Последние десять лет существенно изменили технический облик машин для возделывания картофеля. Революционных прорывов нет, но эволюция не останавливается. В каком направлении работают машиностроители сегодня и почему?
Тренды развития техники в картофелеводстве
Эволюция техники для возделывания картофеля в наши дни подвержена не только влиянию таких классических факторов, как производительность, экономичность и бережное обращение с продуктом. Новые векторы развития диктуются цифровизацией отрасли, требованиями к защите окружающей среды, ужесточением правовых норм и предписаний (ограничения по использованию удобрений и средств защиты, правилами передвижения спецтехники по дорогам общего пользования). Остановимся на некоторых из трендов.
Смена устоев
Стремление к получению более высокой урожайности и сокращению в урожае доли зеленых клубней, а также появление в технологии такой операции, как сепарация почвы перед посадкой, привели к тому, что во многих регионах картофель стали высаживать с более широкими междурядьями. Но у этого тренда, первоочередная цель которого состоит в получении урожая высокого качества, есть недостаток: более продолжительный период смыкания рядов, что в годы с весенними засухами ведет к нежелательному интенсивному испарению влаги из почвы. Кроме того, ширина междурядий, превышающая 75 см, и связанное с этим использование особых сажалок потребуют получения специальных разрешений или привлечения отдельных решений для их транспортировки. Возможной альтернативой для четырехрядного исполнения могла бы стать комбинация центрально расположенного бункера и раскладывающегося сбоку механизма посадки, подача посадочного материала к которому осуществлялась бы сенсороуправляемыми транспортерами. Такие решения уже существуют в вариантах на шесть и восемь рядков.
Впечатляющее воздействие на всю цепочку производства картофеля оказал бы переход на трехрядную систему. В отличие от четырехрядных сажалок, используемых сегодня при технологии с увеличенным междурядьем, габариты трехрядных машин соответствовали бы требованиям для передвижения по дорогам общего пользования. Но любая смена технологии сопряжена с высокими инвестициями не только в посадочную и уборочную технику, и в этом кроется основное препятствие для дальнейшего развития данной идеи.
Задача усложнилась
По гребневой технологии картофель выращивают практически повсеместно. Нарезание гребней стало одной из основных технологических операций, реализуемых одновременно с посадкой. Но в долгосрочной перспективе здесь просматриваются проблемы, связанные с борьбой с сорной растительностью. Дело в том, что дискуссии европейцев на счет допуска к применению гербицидов на основе метрибузина подстегивают развитие рынка машин для механической борьбы, но они лучше справляются с удалением сорняков по боковинам гребня, нежели по его спинке. Следует не упускать из виду, что боковины гребней из-за интенсивной пронизанности корнями представляют собой чувствительную зону, и по возможности их следует оставлять без вмешательства.
Все чаще наряду с классическими орудиями для борьбы с сорняками картофелеводы используют машины из технологических цепочек для других культур. Появляются орудия с рабочими органами нового вида, с сенсорным управлением, сочетающие в себе возможности для одновременной механической и химической борьбы с сорняками. В частности, в результате встраивания техники для опрыскивания в почвообрабатывающие агрегаты на рынок выводятся машины, обрабатывающие препаратом только спинки гребней – ленточный способ.
С интенсификацией механических операций учащаются проезды в бороздах, причем в тех, с которыми до этого колея не совпадала. Связано это с тем, что у орудий для механической обработки меньшие ширины захвата. Из-за этого же они агрегатируются с более легкими тракторами с адаптированными под ширину междурядий шинами. Соответственно, здесь больше внимания приходится уделять угрозе возникновения почвенного переуплотнения, а при работе по сырой почве – появления нежелательных комьев. На таком фоне все чаще рынок стал предлагать цифровые решения (приложения), позволяющие получать оперативные прогнозы в отношении рисков возникновения почвенного переуплотнения непосредственно перед выездом в поле. Они – вещь полезная, однако не позволяют успешно разрешать конфликт интересов, связанный с ограниченностью сроков проведения механических обработок (временные рамки довольно узки) и спецификой поля или же запланированным уровнем производительности.
Справиться с ботвой
Ограничение использования химических препаратов касается и вопроса десикации ботвы, в связи с чем производство ботвоудалителей переживает ренессанс. Современные ботвоудалители отличаются тем, что могут измельчать ботву на равномерные части, осуществлять ее точное и контролируемое размещение в борозде, к тому же и высоту их работы можно регулировать из кабины трактора. Помимо того, чтобы сократить количество проездов в поле и с тем избежать почвенного переуплотнения, а также минимизировать шансы появления на боковинах гребней отдельных клубней, к ним применимо требование по увеличению ширины захвата (до сих пор они захватывали только четыре ряда).
