CC BY
31КОМПЛЕКСНАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ САХАРНЫХ ЗАВОДОВ
Новый способ определения потерь урожая сахарной свёклы от повреждений
А.Ф. НИКИТИН, д-р с/хнаук
ФГБНУ «Всероссийский НИИ сахарной свёклы и сахара им. А.Л. Мазлумова» (е-mail: vniiss@mail.ru)
Сахарная свёкла в процессе возделывания и особенно начиная с уборки до переработки в стружку на сахарном заводе получает повреждения паренхимы корнеплодов в виде среза, скола головки, обрыва, облома хвостовой части и нарушений боковых поверхностей. Повреждения свёклы зависят от её сортовых особенностей, технологии выращивания, погодных условий при уборке, погрузки, разгрузки, состояния паренхимы корнеплодов, совершенства конструкции рабочих органов уборочных, погрузочных, разгрузочных машин, режимов их осуществления, средств мойки и транспортировки сырья на сахарном заводе. От повреждения только хвостовой части корнеплодов свёклы потери урожая после свеклоуборочных машин составляют до 7,5 %, после погрузки и разгрузки на свеклоприёмном пункте — до 8 %, после транспортировки и мойки на сахарном заводе перед резкой в стружку — до 8,9—10,0 % биологической урожайности [1].
Потери урожая свёклы от повреждения её паренхимы имеют место из-за того, что создание новых сортов и гибридов этой культуры пока не предусматривает более устойчивое состояние паренхимы корнеплодов от механических повреждений рабочими органами машин при уборке, погрузке, разгрузке, мойке и подготовке сырья к переработке. В конструкции этих машин недостаточно внимания уделено их щадящему взаимодействию с корнеплодами. Во время уборки сахарной свёклы деловая часть корнеплода располагается в почве на глубине около 30 см. Активное же воздействие современных выкапывающих органов свеклоуборочных машин на корнеплоды предусмотрено на глубине 6—10 см. Значительная часть корнеплода, расположенная ниже 10 см, остаётся защемлённой в недеформи-рованной почве. Защемление нижней части корнеплода в почве во время копки, особенно в условиях недостаточной влажности, часто сопровождается её
обрывом, обломом, повреждением 50 % (иногда более) растений, потерями от 7,8 до 17,6 % биологической урожайности [2].
Повреждение урожая — основной недостаток мероприятий по возделыванию сельскохозяйственных культур. Оно заключается в потере массы и снижении качества выращенного продукта, а наиболее отрицательно проявляется, когда полученная продукция используется после хранения. Повреждение корнеплодов свёклы приводит к релаксации защитных свойств растений. По утверждению В.А. Рубина, отсечение листьев и извлечение из почвы корнеплода сахарной свёклы является переломным моментом в жизни растения, с которого дальнейший обмен в тканях осуществляется только за счёт ранее запасённых веществ [3].
К потерям урожая сахарной свёклы относят невы-копанные, оставшиеся в почве растения; выкопанные и утерянные на поверхности поля после прохода уборочной машины неповреждённые, повреждённые корнеплоды и их части в виде головки, хвостовой части и от ранений боковых поверхностей.
Агротехнические требования к уборке корнеплодов сахарной свёклы допускают: отходы верхушек при обрезке ботвы — 5 % массы, потери неподкопанных растений — 1 %, утерянных на поверхности поля — 5 %, наличие растений с сильными механическими повреждениями — не более 12 % массы.
Снизить повреждения и, как следствие, потери урожая корнеплодов сахарной свёклы возможно после количественного их учёта, совершенствования технологии возделывания, конструкции и режимов работы машин по уборке, погрузке, разгрузке и подготовке сырья к переработке, а также путём создания сортов и гибридов свёклы, более толерантных к повреждениям.
В основу оценки качества работы свеклоуборочных машин положен учёт биологической урожайности
№ 1. 2018 САХАР 41
#
FL0R1MDND ЗА ТО. ЧТО НАША ЖИЗНЬ НЕ БЛЁКЛА,
DESPREZ мы говорим: спасибо, свёкла!
1 ¿124 В, Мо ск-аа, Кутузовский прое рект. аоч кор п ус 1_ оои с 1 +7 9 ? 4 -üi-í 1 ¡ nfoj) П oí ¡mo nd J—prtr.re ww w.ltor¡tío nd ■ dc:preuem
выращенного продукта и фактического сбора урожая. По этим показателям устанавливают общие потери урожая как разность между биологической урожайностью и реальным его сбором с единицы площади. Биологическую урожайность корнеплодов свёклы устанавливают, как правило, во время уборки культуры с рядка длиной 22,5 м (междурядия 45 см), выкопанной вручную, взвешиванием пробы после удаления с корнеплодов ботвы, почвы и хвостовой части диаметром 10 мм. По диагонали поля через определённое расстояние берут 5—10 замеров массы корнеплодов и находят среднее значение.
