Технология работ по закладке картофеля на хранение

Выбор технологии послеуборочной доработки.

Послеуборочная доработка картофеля является завершающим звеном уборочного комплекса. Выполнение ее во многом зависит от технологии, способа уборки, назначения картофеля, типа почв и природно-климатических условий зоны.

В большинстве хозяйств современная технология послеуборочной доработки картофеля включает транспортировку вороха с поля к сортировальному пункту, отделение примесей, разделение клубней на фракции, отбор вручную дефектных клубней и крупных примесей, загрузку откалиброванных фракций в транспортные средства и транспортировку крупных клубней в торговую сеть или на базы, средних (семенных) – в хранилище или бурты, мелких (фуражных) – на корм, т.е. уборка и послеуборочная доработка выполняются одновременно и представляет единый и неразрывный во времени поток.

Такая технология не отвечает требованиям семеноводства, предусматривающего выращивание семенного картофеля в специализированных подразделениях с посадкой клубней высоких репродукций с последующим использованием всех фракций для товарных посевов. Поэтому технологии послеуборочной доработки семенного и продовольственного картофеля должны быть четко разграничены. Семенной картофель в основном закладывается на хранение без сортирования по схеме «комбайн – транспортное средство – хранилище (бурт)», а продовольственный по схеме «комбайн – транспортное средство – сортировальный пункт для отделения примесей, мелких и дефектных клубней, калибровка на две фракции (стандартную и нестандартную) – транспортировка на плодоовощную базу» (рис. 1).

Технологическая схема послеуборочной доработки картофеля

Рис. 1. - Технологическая схема послеуборочной доработки картофеля

При повышенной влажности почвы, когда комбайн убирает картофель со значительными примесями, в технологический процесс включают операции накопления и подсушивания клубней во временных буртах, крытых площадках и других помещениях для подсушивания вороха. При этом кожура на клубнях упрочняется, что снижает механические повреждения при последующей доработке.

Кроме того, промежуточное кратковременное выдерживание позволяет в процессе послеуборочной доработки полнее отобрать пораженные клубни и тем самым снизить отходы при хранении. Такая дополнительная операция (прерывистая технология) позволяет повысить качество продукции, снизить отходы, сократить потребности в транспортных средствах и создать условия для более производительного использования уборочной техники за счет сокращения простоев в ожидании транспорта.

Применение прерывистой технологии целесообразно еще и потому, что она дает возможность пустить в работу большее число уборочных агрегатов и тем самым максимально использовать хорошие погодные условия для уборки картофеля.

Для обеспечения различных вариантов технологии машины должны быть в основном передвижными (мобильными) с возможностью компоновки в различной последовательности.

В набор машин и оборудования должны входить: приемный бункер; ворохоочиститель для отделения почвенных примесей повышенной влажности, комков, камней и мелких примесей, переборочный стол, сортировка; бункеры-накопители, обеспечивающие механическую выгрузку картофеля в транспортные средства, контейнеры или мешки; машины или орудия для забора картофеля из временных буртов.

Для реализации технологии по послеуборочной доработки картофеля используют картофелесортировальные передвижные пункты КСП-15Б, КСП-15В, передвижной приемный бункер ПБ-15А и систему транспортеров ТХБ-20, стационарные картофелесортировальные пункты КСП-25 (г. Рязань) и К-750 Германия.

Организация работы.

Сортировальный пункт КСП-15Б. Пункт устанавливают около буртовой площадки или около хранилища.

Картофель к месту сортирования подвозят с поля в самосвальных транспортных средствах и выгружают в приемный бункер КСП.

Отсортированный картофель выдают в транспортное средство или транспортер для подачи в хранилище, в тару (мешки, контейнеры), бункер-накопитель или непосредственно в транспортное средство для отправки к местам потребления. Мелочь и примеси – непосредственно в транспортное средство или в бункеры-накопители.

В соответствии с назначением отсортированный картофель поступает на реализацию или на хранение.

Количество обслуживающего персонала зависит от состояния исходного материала и может колебаться от 8 до 12 работников, в их число входит один машинист.

Стационарный картофелесортировальный пункт. Подвозимый с поля картофель разгружают в приемные бункера или на площадку предварительного хранения.

Товарные клубни поступают на переборочные столы, где от них отбирают дефектные клубни и крупные примеси, а затем в бункеры-накопители. Из бункеров-накопителей клубни перегружают в транспортные средства.

Площадку предварительного хранения используют в качестве компенсатора и в том случае, когда с поля поступает большой поток картофеля и сортировальная часть не справляется с его обработкой.

Способы хранения.

В настоящее время картофель хранят во временных и постоянных хранилищах.

К временным хранилищам относят сооружения, которые строят лишь на один сезон хранения картофеля, к ним относятся бурты, траншеи, ямы и т.д.

