AGRIS - 

2021

Войтка Voytka, Д.В. D.V.

In the course of the research the optimized technology of microbio agents’ introduction to increase the suppressivity of mineral wool substrates in cucumber (Cucumis sativus) cultivation was studied. The research was carried out in 2014-2017 in greenhouse farms of JSC "Managing Company of Holding" Agrokombinat "Machulishchi" of the Minsk region and RUE "Vitebskenergo", a branch of "Vesna-energo" of the Vitebsk region of the Republic of Belarus on the culture of Yani F1 cucumber and Bettina F1, grown in low-volume hydroponics on mineral wool substrates. An optimized technology for microbioagents introduction into a mineral wool substrate, which consists in the sequential multiply application of microbiopreparations with different alternation patterns in reduced consumption rates, makes it possible to increase their biological and economic efficiency. An increase in the suppressiveness of mineral wool substrates ensures the phytopathological stabilization and makes it possible to achieve biological efficiency in the cucumber root rot control of 73.1-89.7% and to keep the crop yield at the level of 5.8-17.4%. / Оптимизированная технология интродукции микробиоагентов в минераловатный субстрат, заключающаяся в последовательном многократном внесении микробиопрепаратов при различных схемах их чередования в сниженных нормах расхода, позволяет повысить их биологическую и хозяйственную эффективность. Повышение супрессивности минераловатных субстратов обеспечивает стабилизацию фитопатологической ситуации и позволяет достичь 73,1-89,7% биологической эффективности в контроле корневой гнили огурца и сохранить урожайность культуры на уровне 5,8-17,4%. Исследования проводили в 2014-2017 гг. в тепличных хозяйствах ОАО «Управляющая компания холдинга «Агрокомбинат «Мачулищи» Минского района и РУП «Витебскэнерго», филиал «Весна-энерго» Витебской области на культуре огурца Яни F1 и Беттина F1, выращиваемого в условиях малообъемной гидропоники на минераловатных субстратах.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2017

Kovalevskii,V.F. | Kurzenkov,S.V. | Klochkov,A.V.

Modern trends in increasing yields of grain and cereal-leguminous crops, while reducing the number of combine harvesters in the Republic of Belarus, lead to the need to intensify the working process of harvesters. Using the technique of experiment planning, it was justified the construction and chosen the parameters of spring-finger activator of grain combine straw walker. To improve the completeness of grain separation from the straw heap, it was determined parameters and mode of operation to ensure maximum total displacement of the end of the fingers. There were presented the main factors affecting the maximum total displacement of the ends of the fingers – 0.3 and 0.5 m, and established the levels of their variation. There were examined static characteristics of linearand nonlinear models of a three-factor experiment for fingers of various lengths. It was obtained a mathematical description of optimization problems for the fingers of a spring-finger activator with a length of 0.3 and 0.5 m. | Современные тенденции повышения урожайности зерновых и зернобобовых культур при одновременном снижении численности комбайнового парка хозяйств Республики Беларусь приводят к необходимости интенсификации рабочего процесса комбайнов. С использованием методики планирования эксперимента обоснована конструкция и выбраны параметры пружинно-пальцевого активатора соломотряса зерноуборочного комбайна. Для повышения полноты выделения зерна из соломистого вороха определены параметры и режим работы для обеспечения максимального суммарного смещения конца пальцев. Приведены основные факторы, оказывающие влияние на максимальное суммарное смещение концов пальцев 0.3 и 0.5 м, установлены уровни их варьирования. Рассмотрены статические характеристики линейных и нелинейных моделей трехфакторного эксперимента для пальцев различной длины. Получено математическое описание задач оптимизации дляпальцев пружинно-пальцевого активатора длиной 0.3 и 0.5 м.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2017

Likhatsevich,A.P.

