Качество выполнения механизированных работ

Содержание

1. Качество выполнения механизированных работ 2

2. Строение семени и фазы его развития         8

3. Агротехнические, технологические и организационные мероприятия получения планируемой урожайности  14

Список литературы     18

1. Качество выполнения механизированных работ

Для получения максимальных урожаев необходимо создать каждому культурному растению одинаковые условия, близкие к оптимальным для его развития. Особую актуальность эта проблема приобретает при механизированном выполнении полевых работ. С этой целью на основе научных исследований и практической апробации устанавливаются численные значения для допустимых отклонений показателей качества выполнения технологических операций от оптимальных значений. На основе этих допусков формируются агротехнические требования на выполнение определенной технологической операции. Несоблюдение агротехнических требований ведет к ухудшению условий роста и развития растений, снижению урожая, возрастанию материальных и трудовых затрат.

На качество выполнения механизированных работ влияет большое число факторов, сгруппированных по характеру влияния (рис. 1).

Качество выполнения предшествующих операций создают условия для работы машинно-тракторного агрегата, созданные человеком. Они определяют: однородность свойств обрабатываемых материалов; характер микро- и макронеровностей; прямолинейность рядков; равномерность распределения удобрений, семян и химических препаратов по глубине и площади заделки, длине рядка или гнезда.

Почвенно-климатические факторы определяют внешние, независящие от человека, условия работы агрегатов. К ним относятся: типы почв; их механический состав и физико-механические свойства (влажность, плотность, твердость, пористость, воздухопроницаемость, фильтрация и др.); изменчивость свойств почвы и других обрабатываемых материалов под влиянием естественных условий; количество, продолжительность, интенсивность и сроки выпадения осадков; температуру воздуха и почвы и ее изменение; число солнечных дней в году и интенсивность потока солнечной энергии; направление и сила господствующих ветров и др.

Факторы человека характеризуют состояние механизатора и определяют быстроту, точность и безошибочность выполнения управляющих действий в процессе работы. К этой группе факторов относят уровень профессиональной подготовки механизатора, его индивидуальные особенности, условия и режим труда, эффективность мотивов труда и заинтересованность в конечных результатах. При учете факторов состояния механизатора возникают определенные проблемы, обусловленные сложностью психологических процессов, постоянной сменяемостью и многообразием видов работ, утомляемостью механизатора и рядом других причин.

Рис. 1. Влияние основных факторов на качество механизированных работ

Биологические факторы закладываются на генетическом уровне и во многом предопределяют протекание биологических процессов в семенах и растениях. К этой группе факторов относят: посевные качества семян (температуру прорастания, всхожесть, энергию роста); особенности сорта (стойкость к заболеваниям, характер развития корневой системы и наземной части, склонность к полеганию, осыпаемость и др.); продолжительность различных периодов развития растений, определяющих сроки выполнения технологических операций, и т. д. К активизации биологических факторов приводят воздействие на семена высокочастотным электромагнитным излучением, дражирование, создание оптимальной плотности почвы, использование химических веществ и биологических стимуляторов роста и т. п. механизированный тракторный урожайность

Эксплуатационные свойства машинно-тракторного агрегата определяются конструктивными особенностями и порядком эксплуатации машин. Нарушение режимов эксплуатации, отсутствие обоснованных рекомендаций по технологическим регулировкам для конкретных условий работы или невозможность добиться требуемых регулировок значительно ухудшают качество работы, отрицательно сказываются на урожае и себестоимости продукции. Каждая новая машина имеет свои особенности, отличающие ее от аналогичной той же модели, обусловленные технической неоднородностью изготовления сборочных единиц и деталей, точностью их сборки и подгонки, регулировками, а также свойствами эксплуатационных материалов. Поэтому технические факторы подразделяются на конструктивные и эксплуатационные.

Конструктивные факторы определяются конструкцией машины и ее техническими данными и в процессе эксплуатации практически не меняются. К этой группе факторов отнесены: база, колея, расположение центра тяжести, распределение массы по опорам, диаметры ведущих колес или звездочек, конструктивный захват, диапазон регулировок рабочих органов, транспортный и агротехнический просветы, качество материала, его износостойкость и т.п.

Эксплуатационные факторы определяются техническим состоянием механизмов управления, устройств для регулировки и рабочих органов. Они влияют на точность начальных и текущих регулировок, устойчивость движения, кинематику агрегата и ряд других показателей, относящихся к конкретному виду машин.

