Перспективы развития раздельной уборки льна - РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»
БелАгроМех
    BE EN RU
ТИПОГРАФИЯ
+375 17 280-35-60
Пн-Чт: 8.30-17.30, Пт 8:30-16:15
+375 17 280-87-86
    BE EN RU

Перспективы развития раздельной уборки льна

Льняной комплекс России является частью социально-экономической сферы страны, в значительной степени определяющей здоровье нации и экологическую безопасность.

Текущая ситуация в льняном подкомплексе России, обеспечивающем работой более миллиона людей, сложная.

Ситуация в отрасли усугубилась в 2006 и в 2007 гг., когда погодные условия не позволили почти повсеместно получить качественный урожай волокна и достаточное количество посевных семян, что привело к определенному сокращению посевных площадей. Вместе с тем, в 2007 г. урожайность волокна в стране достигла 0,7 т/га.

Для исправления положения в отрасли аграрная политика в льноводстве должна быть направлена на формирование эффективного конкурентоспособного производства, способствующего безопасности страны и обеспечивающего его интеграцию в мировое сельскохозяйственное производство и рынки льнопродукции.
Увеличение производства конкурентоспособной продукции невозможно без повышения технологического уровня отрасли. В связи с этим назрела необходимость рассмотреть основные взгляды на стратегию и тактику технологизации льноводства.

Под технологизацией инженерно-технической сферы в льняном подкомплексе АПК мы понимаем достижение наиболее полного соответствия технических средств требованиям технологий в целом и отдельных технологических операций при условии минимизации эксплуатационных издержек с целью последовательного наращивания объемов производства конкурентоспособной отечественной льнопродукции.

Деструктивные явления в отечественном льноводстве возможно преодолеть только при интенсивном освоении в отрасли результатов научно-технического прогресса и переводе льноводства на современные принципы экономики знаний. Это предполагает решение следующих задач:

  • повышение урожайности и качества льнопродукции на основе использования машинных технологий, адаптированных к конкретным почвенно-климатическим и хозяйственным условиям;
  • снижение энергопотребления и трудозатрат за счет использования высокопроизводительной техники и ресурсосберегающих технологий; 
  • обеспечение устойчивости производства льнопродукции.

Недооценка значения научно-технического прогресса в современном сельском хозяйстве обрекает на исчезновение в первую очередь отрасли наиболее ресурсоемкие и технологичные. Именно к таким отраслям АПК относится льноводство.

Поэтому стратегическое развитие льняного аграрного комплекса на современном этапе должно определяться преобразованием машинно-технологической базы отрасли, разработкой и освоением высокоэффективных природоохранных машинных технологий производства льнопродукции с различным уровнем интенсивности в зависимости от зон производства и других факторов, гарантирующих устойчивость производства.

В настоящее время в России основной является технология комбайновой уборки, главный недостаток которой заключается в противоречии между двумя производственными целями: выработкой высококачественного льноволокна и получением высококачественных льносемян, обусловленном тем, что физиологическая спелость волокна и семян наступает в разное время, а сами семена созревают неодновременно, вследствие разных сроков образования семенных коробочек на стеблях. Это противоречие усиливается неправильной организацией уборочных работ и несовершенством уборочной техники. В результате качество льносемян и волокнистой продукции остается низким.

По причине низкой всхожести и урожайности льносемян практически все льносеющие хозяйства оказываются вынужденными производить пригодные для посева семена. Но для этого уборку льна необходимо проводить по крайней мере в конце фазы желтой спелости, когда основная масса семян полностью созреет. Кроме того, в связи с тем, что влажность семенных коробочек в фазе желтой спелости в среднем в 2 раза ниже, чем в ранней желтой, стремление к экономии жидкого топлива на сушку вороха также вынуждает сдвигать технологию комбайновой уборки льна на более поздние сроки. Если также иметь в виду, что большинство хозяйств в настоящее время из-за нехватки средств на закупку жидкого топлива начинают уборку льна лишь с началом фазы желтой спелости, часть посевов неизбежно перестаивает на корню, что ведет к снижению качества волокнистой продукции.

Однако решение проблем удлинения сроков уборки за счет увеличения численности льнокомбайнов экономически нецелесообразно, так как сокращение сроков технологии комбайновой уборки приведет к соответствующему сокращению сроков подъема льнотресты и потребует адекватного увеличения численности пресс-подборщиков, погрузчиков и транспортных средств.