Наиболее необходимым и сложным представляется определение потерь урожая от механических повреждений паренхимы корнеплода свёклы в виде среза, скола головки и обрыва, облома хвостовой части. Такие дефекты являются основными составляющими потерь урожая во время уборки, погрузки, разгрузки, транспортировки и мойки сырья.
Потери урожая от повреждения головки и хвостовой части корнеплодов определяют, например, восстановлением повреждённых их частей кусочками свёклы до первоначального объёма с последующим взвешиванием массы, пошедшей на восстановление [4]. Недостаток этого способа — высокая трудоёмкость определения потерь. Известен способ определения потерь массы корнеплодов от механических повреждений головки и хвостовой части, когда из вороха убранной свёклы рандомизированно осуществляют выборку объёмом 50—100 растений. Далее у каждого корнеплода определяют наибольший и наименьший размер по наиболее утолщённому поперечному сечению, срезу головки, обрыву или облому хвостовой части, по которым находят их диаметры, и потери определяют по зависимости
П = 25 (й/й)4-4 + (83 - 0,2й) (йхЬ/й)2-3 %,
где П — потери массы корнеплода, %; й, й, йхЬ — диаметр корнеплода, диаметр соответственно по месту повреждения головки и хвостовой части корнеплода, мм.
Средним процентом потерь по 50—100 растений оценивают качество выполнения технологического процесса [5]. Недостатками способа являются отсутствие возможности определить потери массы корнеплода свёклы от повреждения его боковых поверхностей и трудоёмкость.
Новый способ определения потерь урожая корнеплодов от механических повреждений их паренхимы опробован 25.10.2017 на плантации сахарной свёклы ОПХ ВНИИСС, поле С 4.2, гибрид Жираф (СЕСВАНДЕРХАВЕ, Бельгия, Нидерланды) во
время уборки культуры свеклоуборочным комбайном Но1тег. Почва плантации сахарной свёклы — средневыщелоченный чернозём, влажность почвы — переувлажнённая. Густота насаждения растений 124,4 тыс. шт/га, биологическая урожайность корнеплодов — 62,0 т/га. Потери урожая установлены по предложенному нами способу определения потерь массы корнеплодов от механических повреждений (патент на изобретение № 5220129). По известному способу проба неповреждённых корнеплодов объёмом выборки 20 растений была взята на плантации сахарной свёклы вручную. У каждого растения после выкопки из почвы, отделения последней, хвостовой части корнеплода диаметром 10 мм и удаления ботвы по сфере головки на уровне верхушечной почки замерены длина и диаметр (среднее между наибольшим и наименьшим размерами по наиболее утолщённому поперечному сечению корнеплода). По среднему в выборке значению длины корнеплода и диаметра как их отношение установлен коэффициент его формы. В условиях опыта значение коэффициента формы у гибрида свёклы Жираф составило 2,81.
После нахождения значения коэффициента формы, которое в расчётах принято равным 2,80, из вороха убранной свеклоуборочным комбайном свёклы рандомизированно была взята проба из двух повтор-ностей объёмом выборки каждой 25 корнеплодов для определения потерь урожая от механических повреждений во время уборки. Пробы были взвешены, и у каждого корнеплода замерен диаметр. По зависимости
т = 0,26й [й 2 + (к — 0,5) ( й 2 + й + 1)],
где т — масса единичного корнеплода при условии отсутствия повреждений, г; й — диаметр корнеплода, см; к — коэффициент формы свёклы, равный отношению длины неповреждённого корнеплода к диаметру, рассчитывают массу неповреждённого корнеплода с учётом коэффициента формы и массу их в каждой повторности и пробе. Результаты расчёта массы корнеплодов гибрида Жираф представлены в таблице.
Разность расчётной и взвешенной проб определяет потери урожая корнеплодов сахарной свёклы от механических повреждений. Во время уборки свеклоуборочным комбайном Но1тег она составила 6,279 кг, или 20,2 %.
Значительные потери урожая от механических повреждений корнеплодов во время уборки даже современными свеклоуборочными машинами можно объяснить в первую очередь погодными условиями,
ЗАТО,ЧТО наша жизнь не блёкла,
мы говорим: спасибо, свёкла!
