Спецможливості
Техніка та обладнання

Визначення та прогнозування втрат урожаю

19.07.2013
1246
Визначення та  прогнозування втрат урожаю фото, ілюстрація

Зменшення втрат вирощеної агропродукції завжди було і залишається актуальним для сільгоспвиробників. Оскільки зернові культури в Україні є основою цієї продукції, то прогнозування і контроль втрат зернових під час жнив є вкрай необхідним.

Зменшення втрат вирощеної агропродукції завжди було і залишається актуальним для сільгоспвиробників. Оскільки зернові культури в Україні є основою цієї продукції, то прогнозування і контроль втрат зернових під час жнив є вкрай необхідним.

А. Демко, канд. техн. наук,
О. Демко, аспірант
 
Часто керівники, спеціалісти господарств, фермери, заклопотані поточними господарськими проблемами, недооцінюють вагомості можливих втрат і їхнього завчасного передбачення, здійснюючи лише їхній контроль пост-фактум.

Методи визначення втрат
У виробничій діяльності сільгоспвиробники можуть використовувати різні експериментальні і теоретичні методи визначення втрат урожаю.
Перший, експериментальний, — підрахунок як наслідок завершення певного технологічного процесу.
Другий — розрахунковий, тобто прогноз допустимих біологічних втрат для конкретної культури з урахуванням показників агробіологічної та технічної підсистеми технологічного процесу в умовах конкретного фермерського господарства, району, регіону.
Втрати зерна розподіляють на механічні та біологічні. В цілому механічні втрати є наслідком порушення технічних і технологічних налаштувань, регулювань комбайнів та недотримання технології збирання: відповідних параметрів швидкості руху, подавання хлібної маси в молотарку тощо. Біологічні чинники є наслідком порушення строків збирання і залежать від часового фактора. Механічні втрати підраховують після проведення збирання, а біологічні можна розраховувати і прогнозувати ще до початку збирання.
Механічні втрати зерна розподіляють на:
   прямі (безповоротні, які залишаються в полі або на шляху до сховища),
   побічні (зерно пошкоджене в процесі обмолочування).
Прямі втрати за:
   жаткою (висипання зерна, зрізаний втрачений колос, незрізаний колос);
   підбирачем (висипання зерна, зрізаний непідібраний колос);
   системою очищення (відхід зерна з половою);
   соломотрясом (відхід невитрушеного зерна з соломою);
   молотаркою (недомолочене зерно у соломі та полові).
А також через щілини та ущільнення молотильного обладнання (загублене зерно).
Побічні втрати:
   макропошкодження (подрібнення, плющення, лущення);
   мікропошкодження (пошкодження зародка, порушення цілісності його оболонки).
Сучасні зернозбиральні комбайни за технічними характеристиками допускають до 1,5% втрат (за нормами провідних комбайнобудівних фірм світу). Як показують дослідження та багаторічна виробнича практика, на величину технологічних втрат впливає багато об’єктивних і суб’єктивних чинників, зокрема: агробіологічні характеристики хлібної маси, якісні показники технічного і технологічного налаштувань. Агробіологічні характеристики — визначальний і домінуючий фактор, тому їх потрібно враховувати під час планування і збирання та прогнозування втрат.
Експериментальний метод визначення технологічних втрат зерна під час комбайнування регламентується вимогами технології збирання:
   роздільного комбайнування з підбирачем;
   прямого комбайнування жаткою.
В обох випадках загальні втрати визначають для роздільного комбайнування, як суму втрат за підбирачем (жаткою) та молотаркою. До втрат за молотаркою відносять втрати внаслідок недомолоту колосків у соломі, невибитого зерна (в соломі), недомолоту зерна в колосках (з половою).
Як спланувати  збирання
Велике практичне значення для планування збиральних робіт мають особливості проходження фаз розвитку рослин. Тривалість цих фаз і характер їхнього перебігу дуже мінливі й характеризуються не тільки видовими та сортовими особливостями культури, а й значною мірою зовнішніми природними умовами. Так, тривалість фази воскового дозрівання у південних і степових районах за спекотної сухої погоди може скорочуватись до трьох-чотирьох днів, а у зволожених — триває до 20 днів. Після повного дозрівання починається період перезрівання зерна: воно знижує свої біологічні, технологічні, біохімічні, фізико-механічні, посівні та харчові якості, легко осипається, що в кінцевому результаті призводить до різкого зниження біологічного врожаю.
Під час збирання зернових оптимальний початок жнив має бути обгрунтований з урахуванням двох граничних обмежень: біологічного і техніко-господарського. З огляду на біологічні обмеження збирання слід розпочати за досягнення максимального біологічного врожаю і завершувати в дуже стислий строк для запобігання втратам зерна від самоосипання і зниження його якості від перестоювання врожаю на корені або перебування у валках.
