Как проводится уборка урожая

Сельскохозяйственные и мелиоративные машины

Особенности уборки урожая зерновых

Определение сроков уборки урожая

Уборка урожая, в том числе и зерновых культур – наиболее ответственный этап растениеводческого производства. Конечно же, чтобы вырастить урожай, требуются большие затраты труда, энергии и технических ресурсов, но и уборка урожая без потерь и с минимальными затратами – задача далеко не из легких.
Потери во многом определяются сроками и продолжительностью уборки урожая, а также спелостью зерна во время уборки, которая, в первую очередь, характеризуется его влажностью. Чтобы максимально сохранить питательные свойства колосовых культур и обеспечить при этом минимальные потери, зерно убирают в фазах восковой и полной спелости.

Восковая спелость зерна характеризуется максимальным содержанием питательных веществ. В фазе восковой спелости влажность зерна составляет около 25% его массы. Это больше, чем требуется для продолжительного хранения зерна и технологичности его последующей обработки, поэтому зерно восковой спелости после скашивания требует досушивания.

Зерно восковой спелости полностью сформировано, оно крупное и блестящее, но, в отличие от зерна полной спелости, оно мягче и легко разрезается ногтем (в начале и середине фазы), либо на зерне остается четкий след от ногтя (в конце фазы). Внешне наступление фазы восковой спелости определяется, также, по цвету зерна (оно полностью теряет зеленую окраску) и состоянию эндосперма.

Визуальное определение спелости зерновых требует определенных навыков и опыта, при этом ошибка может стоить дорого. Поэтому для определения спелости зерна чаще применяют более точные методы — по массе 1000 сырых зерен и эозиновый метод определения спелости зерна посредством синтетического красителя — эозина. При эозиновом методе фаза спелости и степени пригодности зерна к уборке определяется по интенсивности окраски колоса после выдерживания его в специальном растворе.
В последнее время часто применяют электронные способы оценки спелости зерна посредством специальных приборов. В основе электронных методов определения спелости используется свойство зерен в зависимости от влажности изменять удельное сопротивление при пропускании через них электрического тока.

Продолжительность фазы восковой спелости зависит от погодных условий – в жаркую, сухую погоду она составляет примерно 6-7 дней, а при прохладной погоде и повышенной влажности период восковой спелости зерна растягивается до 10 дней и даже больше. В этом период можно начинать уборку, но требуется подсушивание и зерна, и незерновой части урожая.

Полная спелость зерна наступает при влажности 14…20%, когда оно становится твердым. При этом большинство листьев на стебле отмирает, а зерно начинает осыпаться из колоса. По этой причине затяжная уборка зерновых в фазе полной спелости приводит к значительным потерям. Потери зерна осыпанием при уборке от начала фазы полной спелости в течение 10…12 дней изменяются незначительно, но после этого периода прогрессивно увеличиваются. По этим причинам урожай зерновых необходимо убирать своевременно и быстро. Если уборка осуществляется в фазе полной спелости целесообразно совмещать процессы скашивания растений, вымолота зерна из колоса, выделения его из соломы и очистки от примесей.

До середины прошлого века уборка урожая зерновых осуществлялась по следующей схеме: растения скашивали в фазе восковой спелости и связывали в снопы, в которых зерно дозревало и подсыхало вместе со стеблями. После этого снопы свозили на стационарные пункты обработки и обмолачивали.
Такой способ, требовавший значительных трудозатрат, называли раздельной уборкой. В настоящее время, после появления эффективной зерноуборочной техники и комбайнов, зерновые культуры убирают прямым и раздельным комбайнированием.

Способы уборки урожая зерновых

Прямое комбайнирование

При прямом комбайнировании одновременно выполняются все технологические процессы уборки — растения срезаются, после чего выполняется обмолот растительной массы, выделение зерна из соломы, очистка его от примесей, сбор зерна и незерновой части урожая (соломы и половы). Все эти процессы выполняются комбайнами – специальными зерноуборочными машинами, способными выполнять все перечисленные операции в комплексе.

Прямое комбайнирование может быть эффективным в период полной спелости зерна при равномерно созревающей и малозасоренной хлебной массе. Перед уборкой неравномерно созревающих и позднеспелых культур (трав на семена, сои, рапса и др.) проводят опрыскивание или опыливание (десикацию) растений для их подсушивания.

