Заходи, спрямовані на збереження вологи, нагромадження органічної маси в ґрунті й боротьбу з бур’янами

У сучасних умовах господарювання після збирання сільськогосподарських культур і в період посухи важливим завданням є збереження та ефективне використання продуктивної вологи, що є в ґрунті й тієї, що надходитиме у вигляді опадів. За таких умов науковці рекомендують застосовувати комбінований обробіток ґрунту в сівозміні: під озимі зернові — мінімізувати обробіток і проводити пряму сівбу, під ярі зернові — глибоке розпушування або оранка на зяб.

За таких умов найкращих результатів можна досягти, коли вслід за зернозбиральною технікою невідкладно застосовують агрегати для обробітку ґрунту (лущення стерні, поверхневе (мілке) дискування), у такому разі зберігається так званий «тіньовий» ефект від рослин сільськогосподарських культур, коли прямі промені сонця не потрапляють на ущільнений ґрунт, при цьому не відбувається «спікання» поверхневого шару з нижніми шарами, що унеможливлює утворення брил (понад 200 мм), до того ж робочі органи ґрунтообробних машин і знарядь краще розпушують поверхневий шар ґрунту.

Рослинні рештки, подрібнені молотильно-сепарувальними пристроями зернозбиральних комбайнів або подрібнювачами-мульчувачами (МП-2,7; ПР-4,5; МП-5,4; FALK Super ALCT-4000 та ін.), потрібно рівномірно розподілити по поверхні поля й відразу перемішати з верхнім шаром ґрунту та внесеними добривами, використовуючи для цього важкі культиватори КРУ-3,7; КПЕ-3,8; КЧП-5,4; КРГ-6,4 -7,2); КТС-10 або їх аналоги — комбіновані агрегати АКШ-3,6; АКГ-4; АКП-5; АКШ-5,6 та ін. Важкі борони БПД-4,2; ANTARES-3 (-4, -6, -8) × 4 виробництва АТ «Ельворті» та подібну техніку можна застосовувати тільки за наявності вологи в поверхневому шарі ґрунті, щоб унеможливити його розпилювання й утворення ерозійно небезпечних частин.

Після обробітку ґрунту дисковими знаряддями можливе використання комбінованих агрегатів типу POLARIS-4, -8, -12) виробництва АТ «Ельворті» та інші аналоги, що забезпечить вирівнювання поверхні й ущільнення розпушеного шару ґрунту до оптимальної щільності, а надалі, після проростання бур’янів, їх краще знищити механічними засобами: зубовими, голчастими боронами та іншими широкозахватними й високопродуктивними ґрунтообробними агрегатами.

Післяжнивний обробіток ґрунту

Одночасно зі збиранням урожаю слід подбати й про обробіток ґрунту. Лущення стерні на полі є першою ланкою обробітку, що забезпечує розпушування, перемішування, часткове перевертання ґрунту, а також підрізання кореневої системи. За лущення в ґрунт загортається частина рослинних решток, а разом із ними загортаються шкідники та збудники хвороб сільськогосподарських культур. Крім того, за лущення зменшуються втрати продуктивної вологи на фізичне випаровування, створюються сприятливі умови її накопичення внаслідок випадання опадів, проростання насіння бур’янів, які знищуються наступними обробітками.

За даними наукових установ, затягування лущення стерні на добу зумовлює витрати продуктивної вологи з ґрунту 5–8 мм і більше. Тому дуже важливо проводити цей агрозахід одразу після збирання врожаю, мінімізуючи розрив у часі. На площах, де проводиться своєчасно лущення, ґрунт краще розпушується за наступного основного обробітку, зменшується питомий опір ґрунтообробних знарядь до 20–30%. Для лущення стерні застосовують дискові лущильники типу ЛДГ або дискові борони БДВП; БДВ-6; БГР-6,7; PALLADA-2400 -3200, -4000, -6000) й ін. Останні ґрунтообробні машини завдяки вдосконаленої конструкції та наявності додаткових котків обробляють поверхневий шар ґрунту з високими показниками якості.

На площах, що будуть попередниками під озиму пшеницю (зернобобові, соя та інші), як основний обробіток ґрунту застосовують важкі дискові борони у 2–3 сліди на глибину 10–12 см.

Високоефективними в роботі є комбіновані агрегати для обробітку ґрунту АК-4; АгроКРП-4,2; АКШ-3,6 та інші, які за один прохід розпушують ґрунт, підрізають бур’яни, мульчують, подрібнюють грудки та прикочують поверхню поля.

