PROSPECTS FOR DEVELOPMENT OF AERONAUTICAL AND CHEMICAL WORKS IN RUSSIAN FEDERATION

Геращенко В.В.¹, Мусин Р.М.², Менчиков Р.В.³, Панкеев Е.С.⁴,  Акзигитов А.Р.⁵

¹ORCID:0000-0002-8571-9596, магистрант, ²ORCID:0000-0003-1517-9149, магистрант, ³ORCID: 0000-0002-6074-1615, студент, ⁴ORCID: 0000-0002-5031-2067, студент, ⁵ORCID: 0000-0002-4065-8486, старший преподаватель,

Институт гражданской авиации и таможенного дела, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева в г. Красноярске

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ АВИАЦИОННО-ХИМИЧЕСКИХ РАБОТ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Аннотация

В статье рассматриваются состояние и перспективы развития авиационно-химических работ в Российской Федерации и Красноярского края. На сегодняшний момент времени без применения химических удобрений, пестицидов и гербицидов практически невозможно получить отличный урожай зерновых культур современному аграрию. Нанесение  средств химизации наземным транспортом достаточно проблематично в связи с масштабами обработки полей и временными затратами, поэтому авиационная обработка почв остается одной из лидирующих отраслей в сфере аграрного бизнеса.

Ключевые слова: малая авиация, химические вещества, обработка, авиационно-химические работы.

Gerashchenko V.V.¹, Musin R.M.², Menchikov R.V.³, Pankeev E.S.⁴, Akzigitov A.R.⁵

¹ORCID:0000-0002-8571-9596, Master student, ²ORCID:0000-0003-1517-9149, Master student, ³ORCID: 0000-0002-6074-1615, Student, ⁴ORCID: 0000-0002-5031-2067, Student, ⁵ORCID: 0000-0002-4065-8486, Senior Lecturer,

Institute of Civil Aviation and Customs Matters, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology in Krasnoyarsk

PROSPECTS FOR DEVELOPMENT OF AERONAUTICAL AND CHEMICAL WORKS IN RUSSIAN FEDERATION

Abstract

The article examines the state and prospects for the development of aeronautical and chemical works in the Russian Federation and the Krasnoyarsk Territory. At the moment, modern agrarians, almost cannot obtain an excellent crop of grain crops without the use of chemical fertilizers, pesticides and herbicides. The application of chemicalization means by land transport is problematic due to the scale of field processing and time costs, and therefore air treatment of soils remains one of the leading branches in the field of agrarian business.

Keywords: small aviation, chemical substances, processing, aeronautical and chemical works.

Проводимые в стране аграрные преобразования повлекли за собой развал материально-технической базы АПК и системных технологий ведения производства. После перестройки объемы мероприятий по защите растений существенно сократились - до 42-47 млн. га, а применение авиации до 8,1 млн. га. Объемы авиахимработ стали увеличиваться только в последние три года, они составляют, по данным Минсельхоза РФ, чуть больше 19% общего количества обработанных площадей.[10, С. 154]. В 1999 г. мероприятия по защите растений с использованием авиации были выполнены на площади 4,5 млн. га, а в 2005 и 2006 гг. - на площадях 7,5 и 8,9 млн. га соответственно. Но, по расчетам ученых, для оптимизации фитосанитарной обстановки в РФ мероприятия по защите растений нужно ежегодно проводить на 80- 90 млн. га, из них с применением авиации - на 25-30 млн. га. А это потребует увеличения объема работ еще в 3-3,5 раза (табл. 1). Для выполнения указанных работ потребуется кардинальное обновление существующего парка машин, создание новых экономичных самолетов, региональных авиаотрядов, резервов и ресурсов, обеспечивающих их работу [9, С. 168].