Таким образом, удлинение сроков уборки целесообразно, но путем более раннего ее начала, чтобы не допустить общего сокращения резерва времени для проведения уборочных работ. Это может быть достигнуто в том случае, если теребление посевов начинать по технологии раздельной уборки. Хотя эксплуатационные затраты на работу льнотеребилки и подборщика-очесывателя лент льна в расчете на 1 га льна несколько выше, чем на работу льнокомбайна, при раздельной технологии уборки достигается значительная экономия затрат на сушку и переработку льняного вороха.

Эффект от повышения качества льнопродукции при применении технологии раздельной уборки обеспечивается за счет повышения всхожести семян на 8–12% и качества волокна (рис. 1 и 2) вследствие уборки посевов в фазе ранней желтой спелости и вылежки льносоломы в тресту в оптимальных условиях.

 

Перспективы развития раздельной уборки льна Перспективы развития раздельной уборки льна
Рис. 1. Зависимость прироста стоимости ΔСв льносемян от повышения их всхожести ΔВс-(а) и урожайности
Ус-(б). Средняя стоимость посевных семян выходной репродукции (класс II посевного стандарта) 15 тыс. руб. за 1 т Рис. 2. Зависимость прироста стоимости ΔСВ волокнистой продукции от коэффициента μ-(а) и урожайности волокна Ув-(б);
μ-отношение массы длинного волокна к массе короткого волокна в его общей массе с 1 га
Рис. 1. Зависимость прироста стоимости ΔСв льносемян от повышения их всхожести ΔВс-(а) и урожайности
Ус-(б). Средняя стоимость посевных семян выходной репродукции (класс II посевного стандарта) 15 тыс. руб. за 1 т Рис. 2. Зависимость прироста стоимости ΔСВ волокнистой продукции от коэффициента μ-(а) и урожайности волокна Ув-(б);
μ-отношение массы длинного волокна к массе короткого волокна в его общей массе с 1 га

Затраты на получение волокна мало зависят от качества льносырья, а стоимость же произведенного волокна тем выше, чем выше качество льнотресты. Прирост его стоимости отражает эффект от роста качества льнопродукции. При использовании более эффективной технологии переработки льносырья, когда масса длинного волокна увеличивается, экономический эффект возрастает по параболической кривой, обращенной выпуклостью вверх, а от урожайности – имеет линейный характер.

Следовательно, для увеличения прироста стоимости льносемян и волокнистой продукции применение технологии раздельной уборки оправданно. Кроме того, для достижения этой цели необходимо повышать урожайность и качество льносырья, а также массу длинного волокна при его переработке на льнозаводах. Это достигается применением интенсивных и высоких технологий производства. Увеличение массы длинного волокна может быть обеспечено как за счет переработки высококачественного льносырья, так и совершенствования технологии и оборудования для выработки длинного волокна.

Попытки представить технологию раздельной уборки как альтернативу комбайновой изначально были неконструктивны. Очевидно, что технологию раздельной уборки в условиях льноводной зоны России невозможно использовать как единственную.

Если при наступлении фазы ранней желтой спелости 7–10 дней стоит дождливая погода, не позволяющая начать уборочные работы, а в последующем значительная часть дней из-за существенных осадков также непригодна для уборки, применение технологии раздельной уборки становится проблематичным.
Но и при средних погодных условиях существует риск потери на некоторых участках семян из-за их прорастания в ленте, если уборка этих участков пришлась на неблагоприятный период.

Наиболее рациональной является технология комбинированной уборки, когда при достижении посевами льна ранней желтой спелости сначала применяется технология раздельной уборки с переходом по мере достижения культурой конца желтой или полной спелости на технологию комбайновой уборки.
Условием применения технологии комбинированной уборки льна-долгунца является его возделывание льносеющими хозяйствами в достаточно крупных масштабах.

Количество технических средств для технологии раздельной уборки должно быть рассчитано примерно на 70% уборочной площади. Вместе с тем, численность льнокомбайнов в хозяйствах уменьшать нельзя, хотя это и приводит к увеличению затрат за счет возрастания суммы амортизации.

Важной задачей при разработке технологии комбинированной уборки льна-долгунца является определение очередности применения технологий комбайновой и раздельной уборки и их соотношения в различных погодных ситуациях. Для этого проведен анализ и сопоставлена экономическая эффективность той и другой технологии.

Преимущество технологии раздельной уборки над комбайновой при уборке посевов в фазе ранней желтой спелости обусловлено прежде всего снижением издержек на сушку и переработку льняного вороха.
Сравнительная эффективность технологий раздельной и комбайновой уборки определяется показателями энергоемкости технологических операций на уборке льна-долгунца и эксплуатационными издержками, приведенными в таблице 1.