Исторически сложилось так, что агробиологическая наука по мере развития конкретизировала и постоянно ужесточала требования к качеству выполнения технологических процессов, что в свою очередь влекло постоянное совершенствование конструкции сельскохозяйственной техники.

Инженерные науки, занимающиеся вопросами механизации возделывания и уборки различных культур, предъявляли требования к биологическим и другим сельскохозяйственным наукам по выведению новых сортов растений и разработке приемов их выращивания, лучше отвечающих запросам механизации производственных процессов.

Уровень и стабильность показателей качества выполнения механизированных работ в определенной степени зависят от системы и методов контроля, уровня заинтересованности и квалификации специалистов, занимающихся контролем. В зависимости от технологического процесса, трудоемкости контроля, условий эксплуатации, наличия специалистов и приборов применяют различные виды контроля качества (рис. 2). Во всех случаях необходимо выбирать такой способ и вид контроля, которые давали бы объективные и достоверные результаты.

В зависимости от цели контроля выделяют: предупредительный, текущий и приемочный контроль. Текущим статистическим контролем называют метод периодического выборочного контроля качества работы с целью раннего выявления нарушений агротехнических и технологических условий. Текущий контроль организует исполнитель работы. Предупредительным контролем называют определение качества работы по всем показателям во время первых Двух заходов в загон. В ходе предупредительного контроля уточняют технологические регулировки применительно к конкретным условиям работы. Приемочным контролем называют проверку качества выполненной работы с целью оценки ее соответствия агротехническим требованиям в ходе приемки. Его производит агроном или бригадир перед сменой или после ее окончания.

Рис. 2. Виды контроля качества

В зависимости от полноты контроль может быть выборочным или сплошным. Практически проводят только выборочный контроль, но с обоснованием нужного числа измерений, необходимого для достижения заданной точности определения показателей. Целесообразность сплошного контроля обосновывается экономической целесообразностью. Объектами контроля являются отдельные операции, виды работ или отдельные объекты (агрегаты, исполнители, отдельные системы агрегата и т.п.).

Показатели качества работы оценивают результат воздействия на объект обработки. Выделяют общие показатели качества, свойственные всем или большинству объектов, и специфические показатели, характерные для определенных групп технологических процессов. К общим агротехническим показателям относят: агротехнические сроки, прямолинейность и устойчивость движения, влажность обрабатываемого материала и отсутствие огрехов.

В качестве специфичных групп технологических процессов выделяют: обработку почвы, посев и посадку, уход за посевами и внесение удобрений, уборку урожая, послеуборочную обработку и полив. Для каждого типа процессов определяют показатели работы, характеризующие основное технологическое назначение выполняемой работы. Для почвообрабатывающих машин дополнительно определяют: глубину обработки и ее равномерность, вспушенность, крошение, гребнистость, глыбистость, оборот пласта, степень заделки растительных остатков, выравненность поверхности. Посев и посадку оценивают равномерностью посева и посадки, постоянством заданной глубины, соблюдением нормы высева, степени повреждения семян и посадочного материала, отсутствию пропусков. При уходе за посевами дополнительно определяют равномерность глубины рыхления, степень подрезания сорняков, повреждаемость культурных растений, равномерность распределения удобрений и ядохимикатов. В ходе уборки оценивают величину и характер потерь, засоренность урожая, повреждаемость, устойчивость высоты среза, параметры и устойчивость размеров валков. Послеуборочную обработку оценивают величиной потерь, засоренностью, повреждаемостью, сортностью, порчей и сохранением питательных свойств (содержание сахара, белка, каротина, витаминов). При поливе важно определять равномерность, размер капель, норму. Конкретный перечень, порядок определения и допустимые значения по показателям качества для каждого вида работ будут подробней рассмотрены во втором разделе настоящего учебника.

Требования по качеству работы машинно-тракторных агрегатов (МТА) ограничивают скорость, ширину захвата и в ряде случаев предопределяют выбор способа движения. Эти параметры в основном определяют производительность агрегата, затраты труда и прямые издержки. Производительность в свою очередь определяет число МТА. Если агрегатов недостаточно, увеличиваются сроки выполнения работ, а это сказывается на урожае; при излишнем же их количестве техника используется неэффективно, требуются дополнительные капитальные вложения, возрастает потребность в механизаторах, снижается степень их сезонной занятости - в итоге все это отражается на себестоимости продукции.

