Details
| Title | Агробиоэлектротехнология борьбы с нежелательной и сорной растительностью в садах и виноградниках: обоснование и принципы технической реализации = Agrobioelectrotechnology for weed control in orchards and vineyards: rationale and principles of technical implementation // АГРОИНЖЕНЕРИЯ. – 2026. – Том 28, №.5 |
|---|---|
| Creators | Юдаев И.В.; Даус Ю.В.; Шаров И.В.; Рожков Е.А.; Рудь Е.Е. |
| Imprint | Москва: РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева, 2026 |
| Collection | Журнал «Агроинженерия» |
| Subjects | Электрофикация — автоматизация сельского хозяйства; агробиоэлектротехнология; виноградник; сад; электроимпульсная обработка; электроимпульс; сорняк; степень повреждения растительной ткани; agrobiobioelectrotechnology; vineyard; orchard; electric-pulse treatment; electric pulse; weed; degree of plant tissue damage |
| UDC | 631.3:631.171:634:632.51 |
| Document type | Article, report |
| Language | Russian |
| DOI | 10.26897/2687-1149-2026-5-103-114 |
| Rights | Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование) |
| Additionally | New arrival |
| Record key | RU/ЦНБ имени Н.И. Железнова/EPERIODIKA/EPERIODIKA-20261110-36275 |
| Record create date | 11/10/2026 |
Реализация принципов органического сельского хозяйства в виноградарстве и садоводстве требует поиска новых технологически обоснованных и экологически безопасных операций. В качестве альтернативы традиционно используемым способам борьбы с нежелательной растительностью – механическому и химическому – целесообразно применять агробиоэлектротехнологию. Исследования проведены с целью определения параметров режима воздействия на сорную растительность, необратимо повреждающего их ткани, и обоснования конструкции мобильного малогабаритного электротехнологического устройства для борьбы с сорняками в садах, питомниках и виноградниках. В ходе многолетних лабораторных и полевых исследований изучили электропроводные свойства растительной ткани разных видов сорняков и сопротивление цепей протекания тока обработки, чувствительность растительной ткани сорняков к электроимпульсному необратимому повреждению. Для оценки необратимого повреждения внутриклеточных компонентов ткани сорняков исследовали степень повреждения растительной ткани. Воздействие на сорняки осуществляли электрическими импульсами высокого напряжения амплитудой 10…15 кВ, длительностью 20-60 мкс и частотой 1…5 Гц. Энергия одного импульса составляла 1,5…2,0 Дж. Установлено, что предельная доза электрической энергии импульсного воздействия для необратимого повреждения внутриклеточных компонентов однолетних и многолетних сорняков находится в пределах 110…740 Дж. Несмотря на необратимое повреждение растительной ткани сорняков электроимпульсная обработка сохраняет полезную почвенную фауну и местообитание полезных микробов. Для реализации агробиоэлектротехнологии предложен малогабаритный передвижной агрегат на основе мотоблока, в прицепном модуле которого размещается электротехническая часть установки, а на раме смонтирована электродная система с двумя типами электродов. В целях повышения агротехнологической эффективности и согласованной работы с минитрактором планируется дальнейшая модернизация представленной конструкции./The integration of organic farming principles into viticulture and horticulture demands novel, technologically viable, and environmentally safe practices. Agrobioelectrotechnology offers a promising alternative to traditional mechanical and chemical weed control. The study aims to determine the electrical parameters required to cause irreversible tissue damage in weeds and to justify the design of a compact, mobile electrotechnological device for weed control in orchards, nurseries, and vineyards. Long-term laboratory and field investigations analyzed the electrical conductivity of various weed species, circuit resistance during treatment current flow, and the sensitivity of weed tissues to irreversible electro-pulse damage. To evaluate cellular-level impact, the degree of intracellular and tissue damage was assessed. Weeds were subjected to high-voltage electric pulses (amplitude: 10-15 kV; duration: 20-60 µs; frequency: 1-5 Hz) with a single-pulse energy of 1.5-2.0 J. The threshold electrical energy dose required to cause irreversible intracellular damage in annual and perennial weeds ranged from 110 to 740 J. Notably, while effectively destroying weed tissues, electro-pulse treatment preserves beneficial soil fauna and microbial habitats. To implement this technology, the authors propose a compact mobile unit based on a walkbehind tractor. The unit’s trailer module houses the electrical components, while a dual-type electrode system is mounted on the frame. Further design optimization is necessary to enhance agronomic efficiency and ensure seamless integration with mini-tractors.