Спецвозможности
Технологии

«Опе­рации» с яровы­ми поздними куль­ту­ра­ми

30.08.2017
3426
«Опе­рации» с яровы­ми поздними куль­ту­ра­ми фото, иллюстрация
Особ­ливістю збирання соняшнику є стро­катість посіву, оскільки для йо­го ма­си­ву ха­рак­тер­на на­явність рос­лин вод­но­час із жов­ти­ми, зе­ле­ни­ми і бу­ри­ми ко­ши­ка­ми

На очереди - уборка, доработка и хранение основных позднеспелых культур - кукурузы и подсолнечника. Во время уборки и доработки этих культур следует, прежде всего, учитывать особенности их созревания.

Биологическая зерновая спелость большинства гибридов кукурузы наступает при влажности зерна 30-40%. При таком ее показателе в зерне накапливается максимальное количество сухого вещества и завершаются процессы, связанные с формированием урожая. Подсолнечник завершает биологическое созревание при влажности семян 25-28% в зависимости от погодно-климатических условий. В дальнейшем растения только подсыхают, теряя свободную влагу, зерно приобретает состояние полной технической спелости.

Убо­рка поздних яровых культур: подсол­неч­ни­к

Особенностью этой культуры является пестрота посева, поскольку для его массива характерно одновременное наличие растений с желтыми, зелеными и бурыми корзинками. Поэтому как слишком ранняя, так и поздняя уборка приводят к снижению урожая: то из-за низкой производительности еще зеленых корзинок, то из-за осыпания спелых тяжелых сухих семян из них.

Считается, что начинать уборку подсолнечника лучше влажности 15-16%, когда в массиве около 75% растений с бурыми и сухими корзинками и 25% - с желтыми. Уборка в более поздние сроки может привести к потерям урожая на уровне 1,5-2 ц/га и более. Также падает содержание масла: как свидетельствуют данные исследований института, при запоздалой уборке полностью сухих корзинок масличность семян снижалась на 0,8-2,6%. Перестаивание на корню особенно опасно, когда в период созревания и уборки устанавливается влажная погода и корзинки поражаются белой и серой гнилями. В таком случае следует убирать культуру заранее, а потом досушивать влажные семена или проводить десикацию растений на корню.

Убо­рка поздних яровых культур: ку­ку­ру­за

Основной способ уборки товарной кукурузы - комбайновый обмолот початков, который можно начинать при влажности 30-32%. Такой способ более экономически целесообразен, чем уборка в початках, поскольку в 1,8-2 раза снижаются затраты труда и на 20-25% - расход топлива. Семенную кукурузу собирают только в початках с последующей обязательной термической сушкой в кукурузосушилках. Уборку товарной кукурузы с обмолотом початков проводят зерноуборочными комбайнами (СК-5А, «Нива», «Дон») с приставками ППК-4, КМД-6 и комбайнами зарубежных фирм Сlaas-domiпаtог, «Джон Дир» и другими. Посевы с зауженными междурядьями (45 см) собирают зерноуборочные комбайны, оборудованными специальными жатками.

С целью правильной организации работ и эффективной уборки кукурузы в хозяйствах следует вести мониторинг процесса созревания зерна на каждом конкретном поле с учетом сроков посева и групп спелости гибридов, чтобы заблаговременно подобрать соответствующую уборочную технику, определить технологическую схему сбора урожая, подготовить базу для послеуборочной доработки и хранения зерна.

Анализ прошлых лет показывает, что физиологической зрелости в пределах 35-40% кукуруза может достигать в августе в зависимости от группы спелости гибридов и технологии выращивания. Но технической спелости на уровне 22-32%, что делает ее пригодной для комбайновой уборки, кукуруза, как правило, достигает в сентябре (табл. 1).

В процессе созревания зерно кукурузы подсыхает с разной скоростью в зависимости от группы спелости гибридов, их морфологических признаков и типа зерна. Для правильного определения сроков уборки целесообразно учитывать среднесуточную влагоотдачу, которая, по данным ИСХСЗ НААН, составляет 0,8-1,2; 0,5-0,7 и 0,3-0,4% при влажности зерна, соответственно, 35-40; 30-35 и 25-30%. Интенсивная влагоотдача зерном кукурузы практически прекращается при снижении среднесуточной температуры воздуха до 5ºС и повышении его относительной влажности до 80-90%. Также следует учитывать дополнительное увлажнение зерна из-за выпадения осадков, которое может составлять 1,5-2%.

