Система збиральних робіт
Кінцевим і найбільш відповідальним технологічним моментом вирощування рослинницької продукції є збирання врожаю. Щороку в лісостеповій зоні під зернові, зернобобові, круп'яні, кукурудзу і соняшник відводиться близько 60% усіх посівних площ. Для збирання їх в оптимальні строки необхідно мати відповідний парк сучасної зернозбиральної техніки.
Важливим у технології збирання сільськогосподарських культур є встановлення оптимальних строків, які впливають на втрати при збиранні, якість врожаю та очищення поля від післяжнивних решток.
На якість проведення збиральних робіт впливає вологість насіння, густота стеблостою, висота зрізу, стійкість до вилягання, забур'яненість поля та ін.
Розрізняють пряне й роздільне, одно- і двофазне збирання врожаю зерна, кормів, коренеплодів. Так, пшеницю, ячмінь, горох, залежно від умов року і забур'яненості поля, збирають комбайновим і некомбайновим способами.
Комбайновий спосіб може бути однофазним (пряме комбайнування) і двофазним (роздільне комбайнування), з наступною обробкою зерна на стаціонарних зерноочисно-сушильних комплексах і збиранням незернової частини урожаю (НЗУ).
Пряме комбайнування передбачає зрізування стебел, обмолот хлібної маси, очищення зерна від домішок і збирання продуктів обмолоту (зерна, полови і соломи). Зерно збирають у бункер комбайна, а солому і полову укладають у копиці або валки на полі, або подрібнюють і збирають у візки, чи розкидають на полі. Всі ці операції виконують комбайном у єдиному безперервному потоці. Прямим комбайнуванням збирають зернові з підсіяними багаторічними травами, низькорослі (до 50 см) і ті, які перестояли, зріджені (менше 280 рослин на 1 м2), якщо немає можливості сформувати валок масою 1,4 кг на один метр довжини, а також ті, що рівномірно достигають і мало забур'янені хліба. Втрати зерна за жаткою і за молотаркою допускаються до 1,5% (рису – 2%).
Збирати починають на початку повної стиглості, коли вологість зерна не перевищує 18-20%. Пряме комбайнування застосовують також на посівах, які були оброблені десикантами.
Під час прямого комбайнування за жаткою і молотаркою комбайна допускаються втрати зерна до 1,5%. Чистота зерна в бункері не нижче 95%.
У багатьох країнах перевагу віддають прямому комбайнуванню. В Англії і Німеччині застосовують тільки пряме комбайнування, Канаді – на 75% площі, Австралії – на 95, Україні – на 50%.
Проте гречку, просо, могар, сорго збирають роздільним способом. У них стебла у фазі повної стиглості рослин залишаються зеленими (ремонтантними).
Двофазний (роздільний) спосіб збирання передбачає спочатку зрізування і укладання рослин у валки – перша фаза, а через 5-6 днів підбирання валків комбайнами, обладнаними підбирачами – друга фаза. Далі процес відбувається як при прямому комбайнуванні.
При двофазному способі збиральні роботи починають на 3-6 днів раніше, ніж при однофазному, що має велике господарське значення. Однак, при цьому збиральні машини рухаються на полі двічі, а це призводить до збільшення витрат коштів.
Рис. 42. Зернозбиральний комбайн John Deere Серія W
Роздільним комбайнуванням збирають культури, що нерівномірно достигають (гречка, просо), а також ті, густота яких не менше ніж 300– 350 рослин на 1 м2 і висота не менша ніж 60 см. Втрати допускаються до 1%. Скошувати у валки починають у фазі воскової стиглості при вологості зерна 25–35% залишають стерню заввишки 12–25 см (для кращого просушування валок повинен лежати на стерні, а не на землі). Чистота зерна в бункері має складати не менше 96%.
Стебла у валках значно підсихають, а бур'яни в'януть, що суттєво полегшує обмолот і очищення зерна.
