на электронную версию
журнала и новости
Продолжим, дорогие читатели, наше путешествие по страничкам истории. В этот раз мы хотели бы рассказать о таком привычном нам всем агрегате, как сеялка. Ведь уже просто невозможно представить себе работу хозяйства без нее. А ведь сеялка в своем развитии прошла долгий и крайне тернистый путь, который и сейчас не окончен. Так с чего же все начиналось?
До изобретения сеялки высевание проводилось вручную. Проще говоря, крестьяне разбрасывали семена по полю а после бороновали. Конечно, среди первых недостатков можно было назвать и неравномерность высева, и большой расход семян. Да и о трудоемкости этого процесса не стоит забывать.
Первые упоминания о таком агрегате как сеялка нам известны из истории и учебников по фермерству Древнего Шумера в 30-28 вв до н.э. Именно в этой, исключительно развитой по тем временам стране, впервые создали устройство, позволяющее единовременно проводить пахоту и сев. В древних источниках рассказывается о работе фермера сеялкой на примере сева ячменя. Сеялкой в Древнем Шумере был плуг со специальным приспособлением, посылающим семя из контейнера по узкому желобу в борозду. При этом фермер должен был присматривать за тем, чтобы семя уходило в почву на одинаковую глубину «в два пальца». Если семя не попадало куда следует, фермеру нужно было поменять распределитель, «язычок плуга». Возможно именно благодаря тому, что в этой цивилизации большое развитие получили различные сельхозорудия, и дошли до наших дней данные о легендарно-больших урожаях зерновых в Междуречье - на глиняных табличках того времени зафиксировано, что земледельцы в долинах рек Тигра и Ефрата получали по 250 ц пшеницы и ячменя с 1 га (в пересчете с их единиц измерения) в обычные годы и до 350 ц в годы урожайные.
Однако, как и часто бывает, после заката цивилизации сеялка, как и некоторые другие древние сельхозорудия была забыта, не получив широкого распространения за пределами Шумера.
Следующее упоминание о сеялках мы встречаем значительно позже, в III-м в. до н.э. в Древнем Китае. В этот период в обиход китайских фермеров входит деревянная рядовая сеялка, а несколько позже, во втором веке до н.э. (период правления династии Хань) появляется металлическая механическая сеялка. Надо отметить, что именно в этот период (202-220 г. до н. э.) происходит серьезный скачок в развитии сельскохозяйственных орудий в этой стране. Конечно, в первую очередь здесь повлияло большое население, которое нужно было прокормить. Механическая сеялка здесь использовалась для посадки семян на одинаковую глубину и равномерного покрытия их землей. В механической сеялке Древнего Китая использовались пара ящиков для семян, сошники, образующие бороздки для семян и несколько металлических трубок - семяпроводов, чтобы рассыпать семена в проделанные борозды. После бороздки засыпались и грунт выравнивался. Это позволяло более оперативно и равномерно распределять семена на полях, в сравнении с ручным разбрасыванием. Существует гипотеза о том, что в Европе сеялка появилась как раз благодаря контактам с Китаем, ведь именно китайская конструкция была взята за основу первой европейской сеялки.
Собственно, история европейской сеялки началась практически на 18 веков позднее сеялки китайской. Официальным годом ее рождения принято считать 1566 год, когда венецианским сенатом был зарегистрирован первый патент на сеялку. Разработчиком стал изобретатель Камилло Торелло. Подробно описал это изобретение в 1602 г. болонец Тадео Кавалина и именно с этого начался победный путь сеялки по Европе. Серьезно доработана сеялка была в 1701 году британским изобретателем Джетро Таллом. Он фактически заново изобрел рядовую сеялку. Считается, что на мысль его натолкнул церковный орган со множеством труб, на котором открывались клапаны при нажатии клавиш. Устройство его сеялки представляло собой ящик с семенами, от которого к земле вели трубки. Таким образом засевались ровные ряды. Сеялка прокладывала борозду, оставляла в ней семена и засыпала их землей. Основными минусами его сеялки были высокая цена и большое количество поломок. Да и сама сеялка была небольшой, в расчете на тягу одной лошади. Но сам принцип дал толчок дальнейшему развитию орудия.
Более современную разновидность сеялки предложил в 1782 году Джекоб Кук. В теории он конструировал сеялку таким образом, чтобы семена она закладывала в землю равными порциями на одинаковом расстоянии друг от друга. Это должно было достигаться с помощью особенностей внутренней конструкции. В ее основе лежал вращающийся барабан с небольшими металлическими ложечками, которые при вращении зачерпывали равные порции семян и подавали их на семяпроводы, оснащенные специальными воронками. Проблемными здесь оказались несколько моментов. Во-первых, ложечки все же зачерпывали неравномерно, во-вторых, при проходе через семяпроводы семена теряли кучность и ложились не в одно место, а цепочкой, в-третьих на равномерность высева сильно влиял рельеф почвы. Таким образом, прекрасная теория сломалась о практическую реализацию. Конструкция требовала доработки.
Вариант такой доработки в 1790 г. был представлен изобретателями Болдвином и Уэльсом. Они провели усовершенствование ложечной системы следующим образом: на вал насаживались неподвижные диски диаметром 20 см. На этих дисках с обеих сторон в шахматном порядке были установлены ложечки под углом 900. Все устанавливалось в специальном черпальном отделении. В него из семенного ящика поступали семена, захватывались ложечками и направлялись в семяпроводы. Скорость вращения вала можно было менять. Более того, к каждому агрегату прилагался целый набор разных дисков для различных культур. Также увеличения объема ложечки можно было добиться смещением одного из двух дисков на валу. Сближение дисков увеличивало емкость ложечки.
