Подготовка семян подсолнечника и кукурузы к однозерновому высеву

Подготовка семян подсолнечника и кукурузы к однозерновому высеву сводится к одной задаче: получить партию, в которой семянки близки по размеру и по плотности. Вакуумный аппарат забирает по одному семени на отверстие диска, а отверстие рассчитано на конкретный размер. Все, что мельче, дает пропуски и двойники, все, что легче нормы, всходит позже и слабее. Поэтому маршрут партии по току строится как последовательное снятие разных признаков: сначала размер, потом парусность, потом плотность, и уже в конце разделение остатка на посевные фракции.

Почему точность однозернового высева упирается в выровненность фракции

Пропашная сеялка не отмеряет семена объемом, как катушечный аппарат зерновой машины, а отбирает их поштучно. В пропашной сеялке Клен-5.6 стоит вакуумный аппарат vSet фирмы Precision Planting: диск с отверстиями вращается в камере разрежения, к каждому отверстию присасывается семянка, плавающий сбрасыватель снимает лишние. Норма высева одним аппаратом задается в пределах 3-60 штук на погонный метр, секций восемь, междурядье 70 сантиметров, ширина захвата 5,6 метра.

Дальше начинается механика, на которую хозяйство влияет не сеялкой, а партией. Вакуум удерживает семянку силой, пропорциональной площади перекрытого отверстия. Семя мельче расчетного перекрывает отверстие не целиком: часть воздуха идет мимо, разрежение падает, семя срывается по дороге - это пропуск, отрезок рядка без растения. Два мелких семени могут сесть на одно отверстие боками и пройти мимо сбрасывателя - это двойник, два конкурирующих растения в одной точке.

При этом аппарат настраивают один раз на партию: разрежение, диаметр отверстий диска и скорость его вращения подбирают под средний размер семянки. Если в бункере лежит смесь мелкой, средней и крупной фракции, ни одна настройка не будет верной для всех трех. Выровненность фракции - не признак красивой партии, а физическое условие работы аппарата.

Маршрут партии по машинам: от вороха до посевного материала

Ворох подсолнечника содержит обломки корзинок, куски стеблей, комочки почвы, пыль, лузгу, битые и пустые семянки. Ворох кукурузы дает обломки стержня, пленки, битые зерновки и мелочь с концов початка. Ни решето, ни воздух, ни стол по отдельности эту смесь до посевной кондиции не доводят: каждая машина работает по своему признаку разделения.

Логика та же, что и в общей схеме подработки: сначала снимают то, что мешает работать следующей машине. Последовательность разобрана в материале про этапы очистки зерна, а состав машин подбирается при расчете линии очистки семян.

ШагПризнак разделенияЧто уходит из партииКласс машины
Предварительная очисткакрупность и парусностьобломки корзинок и стеблей, солома, основная масса пыливоздушный сепаратор, крупное решето
Доведение по влажностине разделениеничегоотдельный этап тока
Решетная очисткаразмер: толщина и ширинакрупные примеси сходом, мелкие и сорняки проходомбарабанный сепаратор со сменными решетами
Воздушная доочисткапарусностьлузга, пленки, пустые семянки, легкое щуплое, пыльвоздушный сепаратор с циклоном
Разделение по плотностиплотность и удельный веснедоразвитое, поврежденное вредителем, битое ядропневмосортировальный стол
Калибровка на фракцииразмер внутри чистой партииничего, партия делится на 2-3 фракциирешета с подобранным набором
Протравливание и затаркане разделениераздельный учет фракцийпротравливатель, узел затарки

Ни один шаг не дублирует соседний: воздух не увидит разницы в размере, решето - разницы в плотности, стол не заменит калибровку. Порядок тоже не произволен: пыль и лузга сбивают воздушный режим деки, а обломки стеблей забивают решета.

Что снимает решето: крупные и мелкие примеси

Решето делит поток по одному линейному размеру: продолговатое отверстие пропускает семянку по толщине, круглое - по ширине. Полновесное и пустое семя одинакового размера решето разделить не может.

Работа идет двумя решетами. Верхнее, сходовое, имеет отверстия крупнее культуры: семянки проваливаются, а обломки корзинки, куски стебля и комья почвы идут сходом в отход. Нижнее, подсевное, имеет отверстия мельче культуры: сквозь них уходят песок, мелкие семена сорняков и дробленка. Оставшееся между решетами и есть очищенная партия.

В барабанных сепараторах Клен-БСЗ решето свернуто в цилиндр: ситовой барабан вращается тихоходно, материал идет вдоль него и проходит зоны с разными отверстиями. Линейка состоит из четырех исполнений - БСЗ-30, БСЗ-60, БСЗ-80 и БСЗ-100, они же Клен-БСЗ-3-1, 3-2, 4-1 и 4-2. Разница между ними в числе секций и барабанов, то есть в длине пути материала и в производительности. Решета сменные: подсолнечник, кукуруза и соя требуют разных наборов.

