ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

Производство малогабаритного опрыскивателя для борьбы с вредителями леса и болезнями лесных культур в питомниках

Рекомендуемая область пременения

Лесное хозяйство, защита лесных культур в питомниках от вредителей и болезней на базе малоэнергоёмких технологий.

Назначение, цели и задачи проекта

Основная цель проекта – создание производства малогабаритного опрыскивателя для борьбы с вредителями леса и болезнями лесных культур в питомниках

         Использование ручного орудия на протравливании почвы в сравнении с АЛХ-2 позволяет проводить обработку, не связанную со сплошной подготовкой почвы, а вносить препараты под конкретные растения или гряды. Снижение производительности на данной технологической операции приводит к возрастанию трудозатрат, но также обеспечит экономический эффект.

Основной целью данного проекта является разработка технологии борьбы с болезнями и вредителями лесных культур в питомниках с внедрением ручного орудия модульной конструкции, которая позволит выполнять следующих видов работ:

-  опрыскивания сеянцев в питомниках химическими препаратами;

-  протравливания почвы в очагах поражения болезнями;

- выжигания очагов возбудителей болезней как локальных источников инфекции;

- полива сеянцев мелкокапельными растворами препаратами.

Орудие при выполнении перечисленных выше работ заменяет моторизированные, ручные и ранцевые опрыскиватели.

Учитывая объёмы работ, применение  проектного  орудия обеспечит исключение расхода горюче – смазочных материалов на объём работ, что немаловажно для лесхозов в современных экономических условиях, а также снижение стоимости работ.

 Ввиду сказанного выше спрос на проектируемое орудие для борьбы с болезнями и вредителями в лесных питомниках будет обеспечен во всех регионах Российской Федерации, где встречаются перечисленные выше проблемы.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

В лесных питомниках создаются условия для массового распространения возбудите­лей болезней сеянцев и механизация лесозащитных работ должна обеспечить нор­мальное развитие. Защита лесных объектов от паразитарных заболеваний оказывается необходимым элементом технологии лесовыращивания. В настоящее время необходима ориентация на новое высокопроизводительное оборудование для защиты леса от вредителей и болезней. При их создании необходимо учиты­вать, что назначение химических и биологических механизированных обработок объектов всегда должно мотивироваться не только с хозяйственных, но и с эко­номических позиций.                                                                                                                  

         В питомниках, площади посадок которых по лесопатологическим и экономическим критериям имеют тенденцию к сокращению, зачастую нецелесообразно применять высокопроизводительные специализированные агрегаты. Массовое распространение заболеваний, именуе­мых фузариозом и альтернариозом хвои в лесных питомниках Сибири и Дальнего Востока вызвано следующими причинами:

         1. Большая часть лесных питомников в этой части нашей страны заложена около 20 лет назад. При этом карантин по фузариозу во всех питомниках отсутствует. Даже наиболее медленно возникающее заражение начинает наносить вред через 8 - 10 лет после создания питомника.

         2. Сельскохозяйственные земли в последние годы стали приближаться к лесным питомникам за счет расширения подсобного хозяйства работников лесхозов, создания фермерских хозяйств и увеличения поголовья частного скота, ко­торый обычно пасут в лесу.

         3. Существующие меры борьбы с фузариозом на больших площадях не эффективны.

         К настоящему времени посадка зараженными сеянцами и отсутствие ухода за лесными культурами привела к тому, что к десятилетнему возрасту во многих лесхозах погибают все посаженные лесные культуры. Борьба с вредителями и болезнями семян и посадочного материала базируется на опрыскивании их инсектицидами и фунгицидами ручным и механизированным способами. Не предусмотрены технологии борьбы с полеганием сеянцев, вызываемым грибной инфекцией, содержащейся в почве, хотя доля поражения ей составляет до 20 %площади посевов.

     В настоя­щее время отечественной промышленностью выпускается лишь опрыскиватель АЛХ-2 Вырицкого опытно-механического завода СПбНИИЛХа. По своей цене АЛХ-2, базирующийся на тракторе МТЗ-82, недоступен для большинства лесхозов России. Практически опрыскивание леечных культур в питомниках выполняется с применением ранцевых лесных опрыскивателей РЛО – М. Качественная обработка лесных культур не достигается ввиду  крупнокапельной подачи жидкости, не обеспечивающей покрытия растений химическими препаратами по всей поверхности. Недостаток садового опрыскивателя ОРП – ГА – качество опрыскивания зависит от навыков и добросовестности рабочего, после каждой накачки резервуар массой до 20 кг надо поднимать на плечи. После заправки пролитые на наружную поверхность корпуса ядохимикаты могут попадать на спину рабочего

Орудие для   опрыскивания лесных культур  химическими и биологическими препаратами в лесных питомниках может применяться во всех типах лесных питомников для выполнения следующих видов работ:

-  опрыскивания сеянцев в питомниках химическими препаратами;

-  протравливания почвы в очагах поражения болезнями;

- выжигания очагов возбудителей болезней как локальных источников инфекции;

- полива сеянцев мелкокапельными растворами препаратами.

Работа опытного образца проектного орудия представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Рабочий момент обработки сеянцев в Мининском опытно-механизированном лесхозе с применением опытного образца опрыскивателя

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

В состав орудия входят следующие основные составные части: рама; колеса с пневматическими шинами; резервуары; воздушный насос; штанга с распылителями; почвенный иньектор; горелка.

