Очесывающие жатки: десять лет спустя.

Статья из журнала «Агроном» №2(40) май 2013

С начала серийного выпуска очесывающих жаток «Славянка» прошло более десяти лет. В то время уборка урожая методом обмолота растений на корню была известна исключительно специалистам в этой области. Технология поражала воображение сельхозпроизводителей как нечто диковинное и фантастичное.

Сегодня, когда уборка урожая очесывающими жатками используется аграриями Украины, России, Казахстана, Армении и других стран, этот метод активно обсуждается в периодических изданиях и интернет-ресурсах, задается много интересных и актуальных вопросов, на которые следуют не всегда профессиональные ответы.

Это обстоятельство и любезное предложение журнала «Агроном» побудило нас написать настоящую статью, в которой мы попытались обобщить наиболее часто встречающиеся вопросы и дать на них ответы в доступной для понимания формы.

Отвечая на эти вопросы, мы предполагаем, что читатель знаком с технологией уборки урожая методом очеса растений на корню и принципом действия очесывающих жаток, по крайней мере, в объеме статьи «Очесывающая жатка» из Википедии.

Анализ обсуждаемых вопросов показал, что все они могут быть сведены к четырем темам:

1. Функциональные возможности очесывающих жаток и области их применения.

Для этой темы характерны вопросы, связанные с культурами, которые можно убирать очесывающими жатками.

Наш многолетний опыт разработки и эксплуатации жаток свидетельствует о том, что далеко не все зерновые и семенные культуры можно убирать очесывающими жатками. Колосовые и метелочные культуры очесываются исключительно хорошо без существенных потерь. Бобовые и им подобные культуры могут очесываться с вероятными потерями до 10% и их уборку очесывающими жатками можно назвать условной. Пропашные культуры, такие как, подсолнечник и кукуруза, очесывающими жатками нельзя убирать в принципе. В чем тут дело?

Принцип действия очеса предусматривает, что обмолот растений (очесывание) происходит в открытом пространстве (см. рис. 1). В этом случае отделившиеся после очеса зерна (семена) не сталкиваются со стеблестоем и перемещаются в открытом пространстве в заданном направлении, при этом потери очесанных зерен минимальны. Такие условия очеса возможны только в том случае, когда соцветия растений компактны и расположены на конце верхней части стебля, т.е. в зоне, близкой к открытому пространству. Таким требованиям отвечают прежде всего колосовые и метелочные культуры, такие как пшеница, ячмень, рожь, овес, тритикале, рис, сорго, лен и многие другие подобные им культуры.

Если соцветия растений расположены вдоль всего стебля (бобовые культуры) или некомпактно (рапс), отделившиеся после очеса зерна из нижней части стебля при полете сталкиваются со стеблестоем (см. рис. 2) и могут значительно откланяться от заданного направления, что приведет к существенным потерям зерна.

Описанное явление представляет для очесывающей технологии принципиальное ограничение, в связи с чем мы относим уборку таких культур очесывающими жатками к условной, т.е. она может применяться в тех случаях, когда иные способы уборки сопровождаются ещё большими или равными потерями.

Несмотря на это ограничение, очесывающие жатки нельзя называть узкоспециализированными, т.к. колосовые и метелочные культуры в общем зерновом клине существенно превосходят все остальные зерновые культуры.

Относительно пределов влажности убираемого зерна, можно сказать, что верхний предел влажности ограничивается только биологической зрелостью зерна и поэтому очесывающие жатки хорошо убирают зерно и с 30% влажностью. Нижний предел влажности ограничен равновесной влажностью хранения зерна, который составляет 12-15%. При более низкой влажности, связь зерна с колосом ослабевает и при механическом воздействии жатки на стеблестой могут происходят дополнительные потери зерна. Несмотря на это, благодаря более раннему началу уборки на 3-5 дней, общий срок уборки очесывающими жатками больше, чем при уборке традиционными жатками.

2. Технические характеристики жаток как зерноуборочных устройств.

О жатках, как зерноуборочных устройствах, спрашивают следующее:

• чем отличаются двухбарабанные очесывающие жатки от однобарабанных?
• с какими комбайнами агрегатируются жатки?
• в чем состоит техническое обслуживание и ремонт жаток?
• необходимо ли копирование рельефа почвы?

Рынок очесывающих жаток представлен двумя типами жаток – двух- и однобарабанными. По принципу действия они сходны, в одной и в другой жатке очесывание осуществляется гребенками, закрепленными на вращающемся барабане. Основное различие этих жаток состоит в том, как возвращаются в основной поток летящие вперед зерна. У двухбарабанной жатки для этой цели имеется активный отражающий барабан (отсюда двухбарабанная жатка), а у однобарабанной – пассивная отражающая поверхность. Наши исследования показывают, что активное отражающее устройство выполняет функцию возврата зерен в основной поток лучше пассивного. Особенно это проявляется при уборке полеглых, спутанных и разновысоких стеблестоев.

