Содержание к диссертации
Введение
1 .Состояние вопроса и задачи исследования 11
1.1. Фасоль как биологический объект исследования 11
1.2. Анализ работ по влиянию магнитного поля и озона на физиологические процессы в растениях и использование озона как средства борьбы с вредителями и болезнями растений 13
1.3. Научная гипотеза повышения эффективности обработки семян озоном и магнитным полем 20
1.4. Способы получения озона и типы конструкций генераторов озона 22
1.5. Цели и задачи исследований 29
Выводы 29
2. Теоретические положения о воздействии озона и магнитного поля и о совершенствовании процесса получения озона 31
2.1. Механизм воздействия озона и магнитного поля 31
2.2. Физические процессы, происходящие во время электрического разряда в пластинчатом озонаторе 39
2.3. Электротехнические факторы, влияющие на производительность озонатора 45
2.4.Теоретические предположения о влиянии металлических пластин в диэлектрических промежутках на производительность озонатора 49
3. Экспериментальное исследование влияния магнитного поля и озона на эффективность возделывания фасоли 55
3.1.Описание экспериментальной установки и объекта исследований 55
3.2.Методика проведения лабораторных исследований 58
3.3. Методика проведения полевого опыта 60
3.4. Почвенно-климатические условия 61
3.4.1. Почвы 61
3.4.2. Климат 62
3.4.3. Погодные условия в период проведения опытов 62
3.5. Исследование влияния предпосевной обработки семян магнитным полем и озоном на продуктивность возделывания фасоли 66
3.5.1. Исследование влияния предпосевной обработки семян магнитным полем и озоном на урожайность семян различных сортов фасоли 67
3.5.2. Исследование влияния предпосевной обработки семян магнитным полем и озоном на полевую всхожесть различных сортов фасоли 72
3.5.3. Исследование влияния предпосевной обработки семян магнитным полем и озоном на массу десятидневных проростков различных сортов фасоли 75
3.6. Исследование влияния предпосевной обработки семян магнитным полем и озоном на поврежденность фасолевой зерновкой 78
3.7.Влияние обработки семян озоном и магнитным полем на рост, развитие и семенную продуктивность растений фасоли 80
4. Экспериментальное исследование и обоснование конструктивных и режимных параметров генератора озона 83
4.1. Методика проведения эксперимента 83
4.1.1. Описание экспериментальной установки 83
4.1.2. Методика проведения лабораторных исследований 86
4.1.3. Методика определения концентрации озона 87
4.2. Анализ электрических характеристик озонаторов с различным числом металлических прослоек внутри диэлектрического промежутка 89
4.2.1. Исследование конструктивных параметров разрядного устройства озонатора 90
4.2.2. Анализ вольтамперных характеристик разрядного устройства озонатора 92
4.2.3. Исследование режимных параметров разрядного устройства озонатора 94
5 Разработка установки по предпосевной обработке семян и технико-экономическая оценка результатов ее применения для повышения эффективности возделывания фасоли 106
5.1. Разработка установки по предпосевной обработке семян 106
5.2. Оценка надежности генератора озона 111
5.2. Экономическая эффективность применения установки по предпосевной обработке семян 113
Выводы 119
Список литературы 121
Приложения 134
- Анализ работ по влиянию магнитного поля и озона на физиологические процессы в растениях и использование озона как средства борьбы с вредителями и болезнями растений
- Исследование влияния предпосевной обработки семян магнитным полем и озоном на урожайность семян различных сортов фасоли
- Исследование режимных параметров разрядного устройства озонатора
- Экономическая эффективность применения установки по предпосевной обработке семян
Анализ работ по влиянию магнитного поля и озона на физиологические процессы в растениях и использование озона как средства борьбы с вредителями и болезнями растений
Урожайность сельскохозяйственных культур в значительной мере определяется качеством посевного материала. Оно зависит от уровня агротехники на семенных участках, условий формирования семян, уборки и хранения. В последнее время в этот цикл постепенно включаются физические факторы воздействия на семена. Основная задача физических способов предпосевной обработки семян состоит в том, чтобы восполнить их энергетические потери, вызванные неблагоприятными условиями выращивания и хранения. Исследования в этом направлении ведутся по широкому спектру физических факторов: постоянные и переменные электромагнитные поля, ультразвук, СВЧ-колебания, лазер, и другие. Все более пристальное внимание исследователей привлекает сегодня электромагнитная и озонная обработка посевного материала как экологически чистые технологии. Одним из достоинств этих методов можно назвать достаточность однократного применения, что позволяет снизить травмирование семян и трудозатраты на их обработку. Немаловажным является то, что растения, выросшие из обработанных семян, не имеют в дальнейшем патологических изменений и индуцированных мутаций [65,104].
