Организация производства зерна

Применение интенсивных технологий. Успешное развитие производства зерна в значительной мере зависит от широкого приме­нения интенсивных технологий, сущность которых состоит в сле­дующем: размещение посевов по лучшим предшественникам в си­стеме севооборотов; возделывание высокоурожайных сортов ин­тенсивного типа с хорошим качеством зерна; достаточное обеспечение растений элементами минерального питания с уче­том их содержания в почве; дробное применение азотных удобре­ний в период вегетации по данным почвенной и растительной ди­агностики; интегрированная система защиты растений от сорня­ков, вредителей и болезней; своевременное и качественное выполнение всех технологических приемов, направленных на защиту почв от эрозии; накопление влаги и создание других усло­вий для благоприятного развития сельскохозяйственных культур.

Интенсивная технология это не только высокая доза удобрений и средства защиты растений, но и соблюдение сроков и способов их использования. Это достигается непрерывной технологией, при­менением более современных машин, приспособлений и их тща­тельной регулировкой.

Цель интенсивной технологии — существенный рост урожай­ности и повышение качества зерна. С учетом реальных возможно­стей в зерновых районах Российской Федерации урожайность культур, поданным научных исследований, может быть повыше­на: озимых зерновых культур, выращиваемых по интенсивной тех­нологии до 40—55 ц/га, посеянных по удобренному чистому пару — до 30—40 ц/га; яровой пшеницы по удобренному чистому пару — до 20—22 ц/га, а посеянной второй культурой после пара — до 15— 18 ц/га.

Организация основных трудовых процессов. В производстве зер­на основными процессами являются: пахота, рыхление, боронова­ние, культивация, посев, междурядная обработка, уборка урожая. Полевые тракторные работы выполняют загонным, челночным и фигурным способами. При загонном способе агрегат работает только при движении вдоль длинных противоположных сторон загонки. На концах гона рабочие орудия выключают и по ширине загонки агрегат идет на холостом ходу обычно за пределами поля. Челночный способ применяют на посеве и обработке почв куль­тиваторами-плоскорезами и рыхлителями, т. е. на работах, заме­няющих отвальную вспашку. Сущность этого способа заключается в том, что агрегат движется наподобие челнока, делая второй ход рядом с первым, третий рядом со вторым и т.д. Фигурный спо­соб имеет меньшее распространение. При этом способе агрегат работает вкруговую, причем первый рабочий ход может начи­наться как с внешней границы поля, так и с середины. Преиму­ществом данного способа является то, что значительно сокраща­ются затраты времени на холостые переезды и повороты, недо­статком — снижение качества работы на угловых поворотах (ог­рехи и т. п.).

Организация пахоты (рыхления) почвы. В практике применяют как отвальную, так и безотвальную обработку. Отвальную вспашку выполняют всвал и вразвал. Всвал — когда агрегат начинает рабо­ту из центра загонки и движется по часовой стрелке, вразвал — когда первый ход осуществляют по краю загонки с правой сторо­ны и с поворотом против часовой стрелки. При обоих способах па краях поля агрегат делает петлеобразные и грушевидные повороты (рис. 12. 1).

На коротких гонах, чтобы сократить время на повороты, при­меняют беспетлевой комбинированный способ движения агрега­та. При этом способе получается большое количество свальных гребней и разъемных борозд, которые потом необходимо заравни­вать дисковыми боронами или другими средствами.

На пахоте используют плуги разных марок, но бо­лее распространены пятикорпусные «Труженик-1», навесной четырехкорпусный «Пахарь», для тракто­ров класса 5—6 т — девятикорпусный ПТК-9-35, для тракторов класса 1,4 т — ПЛН-3-35 и др.

В восточных районах, особенно в степных, широ­ко применяют безотваль­ную обработку почвы глубокорыхлителями, плоскорезами.

