Количество стеблей к уборке

Обновлено: 05.10.2024

Целью данной работы является ознакомление с новой и перспективной технологией уборки урожая зерновых культур методом обмолота растений на корню двухбарабанной жаткой очесывающего типа . В работе рассмотрены такие аспекты данной технологии, как её возникновение, возможности, преимущества и ограничения в сравнении с классической технологией уборки урожая.

Также представлена информация о конструкции очесывающей жатки и её технических характеристиках, рассмотрены экономические аспекты эксплуатации жаток и данные по использованию этой технологии в реальных условиях.

1. Классическая технология уборки зерновых культур и техника для её реализации.

Основные недостатки.

Уборка урожая - завершающая технологическая операция в растениеводстве. От того, насколько эффективно она будет осуществлена, зависят результаты всего технологического процесса продолжительностью в год. В связи с этим одними из основных агротехнических требований, предъявляемых к зерноуборочной технике, являются:

максимальная скорость уборки в период оптимальных агротехнических сроков;
минимальные потери убираемого урожая;
минимальные затраты ресурсов (топлива, запасных частей и т.д.) на период уборочной;
надежность и долговечность зерноуборочной техники.

2. Технология уборки урожая колосовых культур методом обмолота растений на корню.

Эволюция конструкции очёсывающих жаток.

Суть технологии выражена в названии и заключается в отделении зерновок от стебля растения рабочим органом жатки без срезания самого стебля.
Таким образом, практически все стебли растений остаются на корню, а хлебная масса, состоящая из свободного зерна, оборванных колосьев, половы и незначительного количества оборванных стеблей, попадает в комбайн для дальнейшего обмолота и сепарации.
История метода уходит в древность в первый век нашей эры во времена Римской империи и связана с так называемой галльской жаткой, описанной древнеримским писателем Палладием. Истории галльской жатки и её возрождения хорошо описаны в работах П.И. Чуксина. Здесь будет проанализировано только развитие жаток очёсывающего типа, чтобы глубже понять устройство таких жаток сегодняшнего дня.
Впервые в качестве орудия для обмолота колосовых культур на корню был использован гребень - пластина с заостренными зубьями. В силу того, что гребень широко использовался для чесания пряжи, льна, расчесывания волос, тип жатки, в которой рабочим органом был гребень, назывался очёсывающим. Соответственно, способ отделения зерна от стебля основывается на очёсывании (расправлении, выравнивании) стеблей с помощью гребня.
Жатка (рис.1) представляла собой короб на колесах, сзади которого был впряжен вол, толкающий короб вперед. На передней стенке был закреплен гребень с заостренными боковыми гранями зубьев. При движении короба гребень внедрялся в стеблестой, а идущий сбоку человек с т-образным толкателем в виде длинной палки с поперечиной на конце пятился назад и воздействовал на колосья, которые при соприкосновении с острыми кромками гребня обламывались и падали в короб. Конечно, целью этого процесса было отделить колоски от стебля, но поскольку в чистом виде без вымолачивания зерна из колоса сделать это было невозможно, то в первом приближении рассматриваемый способ можно назвать прообразом метода обмолота растений на корню.

В галльской жатке гребень являлся пассивным рабочим органом, а т-образный толкатель был активным рабочим органом. В австралийской жатке Джона Ридли, созданной в 1843г, гребень также оставался пассивным рабочим органом, а функцию человека с толкателем выполнял расположенный над гребнем лопастный битер. Как и в случае с галльской жаткой, целью процесса являлся сбор колосков. Благо, что это сделать было легко, так как в Австралии сухой климат и стебли растений легко ломались от механического воздействия лопастей битера, при этом не было необходимости делать грани на зубьях гребня заостренными. При воздействии лопастей битера на колосья из них вымолачивалась сравнительно большая часть зерна, чем в галльской жатке, поэтому и эту машину можно отнести к орудиям для обмолота растений на корню.
Из сказанного об очёсывающих жатках видно, что в целом это были колосоуборочные машины и к технологии обмолота растений на корню их можно отнести только как прообразы будущих машин. Однако заслуга этих устройств в развитии зерноуборочной техники состоит в том, что это были реальные образцы, которые убирали только зерновую часть урожая, оставляя солому в поле.
Австралийская жатка, даже превратившись в комбайн, который собирал колоски, обмолачивал, отвеивал зерно, наполнял им мешки и автоматически выгружал их, оставалась простой, имела небольшие габариты, массу и позволяла убирать за световой день до 40га. При этом энергетические затраты на получение одного килограмма зерна по сей день остаются непревзойденными и это еще раз подтверждает справедливость приведенных ранее расчетов и выводов, что недостатки современной традиционной технологии уборки урожая связаны со срезанием и переработкой соломы.
Колосоуборочные комбайны хорошо работали в условиях сухого климата Австралии и Южной Америки, но использование их на территориях с влажным климатом не увенчалось успехом. Влажный эластичный стебель растения, взаимодействуя с пассивным гребнем, плохо обламывался, и уборка сопровождалась большими потерями в виде пропущенных колосьев. Это обстоятельство, наряду с другими условиями, не позволили колосоуборочным машинам с пассивным гребнем найти свое место в растениеводстве стран Северного полушария.
Законы развития технических систем устанавливают, что совершенствование устройств происходит в строго определенном направлении: с макроуровня на микроуровень, от статики к динамике, от пассивного к активному. Поэтому не удивительно, что в начале 70-х годов прошлого столетия начался новый этап в разработке жаток очёсывающего типа, способных работать при любом климате. Первыми этим вопросом занялись ученые из научно-исследовательской лаборатории при Мелитопольском институте механизации сельского хозяйства под руководством Шабанова Петра Антоновича. Многочисленные исследования и эксперименты в области очеса колоса привели к заключению, что основной рабочий орган жатки (гребенка) должен быть активный и в основу его работы должно быть положено также физическое явление, как удар гребенки о зерновку (рис. 2).