42 САХАР № i. 2018
i)
FL0RIMÜND
DESPREZ
п 21243, М о( кы, Кугуэо ni кий Ара спсчт, дом ча рпус 1, с ф не 171 *7 L495) 97-1 - 62 - Ь1 ¡n Fo^florira оп d ■ d eí-pr m.r u www.fla rímon d d «pr iM.tom
КОМПЛЕКСНАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ САХАРНЫХ ЗАВОДОВ
Масса корнеплодов пробы гибрида Жираф после уборки свеклоуборочным комбайном и расчётная при условии отсутствия повреждений
Вариант Масса корнеплодов, кг
Пробы после уборки комбайном Пробы при условии отсутствия повреждений
Первая повторность 12,010 14,883
Вторая повторность 12,730 16,136
Проба 24,740 31,019
особенно переувлажнённой почвой. Режущие, выкапывающие и сепарирующие рабочие органы даже современных свеклоуборочных машин в условиях переувлажнения среды подвержены залипанию почвой и растительными остатками, что приводит к нарушению технологического процесса уборки. К тому же до уборки культуры необходимо учитывать потери массы корнеплодов от их повреждения на плантации во время вегетации, включая порчу грызунами. Повреждённая во время вегетации сахарная свёкла при воздействии на неё рабочих органов уборочных, погрузочных и разгрузочных машин увеличивает в ворохе количество сильно повреждённых корнеплодов.
Таким образом, предложенным способом можно определять потери урожая корнеплодов сахарной свёклы перед уборкой, по её завершении, после погрузки, разгрузки, мойки и транспортировки сырья на сахарном заводе с меньшими затратами ресурсов. Способ осуществляют путём замера массы пробы из рандомизированно взятых из вороха свёклы корнеплодов, диаметра каждого из них и расчёта по установленной зависимости с учётом коэффициента формы массы каждого растения и пробы при отсутствии их повреждений. Использование исследуемого способа даёт возможность определять потери урожая вследствие повреждения боковых поверхностей корнеплодов свёклы.
Список литературы
1. Никитин, А.Ф. Потери урожая от повреждения хвостовой части корнеплодов / А.Ф. Никитин // Сахарная свёкла. - 2016. - № 9. - С. 35-38.
2. Никитин, А.Ф. Влияние сортовых особенностей на потери урожая от повреждения корнеплодов / А.Ф. Никитин // Сахарная свёкла. - 2008. - № 8. -С. 34-35.
3. Рубин, В.А. Хранение сахарной свёклы / В.А. Рубин. - М. : Пищепромиздат, 1946. - 268 с.
4. А. с. 318368 СССР, МКИ А03Ш7/00 Способ определения потерь корнеплодов свёклы от механических повреждений / В.Н. Щёголев. - Опубл. в Б.И. 1971, № 32.
5. А. с. 982591 СССР, МКИ А0Ю7/00 Способ определения потерь массы корнеплода от повреждений его головки и хвостовой части / А.Ф. Никитин (СССР). - Заявлено 29.08.81; Опубл. 23.12.82, Бюлл. № 47. - С. 9.
6. Патент на изобретение № 2520129. Способ определения потерь массы корнеплодов от механических повреждений / А.Ф. Никитин; Опубл. в Б.И. 2014, № 17.
Аннотация. Приведены результаты исследований по новому способу определения потерь урожая корнеплодов сахарной свёклы от механических повреждений. Способ включает в себя вычисление на плантации свёклы коэффициента формы неповреждённых корнеплодов и массы пробы после выполнения технологического процесса (например, её уборки), замер в пробе диаметра каждого корнеплода и расчёт по установленной зависимости с учётом коэффициента формы массы каждого корнеплода и пробы при отсутствии повреждений. Потери урожая устанавливают по разности масс расчётной и взвешенной проб. Ключевые слова: сахарная свёкла, корнеплод без повреждения и с повреждением паренхимы, коэффициент формы корнеплода, масса корнеплода и пробы без повреждения и с повреждением паренхимы. Summary. The results of studies using new method to determine sugar beet yield losses due to mechanical damages are presented. The method includes determining undamaged beet root form coefficient in a sugar beet plantation, a beet root sample mass after performing a technological process, for instance its harvesting, measuring diameter of each beet root in the sample, and calculation according the revealed dependency taking into account the beet root form coefficient of each beet root and the sample - provided that their damages are absent. Yield losses have been determined by difference between masses of calculated and weighted samples
Keywords: sugar beet, beet root with and without damaged parenchyma, beet root form coefficient, beet root mass and samples with and without damaged parenchyma.
№ 1. 2018 САХАР 43
FLÜRIM0ND ЗА ТО, ЧТО НАША ЖИЗНЬ НЕ БЛЁКЛА, DESPREZ МЫ ГОВОРИМ: СПАСИБО, СВЁКЛА! у
1 ¿124 В, Мюта, Кутузове ки£ прое пект. qok т/4, кор п yt 1 г офи с 1 Л 11 (4Í Ь) 9 /4-Ы-5 Т i nfoí í orifliond desp te г ru ivivw. Ног ¡ irm nd dtss reí. с<хч