При организации вспашки поле разбивают на загонки. Величи­на каждой из них должна быть не менее суточного задания, чтобы не допускать переездов в течение смены. В этих целях определяют оптимальную ширину загонки (Ш) по следующей формуле (все величины в м):

где Д — длина гона; Ш_з — ширина захвата агрегата; р² — радиус поворота агрегата.

При безотвальной обработке почвы плоскорезами или глубокорыхлителями также необходимы загонки определенных размеров для расстановки агрегатов и обеспечения индивидуального учета их работы.

При выполнении любой полевой работы для лучшего обслужи­вания и контроля применяют групповой метод. Если поле не пря­моугольное и не с параллельными сторонами, то лучше выделять только одну крайнюю загонку с непараллельными сторонами и с неизбежными в данном случае поворотами в ее черте.

При отвальной вспашке применяют и беспетлевые (на корот­ких гонах) повороты, т. е. ее выполняют методом перекрытия.
При работе с тракторами класса 3 т и длине гона до 500 м ширина
загонок составляет 60 м, а при длине гона 1500 м — 100—110 м.

В целях уменьшения числа борозд и гребней чередуют пахоту всвал и вразвал на соседних загонках. Если участок разбит на четыре загонки, то первую п третью пашут всвал, а вторую и четвер­тую — вразвал.

К вспашке предъявляют следующие организационно-техничес­кие требования: соблюдение агротехнических сроков; обеспече­ние глубины и равномерности обработки; хорошее крошение пла­ста; оборот пласта при отвальной вспашке или наличие стерни на поверхности при безотвальной; прямолинейность рабочих ходов сокращение разъемных борозд; отсутствие огрехов и перекрытий тщательная обработка концов и поворотных полос.

До начала работы отбивают поворотную полосу для разворота агрегатов. Ширина зависит от состава техники, способа пахоты и достигает 15—20 м. Границу поворотной полосы обозначают веш­ками или разовым проходом тракторного агрегата. Учетчик разби­вает поле на загонки прямыми линиями, ставит вешки на середи­не и в конце поля.

С увеличением длины гонов уменьшается время на холостые повороты и переезды, но значительно возрастают простои на об­служивание.

Организация боронования. По технологии это наиболее простая работа. При ней используют бороны тяжелые зубовые БЗТС-1 0 с тяговым сопротивлением 150—180 кг или средние БЗСС-1 0 с тя­говым сопротивлением 130-150 кг на 1 м захвата; бороны агрегатируют с тракторами классов 1,4 и Зт. Для рыхления верхнего слоя почвы после вспашки, дробления глыб, выравнивания повер­хности пашни, уничтожения всходов сорняков применяют тяже­лую борону с ножевидным зубом ЗБНТУ-1,0, агрегатируемую с трактором класса 1,4 т. Чтобы полнее использовать мощность тракторов при самостоятельном бороновании и ограничить шири­ну агрегата, эти орудия обычно располагают в два ряда и одновре­менно производят обработку в два следа.

На полях, где требуется двухследное боронование а агрегат скомплектован из одного ряда сцепок, применяют диагонально-перекрестный способ. Особенно он удобен на квадратных клетках в 400 га (рис. 12. 2).

После окончания обработки поля для заделки огрехов на разво­ротах делают 1-2 круговых объезда по границам на полную шири­ну захвата агрегата. На засоренных полях для очистки борон выде­ляют прицепщика.

Культивация и дискование. К этим работам предъявляют следу­ющие требования: соблюдение агротехнических сроков обеспече­ние заданной глубины, полное уничтожение сорняков, отсутствие огрехов.

Сплошную культивацию и дискование, как правило, вы­полняют загонным способом с челночным движением агрегата. Для их проведения в короткие сроки и подготовки поля для следующей обработки применя­ют групповой метод. Для куль­тивации обычно используют следующие агрегаты: трактор ДТ-75 с тремя культиваторами КПС-4
трактор МТЗ-80 или МТЗ-82 с
к культиватором КПС-4.