Большинство авторов в своих исследованиях склоняется к выводу о положительном влиянии предпосевной обработки магнитным полем [35,48,83,120]. Так по данным Кутис С. Д. и Кутис Т. Л. магнитная обработка семян гречихи магнитным полем напряженностью 5мТл привела к повышению урожайности на 24% по сравнению с контролем, а ячменя напряженностью 8 мТл - на 33% [52]. Однако Савельев В. А. указывает на то, что максимальная эффективность обработки для зерновых культур составляет 0,03-0,1Тл. Также им отмечается, что на магнитное поле в наибольшей степени реагируют семена с нарушением ферментативной системы, недозрелые и травмированные, но в случае полноценных семян подобные воздействия, по мнению автора, малоэффективны ]. К подобному выводу пришли в своих работах и Кутис С.Д., Гуськова М.Ю, Гак Е.З. По их данным, у овса и ячменя магнитная обработка семян особенно эффективна для партий с исходно пониженными посевными качествами. Обработка в режиме градиентного магнитного поля повышает полевую всхожесть и силу роста на 8-15%, а число продуктивных стеблей и массу колоса на 16% [51].
Опыты Серегиной М.Т. и Орлова В.В. с овсом и ячменем показали, что сорта неодинаково реагируют на воздействие магнитного поля. Предпосевная обработка семян градиентным магнитным полем перспективна в качестве средства выведения семян из состояния покоя, более дружного созревания растений и повышения урожая зерновых культур [81]. По данным Дмитриева A.M. и др. наиболее эффективна предпосевная обработка магнитным полем для льна, кукурузы, овощных культур и картофеля. Оптимальная напряженность для зерновых составила 7,0-8,5 кА/м, для картофеля- 0,8-1,8 кА/м [26].
Като (Япония) отмечает, что воздействие магнитного поля мощностью 5 кГс на прорастающие семена увеличивало рост корней проростков на 15-27% по сравнению с контролем [120].
Клюка В.И. в своих исследованиях утверждает, что предпосевная обработка семян сои с повышенной влажностью градиентным магнитным полем 400 эрстед улучшает их посевные качества на 10-20%. Лучший эффект достигается при инокуляции их бактериальным препаратом Агат-250 с последующим пропусканием семян через магнитную установку трубчатого типа [45].
В Болгарии в институте физиологии растений (София) были проведены исследования влияния магнитного поля на семена кукурузы. В результате было установлено, что обработка в течение 10 мин при интенсивности 1600 Гаусс способствует усилению обмена веществ в растении, увеличивает содержание общего и белкового азота, аминокислот (особенно лизина) и Сахаров. В результате на 10-20 день после выращивания у растений, полученных из семян, обработанных магнитным полем, отмечались большая высота, масса растений и длина корней [110].
Однако в Софийском университете (Болгария) были получены данные об угнетающем воздействии магнитного поля на растения. При исследовании влияния магнитного поля с индукцией В=2950 Т при экспозиции 15, 30, 45 и 60 мин на синтез ДНК, применялся метод прямого воздействия постоянным магнитом и метод радиографии с использованием предшественника тимидина, меченого по тритию. Было установлено, что магнитное поле с данной экспозицией подавляет синтез ДНК в клетках в зависимости от продолжительности воздействия. С продлением воздействия синтез понижается [108]. Возможно, такое угнетающее действие магнитного поля вызвано слишком высокой экспозицией.