Но и со всеми этими изменениями, сеялки порционного высева не получили широкого распространения из-за своих недостатков.
Следующим вариантом сеялки была сеялка непрерывного высева Дукета, сконструированная в 1803 году. В его сеялке рабочим органом был толстый вал с выдолбленными в нем по спирали ячейками для семян. Одна ячейка на одно семя. Вал располагался прямо под бункером с зерном и при вращении ячейки вала совпадали с отверстиями в дне бункера. После половины оборота вала семя попадало в семяпровод. Плюсами конструкции были низкий расход семян, и равномерное линейное внесение. Существенными же недостатками конструкции стали низкая производительность, не универсальность (могла высевать не все культуры), часто забивающиеся отверстия днища бункера, а также высокая вероятность повреждения семян валом.
Позднее вал с ячейками заменили на катушки со спиралевидным углублением для семян. Вал при этом перенесли в бункер. Таким образом по спирали к семяпроводам попадал постоянный поток семян. Производительность возросла, однако семеня все также повреждались и застревали, особенно крупные.
Впрочем, несмотря на недостатки, эта конструкция актуальна и по сей день.
Еще один конструктивный вариант сеялки непрерывного посева предложил англичанин Самс. Он представил так называемый мотыльковый аппарат для высева. На вал он насадил специальные шайбы, расположенные против отверстий зернового ящика. При вращении они ворошат зерно и продвигают его к выпускным отверстиям. Размер отверстий устанавливается в зависимости от высеваемой культуры. Большой плюс такого аппарата в том, что он не дробит зерно, минус в чувствительности к наклону сеялки и к наполненности ящика семенами.
Интересен вариант, созданный Робильяром. Здесь на вал, расположенный недалеко от дна семенного ящика посажены особые "мотыльки" расположенные против выпускных отверстий. Мотылек представляет собой крылач с 8-ю крыльями, на конце каждого перпендикулярно плоскости (т.е. параллельно валу) крыла расположены пластинки. Выпускные отверстия находятся в задней стенке ящика, а дно ящика наклонено назад. Мотылек вращаясь, создает вокруг себя течение семян и выталкивает их в выпускные отверстия.
Примерно по такому же принципу работали и щеточные высевающие аппараты. Здесь семена через выпускные отверстия продавливали специальные щеточки, что убирало опасность повреждения зерен и позволяло работать даже с самым мелким семенным материалом. Но равномерность высева отсутствовала.
Варианты сеялок непрерывного посева продолжают совершенствоваться, ищутся новые пути и технологии. Однако параллельно шли разработки и другой технологии посева. Изобретатели пытались добиться строгого высева по одному зерну через фиксированное расстояние. Первопроходцем здесь стал француз Шатовье. Его сеялка действительно высевала по одному семени через равное расстояние, причем расстояние можно было настроить. Работала она надежно и качественно, но от нее пришлось отказаться просто из-за низкой всхожести семян. И это "хрупкое произведение искусства", как называл свое детище изобретатель было забыто на полтора века, пока эту идею не воскресил Рудольф Сакк.
Для выделения единичного семени он использовал диски с просверленными отверстиями, расположенные на дне семенного ящика. В отверстие попадало зернышко и проезжало в диске до семяпровода. Аппарат прекрасно показывал себя на невысоких скоростях. При увеличении скорости появлялось дробление семян или холостой ход диска, так как отверстия не успевали заполниться.
В последствии дисковая сеялка несколько раз улучшалась ради увеличения скорости высева.
Позже были сконструированы несколько видов бездисковых сеялок, также работающих по технологии одиночного высева.
Например, бездисковая сеялка "Джон Дир", осуществляет забор зерен с помощью 12 радиальных захватывающих пальцев с кулачковым приводом. Система подает точно одно зерно в одну ячейку ленты высевающего транспортера, который уже подает семя на семяпровод.
А меньше столетия назад, в 1929 году советский инженер С.И. Поух доказал, что однозерновой сев могут проводить простые аппараты, основанные на принципе вакуума. Эта идея тут же была подхвачена учеными по всему миру. Конкурирующие разработки обрастали новыми интересными особенностями, но в среднем исследования показали, что у всех пневматических сеялок равномерность высева оказалась значительно выше, чем у сеялок сплошного посева. Впрочем, и эта технология оказалась не лишена недостатков: сложности здесь составили перепады давления в магистрали, вопросы герметизации устройства и отделение зерен над семяпроводом. Стоит отметить, что при любом раскладе семяпровод отрицательно влиял на точность высева.
Вот так примерно, оглядываясь назад выглядит история развития сеялки. И пусть даже на этих страницах нет многих имен изобретателей, создававших свои варианты, искавших новые пути, но даже так видно насколько сумбурным и сложным было развитие сеялки. Технологии разрабатывались, менялись, забывались и воскресали вновь. Умы изобретателей переключались с одного направления на другое, возвращаясь к истокам или следуя новым путем. Можно сказать, что история сеялки одна из самых сложных и запутанных среди историй сельскохозяйственных орудий. Да и что сказать, если и сейчас, в наши дни единая "идеальная" технология так и не выявлена и неизвестно сколь еще долог будет путь этого орудия крестьянского труда.
Автор: Монастырева Галина
Смотрите также
