Технология и комплекс машин для подготовки семян рыжика

Введение . Анализ динамики структуры посевных площадей с начала 90-х годов показывает постоянное уменьшение количества возделываемых культур. Наблюдается устойчивая тенденция концентрации усилий только на двух видах продукции: пшеница и подсолнечник.

Очевидная невозможность расширения площадей под посевы подсолнечника заставила многих задуматься над расширением состава выращиваемых культур. Вопрос необходимости поиска новых культур, на продукцию которых будет обеспечен спрос и доходность, не уступающие традиционным товарным культурам, вытекает из реально сложившейся в сельском хозяйстве ситуации.

Среди технических культур, возделываемых в Российской Федерации, масличным культурам принадлежит большая роль: они имеют широкий диапазон использования – в питании человека, в кормлении сельскохозяйственных животных, в промышленности и строительстве, в медицине и парфюмерии. Кроме того, они источник полноценного белка, содержащегося в жмыхе и шроте [1; 2; 3].

Рыжик – масличная культура, происходящая из Малой Азии. В течение тысячелетий рыжик был только сорняком, засорявшим посевы озимых и яровых зерновых культур и льна [4]. Во II половине XIX века его стали вводить в культуру почти одновременно в России и Франции. В России в конце 40-х – начале 50-х годов XX века рыжик занимал площади 350–400 тыс. га [5; 6]. В последующие годы возделывание рыжика в России практически прекратилось. В 1984–1987 гг. посевные площади посева составляли всего 1,2–3,5 тыс. га. В настоящее время рыжик вновь привлекает внимание благодаря своей неприхотливости и скороспелости, высокой и стабильной урожайности. Несмотря на ограниченность занятых рыжиком земельных площадей, эта культура обладает большой пластичностью и способна произрастать в различных почвенно-климатических условиях. Площади, занимаемые рыжиком, существенно изменились: в 2008 г. занимали 12,3 тыс. га, в 2014 г. – 268,1 тыс. га, в 2018 г. – 79,5 тыс. га [7].

Во всем комплексе мероприятий, направленных на повышение урожайности сельскохозяйственных культур, важнейшее место занимает использование для посева высококачественных семян. Послеуборочная обработка семян – первый и наиболее ответственный этап в общей системе мероприятий по сохранению их качества. От того, насколько правильно будут организованы работы на току, в решающей степени зависит конечный результат – выход и качество семян.

В имеющихся рекомендациях [8; 9] по возделыванию рыжика не показана технология и комплекс машин для подготовки семян этой культуры. Отсутствие информации по этому вопросу свидетельствует о том, что процессом подготовки семян рыжика занимались недостаточно.

В связи с этим целью исследования являлась разработка технологии и ком- плекса машин для подготовки семян рыжика.

Материалы и методы. Семена рыжика, предназначенные для посева, должны быть тщательно очищены от семян сорняков и прочих примесей и доведены до посевных кондиций в соответствии с ГОСТ Р 52325–2005 (табл. 1).

Таблица 1

Посевные качества семян рыжика

Показатели	Категория семян
	*ОС, **ЭС	***РСт
Семян основной культуры, %, не менее	98,0	92,0
Содержание семян других культур, шт./кг, не более, всего: в том числе сорных	800	1000
	200	800
Всхожесть, %	85	85
Влажность, %	13	13

*ОС – оригинальные семена;

**ЭС – элитные семена;

***РСт – репродукционные семена товарного назначения

Исследования проводились на ворохе семян сорта рыжика ярового Кристалл на 2-м отделении ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК. Использовалась ветрорешетная машина Петкус-Гигант К 531/1, пневмосортиро-вальный стол МОС-9Н и фотосепаратор. При анализе материалов использовались ГОСТ 12037-81 и ОСТ 70.10.2-83 [10; 11].

Результаты и обсуждение. Технология подготовки семян состоит из следующих этапов – прием, первичная очистка, сортирование.

Для первичной очистки необходимо использовать ветрорешетную машину типа МПУ-70, ОЗС-50, Петкус К-531, К-528, СУ-01 (МВР-2). Для сортирования лучше всего использовать пневмосортироваль-ные столы (МОС-9Н, ПСС-1). Для окончательного сортирования необходимо использовать фотосепаратор. На ветрорешетной машине при очистке семян рыжика необходимо устанавливать следующие решета (рис. 1).

Рисунок 1 – Схема установки решет для первичной очистки семян

Б 1 – фракционное решето; Б 2 – колосовое решето; В – подсевное решето;

Г – сортировочное решето

При очистке семян рыжика сорта Кристалл были использованы следующие решета: Б 1 Ø 1,5; Б 2 Ø 1,8; В □ 0,5; Г □ 0,8. Результаты обработки семян сорта рыжика ярового Кристалл приведены в таблице 2.

Таблица 2

Основные показатели качества работы семяочистительной ветрорешетной машины при очистке семян сорта рыжика ярового Кристалл (ЭС)

Наименование выхода	Выход фракции, %	Содержание, %
		семян основной культуры	органических примесей
Исходный	–	95,20	4,80
1 воздух	2,20	0,01	99,99
2 воздух	1,07	98,80	1,20
Подсев	12,86	77,26	22,74
Сход с верхнего решета	11,89	98,90	1,10
Основной выход	71,98	99,10	0,90

Анализ полученных данных показывает, что ветрорешетная машина в процессе очистки удаляет основную массу органических примесей. Выход семян рыжика при очистке 99,10 % составляет 71,98 %.

Результаты сортирования семян рыжика на пневмосортировальном столе представлены в таблице 3.

Таблица 3

Основные показатели качества работы пневмосортировального стола при сортировке семян сорта рыжика ярового Кристалл

Наименование выхода	Выход фракции, %	Содержание, %
		семян основной культуры	органических примесей
Исходный	–	99,10	0,90
Легкие	2,45	96,00	4,00
Тяжелые	0,46	83,00	17,00
Основной выход	97,09	99,51	0,49

При настройке пневмосортировального стола особое внимание необходимо уделить:

• -    распределению семян по деке пневмостола за счет изменения поперечного и продольного углов ее наклона;

• -    недопущению даже небольшого фонтанирования слоя семян, особенно в зоне перемещения тяжелой фракции;

• -    частоте колебаний деки, обеспечивающей производительность машины.

При обработке семян рыжика поперечный и продольный углы наклона деки были в пределах соответственно 5º 30' и 2º 30', амплитуда ее колебаний не более 4 мм.

Анализ полученных данных показывает, что пневмостол обеспечивает практически полную очистку семян от органических примесей. Остальные примеси, которые отличаются по цвету отделяются при обработке на фотосепараторе.

Основные показатели качества работы фотосепаратора приведены в таблице 4.

Таблица 4

Основные показатели качества работы фотосепаратора при сортировке семян сорта рыжика ярового Кристалл

Наименование выхода	Выход фракции, %	Содержание, %
		семян основной культуры	органических примесей
Исходный	–	99,51	0,49
Отход	3,50	86,20	13,80
Основной выход	96,50	99,92	0,08

Фотосепаратор практически полностью выделил примеси. Чистота семян рыжика составила 99,92 %.

Выводы. Приведенные данные показывают, что предлагаемая технология и комплекс машин обеспечивают подготовку семян, соответствующую требованиям ГОСТ на посевной материал, причем выход полученных семян составляет 67,40 %. Высокая эффективность разработанной технологии и комплекса машин, примененных для подготовки семян рыжика, подтверждена и производственной про- веркой, при которой выход семян рыжика составил 62,50 %.