В то же время обработка семян пшеницы, ячменя, овса перед посевом градиентным магнитным полем в опытах Агрофизического НИИ (г Ленинград) позволила увеличить энергию прорастания и всхожесть семян до 115% семян высоких посевных кондиций, увеличились масса и размер проростков до 128%, продуктивная кустистость до 137%, число зерен на 3-15%. масса 1000 зерен от 2 до 8% к контролю. Урожайность с единицы площади увеличилась за счет сохранности растений и повышения продуктивности. Средняя прибавка урожая составила по твердой пшенице 0,9 ц/га, ячменю - 2,3 ц/га, овса- 2,6 ц/га, кукурузе- 4,2 ц/га или относительное увеличение 3-24% [80,82].
Отмечается зависимость стабильности положительного эффекта от биологических и экологических особенностей культуры, сорта, агроклиматических условий региона, уровня культуры земледелия и конкретных погодных условий года. Прибавка урожая пшеницы в условиях Николаевской области составила 2,2-4,2 ц/га, у ячменя в Николаевской и Одесской областях Украины 2,0-8.6 ц/га [83].
Исследования, проведенные Грузинским научно-исследовательским институтом сельскохозяйственной радиологии показали, что предпосевная обработка семян кукурузы в градиентном магнитном поле, которое состояло из в модулей постоянного магнита с расстоянием ПО см, в среднем за три года увеличила урожайность зерна на 10,3-11,9% . Отлежка семян после обработки, по мнению авторов, дает положительный результат. Так прибавка урожая от обработки при посеве на второй день в среднем составила 11,8 ц/га, а при посеве на 15-й день в зависимости от режима обработки семян 15,1-13,7 ц /га. Преимущество этого варианта заключается в хорошем выходе зерна, которое было выше контроля на 3,3-3,4 % [38]. Однако, Миндукшев В.Ф., Моисеева Т. М., указывают, что лучшие результаты были при обработке в день посева, а уже через неделю эффективность влияния снижалась на 15%. Опыты проводились с семенами люцерны, с напряженностью магнитного поля при обработке 2000-2500 А/м. Увеличение урожая сена в зависимости от года жизни растений составило 18-25% [59].
У сои намагничивание семян перед посевом оказывает влияние на образование репродуктивных органов, содержание белка увеличивается на 0,9-1,9%. Эффект зависит от сорта. Лучшая реакция на намагничивание была у сорта Ходсон. В условиях сильной засухи отмечено снижение высоты растений. При орошении положительный эффект не обнаружен [128]. В то время, как Жидаческий Л. И. и Ботнарюк В.Г. при обработке в градиентном магнитном поле мощностью 50 Эрстед семян различных сельскохозяйственных культур, в том числе и сои, получили данные о том, что при дефиците оптимальных температур, влагообеспеченности, общего плодородия поля, при нарушении агротехники снижается эффективность предпосевной обработки [35].
А Стаканов Ф.С, Бурдужан В.Н. сделали заключение об отсутствии устойчивого положительного эффекта при обработке семян фасоли магнитным полем в условиях Нечерноземья. По их данным, при обработке семян магнитным полем напряженностью 200 эрстед без отлежки наблюдалось лишь незначительное увеличение массы 1000 семян. Существенной прибавки урожая получено не было [89].
Тем не менее, в Ставрополе при проведении опытов по влиянию магнитного поля на рост, развитие и урожайность овса и гороха установлено, что предпосевная обработка семян в магнитном поле увеличивает полевую всхожесть на 5,8-8,6%, высоту растений на 3,5-4,7 см, выживаемость всходов на 13,9-17,2%о и массу 1000 зерен. Урожай зерна повышается на 21,5-24,0%, вегетационный период сокращается на 4-5 дней [78].
