Особое внимание уделялось оценке возможностей применения новой технологии при уборке семенных партий зерна в селекционно-семеноводческих центрах, а также при ранней уборке сельскохозяйственных культур на кормовые цели. В ходе исследований ставились задачи по установлению оптимального баланса между производительностью новой машины и минимальными потерями зерна, его дроблением и травмированием, а также повышению общей эффективности уборочных операций.
Полевые исследования показывают значимость прикладной науки для селекционной работы и оперативного обеспечения хозяйств техникой для уборки на кормовые цели. Такие проекты стимулируют развитие отечественного сельхозмашиностроения и помогают повышать качество уборочных операций.
Результаты текущего этапа дополняют предыдущие исследования, которые команда проводила в лабораторно-полевых условиях.
В конструкции экспериментальной уборочной машины заложен новый принцип низкоэнергоемкого выделения зерна из колоса. Полевые исследования позволили оценить практическую эффективность модульной конструкции и отработать режимы для разных фаз спелости. Полученные данные важны для дальнейшей доработки и создания новой высокоэффективной зерноуборочной машины для уборки сельскохозяйственных культур на семенные, кормовые и продовольственные цели.
Сейчас экспериментальный образец агрегатируется с колесным трактором тягового класса 1,4. Следующим этапом команда рассматривает создание самоходной зерноуборочной машины.
Испытания подтвердили важность взаимодействия науки, образования и производства. Такой подход создает условия для подготовки современных специалистов и внедрения новых машин на предприятиях. Созданная зерноуборочная машина позволяет получать новые виды ценных растительных кормовых добавок и биологически активного растительного сырья с более широким спектром применения в других отраслях. Для этого необходимо провести исследования по обоснованию и разработке технологии переработки нового высокоценного сырья в готовый продукт заданного качества. Это вторая важная задача, которая реализуется в рамках государственного задания.
Такая машина дает аграриям возможность управлять качеством урожая: получать зерно с высоким содержанием белка для кормовых целей или семена с минимальными повреждениями. Технология может снизить потери при уборке, повысить производительность уборочно-транспортного комплекса и уменьшить нагрузку на логистику, увеличив продолжительность уборочного периода за счет ранней уборки.
В рамках государственного задания и программы «Приоритет 2030» проводится большая работа по обоснованию технологии и технических средств для переработки высокоценного кормового сырья в корма. При разработке такой технологии важно сохранить полезные свойства сырья – содержание белка, витаминов, минеральных веществ, повысить их усвояемость и обеспечить низкую стоимость конечного продукта.
В работе над проектом участвуют молодые ученые до 39 лет. Их доля в команде превышает 70%. Магистерские, кандидатские и докторские диссертации участников связаны с разработкой систем и комплексов машин для дифференцированной уборки и переработки зерновых культур с учетом фазы спелости и целевого назначения урожая.
Разработка появляется на фоне устойчивого спроса на обновление зерноуборочной техники. По данным Росстата и отраслевых аналитиков, износ парка зерноуборочных комбайнов в отдельных регионах России достигает 55-70%, а ежегодное обновление не превышает 5-7% от потребности. В Ростовской области парк зерноуборочных комбайнов составляет более 11 тыс. единиц, около половины из них эксплуатируются более 10 лет.
Для отрасли остаются актуальными высокая энергоемкость традиционной уборки, потери зерна при обмолоте и повреждение семенного материала. По данным научных исследований, при традиционной комбайновой уборке до 80% мощности затрачивается на обмолот и перетирание соломы, при этом только 7% энергии идет на выделение зерна. Потери зерна при уборке могут достигать 10-15% от урожая, повреждение семян – до 20%.
Дополнительный фактор – спрос на кормовое зерно с высоким содержанием белка. В структуре валового сбора зерновых в Ростовской области доля фуражных культур составляет около 40%. Для животноводства качество кормового зерна напрямую связано с продуктивностью и себестоимостью продукции.
Разработка ДГТУ предлагает альтернативу традиционной уборочной технологии. Очесывающий способ позволяет снизить энергозатраты на 20-30% и повысить содержание белка в кормовом зерне за счет уборки на более ранних стадиях спелости. Для аграриев это экономия топлива и возможность выбирать режим уборки под целевое назначение урожая – корма или семена.
Проект реализуется учеными Донского государственного технического университета в рамках программы «Приоритет 2030» и государственного задания «Разработка новой технологии дифференцированной уборки зерновых колосовых культур» (FZNE-2024-0014, период реализации 2024-2026 гг.).