Насінники кормових трав (люцерни, конюшини, еспарцету, злакових трав), як правило, збирають роздільно.
Сьогодні, в Україні, використовується велика гама зернозбиральних комбайнів: ”Дон-1500”, “Енисей”, ”Лан”, "Славутич”, “Бізон”, REV: 205ЕСО, LCS: 296, М 306: Special Power, MASSEУ FERGUSON 7246 ACTIVA, MASSEУ FERGUSON 7280 CENTORA, John Deere (рис. 42), MASSEУ FERGUSON 9795 FORTIA, клавішні комбайни MASSEУ FERGUSON CH 644, MASSEУ FERGUSON CH 645, MASSEУ FERGUSON 34/38, MASSEУ FERGUSON CH 646, MASSEУ FERGUSON CH 647 Challenger, аксіально-роторні комбайни MASSEУ FERGUSON CH 660, MASSEУ FERGUSON CH 670, MASSEУ FERGUSON CH 680 та інші.
Кращими на збиранні є зернозбиральні комбайни, у яких молотильна установка (барабан) розміщена паралельно ходу збирального агрегату, а не упоперек, як у старих схемах.
Широкий спектр робіт, які може виконувати сучасний комбайн, досягається за рахунок можливості агрегатування його з різними спеціальними приставками та пристроями, які дають можливість пристосовувати технологічний процес скошування і обмолоту до специфічних вимог при збиранні кожної з цих культур. Жатка комбайна забезпечує якісне зрізування стебел рослин навіть при високій їх вологості, підтримує задану висоту зрізу за допомогою автоматичної системи горизонтального і вертикального копіювання рельєфу. Вона обладнана стеблеподільниками та зйомними стеблепіднімачами, які дають можливість збирати без втрат полеглі хліба. Конструкція молотарки дає можливість з високим ступенем сепарації відокремлювати зерно при молотьбі через підбарабання, зберігати якість зерна, а діапазон регулювання зазорів у підбарабанні – добре вимолочувати зерно за різних умов роботи. Ефективна система сепарації та очистки комбайна сприяє зниженню втрат зерна. Комбайн подрібнює до необхідної величини солому і рівномірно розкидає її на полі. При необхідності солома може вкладатись у валок.
Бортовий комп'ютер контролює роботу двигуна, технологічної частини, видає рекомендації щодо вибору режимів, при необхідності стабілізує роботу двигуна та робочих органів.
Шини коліс комбайнів зі зниженим тиском мінімально ущільнюють ґрунт. Пропускна здатність сучасних комбайнів становить 9-12 кг/с. Найпопулярнішим комбайном у Західній Європі і, зокрема, у лісостеповій зоні України, вважається комбайн з пропускною спроможністю 5-7 кг./с.
Некомбайнові способи збирання зернових культур – це нові індустріально-поточні технології з обробкою врожаю на стаціонарі. В цих технологіях основними операціями є скошування і транспортування скошеної (подрібненої або не подрібненої) маси на тік, де її обмолочують і розділяють на зерно і не зернову частину. Для такого способу характерно, що існує певний розрив у часі між скошуванням і обмолотом. А це плавний перехід зерна із активного стану росту в пасивний, а потім і стан спокою. Для живого організму це необхідна умова. Крім того зменшується напруженість робіт та кількість транспортних засобів, немає потреби у великих сховищах зерна тощо. Значного ефекту від використання комбайнів на збиранні врожаю зернових колосових культур можна досягти за рахунок обладнання їх новими жатками обчісуючого типу. Продуктивність комбайнів, обладнаних такими жатками, підвищується в 2,0-2,5 разу при одночасному зменшені в 1,6-1,7 разу енерговитрат на збирання врожаю. При цьому втрати зерна за комбайном дещо збільшуються і складають 2,1-4,0%.
