Прийоми та знаряддя поверхневого обробітку ґрунту

Як би досконало і високоякісно не було проведено оранку або обробіток ґрунту безвідвальним знаряддям на глибину не менше ніж на 18—20 см, усіх завдань, які стоять перед обробітком ґрунту взагалі, він не може вирішити.

При значному ущільненні грунту, засміченості поля бур'янами, необхідності закласти добрива у верхній шар або зруйнувати грунтову кірку, що утворилася, а іноді ущільнити грунт, доводиться вдаватися до прийомів поверхневої обробки за допомогою відповідних знарядь. Таких прийомів багато, але в неорошаному землеробстві нашої країни найбільшого поширення мають такі: лущення, культивація, боронування, шлейфування, прокочування, підгортання.

Лущення - прийом поверхневої обробки до 12-14 см, яким здійснюються суцільне підрізання на задану глибину, крихання, розпушування та обертання оброблюваного шару. Цим прийомом вирішуються багато дуже важливих завдань, що стоять перед обробкою: боротьба з бур'янами, хворобами та шкідниками культурних рослин; накопичення та заощадження ґрунтової вологи; активізація аеробних мікробіологічних процесів; загортання у верхню частину ґрунту рослинних залишків та внесених добрив; висока якість виконання наступного прийому основної обробки з одночасним зниженням тягового опору ґрунту. Цей прийом широко застосовується в системах зяблевої та парової обробки ґрунту.

У сучасних системах обробки ґрунту лущення часто грає роль прийому основної обробки, тобто замінює, наприклад, оранку. В результаті набула поширення неправильна назва цього прийому — «основна обробка». У степових і меншою мірою в лісостепових районах у сівозмінах під деякікультури замість оранки застосовується лущення, особливо під озиму пшеницю, що веде до збільшення продуктивності ґрунтообробних агрегатів, зниження енерговитрат на обробіток, зміни термінів його проведення, мінімалізації механічної обробки ґрунту.

Лущення здійснюється спеціальними знаряддями - лущильниками. За характером робочих органів вони діляться на плуги-лущильники та дискові лущильники. Плуги-лущильники мають такі самі робочі органи (лемеш і відвал), як і звичайні плуги, але меншого розміру. Стійко працюють з глибини 6-8 до 12-14 см залежно від вологості, щільності, механічного складу ґрунту. У дискових лущильників робочим органом є сферичний диск. Диски зібрані у батареї. Вони заглиблюються в ґрунт завдяки постановці диска під певним кутом «атаки», тобто до лінії руху, та підйомом коліс. Глибина роботи таких лущильників 5-7 см. Цими лущильниками гірше, ніж відвальними, підрізається ґрунт і менше знищуються бур'яни.

Іноді за відсутності плугів-лущильників для лущення використовуються звичайні плуги з глибиною роботи 12-14 см. Таку обробку часто називають дрібним оранкою. Це помилкова назва, оскільки назва прийому визначається у разі не назвою зброї, а глибиною обробки, що у цьому прикладі перебуває у межах поверхневої обробки.

Культивація - прийом поверхневої обробки від 5-6 до 10 - 12 см. На відміну від лущення при культивації здійснюються підрізання, кришення і розпушування без обертання оброблюваного шару. Цей прийом широко застосовується в системах парової, передпосівної, післяпосівної обробки та рідше в системі зяблевої обробки ґрунту.

Культивацією вирішуються багато завдань : знищення бур'янів, а разом з нею і деякихшкідників та хвороб культурних рослин; вирівнювання поверхні ґрунту та подрібнення брил і великих грудок; знищення ґрунтової кірки; покращення аерації ґрунту; накопичення та збереження ґрунтової вологи; захист ґрунту від ерозії, особливо вітрової, та інші.

В даний час в степових областях і краях Північного Казахстану, Західного і Східного Сибіру, в степових районах Зауралля, Поволжя, південних сухостепових районах Північного Кавказу, України, Молдови замість лущення широкого поширення набула культивація стерні (жнива) спеціальними знаряддями- роботі яких рослинні залишки не закладаються у ґрунт, а залишаються на її поверхні та захищають від вітрової ерозії.

Культиватори постачаються найрізноманітнішими робочими органами. Широке застосування мають однорізні і стрілчасті плоскорізальні ножі-бритви, що підрізають, універсальні стрілчасті лапи, долотоподібні розпушувальні органи з жорстким кріпленням і з розпушувачами на пружинах, а також у вигляді чотиригранної штанги, що обертається, і голчастого диска.

Культивація може здійснюватися відвальними лущильниками зі знятими відвалами.

Культиватори залишають після себе гребінчасту поверхню, що веде до втрати води. Для запобігання цьому використовують борону чи шлейф.

Грубберні культиватори з долотоподібними робочими органами застосовуються для розпушування грунту, що сильно ущільнився, і на можливо велику глибину. Такі знаряддя одержали назву чизель-культиваторів. Культиватори з робочими органами як голчастого диска називають ротаційними мотиками. Ними обробляється ґрунт з метою знищення товстої ґрунтової кірки у суцільних посівах зернових та інших культур, коли навіть важка зубна борона не дає належного ефекту.Культиватори і лущильники підрізають всю оброблювану площу ґрунту.

Боронування - поширений прийом поверхневого обробітку ґрунту. Знаряддям обробки ґрунту служать різні типи борою з різними робочими органами: зуб (зубові борони), диск (дискові борони), голка (гольчасті борони) та сітчасті. Зубові борони поділяються на важкі, середні та легкі.

Процес боронування включає такі технологічні операції : фарбування, розпушування, перемішування, вирівнювання поверхні ґрунту.

Боронування здійснюється і як самостійний прийом, а також в агрегатах з культиваторами та плугами.

