Перспективные технологии и средства механизации для уборки камней - РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»
БелАгроМех
    BE EN RU
ТИПОГРАФИЯ
+375 17 272-57-29
Пн-Чт: 8.30-17.30, Пт 8:30-16:15, Обед 13.00-13.45
+375 17 272-02-91
    BE EN RU

Перспективные технологии и средства механизации для уборки камней

Одно из важнейших мероприятий, входящее в комплекс культуртехнических работ, – очистка земель от камней, которые являются серьезным препятствием при высокоэффективном использовании сельскохозяйственных угодий.

В Беларуси более 1,4 млн. га сельскохозяйственных угодий засорено камнями, из которых 1,2 млн. га – пахотные земли и 200 тыс. га – сенокосы и пастбища. Особенно это характерно для северных, центральных и северо-западных районов, где завалуненные пашни могут составлять 30–50%. Наиболее засорены камнями почвы Гродненской, Минской и Витебской областей.
Перспективные технологии и средства механизации для уборки камней
Все это отрицательно влияет на производительность сельхозтехники и исключает возможность применения энергонасыщенных скоростных агрегатов. При этом наибольшую опасность для рабочих органов сельскохозяйственных машин представляют скрытые камни. При столкновении с ними у плугов ломаются и изгибаются лемеха, отвалы и стойки корпусов. Например, в среднем на один корпус плуга отдельных хозяйств Гродненской, Минской и Витебской областей за сезон расходуется от 8 до 11 лемехов и до 5–6 отвалов. У посевных машин очень часто становятся неисправными диски и корпуса сошников. Попадание камней также вызывает поломки ножей, пальцев и шатунов уборочных машин. Во избежание этого приходится работать при повышенном срезе, что ведет к потерям урожая.

Вместе с тем при обработке почвы, засоренной камнями, неизбежны огрехи, которые зарастают сорняками, распространяющимися по всему полю. На каждом гектаре из-за камней не засевается от 50 до 100 м2 площади. В результате площадь снижается в три и более раза. Количество ростков зерновых культур вырастает на 5–10% меньше, чем на свободных от камней полях. Часть растений, попадая под камень, вынуждены их обходить, что приводит к их гибели или к неравномерному росту и разному сроку созревания. На каменистых почвах снижается и эффективность химических способов борьбы с сорняками, ростки которых закрыты наружной поверхностью камня и защищены от химикатов.

Все вышесказанное ведет к значительным потерям урожая, особенно зерновых. Так, при засоренности поля камнями объемом 10 м3/га, что составляет порядка 125 м2 площади, потери будут около 0,2 ц/га. При объеме камней 25 м3/га, площадь составляет уже 570 м2, а недобор урожая оценивается почти в 1 ц/га. Убыток, причиняемый каменистостью почв, для хозяйств республики – в среднем 250 тыс. руб./га. Поэтому для снижения себестоимости сельскохозяйственного производства и увеличения объемов получения продукции большое значение имеет повышение культуры используемых угодий.

Существует несколько путей улучшения использования каменистых почв: уборка и вывоз камней с сельскохозяйственных угодий, приспособление сельскохозяйственной техники для работы на каменистых почвах, возделывание на каменистых почвах культур, мало или совсем не требующих обработки почвы.

Известно, что очистка сельскохозяйственных угодий от камней требует значительных затрат труда и средств, однако в сочетании с другими мелиоративными и агротехническими мероприятиями она обеспечивает коренное повышение культуры земледелия и эффективность сельскохозяйственного производства. Кроме того, собранный камень – ценный строительный материал.

Для уборки камней с сельскохозяйственных угодий могут использоваться различные средства механизации. В зависимости от назначения и последовательности выполнения операций они подразделяются на машины и приспособления для извлечения крупных и средних камней, уборки мелких камней, погрузочные и транспортные средства, а также средства механизации для измельчения камней.

РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» занимало в бывшем СССР одно из лидирующих мест по вопросам разработки машин и технологий камнеуборочных работ. Однако в начале 90-х годов прошлого столетия финансирование данной тематики было остановлено, а выпуск в республике комплекса камнеуборочных машин, разработанных в 70–80-х годах, в связи с возникшей неблагоприятной экономической ситуацией – прекращен.

Вместе с тем в последние годы ощущается спрос на камнеуборочную технику, который объясняется невозможностью применения на каменистых почвах скоростных машин, а также трудностями в комплексной механизации производства продукции на этих почвах без больших затрат ручного труда.

Обычно камнеуборочные работы проводят на почвах, у которых степень засоренности не превышает 50 м3/га. При большей каменистости уборка камня производится в зависимости от агрономической ценности земель. Вместе с тем очистку сельскохозяйственных угодий со степенью засоренности менее 20 м3/га от поверхностных камней размером от 5 до 30 см (а таких почв в республике более 1 млн. га) технически и экономически оправдано производить комплексом машин, состоящим из валкователя камней и подборщика камней из валков, где агрегат за 3–6 проходов образует валок из камней, а затем удаляет его с поля. Для очистки полей со степенью засоренности более 20 м3/га становится эффективным использование самостоятельно валкователя-подборщика камней. При этом нельзя забывать и о камнях размером более 30 см, которые являются серьезным препятствием для сельскохозяйственной техники и которые необходимо убирать в первую очередь.

Поэтому Центр по механизации сельского хозяйства разработал комплекс машин для уборки камней, который включает: подборщик-транспортировщик валунных камней, валкователь мелких камней, подборщик камней из валков, валкователь-подборщик камней. Все разрабатываемые технические средства представляют функционально взаимосвязанный комплекс машин для уборки камней к тракторам классов 1,4 и 2.

Также очистки требуют сенокосы и пастбища. На пахотных землях, где камни мешают почвообработке, возделыванию и уборке сельскохозяйственных культур, убирают поверхностные и скрытые камни. На естественных сенокосах и пастбищах убирают также полускрытые камни, препятствующие применению сеноуборочных машин.

Время и сроки проведения камнеуборочных работ на пахотных землях определяются двумя основными факторами: временем освобождения полей от сельскохозяйственных культур, наличием средств механизации и степенью занятости тракторного парка на остальных сельскохозяйственных работах. Камнеуборочные работы рекомендуется проводить осенью, после уборки урожая, в середине лета (на паровых полях и пастбищах) и частично ранней весной. Например, весной лучше убирать камни с полей, предназначенных для посева наиболее поздних пропашных культур. Осенью камнеуборку необходимо проводить до и после подъема зяби. Естественные сенокосы можно очищать от поверхностных камней, мешающих работе сеноуборочных машин, ранней весной, после достаточного просыхания почвы, и осенью, после уборки урожая трав.
Перспективные технологии и средства механизации для уборки камней
Экономический эффект, получаемый в результате очистки сельскохозяйственных угодий от камней, складывается из снижения затрат на обработку почвы, возделывание и уборку сельскохозяйственных культур за счет уменьшения расходов на замену и ремонт рабочих органов почвообрабатывающих и уборочных машин, повышения их производительности и снижения расхода горюче-смазочных материалов. Повышается также коэффициент использования площади и урожайности возделываемых культур за счет ликвидации огрехов, улучшается качество обработки почвы и уход за культурами, более равномерно и эффективно вносятся удобрения, снижаются потери в процессе уборки урожая.

Владимир АЗАРЕНКО, доктор технических наук, доцент;
Николай БАКАЧ, кандидат технических наук, доцент;
Сергей КОСТРОМА, научный сотрудник;
Юлия ГАТЧИНА, младший научный сотрудник;
РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»