Вследствие дополнительного увлажнения зерно в початках может интенсивно дышать, от чего теряется сухое вещество и снижается масса 1000 зерен (табл. 2). Расход зависит еще от особенностей гибридов (в прошлые годы он составлял от 3 до 12%).

Отметим, что оптимальная продолжительность уборки гибрида одной группы спелости не должна превышать 5-7 дней, гибридов различных групп спелости - 15-18 дней. Опоздание с уборкой приводит к существенным потерям урожая. По данным ИСХСЗ НААН, потери зерна кукурузы на 10-й день от начала уборки могут составлять до 4%, на 20-й увеличиваются до 10%, на 30-й - до 17%, а на 35-й день - до 23% в зависимости от потенциального урожая и состояния посева.

Не следует откладывать уборку зерна кукурузы на после заморозков, чтобы оно подсохло. В промороженном состоянии кукуруза собирается достаточно легко, но в процессе оттаивания зерно увлажняется, самосогревается, теряет качество и требует немедленного сушки.

Доработ­ка и хранение уро­жая поздних яровых культур 

Свежеубранные семена подсолнечника и зерно кукурузы содержат повышенное количество влаги, органические и минеральные примеси, поэтому являются неустойчивым объектом во время хранения, что требует немедленной дополнительной его доработки. Доведение до приемлемой кондиции семян и зерна этих культур включает очистку от сорных примесей, сушку, вентиляцию, и сортировку в случае необходимости.

По содержанию влаги свежеубранную кукурузу и подсолнечник делят на разные категории, в зависимости от чего направляют их на доработку или хранение (табл. 3). Семена и зерно в сухом состоянии и средней сухости отправляют на хранение, во влажном состоянии - досушивают или вентилируют, в сыром - только сушат.

Сушка про­до­воль­ственно-кор­мо­во­го и техническо­го зер­на ку­ку­ру­зы и семян подсол­нечни­ка

Для сушки используют различные сушилки: шахтные, колонные, бункерные - главное, чтобы они обеспечивали технологию сушки с учетом особенностей культуры, ее качества при наименьших затратах энергоресурсов. Лучшие результаты показывают сушилки, работающие в рециркуляционные режиме, т. е. высушивающие зерно путем постоянной циркуляции и выпуска сухого зерна. Рециркуляционные сушилки не требуют подбора партий зерна, одинаковых или близких по влажности. Прямоточные сушилки за каждый пропуск зерна снижают его влажность на 5-8% и требуют однородных по влажности партий. Поэтому при высокой влажности зерно в прямоточных сушилках стоит пропускать несколько раз через шахты сушилки.

Во время сушки подсолнечника следует учитывать анатомическое строение семечка и физические свойства его отдельных частей. Так, ядро ​​семени и плодовая оболочка (лузга) имеют разную гигроскопичность, поэтому по-разному испаряют влагу. На испарение влаги влияет еще крепкий внешний панцирный слой, в результате чего во время сушки периферийная часть семени (лузга) быстрее подсыхает, уплотняется и сопротивляется испарению влаги из внутренней части (ядра).
Для поддержания испарения влаги на высоком уровне применяют различные режимы сушки: с предварительным нагревом семян; чередованием периодов нагрева-охлаждения; мягкими температурами нагрева семян и агента сушки в зависимости от влажности подсолнечника (табл. 4, 5).

Семена подсолнечника продовольственного назначения сушат в прямоточных и рециркуляционных сушилках при следующих условиях: выдерживают высоту насыпи семян в надсушильном бункере не ниже 1 м; очищают сушилку от мусора и продувают ее атмосферным воздухом не реже одного раза в 3 дня; начинают сушку при температуре не выше 80°С; при наличии в семенах более 5% мусорных и масличных примесей снижают температуру агента сушки на 10°С в каждой зоне и на 20°С - в камере нагрева с падающим семенным слоем. В рециркуляционных сушилках с камерой нагрева, установленной над тепловлагообменником, поддерживают высоту насыпи семян таким образом, чтобы расстояние от нижнего пружка камеры к поверхности насыпи составляла не менее 1,2 м, при этом не допускают снижения объема подачи рециркулированных семян в камеру нагрева в режиме работы топки.