Рис.2. Модель взаимодействия гребенки и колоса

Из теоретической механики известно, что среднее значение ударной силы можно определить из соотношения (1)

где: mз - масса зерна, равная m = 0,04*10-3кг;
τ- время воздействия гребенки на зерновку τ = 6*10-5с;
V – скорость гребенки V = 17 м/с.
Подставив эти значения, определим силу Fср.

Экспериментальным путем было определено, что для отделения зерновки от колоса необходимо усилие F=3H.
Следовательно, при взаимодействии гребенки с зерновками они должны отделяться от колоса. В случае прочной связи зерновок с колосом, когда усилие отрыва колоса меньше, чем усилие, необходимое для отделения зерновок, будет отрываться колос.
Замечательным в явлении удара есть и то обстоятельство, что перемещение точки за время удара стремиться к нулю. Другими словами, если скорость гребенки подобрана правильно, стебель при взаимодействии гребенки с колосом не перемещается, т.е. остается в земле. Отсюда первая научная задача состояла в подборе скорости движения гребенок. Эта скорость должна была отвечать двум противоречивым условиям. С одной стороны, она должна быть максимально большой, чтобы стебель не вырывался из земли, с другой — как можно меньше, чтобы при ударе не повреждалась зерновка. Как выяснилось, оптимальная скорость движения гребенок должна составлять V ≈ 17м/с.
На основании выбранного учеными ударного принципа действия гребенок была создана конструкция жатки (рис.3), основным рабочим органом которой является очесывающий барабан 1, на котором вдоль его образующих были расположены ряды гребенок.
После взаимодействия с гребенками вращающегося барабана очесанные зерна и колосья летели вперед и вверх. При этом для зерна, летящего вверх, был установлен верхний кожух, который формировал и направлял поток в зону сбора очесанной массы, а для летящего вперед зерна был установлен битер-отражатель 2 с гребенками, основной функцией которого было направление этого зерна обратно в основной поток.
Сбор очесанной массы происходил позади очесывающего барабана в желобообразной емкости, в которой был расположен шнековый транспортер 3, необходимый для перемещения очесанной массы в комбайн.

1- барабан очесывающий; 2 - битер-отражатель; 3 - шнековый транспортер; 4 - передний кожух.