Производительность агрегатов в зависимости от глубины обработки почвы и скорости движения тракторов колеблется в смену от 30 до 40 га и более. На загонке отбивают поворотные полосы шириной, равной примерно двукратному захвату агрегата.

В районах, подверженных ветровой эрозии, для первой 1 обработки стерневых паров на I глубину до 15 см применяют культиваторы КПП-2,2 и КПС-4 с I трактором ДТ-75, для второй — КШ-3,6А в агрегате с трактором I МТЗ-80 или сцепку двух КШ-3,6А с трактором ДТ-75. Производительность культиватора за час работы при скорости движения 5 км/ч составляет 1,8 га.

Для дискования используют бороны БД-10, БДТ-7,0 и др. Первые имеют ширину захвата 10 м, агрегатируются с трактором К-701. Производительность за час чистой работы Юга. Вторые предназначены для разделки пластов после вспашки целинных зе­мель и обработки тяжелых почв после уборки пропашных культур. ; Они агрегатируются с трактором К-701, производительность за час чистой работы 5—6 га. На культивации и дисковании с навес­ными агрегатами работает один тракторист. На засоренных и тяжелых почвах в зависимости от конкретной обстановки выделяют и прицепщика.

Организация посева. К посеву зерновых культур предъявляют следующие требования: проведение в оптимальные агротехнические сроки, соблюдение установленной нормы высева, равномерность заделки семян на заданную глубину, прямолинейность рабочих ходов, недопущение огрехов и перекрытий.

Для посева используют разные сеялки: СЗ-3,6 — для зерновых, прицепные — для рядового посева зерновых и зернобобовых культур с одновременным внесением в рядки гранулированных удобрений, узкорядные СЗУ-3,6, зернотравяные СЗТ-3,6. Для засуш­ливых районов, подвергаемых ветровой эрозии, рекомендуются зерновые сеялки СЗП-3,6. Применяют также комбинированные сеялки со съемными рабочими органами, сеялки-культиваторы СЗС-2,1, СЗС-2,1М. В агрегате с тракторами класса 3 т обычно ра­ботают 2—3 зерновые сеялки.

Способ посева может быть загонный, челночный и диагональный с перекрытием на коротких гонах (рис. 12. 3 и 12. 4). Обязательно отбивают поворотные поло­сы плугом или маркером. Посев­ные работы ведут групповым мето­дом.

Это позволяет закончить их на всем массиве за 1—2 дня и тем са­мым обеспечить одновременное развитие растений и созревание урожая. Для проведения посева поле разбивают на загонки, на ко­торых работают отдельные агрега­ты. На одну загонку можно ставить два агрегата, которые осуществля­ют челночное движение с противо­положных сторон к центру. Шири­на загонок должна быть кратной захвату агрегата.

После разбивки загонок опреде­ляют место заправки сеялок семе­нами и рассчитывают количество машин с загрузчиками АС-2УМ вместимостью до 2 т зерна и более.

Прежде всего, устанавливают, через какое количество метров и

времени агрегаты следует заправлять семенами.

Для расчета этого расстояния используют формулу:

где L — расстояние до новой заправки семенами, м; Q— вместимость семенного ящика, кг; f—коэффициент использования запаса семян в семенном ящике; Ш_з — норма высева семян, кг; Л/₃ — ширина захвата агрегата, м.

Допустим, вместимость семенного ящика Q — 250 кг, коэффи­циент использования запаса семян в ящике f— 0,9, норма высева N — 140 к/га, ширина захвата Ш_з — 3,6 м. Тогда последующая зап­равка должна быть через 4464 м[(250 кг * 10 000 *0,9): (140 кг * 3,6 м)]. Для разовой заправки агрегата в составе трех сеялок требуется 675 кг(250 кг * 0,9 * 3 сеялки). Таким образом, автозаправщик АС-2УМ за один ход может обслужить два трехсеялочных агре­гата.