Несмотря на то, что многие авторы говорят о положительном влиянии магнитного поля, окончательное мнение по этому вопросу еще не сложилось. Магнитное поле, обладая, как считает большинство исследователей, хорошими качествами стимулятора ростовых процессов, практически не влияет на пораженность вредителями и болезнями, в то время как посевные качества фасоли сильно снижаются из-за зараженности семян. Однако имеются многочисленные данные о бактерицидных и инсектецидных свойствах озона и о влиянии его на семена.
Исследование влияния предпосевной обработки семян магнитным полем и озоном на урожайность семян различных сортов фасоли
Наибольший интерес для исследования эффективности предпосевной обработки семян представляет собой исследование влияния ее на урожайность семян фасоли. Для получения более полного представления об этом процессе на основании опытных данных была построена математическая модель и диаграммы зависимости урожайности от доз обработки озоном и магнитным полем для различных сортов фасоли.
Коэффициент детерминации составил 79,58 %. Уравнение регрессии имеет вид:
Y, = 20,27+1,46 xi +0,36 х2 +0,35 х3 +1,62 xj х2 +0,67 х, х3-0,38 х2 х3+0,02 xi х2 х3 -4,72 х22-2,22 х32 +0,39 xi х22 +0,42 xi х32-2,4 xj3 +0,81 х23
Исходя из уравнения регрессии, наибольший вклад в прибавку урожая вносит фактор озона, магнит также оказывает существенное влияние на урожайность семян фасоли, масса 1000 семян, как показывают результаты аппроксимации, влияет наименьшим образом. Для получения более наглядного представления о влиянии озона и магнитного поля на урожайность были построены поверхности откликов для сортов фасоли с различной массой 1000 семян.
Как видно из результатов оптимизации (рис.3.3.), наилучшие показатели по урожайности имеет сорт Прелом, для него оптимальным режимом обработки является режим с дозой озона-15 г мин/м и дозой магнитного поля-15кА мин/м. Урожайность семян при таком режиме составила 21,2 ц/га, при урожайности в контроле- 14,5 ц/га. Прибавка урожая в этом варианте 46%.
Сорт Прелом оказался не только наиболее устойчивым к неблагоприятным погодным условиям, но и наиболее отзывчивым на воздействие предпосевной обработки озоном и магнитным полем. В то же время дозы озона -60 г мин/м и магнитного поля - 45кА мин/м. при комплексной обработке отрицательно сказываются на урожайности семян: для них урожайность составила 10,6 ц/га при урожайности в контроле 14,5 ц/га.
Для сорта Супер-Грин (рис.3.4.) оптимальным, по нашим данным, является режим обработки с дозой озона-30 г мин/м и дозой магнитного поля-15кА мин/м. Урожайность семян при таком режиме составила 18,2 ц/га, при урожайности в контроле- 13,1 ц/га. Прибавка урожая в этом варианте 38%. Как и для сорта Прелом, дозы озона - 60 г мин/м и магнитного поля - 45кА мин/м. при комплексной обработке сорта Супер-Грин оказали отрицательное влияние на урожайность семян. При таком режиме обработки урожайность составила 11,4 ц/га при урожайности в контроле 13,1 ц/га.
Алтын наилучшие результаты показал в режиме обработки с дозой озона-30 г мин/м и дозой магнитного поля-ЗОкА мин/м. Урожайность семян при таком режиме составила 20,7 ц/га, при урожайности в контроле- 14,3 ц/га. Прибавка урожая составила в этом варианте 44%. Дозы озона -60 г мин/м и магнитного поля -45кА мин/м. при комплексной обработки этого сорта вызвали снижение урожайности семян до 12,8 ц/га, при урожайности в контроле 14,3 ц/га.
