ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ МЕЖДУ КЛИМАТИЧЕСКИМИ УСЛОВИЯМИ И РОСТОМ ГРИБОВ И ПОТЕНЦИАЛ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ПРОИЗВОДСТВА В АПК

STUDYING THE RELATIONSHIPS BETWEEN CLIMATIC CONDITIONS AND FUNGUS GROWTH AND THE POTENTIAL OF AUTOMATION TO INCREASE THE SUSTAINABILITY OF PRODUCTION IN THE AGRIBUSINESS COMPLEX

Vladimir Vergun

student, Department of Electric Drive and Automation of Technological Processes, Far Eastern State Agrarian University,

Russia, Blagoveshchensk

Olesya Pustovaya

scientific supervisor, candidate of Sciences in Agricultural, associate professor, Far Eastern State Agrarian University,

Russia, Blagoveshchensk

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается вопрос о том, как климатические условия влияют на рост грибов.  Проводится анализ текущего состояния цифровизации и автоматизации АПК в России. А также поднимается вопрос потенциала развития агропромышленного комплекса в будущем с развитием технологий.

ABSTRACT

The article addresses the issue of how climatic conditions affect the growth of mushrooms. It analyzes the current state of digitalization and automation of the agro-industrial complex in Russia. It also raises the question of the possibility of developing the agro-industrial complex in the future with the development of technologies.

Ключевые слова: автоматическая система для выращивания грибов, двухфакторный эксперимент, контроль микроклимата, автоматизация в АПК.

Keywords: automatic system for growing mushrooms, two-factor experiment, microclimate control, automation in the agro-industrial complex.

Текущее состояние сельского хозяйства в России неоднозначно. Современное сельское хозяйство сталкивается с многочисленными проблемами, включающее в себя изменение климата, экономические проблемы, а также человеческий фактор. Необходимость повышения продовольственной безопасности России стало одним из ключевых проблем XXI века [1].

Наряду с продовольственной безопасностью, также остро стоит вопрос повышения автоматизации и цифровизации во всех секторах экономики. В России набирает обороты использование цифровых технологий в различных отраслях промышленности, однако в агрокультурной сфере темпы развития наиболее медленные: не более 10% российских хозяйств внедрили цифровые технологии [2].

Грибное хозяйство является одним из самых перспективных направлений в агропромышленном комплексе. Во многом благодаря высокой питательной ценности грибов, так как они содержат большое количество белка, витамины группы B и имеют высокое содержание клетчатки. Также грибы требуют гораздо меньших затрат, так как они выращиваются на органических отходах, не требуют полив и свет. Грибное хозяйство может удовлетворить спрос россиян на широкий ассортимент грибов. Грибы могут долго храниться, так как они легко поддаются консервации, заморозке и сушке.

Одним из ключевых условий выращивание грибов является соблюдение микроклимата в среде, в которой происходит культивирование грибов. Микроклимат включает в себя температурный режим, влажность воздуха и содержание кислорода. Все вышеперечисленные параметры, кроме содержания кислорода, будут контролироваться при помощи специальной конструкции [3].

Конструкция представляет из себя герметичный прямоугольный контейнер объемом 120 литров. Температура и влажность внутри контейнера регулируется при помощи контроллера температуры и влажности STC-3028. Температуру внутри контейнера обеспечивает инфракрасный обогреватель Aceline QH-1000D. За влажность воздуха отвечает ультразвуковой увлажнитель Sakura. Стенки контейнера проклеены теплоизоляционным картоном для сохранения тепла внутри конструкции [4].

Технология выращивания грибов представляет из себя определенный алгоритм. Субстрат заражают мицелием определенного штамма. Во время созревания мицелия происходит активный рост грибницы. Период созревания субстрата составляет от одной до трех недель. После созревания, субстрат помещают в питательную среду, в которой начинают образовываться плодовые тела, готовые к сбору. Период плодоношения длится от двух до трех недель. После сбора урожая, субстрат подготавливают к новой волне. Процесс может быть повторен многократно. В зависимости от штамма гриба и субстрата, волн плодоношения может быть от двух до шести.

Материалы и методы. Был исследован зерновой мицелий вешенки штамма К8. Для изучения влияния температуры и влажности на рост плодовых тел грибов была разработана специальная установка, предназначенной для выращивания грибной продукции. Масса плодовых тел взвешивается на лабораторных весах с высоким классом точности Mercury M-ETS BUFFALO MER3596.

Таблица 1.

Результаты эксперимента

Для наглядности результатов эксперимента были построены зависимости массы собранных плодовых тел от температуры и влажности.

Рисунок 1. Зависимость массы от температуры и влажности

Как видно на графике, наиболее благоприятной средой для выращивания вешенки является среда с температурой 16°С при влажности 75%. При средних значениях температуры 24°С влажности 55%, масса грибов составила 114 граммов. В результате масса плодовых тел увеличилась на 19%.

Устойчивость развития АПК в России обусловлена главным образом размером территорий нашей страны, государственной поддержкой инноваций и новых технологий, а также развитием экспорта и импорта. Без этих ключевых факторов агропромышленный комплекс рискует столкнуться с проблемами низкой продуктивности, ухудшением качества продукции, снижением конкурентоспособности на международных рынках и возможными рисками продовольственной безопасности.

Применение автоматических систем позволяет существенно повысить производительность ферм. Цифровизация позволит осуществлять мониторинг и контроль за входными и выходными параметрами. Искусственный интеллект многократно ускорит анализ выходных данных. Применение высоких технологий значительно укрепит позиции АПК России на международном рынке и составит конкуренцию иностранным фирмам.

Список литературы:

1. Тарасевич М.С. Анализ развития сельского хозяйства в России // Международный научный журнал «ВЕСТНИК НАУКИ» № 5 (74) Том 3. МАЙ 2024 г. URL: mailto:https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-razvitiya-selskogo-hozyaystva-v-rossii/viewer (дата обращения: 03.04.2025)
2. Ромета Езидовна Шокумова Цифровизация роста агропромышленного комплекса в России // Известия Кабардино-Балкарского ГАУ. 2021. № 4(34). URL: mailto:https://cyberleninka.ru/article/n/tsifrovizatsiya-rosta-agropromyshlennogo-kompleksa-v-rossii/viewer (дата обращения 03.04.2025)
3. Петрова Л.А. Технологии выращивания вешенки культивируемой // Пищевая промышленность. 2007. №11. URL: mailto:https://cyberleninka.ru/article/n/tehnologii-vyraschivaniya-veshenki-kultiviruemoy/viewer (дата обращения: 02.04.2025)
4. Пустовая О. А., Вергун В. В. Автоматическая система для выращивания грибов // Актуальные проблемы энергетики в АПК : материалы всерос. (нац.) науч.-практ. конф. Благовещенск: Дальневосточный ГАУ, 2022. С. 187–193.