Во время сушки кукурузы также нужно учитывать строение зерновки и особенности ее влагоотдачи. Основной частью зерновки является эндосперм, который может быть мучнистым или стекловидным зависимости от химического состава кукурузы, сравненительно рыхлый зародыш и внешние оболочки - все эти части характеризуются разным влаговиспарением и усыханием в процессе сушки. Поэтому в результате быстрой сушки и неравномерного усыхания в зоне эндосперма и зародыша появляются силы напряжения - возникает так называемая внутренняя трещиноватость, которая резко снижает прочность зерновки и приводит к ее измельчению. Также из-за быстрого нагрева зерна, особенно сырого, внешние оболочки закаляются, что резко снижает скорость сушки.

Поэтому во время сушки кукурузы применяют в основном мягкие температурные режимы, не допуская нагрева зерна более 50ºС - для кормового зерна, 45ºС - для зерна для крахмало-паточного производства, 30...35ºС - для зерна пищеконцентратной промышленности. Температура агента сушки должна быть постоянной или снижаться по мере подсыхания зерна. Перед сушкой кукурузы для уменьшения травмирования и измельчения зерна сокращают число перемещений досушиваной массы к минимуму; все поверхности контакта с зерном (стенки бункеров, самотеком, нории и т.д.) обшивают эластичным материалом, снижают высоту и скорость падения зерна.

Кроме оптимального температурного режима сушки, нужно также выдерживать режим влагоотдачи, т. е. снижение влажности зерна при прохождении через сушилку. Для этого в прямоточных сушилках выдерживают такие нормы влагоотдачи за один пропуск: 4,5-5,5% - для кукурузы; 5-6% - для подсолнечника. Когда зерно за один пропуск не высушивается, его сушат повторно. На практике это лучше выполнять с помощью двух спаренных зерносушилок, первая из которых работает в режиме сушки, вторая - досушивания-охлаждения. При такой сушке сохраняется высокое качество зерна, обеспечивается производительность сушилок, снижаются энергозатраты.

Особенно эффективно использование двух спаренных зерносушилок типа ДСП. Они позволяют проводить сушку по разным технико-технологическим схемам в зависимости от влажности зерна. Например, во время уборки семян подсолнечника с влажностью до 12% две сушилки должны работать по параллельной схеме, каждая из них - в режиме сушки-охлаждения. Семена высушиваются за один пропуск через шахты сушилки. При влажности до 20% две сушилки работают последовательно в таком режиме: первая - сушка-отлеживание, вторая - сушка-охлаждение. Вентилятор охлаждения первой сушилки в таком случае отключают.

При влажности более 20% обе сушилки работают также последовательно в режиме: первая - сушка-сушка, вторая - сушка-охлаждение.

Спаренные сушилки также эффективны при сушке сырого зерна кукурузы. Их производительность повышается при применении, кроме зерносушилок, подогревателей зерна и очистных машин барабанного типа. Таким образом, получается очисно-сушильный комплекс, который выполняет: предварительный подогрев зерна; первичную очистку подогретого зерна; сушку в рециркуляционной режиме; охлаждение зерна в зерносушилке; полное охлаждение и очистку на очистных машинах.

С помощью подогревателя достигается не только снижение влажности сырого зерна, но и лучшее его перемещение на ситах и ​​в нориях. Подогретое зерно меньше травмируется и измельчается, быстрее движется по шахтам зерносушилки.

При этом обязательно размещать зерносушилки у зерноочистительных машин. Первая сушилка сушит зерно тремя зонами, вторая - двумя, а нижней (третьей) частично охлаждает материал.

Движется зер­но в ре­цир­ку­ляционно­м ре­жиме с се­ред­ней в­лажностью 16–20%.

