Комплексные технологии обработки почвы

Комбинированные почвообрабатывающие агрегаты

В последнее годы все большее распространение в отечественном сельском хозяйстве получают комбинированные почвообрабатывающие агрегаты, которые способны за один проход выполнить сразу несколько технологических операций. Аграрии используют такие машины при подготовке полей к севу, а также непосредственно для посева некоторых мелкозернистых культур (например, рапса, различных трав и т.д.). Использование данной технологии имеет как свои преимущества, так и недостатки.

История появление комбинированных агрегатов

Даже после того, как сельское хозяйство было переведено на промышленные рельсы и были изобретены новые дополнительные способы обработки почвы, сам процесс этой обработки принципиально не отличался от того, что было в древности.

Если в доиндустриальную эпоху конь (волы) тащил за собой плуг или борону, то с появлением сельхозтехники этот самый плуг тянул за собой уже трактор. Он делал это значительно быстрее, в том числе за счет того, что вместо одного лемеха у тракторного плуга их стало уже несколько. Однако всё равно это был один плуг, выполнявший лишь одну технологическую операцию — вспашку. Последующие операции, например, боронование, внесение удобрений, посев и т.д. выполнялись отдельно.

Долгое время такая ситуация всех устраивала, никто даже не помышлял о том, что обработка почвы может быть организована иначе. Впервые над идеей создания комбинированных агрегатов, способных за один проход трактора выполнить несколько технологических операций, всерьез задумались в США в 1930-х годах.

Необходимость создания комбинированных машин была вызвана серией катастрофических пылевых бурь в регионе Великих равнин, вызванных, в том числе, экстенсивными методами обработки почвы. Каждый раз, когда трактор американского фермера в очередной раз проходил по одному и тому же участку поля, он лишний раз нарушал целостность и без того тонкого плодородного поля. И когда неблагоприятные погодные факторы сошлись вместе, ветра буквально сдули сотни тысяч квадратных километров пашни, обрушив на города и ранчо региона десятки катастрофических пылевых бурь.

Впечатленные масштабом экологической и экономической катастрофы, американские агрономы пришли к выводу, что сокращение количества проходов техники по полю снизит эрозию верхнего почвенного слоя, а следовательно, уменьшит предпосылки для новых пылевых бурь. Впоследствии эта идея получила широкое признание в западной аграрной науке, поскольку оказалась еще и выгодной экономически. К сегодняшнему дню в большинстве развитых стран мира обработка полей ведется в основном такими комбинированными машинами и агрегатами.

В Советском Союзе достаточно внимательно отнеслись к передовому опыту США и западноевропейских стран. Поскольку данный подход имел вполне очевидные экономические и технологические преимущества (о них мы расскажем чуть дальше), в нашей стране также был налажен выпуск сельскохозяйственного оборудования, позволявшего совместить в себе возможность проведения нескольких технологических операций одновременно. Тем не менее, отечественные комбинированные агрегаты были и остаются достаточно простыми в сравнении с европейскими и американскими системами.

Что такое комбинированные агрегаты?

Комбинированные сельскохозяйственные агрегаты — это сложное навесное (прицепное) оборудование для тракторов, используемое для предпосевной обработки почвы и для посева некоторых сельхозкультур. Они позволяют выполнить несколько технологических операций (или даже сразу все) за один проход.

Поскольку комбинированные агрегаты для обработки почвы представляют собой достаточно сложную инженерную конструкцию, перед проектировщиками подобной техники всегда стоит задача найти оптимальное соотношение между стремлением совместить как можно больше технологических операций в одном агрегате и возможностью сохранить высокий уровень качества выполнения этих операций. Причем учитывать приходится не только сугубо технические проблемы, но и вопрос применяемости такой техники в различных почвенно-климатических условиях.

Кроме того, в идеале комбинированная машина должна не только копировать и совмещать элементарные операции, но и выводить весь технологический процесс на качественно новый уровень. Иными словами, нужно не просто повторить стандартные действия в рамках одного прохода, но и выполнить их качественнее. Правда, на практике эта задача остается скорее идеалом, к которому нужно стремиться, нежели свершившимся фактом.

В настоящий момент производители агротехники работают по трем основным направлениям при создании комбинированных агрегатов:

1. Навесные либо прицепные почвообрабатывающие блоки либо сеялки, представляющие собой несколько простых агрегатов, соединенных системой сцепок.
2. Самоходная машина, на раму которой устанавливают органы для обработки почвы и посева.
3. В качестве базы берется культиватор или другое почвообрабатывающее оборудование, к которому добавляются высевающие аппараты. Альтернативный вариант —комбинированные посевные агрегаты с навесными почвообрабатывающими органами.