К постоянным хранилищам относят специально приспособленные для хранения картофеля сооружения с длительным сроком службы, они включают: специальные картофелехранилища, подвалы, погреба, подполье, ледяные хранилища и т.д.

При выборе способа хранения картофеля учитывают его назначение, климатические условия зоны, время его использования и назначения.

Хранению во временных хранилищах присущ ряд серьезных недостатков. Эти недостатки заключаются прежде всего в высоких затратах труда, повышенных потерях, а также в зависимости результатов хранения от погодных условий.

Так, при хранении картофеля в буртах даже при соблюдении правил хранения бывают повышенные потери, причем нередки случаи гибели целых партий картофеля. Причиной этому являются сложность наблюдения за хранением в буртах и невозможность соблюдения правильного режима хранения.

При хранении картофеля в подвалах до некоторой степени устраняются недостатки, свойственные хранению в простейших буртах.

Из-за недостаточной вентиляции и повышенной температуры при хранении в подвалах потери часто бывают даже выше, чем в буртах.

Специальные современные картофелехранилища представляют уже сложный инженерно-технический комплекс, включающий здание, санитарно-техническое оборудование, систему вентиляции, отопление и автоматизацию процессов. Их можно разделить по способу размещения в них картофеля на тарный способ (контейнеры, ящики), стеллажный (полки, стеллажи) и навальный большими массами (бункерный, закромный, навальный).

Закромный способ является наиболее распространенным для хранения семенного картофеля. Вместимость закромов 10–60 т. К достоинствам закромного способа относят возможность хранения отдельных партий картофеля или различных сортов в одном хранилище, независимый порядок выгрузки закромов. Хороший доступ к любому закрому позволяет быстро организовать ликвидацию возможного очага загнивания и пр.

К недостаткам закромного хранения относят нерациональное использование внутреннего объема помещения.

Навальный способ применяют главным образом для хранения продовольственного картофеля. В отличие от закромного хранения картофеля при навале его располагают на всей площади хранилища сплошным слоем без закромов высотой 5 м и более.

В настоящее время навальный способ хранения широко используется в нашей стране.

Навальный способ позволяет в 2–3 раза увеличить использование полезного объема хранилища, создать благоприятные условия для применения механизации погрузочно-разгрузочных работ и т.д.

Контейнерный способ хранения нашел наиболее широкое применение в хранении продовольственного картофеля на крупных плодоовощных базах. Контейнерный способ позволяет значительно сократить количество перевалок и механизировать погрузочно-разгрузочные работы.

К недостаткам этого способа относят увеличение капитальных затрат на изготовление контейнеров и отсутствие отработанной технологии загрузки контейнеров картофелем в хозяйствах, производящих картофель.

Механизация и автоматизация процессов хранения картофеля является заключительным и зачастую решающим этапом в технологии механизированного производства картофеля.

Технология хранения картофеля включает в себя (Рис. 2) механизированную загрузку клубней в хранилище, автоматическое поддержание режимов хранения, исключение ручной переработки в процессе хранения, механизированную выгрузку картофеля для реализации и подготовку семян к посадке весной.

Сопутствующими элементами механизированной технологии производства картофеля и закладки его на хранение являются неизбежные для современного комплекта машин механические повреждения клубней, возможность смешивания сортов, попадание частично загнивших клубней, а в сложных условиях уборки – наличие примеси почвы. Чтобы повысить качество хранения картофеля, нужно уменьшить воздействие перечисленных факторов.

Технологическая схема хранения картофеля

Рис. 2. - Технологическая схема хранения картофеля

При закладке картофеля в хранилище необходимо предохранить его от механических повреждений. Не следует хранить вместе клубни, выращенные на различных по механическому составу почвах. Особенно недопустимо смешивать картофель, выращенный на торфяно-болотистых и минеральных почвах. Нельзя закладывать на длительное хранение подмороженные клубни, которые в процессе хранения загнивают, что приводит к загниванию рядом лежащих здоровых клубней. Особая опасность возникает при хранении подмороженного картофеля в буртах. Каждый сорт картофеля хранят отдельно, а в пределах сорта – по категориям и классам.

К хранению каждого сорта следует подходить индивидуально, особенно к ранним сортам.

Для успешного хранения картофеля необходимо прежде всего создавать и соблюдать определенные условия хранения с учетом особенности сорта, качества клубней и их хозяйственного назначения.

Важное значение при хранении картофеля имеют температура и влажность окружающей среды (воздуха), а также освещенность. Для затормаживания жизненных процессов в клубнях температура в массе картофеля должна быть близкой к 0° С, но всегда выше нуля. Относительная влажность воздуха при этом должна быть высокая – 90– 95%, при этом клубни должны быть внешне сухими.