Раздельное комбайнирование

В отличие от прямого комбайнирования, при раздельном растения срезают и обмолачивают раздельно. Вначале массу скашивают валковыми жатками в фазе восковой спелости и укладывают в валки на стерню для подсыхания незерновой части урожая и дозревания зерна (первая фаза уборки). После этого через 3…6 дней валки подбирают комбайнами, оборудованными подборщиками, обмолачивают и разделяют зерно, солому и полову (вторая фаза уборки).

Раздельным комбайнированием убирают зерновые и крупяные культуры при густоте не менее 300 растений на 1 м 2 и длине стебля более 55 см. При более редком и коротком стеблестое растения после скашивания проваливаются в стерню, увлажняются от почвы и не подсыхают. Такие валки трудно подбирать без значительных потерь. Раздельное комбайнирование нельзя применять при затяжной ненастной погоде, поскольку это может привести к порче урожая.

Раздельное комбайнирование имеет ряд преимуществ перед прямым:

увеличивается период уборки урожая до начала интенсивного осыпания зерна, так как работу начинают в фазе восковой спелости;
существенно уменьшаются потери зерна при уборке комбайнами;
повышается эффективность обмолота растительной массы;
снижаются затраты на последующее досушивание зерна, поскольку в валках его влажность снижается на 4…6 %.

При раздельном комбайнировании урожай скашивают и укладывают на стерню валковыми жатками, агрегатируемыми с тракторами или комбайнами. Однако приобретение дополнительной техники удорожает уборку, влечет увеличение энергозатрат. Кроме того, увеличивается число проходов машин по полю, что негативно сказывается на состоянии почвенного покрова.

Некомбайновые способы уборки зерновых

Наряду с комбайновыми способами уборки зерновых иногда используют некомбайновые способы, при которых часть операций обработки урожая выполняется на стационарных перерабатывающих пунктах.

Способ «невейка» предусматривает сбор зерна и половы (невеяного вороха) в поле, а разделение его на токах стационарными машинами. При этом способе зерно и полову собирают в одну емкость, что облегчает организацию уборки в поле.

Уборка урожая зерновых с обработкой его на стационаре заключается в срезе и измельчении растений либо формировании и подборе валков с последующей перевозкой массы на стационарные пункты доработки урожая. На стационарах массу обмолачивают, выделяют зерно из соломы и очищают его от примесей (половы).
Благодаря переносу части операций сбора урожая с полей на тока упрощаются конструкции зерноуборочных машин, продолжительность их работы в течение суток существенно увеличивается, расширяются возможности применения средств автоматизации процессов и использования электроэнергии (что дешевле автотракторного топлива).
Недостатком этого способа является увеличение числа транспортных средств, задействованных в вывозе массы с полей либо увеличение емкости кузовов. Кроме того, из-за необходимости измельчения массы, увеличивается процент дробления зерна, а следовательно и потери распылом. Снижение интенсивности выделения зерна из измельченной массы тоже приводит к дополнительным потерям.

При применении некомбайновых способов уборки урожая требуются большие площади зерноочистительных пунктов, усложняются пылеулавливающие, противопожарные и электротехнические устройства, затрудняется работа комбайнов и транспортных средств при уборке всего урожая. Тем не менее, такие некомбайновые способы бывают эффективными при уборке семенников трав, рапса, бобовых культур с предварительным подсушиванием.

Источник

Сроки и способы уборки урожая

Для каждой культуры необходимо выбрать срок и способ уборки, обеспечивающий наибольший сбор урожая высокого качества и кормопротеиновых единиц с учетом биологических особенностей культуры, высоты, густоты и полеглости посева, сорта, урожайности, засоренности поля, погодных условий, наличия техники и проч.

Зерновые культуры убирают преимущественно прямым комбайнированием и раздельно. При раздельной уборке скошенные и уложенные в валки хлеба по мере их подсыхания (через 2-4 дня) подбирают и обмолачивают. Этот способ хотя и более трудоемкий, но позволяет снизить потери, упростить технологию и уменьшить затраты на очистку и сушку зерна. Скашивание начинают в фазе восковой спелости при влажности зерна 35-20 % на 5-10 дней раньше, чем прямое комбайнирование. Это уменьшает потери от осыпания и увеличивает урожайность на 3-5 ц/га.