Техніко-господарським обмеженням виступає наявність необхідного парку збиральних машин, транспорту, пального та можливості господарств прийняти зерно на збереження.
Тому біологічні і техніко-господарські обмеження мають бути оптимально збалансовані для отримання максимального врожаю. Наукою доведено і практикою підтверджено, що найвищий урожай озимої пшениці і жита можна отримати за збирання роздільним способом у середині і в кінці воскового дозрівання за вологості зерна 28–30%, що вважають найсприятливішим строком скошування хлібної маси у валки.
Кожній зерновій культурі притаманні свої біологічні особливості й оптимальний строк початку скошування у валки, тривалість якого — три-чотири дні. Чотириденний термін вважають оптимальним для всіх зернових культур. Роздільний спосіб ефективний у тому разі, якщо валки починають підбирати через три-шість днів після скошування, а завершують — за сім-вісім. Затягування процесу підбирання помітно знижує врожайність. Настання фази повного дозрівання зерна означає потребу застосування прямого комбайнування.
Пряме комбайнування зернових культур доцільне лише за повного дозрівання зерна. Це зумовлено його фізико-механічними властивостями: за повного дозрівання воно твердіє, форма і розмір стають характерними для даної культури і сорту.
Вологість зерна у фазі повного дозрівання перебуває в межах 20–17% і нижче. Колір рослини — солом’яний, стебла ламкі, зерно легко вимолочується. За повного дозрівання накопичення сухої речовини в зерні завершується. В подальшому, протягом досить обмеженого періоду, маса збіжжя залишається сталою, але потім зменшується, оскільки під дією зовнішніх умов зерно втрачає частину поживних речовин, тобто настає так званий період перезрівання зерна, або перестоювання хлібної маси на корені.
У цей час зерно знижує свої товарні, біологічні, борошномельні, фізико-механічні якості, воно легко осипається з колосся, а за дощової погоди проростає у колосі. За тривалого перестоювання суттєво зменшується як урожай зерна, так і його якість.
Вплив сорту на величину втрат через затримку жнивування показують численні досліди і практика. Осипання зерна сорту Миронівська ювілейна за збирання через десять днів після повного дозрівання становило 4,8 ц/га, а сорту Безоста — 1–3,4 ц/га. На Кримчанській сортодільниці Дніпропетровської області за збирання через сім днів після повного дозрівання сорту Одеська 51 — 0,3 ц/га, сорту Дніпровська 521 — 2,0 ц/га, а за 15-денного перестоювання, відповідно, — 4,7–7,1 ц/га (за врожайності 57,6 і 57,5 ц/га).
Останнім часом для визначення залежності величини втрат зерна від тривалості збирання використовують показник величини втрат зерна за кожну добу перестою (або за кожний час перестою) після настання повної стиглості зерна. Математична обробка наших даних та розрахунків інших дослідників дала змогу отримати питомі показники втрат зерна за кожну добу (годину) перестоювання після настання повної стиглості зерна.
Втрати зерна за кожну добу перестоювання залежно від культури становлять від 21,6 до 35,9 кг/га, або від 0,6 до 1,5 кг/год.
У середньому по основних п’яти зернових культурах ця величина становить 30 кг/га за добу, або 1,25 кг/га за одну годину перестоювання, що дорівнює 1,2% втрат урожаю, зібраного за добу.
Обробка даних щодо втрат зерна в різні строки збирання дала змогу встановити таку закономірність: у колосових культур найбільші втрати зерна під час збирання з 8-го по 15-й день після настання повної стиглості зерна; до і після цього строку щоденні втрати менші. Це ще раз підтверджує висновок, що збирання кожної культури потрібно завершити за п’ять-сім днів після настання повної стиглості зерна.
Оптимальні технології передбачають вибір таких операцій і техніки, які забезпечують мінімум втрат щодо максимального врожаю. Робота машин під час виконання технологічних процесів регламентується і визначається якісними, кількісними та часовими показниками. Якісні показники під час збирання врожаю характеризуються висотою зрізування, якістю обмолочування і очищення, збиранням виляглої хлібної маси тощо. Кількісні показники — це витрата пального на одиницю продукції, годинна, денна, сезонна продуктивність.
Але найбільший вплив на втрати врожаю мають часові параметри. Передчасне або запізніле виконання окремих видів робіт призводить до недобору або значних втрат урожаю.
Дослідження, проведені на теренах колишнього Радянського Союзу та за кордоном, довели, що під час збирання зернових втрати зерна можуть сягати 30% вирощеного врожаю і головним чином зумовлені порушенням строків жнивування, особливістю збирання виляглих і забур’янених хлібних масивів, технологічною недосконалістю збиральної техніки.