2. Строение семени и фазы его развития

Семя состоит их трех основных частей: зародыша, эндосперма - вместилища запасных питательных веществ и семенной оболочки. Если запасные вещества необходимы для питания зародыша во время прорастания и развития проростка, а оболочка выполняет в основном функции защиты семени, то зародыш представляет собой зачаток будущего растения, (рис. 3)

Зародыш семени. После оплодотворения яйцеклетки образуется зигота - клетка, в которой сосредоточены зачатки всех признаков и свойств взрослого организма. Зародыш, развиваясь, частично или полностью использует вещества эндосперма для питания и своего формирования. У однодольных растений образуется одна семядоля, а точка роста находится сбоку. Основная часть зерновки злаков состоит из эндосперма. У двудольных развиваются две семядоли, где и откладываются запасные питательные вещества, а зародыш заполняет все семя. Точка роста у них находится между семядолями.

Если зародыш имеет две семядоли, которые выносятся на поверхность, то проростки скорее переходят на дополнительное автотрофное питание, меньше зависят от материнского семени и лучше приспосабливаются к условиям внешней среды.

Эндосперм - питательная ткань, развивающаяся вокруг зародыша после слияния гамет при оплодотворении. Эндосперм - это не только питательная ткань, он играет более значительную роль в формировании семян и молодых растений.

Покровы семени. Семенная кожура развивается из наружных покровов семяпочки. У семян злаковых семенная кожура тесно срастается со стенками завязи.

После оплодотворения в процессе развития семени стенки завязи претерпевают морфологические и биохимические изменения, в результате которых возникает плодовая оболочка.

Покров защищает внутренние части семени от механических повреждений, вредных воздействий внешней среды и регулирует поступление и отдачу воды, газообмен и т.д.

Основу семенной кожуры составляет клетчатка - целлюлозный скелет, пропитанный лигнином, содействующим ее одревеснению.

У плодов наружным слоем покрова является плодовая оболочка, под прикрытием которой находятся остальные части семени, в том числе и семенная кожура. При этом плодовая оболочка составляет наиболее развитую часть покровов семени, а семенная значительно редуцируется, и многие функции последней переходят к плодовой оболочке (рис. 4).

По характеру поверхности оболочка бывает блестящей, матовой, гладкой, ячеистой, шиповатой, снабженной летучками или другими выростами.

Оболочка, а также алейроновый слой задерживают поступление влаги внутрь семени и препятствуют его увлажнению при небольшом дожде, а при сухой погоде - пересыханию. Повреждения оболочек содействуют более быстрому намачиванию и даже выщелачиванию веществ содержимого семени, а в некоторых случаях вызывают несвоевременное прорастание семени.

У бобовых трав, люпина и некоторых других культур скорость поступления влаги в семена связана с имеющимися в их кожуре палисадным слоем. При изменении его состояния поступление влаги замедляется и даже образуются так называемые твердые семена, кожура у которых становится водонепроницаемой. Однако при нарушении целостности покровов вода сразу же начинает поступать к внутренним тканям семени. Не вся поверхность семени одинаково доступна для воды. Так, у зерновых культур влага быстрее проникает в зародышевую часть семени, а у бобовых - в зону рубчика.

Оболочки семян обладают свойством полупроницаемости в отношении тех или иных веществ, находящихся в растворе. Полупроницаемость оболочки семян имеет большое биологическое и хозяйственное значение. Она значительно влияет на поведение семян при протравливании, при соприкосновении их с удобрениями, на прорастание семян при повышенном содержании солей в почве и т.д.

Соотношение различных частей семени меняется в зависимости от сортовых особенностей, крупности, степени созревания и т.д. В среднем оно может характеризоваться следующими величинами, % массы зерна:

Пшеница             Кукуруза

Оболочки              8,9                  7,4

Эндосперм            87,9                82,5

Зародыш               3,2                  10,1

На долю запасных питательных веществ приходится основная масса семени, и чем крупнее и тяжелее семена, тем больше содержится в них запасных питательных веществ, и тем крупнее у них зародыш. При прочных покровах из таких семян развивается более сильный и устойчивый к различным неблагоприятным условиям проросток, обеспечивающий повышенную продуктивность растений.

Периоды и фазы развития семян. С момента оплодотворения до полной зрелости в семени наблюдается ряд сложных превращений, т.е. происходит его развитие. У пшеницы различают шесть периодов развития семян.