Львиную долю этого рынка сегодня составляют специальные комбинированные агрегаты, состоящие из блоков стандартных рабочих органов — культиваторов, плоскорезов, сеялок, дисковых борон и лущильников. Нередко у таких агрегатов все или часть органов являются съемными, что позволяет легко приспосабливать их для выполнения не только стандартных, но и специальных технологических операций.

Среди всех комбинированных агрегатов наиболее распространены ротационные плоские и сферические диски для обработки почвы на глубину от 8 до 14 см. Их используют преимущественно для подготовки полей под озимые колосовые культуры, а также просто для разуплотнения почвы. При этом большое значение имеет вопрос ширины захвата, ведь агрегат комбинированный широкозахватный позволяет охватить еще больше площади за один проход, нежели узкозахватная машина.

Преимущества и недостатки комбинированных агрегатов

В настоящий момент использование комбинированных агрегатов является широко распространенным явлением во всех технологически продвинутых странах. То есть по факту везде, где поля обрабатывает техника, а не животные.

Особенно сильно развита эта практика в США и Западной Европе, где агропредприятия используют в своей работе самые сложные машины, нередко совмещающие в себе сразу весь комплекс почвообрабатывающих органов. В России еще с советских времен используются в основном самые простые агрегаты, которые совмещают не больше 3-4 операций.

Широкое распространение комбинированных агрегатов недвусмысленно говорит нам о том, что такой подход вполне оправдан и в сравнении с традиционными методами обработки почвы несет в себе массу преимуществ. Комбинированные агрегаты среди прочего позволяют:

• минимизировать уплотнение почвы при проходе по ней тракторов и других сельскохозяйственных машин, задействованных в обработке поля;
• снизить расходы топлива и трудозатраты на обработку гектара площади, повысив тем самым энергоэффективность и продуктивность работы агропредприятия;
• сократить сроки проведения полевых работ, что весьма важно, если погода дает лишь небольшое «окно» для выполнения всех технологических операций.

Кроме того, при обработке полей агрегат комбинированный почвообрабатывающий (АКП) значительно замедляет либо даже обращается вспять негативные процессы формирования на полях ям и углублений на границе проходов и другие подобные явления.

Однако следует отметить, что есть и несколько негативных сторон у использования комбинированной техники. В первую очередь это более низкое качество обработки поля в целом. Если дорогая европейская и американская техника практически лишена этого недостатка (а то и вовсе обеспечивает повышенное качество), то недорогие отечественные агрегаты зачастую дают результат заметно (хотя и не радикально) хуже, чем при использовании традиционных отдельных органов обработки.

Другим немаловажным недостатком является дороговизна таких агрегатов. Нередко выгоднее купить простые плуги, бороны и сеялки по отдельности, чем приобретать комбинированный агрегат, совмещающий в себе всё и сразу.

Наконец, комбинированные агрегаты весят значительно больше и создают значительное большее тягловое сопротивление движению, поскольку больше органов погружено в землю одновременно. По этой причине их можно цеплять только к очень мощным и большим тракторам, количество которых у рядового сельхозпредприятия зачастую невелико.

Классификация и перспективы развития комбинированных агрегатов

За время существования комбинированных агрегатов появилось огромное их разнообразие, поэтому следует дать им некую обобщенную классификацию. Обычно эту технику различают по следующим признакам:

• по типу сельхозкультуры, под которую они предназначены — зерновые, или злаковые, кукурузные, свекловичные, овощные и кормовые (выращивание кормовых трав);
• по типу выполняемых операций —комбинированные агрегаты для предпосевной обработки почвы, посевные, по уходу за посевами.
• по способу агрегатирования — «тандем» (серийная техника, соединяемая между собой последовательно), агрегаты на единой раме (рабочие однооперационные органы могут быть как постоянными, так и сменными), агрегаты, навешиваемые на переднюю навеску трактора (в то же время на заднюю навеску или прицепное шасси навешиваются остальные агрегаты).

Главным преимуществом агрегатов типа «тандем» является их универсальность. Они позволяют использовать штатные орудия по модульному принципу, то есть подключать лишь те, которые нужно в данный момент. Также это позволяет комбинировать орудия под трактора имеющегося класса тяги. В то же время при подключении всех органов комбинированный агрегат получается непомерно большим в своих продольных размерах и ему требуется очень широкая поворотная полоса. К тому же именно агрегаты типа «тандем» являются наиболее критикуемыми по критериям качества обработки почвы. Особенности компоновки просто не позволяют им добиться максимальной эффективности работы.