Апробирована структурная математическая модель влияния факторов среды на урожайность сельскохозяйственных культур. Справедливость модели подтверждается высокими статистическими показателями согласования теоретической кривой с опытными данными, полученными в Беларуси и России. Установлено, что точность представления результатов исследований с использованием обобщенной модели урожая, пригодной для разных условий, повышается с увеличением числа учитываемых урожаеобразующих факторов, контролируемых при проведении многофакторного полевого опыта. Показано, что схема агрономического опыта, имеющего целью установление зависимости урожая от факторов среды, должна обязательно включать варианты, учитывающие влияние на урожай как минимум двух основных урожаеобразующих факторов – уровня питания и влагообеспеченности растений. Уровень питания культуры определяется исходным плодородием почвы и дозами внесения удобрений. Влагообеспеченность культуры зависит от водно-физических свойств почвы и выпадающих атмосферных осадков, а при орошении – от предполивной влажности почвы. Для установления обобщенной зависимости урожая культуры от урожаеобразующих факторов в схеме полевого опыта должны присутствовать варианты с заведомо высокими дозами удобрений, повышение которых уже не приводит к росту урожая в условиях исследований. Только по результатам таких опытов строится обобщенная математическая модель урожая, на основе которой можно проводить оптимизацию распределения ресурсов в земледелии и уверенно планировать (программировать) урожайность. | Structural mathematical model of environment impact on agricultural crops performance is tested. Theoretical curve and experimental data of Belarus and Russia have high statistical indicators of matching what proves model accuracy. Generalized crop model is suitable for various conditions and specifies results of experiments which accuracy rises by considering wide range of productivity factors during multiple field experiment. Scheme of agronomic experiment measures environment impact on crop and includes two main productivity factors – plant nutrition and moisture provision. Soil fertility and fertilizer rates provide plant nutrition. Moisture provision depends on water physical soil qualities and precipitation, in the case of irrigation initial soil moisture is a key condition. To establish how productivity factors affect the crop, the general scheme of field experiments shall contain variants of an obviously high fertilizer rates which dose increase will not stimulate further crop growth in experimental condition. Generalized mathematical model of productivity based on such experiments optimizes distribution of resources in agriculture and allows us to schedule (program) yields.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2016

Veremenyuk,V.V. | Ivashechkin,V.V.

The paper provides a methodology of calculation the movement of water flood wave in the river below reservoir. The system of equations: balance of flood and movement equation were solved by numeral method. The computer program has possibility to make a prognosis change of the river water level below reservoir. The authors gave an example of calculation for Vilia reservoir. It is proposed for the assessment of the risk of flooding areas downstream of the dam to use the method of calculating water levels in the river with a view of the transformation of high water in the reservoir. The initial data are hydrograph of escapages, resulting from the water balance equation in the reservoir while passing flood, and the parameters of the river bed. The technique is based on the solution of equations of unsteady flow in line with the flood plains. The procedure allows to evaluate the possibility of flooding of farmland and villages. A developed computer program allows you to simultaneously calculate the projected levels in the reservoir and in the river behind the dam for the given parameters of incoming hydrograph of flood of known supply and the mode of operation of the dam of spillway gates. | Приведена методика расчета прохождения волны половодья в реке ниже водохранилища. Система уравнений: баланса расхода и уравнение движения решена численным методом. Компьютерная программа позволяет сделать прогноз о изменении глубины в реке ниже водохранилища. В статье приведен пример расчета для Вилейского водохранилища. Предложено для оценки опасности затопления территорий ниже плотины использовать методику расчета уровней воды в русле реки с учетом трансформации паводка в водохранилище. Исходными данными являются гидрограф сбросных расходов, полученный из уравнения баланса воды в водохранилище при пропуске половодья, и параметры русла реки. Методика базируется на решении уравнений неустановившегося движения в русле с поймами. Методика позволяет оценить возможность затопления территорий сельхозугодий и населенных пунктов. Разработанная программа на ЭВМ позволяет одновременно рассчитывать прогнозные уровни в водохранилище и в реке за плотиной при заданных параметрах входного гидрографа паводка известной обеспеченности и режима работы затворов водосливной плотины.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2016

Efremov,A.A.