Сельхозпроизводители при уборке относительно небольших объемов зерна могут еще практиковать терморадиационную (солнечно-воздушную) сушку. Она начинается практически на стадии уборки урожая, в процессе размещения зерна на площадках, во время очистки, погрузки-разгрузки. Естественный способ сушки особенно эффективен в условиях сухой и теплой погоды.

В ряде фермерских хозяйств свежесобранные семена подсолнечника с влажностью 10-12% размещают в виде буртов высотой 0,8-1 м с ориентацией с юга-востока на север-запад для лучшего нагрева и проветривания. Влажные семена рассыпают тонким слоем (15-20 см), регулярно перемешивают, а на ночь подгребают в бурты и при необходимости укрывают. По данным опыта, благодаря естественной сушке влажность семян в сутки снижается на 1,5-2% в зависимости от температуры и интенсивности проветривания. Семена подсолнечника и зерно кукурузы подсыхают также путем пропуска через погрузчики, очистные машины, зерносепараторы. После прохождения через различные механизмы влажность может снижаться на 0,5-0,8%.

Сушка, особенно термическая (в зерносушилках), должна заканчиваться при определенной влажности зерна (семян) в зависимости от направления использования. Для кукурузы и подсолнечника установлены разные нормы влажности зерна, направляемого на переработку или хранение (табл. 6). Действующими нормами запрещается пересушивать зерно ниже установленных стандартами значений влажности. Ответственность за пересушивание несут зерносушильщик, сушильный мастер и начальник производственно-технологической лаборатории. После сушки в зерносушилках зерно имеет высокую температуру, поэтому его обязательно охлаждают и только после этого засыпают в хранилище. Температура засыпаемого зерна не должна превышать температуру окружающей среды более чем на 8...10°С.

Для сокращения энергозатрат при сушке следует выращивать гибриды кукурузы, которые характеризуются быстрой влагоотдачей зерна, в частности, гибриды селекции ИСХСЗ НААН: Днепровский 181 СВ, Оржица 237 МВ, Батурин 287 МВ, Чумак, Немиров и другие.

Очистка зерна

Свежеубранные подсолнечник или кукуруза слишком неоднородны по физико-механическому составу, содержат зерно разного качества, органические и минеральные примеси. Особенно нежелательны органические примеси - растительные остатки основной культуры и сорняков. Они, как правило, значительно сырее, чем основное зерно: их влажность при уборке составляет 50-70% и выше. Поэтому свежеубранная масса подлежит немедленной очистке, в первую очередь - от органических грубых примесей растительного происхождения: частиц стеблей, листьев, корзинок подсолнечника, початков кукурузы и т. п.

К масличной относят семена битые, изъеденные, проросшие, поврежденные, недозревшие, побитые морозом, полностью или частично обрушенные, поврежденные клопами; к зерновой - зерно битое, плоское, сдавленное, проросшее, морозобойное, поврежденное, изъеденное, недозрелое; к сорной - минеральную, органическую и вредную примеси, испорченное зерно (семена).

Очистка может быть предварительной, первичной и вторичной в зависимости от чистоты и назначения урожая. Предварительную применяют для очистки сорной свежеубранной массы, а также влажной перед сушкой. Первичную - для отделения всех видов примесей и выделения основной фракции. Вторичную - для сепарирования массы зерна (семян) на отдельные, различные по качеству, фракции.

Для очистки используют разные виды очисно-сортировочных машин - воздушные и воздушно-ситовые сепараторы, триерные установки, пневмогравитационные столы. На воздушных сепараторах (аспираторах) отбирают преимущественно легкие органические примеси, на воздушно-ситовых - мелкое и слишком крупное зерно, на триерах - тяжело отделяемые примеси разной длины, на гравитационных столах - тяжело отделяемые примеси того же размера, что и основное зерно.
Основной машиной является воздушно-ситовой сепаратор, содержащий аспирационные каналы и комплект сит разного типоразмера. Качество очистки, в первую очередь, зависит от выбора сит и режима их работы.