Рис.3. Схема двухбарабанной жатки очёсывающего типа

Для исключения воздействия гребенок битера-отражателя на стеблестой в нижней части он был огражден передним кожухом 4. При вращении барабана и битера-отражателя навстречу друг другу возникающий воздушный поток способствовал транспортированию очёсанной массы в зону шнека. Для отведения воздуха за пределы жатки заднюю часть верхнего кожуха сделали перфорированной. Добавив в устройство адаптер для соединения с комбайном, агрегат стал жаткой с активными рабочими органами, способной очёсывать стеблестой в районах с влажным климатом.
Рассматривая конструктивную схему жатки очёсывающего типа с активными гребенками, следует отметить, что она отличается от ранних колосоуборочных машин не только конструкцией, но и принципом действия, который состоит в следующем.
При поступательном движении жатки, она своим передним кожухом наклоняет стеблестой, пропуская его под собой. Далее со стеблестоем взаимодействуют гребенки очёсывающего барабана. Стебли растений проходят сквозь щели гребенок, освобождаясь от колосьев и зерна в соответствии с тем физическим явлением, которое описывалось ранее.
Следует отметить, что наиболее оптимальная зона очёса лежит в пределах φ=70о, расположенных в IV квадранте очёсывающего барабана (см. рис.4). Чтобы выдерживать этот диапазон, жатку погружают в стеблестой на глубину приблизительно 0.4м. Если колос будет очёсан ниже этой зоны, возникает вероятность выброса очёсанной массы вперед, если выше - часть очёсанной массы может быть увлечена гребенками и сброшена на землю. В обоих случаях уборка будет сопровождаться потерями зерна.
После очёса хлебная масса по инерции и под воздействием воздушного потока движется вдоль верхнего кожуха в шнековую емкость, а оттуда транспортируется шнеком в наклонную камеру комбайна и далее в молотильный аппарат.
Как видно из описания конструкции и работы жатки, её отличительной особенностью в сравнении с колосоуборочными машинами является наличие одного основного рабочего органа (активного очесывающего барабана) вместо двух (пассивного гребня и активного лопастного битера) рабочих органов у австралийской жатки. Это отличие позволило сделать жатку более совершенной и создало возможность убирать хлеба с влажным стеблестоем. Поскольку при взаимодействии гребенок с колосом высвобождается до 80% зерна, то на сегодняшний день такая жатка является наиболее совершенным орудием для технологии уборки урожая методом обмолота растений на корню.
Рассматривая эволюцию жаток очёсывающего типа, целесообразно заглянуть и в перспективу их развития. Исходя из законов развития техники, видится три взаимосвязанных направления совершенствования жаток.
Первое направление будет связано с совершенствованием функций, которые присущи существующим жаткам. Прежде всего, это касается качества очёсывания хлебов с разноуровневым стеблестоем, хлебов со слабой связью зерновок с колосом, влажных хлебов, сильно полегших и спутанных стеблестоев.
Второе направление совершенствования жаток будет представлять из себя расширение их специализации в части ассортимента убираемых культур. Речь идет об уборке сои, гороха, рапса, которые очесывающие жатки хотя и могут убирать, но с недопустимо высокими потерями (более 7÷10 %).
И, наконец, третье направление будет посвящено насыщению жатки дополнительными функциями, такими как домолот, сепарация и сбор очищенного зерна. В этом случае при агрегатировании на соответствующее энергосредство, например трактор, жатка превращается в комбайн. Другими словами, завершив спираль развития, может произойти возвращение на качественно новом уровне к австралийским комбайнам очёсывающего типа.

Назначение, технические характеристики, устройство.

Жатка предназначена для уборки урожая колосовых культур, таких как: пшеница, ячмень, рожь, овес, тритикале, а также семенников трав прямым комбайнированием методом обмолота растений на корню и подачи очёсанной массы в зерноуборочный комбайн. Модельный ряд включает жатки с шириной захвата 5,6 и 7 метров.

Жатки имеют следующие технические характеристики:

Рассмотрим более детально конструкцию жатки.
Жатка (рис.4) включает в себя раму, на которой смонтированы в подшипниковых опорах барабан, битер-отражатель и шнек. Сверху и спереди рама закрывается верхним и передним кожухами, организовывая тем самым замкнутый объем для перемещения хлебной массы. Вращение битера, барабана и шнека осуществляется посредством привода, состоящего из двух цепных передач, контрпривода, фрикционных муфт и карданного вала. На раме жатки закреплен адаптер, соединяющий жатку с различными моделями комбайнов.

4. Возможности, преимущества и ограничения жаток очёсывающего типа.

4.1 Возможности и преимущества.

против при использовании традиционной жатки.

В относительном измерении экономия составляет .

4.2 Ограничения.