Проблема обоснования решений о закупке сельскохозяйственной техники является актуальной для АПК Республики Беларусь как на микро-, так и на мезоуровне. В статье представлена экономико-математическая модель, позволяющая определить оптимальный, с точки зрения, затрат план пополнения машинно-тракторного парка агропромышленного предприятия. Модель основана на математическом аппарате нелинейного программирования и предполагает использование метода обобщенного приведенного градиента, реализованного в оболочке GAMS 24.5. Преимущество привлечения нелинейных функций заключается в том, что реальные экономические процессы в настоящее время характеризуются тенденцией к усложнению, и функции, имеющие линейную природу, не способны в полной мере отразить состояние моделируемого объекта. В статье приведен пример расчета по предложенной модели для конкретного хозяйства. Особое внимание уделено экономической интерпретации полученных результатов. Представленный подход позволяет также составить оптимальное расписание работы машинно-тракторных агрегатов на определенный период, которое обеспечит достижениеминимально возможного уровня совокупных приведенных затрат на выполнение комплекса механизированных сельскохозяйственных работ при обязательном соблюдении допустимых технологией агросроков и заданных объемов производства. Кроме того, отличительной особенностью модели является недетерминированная длительность рабочего дня и возможность учета всех допустимых сочетаний тракторов и сельхозмашин при формировании агрегатов. | The problem of justification of decisions to buy agricultural machinery is relevant for AIC of the Republic of Belarus at both micro- and meso-level. The article presents the economic and mathematical model that allows determining a plan, optimal according to expenses rate, of replenishment of tractor fleet of agro-industrial enterprises. The model is based on the mathematical apparatus of nonlinear programming and suggests the use of the method of generalized gradient, implemented in the shell of GAMS 24.5. The advantage of using non-linear functions is that real economic processes are currently characterized by a tendency to complication, and functions having linear nature are not able to fully reflect the state of the simulation object. The article gives an example of calculation according to the proposed model for a particular farm. We have paid special attention to the economic interpretation of the results. The presented approach also helps to make optimal timetable of tractor units work for a certain period, which will ensure the lowest possible level of total expenses for the performance of a complex of mechanized agricultural operations, with strict observation of permissible technologies of agricultural terms and specified production volumes. In addition, a distinctive feature of the model is the indeterminate duration of the working day and the possibility of taking into account of all possible combinations of tractors and agricultural machinery in the formation of aggregates.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2016

Kruglov,G.G. | Ivashechkin,V.V. | Linkevich,N.N.

Accidents on the nodes and the urgency of risk assessment for river sustaining nodes on the territory of Belarus are analyzed. Risk assessment is evaluated for two water reservoirs located in Minsk region based on the experiences of evaluated risk of fracture of slim storage dams of ‘Belaruskali’ and methodical recommendations of Scientific Research Institute ‘VODGEO’. The results prove the possibility to use risk assessment during testing Belarusian water reservoirs. The obtained assessment of accident risk of the two hydrosystems objectively reflect the quality of design and construction works, the present state of structures, operating efficiency of service, the possible consequences and damage during an accident. Methods of risk assessment of hydraulic structures accidents may be recommended to determine the hazard situations in the Belarusian reservoirs. | Проанализированы причины аварий на гидроузлах Республики Беларусь и обоснована актуальность оценки опасности речных подпорных гидроузлов. С учетом имеющегося опыта оценки степени риска разрушения дамб шламохранилищ ПО ‘Беларуськалий’ и методических рекомендаций, разработанных в НИИ ВОДГЕО, была проведена оценка опасности двух водохранилищ, расположенных на территории Минской области. Полученные результаты подтвердили возможность использования методики оценки степени риска аварий на белорусских водохранилищах. Полученные оценки степени риска аварии двух гидроузлов объективно отражают качество проектных и строительных работ, современное состояние сооружений, эффективность службы эксплуатации, возможные последствия и ущерб при аварии. Методика оценки степени риска аварий гидротехнических сооружений может быть рекомендована для определения опасности белорусских водохранилищ.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2016

Likhatsevich,A.P.

