Машины для отвальной и безотвальной вспашки
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:
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;
нулевой обработке;
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
<http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/165659/%D0%9C%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%86%D0%B5%D0%B2>,
который в 40-х гг. на основании многолетних опытов пришёл к выводу о необходимости
отказаться от применения отвальной вспашки на чернозёмных почвах Зауралья.
Мальцев рекомендовал чередовать глубокую Б. о. п. плугами без отвалов с
поверхностной многократной обработкой дисковыми лущильниками. Такая система
обработки почвы в колхозе «Заветы Ленина» Шадринского района Курганской области
в течение многих лет обеспечивает получение урожая яровой пшеницы до 20 ц и
более с 1 га. Однако проведённые опыты в степных и лесостепных зонах Западной
Сибири и Казахстана показали, что недостатком такой системы обработки почвы
является уничтожение стерни дисковыми лущильниками и сильное распыление ими
почвы. Поэтому в районах ветровой эрозии эта система обработки не нашла
широкого распространения.
Исследования Б. о. п. в Советском
Союзе применительно к степным районам продолжает Всесоюзный
научно-исследовательский институт зернового хозяйства, который ведёт работу по
внедрению в производство Б. о. п. новыми орудиями типа плоскорезов,
обеспечивающих сохранение на поверхности почвы стерни. Лучшее увлажнение почвы
при безотвальной её обработке обусловливает получение в засушливых степных
районах более высоких урожаев яровой пшеницы и других культур. Например, в
опытном хозяйстве Всесоюзного научно-исследовательского института зернового
хозяйства с производственных посевов в среднем за 7 лет (1961-67) было получено
яровой пшеницы по безотвальной обработке 11,5 ц с 1 га, а по отвальной зяблевой
вспашке лишь 9,0 ц. Институт всесторонне изучает Б. о. п. в общем комплексе
разработанных им противоэрозионных (почвозащитных) мероприятий.
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;
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.