У подсолнечника есть особенность: семянка плоская и легкая относительно габарита, поэтому хуже самосортируется в слое и требует спокойной равномерной подачи. Перегруженное решето выносит в отход годные семянки: они не успевают дойти до отверстия.

Что снимает воздух: пыль, лузга, щуплое

Воздушный поток делит материал по парусности - соотношению площади поперечного сечения и массы. Легкая и развитая по площади частица уносится, плотная и компактная падает вниз.

На подсолнечнике воздух забирает лузгу, обрывки оболочки, пыль и, главное, пустые семянки. Пустая семянка имеет нормальный размер и форму, потому что оболочка сформировалась, а ядро не налилось: решето пропустит ее вместе с полновесными, а высевающий диск возьмет ее так же охотно и потратит на нее посевное место. На кукурузе воздух снимает пленки, обломки стержня, мелкую дробленку и часть щуплых зерновок с концов початка.

Пыль выводят организованно: воздушные сепараторы Клен-СВ поставляются с циклоном, который собирает легкую фракцию, а не выбрасывает ее в помещение. Линейка включает исполнения производительностью до 6, 10 и 20 тонн в час, и подбирают их по фактическому суточному потоку тока, а не по площади хозяйства.

Настройка воздуха на маслосеменах требует аккуратности: запас по парусности между щуплым и полновесным здесь меньше, чем на зерновых. Сначала выставляют равномерную подачу, потом медленно поднимают поток и следят за отходом; как только в нем начинают попадаться наполненные семянки, поток убавляют на шаг назад. Проверяют не на глаз по струе, а навеской отхода.

Что делает пневмосортировальный стол: разделение по плотности

После решета и воздуха в партии остается то, что по размеру и парусности неотличимо от нормы: недоразвитые семянки с тонким ядром, поврежденные вредителем изнутри, битые под целой оболочкой, пораженные болезнью. Все они легче полноценных при том же габарите, то есть отличаются плотностью.

Наклонная дека колеблется и продувается воздухом снизу, слой семян переходит в псевдоожиженное состояние: тяжелые частицы тонут и сцепляются с рифленой поверхностью, легкие всплывают и скатываются по слою вниз. Сама механика деки, схода фракций и настройки разобрана в материале про принцип работы пневмосортировального стола.

Для подсолнечника и кукурузы это последняя ступень, на которой можно поднять энергию прорастания, не меняя саму партию. Плотность семянки связана с запасом питательных веществ в ядре, а запас определяет, хватит ли проростку сил дойти до поверхности. У Клен-5.6 глубина заделки задается в диапазоне от 10 до 100 миллиметров, и на большей глубине разница между полновесным и недоразвитым семенем видна особенно наглядно.

Стол перенастраивается под культуру, и для нашей темы это главное. Частота колебаний деки задается в диапазоне 300-650 в минуту, продольный и поперечный наклон - от 3 до 12 градусов, а подсолнечник и кукуруза требуют разных режимов: легкая парусная семянка подсолнечника разбирается слабым потоком и осторожными наклонами, тяжелая кукурузная зерновка требует и того, и другого больше. Производительность 10 тонн в час заявлена по зерну влажностью до 15 процентов: на более влажном материале слой хуже разрыхляется воздухом и разделение размывается. Полный паспорт машины лежит в карточке пневмостола Клен-ПС-10.

Калибровка по фракциям под высевающий диск

Очистка и сортировка убрали из партии все лишнее, но оставшиеся полноценные семена разного размера: на корзинке подсолнечника семянки по краю и в центре различаются, а у кукурузы дело доходит до смены геометрии - плоские зерновки из середины початка и округлые с концов ведут себя в вакуумном аппарате по-разному, хотя относятся к одному гибриду и одной партии.

Калибровка - это разделение уже чистой партии на 2-3 размерные фракции, каждая из которых высевается отдельно со своей настройкой аппарата. Ничего не выбрасывается: мелкая фракция, прошедшая разделение по плотности, не хуже крупной по всхожести, она просто другая по геометрии. Делают калибровку на тех же решетах, только набор отверстий подбирают под разделение культуры на близкие по размеру группы.

Если фракции смешать обратно в один бункер, предыдущая работа обесценивается: смешанная по размеру партия дает ровно ту картину, ради устранения которой затевалась подработка - пропуски и двойники по всему полю при формально чистых и всхожих семенах.