Сорт Кокос двухцветный (рис.3.6.): оптимальный режим обработки -режим с дозой озона-45 г мин/м и дозой магнитного поля-ЗОкА мин/м. Урожайность семян при таком режиме составила 17,7 ц/га при урожайности в контроле- 13,8 ц/га. Прибавка урожая в этом варианте 36%. Этот сорт оказался наимение отзывчивым на воздействие предпосевной обработки озоном и магнитным полем. При дозах озона -60 г мин/м и магнитного поля -45кА мин/м. при комплексной обработке наблюдалось некоторое снижение урожайности семян, хотя и не такое значительное, как для других сортов, до 14,7 ц/га при урожайности в контроле 13,8 ц/га.
В целом можно говорить о положительном воздействии определенных доз озона и магнитного поля на урожайность семян фасоли. Однако повышенные дозы обработки во всех случаях вызывали негативную реакцию.
Исследование режимных параметров разрядного устройства озонатора
Основываясь на анализе литературных источников [33,92,124], наибольшее влияние на производительность генератора озона оказывает напряженность электрического поля и частота питающего напряжения. На основании проведенных нам экспериментов были построены зависимости концентрации озона от напряжения. Все эти зависимости носили нелинейный характер. Это объясняется нелинейным влиянием мощности на производительность разрядного устройства.
На рис.4.5. представлен график зависимости концентрации озона на выходе из озонатора от величины приложенного напряжения при частоте 675 Гц.
У всех озонаторов с прослойками на участке от 3,5 до 5,0 кВ производительность была выше контроля. Наибольшую производительность обеспечивал озонатор с тремя прослойками внутри. Его производительность на 39% превышала производительность базовой модели. Остальные озонаторы с прослойками внутри вначале имели показатели хуже контрольных, но затем наблюдался резкий скачок производительности и к 3,5кВ их производительность превышала производительность базовой модели. Характеристика контрольного озонатора была более пологой. Для нее при увеличении напряжения питания на 1кВ производительность возрастает в среднем на 30 %. А для озонаторов с прослойками этот показатель составил в среднем 52%, причем для озонаторов с одной, двумя и четырьмя прослойками, которые имели начальные показатели хуже контрольных на 40%, рост производительности составлял 86%. Максимум производительности приходился для всех устройств на 4,6 кВ. Затем наблюдается некоторый спад.
Зависимости концентрации озона на выходе из озонатора от величины приложенного напряжения при частоте 700, 725, 750 Гц, представленные на рис.4.6., 4.7., 4.8., не меняют своего характера. И в этих случаях максимальный выход озона обеспечивал озонатор с тремя прослойками внутри, для него наилучший показатель был на частоте 700Гц, он превысил контрольный на 61%.
Оптимальный уровень напряжения для всех вариантов был 4,ЗкВ.
Повышение частоты питающего напряжения имеет существенное практическое значение. Для лучшего представления о зависимости влияния частоты в интервале 675-750 Гц на производительность по озону были построены графические зависимости. Их результаты представлены на рис.4.9., 3.10.,4.11.,4.12. Важно также отметить, что для всех уровней частоты графики зависимостей для озонаторов с одной и двумя прослойками проходят практически параллельно, а во многих случаях почти совпадают.
На рис.4.9. представлена зависимость концентраций озона на выходе из озонатора от частоты при напряжении 2,9 кВ.
На этом уровне напряжения, когда только начинается разряд, лучшие показатели, чем у контроля, имел только озонатор с тремя прослойками. Превышение составило 61%. Показатели для озонатора с четырьмя прослойками практически совпадали с показателями базовой модели. А графики зависимостей для озонаторов с одной и двумя прослойками лежат гораздо ниже контрольных. Максимум производительности приходился на разную частоту для разных моделей. Для озонатора без прослоек, с тремя и четырьмя прослойками он составил 700 Гц, а для одно- и двухслойного озонатора- 750Гц.