Обробіток зайнятих парів

До зайнятих парів належать посіви зернобобових, однорічних і багаторічних трав на зелений корм і сіно та рання картопля. Після збирання врожаю цих культур негайно беруться до обробітку ґрунту. Вибір способів обробітку залежить від ступеня забур’яненості поля, тривалості періоду від збирання парозаймаючої культури до сівби озимих, погодних умов, що складаються, та інших чинників. У всіх випадках, коли поле має низьку засміченість бур’янами, слід застосовувати безполицевий мілкий обробіток (понад 8 см), поверхневий (до 8 см) або ж пряму сівбу. Для цієї мети застосовують дискові борони типу АГ; АГД; УДА; БД й ін., культиватори-плоскорізи КПШ-5; чизельні культиватори ЧКУ-4; культиватори КПМ-4 -6; -8); комбіновані агрегати КР-4,5, АГ-6, сівалка прямої сівби СРН-2000; посівні комплекс Flexi-сoil, John Deere або подібні машини за принципом виконання технологічних операцій.

_________________________

В окремі роки із сильно посушливим літньо-осіннім періодом може скластися така ситуація, що неможливо довести ріллю до ступеня готовності під проведення сівби озимих і одержання дружних сходів, у цьому разі частину площ, відведених під озимі, краще лишити під ярі культури

_________________________

Практично за однакової продуктивності машин економія енерговитрат на обробіток ґрунту коливається від 20 до 50% проти оранки на глибину 20–22 см, і тільки в тих випадках, коли попередник має значну забур’яненість, слід провести оранку на мінімальну глибину — 16–18 см. В окремі роки із сильно посушливим літньо-осіннім періодом може скластися така ситуація, що неможливо довести ріллю до ступеня готовності під проведення сівби озимих і одержання дружних сходів, у цьому разі частину площ, відведених під озимі, краще лишити під ярі культури.

Обробіток сидеральних парів такий самий, як і під парозаймаючі культури. В полі такого пару вирощують люпин (краще однорічний), еспарцет, редько-викову суміш, гречку, буркун та ін. Сидеральні культури висівають навесні в кращі агротехнічні строки. Після цвітіння цих культур, але не пізніше як за 30–35 днів до сівби озимої пшениці, їх подрібнюють і проводять обробіток ґрунту переважно дисковими знаряддями, а за потреби — у два сліди, а після обробітку поверхню поля ущільнюють котками.

Обробіток ґрунту після непарових попередників

До непарових попередників в основному належать просапні культури: кукурудза на силос, яку збирають у молочно-восковій стиглості, гречка, картопля, багаторічні трави. В зв’язку з тим, що після збирання цих попередників до сівби озимих культур лишається короткий проміжок часу, доцільніше після них, окрім площ, зайнятих багаторічними травами, негайно провести безполицевий мілкий і поверхневий обробітки ґрунту. Для цієї мети застосовують ті самі ґрунтообробні знаряддя, що й для підготовки ґрунту після зайнятих парів. З усіх безполицевих ґрунтообробних знарядь після кукурудзи на силос найкращий ефект досягається після важких дискових борін типу БПД-4,2; БГР-4,2; БДТ-7 або PALLADA з наступним обробітком легкими боронами. Ці знаряддя краще підрізають і подрібнюють кореневу систему і стебла кукурудзи, як порівняти з іншими безполицевими знаряддями. Поверхневий обробіток, який можна проводити безпосередньо перед сівбою, забезпечує не лише своєчасну та якісну підготовку ґрунту під озимину, а й підвищує продуктивність ланки «кукурудза — пшениця озима».

Після стерньових попередників в умовах осінньої посухи доцільно провести мілкий (10–12 см) обробіток ґрунту легкими дисковими боронами.

Технологічна схема підготовки ґрунту після багаторічних трав передбачає дискування важкими боронами у два сліди з наступним (розрив у часі 2–3 доби) мілким (10–12 см) розпушуванням комбінованими ґрунтообробними агрегатами. Після збирання гороху важливо провести дискування ґрунтів у два сліди на глибину 8–10 см із наступним прикочуванням кільчасто-зубовими котками або розпушування ґрунту боронами в агрегаті з котками. Після проростання бур’янів слід виконати передпосівну культивацію на глибину загортання насіння.