Предложена математическая модель влияния регулируемых факторов внешней среды на урожайность сельскохозяйственных культур, которая в отличие от эмпирических формул, не имеющих физической основы, базируется на реальных, установленных опытным путем физических закономерностях, что приближает ее к классу балансовых. Для практического применения предложенной модели необходимо знать максимальную урожайность, формирующуюся при оптимальных уровнях питания и увлажнения растений. Значения всех опорных показателей модели (оптимальных влагозапасов почвы, при которых формируется максимальный урожай, и биологического минимума почвенных влагозапасов, при которых формирование урожая прекращается) устанавливаются по результатам полевого эксперимента. Оптимальные и минимально возможные уровни питания и увлажнения, которые обеспечивают формирование урожая, задают границы определения (диапазон применения) расчетных зависимостей. Опорные показатели зафиксированы на уровне средних за вегетацию, что позволило исключить их зависимость от фактора времени. Кроме того, в модели учтена пропорциональность связи между транспирацией и урожайностью и установлено, что в отличие от биологического минимума содержания почвенной влаги, имеющего вполне реальное значение, отличное от нуля, биологический минимум пищевого режима, при котором формирование урожая прекращается, в частных решениях можно приравнивать нулю. Показано, что значение максимальной урожайности культуры можно задавать только с некоторой долей вероятности, поскольку на нее влияют не учтенные расчетной формулой нерегулируемые факторы внешней среды. Уровень максимальной урожайности колеблется по годам в зависимости от степени благоприятности этих условий, среди которых наиболее значимым является фактор, лимитирующий урожай (находящийся в минимуме). Проверка адекватности модели выполнена путем сравнения результатов вычислений по ней и аналогичных результатов, полученных по эмпирическим зависимостям, предложенных разными авторами. Результаты сравнения подтвердили, что предложенная модель влияния пищевого и водного режимов на урожайность объединяет разнотипные эмпирические формулы (с коэффициентами детерминации 0,86–0,96). | A mathematical model of effect of the controlled environmental factors on crop yield is proposed, which in contrast to empirical formulas that have no physical basis, is based on real, experimentally determined physical laws, which makes it closer to the balance class. It is necessary to know the maximum yield that is formed under perfect levels of nutrition and moistening of plants for the practical application of the proposed model. The values of all the reference model parameters (optimal soil moisture content, when maximum yield and biological minimum of soil moisture content is ensured, resulting in stop of the crop training) are set according to the results of field experiment. The perfect and as low as practicable levels of nutrition and moistening, that ensure crop training, determine the limits for calculating (application range) dependences. The supporting values are determined at the average level during the vegetation period, which allowed to eliminate the time factor dependence. In addition, the model considers proportionality of correlation between transpiration and productivity, and it is determined that in contrast to the biological minimum for the soil moisture content, that has quite a real value, other than zero, the biological minimum of the food regime when the crop training is stopped, in particular can be equated to zero. It is shown that the maximum yield value of crop can only be set with a certain degree of probability, since it is affected by unregulated environmental factors unrecorded by calculation formula. The level of maximum yield varies from year to year depending on degree of favorability of such conditions, with the most significant factor limiting the crop (at the minimum point). The model adequacy test is carried out by comparing the results of calculations and similar results obtained by empirical dependencies, proposed by different authors. Comparison results confirmed that the proposed model of effect of nutrition and water regimes on crop yield combines different empirical formulae (with determination ratio of 0.86–0.96).

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2016

Izosimova,T.N. | Ananich,I.G.

The factors improving the efficiency of potato production and realization have been determined and analyzed in the article as well as one of the potential approaches for determining potato’s cultivar structure and schedule of harvesting has been offered in the article. The correct selection of certain potato cultivars is of high priority to get high and sustainable yield. It provides to decrease as high as possible detrimental influence of weather and climatic factors on both performance and efficiency of that branch. The prime structures of potato cultivar offer the possibility to optimize the yield and get better financial results after products realization among other issues. Implementation of the offered mathematical economic model improves productive and economic indicators of the branch - to receive the greater average potato yield, to increase proceeds and, accordingly, profit per industry | В статье определены и проанализированы основные факторы, позволяющие повысить эффективность производства и реализации картофеля, а также предлагается один из возможных подходов для определения сортовой структуры картофеля и график уборки продукции. Первостепенное значение для получения высоких и устойчивых урожаев данной культуры имеет правильный подбор отдельных сортов картофеля. Это позволяет максимально уменьшить негативное влияние погодно-климатического фактора на результативность функционирования данной отрасли. Наилучшая структура сортов картофеля дает возможность, помимо прочего, оптимизировать уборочный процесс, получить лучшие финансовые результаты от реализации продукции. Практическая реализация предложенной экономико-математической модели позволяет улучшить производственно-экономические показатели отрасли - получить большую среднюю урожайность картофеля, увеличить выручку и соответственно прибыль по отрасли.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2016