Практичний розрахунок втрат
Російські вчені методом моделювання розрахували ймовірні втрати для конкретного господарства: площа під зерновими — 2300 га, середня врожайність — 23 т/га, збиральний парк — шість комбайнів «Дон-1500». Розрахунки авторів показали: якщо пропускна спроможність комбайнів буде на рівні 4 кг/с, то біологічні втрати можуть сягнути 900 т, а механічні — 100 т. Сумарні втрати — 1000 т. За збільшення навантаження на молотильний апарат до 9,6 кг/с і, відповідно, підвищення робочої швидкості біологічні втрати зменшуються до 150 т, а механічні — підвищуються до 150 т. Сумарні втрати знижуються до 300 т, тобто втричі. Термін жнив скорочується на чотири дні. За завантаження молотарки в 4 кг/с механічні втрати за молотильно-сепарувальним пристроєм (МСП) становили 0,5% валового збору, а за його збільшення до 9,5 кг/с — підвищилися до 1,5%. За нестачі комбайнів і високого сезонного навантаження сільгоспвиробники мають контролювати механічні втрати в межах 1% і навчитися прогнозувати біологічні втрати, чим зробити свій внесок у зменшення загальноукраїнських 7–8 млн т втрат урожаю.

Висновки
За достатньої насиченості господарств зернозбиральною технікою домінуючими є механічні втрати вирощеного врожаю, зумовлені проблемами тактичного інженерного менеджменту, що можна виправити своєчасною якісною підготовкою техніки до збиральних робіт. За недостатньої кількості комбайнів, тобто за великого сезонного навантаження, планування збиральних робіт має грунтуватися на базі двох граничних обмежень: допустимих агробіологічних втрат вирощеного врожаю і техніко-господарських потреб кількості зернозбиральних комбайнів. Планування збиральних робіт із урахуванням допустимих втрат — завдання стратегічного інженерного менеджменту.

Інтерв'ю
Кооперація в агросекторі – це забезпечення зайнятості та соціальної інтеграції.  У світі кооперативи є елементом самодопомоги і отримують преференції від держави. 
В успіху спільної праці компанії зазвичай вагома частка належить її очільникові й натхненнику, який зміг згуртувати команду однодумців, націлених на досягнення бажаного результату. Таким є Ярослав Чабанюк — людина, добре знана в широких... Подробнее

1
0