Травмирование ядра при перевалках и обработке

Подсолнечник и кукуруза тяжелее других культур переносят механическое воздействие. У подсолнечника оболочка хрупкая и при ударе скалывается, обнажая масличное ядро: оно окисляется и теряет всхожесть при хранении. У кукурузы зерновка крупная, и удар дает трещиноватость эндосперма и сколы у зародыша, который расположен открыто и почти ничем не прикрыт.

Опасность в том, что микротравма не видна и не удаляется очисткой: битое зерно уходит на решете и на пневмостоле, а незаметная трещина под целой оболочкой проходит все машины и попадает в посевную партию. В лабораторном анализе такая партия выглядит нормально, а в поле дает изреженные и растянутые по времени всходы. Считать поэтому надо не только машины, но и перевалки между ними: каждый подъем и каждое падение с высоты в пустой бункер добавляют свой процент.

Второе - характер подъема: у тихоходной нории НЗ-10 лента идет не быстрее 0,8 метра в секунду, и зерно не выбрасывается ковшом на кожух, а ссыпается через кромку. Разница двух схем разгрузки разобрана в материале тихоходная нория против быстроходной. Заявленные 10 тонн в час относятся к пшенице влажностью до 15 процентов, а на подсолнечнике и кукурузе пропускная способность не регламентируется: она зависит от фракционного состава, формы и поверхности семян и от влажности вороха.

Третье - равномерность подачи: провалы и рывки на входе бьют и по производительности, и по качеству разделения. Увеличенный приемный бункер объемом 2,7 кубометра под ковшовый погрузчик снимает эту проблему, тогда как штатного бункера нории на 110 литров при потоке 10 тонн в час хватает меньше чем на минуту работы.

Приемка партии перед севом: что проверить

Что проверяется перед севом прямо на току, без лаборатории:

Всхожесть и чистоту берут из документов на конкретную партию, а не из общих таблиц: на них опирается пересчет нормы высева. Последняя проверка делается на первых проходах: сеялку выводят на рабочую скорость, проезжают контрольный отрезок, вскрывают рядок и считают фактические интервалы. Пропуски регулярно по одному рядку - дело в секции, случайно и по всем секциям сразу - причина в партии.

Если из этой цепочки в хозяйстве не хватает звена, набор машин подбирают под культуру и суточный поток тока: сепараторы закрывают размер и парусность, пневмостол - плотность, тихоходная нория связывает их между собой без лишних падений материала. Завод в Луганске работает с 1990 года, цена в рублях, поставка по России. Опишите культуру, объем партии и то, что уже стоит на току, и вам рассчитают состав линии.

Частые вопросы

Нужна ли подработка, если мы покупаем готовые калиброванные гибриды?

Основную работу в этом случае сделал семенной завод. Проверить партию перед севом все равно стоит: выровненность навеской, долю битого и соответствие фракции маркировке. Собственная линия нужна, если хозяйство готовит семена само.

Сколько фракций делать - две или три?

Двух фракций хватает, если навеска делится решетами на сопоставимые по массе группы. Третью выделяют тогда, когда партия сильно растянута по размеру и на две группы масса ложится как 80 на 20: внутри большой группы остается прежний разброс, и одна настройка аппарата опять не подходит всем. Дробить дальше смысла нет: каждая лишняя фракция - это отдельная затарка, отдельная маркировка, свой диск и своя настройка разрежения на сеялке, и выигрыш в точности высева перестает окупать путаницу на току и в поле.

Как понять, что причина пропусков в семенах, а не в сеялке?

По распределению. Сбитая настройка или износ секции дают систематическую картину: пропуски идут в одном рядке с похожей периодичностью. Проблема партии дает случайную картину сразу по всем секциям. Проверяется быстро: в одну секцию засыпают заведомо выровненную фракцию, в соседней оставляют спорную партию и сравнивают два рядка на одном проходе.

Что делать с мелкой фракцией, оставшейся после калибровки?

Сеять отдельно, если она прошла разделение по плотности: мелкая по размеру, но полновесная семянка дает нормальное растение, ей нужен свой диск и своя настройка разрежения. В отход фракция уходит тогда, когда она мелкая именно из-за недоразвитого ядра, и это показывает пневмостол.

Когда партию протравливают - до сортировки или после?

После. Сортировка обработанного материала означает лишний контакт персонала и оборудования с препаратом и лишнюю перевалку. Кроме того, слой препарата меняет поверхность семянки, а с ней и поведение в воздушном потоке и на деке. Порядок такой: очистка, разделение по плотности, калибровка на фракции и уже потом обработка.

С чего начинать подбор машин под свой ток?

С суточного потока, а не с площади. Считают, сколько тонн вороха приходит на ток в пиковый день уборки и за сколько часов этот объем нужно пропустить. Полученные тонны в час и есть исходное число для подбора машин. Паспортная производительность указывается для условного материала, поэтому на реальном ворохе закладывают запас.