Выбор типоразмера сит зависит от физико-механических свойств зерна, условий и технологий его выращивания. Поэтому в каждом конкретном случае регламент очистки необходимо уточнять, чтобы обеспечить оптимальные выход и качество основной культуры.

На сегодняшний день для очистки, сортировки и калибровки зерна предлагаются различные марки отечественных и зарубежных машин. Традиционно высоким качеством сепарации зерна отличается оборудования фирмы PETKUS (Германия), особенно для очистки-сортировки семян в фермерских хозяйствах со сравнительно небольшими объемами доработки. В последнее время фирма производит более мощные зерносепараторы, предназначенные для работы в поточных линиях, с производительностью очистки до 100-150 т/ч, сортировки - до 20 т/час. Высокую эффективность и точность сепарирования на различных культурах демонстрируют также машины фирмы CIMBRIA (Австрия), в частности триеры, пневмосортировочные столы.

Среди отечественных производителей особого внимания заслуживает оборудования ПАО «Хорольский механический завод», выпускающее зерносепараторы марки БСХ, аспираторы, гравитационные столы, нории, в т. ч. с пластиковыми ковшами.

Вентилирование

Эффективная мера снижения температуры и влажности зерна (семян), ускорения послеуборочного созревания, повышение устойчивости продукции в процессе хранения. Вентилирование выполняют в режимах подсушивания, охлаждения или промораживания.

В режиме подсушивания зерно или семена продувают атмосферным теплым или подогретым воздухом. По продувки атмосферным воздухом подсушивани происходит только при условии, что фактическая влажность зерна превышает равновесную на 1-5% по сравнению с регламентной нормой.

В режиме охлаждения используют атмосферный воздух, преимущественно в ночные часы. Его температура должна быть на 5 и более градусов ниже температуры зерна, а в дождливую погоду - не менее чем на 8°С. Этот режим особенно эффективен для охлаждения свежеубранного зерна, засыпающегося в зернохранилище. В последнее время для охлаждения зерна в холодное время года его пропускают через зерносушилки с выключенной зоной сушки. Благодаря этому обеспечивается быстрое равномерное охлаждение всех слоев зерновой насыпи. Режимы охлаждения устанавливают в зависимости от влажности зерна, температуры воздуха и продолжительности самого процесса.

В режиме промораживания зерно продувают в зимний период, когда наступают морозы не менее -5ºС. Этот режим имеет важное практическое значение для организации надежного длительного хранения урожая, в том числе резервных и страховых фондов.

Для вентилирования используют установки активной вентиляции в зерноскладах или бункеры и зернохранилища, оборудованные средствами вентиляции. Поскольку технико-технологическое обеспечение вентиляции достаточно простое, его можно применять практически в каждом фермерском хозяйстве, обеспечивая таким образом сохранение урожая при значительной экономии денежных затрат и энергоресурсов.

 

Консервирование влажной кормовой кукурузы

По этой технологии дорабатывают и храняют кормовое зерно кукурузы, которое находится во влажном состоянии, в виде измельченной массы или зерностержневой мешки. Технология имеет такие существенные преимущества, как возможность начать уборку на 2-3 недели раньше и уменьшение расхода топлива, необходимого для сушки.

Кукурузу консервируют различными способами, в том числе с использованием химических консервантов и разных добавок. Институтом разработана и предлагается технология без применения каких-либо добавок или химических веществ с целью получения безопасной, экологически чистой продукции. Она основана на самоконсервировании, происходящем в процессе дыхания влажного зерна в герметичном состоянии.

Технология заключается в следующем: консервируют только свежоубранную кукурузу; початки или зерно измельчают и уплотняют; измельченную массу максимально герметично укрывают. Особенное значение имеют сроки консервирования, степень измельчения и уплотнения, от которых зависит качество и длительность хранения кормов.
Время заполнения хранилища - до 6-8 суток, размер измельченных частиц - не более 2-4 мм, плотность укладки корма - 0,8-1 т/м3. Оптимальная влажность для консервирования початков составляет 35-45%, зерна - 22-35%.
Для консервирования и хранения кукурузы используют траншеи, башни, бункеры. Самым простым и доступным типом хранилища является траншея наземного или полузаглубленного типа, выложенная из железобетонных плит. Оптимальная вместимость траншеи составляет 400-1200 т в зависимости от объема консервирования.