Комбинированные агрегаты, изготовленные по второй схеме, обычно представляют собой единую прицепную раму (реже самоходное устройство), на которую по мере необходимости вешаются нужные рабочие органы. Многие модели агрегатов этого типа также являются довольно громоздкими и тяжелыми, а их перестройка и наладка порой требует значительных трудозатрат. Например, регулировка комбинированного агрегата АКП 2 5 требует массы времени. Впрочем, эти проблемы свойственны не всем моделям.

Характерной особенностью комбинированных агрегатов третьего типа агрегатирования является включение в набор почвообрабатывающих органов систем внесения удобрений. Главным преимуществом этого типа агрегатов можно считать более равномерную загрузку колесных осей трактора, улучшенную устойчивость и управляемость, а также меньшую ширину поворотной полосы. Равномерная нагрузка на оси важна потому, что она прямо влияет на интенсивность уплотнения почвы под колесами машины.

К числу достоинств комбинированных агрегатов, предусматривающих загрузку передней навески трактора, является также простота обслуживания и меньшие трудозатраты на присоединение рабочих органов к трактору. Это позволяет оперативно переоборудовать трактор под другие технологические процессы, а также перебросить сами рабочие органы на другую машину.

В целом тенденции таковы, что в будущем, вероятно, будет возрастать популярность комбинированных агрегатов, предусматривающих размещение рабочих органов как на задней, так и на передней навеске трактора. При этом немаловажным остается фактор сменяемости рабочих органов. То есть модульная система, при которой рабочие органы можно свободно ставить и убирать за короткое время, является самой перспективной.

Источник

Виды и системы обработки почвы

Земля обрабатывается человеком испокон веков. До сих пор практикуется ручная обработка почвы и механизированная, с помощью механических пахотных орудий и машин. Система обработки почвы преследует цель, заключающуюся в изменении ее свойств и состояния грунта. Обрабатывая землю, люди создают условия, максимально благоприятные для развития и роста культурных растений, непрерывно повышая плодородную функцию почвы. Краткая характеристика каждого агротехнического приема приводится далее в статье.

Основная обработка почвы

Основная обработка почвы представляет собой виды: лущение и зяблевая вспашка.

Лущение

Первый прием осуществляется незамедлительно после уборки предыдущих полевых культур, когда убран предшественник будущего посева. Благодаря лущению, достигается подрезание корней вредных сорняков, оборачивание, перемешивание плодородного слоя грунта, рыхление и насыщение кислородом.

Для подготовки земли используются дисковые и лемешные лущильники разных моделей – ЛД-5, ЛДГ-5, ЛД-10, ЛДГ-10. Лемешные лущильники похожи на отвальный плуг без предплужников. Такая техника идеально подрезает и оборачивает верхние слои грунта глубиной до 15-16 см. Обычно обработка глубиной более 12 см именуется мелкой вспашкой.

Дисковые лущильники более распространены в земледелии. Они изготовлены по форме вогнутых сферических остро отточенных дисков. Сечение режущих инструментов составляет 44,5 см и более, их монтаж производится батареями по 8-10 штук в ряд. Они менее оборачивают пласты земли, слабее подрезают корешки сорняков. Зато они лучше разрезают горизонтальные корневища и их побеги.

Возделывание осуществляется глубиной от 6 до 8 см. Если имеются корневища сорняков, производится повторное лущение глубиной 8-10 см, а с добавочной тяжестью – глубиной от 10 до 12 см. С помощью дисковых лущильников:

• осуществляют зяблевую обработку земли при лущении жнивья;
• успешно разрезают дернину;
• выполняют обработку залежных, целинных грунтов перед посевом;
• эффективно борются с ползучим пыреем в чистых парах.

Вспашка

Способы и приемы поверхностной обработки почвы весьма разнообразные и эффективные. Одним из уникальных методов повышения плодородия пахотных земель является вспашка зяби. Ее проводят плугами, имеющими в своей конструкции предплужники. Глубина предпосевной обработки при этом составляет от 25 до 27 см. Заливные луга предпочтительнее возделывать посредством весенней пахоты. Это позволит избежать смывного эффекта на грунте.

Чтобы повысить плодородные свойства торфяных и дерново-подзолистых грунтов, необходимо углубить пахотный слой. Такая технология позволит улучшить доступ кислорода к плодородному слою. Питание растений при этом существенно улучшится. Органические вещества торфяных земель начнут намного интенсивнее разлагаться. Многие из них перейдут в форму, легко усвояемую растениями, каждая культура будет расти как на дрожжах.