Прежде всего, следует отметить, что уборка урожая методом обмолота на корню, а вместе с ней и жатки очёсывающего типа, не являются универсальными зерноуборочными устройствами и используются при уборке, преимущественно, колосовых и метелочных зерновых культур и некоторых видов семенников трав. Поэтому и технология, и жатки не исключают традиционной технологии уборки урожая.
Жатки очёсывающего типа не могут использоваться при раздельном комбайнировании и убирают урожай только прямым комбайнированием.
В отличие от традиционных жаток, очёсывающие жатки более чувствительны к сортовым особенностям растений и их физико-механическому состоянию (влажность, связь зерна с колосом, ломкость стебля и т.д.). Прежде всего, это отражается на потерях, и в меньшей степени — на других функциях жатки (транспортирование, повреждаемость).
При правильной эксплуатации жатки и нормальном состоянии хлебов потери за жаткой будут составлять менее 1%, что сопоставимо с показателями работы хорошо отрегулированной классической жатки. Однако, даже столь малые потери визуально более заметны при очесывающей технологии, т.к. в прямостоячей очёсанной стерне легче увидеть один неочесанный стебель с колосом, чем сотни укрытых половой зерен при традиционном способе уборки. Такая субъективная оценка потерь встречается часто, но после инструментальных замеров снимается полностью.
Однако встречаются случаи, когда потери объективно высокие. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся из них.
а) потери свободным зерном, осыпанным на почву.
Такие потери возникают в тех случаях, когда хлеб перестоял, зерно слабо держится в колосе и склонно к самоосыпанию. При движении жатка воздействует своей передней частью на стеблестой и от механического взаимодействия колоса с металлическими поверхностями жатки зерна осыпаются на землю. Кроме этого, гребенки, вытягивая переплетенные стебли из уплотненного передним кожухом стеблестоя, протаскивают колос сквозь стебли, что приводит к явлению самоочёса, при котором слабодержащиеся зерна осыпаются на землю. Величина таких потерь превышает допустимые нормы. При традиционной технологии в таких случаях уборка также сопровождается большими потерями, но меньшими, чем при очесывающей технологии. Из этого следует, что жатки очёсывающего типа следует использовать в ранние сроки уборки. Описанные потери являются принципиальным ограничением использования очесывающих жаток.
б) потери прямостоящим стеблестоем с колосом.
Эти потери возникают в тех случаях, когда стеблестой имеет существенную разноуровневость в расположении соцветий из-за неравномерной всхожести. Ранее рассматривалось, что для качественного очесывания стеблей жатку необходимо погрузить в стеблестой приблизительно на 0.4м, тем самым настроится на очесывание основного яруса колосьев. Если часть колосьев расположена значительно ниже основного яруса, то они могут остаться неочёсанным или очёсанным наземь. Настройка жатки относительно нижнего яруса приводит к поломке более высоких стеблей и они падают на землю неочёсанными. При традиционной технологии такие потери присутствуют в меньшей мере, т.к. жатка отстраивается относительно уровня земли достаточно низко. Хотя и при этой технологии в этом случае возникают потери срезанным колосом. Для жаток очёсывающего типа такого рода потери не являются принципиальным ограничением. Это недостатки в конструкции жатки, которые со временем могут быть устранены при совершенствовании жаток.
в) потери оборванными колосками.
Как правило, эти потери минимальны и возникают при уборке перестоявшего ячменя, как следствие слабой связи колоса со стеблем. Природа потери такая же, как и при самоочёсе.
Ограничение носит принципиальный характер. Следует отметить, что при уборке ячменя традиционной жаткой в фазе, когда колос поник, потери срезанным колосом на порядок выше, чем те, которые остаются после очёсывающей жатки. Несмотря на незначительные потери колосом, очёсывающая жатка считается лучшей жаткой для уборки ячменя.

4.3 Неопределенности.

М.Е. Шварцман А.В. Тимченко

Агрономия - сложная наука. Цель земледельца, выжать все соки с каждого клочка земли. В качестве сока здесь выступает урожай. Всё делается ради высокой урожайности.

Какое огромное количество факторов влияет на это. Голова пойдет кругом. И многие из них абсолютно не контролируемы человеком. Затяжные дожди или выпадут сугробы снега в сентябре. И всё - прощай урожай. Агроном должен знать огромное количество агротехнических приемов для минимизации рисков.

Вот один из приемов - выбор способа уборки. Исследовав состояние почвы, растений, учтя климатические и погодные показатели можно выбрать один из двух способов: однофазный способ или двухфазный.

Это всё тот же комбайн, который ходит по полю, но разница в том, скошены ли стебли предварительно или нет.

Однофазный способ. Прямое комбайнирование

Это простой классический метод. Стебель и колос растений подсыхает, уборочная техника выходит на поле. В этом случае комбайн жаткой скашивает стебли, собирает их и обмолачивает. Зерно накапливается в бункере. То что осталось в виде соломы выгружается позади комбайна или накапливается в копнителе, либо измельчается и разбрасывается по полю.

07.05.2018

Для формирования высокой урожайности озимой пшеницы важное значение имеет кущение. В фазе 3-4 листов на подземной части стебля пшеницы образуется утолщение, которое называется узлом кущения. Потенциал кущения растений программируется, прежде всего, силой развития узла кущения. Этот орган растения представляет собой несколько приближенных друг к другу подземных узлов. При нормальных условиях выращивания он находится на глубине 1-3 см. В узле кущения с самого начала располагаются все части будущего растения. Это самый важный орган озимой пшеницы.