Таблица 1

Основные показатели разных вариантов
комбинированной уборки льна-долгунца

Соотношение технологий уборки
Урожайность, ц/га
семена 1,3
волокно 3,0
семена 2,5
волокно 5,0
семена 3,0
волокно 7,0
семена 3,9
волокно 9,0
Энергоемкость, МДж/га
30% раздельной, 70% комбайновой
3735
4771
5205
5986
50% раздельной, 50% комбайновой
3941
4915
5342
6084
70% раздельной, 30% комбайновой
3838
4311
4510
4868
Эксплутационные издержки, руб./га
30% раздельной, 70% комбайновой
3641
4289
4560
5057
50% раздельной, 50% комбайновой
3739
4300
4534
4961
70% раздельной, 30% комбайновой
3838
4311
4510
4868

В зависимости от урожайности волокна и семян общая сумма затрат при раздельной уборке в расчете на один гектар меньше, чем при комбайновой, даже если при сушке и переработке вороха после льнокомбайна используется сепаратор вороха.

В условиях, когда урожайность льносемян достигает уровня 0,25–0,3 т/га и отрасль будет полностью обеспечена посевным материалом, дополнительно полученные семена могут быть реализованы лишь по цене технических. Эта цена определяется стоимостью семян масличного льна и находится на уровне 9–10 тыс. руб. за тонну. Таким образом, при технологии комбайновой уборки в фазе ранней желтой спелости наращивание урожайности льносемян становится невыгодным. Чем больше их будет получено, тем больше будет убыток. Применение технологии раздельной уборки снимает препятствие на пути интенсификации отрасли, обеспечивая на этапе уборки экономическую эффективность наращивания урожайности льносемян.

При разделении льносеющих хозяйств на семеноводческие, которые при урожайности семян 0,4–0,5 т/га полностью обеспечивали бы отрасль посевным материалом, и хозяйства, занимающиеся лишь производством волокнистой продукции, есть возможность произвести необходимое количество посевного материала на площади, равной примерно 25–30% от общей площади посева льна.

Для гарантированного получения кондиционных семян в целях простого воспроизводства посевных площадей льна-долгунца 25–30% площади лучших посевов необходимо убирать в полной спелости культуры льнокомбайнами. Это позволит также предотвратить заражение семян болезнями даже при осуществлении уборки в неблагоприятную погоду.

Следует отметить, что в Голландии в семеноводческих хозяйствах получение семян осуществляется по технологии комбайновой уборки (компания «Ван де Билт Зааден»).

Расчеты показывают, что даже при использовании традиционной технологии, если урожайность льнотресты составит 2,5 т/га, а семян – 0,3 т/га, себестоимость 1 т льносемян не превысит 10,7 тыс. руб./т.

Вместе с тем, решение проблемы обеспечения отрасли высококачественными семенами обеспечит также повышение урожайности и исходного качества волокнистой продукции, что в свою очередь позволит увеличить эффективность технологизации на этапе уборки.

В настоящее время, когда часто имеет место дефицит посевных льносемян, необходимо также учесть косвенный экономический эффект, который будет получен в результате устранения этого дефицита, а именно за счет:

  • ускорения сортообновления и сортосмены; 
  • оптимизации (увеличения) норм высева; 
  • повышения посевных свойств семян в связи с появлением возможности отбора на посевные цели лучших партий; 
  • повышения адаптационных возможностей технологий за счет применения раздельной уборки.

Для производства и малотоннажной переработки льнопродукции в России в Федеральном регистре типизированных базовых технологий производства продукции растениеводства имеется три типа технологий: нормальная, интенсивная и высокая.

Применяемая в настоящее время нормальная машинная технология производства льна-долгунца экономически неэффективна. Фактически она позволяет обеспечить урожайность льноволокна на уровне 0,4–0,5 т/га, льносемян – 0,2–0,25 т/га, качество льняной тресты – на уровне № 1. Средняя прибыль при условии выплаты дотаций по 5 тыс. руб. за 1 т волокна составляет на этапе возделывания лишь 0,3 тыс. руб./га, уровень рентабельности – 2,8%. Переработка льнотресты, полученной по обычной технологии на обычном оборудовании, убыточна, а применение при ее переработке высокотехнологичного оборудования также малоэффективно (табл. 2).
Машинную технологию получения льняного волокна можно разделить на три основных этапа: выращивание, уборка, совмещенная с процессом приготовления стланцевой льнотресты, первичная переработка. Совершенствование технологии должно осуществляться параллельно на всех этапах. Если на этапе выращивания урожай и достигнутый показатель исходного качества волокнистой продукции останутся на низком уровне, инновации на этапах уборки и первичной обработки льносырья не дадут заметного эффекта.
В свою очередь, при высоком уровне урожайности и качестве стеблестоя недостаточно эффективная нормальная технология уборки сведет к минимуму эффект, достигнутый на этапе выращивания. Применение на этапе первичной переработки высокотехнологичного оборудования дает очень существенный эффект, но лишь при переработке высококачественной льнотресты.

