Механизированное сельское хозяйство - Mechanised agriculture

Сборщик хлопка на работе. Первые успешные модели были представлены в середине 1940-х годов, и каждая могла выполнять работу 50 ручных сборщиков.

Механизированное сельское хозяйство является процессом использования сельскохозяйственной техники для механизации работы сельского хозяйства , значительно увеличивая колхозница производительности . В наше время механическая техника заменила многие сельскохозяйственные работы, которые раньше выполнялись ручным трудом или рабочими животными, такими как быки , лошади и мулы .

Вся история сельского хозяйства содержит множество примеров использования орудий, таких как мотыга и плуг . Однако продолжающаяся интеграция машин после промышленной революции позволила сельскому хозяйству стать гораздо менее трудоемким .

Современное механизированное сельское хозяйство включает использование тракторов , грузовиков , комбайнов , бесчисленных типов сельскохозяйственного инвентаря , самолетов и вертолетов (для использования с воздуха ) и других транспортных средств. В точном земледелии даже используются компьютеры в сочетании со спутниковыми изображениями и спутниковой навигацией (GPS-наведение) для увеличения урожайности.

Механизация была одним из важнейших факторов урбанизации и индустриальной экономики. Помимо повышения эффективности производства, механизация поощряет крупномасштабное производство и иногда может улучшить качество сельскохозяйственной продукции. С другой стороны, он может вытеснить неквалифицированную сельскохозяйственную рабочую силу и вызвать ухудшение состояния окружающей среды (например, загрязнение , вырубку лесов и эрозию почвы ), особенно если применяется недальновидно, а не комплексно .

История

Обмолота в 1881 году. Паровые двигатели также использовались для питания молотильных машин. Сегодня и жатва, и обмолот производятся комбайном .
«Лучше и дешевле лошадей» было темой многих рекламных объявлений с 1910-х по 1930-е годы.
«Этот работник фермы никогда не устает и не требует оплаты»: шаг на пути к механизации сельского хозяйства с бензиновым культиватором с тросовым приводом в 1919 году.

Джетро Талл «с сеялкой (около 1701) был механический интервал семян и глубина размещение устройства , что повышение урожайности и сохраненное семени. Это был важный фактор британской сельскохозяйственной революции .

С самого начала земледелия обмолот производился вручную с помощью цепа , что требовало больших затрат труда. Молотилка , который был изобретен в 1794 году , но широко не используется в течение нескольких десятилетий, упростила работу и позволила использовать силы животных. До изобретения зерновой колыбели (ок. 1790 г.) трудоспособный рабочий мог за день собрать около четверти акра пшеницы с помощью серпа. Было подсчитано, что каждый из запряженных лошадьми жнецов Сайруса Маккормика (примерно 1830-е годы) освободил пять человек для военной службы во время Гражданской войны в США. Более поздние инновации включали сгребающие и обвязочные машины. К 1890 году двое мужчин и две лошади могли рубить, грабить и связывать 20 акров пшеницы в день.

В 1880-е годы жатка и молотилка были объединены в комбайн . Эти машины требовали для буксировки больших упряжек лошадей или мулов. В конце 19 века в молотилках применялся пар. Существовали паровые машины, которые передвигались на колесах своим ходом, чтобы временно снабжать энергией стационарные молотилки. Они назывались дорожными двигателями, и Генри Форд, увидев один из них в детстве, вдохновился на постройку автомобиля.

В начале 1900-х годов с двигателем внутреннего сгорания появились первые современные тракторы, которые стали более популярными после трактора Fordson (около 1917 года). Сначала жатки и зерноуборочные комбайны тянули упряжками лошадей или тракторов, но в 1930-х годах были разработаны самоходные комбайны.

Реклама моторизованного оборудования в сельскохозяйственных журналах того времени изо всех сил пыталась конкурировать с методами, запряженными лошадьми, экономическими аргументами, превознося такие общие темы, как то, что трактор «ест только тогда, когда он работает», что один трактор может заменить множество лошадей и что Механизация могла позволить одному человеку выполнять в день больше работы, чем когда-либо раньше. Популяция лошадей в США начала сокращаться в 1920-х годах после перехода сельского хозяйства и транспорта на внутреннее сгорание. Пик продаж тракторов в США пришелся на 1950 год. Помимо экономии рабочей силы, это высвободило много земли, ранее использовавшейся для содержания тягловых животных. Наибольший период роста производительности сельского хозяйства в США пришелся на 1940-1970-е годы, когда сельское хозяйство извлекало выгоду из тракторов и комбайнов с двигателями внутреннего сгорания , химических удобрений и зеленой революции.

Хотя к 1950-м годам фермеры, выращивающие кукурузу, пшеницу, сою и другие товарные культуры, заменили большую часть своих рабочих уборочными машинами и комбайнами, позволяющими им эффективно срезать и собирать зерно, производители продукции продолжали полагаться на людей-сборщиков, чтобы избежать травм. продукт для поддержания безупречного внешнего вида, требуемого покупателями. Постоянный приток нелегальных рабочих из Латинской Америки, желающих собирать урожай за низкую заработную плату, еще больше подавлял потребность в механизации. Поскольку количество нелегальных рабочих продолжало сокращаться с момента достижения пика в 2007 году из-за усиления пограничного патрулирования и улучшения экономики Мексики, промышленность все чаще использует механизацию. Сторонники утверждают, что механизация повысит производительность и поможет поддерживать низкие цены на продукты питания, в то время как сторонники сельскохозяйственных рабочих утверждают, что это приведет к сокращению рабочих мест и даст преимущество крупным производителям, которые могут позволить себе необходимое оборудование.

