ДИКОВИННЫЕ КОНСТРУКЦИИ НА ПОЛЯХ

Я в мою добрую землю, жирную и рыхлую, 
зарылся до локтей; … я забрал ее в охапку, 
я выдавил в ней свой отпечаток, от ступней 
до лба; я устроил в ней свое ложе, я внем 
развалился…

Р. Роллан. Кола Брюньон

«Не радует глаз Дарьин бугор, что напоминает собой огромный утюг, направленный в западный гнилой угол болота. Южный склон бугра исполосован серыми плешинами, и лишь кое-где зеленеют всходы, а северный подернулся едва заметной муравой. Эта земля не пашется: она списана» - эти нерадостные строки выстрадал один из лучших наших писателей Ф. Абрамов в очерке «Пашня живая и мертвая». В чем причина превращения плодородной нивы в бросовую землю с растущими оврагами, кое-где поросшими полынью и редкими кустиками травы? Такую картину можно увидеть на всех материках. Виновата водная эрозия. Во многих районах с пересеченным рельефом талые и дождевые воды, стекая по склонам, уносят частицы почвы. А с 1 мм почвы безвозвратно уплывают азота 76 кг, фосфора 240 кг, калия - до 80 кг с 1 га. Если с этим процессом не бороться, земля исхудает, зачахнет, погибнет. Масштабы водной эрозии, отнимающей у человека самый драгоценный капитал- почву, огромны. Она хозяйничает на 17% сельскохозяйственных угодий Польши и на 37 млн. га в США. Подсчитано, что ежегодный унос питательных веществ с полей Америки таков, что его хватило бы для нормального роста всех сельскохозяйственных культур этой страны в течение 21 года. Остро стоит эта проблема и в нашей стране. Только на Алтае оврагов столько, что, если их вытянуть в одну линию, получится трасса длиной 6,5 тыс. км. Не менее опасна и ветровая эрозия. Путей борьбы с водной и ветровой эрозией достаточно много. Это и строительство гидротехнических сооружений, и посадка полезащитных лесокустарниковых насаждений, трав, и, наконец, применение веществ, связывающих частицы почвы.

Работы по искусственному восстановлению почвы, подвергаемой водной и ветровой эрозии, ведутся в нашей стране с 30-х гг. Сначала для этих целей испытывали целлюлозу и лигнин, битумы, торфяные и смоляные клеи. Расход таких веществ значителен - до 10 т на 1 га. После войны обратили внимание на полимеры, такие, как полиакриламид, гидролизованный полиакрилонитрил,- они позволяли создавать водопрочные структуры на различных почвах. Но уже тогда встала проблема создания машин для обработки этими веществами полей. Заводы выпускают их в виде высоковязких водных растворов, которые надо приготовить и распылить. Аналогичная проблема возникает и с применением синтетических пен, которые надо готовить на поле.

Эффективно бороться с водной и ветровой эрозией позволяют и латексы - водные дисперсии каучуков. Латекс образует на поверхности корку, способную удержать почву на ветру, движущемся со скоростью 25 м/с, и в то же время такая корка не мешает росту растений, свободно пропускает воздух, а когда разлагается, то образует питательные вещества. Но наносить латексы на почву надо оперативно перед бурей, заморозками. Опять возникает та же проблема - нет экономичных и быстродействующих машин. Нет уже много лет. Сколько за это время списано пашни?

Нужны новые сельскохозяйственные машины и мелиораторам. Поливные земли дают больше половины всей сельскохозяйственной продукции в мире. Ряд культур вообще без орошения не вырастишь. Две трети хлопчатника и весь рис производят на мелиорированных землях. Специалисты считают, что при повсеместной мелиорации можно прокормить в 20 раз больше людей, чем все население планеты. Поэтому оросительные каналы создают не только в засушливых районах или в Нечерноземной полосе, но даже в субтропиках. Во многих случаях оросительные каналы строят централизованно. Но часто случается, что объем таких работ в небольшом хозяйстве не так уж и велик, с ним можно справиться своими силами. Но вот беда - нет экскаватора. Жители Подмосковья А. Карцев и А. Карпов предложили конструкцию «надувного» экскаватора. Иметь такую машину по средствам любому, даже самому маленькому хозяйству, а пользу он принесет огромную. .Его устройство чрезвычайно просто. Вдоль оси предполагаемой выемки грунта вначале прорезается горизонтальная щель. В нее закладывают эластичный резиновый мешок и надувают воздухом или жидкостью. Оболочка медленно раздувается и начинает вытеснять грунт, который отваливается по обе стороны от намеченной траншеи. Таким образом можно не только прорыть мелиоративные каналы, но и изготовить котлован под водохранилище или под фундамент любого другого сооружения. И все же оросительные каналы обладают существенным недостатком: происходит слишком большая фильтрация воды в грунт - до 40%. Это не только потери воды, это еще и поднятие уровня грунтовых вод. И польза от мелиорации оборачивается вредом. Выход из положения - использование искусственных дождевальных установок.