1.Образование - от оплодотворения до образования точки роста. Семя образовалось, т.е. при отделении от растения оно способно дать жизнеспособный росток. Масса 1000 семян 1 г. Продолжительность периода 7-9 дней.

2.Формирование - от образования до установления окончательной длины зерна. Дифференциация зародыша заканчивается, цвет зерна зеленый, начинают появляться крахмальные зерна. В зернах много свободной воды и мало сухого вещества. Масса 1000 семян 8-12 г. Главное в этот период не накопление запасных веществ, а формирование всех частей зерна. Продолжительность периода 5-8 дней.

3.Налив - от начала отложения крахмала в эндосперме до его прекращения. В этот период увеличивается ширина и толщина зерна до максимума, полностью сформировывается ткань Эндосперма. Влажность зерна снижается до 38-40%, так как накапливается сухое вещество. Продолжительность периода в среднем 20-25 дней.

4.Созревание - начинается с прекращения поступления питательных веществ. В это время преобладают процессы полимеризации и подсыхания. Влажность снижается до 18-12%. Зерно созрело и пригодно для технического использования, но развитие семени еще не закончено, в нем протекают физиологические процессы.

5.При послеуборочном созревании заканчивается синтез высокомолекулярных белковых соединений, свободные жирные кислоты превращаются в жиры, снижается деятельность ферментов, увеличиваются воздухо- и водонепроницаемость семенных оболочек. Влажность семян становится равновесной с относительной влажностью воздуха. Дыхание затухает. В начале периода всхожесть семян низкая, а в конце она становится нормальной. Продолжительность периода зависит от особенностей культуры и внешних условий.

6.Полная спелость - начинается с момента наступления полной всхожести, семена готовы начать новый цикл жизни растений, идет медленное старение коллоидов, которое сопровождается слабым дыханием. В таком состоянии они находятся до прорастания или до полной гибели вследствие старения при длительном хранении.

Периоды делят на более мелкие этапы развития семян - фазы. Период налива делят на четыре фазы, а период созревания - на две.

Фаза водянистого состояния - начало формирования клеток эндосперма. Зерно заполнено водянистой жидкостью, влажность его 80-75%, свободной воды в 5-6 раз больше, чем связанной. Сухое вещество составляет 2-3% максимального. Длительность фазы 6 дней.

Фаза предмолочная - содержимое водянистое с молочным оттенком, так как в эндосперме откладывается крахмал, оболочка зеленоватая, влажность 75-70%, сухое вещество составляет 10%. Продолжительность фазы 6-7 дней.

Фаза молочного состояния - зерно содержит молокообразную белую жидкость. Влажность его до 50%; сухого вещества накоплено 50% от массы зрелого семени. Длительность фазы от 10 до 15 дней.

Фаза восковой спелости - эндосперм восковидный, упругий, оболочки желтые, влажность снижается до 30%, прекращается прирост сухого вещества. Длительность фазы 3-6 дней.

Фаза твердой спелости - эндосперм твердый, на изломе мучнистый или стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная, влажность 8-22%, продолжительность фазы 3-5 дней. По фазам происходят значительные изменения посевных качеств и урожайных свойств семян. Так, семена молочного состояния имеют более низкие энергию прорастания, силу роста, полевую всхожесть и уступают по продуктивности семенам в восковой и твердой спелости.

Семена часто обладают пониженными урожайными свойствами, имеют длинный послеуборочный период дозревания, плохо хранятся. Высокая температура при нормальной влажности сокращает налив и ускоряет биохимические процессы. В этом случае семена формируются высокого качества.

Отрицательное влияние на семена зерновых в начале восковой спелости оказывают весенние заморозки. Морозобойное зерно гораздо больше портится при хранении и дает высокий процент ненормальных, ослабленных ростков.

Накопление сухого вещества в зерне заканчивается в середине восковой спелости при влажности 35-40%. В это время растения можно скашивать и укладывать в валки.

. Агротехнические, технологические и организационные мероприятия получения планируемой урожайности

Программирование урожаев - основа интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Важнейшими составными частями интенсивных технологий являются следующие: правильный выбор предшественника и системы обработки почвы; рациональное применение удобрений; интегрированная защита растений от сорняков, болезней и вредителей; своевременный, качественный посев и уход за посевами; формирование оптимальной густоты стояния растений; своевременная уборка.