Приложения

Подготовка земли к посадке

Посев семян, посадка

Прополка, опрыскивание посевов

Сбор урожая

Трактор буксировке пресс - подборщик делает сена в поле в Германии

В настоящее время сбор спаржи производится вручную, при этом затраты на рабочую силу составляют 71% производственных затрат и 44% затрат на продажу. Спаржа - сложная культура для сбора урожая, поскольку каждое копье созревает с разной скоростью, что затрудняет получение однородного урожая. Ожидается, что прототип машины для уборки спаржи, использующей датчик светового луча для определения более высоких копий, будет доступен для коммерческого использования.

Механизация производства черники в штате Мэн позволила сократить необходимое количество рабочих-мигрантов с 5000 в 2005 году до 1500 в 2015 году, хотя производство выросло с 50-60 миллионов фунтов в год в 2005 году до 90 миллионов фунтов в 2015 году.

По состоянию на 2014 год опытные образцы комбайнов для уборки перца чили проходят испытания в Государственном университете Нью-Мексико . Зеленый чили в Нью-Мексико в настоящее время собирают исключительно полевые работники, так как стручки перца имеют тенденцию легко повредиться. Первое коммерческое применение началось в 2015 году. Ожидается, что оборудование повысит урожайность с акра и поможет компенсировать резкое сокращение посевных площадей из-за нехватки рабочей силы и засухи.

По состоянию на 2010 год примерно 10% обрабатываемых апельсиновых площадей во Флориде убирается механическим способом, в основном с помощью машин для встряхивания цитрусовых. Механизация продвигалась медленно из-за неопределенности будущих экономических выгод из-за конкуренции со стороны Бразилии и временного ущерба апельсиновым деревьям при их уборке.

Продолжается переход к механическому сбору урожая персиков (в основном, для консервирования), когда затраты на рабочую силу составляют 70 процентов прямых затрат производителя. В 2016 году 12 процентов тоннажа цепких персиков из округов Юба и Саттер в Калифорнии будет собираться механическим способом. Свежие персики, предназначенные для прямых продаж, по-прежнему необходимо собирать вручную.

По состоянию на 2007 год механизированная уборка изюма составляет 45%; однако скорость снизилась из-за высокого спроса на изюм и цен, что сделало отказ от ручного труда менее актуальным. Ожидается, что новый сорт винограда, разработанный Министерством сельского хозяйства США, который сохнет на лозе и легко собирается механическим способом, снизит потребность в рабочей силе.

Клубника - это дорогостоящая культура с механизацией, поддерживаемой экономикой. В 2005 году затраты на сбор и транспортировку оценивались в 594 доллара за тонну, или 51% от общих затрат производителя. Однако хрупкий характер фруктов делает их маловероятным кандидатом на механизацию в ближайшем будущем. Комбайн для уборки клубники, разработанный Shibuya Seiki и представленный в Японии в 2013 году, может собирать клубнику каждые восемь секунд. Робот определяет, какие ягоды готовы собирать, с помощью трех отдельных камер, а затем, как только они определены, как готовые, механизированная рука вырезает плоды и аккуратно помещает их в корзину. Робот движется по рельсам между рядами клубники, которые обычно содержатся в приподнятых теплицах. Машина стоит 5 миллионов иен. Ожидается, что в 2016 году будет выпущен новый клубничный комбайн производства Agrobot, который будет собирать клубнику на приподнятых гидропонных грядках с использованием 60 роботизированных манипуляторов.

Механическая уборка томатов началась в 1965 году, и по состоянию на 2010 год почти все обрабатываемые томаты собираются механическим способом. По состоянию на 2010 год 95% обработанных урожаев томатов в США производится в Калифорнии. Хотя у свежих рыночных помидоров есть значительные затраты на ручной сбор (в 2007 году затраты на ручной сбор и транспортировку составляли 86 долларов за тонну, что составляет 19% от общих затрат производителя), затраты на упаковку и продажу вызвали большее беспокойство (на 44% от общей суммы затрат производителя). стоимость), что делает вероятным, что здесь будут приложены усилия по экономии затрат.

Согласно отчету California Agrarian Action Project за 1977 год, летом 1976 года в Калифорнии многие уборочные машины были оснащены фотоэлектрическим сканером, который с помощью инфракрасного излучения и цветных датчиков отделял зеленые помидоры от спелых красных. Он работал вместо 5000 ручных комбайнов, что привело к перемещению бесчисленного количества сельскохозяйственных рабочих, а также к сокращению заработной платы и сокращению сроков работы. Больше всего пострадали рабочие-мигранты. Чтобы противостоять суровости машин, были выведены новые сорта сельскохозяйственных культур, соответствующие автоматическим сборщикам. Профессор Калифорнийского университета в Дэвисе Г.К. Ханна размножил томат с толстой кожицей под названием VF-145. Но даже миллионы людей были повреждены ударными трещинами, и университетские селекционеры вывели более жесткие и не содержащие сока "квадратные круглые" помидоры. Маленькие фермы были недостаточны по размеру, чтобы получить финансирование для закупки оборудования, и в течение 10 лет 85% из 4000 фермеров, выращивающих консервы по выращиванию томатов, прекратили свою деятельность. Это привело к тому, что в Калифорнии сконцентрировалась томатная промышленность, которая «теперь составляет 85% всей продукции из томатов страны». Поля монокультуры способствовали быстрому росту вредителей, что требовало использования «более четырех миллионов фунтов пестицидов ежегодно», что сильно сказывалось на здоровье почвы, сельскохозяйственных рабочих и, возможно, клиентов.

Смотрите также

использованная литература