Таблица 2

Основные показатели технологий производства
и малотоннажной переработки льна-долгунца

Технология
Урожайность волокна, т/га
Урожайность семян, т/га
Номер тресты,
не ниже
Трудозатраты, чел.ч/т
волокна
Затраты энергии, мДж/т волокна
Затраты энергии, мДж/ 1000 р. льнопродукции
высокая
0,9
0,4
1,50
33
29693
1563
интенсивная
0,7
0,3
1,25
79
36725
2100
нормальная
0,4–0,5
0,2–0,25
1,00
126
42528
2531

Основными элементами высокой машинной технологии на этапе выращивания являются:

  • размещение посевов льна-долгунца с учетом уровня плодородия и льнопригодности почв; 
  • использование посевного материала с высокими урожайными и посевными свойствами современных рекомендованных для данной местности сортов; 
  • увеличение числа осенних обработок почвы под посев льна в целях заблаговременного уничтожения многолетних сорняков агротехническими методами; 
  • увеличение внесения удобрений под лен и особенно под предшествующие ему культуры, а для повышения семенной продуктивности особое внимание должно быть обращено на внесение микроудобрений; 
  • повышение качества предпосевной обработки почвы путем применения комбинированных агрегатов, а на лессовидных суглинках – машин с активными рабочими органами; 
  • повышение качества посева за счет повышения равномерности заделки семян льна по глубине и локального внесения стартовой дозы удобрений отдельно от семян и глубже их (в перспективе требуется проверка технологии с подсевом гербицидоустойчивых трав для имитации условий луга при вылежке тресты); 
  • применение всего необходимого набора гербицидов для уничтожения всех имеющихся на данном участке видов сорняков. При этом предпочтение должно быть отдано так называемым «почвенным» гербицидам, вносимым в почву после посева, в отличие от обычных, применяемых по всходам.

К элементам разработанной высокой технологии на этапе уборки льна и приготовления тресты относятся следующие: 

  1. Технология комбинированной уборки, основанная на применении в зависимости от сроков созревания льна и погодной ситуации раздельной и комбайновой уборки. Она позволяет начать уборочные работы на 8–12 дней раньше сроков комбайновой уборки и примерно в полтора раза увеличить резерв времени для проведения уборочных работ, в течение которого не происходит снижения качества волокнистой продукции, связанного с перестоем посевов на корню. Соответственно увеличивается и резерв времени для своевременного подъема вылежавшейся льнотресты. В результате обеспечивается повышение качества льнотресты на 1–2 номера по сравнению с использованием технологии комбайновой уборки.
  2. Проведение как минимум двукратного оборачивания лент в процессе вылежки льносоломы в тресту. При высоком уровне урожайности этот технологический прием является обязательным. Он обеспечивает повышение качества льнотресты примерно на 1 номер. 
  3. Обеспечение своевременного подъема льнотресты сразу же после завершения процесса вылежки по возможности непосредственно из лент на основе повышения уровня обеспеченности рулонными пресс-подборщиками до 3–4 шт. на 100 га посевов льна. В настоящее время в связи с несвоевременным подъемом тресты ее качество снижается примерно на 1 номер.

Применение высокой машинной технологии на этапах выращивания и уборки льна-долгунца обеспечивает повышение урожайности льносемян до 3,9 ц/га, льноволокна (в переводе) – до 9 ц/га, качества льнотресты – до № 1,75. При переработке льнотресты, полученной по высокой технологии, прибыль увеличивается до 5,7 тыс. руб./га, а рентабельность льняного ком¬плекса в целом – до 22,5%.

Самые лучшие результаты достигаются в том случае, если льнотресту, полученную по вы¬сокой технологии, перерабатывать на высокотехнологичном оборудовании (рис. 3). В этом случае сумма прибыли увеличивается до 16,2 тыс. руб./га, а уровень рентабельности производства в льном комплексе – до 60,9%.