Центрами регенерации и новообразования органов является меристема узлов кущения с запасом энергетических и активных веществ. При истощении они не могут генерировать новые ткани и органы. Гибель узла из-за неблагоприятных условий или повреждения его вредителями приводит к уничтожению целого растения. В случае отмирания части или даже всех листьев, либо повреждения части корневой системы при живом узле кущения растение сохраняет возможность дальнейшего роста и развития. У нее остается неповрежденным конус нарастания и боковые почки, длительное время в фазе осеннего и весеннего кущения (до выхода в трубку) находятся в узле кущения ниже поверхности почвы. Это эволюционное естественное приспособление злаков переносить неблагоприятные условия.

Количество стеблей на одном растении может колебаться в значительных пределах. По типовой технологии она составляет 1-3 стебля, и только на сжиженных посевах может достигать 10 и более. Однако потенциальные возможности образования боковых побегов у озимой пшеницы чрезвычайно высоки. Продуктивная кустистость при создании соответствующих условий жизнедеятельности может достигать до 100 колосьев и выше. Кусты пшеницы с площадью питания 30х70 см дают до 100 стеблей с производительностью 100-120 г. А в искусственных условиях можно получить растения, имеющие более 300 стеблей. К примеру, в специальном опыте у сорта Одесская 3 выросло 334 побега.

На способность озимой пшеницы куститься и значение этого явления для урожая существуют два противоположных взгляда. Отдельные исследователи считают кущения важным резервом роста урожайности. Другие утверждают, что увеличение количества побегов влияет на уменьшение урожайности, т. е. отрицают целесообразность кущения. По их мнению, для озимой пшеницы свойственна асинхронность в развитии побегов, что приводит к их редукции на поздних фазах роста. Побеги кущения, сохранившиеся к уборке, менее продуктивны по сравнению с главным. Кроме того, вторичные стебли, которые не дают зерна, непродуктивно используют влагу, свет и питательные вещества.

Второстепенная роль кущения в формировании урожая позволила ученым прийти к выводу о целесообразности выведения сортов с невысоким коэффициентом кущения, быстро растущим первым (главным) стеблем и ранней редукцией боковых побегов, то есть преимущественно одностеблевых. Для достижения однородности продуктивного стеблестоя, в котором не будет конкуренции между сильнораскущенными многостеблевыми и слаборазвитыми одностеблевыми растениями необходимо применять определенные элементы технологии, в частности – повышать норму высева.

Но если подойти к этой проблеме с другой стороны, то обнаружим, что при больших нормах высева есть возможность повлиять только на такой показатель структуры урожая, как густота продуктивного стеблестоя. Потенциал урожайности озимой пшеницы определяется только плотностью посевов. Почти невозможно в таких загущенных агрофитоценозов повысить коэффициент кущения. Проблематичным является увеличение элементов продуктивности колоса, особенно количества зерен в колосе, и его массы, вследствие чего сильно ограничиваются возможности управления структурой урожая. Поэтому большинство ученых опровергают концепцию одностеблевого растения.

Таким образом, из семени должен формироваться куст, состоящий из главного и двух-трех боковых стеблей с хорошо развитой вторичной корневой системой. При таком развитии куст дает несколько продуктивных стеблей, которые развиваются почти одновременно. Это наиболее здоровый и мощный тип куста, который устойчив к полеганию, болезням. Важно не допустить образования стеблей второго и последующих порядков.

Первые побеги – главный и три из почек первых трех настоящих листьев – образуют колосья, которые по производительности не уступают главному. При достаточной площади питания первые 4-5 побегов кущения почти не отличаются ни по размеру соломы, ни по размеру колоса, ни количеством колосков и зерен в них.

Есть много экспериментальных данных, в которых доказана ценность не только боковых продуктивных побегов. По мнению исследователей, боковые побеги, которые даже не образуют зерна и являются временными конкурентами в борьбе за питательные вещества, свет и влагу, положительно влияют на урожайность культуры. Они формируют дополнительную корневую систему, которая после их отмирания работает на растение. Корневая система растения передает через узел кущения воду и питательные вещества во все побеги. Поглощающие сила, мощность работы корневой системы в процессе сброса части побегов усиливается. На ту же по размерам корневую систему остается меньше побегов, а значит, обеспечиваются их лучшие рост и развитие. С помощью побегов увеличивается ассимилирующий аппарат, накапливается больше пластических веществ, которые позднее перемещаются в колосоносные стебли и повышают их производительность.