Создать углубленный культурный дерново-подзолистый слой суглинков с пашней глубиной меньше 27 см, в состоянии плуг с навесными углубителями грунта. Внеся в грунт при осенней пахоте нужный объем минерального вещества, хлеборобы получают отличные результаты уже в первый год возделывания земель. Дополнительно вносятся:

Навесной, прицепной плуг с тремя, четырьмя, пятью корпусами отлично работает на зяблевой, весенней полевой обработке земли. Навесной плуг с 4 корпусами ПН-4-35 «Пахарь» эффективно вспахивает средние почвы без камней с удельным сопротивлением не выше 0,9 кгс/см². Такой современный агрегат выпускается с устройством прицепа для борон.

Производители плугов выпускают их с корпусами, предназначенными для полевых работ со средней скоростью от 7 до 8 км/ч. Для осуществления пахотных операций со средней скоростью от 4 до 5 км/ч, агрегат сцепляется с машинами ДТ-54А, Т-74, ДТ-25. Когда необходимо работать на повышенных режимах, необходимы трактора исключительно моделей Т-74 и ДТ-75.

Для основной обработки земли используется прицепной плуг с 5 корпусами моделей «Труженик» и «Труженик У». Работники прибалтийских и северо-западных, некоторых других регионов Российской Федерации обрабатывают каменистую почву плугами с 3 корпусами модели ПКС-3-35, а также с 4 корпусами модели ПКС-4-35. Каждое такое пахотное орудие оснащено специальными устройствами, предупреждающими серьезные повреждения в момент наезда на препятствие.

Когда пашут мелкие земельные наделы, применяют навесные, а также оборотные плуги с двумя корпусами ПОН-2-30 и ПН-2-30р. Перед тем, как начать пахать, механизаторы сверяют выполнение сборки каждого плуга на соответствие с руководством по эксплуатации. Одновременно до выезда в поле осуществляется смазка, подтяжка крепежа. Гидравлическая система проверяется на соответствие подсоединения каждого шланга от плуга к трактору.

При этом направление распределяющего тракторного рычага необходимо полностью совпадать с направлением движения пахотного орудия. Направление рычага «Подъем» – плуг поднимается, наоборот – опускается. При несоответствии шланги меняются местами. Плуг регулируется в борозде посредством его припашки. Для этого устанавливают размер глубины вспашки, ширину борозды, равномерность движения пахотного орудия.

Прицепные пахотные орудия выставляются на правильность своего положения в борозде. Также выставляется правильное положение всех рабочих колес:

• полевого;
• бороздного;
• заднего;
• предплужников вместе с дисковым ножом.

Система обработки почвы подразумевает пропашку первой борозды с прицепом, установленным в средние отверстия загнутых передних концов рамы. Если задок движущегося плуга занесло влево – необходимо тягу переставить вправо по поперечине. Занесло вправо – тягу необходимо переставить влево. При правильно выставленном прицепе отвальная полевая доска, установленная на заднем корпусе, немного прикасается к бороздной стенке.

Выполняя регулировку глубины корпуса рамы плуга, следует ее выставлять строго в горизонтальной плоскости. В соответствии с агротехническими требованиями, качественную вспашку получают только в установленный сезон, на глубине не менее 22 см, если пахотный слой достаточного размера. Если он мелкий – пашут на всю глубину слоя.

Следует осуществлять полный переворот пахотного пласта, запахивать все внесенные удобрения, растительные остатки. Размеры борозды для плугов всех типов и конструкций одинаковые. Поверхностную кромку необходимо оставлять без дефектов:

• разъемных борозд большой глубины;
• свальных гребней большой высоты;
• непропорциональных разъемов между проходами плуга.

Для определения качественных показателей вспашки контролируются:

• глубина пахотного слоя;
• равномерность проворота плодородного пласта;
• тщательность заделки удобрений и растительных остатков;
• отсутствие огрехов и недорезов.

Все качественные характеристики выявляются визуальным осмотром. Глубина вспашки определяется измерением. Все замеченные погрешности сразу же исправляются повторной обработкой.

Приемы поверхностной обработки почвы

Почва не станет хорошо подготовленной к севу сельскохозяйственных культур после одной только вспашки. Необходима классическая система качественной обработки земли. Поверхностная обработка производится перед вспашкой посредством лущения и далее после вспашки. Глубина обработки составляет 12-14 см. Приемы данной обработки следующие:

• дискование;
• культивация;
• боронование;
• шлейфование;
• прикатывание;
• малование.

Все перечисленные операции проводятся с целью обеспечения рыхлого состояния почвы. В процессе их выполнения выравнивается и уплотняется верхний слой земли, осуществляется борьба с сорняками. Эти приемы предназначены для эффективного выполнения посева, ухода за посадками, удобной уборки урожая. Каждый прием выбирается в зависимости от климатических, почвенных условий, возделываемой культуры, состояния почвы, засоренности поля.