Зная среднюю скорость движения агрегата; можно рассчитать и время (в мин) от заправки до заправки, которая производится на одном или обоих концах поля.

При посеве способом перекрытия при коротких гонах каждую загонку разбивают на две равные части и обрабатывают чередую­щимися заездами.

Кроме трехсеялочных агрегатов с тракторами ДТ-75, для посе­ва в Сибири и Поволжье используют мощные тракторы К-701, Т-150К, Т-4А, агрегатируемые с четырьмя зерновыми сеялками СЗП-3,6 (соединяются сцепками СП-11 и СП-16).

Для бесперебойного посева, очистки сошников и согласован­ного включения и выключения высевающих аппаратов необходи­мо иметь на агрегат 1—2 прицепщика.

После окончания работы на всех загонках поля засевают пово­ротные полосы. Агрегат проходит перпендикулярно направлению посева. Поскольку при заезде на основной массив семена уже частично высевались в момент поворота, то норму уменьшают на 30— 50%.

Для выполнения отдельных полевых работ, в частности на по­севе, применяют комбинированный агрегат РВК-3,6. При этом одновременно выполняют операции посев, культивация, бороно­вание и прикатывание, что позволяет значительно повысить про­изводительность труда.

Большой эффект на посеве дает применение посевного комп­лекса, состоящего из пяти звеньев: по подготовке почвы, внесе­нию удобрений, посеву, техническому и культурно-бытовому об­служиванию.

Организация уборки зерновых культур. На нее приходится почти половина затрат по возделыванию зерновых. Эту работу можно разделить на подготовительную и собственно уборку.

Подготовительная работа включает: закрепление участков или полей за отдельными группами агрегатов; апробацию и выделе­ние семенных участков, сбор урожая с которых проводят отдель­но; определение объема работ (в га); уточнение состава убороч­ных средств, которые реально могут быть использованы; опреде­ление способов уборки (раздельный и прямое комбайнирование, где и какую площадь под них отводят); подготовку тока; расчет транспортных средств и график вывоза зерна; план засыпки се­мян и фуража; учет продукции. Для прямого комбинирования отводят участки с низкорослыми и изреженными посевами. Раз­дельным способом убирают отдельные массивы и более засоренные участки, если их состояние отвечает определенным требова­ниям.

Производительность тока зависит от поступающего урожая и сроков уборки. На нем важно обеспечить поточность. Производи­тельность тока (П_т, ц/ч) можно определить по формуле:

где У—урожайность, ц/га; Р—площадь зерновых, тяготеющих к току, га; Т_см — время непосредственной работы за смену, ч, С_м — сменность (количество смен в сутки); Д— количество дней уборки по плану.

В районах, где в период уборки выпадает много осадков, созда­ют очистительно-сушильные комплексы: КЗС-40 производитель­ностью за час чистой работы 40 т на очистке и 20 т на сушке продо­вольственного зерна со снижением влажности на 3 %; КЗС-20Ш производительностью соответственно 20 и Ют. В комплекс вклю­чены шахтная сушилка СЗШ-8 и другое оборудование.

В районах избыточного увлажнения особенно важно обеспе­чить ток сушильными агрегатами. Работа комбайнов в таких зонах часто сдерживается именно из-за их недостатка. В зависимости от мощности на КЗС занято 3—5 человек.

Наиболее эффективное использование трудовых и материаль­ных ресурсов на уборке урожая зерновых культур достигается при организации уборочно-транспортного комплекса, состоящего из звеньев: по подготовке поля, комбайнотранспортных, по уборке соломы и половы, первичной обработке почвы, техническому и культурно-бытовому обслуживанию.