Fam,Ngok Kien

Наряду с общим алгоритмом оптимизации водохозяйственного комплекса малых рек приводятся основные критерии методики оптимизации, состав необходимых исходных данных и анализируется влияние основных факторов на выбор оптимального решения, т.е. на определение оптимальной емкости водохранилища и площади орошаемых земель. Разработана методика оптимизации емкости водохранилищ и площадей орошения за счет регулирования речного стока малых рек при условии выполнения обязательных требований других (кроме орошения) водопользователей, которая апробирована на реальных объектах малых рек Вьетнама. По результатам проведенных расчетов оценено влияние основных факторов на выбор оптимального решения, т.е. на определение оптимальной емкости водохранилища и площади орошаемых земель. Проведенные расчеты подтвердили корректность предложенного критерия оптимальности в виде минимума суммы свободного естественного и регулируемого объема речного стока на единицу орошаемой площади. В большинстве случаев оптимальное значение емкости водохранилища находится между его нулевым значением и максимально допустимым. Однако в отдельных случаях оптимальное значение может совпадать с максимальным. Наибольшее влияние на величину критерия оптимизации оказывают мертвый объем водохранилища, зависящий от заиления и требований охраны природы, потери на дополнительное испарение и фильтрацию, а также режим речного стока. | Along with overall optimization algorithm of water utilization system in small rivers, the conditions for application of the proposed criterion, the composition of the required input data are included and the impact of the major factors in the selection of optimal solutions is analyzed, i.e. to determine the optimal capacity of the reservoir and the area of irrigated land.A methodology has been developed for optimizing the capacity of reservoirs and irrigation areas by regulating the river flow of small rivers, provided that the mandatory requirements of other (except for irrigation) water users have been tested at real sites of small rivers in Vietnam. Based on the results of the calculations, the influence of the main factors on the choice of the optimal solution is estimated, i.e. for determination of the optimal capacity of the reservoir and the area of irrigated land. The performed calculations confirmed the correctness of the proposed optimality criterion in the form of a minimum of the sum of free natural and regulated volume of river flow per unit of irrigated area.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus

2015

Izosimova,T.N. | Ananich,I.G.

In this work the major factors allowing to increase production efficiency of sugar beet are allocated and analyzed. Paramount value for receiving big crops of this culture has optimum placement of it in a crop rotation. Cultivation of sugar beet, as well as any other crop in many respects depends on a weather and climatic factor. In this regard optimum selection of grades of this culture allows to reduce negative influence of external factors and at any weather outcome to receive the guaranteed quantity of production. The best structure of grades of sugar beet gives the chance, in addition, to optimize harvest process and, therefore, to improve productive and economic indicators of this branch. The analysis of results of the spent researches shows, that the production efficiency of sugar beet can be raised by adhering to the principles of crop rotation, optimization of high-quality varietal structure, carrying out of harvest works in the terms, allowing to receive the maximum yield of sugar in the whole enterprise. | В данной работе выделены и проанализированы основные факторы, позволяющие повысить эффективность производства сахарной свеклы. Первостепенное значение для получения высоких урожаев данной культуры имеет оптимальное размещение ее в севообороте. Возделывание сахарной свеклы, как и любой другой сельскохозяйственной культуры, во многом зависит от погодно-климатического фактора. В этой связи оптимальный подбор сортов данной культуры позволяет уменьшить негативное влияние внешних факторов и при любом погодном исходе получить гарантированное количество продукции. Кроме того, наилучшая структура сортов сахарной свеклы дает возможность оптимизировать уборочный процесс и, следовательно, улучшить производственно-экономические показатели этой отрасли. Анализ результатов проведенных исследований показывает, что эффективность производства сахарной свеклы может быть повышена за счет соблюдения севооборотных принципов, оптимизации сортовой структуры, проведения уборочных работ в сроки, позволяющие получить максимальный выход сахара в целом по предприятию.

Show more [+]

Less [-]

National Academy of Sciences of Belarus - Belarus