Назначение штанги с распылителями - подача и распыление химических препаратов над строчками сеянцев на грядках питомников.

Почвенный инъектор предназначен для внесения химических и биологических препаратов под корни сеянцев на глубину 15 - 20 см.

Горелка предназначена для выжигания очагов возбудителей болезней на грядках лесных питомников.

Резервуар, рама  и насос разбираются на составные части без применения специальных инструментов.

         Орудие работает следующим образом.

         При опрыскивании сеянцев химическими препаратами оператор заправляет резервуар требуемым препаратом, воздушным насосом создаёт давление, перемещает модуль вдоль гряды, обеспечивая покрытие сеянцев распыленными химическими препаратами.       

         При протравливании почвы оператор подключает почвенный инъектор, внедряет его в почву и открывает запорный кран. При увлажнении почвы оператор перемещает инъектор на следующую позицию, повторяя описанный цикл.

Рисунок 2 - Орудие для   опрыскивания лесных культур химическими и биологическими препаратами в лесных питомниках: где

1 - рама; 2 - рукоятки; 3 – резервуар; 4 – штанги с распылителями; 5 – колёса

Техническая характеристика проектируемого орудия представлена в таблице 1.

                                                        Таблица 1 -Техническая характеристика орудия

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Расчет стоимости материалов необходимых для изготовления проектного оборудования, приведен в таблице 2.

Таблица 2 - Расчет стоимости материалов

Капитальные вложения базового варианта АЛХ-2 с трактором 479 тыс. руб., розничная цена проектного орудия составляет 10,447 тыс. руб. Сменная выработка  АЛХ – 2 27 га. Средняя посевная площадь лесного питомника по Красноярскому краю 0,7 га. Количество обработок посевов за сезон – три. Фактические затраты времени на обработку площади 2,1 га  с учётом монтажа АЛХ -2 на трактор и демонтажа 6.6 часа. Загрузка предлагаемого опрыскивателя  16,66 ч в сезон.

Расходы на эксплуатацию техники представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Расчет затрат на эксплуатацию техники

Текущие затраты на базовое оборудование 3885 руб./ч, проектное  143 руб./ч. Экономия текущих затрат на содержание и эксплуатацию оборудования  23350 руб.       Срок окупаемости оборудования 0,5  года.

Технико-экономические показатели эффективности проекта представлены в таблице 5

Таблица 5 - Технико-экономические показатели эффективности ручного модульного опрыскивателя для лесных питомников

Технико-экономический расчет показал целесообразность внедрения модуля. Затраты  на содержание оборудования снизились в 11 раз, стоимость оборудования в 12 раз.

Несмотря на увеличение трудоёмкости работ, расчётный срок окупаемости орудия 0,5 года реален. Невысокие сроки загрузки орудия происходят ввиду специфики работ по борьбе с болезнями и вредителями леса в питомниках. Этот срок значительно меньше срока полезного использования орудия. По своей цене орудие доступно лесхозам. Окупаемость орудия достигается за счёт снижения его стоимости и затрат на эксплуатацию, повышению загрузки по сравнению с базовым вариантом.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

В настоящее время опрыскиватель АЛХ – 2 стоит без трактора 110 тыс. руб. использование его в течение года ограничено. В отличие от АЛХ - 2 использование модуля возможно в более широком диапазоне работ, стоимость его ниже

Применение орудия снижает затраты на выполнение технологического процесса в 10,7 раза. Стоимость АЛХ – 2 с трактором МТЗ-82 в 43 раза превышает стоимость предлагаемого опрыскивателя. Воздушное распыление ядохимикатов опрыскивателем АЛХ-2 приводит к их попаданию не только на требующие обработки растения, но и в окружающую среду за пределами лесного питомника, где химические препараты могут адсорбироваться грибами, попадать на другие пищевые недревесные  лесные продукты, и далее в организмы проживающего поблизости населения с негативными последствиями.

Безвоздушное распыление препаратов в проектном орудии обеспечивает их адресное попадание на обрабатываемые растения, повышает качество обработки, исключает перенос за пределы обрабатываемой территории.

Новые потребительские свойства продукции

- высокая эффективность технологического процесса;
- снижение металлоёмкости и стоимости;
- простота конструкции и ценовая доступность.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Продукция соответствует государственным стандартам

Стадия и уровень разработки

Данное оборудование прошло этап экспериментального освоения и отработ-ку технологии на лесном питомнике Мининского опытно-механизированного лесхоза в Красноярском крае.
Коммерческий анализ выполненных работ и успешный опыт эксплуатации оборудования подтверждает конкурентные преимущества технологии примене-ния опрыскивателя для борьбы с болезнями и вредителями лесных культур в пи-томниках.
Трудности в освоении технологии отсутствуют, так как лесное хозяйство ну-ждается в недорогих механизмах для использования на работах в лесных питом-никах.
В настоящее время имеется комплект технической документации. Данному оборудованию не требуются усилия для сопровождения, кроме соблюдения правил эксплуатации.

Предлагаемые инвестиции

0,3 млн. руб.

Рынки сбыта

Оборудование может применяться в лесном хозяйстве на всей территории РФ. Применение этого оборудования в лесном хозяйстве позволит снизить стои-мость работ.

Возможность и эффективность импортозамещения

Предлагаемая в проекте технология и оборудование для ее реализации не имеет ана-логов на мировом рынке аналогичной продукции и услуг.

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

6

Дата поступления материала

11.01.2007