Дискование

Посредством дискования многолетние сорняки распределяются в качестве органического удобрения, а также сохраняется почвенная влага. Места применения:

1. Участки, заросшие многолетними травами. Дискование осуществляется перед вспашкой полей, заболоченных территорий, сухих торфяных болот.
2. Посевы люцерны, многолетних кормовых растений.
3. Приготовление почвы для посева.
4. Ликвидируется бурьян – пырей ползучий, острец, овсюг. Заросли овсюга дискуются весной на глубину от 5 до 7 см. Поросший пырей дискуется перекрестным методом на глубину от 10 до 12 см.

На видео показана работа дискатора БДМ 7х3 ПК.

Культивация

Традиционный механический метод культивации заключается во вспашке слоя земли без оборачивания. При этом увлажненный нижний слой не выносится на поверхность и не выветривается. Культивация осуществляется двумя приемами: междурядным и сплошным. Данная методика обработки преследует цели: рыхление, крошение, незначительное перемешивание верхних пластов.

Культивация полей осуществляется тракторами Т-150К и МТЗ-1221 с навесным и прицепным оборудованием:

• культиватор навесной/прицепной КПН 3,0; КПН 4,0; КПН 6,0; КПН 8,0;
• культиватор навесной сплошной обработки Бомет 1,5 м;
• культиватор навесной/прицепной КН 2,8м; КН 3,8м; КП 8,4м; КП 12м;
• культиватор навесной прицепной ВЕПР 3,6; 3,8; 4,2; 6.
• и др.

Боронование

Агротехнический прием боронования выполняется большей частью для полей, куда будет сеяться зерно и выращиваться зерновые культуры: яровая, озимая пшеница, ячмень, овес, рожь. Хорошо работает на полях, где выращивается картофель. Выполняется тракторами 3 класса на скорости до 15 км/ч. В состав прицепного оборудования входят бороны зубовые БЗСС-1,0; БЗТС-1,0; БЗТУ-1,0.

Боронование решает следующие задачи:

• уничтожение сорняков в фазе белой ниточки;
• борьба за максимальное сохранение влаги в грунте;
• разрушение корки сверху на грунте;
• увеличение урожайности полей.

Шлейфование

Процедура шлейфования или волочения осуществляется для выравнивания плоскости поля, а также для частичного разрыхления верхних земляных слоев. Шлейфование осуществляется:

• гвоздевками;
• волокушами;
• шлейфовыми боронами.

Волокуша – инструмент с тремя секциями, у которых параллельно заделаны по три деревянных зубка сечением 5 см каждый. Секции связанные между собой короткими цепями. Орудие хорошо обрабатывает рыхлую землю, сгребая гребни, сглаживая неровности, борозды.

Гвоздевка похожа на волокушу, но со стальными зубьями длиной 5 см, похожими на гвозди. Она незначительно рыхлит и разравнивает грунт. Орудие большей частью используется при подготовке грунта для посадки овощных культур и корнеплодов.

Шлейф-борона имеет два звена, похожих друг на друга. Они привязаны цепями к общему брусу. В каждом звене установлен вертикальный нож и планка с одним рядом зубьев. Их наклон в процессе работы изменяется под различными углами к поверхности обрабатываемой земли.

Все указанные орудия агрегатируются с тракторами Т-150К, Т40, МТЗ-1221.

Материал статьи широко и полно освещает все принципы, нормы, техническую оснащенность оборудованием, использующимся при основных агротехнических приемах обработки посевных культур. Автор признателен читателям, посвятившим свое время прочтению данного материала. Если изложенные методы принесли пользу работникам полей, автор будет несказанно рад и продолжит цикл статей данного направления. Легкой вам почвы и высоких урожаев!

Колорадский жук считается одним из самых неприятных и вредоносных насекомых. Методов борьбы с ним очень много, но вот эффективных способов можно пересчитать по пальцам. В этой статье вы узнаете о наиболее эффективных народных средствах, с помощью которых можно бороться с этим насекомым. Самое неприятное то, что эти насекомые умеют вырабатывать иммунитет к любым, даже самым […]

Содержание: Конструкция Преимущества Мини-гранулятор комбикормов — это удобное оборудование для создания одинаковых цилиндрических элементов, которые дают животным в качестве пищи. Они содержат в себе все необходимое для нормального роста и развития и могут использоваться в качестве основы рациона. Существуют также продукты, включающие в себя огромное количество витаминов и микроэлементов, но практически полностью лишенные питательных веществ. Они […]

Источник