Многостеблевые растения имеют лучше развитую наземную массу и корневую систему, более устойчивы к неблагоприятным условиям роста и способны формировать более высокую производительность по сравнению со слаборазвитыми одностеблевыми растениями. Сброс отдельных побегов во время выхода в трубку у сильно кустистых растений неравноценен отмиранию целого слабораскущенного растения при большой густоте стеблестоя. Выпадение растений создает изреженность и неравномерность размещения их и стеблей. Редукция части стеблей, наоборот, способствует формированию равномерно размещенного стеблестоя, поскольку их основная часть выпадает в загущенных местах. Поэтому кустистость положительно влияет на урожайность озимой пшеницы.

Интенсивность кущения зависит от многих факторов. Прежде всего, это те природные факторы, которые почти не поддаются регулированию человеком, но имеют первоочередное влияние на кущение. Сюда относятся плодородие почвы, обеспеченность влагой, температурный режим, интенсивность освещения, длина светового дня и т. д.

На энергию кущения сильное влияние оказывает продолжительность кущения, т. е. время от фазы всходов до выхода в трубку. Продолжение фазы кущения способствует образованию большего количества боковых побегов.

Озимая пшеница может иметь два периода кущения – осенний и весенний, в зависимости от сроков сева и других факторов. Осенью кущение продолжается до падения среднесуточных температур до 2-3°С. Продолжительность осеннего кущения при нормальных условиях составляет 25-30 дней, весеннего – 30-35 дней.

Весной кущение возобновляется с началом весенней вегетации и продолжается до начала выхода в трубку, когда среднесуточная температура поднимается до 10-12°С. При поздних сроках сева и отсутствии осеннего кущения густота стеблестоя формируется за счет весеннего кущения. Его можно значительно усилить за счет применения морфорегуляторов (ретарданты) и первой азотной подпитки.

Существует распространенное мнение относительно того, что весеннее кущение почти не дает продуктивных стеблей, однако это касается только тех посевов, где высокая плотность стеблестоя была сформирована осенью, или в условиях низких запасов влаги.

У хорошо кустистых с осени растений корневая система будет весной работать на осенние побеги, которые забирают основную часть питательных веществ и, таким образом, ограничивают весеннее кущение совсем или ослабляют развитие весенних побегов. В случае отсутствия осенних побегов вся сила роста и развития растения направлена на формирование сильных, хорошо развитых весенних побегов, которые могут обеспечить производительность колосса на уровне производительности побегов, образованных осенью. Разумеется, что для полной реализации производительности весенних побегов необходима технология, адаптированная к конкретным метеорологическим условиям с постоянным контролем на протяжении всей весенне-летней вегетации. Главным же является обеспечение развития высокоурожайного растения.

Элементы продуктивности зерновых культур, определяющие величину урожайности, формируются в ранние периоды развития растений. Отдельные элементы урожайности в процессе онтогенеза зерновых культур развиваются постепенно. Вначале всходит лишь определенное число растений в пересчете на единицу площади, затем в фазе кущения каждое растение образует куст и определенное число боковых побегов. При переходе от вегетативной к генеративной фазе развития кущение обычно прекращается, и на конусе нарастания, основе будущего колоса, образуются колосковые бугорки, дифференцирующиеся в цветочные бугорки с постепенным формированием завязи, пестика и пыльников; от этого зависит потенциальное число зерновок в колосе. Однако не все образовавшиеся стебли продуктивны, часть их отмирает в течение вегетации, часть до самой уборки не дает колосьев. Точно так же, не каждый заложенный колосок и цветок в колосе образует зерновку, так как все элементы урожайности претерпевают количественную редукцию. Следовательно, в процессе формирования данных компонентов (числа стеблей и зерновок) можно выделить три этапа: 1 - заложение, 2 -максимальное развитие и 3 - количественная редукция.
В результате последовательного прохождения указанных этапов и конкуренции как между отдельными стеблями, так и целыми растениями на последующих этапах компенсируются недостатки предыдущих, и таким образом урожай в какой-то мере стабилизируется. Так, при недостаточном формировании предыдущего элемента урожайности усиливается развитие последующих элементов, и наоборот, при массовом образовании предыдущего элемента ослабевает образование последующего, т.е. снижаются его число или масса. Это явление называется компенсацией элементов урожайности и у зерновых культур служит основой саморегулирования развития в посеве
Оптимальное развитие основных элементов урожайности можно получить в принципе двумя способами: активизацией формирования нового элемента или ослаблением количественной редукции уже образовавшихся элементов (рис. 5.1.1).