За поверхневого обробітку доцільним буде застосувати комбіновані ґрунтообробні машини для безвідвального обробітку ґрунту (культиватори, дискові борони й ін.), укомплектовані додатковими робочими органами: борони з різними типами зубів або котки (дискові чи рубчасті) та ін.

На заміну класичним культиваторам типу КПС-4, що найменше відповідають сучасним агротехнічним вимогам, набувають популярності універсальні культиватори POLARIS, які мають робочу ширину захвату від 4 до 12 м.

Особливості експлуатації дискових знарядь для обробітку ґрунту

Основний обробіток ґрунту має значний вплив на умови розвитку рослин та формування врожаю сільськогосподарських культур, що потребують дрібногрудкуватої структури та відповідної їхній біології щільності ґрунту і вирівненої поверхні. Саме ці чинники потрібно більшою мірою враховувати у виборі та придбанні техніки для обробітку ґрунту.

Одним із важливих заходів є проведення лущення ґрунту й пожнивних решток після збирання попередників незалежно від того, буде це підготовка під сівбу озимих чи під зяблевий обробіток. У більшості господарств цей агрозахід виконують як лущильниками дисковими типу ЛДГ, так і дисковими боронами типу ДМТ-4; БДТ-6,3 та ін.

На сьогодні в господарствах для виконання поверхневого обробітку ґрунту після зернових колосових і грубостеблових культур із подрібненням рослинних решток і мульчуванням верхнього шару ґрунту, а також для подрібнення брил, що утворились після оранки чи чизельного обробітку, застосовують дискові борони типу ДМТ-4; БПД-4,2; БДТ-6,3; БДТ-7 та ін.

Нині вітчизняні виробники пропонують десятки моделей дискових борін, які можна поділити на дві групи: V-подібні — з несиметричним розташуванням дискових батарей та Х-подібні — із симетричним розташуванням батарей.

V-подібні дискові борони (ДМТ-4, БПД-4,2 та ін.) мають істотні переваги в роботі у важких умовах (переущільнений ґрунт, велика кількість рослинних решток), окрім того, конструкція такого типу борін дозволяє зміщувати дискові батареї праворуч від осі руху трактора, що дозволяє безперешкодно проводити обробіток ґрунту під кронами дерев.

Конструкція Х-подібних дискових борін (БДВ-6,3, БДТ-7 та ін.) забезпечує дворазовий обробіток ґрунту за один прохід агрегата — передні диски переміщують ґрунт від центра до країв, а задні — від країв до центра. Тому, на відміну від V-подібних борін, така машина за один прохід якісніше подрібнює та перемішує ґрунт і подрібнені рослинні рештки. Ці борони найкраще пристосовані для проведення весняного передпосівного обробітку зябу, пожнивного лущення стерні, знищення бур’янів на парах, дискування лук, пасовищ і подрібнення грудок на зораних окультурених полях.

За якістю виконання технологічного процесу Х-подібні борони мають провідне місце, але деякі моделі мають певні конструктивні недоліки, а саме те, що в зоні зведення передніх та задніх дискових секцій лишається смуга необробленого ґрунту.

При комплектуванні борін робочими органами слід ураховувати те, що вирізні диски краще проникають у ґрунт і якісніше подрібнюють рослинні рештки, але швидше зношуються. Саме тому для підвищення якості обробітку ґрунту серед користувачів набули широкого попиту такі варіанти комплектування дисками: на передніх — вирізні диски, на задніх — сферичні. На сьогодні не існує такої конструкції дискової борони, яка змогла б задовольнити всі потреби щодо обробітку ґрунту в умовах господарства. Наприклад, до трактора класу 5 виробники пропонують ряд V-подібних дискових борін, які навіть за важких умов спроможні провести дискування ґрунту на глибину до 20 см і більше, але для лущення стерні на невелику глибину існує ціла низка Х-подібних борін.

Отже, враховуючи викладені вище конструктивні особливості різних типів дискових борін й особливості їх роботи щодо конкретних умов, рекомендуємо в господарстві мати борони різних типорозмірів (як V-подібні, так і X-подібні).