 

Таблица 1 – Стоимость обработки полей

Год	Площадь обработки млн. га	Стоимость обработки млн. руб
1999	4,5	900
2005	7,5	1750
2006	8,9	1989

 

Сегодня, в условиях рынка, возрождение сельскохозяйственной авиации в России неизбежно. Слишком велики у нас просторы, чтобы обойтись наземными опрыскивателями [8, С. 91]. Авиационная обработка - это экономически оправданная технология, которая позволяет сэкономить время, ресурсы и деньги. На сегодня ситуация не намного изменилась к лучшему, поэтому авиационная обработка и на сегодня остается актуальной. Авиахимработа трудная и рискованная деятельность (рис. 1). Это связано, прежде всего, со следующими факторами:

• опрыскивание полей нужно выполнять с небольшой высоты, в противном случае воздушно-капельная смесь высохнет от восходящих от земли воздушных потоков или будет унесена ветром.
• в зависимости от размера поля, объема баков с рабочим раствором, удельногорасхода раствора аппарат должен многократно садиться для дозаправки и вновь взлетать, а каждая посадка - это рискованный и сложныйэлемент пилотирования.
• температурный режим также накладывает свои ограничения на безопасность полетов. Каждый двигатель надежно работает только при определенных интервалах температуры. Вот почему опрыскивание проводится утром или вечером, а не в течение всего светового дня.

Далеко не все пестициды можно вносить c помощью авиации в принципе. Разрешения выдает Госхимкомиссия РФ. Ежегодно Госхимкомиссия РФ публикует официальный список разрешенных пестицидов, в котором отдельным значком «А» маркируются те препараты, которые разрешено вносить с применением авиации. Причина - экологическая безопасность водозабора. Нарушение порядка - повод для наложения штрафов, ареста авиатехники и т. д. Сам летчик должен быть защищен от вредного воздействия химиката. То ли это будет особое устройство кабины (герметизация плюс избыточное давление), то ли индивидуальные средства защиты (специальный комбинезон, противогаз), но помнить об этом нужно всегда[7, С. 15].

Выполнением авиахимработ занимаются, небольшие авиационные клубы и частные предприятия. Их парк составляют от 2 машину до 10 единиц (дельталеты, малая авиация). Для авиахимработ в сельском хозяйстве используются самолеты Ан-2, вертолеты Ка-26 и Ми-2, а также сверхлегкая авиация - дельталеты и мотодельталеты. В Российской Федерации сверхлегкие аппараты стоят от 20000 долл. до 40000 долл. (табл. 2).

 

Таблица 2 – Сравнительная стоимость работ и обслуживания АТ

Тип ВС	Средняя стоимость нового воздушного судна, тыс. $	Стоимость летного часа, руб	Стоимость ремонта авиационной техники, руб
АН-2	1500-2000	14500	2500000,00
МИ-2	500	8900	1700000,00
КА-26	400	7890	1350000,00

 

Начало применению вертолетов в народном хозяйстве СССР было положено в 1956 году: Ми-1 и Ми-2 были переоборудованы для кивания, опрыскивания полей, садов и виноградников жидкими удобрениями и пестицидами [1, С. 67].

Вертолеты незаменимы в обработке садов, виноградников, лесных массивов. Вращение лопастей вертолета Ка-26 создает мощный вихревой воздушный поток и эффективно распыляет пестициды по площади, в том числе на нижнюю часть листа винограда или плодовых деревьев. Десятки вертолетов Ка-26 используются до настоящего времени. Сельхозавиация в перспективе будет служить в основном в крупных хозяйствах, где необходимо донести удобрения или гербициды до отдаленных полей, до которых наземная техника будет добираться сутки.

Содержать авиатехнику (с учетом существенных амортизационных расходов, зарплаты пилотов и т. п.) менее рентабельно, чем наземную. Поэтому авиатехнику сельхозпроизводители не покупают, а арендуют.