Ho при этом наибольшая продуктивная кустистость отмечается по пару, занятому эспарцетом и сидеральному донниковому пару - за счет меньшей густоты растений к уборке, и как следствие - большей площади питания одного растения озимой пшеницы.
По чистому пару отмечается наибольшее количество зерен в колосе - 23,7 шт., что на 2,5-3,2 шт. больше, чем по занятым парам и на 1,8 шт./колос превышает показатели по сидеральному донниковому пару. Большую роль в величине урожайности озимой пшеницы играет масса 1000 зерен. Различие между вариантами чистого и занятых паров различие в массе 1000 зерен было не существенно.
Д. Шпаар отмечает, что возделывание зерновых после рапса дает прибавку урожая 4-8 ц/га, что фактически без дополнительных затрат повышает эффективность всего растениеводства. Особая ценность рапса состоит в том, что благодаря развитой и глубоко проникающей корневой системе он усваивает нитраты, предотвращая их проникновение в грунтовые воды. Сорт озимой пшеницы Альбатрос одесский, являясь экологически пластичным, способен давать высокие урожаи зерна как по чистому пару, так и по непаровым предшественникам. Количество растений озимой пшеницы перед уборкой по чистому пару было на 27-43 шт./м больше, чем по занятым и сидеральным парам (табл. 5.1.2).

При анализе колоса озимой пшеницы по занятому и сидеральному парам с яровым рапсом количество зерен в колосе было на 2,3-2,4 шт. больше показателей по чистому пару и на 1,4-1,9 шт. больше показателей по занятому и сидеральному горчичным парам. На варианте с сидеральным рапсовым паром нами отмечается и большая масса зерна с колоса - 0,74 г. Менее всего масса зерна с колоса получена по пару, занятому горчицей. Таким образом, при сравнении между собой видов паров по культурам становится видно, что наиболее высокие показатели структурных элементов получены по вариантам сидеральных паров как с горчицей сарептской, так и с рапсом яровым. Из парозанимающих культур лучшие показатели отмечаются после рапсовых паров. По чистому пару получена биологическая урожайность, на 1,22-1,51 т/га больше показателей занятых паров и на 1,00-1,22 т/га - больше, чем по сидеральным парам. Ho необходимо отметить, что снижение урожайности озимой пшеницы по занятым парам в некоторой степени компенсируется надземной массой парозанимающей культуры, а в вариантах с сидеральными парами - поступлением органического вещества в почву. Сидеральные пары оказывают влияние на структуру урожая озимой пшеницы не только сорта Альбатрос одесский, но и сортов краснодарской (Соратница) и донской (Северодонецкая юбилейная) селекции (табл. 5.1.3).

Наибольшая масса 1000 зерен наблюдалась также на вариантах кулисно-мульчирующих паров - на 0,5 г больше показателей по чистому пару и на 0,3-0,7 г больше, чем по занятым и сидеральному пару. Число продуктивных колосьев и зерен в колосе существенно по вариантам не отличались.
Таким образом, наиболее оптимальные показатели, способствующие получению большей биологической урожайности (376-378 г/м2) были по кулисно-мульчирующим парам с парозанимающими культурами люцерной изменчивой и люцерной желтой.

На современном уровне развития селекции и технологий уборки зерновых требуются другие подходы для повышения эффективности работ и снижения потерь. Один из агротехнических методов – планирование очередности уборки во время посевной. Кроме того, высокие результаты дают меры по контролю и ускорению сроков созревания, грамотные решения по определению приоритетов в уборке (например, рапса и пшеницы).

Некоторые технологии, широко применяющиеся при уборке зерновых и сегодня, на современном уровне развития техники и селекции культур давно устарели.

Статистика использования сельскохозяйственной техники говорит о средней загрузке не более чем на 50% возможностей. По мнению экспертов, дело далеко не в самой технике, а в пробелах в агротехнике, логистике, подготовке персонала, например, комбайнеров. Отсюда неоптимальное использование техники и времени. Если устранить эти недостатки, в выигрыше останутся все - владельцы агропредприятий, использующих собственную уборочную технику, предоставляющих такую технику на договорных условиях и арендующих ее.

Планируем сроки уборки – повышаем эффективность

Естественно, если планирование посевов проведено таким образом, что созревание на всех полях производится одновременно, задачу своевременной уборки без потерь не решить даже с лучшей, оптимально отлаженной уборочной техникой.

Если же выводить технику на поле ранним утром и использовать для работы полный световой день, проблему можно не решить, а только усугубить.

Важно! Усталость комбайнеров и водителей, нарушения, по тем или иным, в том числе, природным, причинам графика погрузки/разгрузки, мелкие ремонты техники приведут к снижению средней часовой производительности!

При этом, интенсивный поток собранного зерна потребует увеличения общего времени сушки.