Ботвоудалители используются и в хозяйствах, работающих с десикантами. Там где прошел ботвоудалитель, применение десиканта будет эффективнее и экономичнее. К тому же современные решения позволяют вести опрыскивание строго по рядкам.
Ботвоудалитель остается ключевой машиной в технологии и при использовании альтернативных методов избавления от ботвы. Ведь даже в случае агрегата, сжигающего ботву, или же выдергивателя стеблей, завершающих работу с остатками ботвы, он выполняет основной масштаб работы: удаляет бóльшую часть наземной растительной массы.
Разработка орудий для удаления ботвы с использованием электричества продолжается. Данный способ позволит минимизировать риски снижения качества клубней.
Уборочные тренды
Засушливые условия, все чаще складывающиеся к моменту уборки, требуют от создателей машин для уборки картофеля большей простоты. Современные элементы сепарации все чаще оправдывают себя, поэтому их совершенствование останавливаться не должно и не будет.
По-прежнему машиностроители стремятся увеличить производительность картофелеуборочной техники главным образом за счет дальнейшей оптимизации потока клубней в машине. К тому же увеличиваются и объемы бункеров. За счет использования прицепов-перегрузчиков сокращается время на переезды и выгрузку на краю поля.
Сохранение высокого качества клубней при всем стремлении к высокой производительности и снижению затрат не должно выпадать из поля зрения. Благодаря увеличению числа гидроприводов, вплоть до существования моделей, регулируемых исключительно гидравлически (даже в случае одно- и двухрядных прицепных комбайнов), настройка режимов работы, сохраняющих качество клубней, реализуется существенно проще. С интеграцией в отдельные рабочие группы машин сенсоров стала возможной автоматическая настройка под меняющиеся условия эксплуатации, облегчился труд оператора, например на выгрузке картофеля в движении.
С увеличением количества настроек растет и число терминалов управления, но производители пытаются добрую часть инструментария и элементов визуализации свести на один основной монитор, сохранив при этом возможность индивидуализации настроек в зависимости от предпочтений оператора. Заданная конфигурация может быть сохранена, как и прочие основные настройки машины, к которым при возвращении к определенным условиям уборки можно обратиться как к базовым или же для дальнейшей регулировки под актуальные условия вручную.
В современных машинах возможна и масштабная передача данных с комбайна на мобильное устройство или же компьютер, что позволяет контролировать работу машины практически в режиме реального времени или же проводить документирование данных. Системы передачи данных имеют очевидные преимущества, если в хозяйстве используются машины разных брендов или же услуги выполняются на условиях подряда.
Форсируется машиностроителями и разработка приемлемого решения по картированию урожайности, поскольку получаемые данные необходимы при проведении в вегетационный период мероприятий с привязкой к отдельным зонам поля, то есть дифференцированного полеводства.
Сохраняя клубни
В сегменте хранения картофеля в Европе актуальное развитие всецело определяется запретом на применение хлорпрофама, сдерживающего развитие инфекций на клубнях. Использование альтернативных продуктов, для которых характерна высокая нестабильность, не только диктует условия по установке и выдерживанию режимов хранения, но и требует изменений в конструкции хранилищ. Ячейки-бункеры картофелехранилища меньшей вместимостью снова в ходу, поскольку они позволяют организовать индивидуальный воздухообмен и более эффективное использование новых, дорогих препаратов, сдерживающих развитие патогенов. Одновременно растут требования к герметичности хранилищ и вентиляционных клапанов.
Все бóльшую важность приобретает контроль содержания в помещениях углекислого газа и этилена. Имея точные данные, на практике можно обеспечить режим хранения, требуемый для той или иной партии товара, и задействовать при этом минимальный приток воздуха извне. Новые системы управления позволяют довольно просто комбинировать пороговые значения под отдельные параметры. В этой связи стало возможным более эффективное использование воздуха для охлаждения клубней, сохраняемых в насыпи или в контейнерах, прежде всего в результате принудительной вентиляции.
Теплые зимы и удлинение сроков реализации, а с последними и сроков хранения ведут к росту спроса на хранилища с автоматическим охлаждением. Здесь возникают свои сложности по использованию хладагентов того или иного вида.