Знаряддя для ущільнення поверхні ґрунту

Однією з важливих технологічних операцій у вирощуванні будь-яких сільськогосподарських культур є коткування, яке проводять для руйнування грудок після оранки, ущільнення ґрунту перед сівбою, руйнування ґрунтової кірки, вирівнювання поверхні поля, загортання мілкого насіння, прикочування сидератів перед приорюванням тощо. Для цього набули широкого застосування котки різних типів. Завдяки простій конструкції, високій технологічності виготовлення багато вітчизняних заводів-виробників сільськогосподарської техніки випускають котки, які відрізняються тільки шириною захвату й комплектацією робочих органів, що створює аграріям проблему вибору марки котків за їх придбання. Спробуємо детальніше оцінити конструкції котків, особливості їх використання.

Нині розрізняють такі типи конструкцій котків:

• кільчасто-шпорові — набули найбільшого розповсюдження, призначені для поверхневого розпушування ґрунту з ущільненням підповерхневого шару, руйнування ґрунтової кірки, а також для часткового вирівнювання поверхні зораного поля. Складаються з набору дисків діаметром 520 мм, робочою частиною яких є клиноподібні шпори (шипи), що розташовані по обидва боки кілець. Питомий тиск на ґрунт можна змінювати величиною прикладеного баласту (від 25 до 43 Н на 1 см ширини захвату);
• кільчасто-зубові — також складаються з набору кілець двох видів: з клиноподібним ободом та із зубцями. Ці котки подрібнюють грудки ефективніше від гладких, але гірше від кільчасто-шпорових. Суттєвою перевагою їх є покращене самоочищення завдяки різним коловим швидкостям кілець;
• котки водоналивні гладкі призначено для ущільнення ґрунту перед сівбою або після висіву дрібного насіння, а також для прикочування весною сходів озимих на розпушених морозом ґрунтах. Такі котки комплектуються з кількох секцій, мають діаметр до 0,7 м. Щільність прикочування регулюють кількістю води, залитої в циліндр котка. Питомий тиск на ґрунт становить від 23 до 60 Н на 1 см ширини захвату;
• кільчасті котки — призначені для ущільнення нижніх шарів ґрунту за взаємодії на нього вузькими, гострими кільцями, що глибоко врізаються. За вдавлювання кілець одночасно розпушується і верхній шар. Для очищення кілець від налиплого ґрунту встановлюють чистики;
• борончасті котки виконано у вигляді циліндричних барабанів, на поверхні яких по гвинтовій лінії закріплено зуби. За роботи котків зуби заглиблюються в поверхню ґрунту й руйнують грудки та кірку. Такий тип котків має невелику масу;
• пруткові або решітчасті котки виготовляють із круглих прутків із закріплених із зазорами між ними, вдвічі більшими від діаметра прутка, або із кутиків, прикріплених до диска. Призначені для подрібнення грудок та ущільнення поверхні ґрунту.

Не вдаючись до деталей, котки відрізняються формою робочої поверхні, яка може бути гладкою, кільчастою, кільчасто-шпоровою, зубчастою, кільчасто-штифтовою, її вибір залежить від стану ґрунту та виду виконуваних робіт. На сьогодні в Україні набули найбільшого поширення два основних типи котків: кільчасто-шпорові та кільчасті, або кільчасто-зубчасті. Кільчасто-шпорові котки під час прикочування захоплюють шпорами розпушений шар ґрунту й притрушують ним прикочену поверхню, що запобігає вивітрюванню вологи.

Кільчасто-зубчасті котки добре руйнують грудки та брили після оранки, інтенсивно прикочують ґрунт, а внаслідок різних діаметрів кільчастих дисків і пласких кілець відбувається самоочищення робочих органів, що особливо важливо в роботі на вологих ґрунтах. Окрім того, вплив котка на ґрунт залежить від його маси, робочої довжини, діаметра і форми робочої поверхні. Ґрунт ущільнюється під дією маси, тому вона відіграє важливу роль у технологічному процесі. Другим параметром, що впливає на якість роботи котка, є його діаметр, адже зусилля на перекочування котків однієї маси, але різних діаметрів, буде різним. Так, за збільшення діаметра котка зменшуються витрати енергії на його перекочування, але водночас знижується ступінь ущільнення ґрунту, і навпаки — за значного зменшення діаметра котка погіршується його перекочування, а в деяких випадках — загортання ґрунту.

Олег Гайденко, канд. техн. наук, учений секретар,
завідувач науково-технологічного відділу маркетингу
та наукового забезпечення трансферу інновацій ІСГС НААН,
ст. наук. співроб., дорадник з питань механізації
сільського господарства та економіки сільськогосподарського виробництва