Очень важным организующим моментом при программировании урожайности является составление технологической карты возделывания культуры, где должны быть отражены сроки выполнения и качественные показатели работы, все основные элементы интенсивной технологии возделывания данной культуры, а также постоянный контроль за их выполнением.

При программировании урожайности сельскохозяйственных культур необходимо использовать сорта с высокой потенциальной продуктивностью, различные по скороспелости, соответствующие почвенно-климатическим условиям зоны, устойчивые к комплексу неблагоприятных условий.

При программировании урожайности сельскохозяйственных культур важная роль принадлежит агротехнике возделывания культур.

Большое значение в получении высоких урожаев имеет система обработки почвы. Правильное использование приемов обработки почвы с учетом природных особенностей и возделываемой культуры - важное условие регулирования водно-воздушного и питательного режимов почвы, создания оптимальной плотности почвы, обеспеченности растений влагой, питательными веществами и размещение культур по лучшим для них предшественникам.

Срок посева - один из важнейших элементов технологии возделывания сельскохозяйственных культур, который должен быть обусловлен биологическими особенностями культуры, почвенно-климатическими и погодными условиями года. Посев должен быть проведен в лучшие агротехнические сроки.

Прогрессивные способы посева сельскохозяйственных культур способствуют лучшему использованию солнечной энергии, своевременному проведению ухода за посевами и получению более высоких урожаев. Большое значение имеет направление рядков при посеве - их следует располагать с севера на юг. В этом случае растения лучше используют наиболее ценные утренние и вечерние лучи солнца, а в полуденные часы меньше страдают от перегрева, в результате процессы фотосинтеза и накопления органических веществ идут более интенсивно.

Получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур возможно лишь при полной обеспеченности растений элементами минерального питания, при создании положительного баланса питательных веществ, ведущего к повышению плодородия почвы. Нормы, сроки и способы внесения удобрений нужно определять с учетом биологических особенностей культуры, планируемой урожайности и плодородия почвы. Использование питательных веществ растениями в значительной степени зависит от правильного применения удобрений, известкования кислых почв и обеспеченности их микроэлементами.

От нормы высева семян зависит густота стояния растений на единице площади, от которой в значительной степени зависит формирование урожайности сельскохозяйственных культур. Она должна строго сочетаться с биологическими особенностями культуры (сорта) и плодородием почвы. Как заниженные, так и завышенные нормы высева оказывают существенное влияние на площадь листьев и использование фотосинтетически активной радиации.

Для получения дружных всходов сельскохозяйственных растений большое значение имеет глубина заделки семян, которая зависит от срока посева, влажности и возделываемой культуры. Семена должны быть заделаны на оптимальную глубину для каждой культуры и во влажный слой почвы.

Успешная работа по получению программируемой урожайности может быть выполнена при своевременном и тщательном уходе за посевами. В системе ухода предусматривают такие приемы, как прикатывание, боронование, междурядные обработки, подкормки, орошение, агротехнические, химические и биологические меры борьбы с вредителями, болезнями и сорняками. Для этих целей наиболее полно должны быть использованы карты засоренности полей севооборота, прогнозы службы защиты растений. В период вегетации должны быть использованы агротехнические приемы, способствующие повышению качества сельскохозяйственной продукции: некорневые подкормки, применение ретардантов в борьбе с полеганием зерновых культур, десикация у подсолнечника и др.

Уборка урожая - завершающий этап в технологии возделывания сельскохозяйственных культур. Выбор наиболее оптимальных сроков и способов уборки - важное условие предотвращения потерь урожая и сохранения качества продукции.

Исследования, проведенные в Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева, Волгоградской сельскохозяйственной академии, Российском государственном заочном аграрном университете и во многих научно-исследовательских учреждениях, показали, что программирование урожаев - важнейшее условие дальнейшего совершенствования технологии возделывания сельскохозяйственных культур в получении высоких и устойчивых урожаев.

Список литературы

1.      В.А. Шевченко, О.А. Раскутан, Н.В. Скороходова, Т.П. Кобзева. Технология производства продукции растениеводства (под редакцией В.А. Шевченко). - М: КМК, 2004, 382 с.

.        Организация и технология механизированных работ в растениеводстве: Учеб. пособие для нач. проф. образования / Н.И. Верещагин, А.Г. Левшин, А.Н. Скороходов и др. - 2-е изд., стер. -М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 416 с.