Значительный научно-практический опыт по консервирования зерна кукурузы был в свое время накоплен в хозяйствах Днепропетровского, Новомосковского, Солонянского, Криничанского районов Днепропетровской области. С помощью такой технологии хозяйства обеспечивали себя дешевым питательным кормом и экономили горючее, которое было бы потрачено на сушку влажной кукурузы.

В 1 кг консервированного зерна содержалось 1,1-1,2 к. ед. и 60-70 г перевариваемого протеина, в 1 кг измельченных початков - 0,7-0,8 к. ед. и 40 г протеина.

Хранение сухого зерна поздних яровых культур 

Зерно хранят с учетом его влажности, назначения и продолжительности хранения. Во время хранения кукурузы влажность должна быть: 15-16% - для зерна, предназначенного на комбикорм; 14-15% - на продовольственные и технические продукты; 13-14% - на хранение сроком до одного года; 12-13% - на длительное хранение (более года). Семена подсолнечника хранят при влажности 6-8% в зависимости от направления использования и продолжительности хранения.
Зерно продовольственно-кормовое и техническое хранят насыпью в зерноскладах, силосах элеваторов, бункерных хранилищах. Высота насыпи сухого зерна ограничивается техническими возможностями хранилища и должна обеспечивать нормальное обслуживание и контроль качества продукции.

Итак, во время хранения в металлических силосах следует вести постоянный контроль за температурой зерна, обращать особое внимание на состояние верхних слоев насыпи. В первую очередь требуют тщательного контроля семена подсолнечника, поскольку они менее устойчивы при хранении.

Также контролируют температуру, влажность, пораженность вредителями и болезнями, цвет, запах, чистоту зерна. В партиях кукурузы пищевого и крахмало-патокового назначения определяют всхожесть и жизнеспособность зерна.
Сухое зерно можно хранить в полимерных зерновых рукавах. При этом следует неукоснительно соблюдать все требования, установленные специальной инструкцией для такой технологии. В течение всего периода хранения проводят систематический контроль за показателями качества зерна и общим состоянием хранилищ.

Контроль качества

Качество зерна продовольственно-кормовой и технической кукурузы должно соответствовать показателям, установленным ГОСТ 4525:2006, качество семян подсолнечника - требованиям ДСТУ 7011:2009. Стандарт ДСТУ 4525:2006 принимают во внимание только с изменением №1.

В партиях, предназначенных для экспорта, качество устанавливают в соответствии с требованиями контракта. В таких партиях кукуруза должна иметь хороший запах и цвет, быть не зараженной вредителями. Другие показатели согласуются отдельно между поставщиком и покупателем зерна.

Качество консервированной кукурузы контролируют по внешнему состоянию корма (цвет, запах, вкус) и по кислотности, которая для зерна допускается до 4,2-4,5, а для зерностержневой смеси - 4,5-5,0 град. Естественная потеря зерна, связанная с его консервированием (дыхание, ферментация), не должна превышать 4-5% общей массы кукурузы, заложенной в хранилище.

Итак, технологии уборки и доработки кукурузы и подсолнечника должны основываться на соблюдении научно обоснованных и нормативно-технических требований, что позволяет не только сохранить весь урожай, но и повысить его качество. Нормативно-технические требования относительно полного технологического процесса устанавливаются Техническим регламентом хранения зерна, который должен быть заменен Техническим регламентом зернового склада.

М. Кир­па, д-р с.-х. на­ук, Инсти­тут сельсько­го хозяйст­ва сте­пной зо­ны НА­АН

Интервью
Карлос Альберто Сесарі
В Украине за последние полтора десятка лет многие хозяйства пыталось вводить нулевую или минимальную обработку почвы. И большинство, столкнувшись с проблемой снижения урожайности, возвращались к традиционной технологии. Аргентина многим... Подробнее
экспорт
После подписания Соглашения о зоне свободной торговли с Канадой украинские аграрии получили шанс выйти на канадский рынок. Впрочем, положительный эффект станет ощутимым не сразу.

1
0