Более выгодными в этом отношении станут агротехнические варианты решения, позволяющие обеспечить поэтапное созревание. В этом случае уборочные работы растягиваются во времени и позволяют эффективно задействовать имеющуюся в наличии или арендованную технику.

Оптимальную последовательность уборочных работ можно спланировать еще во время посевной:

Сбалансировать соотношение между сортами с различными сроками созревания
Грамотно распланировать посевные площади, например, избегать одновременного посева поздних культур на участках с пониженной, а ранних – на полях с повышенной влажностью
Использовать средства для регулирования сроков созревания (например, фунгициды)
Правильно оценивать риски потерь при уборке и на остальных этапах обработки, планировать очередность работ с культурами и площадями

Безусловно, учет, а тем более, планирование поэтапного созревания урожая – задача не простая, требующая высокого уровня подготовки агрономической и прочих служб. Свои коррективы могут внести и погодные факторы. Однако общий фундамент повышения эффективности уборочных работ такой подход вполне способен создать.

Ускоренное созревание – очередной плюс в копилку эффективности уборки

Управление временем созревания культур может включать такие методы, как обработка глифосатами. Например, хорошие результаты это дает при опрыскивании полей ячменя с добавлением пшеницы за декаду до старта уборочных работ. Естественно, использование этих средств требует точного соблюдения допусков (например, для сырья пивоваренной промышленности применение глифосатов запрещено) и сроков обработки. У метода, конечно, есть собственные недостатки. Так, при ухудшении погоды, которое может привести к более позднему началу уборочных работ, появляются дополнительные риски, такие как хрупкость колоса.

Десикация рапса – высокая эффективность при низких рисках

Десикация рапса, хотя в последнее время и вызывает споры, доказала свою эффективность во время испытаний.

Прежде всего, десиканты приводят к уменьшению количества недозревших стручков. Противники метода говорят, что при своевременном начале работ эти потери не так велики. В то же время при дополнительной обработке увеличиваются потери в колее, которые могут доходить до 30% (половина этих потерь вызвана осыпанием стручков, вторая – наездом колес на растения). Однако, этот показатель вряд ли можно расценивать как серьезный аргумент. По отношению к общей площади посевов его значение становится достаточно малым и зависит от расстояния между колеями. Так, при расстоянии 18 м потери составят 3.2%, а при увеличении до 24 м снизятся до 2.5%.

В то же время, преимущества десикации неоспоримы:

Общая урожайность культуры не страдает
Одновременное созревание значительно снижает количество недозревших стручков к началу уборки
При одновременном ускоренном созревании снижаются потери от осыпания верхних, созревающих первыми, стручков
Сухость стеблей (обмолачиваемой массы) увеличивает производительность уборочной техники (средний прирост – 18%), снижает потери при обработке (на молотилке, соломотрясе, оборудовании очистки), уменьшает расход топлива (средняя экономия 1 л/т)
Более раннее начало уборки (выигрыш 4-6 дней) позволяет эффективно планировать очередность уборочных работ для различных культур

Рапс или пшеница – что убирать раньше с точки зрения эффективности

С появлением новых сортов рапса рентабельность его возделывания не вызывает вопросов. Они характеризуются высокой урожайностью, повышенным содержанием масла и другими свойствами, делающими культуру особо эффективной для агрохозяйств всех уровней.

Главная проблема – недозревший стручок

Вопрос вызывают только сроки начала уборки. Связана проблема с неодновременным созреванием стручков: верхние уже созрели, начинают осыпаться, приводя к неизбежным потерям, а нижние, недозревшие, все еще не готовы к обмолоту. При этом потери урожая из-за недозревших стручков более высоки, по сравнению с потерями от осыпания.

При этом эластичность и влажность стебля и недозревших стручков затрудняет работу молотилки, увеличивает потери на соломотрясе (из-за склеивания обмолоченной массы).

Справка! Повышенная влажность также значительно увеличивает время и затраты на сушку и ухудшает качество конечного продукта (масла).

Рапс или пшеница?

Такой подход достаточно эффективен, но порождает другую проблему – смещение сроков начала уборки рапса, временное перекрытие этих работ с уборкой пшеницы.

Если говорить о качестве, предпочтение, естественно следует отдать пшенице – ее чувствительность гораздо выше!

Поэтому решение о приоритетной уборке пшеницы должно стать для руководителей агрохозяйств оправданным. Тем более, что высокая интенсивность работ на уборке этой культуры, позволяет завершить их в сжатые сроки. В то же время, сложившаяся на сегодня практика – уборка сначала рапса, потом пшеницы дает процент потерь, доходящий до 10%.

Конечно же, такой конфликт можно устранить выбором более ранних сортов рапса или, как было описано выше, применением десикации.

Читайте также: