Агрегат для безотвальной обработки почвы

МАШИНЫ ДЛЯ ОТВАЛЬНОЙ И БЕЗОТВАЛЬНОЙ ВСПАШКИ

. ВИДЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Обработка почвы является одним из важнейших факторов в системе мероприятий по обеспечению высокой культуры земледелия и получения гарантированных урожаев сельскохозяйственных культур.

При переходе к фермерскому хозяйствованию частник заинтересован не только в количестве и качестве произведенной продукции, но и в снижении затрат на ее производство.

Агрономической наукой разработаны и многолетней практикой проверены различные приемы обработки почвы, основанные на отвальной вспашке, минимальной и поверхностной обработках, чизелевании и совмещении операций.

В зависимости от почвенно-климатических условий необходимо дифференцированно применять тот или иной способ обработки почвы.

При традиционной обработке почвы современные отвальные плуги оборудуются устройствами, позволяющими одновременно со вспашкой проводить и предпосевную подготовку почвы, что, по данным Северо-Кавказской МИС, повышает урожайность зерновых культур на 2. 3 ц/га.

В зонах Северного Кавказа, Центрально-Черноземных областей, Нечерноземной зоны России и других регионах целесообразно применять гладкую вспашку на площади около 40%.

На смену существующим плугам должны прийти новые типы плугов — с изменяемой шириной захвата и набором сменных, с повышенной универсальностью, адаптивных корпусов шириной захвата 40 см. Найдет применение разноглубинная вспашка, в том числе на 2/3 площадей — мелкая (на глубину 14. 20 см).

В системе безгербицидных технологий перспективна ярусная вспашка, которая в 2. 3 раза снижает засоренность полей.

Различают следующие основные виды отвальной вспашки:

культурная (рис. 1а) — с использованием предплужников, которые срезают верхнюю часть задернелого слоя и сбрасывают его на дно борозды. Это наиболее распространенный вид вспашки.

оборот пласта (рис. 1б) — пласты оборачиваются на 180°. Применяется при освоении болотистых и задернелых участков.

взмет пласта (рис. 1в) — оборот пласта выполняется на угол до 135°. Проводится на малой скорости плугом с культурной лемешно-отвальной поверхностью без предплужников;

гладкая — обработка почвы без свальных гребней и развальных борозд. Такую вспашку обеспечивают плуги с право- и левооборачивающими корпусами, которые работают поочередно в зависимости от направления движения агрегата;

ромбическая (рис. 1г) — отличается характерной формой пласта, в сечении напоминающей ромб. По сравнению с культурной ромбическая вспашка при одной и той же ширине захвата корпуса плуга обеспечивает более широкую борозду, что облегчает вождение колесного трактора по борозде. Кроме этого, плужные корпуса можно расставить по длине ближе друг к другу (500 мм вместо 700. 900 мм) и уменьшить габариты плуга, что особенно важно для навесных плугов;

ярусная (рис. 1д) — обработка малоплодородной почвы плугами, которые обеспечивают оборачивание верхнего плодородного слоя и укладку его на свое место с заменой второго и третьего слоев местами.

Минимальная обработка почвы направлена на уменьшение механических воздействий почвообрабатывающих машин на почву, сокращение количества проходов машинно-тракторных агрегатов (МТА) по полю, уменьшение уплотняющего воздействия их ходовых систем на почву и, в конечном итоге, сохранение ее плодородия и повышение урожайности полевых культур. За рубежом минимальная обработка почвы выполняется комплексом комбинированных машин и агрегатов, орудиями безотвального типа и поверхностной обработки.

Рис. 1. Основные виды вспашки:

а — культурная; б — оборот пласта; в — взмет пласта; г — ромбическая; д — ярусная; I, II, III — номера пластов почвы

В России с внедрением новых приемов обработки почвы наметились тенденции перехода от традиционных способов к различным видам минимальной обработки почвы:

почвозащитной безотвальной противоэрозионной — в зонах, подверженных ветровой и водной эрозии;

чизелеванию почвы с целью уничтожения плужной подошвы (на глубину 35. 40 см) и разуплотнения почвы (на глубину 80 и 120 см);

совмещению операций на предпосевной и основной обработках почвы;

замене основной отвальной и безотвальной обработок поверхностной на глубину до 12 см.

Безотвальная обработка почвы — приём рыхления почвы орудиями, не оборачивающими пласта; применяется при осенней основной глубокой и мелкой обработке почвы, при обработке паров и весенней предпосевной подготовке почвы. Глубокую Б. о. п. в Советском Союзе проводят глубокорыхлителями-плоскорезами, мелкую — культиваторами-плоскорезами и штанговыми культиваторами. Эти орудия в меньшей степени распыляют верхний слой почвы, сохраняя на поверхности поля стерню и другие растительные остатки, что имеет большое значение в условиях степных районов (Южный Урал, Западная и Восточная Сибирь, Алтайский край, Казахская ССР). Стерня защищает почву от ветровой эрозии, способствует лучшему задержанию на полях снега и тем самым накоплению в почве влаги.

Во многих странах издавна проявлялся интерес к Б. о. п. В 80-х гг. 19 в. русские учёные Д. И. Менделеев и П. А. Костычев не считали обработку почвы с оборачиванием пласта всюду обязательным и необходимым приёмом. В конце 19 в. И. Е. Овсинский предложил «Новую систему земледелия». Заключалась она в замене глубокой отвальной вспашки многократными обработками на глубину 5-6 см. В начале 20 в. в южных районах Франции взамен вспашки была предложена мелкая Б. о. п. пружинными культиваторами. Б. о. п. изучалась в Германии (Ф. Ахенбах и др., 1921). Приёмы Б. о. п. исследовались (1933-1936) в Англии, но, как и в Германии, не получили распространения. Широко практикуют Б. о. п. в Канаде в связи с необходимостью защитить почву от ветровой эрозии. В 1943 американский фермер Э. Фолкнер предложил заменить обычную вспашку поверхностной безотвальной обработкой; он высказал мнение, что глубокая отвальная вспашка нарушает нормальные биохимические процессы в почве и способствует эрозии.

В СССР идею Б. о. п. развил учёный колхозник-опытник Т. С. Мальцев Безотвальная обработка почвы осуществляется различными плоскорезными орудиями, ротационными машинами, тяжелыми культиваторами. В степных районах Западной Сибири, юга России при плоскорезной обработке почвы урожайность сельскохозяйственных культур в среднем на 1,5. 3 ц/га (в засушливые годы — на 7 ц/га) выше, чем при отвальной вспашке. В условиях засушливого Заволжья и Приуралья прирост урожая составляет 1,5. 2,5 ц/га, на Северном Кавказе — 1. 3 ц/га.

Применение минимальной обработки почвы на базе безотвальной должно совершенствоваться путем внедрения мульчирующей, ярусно-безотвальной и других почво-, влагосберегающих технологий подготовки почвы.

Чизелевание способствует не только разуплотнению почвы, но и сохранению и накоплению влаги, улучшению аэрации и жизнедеятельности микроорганизмов в почве.

Внедрение этой технологии выявило необходимость совершенствования чизелевания путем совмещения его с другими видами обработки, в том числе отвальной и поверхностной, что позволяет повысить урожайность зерновых культур до 8%.

Нулевая обработка почвы выполняется сеялками прямого посева семян в узкие полоски обработанной перед сошниками почвы. В перспективе будет применяться на пожнивных посевах Северного Кавказа (Краснодарский и Ставропольский края) и в районах, подверженных водной эрозии.

Этот способ имеет следующие преимущества: позволяет сократить большинство предварительных операций, поддерживать требуемую структуру почвы, развивать почвенную фауну, улучшать содержание гумуса и тем самым обеспечивать надежную защиту почв от эрозии.

Агрономической наукой и практикой доказана совместимость следующих операций:

основной и предпосевной подготовок почвы;

предпосевной подготовки почвы, профилирования ее поверхности, посева и внесения удобрений;

выравнивания поля, рыхления почвы, прикатывания и других операций предпосевной подготовки почвы;

уборки одновременно с лущением стерни;

культивации, боронования, прикатывания и др.

рыхление почва культиватор плуг

2. МАШИННО-ТРАКТОРНЫЕ АГРЕГАТЫ ДЛЯ ОТВАЛЬНОЙ И БЕЗОТВАЛЬНОЙ ВСПАШКИ

Основная задача механической обработки почвы — создание наиболее благоприятных условий для развития растений и получения высоких урожаев. При механической обработке почвы производится ее рыхление или оборачивание пласта, уничтожение вредителей сельскохозяйственных растений и сорняков, заделка в почву удобрений, пожнивных остатков и известковых материалов, создание благоприятных условий для накопления и удержания влаги.

К машинам для основной обработки почвы относятся плуги общего назначения, плуги для безотвальной вспашки, культиваторы-плоскорезы. Отвальная и безотвальная вспашка является основной обработкой почвы после возделывания предыдущей культуры. Отвальную вспашку проводят плугом с оборотом пласта. Почву, подверженную ветровой эрозии, рыхлят без оборота пласта.

Плуги общего назначения бывают навесные, полунавесные и прицепные.

Основными составными частями плугов являются: рама, навеска плуга, опорное колесо, служащее для регулирования и поддержания заданной глубины, корпуса, предплужники, дисковый нож.

В зависимости от конструкции корпуса, установленного на плуге, вспашка может быть отвальной и безотвальной и проводиться на глубину 20-30 см. Для отвальной вспашки с оборотом и рыхлением пласта применяется отвальный корпус. Корпус состоит из стойки, на которой закреплены лемех, отвал и полевая доска.

Используются навесные плуги агрегатируемые с тракторами: МТЗ-82.1 + ПН-3-35, ДТ-75М + ПН-4-35, полунавесные К-744Р1 + ПП-9-35. Выпускаемые плуги максимально унифицированы — имеют взаимозаменяемые узлы и детали. На корпус плуга можно устанавливать отвалы и лемеха с различной формой рабочей поверхности. При этом заменяют башмак с установленным на нем соответствующим лемехом, отвалом и полевой доской.

Культиваторы-плоскорезы-глубокорыхлители (КПГ-250, КПГ-2-150, ПГН-5), предназначены для осеннего глубокого рыхления стерневых полей без оборота пласта и обработки паров с максимальным сохранением пожнивных остатков на поверхности поля в целях борьбы с ветровой эрозией почв. Орудия применяются в степных районах с недостаточным увлажнением и почвами, склонными к ветровой эрозии. Примерный состав агрегата для плоскорезной обработки К-744Р2 + ПГН-5.

Рабочим органом культиватора является стреловидная плоскорежущая лапа с самозатачивающимися лемехами. Рабочий орган собран из вертикальной стойки с приваренной к ее нижней части пяткой, к которой крепят башмак с установленными на нем левым и правым лемехами и долотом.

Опорные колеса с винтовыми механизмами служат для установки и регулировки глубины обработки.

Теги: Машины для отвальной и безотвальной вспашки Статья Сельское хозяйство

Источник

Безотвальная обработка почвы: за и против

В последнее время важным компонентом сельскохозяйственного производства стали сроки обработки почвы, ведь весна с каждым годом все короче, а предпосевная обработка непременно должна быть качественно проведена

В течение последних лет на наших глазах происходят существенные изменения в теории и технологии обработки почвы.

Одной из главных составляющих частей высокой культуры земледелия является правильная система обработки почвы, которую справедливо считают фундаментом земледелия.

С помощью обработки почвы создается целесообразное строение пахотного слоя, при котором наилучшим образом сочетаются между собой водный, воздушный и питательный режимы, обеспечивается эффективная борьба против сорняков, вредителей и возбудителей болезней, в результате чего создаются наилучшие условия для жизни и продуктивности культурных растений. Без надлежащей обработки почвы нельзя качественно заработать в почву удобрения, пожнивные остатки, предотвратить эрозионные процессы, создать лучшие условия для жизни и продуктивности культурных растений.

Особая роль обработки почвы в системе земледелия обуславливается не только многогранным воздействием на факторы жизни культурных растений, а еще и тем, что из общей суммы затрат, которая используется в сельском хозяйстве, более половины приходится тратить на обработку почвы.

Именно это обуславливает постоянное и неослабевающее желание усовершенствовать механическую обработку почвы, сделать ее менее трудоемкой и вместе с тем эффективной в повышении плодородия земель.

Возникает вопрос: насколько закономерно отсутствие единства во взглядах ученых и производственников о теории и практике обработки почвы.

Сегодня, аграриям-сторонникам минимальной обработки почвы на помощь пришло много видов почвообрабатывающих машин, и украинские хлеборобы приспосабливаются к новым для наших широт технологиям.

Много сказано и написано о целесообразности перехода на безотвальный способ обработки почвы, существует достаточно научных разработок и материалов, поэтому не считаю целесообразным раскрывать в своей статье мнения о важности сохранения структуры и биоты почвы, и защите плодородного слоя от эрозии и дефляции.

Хотелось бы сконцентрировать внимание на технологических особенностях применения безотвального способа обработки почвы, а именно на разновидности — вертикальная культивация.

Фото1. Слева — необработанное поле, справа — после работы вертикального культиватора

Машины для вертикальной культивации появились в Украине несколько лет назад и сразу встретили яростное сопротивление отечественных агрономов старшего поколения. После прохода такого культиватора по полю, практически не видно результата невооруженным глазом, но в толще грунта происходят очень полезные процессы. Именно отсутствие видимого результата отталкивает многих от использования таких агрегатов, ведь агрономы старшего поколения привыкли видеть поля черного цвета после обязательного раньше оборота пласта. После прохождения безотвальной машины на поверхности почвы хранятся пожнивные остатки, которые хорошо измельчены, но не перемешаны с землей, что позволяет сохранить необходимую влагу, а также защитить почву от эрозии.

Фото2. Всходы кукурузы после вертикальной культивации

Рассмотрим все технологические преимущества и недостатки работы вертикального культиватора:

1. Возможность работать агрегатом в любых погодных условиях и состоянии почвы — наибольшая польза от работы вертикальным культиватором достигается при работе в сухой почве, но в условиях Украины такими агрегатами выгодно работать и в условиях переувлажнения. При использовании трактора мощностью 300 лошадиных сил работа агрегатом происходит на скорости 15-18 км/ч. При этом нет налипания почвы на рабочие органы культиватора, что позволяет зайти в поле тогда, когда другими машинами работать невозможно.

2. Экономия ПММ, времени и рабочей силы — расход дизеля на 300-сильном тракторе составляет 5-7 литров/га, при условии соблюдения скорости 15-17 км/ч. За 1 смену, агрегат способен обработать 80 га поля, что значительно экономит время на обработку. Класс данной работы — 4, тогда как вспашка и дискование относятся к 6 и 5 классам работ, соответственно и затраты на оплату труда значительно ниже. В условиях прошлой весны, когда нужно было быстро обработать почву перед посевом подсолнечника и кукурузы, вертикальный культиватор стал спасителем. А осенью, когда сроки посева озимой пшеницы почти прошли через чрезмерные осадки, удалось ускорить отдачу влаги с помощью вертикального культиватора, ведь другие почвообрабатывающие машины не имели возможности работать в поле из-за налипания почвы на рабочие органы.

3. Измельчение пожнивных остатков и сохранения их на поверхности почвы — после обработки почвы вертикальным культиватором, на поверхности земли остаются хорошо измельченные органические остатки. Важно, что они не попадают в толщу грунта, что исключает забивание сошников сеялки полуразложившимися остатками, а «органическая подушка» защищает поверхность почвы от эрозии и дефляции, а также задерживает влагу, и значительным образом служит инструментом для снегозадержания. Эти преимущества вертикальных культиваторов очень помогают в экстремальных условиях достичь желаемого результата для агрария, однако у него, как и у каждого инструмента, существуют свои недостатки.

Фото3. После работы культиватора на поле с большим количеством остатков

1.Высокая стоимость внедрения технологии — вертикальный культиватор, — Salford RTS, канадского производства. Стоимость агрегата около 80 тыс. у.е., но нужно понимать, что при применении технологии исключается любая отвальная обработка почвы, поэтому кроме культиватора аграрий должен обладать сеялками прямого посева, под те культуры, для которых была выбрана минимальная технология обработки почвы.

Читайте также: Дача соседи по грядке

2. Особенности внедрения — для максимально эффективного использования, нужно провести учебно-разъяснительную работу среди агрономов и механизаторов. При работе с вертикальным культиватором очень важны соблюдение глубины обработки, скорость движения трактора по полю и настройки машины согласно состояния почвы. Несоблюдение любого из выше перечисленных условий нивелирует все преимущества возделывания и делает его неэффективным.

3. Непопулярность минимальной обработки почвы среди агрономов — украинский аграрий, особенно старшего поколения, не желает учиться, а больше тяготеет к старым проверенным технологиям. Переход к минимализации обработки априори означает обучение и изменение мышления от агронома – из как привык и как проще до как нужно и почему именно? Понятно, что процесс самосовершенствования в преклонном возрасте неблагодарное дело и это является большой проблемой. Ведь недостаточно приобрести агрегат, нужно чтобы эту машину полюбили и применяли ее правильно и по назначению.

Фото4. Вертикальный культиватор в поле

В течение 2012-2013 годов на полях «Агро Инвест Украина» успешно работал вертикальный культиватор Salford RTS. Данный агрегат в основном используется для обработки почвы, после кукурузы и подсолнечника под посев пшеницы и кукурузы.

На протяжении 2-х сезонов были заложены опыты и проведен экономический анализ применения традиционной и минимальной обработки почвы. Сделаны выводы и введено в широкое применение, вертикальную культивацию в 2 или при необходимости в 3 следа (1 или 2 осенью, и 1 весной перед посевом), если говорить о кукурузе и подсолнечник, и лишь 1 проход осенью перед посевом озимой пшеницы.

После вертикальной культивации используются сеялка прямого высева для пропашных культур Kinze, для зерновых культур сеялка прямого посева Salford.

Не рекомендуется использование такого метода подготовки почвы под корнеплодные культуры, а именно под сахарную свеклу.

В процессе сравнения различных технологий обработки почвы, были замечены интересные особенности, о которых не говорится ни в каких научных публикациях и рекомендациях. Сегодня вопрос сохранения влаги в почве актуален для всей территории Украины, особенно, речь идет о наличии продуктивной влаги летом, во время засух.

Фото5. Всходы кукурузы с ближнего ракурса

Речь пойдет о кукурузе урожая 2013 года. Участки площадью по 50 га. Почва — чернозем обыкновенный, лёгкий суглинок. Предшественник — озимая пшеница, собранная в июле 2012-го. После уборки урожая проведена вертикальная культивация с внесением удобрений. Несмотря на засушливое лето, на поле не наблюдалось значительной засоренности, поэтому необходимости в повторной обработке с осени не было. На другой половине поля сразу после уборки пшеницы проведено вспашку на глубину 25 см. В октябре проведено выравнивание площади с одновременным внесением удобрений.

В феврале в снег, на обоих участках внесены азотные удобрения без заделки.

В апреле на участке с традиционной технологией проведена предпосевная культивация, а на участке с минимальной обработкой вертикальная культивация во 2-й след.

Посев на обоих участках 10 мая 2013 года, проводился сеялками Kinze, приспособленными для прямого посева. Норма высева на 1 га составила 75 тыс. семян. Система защиты кукурузы идентична на обоих участках.

Как видим из опыта, в результатах урожайности разница небольшая, но есть очевидные плюсы, о которых было сказано в начале, и явно видно то, что влага в почве после минимальной обработки сохраняется гораздо дольше, что очень важно в засушливые годы.

Прошлый 2013 год не был засушливым, это основная причина примерно равных результатов урожайности. При 2-х месячных засухах кукуруза, сеянная по пахоте, дает урожайность не более 6 тонн, что украинцы имели возможность наблюдать в 2012 году.

В процессе вспашки нарушается капиллярная структура почвы и должным образом не происходит подтягивание влаги из нижних горизонтов.

В процессе вертикальной культивации на поверхности почвы хранятся пожнивные остатки, которые служат воздушным «одеялом», что мешает перегреву поверхности земли, а в толще грунта через вибрацию агрегата появляются горизонтальные трещины, которые помогают сохранить влагу по всему горизонту.

Несмотря на то, что с каждым годом уже на всей территории Украины основным лимитирующим фактором является количество влаги, минимализация обработки почвы становится все актуальнее. Еще 10 лет назад, каждое лето на полях горели стерни, сегодня все сошлись на том, что пожнивные остатки должны остаться на поле и владельцев горящих полей не считают хорошими специалистами.

Совсем недавно, по всей территории государства чернели поля, и это считалось истиной в последней инстанции, однако, с каждым годом все больше полей, покрытых остатками, засеиваются следующими культурами и с каждым сезоном минимальные и нулевые технологии обработки почвы становятся все популярнее, особенно в зонах недостаточного увлажнения.

Несмотря на изменение климата, и стремительного повышения среднегодовых температур, на первое место выходит вопрос накопления и сохранения влаги в почве в течение всего вегетационного периода, а минимализация безотвальной обработки почвы в ближайшем будущем станет одним из основных инструментов для достижения этой цели.

Источник