Перспективы развития раздельной уборки льна
Рис. 3. Экономическая эффективность машинных технологий в льноводстве

На этапе возделывания по нормальной технологии производство льнопродукции на 1 чел. ч составляет 131 руб., а по высокой технологии – 570 руб.

В расчете на 1000 руб. стоимости льнопродукции затраты энергии при обычной технологии составили 2531 мДж (табл. 2), а при высокой технологии – 1563 мДж, несмотря на существенное повышение уровня интенсивности производства.

Как видно из таблицы 2, достаточно высокий уровень рентабельности может быть достигнут при производстве льнотресты по высокой технологии и переработке ее на высокотехноло¬гичном оборудовании. На этапе производства льнотресты по высоким технологиям уровень рентабельности (26,3%) применительно к современным условиям России является недостаточным. Необходимы меры по ценовому регулированию и повышению дотаций.

Однако в полной мере вопрос можно решить лишь на основе интеграции производства и первичной переработки льносырья на основе создания цехов, оснащенных высокотехнологичным оборудованием непосредственно в хозяйствах или создания вертикально интегрированных структур, включающих сельскохозяйственные и перерабатывающие предприятия.

Обеспечение материальной заинтересованности товаропроизводителей и обеспечение их доступа к льготным краткосрочным и долгосрочным кредитам является обязательным условием осуществления технологического и технического переоснащения льноводства.

Необходимо обеспечить наличие на рынке средств производства высококачественных се¬мян, современных технических средств для возделывания и первичной переработки льна-долгунца. Эти вопросы могут быть решены лишь на федеральном уровне на основе разработки и осуществления программ развития льняного комплекса. Такие программы в настоящее время в Российской Федерации разработаны и приняты. К ним относится Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008–2012 годы, которой предусматривается выделение 3 млрд руб. на развитие льняного комплекса АПК.

Для реализации высоких машинных технологий производства льна-долгунца учеными ГНУ ВНИПТИМЛ Россельхозакадемии совместно с ОАО «Тверьсельмаш» и РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства» разрабатываются и осваиваются в производстве технические средства нового поколения, максимально адаптированные к работе в условиях агроландшафтов льноводных зон наших стран.

К ним относятся разные модификации самоходных фронтальных льнотеребилок ЛТС-1,65 и ЛТС-1,65.1 (рис. 4), опытный образец самоходного подборщика-очесывателя лент льна ПОЛС-01, гидрофицированный льнокомбайн с новыми рабочими адаптерами ГЛК-01, самоходные оборачиватели лент льна ОЛС-1 и ОЛС-1.1, а также созданный в ГСКБ «Гомсельмаш» с участием ВНИПТИМЛ, ВИСХОМ, ОАО «Завод Бежецксельмаш» и РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства» в рамках совместной российско-белорусской подпрограммы по льну-долгунцу самоходный льнокомбайн «Полесье-1650».

Перспективы развития раздельной уборки льна
Рис. 4. Некоторые технические средства нового поколения для машинных технологий производства льнопродукции (I – самоходная теребилка ЛТС-1,65; II – самоходная теребилка ЛТС-1,65.1; III – самоходный подборщик-очесыватель ПОЛС-01 (макетный образец);
IV – самоходный оборачиватель ОЛС-1)

Для технического обеспечения технологических комплексов нового поколения необходимо создать самоходные подборщик-очесыватель лент льна и рулонный пресс-подборщик льнотресты, молотилку льняного вороха, высокотехнологичное оборудование для переработки льнотресты с использованием однопроцессной мяльно-трепальной машины повышенной производительности и др.

Таким образом, основное применение в Российской Федерации должна получить технология комбинированной уборки льна-долгунца, базирующаяся на сочетании технологий раздельной и комбайновой уборок. В пределе это соотношение составит 70% раздельной и 30% комбайновой уборки. При этом для получения кондиционных семян и обеспечения воспроизводства посевных площадей культуры технология комбайновой уборки должна осуществляться в стадии полной спелости льна. Технология раздельной уборки должна иметь своей основной целью получение высококачественного волокна.

Основным препятствием для внедрения технологии раздельной уборки является отсутствие высокопроизводительного подборщика-очесывателя лент льна. Поэтому усилия ученых, инженеров и конструкторов должны быть направлены в первую очередь на решение этой проблемы.

М.М. Ковалев, к.т.н.
Директор ГНУ ВНИПТИМЛ Россельхозакадемии (г. Тверь, Россия)