Навальный способ хранения.

Хранение картофеля навалом в помещениях без опорных столбов и закромов открывает большие возможности механизации работ по загрузке и выгрузке его и снижения до минимума затрат ручного труда.

Лучшим способом является хранение картофеля при активной принудительной вентиляции с автоматическим регулированием режимов хранения. Активная вентиляция позволяет просушить клубни, ускорить процессы залечивания механических повреждений, примерно на месяц сократить продолжительность охлаждения картофеля до оптимальной температуры хранения, хранить его весь период без прорастания клубней, на месяц дольше хранить картофель при оптимальной температуре в весенний период.

Технология хранения картофеля с активной вентиляцией и автоматическим регулированием режимов хранения предусматривает четыре режима: лечебный, охлаждение, хранение и прогрев перед выгрузкой (инфростация).

Лечебный период продолжается 2,5–3 недели при температуре в слое картофеля 14–16° С и относительной влажности воздуха 92-95%.

В этот период дневные температуры и относительная влажность позволяют непосредственно вести продув наружным воздухом. Для этого клапан наружной шахты открывают полностью, а рециркуляционную шахту перекрывают Вентилятор непосредственно с улицы засасывает воздух и нагнетает его в главный воздуховод, откуда он через регулировочные клапаны направляется в распределители и из них через вентиляционные короба – по всему полу вентилируемой зоны. При прохождении воздуха через массу картофеля происходит теплообмен между воздухом и клубнями. После выхода из слоя картофеля воздух выбрасывается на улицу через выносные люки, дверные проемы.

При температуре наружного воздуха несколько ниже +14–16° С приоткрывается клапан рециркуляционной шахты и наружный воздух смешивается с внутренним. Регулируя клапанами количество засасываемого наружного и внутреннего воздуха, добиваются требуемой температуры. В лечебный период картофель просушивается, поврежденные клубни зарубцовываются.

Охлаждение. Режим охлаждения продолжается 3–5 недель с постоянным понижением температуры от 14-16° С до температуры хранения 2-4° С и относительной влажности 85–90%.

Картофель охлаждается за счет забора в приточную вентиляционную систему наружного холодного воздуха в ночные и утренние часы, прохождение его через массу картофеля и выбрасывания нагретого воздуха через люки и открытые дверные проемы хранилища.

Для охлаждения воздуха в зонах с высокими осенними температурами в систему вентиляции подключают холодильные установки. При работе холодильных установок вентиляция почти полностью работает на рециркуляцию. Охлаждение ведут по 0,5–1° С в сутки.

Хранение. Режим хранения с температурой 2–4° С и относительной влажностью 85–90% поддерживается в течение всего времени до выгрузки картофеля из хранилища. В этот период вентиляционная система работает следующим образом. При повышении температуры в хранилище выше оптимальной в приточную вентиляцию наружной шахты подается необходимое количество наружного воздуха, нагретого за счет перемешивания с теплым, поступающим по рециркуляционной шахте из хранилища. В случае понижения температуры в зимнее время воздух пропускается полностью или часть его через электрокалорифер.

Прогрев клубней (инфростацию) проводят перед выгрузкой картофеля с целью снижения механических повреждений рабочими органами машин. Прогрев ведут постепенно, но не более 1 град. С в сутки, до 8–10° С.

Автоматическое регулирование температурно-влажностных режимов картофелехранилищ. Одно из существенных преимуществ системы активного вентилирования слоя картофеля – возможность автоматически поддерживать необходимые режимы его хранения.

В настоящее время для установки в хранилище промышленность выпускает систему автоматики «Среда 1–8», которая позволяет автоматически регулировать: температуру воздуха, направляемого в массу хранимого продукта, в пределах –20 +20° С при пропорциональном режиме регулирования;

Температуру массы хранимого продукта и воздуха верхней зоны хранилища в пределах –20 +20° С при двухпозиционном регулировании. Кроме того, «Среда 1–8» обеспечивает: аварийную защиту продукта от подмораживания; сравнение температур наружного воздуха и массы хранимого продукта; измерение температуры в 30 точках хранилища с визуальным отсчетом; периодическое включение приточных вентиляторов и обогревателей смесительных клапанов по программе; подачу сигналов на включение холодильного оборудования.

Хранение картофеля в буртах. Во многих хозяйствах бурты делают вместимостью не более 15–20 т, часто размещая их в поле, вдалеке от источников электроэнергии и каждый год на новом месте. При таком размещении бывает трудно обеспечить комплексную механизацию и высокую производительность подготовки семенного материала.

Бурты должны размещаться на постоянном месте с подготовкой котлованов и окружающей территории. При этом должны быть обеспечены активная вентиляция буртов, стационарное размещение машин и оборудования под навесом с накопительной площадкой для подготовленных клубней, механизированной выгрузкой клубней из буртов и проезд транспортных средств между ними.