Впервые в нашей стране искусственный дождь пошел под городом Петровским в Саратовской губернии в 1880 г. Его «вызвал» наш соотечественник Аристов. С этого времени прошло более 100 лет, а потребность в хороших дождевальных установках осталась. Поливные агрегаты часто тащат за собой длинные рукава резиновых шлангов, которые путаются под колесами, постоянно мешая работать. Изобретатель П.Денисов предложил машину, «изготавливающую» шланги на ходу. В его конструкции на специальной тележке необходимо установить барабан, на который намотать полосу из прорезиненной ткани. Во время движения полоса сходит с барабана, несложное устройство загибает ее в трубу и обматывает крест-накрест лентами. Двигаясь обратно, машина разбирает шланг.

В ряде случаев посевы приходится не только поливать, но и опрыскивать различными веществами - ядохимикатами, дефолиантами (обезлистливателями) и т. п. Например, обработка хлопчатника дефолиантом значительно облегчает сбор хлопка. И вот на ряде хлопковых плантаций нашей страны появились необычные машины, напоминающие чаек с размахом крыльев в 25 м. Надувные крылья из легкой- прорезиненной ткани навешиваются на обычный трактор. По всей длине крыльев проходит шланг с форсунками, из которых под напором на хлопковые кусты распыляется жидкий дефолиант. Трактор, оснащенный такими крыльями, может обработать за смену плантацию 14 га.

В свою очередь, отработавшая свой срок резина, например изношенные шины, как выяснилось, может служить даже удобрением. Сейчас уже найден способ биологического разложения шин с помощью микроорганизмов. В результате получается порошок, который и вносится в почву.

Нашлась работа для резины и в фруктовых садах. Частокол из подпорок под деревьями мешает обработке почвы, может повредить и корни дерева. Из старой автопокрышки вырезаются секторы, закрепляются на дереве и связываются между собой. Это предохраняет ветви от повреждений и облегчает обработку приствольного круга.

«Резиновые» машины и конструкции помогают не только вырастить урожай, но и собрать его. Взять хотя бы такую проблему, как уборка фруктов с деревьев. Ручная уборка сохраняет больше плодов целыми, но уж слишком она дорога. Приходится приглашать на сезонную работу целую армию сборщиков. Эта работа чрезвычайно трудоемкая. Вот некоторые цифры: по существующим нормативам на сбор плодов с площади 1 га отводится 100-150 чел.-дн., тогда как на уборку 1 га зерновых - 0,3 - 0,5. Дело в том, что уборка зерновых механизирована, а уборка плодов в большинстве случаев нет. Создать фруктоуборочные машины не так-то просто. Машина груба, она портит не только сами плоды, но и деревья.

Первый патент на фруктоуборочную машину был выдан в США еще в 1923 г., но она была несовершенна. Впоследствии таких машин было создано немало, но многие из них закончили свое существование уже при первой опытной проверке. Вот всего лишь один пример из истории развития фруктоуборочной техники. В 1936 г. на опытный участок НИИ садоводства им. Мичурина привезли огромную воздушную форсунку. Ее установили под кроной яблони и включили компрессор. И через несколько минут на дереве не осталось не только плодов, но и листьев. Поток воздуха просто разбросал яблоки на десятки метров вокруг, вместо того, чтобы плавно опустить их на землю. Позднее для уборки фруктов стали применять стряхивающие машины. Они охватывали ствол дерева и начинали его трясти. В результате те фрукты, которые держались плохо, падали и бились, а те, у которых хвостик не засох полиостью, продолжали висеть на дереве. Но это еще полбеды. Если почва влажная и корни дерева сидят в ней непрочно, им наносится непоправимый вред.

Сейчас при создании фруктоуборочных машин все шире используются'4элементы, выполненные из резины. Например, на трактор или самоходную тележку навешивается рычажная «гидравлическая рука», несущая легкую трубчатую решетку. От каждого перекрестия решетки вниз отходят телескопические легкие металлические трубки. На их концах, в свою очередь, установлены свернутые в спирали резиновые трубки, напоминающие детскую игрушку «тещин язык». Тележка подъезжает к дереву, водитель поднимает решетку над кроной и подает в нее сжатый воздух. Телескопические трубки выдвигаются и проникают в крону. При подаче следующей порции воздуха резиновые шланги разворачиваются. Если воздух подавать периодически, то с такой же периодичностью шланги будут сворачиваться и разворачиваться, ударяя и встряхивая ветви, фрукты при этом осыпаются вниз.