При напряжении 3,6; 4,3; 5,0 кВ (рис.4.10.,4.11.,4.12.) зависимости концентрации озона на выходе от частоты для всех озонаторов с прослойками внутри были расположены выше контрольных. Показатели озонатора с тремя прослойками всегда превышали аналогичные показатели базовой модели. Это превышение составило от 39 до 58%. Для контроля максимальная производительность при напряжении 3,6кВ приходилась на 725 Гц, а для 4,3 и 5,0 кВ - 700 Гц. У озонаторов с одной и двумя прослойками внутри при напряжении 3,6; 4,3; 5,0 кВ выход озона максимальной концентрации приходился на 725 Гц, а для четырехслойных - на 700 Гц. Рост концентрации озона на выходе при увеличении частоты до определенного предела можно объяснить тем, что с увеличением частоты растет число микроразрядов и на частоте 700 Гц достигает своего оптимального значения и дальнейшее увеличение частоты приводит уже к некоторому снижению производительности.
Для построения математической модели процесса применяют регрессионное моделирование [10,13,114]. Для математического описания поведения системы проводят аппроксимацию, состоящую в приближенном описании аналитической функцией фактических данных. Она позволяет обосновать связь между изучаемыми признаками, ее форму. Так как в нашем случае происходит изучение «черного ящика», то можно удовлетворится гипотезой, выбранной из принципа простоты, а именно взять в качестве аппроксимирующей функции процесса образования озона в барьерном разряде полином [15,41]:
Регрессионный анализ факторов и определение значимости коэффициентов уравнений были проведены при помощи программы STAT GRAPHICS plus - версия 2.1.(см. прил.5). Результаты аппроксимации представлены в приложении 9. В качестве меры того, насколько хорошо регрессия описывает данную систему наблюдений, служит коэффициент детерминации. Коэффициент детерминации - это отношение объясненной части вариации ко всей вариации в целом
Предложенная математическая модель позволяет выявить значимость влияния различных параметров на производительность озонатора. Влияние всех факторов носило нелинейный характер. Рассматривая уравнение регрессии, видим, что наиболее существенным образом на концентрацию озона на выходе из озонатора влияет напряжение. Вторым по значимости является фактор числа прослоек. Повышение частоты тоже оказало положительное влияние на производительность озонатора. Поверхности откликов зависимости концентрации озона на выходе из озонаторов с различным числом прослоек внутри диэлектрического промежутка представлены на рис. 4.13, 4.14, 4.15, 4.16.
Исходя из данных математического анализа и результатов оптимизации, наибольшая производительность по озону достигается при числе пластин равном 3, частоте- 705,5 Гц, напряжении - 4,5 кВ.
В результате проведенных нами исследований были подтверждены теоретические предположения о росте концентрации озона на выходе из озонатора при увеличении емкости диэлектрических барьеров путем введения металлических прослоек. Было выявлено оптимальное число этих слоев, позволяющее максимально увеличить концентрацию озона на выходе из разрядного устройства. Определено влияние частоты и напряжения на производительность озонатора. Найдены уровни напряжения и частоты, обеспечивающие наибольшую концентрацию озона. Построена математическая модель процесса, описывающая зависимость концентрации озона на выходе из озонатора от числа прослоек внутри диэлектрического промежутка, частоты и напряжения.
Экономическая эффективность применения установки по предпосевной обработке семян
Одна из важнейших задач при внедрении новой установки состоит не только в количественном и качественном увеличении продукции, но также и в повышении экономической эффективности ее производства. Внедрение установки по предпосевной обработке семян связано с дополнительными капитальными вложениями и эксплуатационными затратами, что отражается на себестоимости семян. Поэтому внедрение установки необходимо экономически обосновать. Для определения экономической эффективности используется система показателей. Основными из них являются производительность, эксплуатационные затраты и их экономия, капитальные вложения и срок окупаемости и потребление электроэнергии [27]. Основной метод оценки экономической эффективности - сравнение опытных вариантов с контролем. Годовой экономический эффект определяем по результатам работы. В качестве опытного и контрольного были использованы показатели за последние 3 года.
Стоимость установки по предпосевной обработке семян складывается из стоимости деталей, узлов и материалов, а также из затрат на его сборку и монтаж. Величину стоимости отдельных элементов установки определяли по прейскурантам фирм «Юг Кабель» и «Армко» от 21 января 2001 года.
Несмотря на то, что фасоль является ценной белковой культурой и ее рыночная цена довольно высока, ее посевы в хозяйствах края не велики. В основном потребности населения удовлетворяются за счет подсобных и мелких фермерских хозяйств. Это объяснятся, прежде всего, высоким процентом пораженности семян фасолевой зерновкой. Применение разработанной нами установки позволяет существенно снизить этот показатель.
Площадь посевов фасоли в крае по данным Крайстатуправления в среднем по хозяйствам составляет 6,4 га. Производительность установки составляет в зависимости от обрабатываемого сорта от 50 до 100 кг. Исходя из этих данных, рассчитьгвались затраты на эксплуатацию установки. Обслуживание установки осуществляется одним человеком.
Затраты на зарплату С3 = 187,97 руб.
Затраты на амортизацию, ремонты и техническое обслуживание Са= 1819,3 руб., 0 = 3274,7 руб. Затраты на электроэнергию Сэл = 4,34 руб.
Подставим показатели в формулу 5.3. Получим эксплуатационные затраты: 1С = 187,97+1819,3+3274,7+4,34= 5286,3 руб.
Согласно акту внедрения, прибавка урожая в ООО «Адлерский чай» составила 6,4 ц/га. Экономическая эффективность возделывания фасоли с применением установки по комплексной предпосевной обработке семян рассчитывалась для этого хозяйства.
Дополнительные затраты на обработку семян и уборку дополнительного урожая в расчете на 1 га в хозяйстве составили 287 руб. Себестоимость 1 ц зерна фасоли с обработкой составила 192,3 руб., что ниже по сравнению с посевами, не имеющими обработки на 22,3 руб. или на 10,4% (табл.5.3).
Государственная закупочная цена фасоли составляет 290 руб. за центнер. При такой закупочной цене прибыль на 1 ц увеличилась на 22,3 руб. или на 34,1%, дополнительная прибыль на 1 га составила 441,5 руб. на каждый дополнительно затраченный рубль на обработку семян получено 1,54 руб. дополнительной прибыли. Конечно, при реализации по рыночной цене 28 руб./кг дополнительная прибыль на 1 га, даже с учетом налогов, будет значительно выше. В расчете на 1 га дополнительные затраты на возделывание 1 га фасоли составляет 287 руб. Важнейшим показателем внедрения новой техники является срок окупаемости капитальных вложений. Он рассчитывается отношением стоимости установки к дополнительной прибыли.
При нормативном сроке окупаемости капитальных вложений в энергетическое оборудование 8 лет в нашей работе он составил 0,57 сезона, что является приемлемым.
Результаты расчетов свидетельствуют, что применение установки по предпосевной обработке семян позволяет получить дополнительную продукцию и повысить уровень рентабельности возделывания фасоли.
Сравнительно невысокая стоимость установки в сочетании со значительной годовой полезной отдачей и экологическая чистота технологии применения установки позволяет рекомендовать установку для повсеместного использования.
Схемная и конструкционная надежность и, как следствие, высокая долговечность установки по предпосевной обработке семян предполагает ее безремонтную работу в течение 13 лет, а простота методик применения и управления не требует дорогостоящей специализации пользователей.
Наиболее эффективным путем повышения полезной отдачи установки является ее применение для предпосевной обработки и других культур. В настоящее время нами ведутся исследования в этом направлении. Совместно с кафедрой кормопроизводства Кубанского агроуниверситета и Институтом риса разрабатываются технологии предпосевной обработки с применением нашей установки семян риса, кукурузы, сои и кормовых бобов. Первые результаты позволяют говорить о целесообразности использования установки для вышеперечисленных культур.