Хранение картофеля в буртах требует тщательной подготовки. Необходимо заблаговременно выбрать буртовую площадку, которая должна иметь уклон для стока дождевых и талых вод, а грунтовые воды не должны подходить ко дну котлована ближе 1–1,5 м. Буртовая площадка должна располагаться вблизи дороги и обеспечиваться электроэнергией. Бурты закладывают по направлению господствующих ветров, обычно с северо-востока на юго-запад. Они могут быть наземными, полузаглубленными и заглубленными. Наиболее распространены в центральной зоне полузаглубленные бурты. Размеры котлована для бурта следующие: ширина -2 м, длина – 15 и глубина – 0,2–0,3 м. Высота загрузки клубней 1 м. На буртах большей длины ставят вытяжные трубы, которые должны входить в насыпь картофеля в гребне бурта не более чем на 20–30 см и быть хорошо утеплены, чтобы исключить подмораживание картофеля вокруг них. Посредине дна котлована прокладывают вентиляционный канал глубиной 25 и шириной 30 см, который покрывают деревянной решеткой с промежутками между планками 23 см. Эта решетка состоит из полутораметровых секций, скрепленных одна с другой. Вентиляционный канал должен выходить на 25–30 см за пределы укрытия бурта в торцовых частях.

С обеих сторон бурта в конце канала делают углубления для сбора дождевых и талых вод. Часть вентиляционного канала, выходящую за пределы котлована бурта, покрывают досками, чтобы земля и солома не попали в канал. При близком стоянии грунтовых вод надо использовать наземные бурты. В этом случае вентиляционный канал делают непосредственно на поверхности земли или в виде решетчатого треугольного шатра, составляемого из отдельных секций длиной 1,5–2 м. Часть вентиляционного канала, находящуюся под соломенным и земляным укрытием, покрывают досками или делают в виде глухого (без щелей) шатра. Одновременно с засыпкой клубней в каждый бурт закладывают трубки для измерений температуры в насыпи картофеля. После загрузки бурт закрывают соломой и почвой. Солому укладывают граблями снизу вверх по периметру бурта плотными пучками – так, чтобы перекрывался гребень бурта, и сразу же зачерняют тонким слоем земли 7–10 см, оставляя гребень бурта открытым. Такое зачернение исключает увлажнение соломы атмосферными осадками и раздувание ветром. Вокруг бурта делают канавки для сбора дождевых вод. По мере понижения температуры толщину земляного покрытия увеличивают До 20 см. Гребень бурта оставляют для вентиляции до первых заморозков под соломенным укрытием. В дождливую погоду его временно укрывают соломенными матами, пленкой или толем. Если охлаждение бурта при помощи естественной приточно-вытяжной вентиляции проходит медленно, то применяют активную вентиляцию, используя вентиляторы опрыскивателя ОВТ-1В (ОВС-А) или опыливателя ОШУ-50 А.

При охлаждении картофеля в бурте до 4° С или наступлении морозов бурт укрывают полностью вторым слоем почвы. Так, например, для хозяйств Московской области общая толщина покрытия (соломы и земли) у основания бурта должна быть 60 см, по гребню соломы – 30–40 см, земли – 25–40 см. Одновременно концы канала закрывают соломой и навозом.

При недостатке соломы для укрытия картофеля в буртах можно использовать ее заменители: камыш, стружки, древесные опилки, сухой мох, сухой торф и т.д. При этом вместо двухслойного укрытия делают четырехслойное. Сначала кладут половинную норму соломы и земли, а затем заменитель в количествах, равноценных заменяемой соломе, и снова землю. Общая толщина укрытия буртов при этом по теплоудерживающей способности должна быть такой же, как при двухслойном укрытии.

При понижении температуры картофеля в буртах зимой до 2° С необходимо срочно дополнительно укрыть бурты торфом, опилками, старой соломой или перегноем. В качестве дополнительного укрытия можно использовать и снег. Для этого поверхность бурта закрывают ветками хвойных или лиственных деревьев и таким образом, путем снегозадержания увеличивают слой снега на поверхности бурта. После ослабления морозов и повышения температуры в бурте до 4° С дополнительное укрытие снимают и поверхность бурта очищают от снега. Вентиляцию применяют при положительной температуре наружного воздуха.

Если температура в буртах повышается и картофель при помощи активной вентиляции охладить не удается, тогда бурты при положительной температуре наружного воздуха следует открыть и выбрать очаги гнили. При температуре наружного воздуха немного ниже 0° С и неблагоприятных погодных условиях перед открытием бурта над ним делают укрытие из полиэтиленовой пленки или другого материала. Отобранный после выборки очагов здоровый картофель вновь тщательно укрывают.