentration of soil solution and wash water. For irrigation, river and artesian water is used sulfate-chloride-sodium, in which the amount of salts ranges from 0.85 to 4.50 g/l. The identified nature of the chemistry of irrigation waters in the dry steppe zone largely determines the development of processes, properties, and the level of fertility of irrigated gray-brown and meadow- serozem soils. The value of the irrigation rate when used for irrigation water with a mineralization of 0.5 to 4.5 g/l depends on the particle size distribution, soil type and depth of groundwater. | Установлено, что при использовании на орошение и промывку различных минерализованных вод темп и направления миграции солей и гипса в корнеобитаемой толще зависят от концентрации почвенного раствора и промывной воды. Для орошения применяется речная и артезианская вода ‒ сульфатно-хлоридно-натриевая, в которой сумма солей колеблется от 0,85 до 4,50 г/л. Выявленный характер химизма оросительных вод сухой степной зоны в значительной степени определяет развитие процессов, свойств и уровень плодородия орошаемых серо-коричневых и лугово-сероземных почв. Величина оросительной нормы при использовании для орошения воды с минерализацией от 0,5 до 4,5 г/л зависит от гранулометрического состава, типа почвы и глубины залегания грунтовых вод.