Тому сільгоспвиробникам необхідно зважити, що в умовах господарства має вирішальне значення збирання врожаю з мінімальними втратами за комбайном (в умовах дефіциту збиральної техніки призводить до розтягування строків збирання і збільшення загальних втрат зерна через осипання) або збирання врожаю у в 2 рази коротший термін (з дещо більшими втратами при обчісуванні).
Зернозбиральні комбайни зарубіжних фірм (Claas, John Deere, Case та інших) в основній комплектації призначені для збирання врожаю зернових колосових культур прямим комбайнуванням. Вони можуть бути використані на обмолоті зернових колосових, бобових і круп'яних культур із валків при роздільному збиранні врожаю. Для цього в комплекті з комбайнами поставляються підбирачі валків. Зернозбиральні комбайни більшості іноземних фірм є універсальними. Ними можна збирати врожай практично всіх зернових і олійних культур, а також насінники трав, насіння дрібнонасінних культур (ріпаку, льону та інших). Для збирання кукурудзи комбайни обладнують 4-х, 6-ти або 8-рядними приставками. Слід зауважити, що на даний час зарубіжні комбайни мають певні технічні переваги. їх наробіток на відмову в 4-5 разів, а середньорічний наробіток у перші 3-4 роки експлуатації – на 30-100% більший, ніж у вітчизняних машин, за рахунок їх високої технічної надійності, кращої пристосованості до різних кліматичних умов і високої культури виготовлення. Проте ціна імпортних комбайнів вища у 3–3,5 разу за ціни вітчизняних. їх застосування економічно доцільне при врожайності зернових культур не нижче 3,5-4,0 т/га. Для скошування зернових культур і укладання їх у валки використовують валкові жатки: начіпні, причіпні та самохідні. Начіпні жатки ЖВН-6Б, ЖЗБ- 4,2 та інші начіплюють на зернозбиральні комбайни “Нива” і “Енисей”, причіпні жатки ЖВП-4,9, ЖВП-6 агрегатують з тракторами 1,4. Самохідні жатки ЖБВ-4,2, ЖВН-6Б-01, ЖБВ-5 агрегатують з спеціальними енергетичними засобами КПС-5Б, Д-101А, Е-304. Валки підбирають підбирачами барабанно-грабельного типу (54-102А), транспортерними (ПГ1Т-ЗА) та платформами-підбирачами, які встановлюють на зернозбиральні комбайни.
Способи збирання НЗУ (не зернової урожайності) при прямому і роздільному комбайнуванні використовують також різні: з утворенням копиць 9-20 м.3, валків і поточний. У першому випадку комбайни обладнують копнувачами, у другому – валкоутворювачами, а в третьому – наліпними пристроями, які мають подрібнювальний апарат і пристрої для збирання полови і подрібненої соломи у візок або ж для їх розкидання, частково або повністю. НЗУ в Україні збирається на 70- 85% площі з подрібненням у візок, на 15-20% – у копиці, на 5% – розкиданням на полі. У США застосовується валкова технологія з пресуванням на 90% площі, у Німеччині – на 40%. В Англії на 60% площі використовують технологію розкидання подрібненої соломи на полі, у США – на 10 %. Слід відмітити, що наявність копнувача на комбайні знижує його продуктивність на 20%, а подрібнювана з збиранням маси у візок – на 25%.
При збиранні зернових культур з обчісуванням суцвіття на корені солому заробляють в ґрунт дисковими боронами. На основі аналізу існуючих технологій і технічних засобів збирання зернових культур можна стверджувати, що при збиранні зерна зернових культур перевага надається однофазному способу. При збиранні НЗУ за кордоном перевага надається валковій технології з наступним пресуванням соломи, а також подрібненню соломи і розкиданню її на полі. В Україні на даний час використовують копицеву, поточну та валкову технології. Є тенденція розширення застосування валкової технології з наступним пресуванням.
Поряд з удосконаленими конструкціями комбайнів класичної схеми для збирання зернових культур використовують комбайни роторного типу з високою пропускною спроможністю (10-12 кг/с), а також жатки з обчісувальними пристроями.