Но существуют фрукты, например груши и персики, которые собрать этим способом, не повредив кожицу, невозможно. А любая мелкая царапина ухудшает внешний вид фруктов, снижает их лежкость. Для таких «неженок» придуманы специальные плодосъемники. Это деревянный шест, внутри которого проходит металлическая трубка. Вверху на шесте крепится металлический или пластмассовый стакан с двухслойным резиновым мешочком, внизу шест заканчивается резиновой грушей. Сборщик надевает стакан на плод, затем, нажимая на грушу, подает воздух по трубке в мешочек. Резина равномерно обжимает поверхность плода, не травмируя его. Достаточно резко повернуть шест, оторвать плод и отпустить грушу, а затем вынуть его из стакана. Аналогично работает «механическая рука» с пальцами в виде гофрированного шланга для сбора апельсинов - она также управляется пневматически.

Казалось бы, виноград - культура для механизированной сборки совсем не подходящая. Об этом свидетельствуют неудачи многих комбайнов - они портят лозу, мнут ягоды. Молдавские инженеры в содружестве со специалистами французской фирмы «Бро» создали комбайн для сбора столовых сортов винограда, идущих на приготовление соков. Самые нежные ягоды не повреждаются благодаря установке большого количества уборочных чашек, сделанных из силиконового эластомера. Чашки располагаются между передними колесами машины и, поднимаясь вверх, аккуратно отделяют от грозди только спелые ягоды.

Иной вариант устройства для сбора винограда напоминает насос. Он демонстрировался на выставке «Агропром-82» в Москве одной из французских фирм. Корпус насоса изготовлен из нержавеющей стали и снабжен резиновыми валками специальной формы. Они подхватывают гроздья, не повреждая их, и отправляют в транспортную магистраль. Другие фрукты также нежелательно транспортировать обычными ленточными конвейерами - они будут ударяться друг о друга. Предложен модернизированный вариант конвейера в виде двух лент, покрытых губчатой резиной. Фрукты, располагающиеся между этими мягкими поверхностями, будут полностью гарантированы от ударов.

Попытки использовать аэростаты для выполнения строительно-монтажных работ пока не нашли широкого распространения. А вот сотрудники Украинского НИИ лесного хозяйства и агролесомелиорации нашли им другое применение. Аэростат с подвешенной к нему платформой удобен для сбора плодов.

Сбор овощей тоже часто бывает малопроизводителен. Возьмем, например, такую операцию, как отделение ботвы от корнеплодов. Вместо сборщика с ножом, как считают изобретатели, можно приспособить эластичные бичи с ножами, закрепленными на их концах. Бичи монтируются на быстро вращающемся цилиндре.

«Для первых поселенцев, отправляющихся из Англии в Канаду, организованы специальные школы, в которых будущих фермеров знакомят с сельским хозяйством. Обучение доению производится на специальных станках, так называемых «коровах» с выменем из резины». Чем интересна эта маленькая заметка - реклама тех лет? Это одно из первых упоминаний об использовании резины в животноводстве. Теперь таких примеров десятки.

В ряде случаев оказываются удобными надувные телятники из прорезиненной ткани. Конечно, теплое стационарное деревянное или бетонное сооружение надежнее. Но если нужно срочно защитить молодняк от непогоды на дальних пастбищах, такой телятник незаменим. Их выпуск налажен во многих странах, имеются подобные сооружения и в нашей стране. Несмотря на их внушительные размеры: длина - 67,5 м, высота - 8 м, все секции умещаются в кузове одного грузовика и могут быть смонтированы за 12ч.

Одна из насущных проблем сооружения животноводческих ферм - создание гигиеничных, долговечных, низкотеплопроводных полов. От пола во многом зависят микроклимат в помещении, чистота, здоровье и продуктивность животных. Самое главное-пол должен быть теплым. Это означает, что теплопоглощение единицей его поверхности не должно превышать теплоотдачу единицы поверхности тела животного. Тогда организм животного расходует меньше корма на энергетические цели и большую часть направляет на накопление биологической массы. Многолетние исследования специалистов показали, что привесы благодаря теплому полу увеличиваются на 15 - 20%.

Каучуки и резины на их основе обладают низкой теплопроводностью (теплопроводность каучукоз на несколько порядков меньше теплопроводности металлов). Из измельченной резины от старых покрышек, смешанной с синтетическим каучуком, наполнителем и другими ингредиентами, получаются добротные, мягкие, хорошо сохраняющие тепло маты, которые можно укладывать на любое основание -кирпичи, дерево, бетон. Такой пол не требует ремонта и ухода, дополнительная подстилка для животных не нужна, а срок службы такого пола составляет не менее 10 лет.

В дело можно пустить даже целые старые покрышки - из них получаются хорошие передвижные кормушки для коров. Такие кормушки устанавливают под открытым небом, предварительно приклеив к ним пластмассовые донца. Это более по-хозяйски, чем выгружать корма прямо на траву, в результате чего часть их пропадает без пользы.

Ну а как обстоят дела с выменем из резины? Оно применяется в качестве тренажера до сих пор. Только его существенно модернизировали: теперь оно может изменять форму, делаться таким, как вымя любой конкретной коровы.