Уборочно-транспортный комплекс для зоны Северного Кавка­за включает 12 комбайнов, распределенных на три группы по 4 комбайна. Такой состав принят исходя из того, что размер поля
в данной зоне 120—150 га, а комбайн СК-5 «Нива» в тяжелых ус­ловиях убирает 0,8—1 га в час. При продолжительности работы
12—14 ч эта площадь будет убрана за день. В легких условиях
производительность достигает 2—2,2 га, и поэтому достаточно 4–5 комбайнов. Для районов Нечерноземья при мелкоконтурном
земледелии размер уборочно-транспортного комплекса ограничи­вают 6—8 комбайнами. При использовании комбайнов «Дон-
1500» размеры комплекса уменьшают в 1,5 раза.

Величину загонок обычно отводят в размере 45—90 га для жат­ки ЖНС-6-12 или 36—72 га для ЖВН-6. Такие загонки рассчита­ны на 1—2-дневную работу на подборе и обмолоте валков 2— 3 комбайнами. Для подготовки загонок к уборке делают боковые обкосы и прокосы.

На крупных полях основной метод работы — загонный с обра­боткой каждой загонки с двух сторон. Круговой способ движения уборочных агрегатов применяют на участках мелкоконтурных и неправильной формы. Помимо обкосов, здесь делают угловые прокосы или срез углов в зависимости от радиуса поворота агрега­та. Посредине двухкилометровых загонок выделяют магистраль шириной 8—10 м — место разгрузки бункера, заправки комбай­нов, их технического обслуживания.

Для расчета необходимого количества машин, отвозящих зерно, требуется знать время заполнения бункера и его вместимость, а это зависит от урожайности, ширины захвата жатки и длины пути. Длину пути устанавливают по формуле:

где L — длина пути комбайна для заполнения бункера, м; Q — примерная вмести­мость бункера, ц; У— урожайность, ц/га; Ш₃ — ширина захвата агрегата, м.

Для жатки ЖВН-6 при урожайности 15 ц/га и вместимости бункера комбайна 12 ц длина пути до загрузки составляет 1330 м, при урожайности 18 ц— 1110, а при вместимости бункера 20 ц — соответственно 2111 и 1760 м; при урожайности 20 ц/га и прямом комбайнировании с использованием СК-5 и СК-6 — 650—700 м.

Разгрузку с остановкой комбайнов осуществляют на одном конце поля или на выделенной магистрали. Зная пройденный путь и скорость движения агрегата, определяют время и место последующей разгрузки.

Количество автомобилей (А) для обслуживания комбайна рассчитывают по формуле:

где У—урожайность, ц/га, W— производительность комбайнов, га/ч; t_рс — время рейса, мин; С—грузоподъемность одного автомобиля, ц.

В свою очередь, производительность комбайна (W)определяют по следующей формуле:

где Ш_з — ширина захвата жатки, м; V— скорость, км/ч; 0,1 — коэффициент пере­вода линейных мер в га.

При крупногрупповом методе уборки для разгрузки и транспортирования зерна часто используют автоприцепы и тракторные тележки, в которые по мере накопления ссыпается зерно из бун­кера комбайна.

При отвозке зерна от комбайнов в основном применяют два способа: комбайн — автомобиль — ток; комбайн — накопитель (мобильный или стационарный) — ток. В первом случае зерно от комбайна поступает в автомобиль и транспортируется на ток; во втором — зерно выгружают в прицепы (накопители). Наполнен­ные прицепы оставляют на транспортной магистрали или на краю поля, а к трактору прицепляют порожние емкости. Автомобили, нагрузившись зерном от комбайнов, одновременно транспортиру­ют и прицепы.

При крупногрупповом методе уборки урожая зерновых культур
предпочтительна схема с использованием самоходных бункеров.
Один такой бункер-накопитель может обслужить 3 комбайна.
Применение этой схемы повышает производительность труда на
10—15 % за счет сокращения простоев, уменьшает потребность в
автомобилях, сокращает продолжительность уборки.

Количество транспортных средств определяют по наиболее напряженному периоду, в остальные дни свободные автомобили вы­полняют другие работы.