Прямое комбайнирование применяют при полном созревании хлебов при влажности зерна 18-14 % на чистых от сорняков полях. Этот способ менее трудоемкий и более распространенный, но он увеличивает потери урожая, особенно при затянувшихся сроках уборки и на сильно засоренных полях. Эти способы уборки должны дополнять друг друга с учетом складывающихся условий. Нельзя применять раздельную уборку на низкорослых и изреженных посевах. В дождливую погоду, когда зерно в валках долго просыхает и даже прорастает, следует отказаться от раздельной уборки.

Десикация посевов зерновых культур за 2 недели до уборки раундапом (3 л/га) или ураганом (2-4 л/га) при влажности зерна не более 30 % позволяет подсушить сорняки и применить прямое комбайнирование.

Просо, гречиха, овес, сорго созревают неравномерно и их следует убирать раздельно. Их скашивают при созревании 75-80 % зерен, валки подбирают через 3-4 дня. Из зернобобовых культур прямым комбайнированием убирают сою, нут, неполегающие и нерастрескивающие сорта гороха и кормовых бобов (с предварительной десикацией или без нее), а остальные – раздельно.

Для мелкосемянных бобовых культур (люцерна и др.) возможен обмолот всего биологического урожая на стационаре.

Уборку подсолнечника начинают, когда у 85-90 % растений корзинки станут бурыми и влажность семянок снизится до 14-12 % и заканчивают за 7-9 дней. Для ускорения созревания можно применить десикацию реглоном супер (2 л/га), харвейдом (1,2 кг/га) или бастой (1,5-2 л/га) в начале побурения корзинок при влажности семянок 35-25 %.

Сахарную свеклу убирают поточным, перевалочным и поточно-перева-лочным способами. Ботвоуборочная машина срезает ботву, а корнеуборочная машина выкапывает корнеплоды и грузит их в рядом идущий транспорт. При поточном способе уборки транспорт отвозит корнеплоды от корнеуборочной машины сразу на свеклопункт, а при перевалочном – в бурты на краю убранной части поля. При сочетании этих способов получается поточно-перевалочный способ уборки сахарной свеклы. Поточный способ уборки применяют при достаточном количестве транспортных средств, на чистых от сорняков полях при хорошей погоде. При недостатке транспортных средств и, когда убранные корнеплоды нуждаются в доработке (удаление ботвы, прилипшей почвы и т. п.), применяют перевалочный способ. Современные свеклоуборочные комбайны (Холмер, Кляйн, Агрифак и др.) позволяют за 1 проход скосить ботву, выкопать корнеплоды, накопить их в бункере и выгрузить в транспортные средства или в бурт на краю поля.

Картофель убирают комбайнами или копателями с предварительным удалением ботвы. Комбайновую поточную уборку проводят на легких почвах. Товарный картофель от комбайнов поступает на сортировальный пункт, где его разделяют на крупную, среднюю и мелкую фракции и отправляют на реализацию. Раздельную уборку картофеля применяют на тяжелых и влажных почвах, не пригодных для поточной уборки. Сначала картофель выкапывают картофеле-валкообразователем, подсушивают, подбирают (комбайном или вручную) и отправляют на сортировальные пункты. Возможна комбинированная уборка картофеля в две фазы. Сначала 2 рядка выкапывают копателем и укладывают клубни в междурядье двух смежных рядков. В то же междурядье можно уложить клубни со смежных 2 рядков с другой стороны. Затем 2-рядный комбайн выкапывает эти 2 ряда и заодно подбирает валок картофеля. Этот способ увеличивает производительность комбайнов в 1,5-2 раза. Он применим при хорошей сепарации почвы и урожае клубней до 180 ц/га. В первую очередь убирают ранний товарный картофель, затем – семенные участки ранних сортов, остальные сорта – по мере их созревания. Массовую уборку начинают 15-20 августа и заканчивают 15-25 сентября до снижения среднесуточной температуры до +5 °С.

Кукурузу на силос убирают в молочно-восковой спелости силосоуборочными комбайнами, которые срезают, измельчают скошенную массу и погружают в транспортные средства, которые отвозят ее к месту силосования.

Кормовые травы на сено, сенаж и травяную муку скашивают в фазе колошения (выметывания) злаковых и бутонизации–начале цветения бобовых культур.

8.9.14. Оценка энергетической эффективности агротехнологий

Одной из главных задач современных агротехнологий является повышение коэффициента использования энергии ФАР посевами сельскохозяйственных культур, прежде всего, за счет роста экологической и энергетической эффективности управления техногенными энергетическими потоками в форме удобрений, пестицидов, сельскохозяйственной техники, ГСМ и др.

В решении проблемы рационального использования энергоресурсов в земледелии важная роль отводится адекватному анализу энергетических потоков, реализуемых в агротехнологиях с полным учетом всех категорий энергозатрат, связанных с выполнением комплекса технологических операций при возделывании сельскохозяйственных культур.

При энергетической оценке агротехнологий все энергозатраты можно условно разделить на две категории: прямые и косвенные. К прямым энергозатратам относятся затраты труда, расход ГСМ, затраты электроэнергии, твердых энергоносителей (уголь, торф, дрова), газа, пара, тепла и другие энергоресурсы, которые в качестве энергоносителей непосредственно используются (утилизируются) в агротехнологиях. К косвенным относятся энергозатраты на изготовление, хранение и транспортировку средств производства (сельскохозяйственная техника, семена, удобрения, мелиоранты, пестициды, стройматериалы и др.). Сюда же следует отнести энергетические эквиваленты затрат на добычу, переработку и транспортировку самих энергоносителей (нефть, уголь, лес, торф и др.) и сырья для производства черных и цветных металлов (железная руда, боксит и др.), из которых изготовлены трактора, автомобили и сельскохозяйственные машины.

Расчет энергетической эффективности агротехнологий проводится в соответствии с данными технологических карт и нормативными энергетическими эквивалентами.

Суммарные энергозатраты на всю технологию возделывания сельскохозяйственной культуры ( ) определяются суммой энергозатрат на выполнение отдельных технологических операций по формуле:

(8.63)

где – энергозатраты при выполнении 1,2 … n-ной технологической операции, МДж.

По каждой технологической операции учитываются прямые и косвенные энергозатраты по формуле:

= ( + ), (8.64)

где , прямые энергозатраты при выполнении 1,2, …n-ной технологической операции, МДж;

– косвенные энергозатраты при выполнении 1,2,…n-ной технологической операции, МДж.

В свою очередь, прямые энергозатраты при выполнении n-ной технологической операции ( МДж) рассчитываются по формуле:

, (8.65)

где – затраты горюче-смазочных материалов при выполнении n-ной технологической операции, кг;

– затраты труда при выполнении n-ной технологической операции, чел-час;

– затраты электроэнергии при выполнении n-ной технологической операции, кВт-час;

– энергетические эквиваленты ГСМ (МДж/кг), затрат труда (МДж/чел-час), электроэнергии (МДж/кВт-час) при выполнении n-ной технологической операции.

При расчете косвенных энергозатрат учитывается время работы агрегатов и нормативы годовой загрузки, нормы выработки и их энергетические эквиваленты, устанавливаемые на основе межотраслевых балансовых расчетов исходя из суммарных затрат на изготовление, хранение и транспортировку сельскохозяйственной техники.

Косвенные энергозатраты при выполнении n-ной технологической операции ( , МДж) рассчитываются по формуле:

(8.66)

где – время работы движителя (трактора) при выполнении n-ной технологической операции, час;

– время работы сельскохозяйственной машины (орудия, агрегаты) при выполнении n-ной технологической операции, час;

– энергетические эквиваленты времени работы движителей и сельскохозяйственных машин, МДж.

Если при выполнении n-ной технологической операции используются материалы, энергосодержание которых переносится (полностью или частично) на продукцию, производимую в текущем году (семена, удобрения, пестициды, мелиоранты, поливная вода и др.), они суммируются с косвенными энергозатратами, реализуемыми при выполнении этой технологической операции.

Энергосодержание материалов, используемых в агротехнологиях ( , МДж), рассчитывается по формуле:

(8.67)

где – масса (объем) материальных средств, используемых при выполнении n-ной технологической операции, кг (м 3 );

– энергетический эквивалент материальных средств, МДж/кг (МДж/м 3 ).

Энергетические затраты на ремонт и техническое обслуживание сельскохозяйственных машин, тракторов, транспортных средств, электродвигателей по существующим нормативам составляют 10-15 % от уровня прямых энергозатрат на выполнение технологических операций с их участием.

При расчете суммарных энергозатарт затраты ГСМ, труда, нормативы времени работы движителей (тракторов) и сельскохозяйственных машин, масса (объем) материалов, используемых в агротехнологиях, берутся из технологических карт.

Источник