Боронованням вирішуються багато завдань : збереження в ґрунті вологи, провокація та знищення неокріплених сходів бур'янів, руйнування ґрунтової кірки та ін. трав.

Голчасті борони незамінні в системі передпосівного обробітку ґрунту під яру та озиму пшеницю з безвідвальної обробки після стерневих попередників.

Шлейфування — прийом, яким здійснюється вирівнювання поверхні ґрунту та подрібнення великих грудок та брил. Знаряддям шлейфування служать волокуші, які складаються з рядів брусів, з'єднаних між собою ланцюжками. Волокуша із зубами на передньому брусі називається цвяхом. Шлейф-борона має металевий скребок, а перед ним низку залізних зубів. Скребок та зубці розміщуються попереду дерев'яних брусів.

Перевага шлейфу перед бороною полягає в тому, що навесні можна раніше починати «закривати вологу» (як тільки просохнуть верхівки гребенів ріллі).

Шлейфування відіграє позитивну роль при вирощуванні культур, насіння якихкрупним планом на невелику глибину. Для цього потрібно ретельне вирівнювання поверхні ґрунту (під цукрові буряки, льон та деякі, інші культури).

Прикочування — прийом, яким здійснюється кришення брил до великих грудок та ущільнення ґрунту. Завдання прикочування зводяться до того, щоб надати поверхні ґрунту вирівняний характер, викликати збільшення водопідйомної здатності ґрунту, забезпечити кращий контакт насіння з твердою фазою ґрунту для швидкого їх набухання, проростання та дружної появи сходів рослин, забезпечити більш рівномірне заглиблення насіння, покращити теплові умови грунту та зменшити втрати води (особливо в посушливих умовах) дифузним механізмом.

Прикочування як прийом має широке застосування в системах передпосівноїі післяпосівної обробки ґрунту. Робочим органом ковзанки є його поверхня, а вона різна. Ковзанки бувають з гладкою, рубчастою та кільчастою поверхнею. Вологий ґрунт прикочувати не можна, оскільки він може сильно ущільнитися, «заклекнути».

Досвідами встановлено, що при вологості 60-70% польової вологоємності волога в ґрунті пересувається не по капілярах, а завдяки плівково-менісковому механізму. Втрата води ґрунтом при такій вологості відбувається в результаті дифузії у вигляді пари. Зі збільшенням пухкості таке пересування води у ґрунті досягає великих значень. Зменшують пересування вологи у ґрунті створенням у шарі ґрунту прошарків з підвищеною щільністю внаслідок коткування.

Як агротехнічний прийом коткування може бути ефективним, якщо ковзанка виробляє певний тиск на грунт і вона ущільнюється. Тиск вимірюється на 1 см2 поверхні ґрунту або на 1 см ширини захвату. Найкращі результати досягаються, коли на 1 см захоплення тиск ковзанкистановить 3-4 кг або на 1 см2 поверхні ґрунту - 300-400 г.

Кільчасті катки з рифленою поверхнею можуть чинити тиск 2,4-4,2 кг на 1 см захвату. Для глибокого і важкого ґрунту тиск має бути вищим, тобто 4,2 кг па 1 см захоплення. Гладка водоналивна ковзанка може чинити тиск 2,3-6,0 кг на 1 см захоплення.

Після прикочування гладкою ковзанкою в результаті роздавлювання грудочок найвища частина ґрунту сильно розпорошується. Для утворення мульчуючої поверхні слід провести боронування легкими боронами, внаслідок чого під тонким розпушеним шаром розташовуватиметься прошарок ущільненого ґрунту, а нижче — знову більш пухким. Так утворюється конструкція профілю ґрунту на певній глибині, на якій розпушений прошарок перешкоджає втраті води по капілярах, а ущільнена - дифузією.

Особливе агротехнічне значення має коткування в сухо-степових районах, де навіть при обробці чистих парів частково використовується ковзанка, а також при вирощуванні дрібнонасінних рослин (просо) пізніх ярих культур і цукрових буряків.

Малування - прийом обробки, під впливом якого відбувається вирівнювання та часткове ущільнення ґрунту. Зброєю та робочим органом служить мала. Вона являє собою окуту залізом дошку або брус шириною близько 20 см, товщиною-10 см, довжина довільна. Ця зброя причеплюється до трактора двома тягами від кінців. Нині таке знаряддя виготовляється заводським способом. У процесі руху мала зрізає гребені, зсуває великі грудки, засипає мікроблюдця, завершуючи тим самим планування поля, тобто остаточно готує його до нарізки поливної мережі та подальшого зрошення.

Для поверхневої обробки ґрунту застосовується також дан-дону. На нижній, робочій поверхні вонамає зуби для розпушування ґрунту та вичісування бур'янів.

Обгортання - прийом, при якому здійснюється розпушування та двостороннє розсування без обертання верхнього шару ґрунту знаряддям, що отримало назву «окучник». Під час його роботи відбувається знищення бур'янів у міжряддях просапних культур, внаслідок присипання в рядках рослин засипаються також бур'яни, які потім гинуть.

При підгортанні таких культур, як картопля, кукурудза, збільшується пухкий шар у рядку, покращується аерація ґрунту, накопичуються поживні речовини. У рослин картоплі утворюються додаткові бульби, а кукурудза — додатковий ярус кореневої системи. Гребені в рядках сприяють кращому прогріванню ґрунту, швидше втраті зайвої вологи.

Великий агротехнічний ефект від підгортання отримують при поливах та в зоні достатнього зволоження. В умовах недостатнього зволоження, в суху погоду підгортання не рекомендується. Підгортання, як і культивація в міжряддях просапних культур, припиняється зі змиканням рослин у міжряддях.