Одновременно с обмолотом зерна убирают и солому. Для этого используют копнители и тросово-рамочные волокуши. Комбайны (Ж-5 «Нива», СК-6 «Колос» и «Дон-1500» могут убирать зерновые культуры в шести вариантах:

сбор измельченной соломы и половы в прицепленную к ком­байну сменную тележку;

сбор измельченной или цельной соломы с половой в постоянно прицепленную к комбайну тележку, используемую как копнитель и выгружаемую с помощью гидросистемы;

сбор половы в сменную тележку и укладка валка измельченной или цельной соломы с последующим подбором его фуражиром с приспособлением ПВФ-1,5 или другими машинами;

сбор половы в тележку и разбрасывание измельченной соломы по полю;

укладка измельченной или цельной соломы с половой в валок с последующим подбором его фуражиром или другими машинами;

разбрасывание измельченной соломы и половы по полю.

Из приведенных схем наибольшее распространение имеет пер­вый вариант — сбор соломы и половы в сменную тележку. При этом за каждым комбайном закрепляют две тележки с трактором МТЗ. По мере наполнения соломой тележки отцепляют и трактор отвозит их к месту скирдования, где в единый уборочный поток включается еще один трактор со стогометателем. Количество теле­жек можно рассчитать так же, как и количество автомобилей для отвозки зерна, зная время наполнения, дальность и продолжи­тельность рейса.

Если фермы удалены от места уборки (не более чем на 6—8 км), то целесообразно часть соломы отвозить к ним и часть — к месту приготовления смешанного силоса (с кукурузой). Это повышает эффективность использования соломы и силоса.

К сожалению, существующие методы и технология уборки не обеспечивают полной сохранности урожая. Наиболее эффектив­ной мерой борьбы с потерями является применение новой тех­нологии уборки, преимущество которой заключается в том, что трудоемкие операции по обмолоту, очистке, переработке незер­новой части урожая проводят на стационаре с использованием средств автоматизации и электрификации. Это уменьшает зави­симость технологического процесса от погодных условий и сни­жает потери зерна примерно в 2 раза, а затраты труда — на 40— 45 %. В последние годы четко обозначились три варианта новой технологии.

При первом зерновую массу скашивают, вывозят на край поля и там обмолачивают. По заключению специалистов ряда научных учреждений, применение этой технологии позволяет вдвое сократить потери зерна, уменьшить затраты труда в 1,7—2 раза, эксплу­атационные издержки — в 1,3—1,5 раза, металлоемкость — в 1,3 раза, расход топлива — на 15—20 %.

Второй вариант состоит в уборке зерновых культур с подсуши­ванием и обработкой зерновой массы на стационаре. В этом слу­чае ее скашивают, измельчают и транспортируют на стационар­ный пункт, где подсушивают и обмолачивают с очисткой зерна. С пункта все компоненты биологического урожая доставляют к мес­там хранения.

Третий вариант применяют на уборке риса с обмолотом массы на стационаре. От двух предыдущих он отличается тем, что ско­шенную и измельченную массу на поддонах вывозят на разгрузоч­ные дороги чеков, откуда стоговозами доставляют на стационар­ные установки для обмолота и очистки. В результате до минимума снижаются дробление и потери зерна.

Для уборки зернобобовых культур применяют жатки: ЖНТ-2,1 без мотовила, при нормальной работе комбайна на подборе за два, прохода делается один валок, производительность жатки до 1,7 га/ч, ее агрегатируют с трактором Т-25; ЖРБ-4,2П с мотовилом и стеблеподъемником, навешиваемая на зерноуборочный комбайн СК-5, ширина захвата — 4,2 м, производительность — до 2,1 га/ч. Ско­шенную массу укладывают в валок, который подбирается комбай­ном.

На уборке кукурузы используют самоходный комбайн КСКУ-6, который одновременно очищает початки от оберток, измельчает листостебельную массу и грузит в прицепленную тележку. Производительность 12 т/ч.