Агрохозяйству невыгодно приобретать в собственность самолет или вертолет для того, чтобы провести у себя одну-две обработки в год. Стоимость обработки зависит от  ценовой политики вообще: в первую очередь это цена на топливо, дорожает топливо - дорожает услуга на авиаобработку. Принимая решение обработки полей с помощью авиации, нужно принимать во внимание тот фактор, что этим способом можно обработать до 1000 га/день, а наземными опрыскивателями - всего лишь до 100 га/день, то есть для того, чтобы обработать такое количество угодий наземным видом опрыскивания, понадобится 10 дней, которые не всегда есть в запасе. За это время могут измениться погодные условия, пройдут сроки по внесению и хозяйству понадобится приобретать более дорогие препараты[5, С. 37].[6, С. 188].

Рынок жестко ставит условия к авиатехнике сельскохозяйственного назначения: максимальный ресурс механизма и планера, грузоподъемности рабочего раствора, внешней температуры, при которой двигатель работает бесперебойно, защищенности пилота от контакта с пестицидом; минимум высоты полета для экономичного расхода пестицидов, крейсерской скорости для точности опрыскивания, расхода авиационного горючего, стоимости летного часа, реализационной цены, способность взлетать и садитьсяна необорудованные площадки. Преимущество авиаметода при проведении мероприятий по защите растений и внесении минеральных удобрений заключается в том, что работы можно выполнить на больших площадях и в оптимальные сроки, разгружается парк тракторов, отсутствуют механические повреждения посевов, низкий расход топлива и,  эффективность действия средств защиты растений возрастает в несколько раз. Но при этом необходимо, например, наличие специальных аэродромов и площадок, обслуживание оборудования высококвалифицированными специалистами.

В сельском хозяйстве Красноярского края, применение авиахимических работ существенно сократилось за последние годы, но полностью не исключено. За 2010 год в АПК края проведена однократная обработка земли под будущий урожай на площади 548 тысячи гектаров [3, С. 40].

В краевом бюджете на текущий год были заложены и затрачены финансовые средства на проведение реконструкции машин, приобретение горючего и обучение летных экипажей – 21 миллиона рублей. В настоящее время сельхозпредприятиями края востребовано не больше половины авиационной техники, это в первую очередь связано с их экономическим состоянием [4, С. 15].

На сегодняшний день обработка растений с воздуха очень популярна в Красноярском крае, ведь это выгодно, удобно, быстро и относительно недорого. Применение авиации для обработки полей очень эффективно, и аграрии поняли это еще несколько десятков лет назад. Повышение урожайности - вот за что борются аграрии всей страны.Использование наземной техники для химработ также возможно, но авиация дает ряд неоспоримых преимуществ:

• Скорость обработки. Самолет типа АН-2 во много раз быстрее трактора, да и доставку горючего, воды и спецсредств к наземной технике необходимо осуществлять постоянно. Авиация заправляется сразу на точке.
• Рельеф местности. При помощи самолета можно обрабатывать любые поля, трактор же далеко не всегда сможет даже добраться до пол, не говоря уже об обработке достаточно неровных поверхностей земли.
• Авиация непосредственно не соприкасается с растениями. Наземная же техника колесами уничтожает до 14% урожая.
• Наземную технику гораздо дороже содержать и поддерживать в надлежащем рабочем состоянии.

Все вышеперечисленные показатели доказывают тот факт, что авиационно-химические работы являются высокоэффективными и не требуют больших затрат. Выбор между авиацией и наземной техникой очевиден.

Список литературы / References

1. Клюев Г. И. Авиационные приборы и системы /  Г.И. Клюев, Н.Н. Макаров, В.М. Солдатиков. – Ульяновск : УгГТУ, 2000. - 343 с.
2. Сычев В. Г. Состояние и стратегия развития агрономического обслуживания сельскохозяйственного производства России на период до 2010 год / В. Г. Сычев, А. Н. Аристархов // Главный агроном. – 2005. –N – С.
3. Красильщиков М.Н. Управление и наведение беспилотных маневренных летательных аппаратов на основе современных информационных технологий / М.Н. Красильщиков, Г.Г. Себряков. – Москва : Физматлит, 2003. - 280с.
4. Зеленое поле под крылом самолета // Аграрный эксперт. - -N94. – С.
5. Павлушенко М.И. Беспилотные летательные аппараты: история, применение, угроза распространения и перспективы развития / М.И. Павлушенко, Г.М. Евстафьев, И.К. Макаренко. – Москва : Смолевичи. – 2009. - 87с.
6. Полякова Ю. Химавиация возвращается / Ю. Полякова //Агробизнес. - - №3 (июнь). – С.
7. Рэндал У. Биард Малые беспилотные летательные аппараты: теория и практика / Р.У. Биард, Т.У. МакЛэйн. - Москва: Техносфера. – 2015. - 312с.
8. Савина Ю. Авиация в сельском хозяйстве. Будущее или прошлое? / Ю. Савина //Фермерское государство. - - N920 (224). – С.
9. Фитисов Ф.С. Беспилотная авиация: терминология, классификация, современное состояние / Ф.С. Фитисов. – Москва : ФОТОН, 2014. - 217с.
10. Рощин В.Ф. Анализ существующих математических моделей и создание унифицированных ее блоков : отчет о НИР / В.Ф. Рощин. – Москва : МИИГА, 1981. - 76 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Klyuev G.I. Aviacionnye pribory i sistemy [Aviation devices and systems] / G.I. Klyuev, N.N. Makarov, V.M. Soldatikov. - Ulyanovsk :  UgGTU, 2000. -  343 p. [in Russian]
2. Sychev V.G. Sostojanie i strategija razvitija agronomicheskogo obsluzhivanija sel'skohozjajstvennogo proizvodstva Rossii na period do 2010 god [State and strategy of development of agronomical service of agricultural production of Russia until 2010] / V.G. Sychev, A.N. Aristarkhov // Chief agronomist. – 2005. - N95. - [in Russian]
3. Krasil'shchikov M.N. Upravlenie i navedenie bespilotnyh manevrennyh letatel'nyh apparatov na osnove sovremennyh informacionnyh tehnologij [Management and guidance of unmanned maneuverable aircraft based on modern information technology] / M.N. Krasil'shchikov, G. Sebryakov. - Moscow, Publ. Fizmatlit. - 2003. - 280 p. [in Russian]
4. Zelenoe pole pod krylom samoleta [The green field under an airplane wing] // The Agrarian expert. - - N94. - [in Russian]
5. Pavlushenko M.I. Bespilotnye letatel'nye apparaty: istorija, primenenie, ugroza rasprostranenija i perspektivy razvitija [Unmanned aerial vehicles: history, application, threat of proliferation and development prospects] / M.I. Pavlushenko, G.M. Evstaf'ev, I.K. - Moscow, Publ. Smolevichi, 2009. - 87 p. [in Russian]
6. Polyakova Y. Himaviacija vozvrashhaetsja [The chemical aircraft returns] / Y. Polyakova //Agrobusiness. - - No. 3 (June). - [in Russian]
7. Rendal U. Biard Malye bespilotnye letatel'nye apparaty: teorija i praktika [Small unmanned aerial vehicles: theory and practice] / U. Biard, T.U. MakLeyn. -  Moscow, Publ. Tekhnosfera,  2015. - 312 p. [in Russian]
8. Savina Y. Aviacija v sel'skom hozjajstve. Budushhee ili proshloe? [Aircraft in agriculture. Future or past?] / Y. Savina //Farmer state. - 2005. - [N920 (224). – [in Russian]
9. Fitisov F.S. Bespilotnaja aviacija: terminologija, klassifikacija, sovremennoe sostojanie [Unmanned aircraft: terminology, classification, current status] / S. Fitisov. - Moscow, Publ. FOTON, 2014. - 217 p. [in Russian]
10. Roshhin V.F. Analiz sushhestvujushhih matematicheskih modelej i sozdanie unificirovannyh ee blokov : otchet o NIR [Analysis of possible mathematical models and creation of its unified blocks. Report on R & D.] - Moscow. 1981, 76 p. [in Russian]