12-10-2023
Сельскохозяйственные машины — одно из самых революционных изобретений современной техники. Элементарная потребность человека в еде всегда заставляла развивать технику и технологию. За последние 250 лет прогресс сельскохозяйственной техник изменил характер работы и производства еды во всём мире.
Содержание |
Первый человек, который перешёл от охоты и собирательства к земледелию вероятнее всего работал голыми руками не используя никаких приспособлений, возможно иногда применяя палки и камни. Такие инструменты как ножи, косы и деревянные плуги появились спустя некоторое время и доминировали в земледелии тысячи лет. В то время практически каждый был занят земледелием, поскольку ограниченная технология тех лет едва позволяла прокормить семью.
С наступлением индустриальной революции и развитием более сложных машин, методы земледелия совершили большой скачок вперёд. Вместо уборки зерновых вручную при помощи острых лезвий, стали применять колёсные машины, которые срезали большие за один проход. Вместо обмолачивания вручную стали применять молотилки, которые сразу отделяли семена от других частей растений.
Эти машины требовали много энергии, которую вначале давали лошади и другие домашние животные. С изобретением паровой тяги появились компактные двигатели, а затем и тракторные двигатели — многоцелевые источники энергии, которые были родственниками локомотивов. Сельскохозяйственные паровые двигатели взяли на себя тяжёлую работу лошадей и были оборудованы блоком, который приводил в движение сельскохозяйственные машины. Эти паровые монстры были маломощными по сегодняшним меркам, но благодаря низкому передаточному числу имели большую тягловую силу. Из-за низкой скорости фермеры называли эти две передачи «медленно и чертовски медленно».
Бензиновые, а позже и дизельные двигатели стали основными источниками энергии в последующих поколениях тракторов. Эти двигатели также способствовали развитию уборочных комбайнов и молотилок. Вместо скашивания ботвы и транспортировки её к стационарным молотилкам, комбайны сделали возможным скашивание, обмолачивание и разделение зерновых уже по ходу движения в поле.
Комбайны имели шанс забрать всю работу у тракторов, но они до сих пор выполняют основную работу на современных фермах. Они используются для движения оборудования — машин, которые вспахивают землю, сеют семена или же выполняют несколько операций сразу.
Пахотные машины подготавливают почву к посадки путём её рыхления, уничтожения сорняков и конкурирующих растений. Самое известное такое приспособление плуг — древнее орудие, которое было серьёзно улучшено Джоном Диром. В настоящее время плуги используются реже, так как появились дисковые машины, которые оборачивают слой почвы и чизельные машины, которые обрабатывают почву на нужную глубину, удерживая влагу.
Также широко распространены сеялки и сажалки. Посадочные машины используются для автоматизированной посадки саженцев.
После посадки различные машины используются для борьбы с сорняками в междурядьях, внесения удобрений и пестицидов. Сенные прессы используются для плотной упаковки трав, в частности люцерны.
Кроме этого, самые различные машины используются для ведения сельского хозяйства, включая грузовики, вертолёты и самолёты.
Основы технологии сельскохозяйственных машин не претерпели серьёзных изменений за последние сто лет. Хотя современные уборочные машины и сеялки работают гораздо быстрее их предшественников, комбайны ценой $250,000 срезают, обмолачивают и разделяют продукции по той же схеме, что и много лет назад. Однако, изменилось управление машинами, так как компьютеризированные системы контроля, GPS навигация и программы самоуправления делают современные машины более точными и менее расточительными в использовании топлива, семян и удобрений. В обозримом будущем сельскохозяйственные машины будут способны управлять собой сами, используя GPS навигацию и электронные сенсоры.
Земледелие возможно одна из самых древних профессий, но развитие и использование сельскохозяйственных машин сделало работу фермера редкостью. Меньше 2 % населения США сегодня заняты в сельском хозяйстве и эти два процента производят значительно больше еды, чем остальные 98 % могут потребить. Если в начале XX века один фермер в США по примерным оценкам мог накормить 25 человек, то сегодня это отношение составляет 1:130. А в современном зернопроизводстве один фермер может обеспечить зерновыми более тысячи человек. С продолжением совершенствования сельскохозяйственных машин, работа фермера станет ещё более специализированной редкой.
Сельскохозяйственные машины.