Очесывающие жатки могут агрегатироваться с любыми зерноуборочными комбайнами вне зависимости от их устройства и торговых марок при помощи адаптеров, соответствующих конкретной марке комбайна, при этом ширина захвата жатки должна согласовываться с пропускной способностью зерноуборочного комбайна.

Очесывающие жатки, несмотря на большие габариты, имеют относительно простую конструкцию узлов и механизмов, которые не требуют регулировки и наладки в эксплуатационных условиях. Поэтому обслуживание жатки сводится к смазке подшипниковых узлов и уходу за гребенками, заключающемуся в рихтовке зубьев гребенки и при необходимости замене отдельных гребенок. В целом очесывающие жатки неприхотливы в эксплуатации и затраты на их ремонт и обслуживание минимальны.

Касаясь вопроса о необходимости копирования жаткой рельефа почвы, следует обратить внимание на тот существенный факт, что гребенки должны очесывать растения на уровне соцветий, поэтому глубина погружения в стеблестой настраивается по верхнему уровню стеблестоя и составляет 350-400 мм. При высоте стеблестоя более этого размера необходимость в копировании рельефа почвы отсутствует, т.к. жатка идет выше уровня почвы. При уборке низкого стеблестоя (менее 400 мм) и полегших хлебов жатка должна идти близко к поверхности почвы, и для этого желательно наличие механизма копирования рельефа почвы. Во всех жатках очесывающего типа для этого случая имеются ограничительные башмаки.

3. Влияние технологии очесывания на процесс выращивания зерновых культур в целом.

Суть технологии уборки урожая методом обмолота на корню состоит в том, что очесанный стеблестой остаётся в поле и многих, кто не использовал этой технологии, интересует, что делать со стерней после уборки. Особенно это актуально для тех, кто применяет традиционные методы земледелия, предполагающие вспашку или обработку дисковыми боронами. В этих случаях при подготовке к севу озимых культур стеблестой запахивается или заделывается тяжелыми дисковыми боронами и вносится азот. Норма вносимого азота зависит от климата, почвы, количества соломы и колеблется от 8 до 10 кг действующего вещества на одну тонну соломы. Азот добавляется в виде аммиачной селитры и мочевины. Из-за большого содержания в почве неразложившихся растительных остатков для сева используют сеялки прямого посева, которые применяются в технологиях no-till и mini-till.

В тех случаях, когда посевные работы предполагаются производить весной, то стеблестой лучше всего оставить не тронутым, внеся в почву азот в описанных выше нормах. При таком подходе решаются вопросы влагосбережения и влагонакопления. Влагосбережение обеспечивается тем, что стеблестой защищает почву от разогрева солнечными лучами и испарения влаги. Влагонакопление происходит за счет задержания снежного покрова в высоком стеблестое. Для районов, где норма осадков не велика, этот прием является ключевым (см. фото).

В технологиях земледелия no-till и mini-till вопросов со стерней обыкновенно не возникает, т.к. согласно этим технологиям пожнивные остатки должны оставаться в поле.

В целом вопрос о переработке стерни не является проблематичным и теряет свою актуальность после практического использования жаток очесывающего типа, а вот оставленные в поле пожнивные остатки существенно влияют на повышение урожайности за счет увеличения питательных веществ и влаги в почве.

4. Экономические характеристики технологии очесывания.

Экономические исследования применения уборки урожая методом обмолота растений на корню в земледелии проводились учеными Харьковского национального аграрного университета им. Докучаева В. В.

В результате этих исследований установлено следующее:

• норма годовой загрузки комбайна увеличивается в 1,6 раза;
• норма выработки за смену (7 часов) увеличивается в 2,1 раза;
• расход топлива снижается в 2,38 раза;
• трудозатраты снижаются в 1,2 раза;
• затраты при уборке урожая снижаются в 1,56 раза;
• затраты на одну тонну основной продукции снижаются в 1,1-1,2 раза;
• прибыль увеличивается в 1,14-1,25 раза
• срок окупаемости – один сезон.

В рамках журнальной статьи трудно дать исчерпывающие сведения о технологии очеса и очесывающих жатках и более пытливым читателям журнала мы рекомендуем познакомиться со статьями на сайте машиностроительного предприятия «Укр.Агро-сервис» http://ukragroserv.com.ua

Инженеры-конструкторы

Шварцман М. Е.

Тимченко А. В.