Материал: Курс лекций (общее) (1)

191

сельскохозяйственных культур. При строгом сочетании с системой удобрений в научно обоснованных севооборотах система обработки почвы обеспечивает наибольшую эффективность и наиболее рациональное использование плодородия почв.

Возделывание новых высокоурожайных сортов, применение удобрений, гербицидов, инсектицидов, фунгицидов не снижают значение научно обоснованных систем обработки почвы. В практике земледелия известно немало случаев, когда обработка почвы низкого качества сводила на нет все затраты по применению удобрений, средств защиты растений и других агротехнических приемов, резко снижая эффективность сортовых посевов и т.д.

Создание глубокого пахотного слоя – непременное условие окультуривания полей. В первую очередь это касается почв, имеющих неглубокий гумусовый горизонт.

При глубокой вспашке увеличивается общая и некапиллярная пористость, в почву лучше проникает вода и воздух, усиливается деятельность аэробных микроорганизмов. Вследствие чего больше накапливается питательных веществ. Создаются лучшие условия для проникновения в почву и развития корневой системы культурных растений, а также для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями растений. В глубоко обработанной почве накапливается больше влаги за счет весенних и зимних осадков.

Существуют следующие способы углубления пахотного слоя почвы:

1.Постепенное припахивание подпахотного слоя (не более 2-3 см)

свыносом его на поверхность и перемешиванием с пахотным. Чтобы нейтрализовать отрицательные свойства припахиваемого горизонта, в почву вносят навоз, минеральные удобрения.

2.Полное оборачивание пахотного слоя с одновременным рыхлением части подпахотного слоя. С этой целью применяют плуги с почвоуглубителями или вырезными корпусами, оборачивающие верхний слой и рыхлящие без оборачивания нижнюю часть обрабатываемой почвы. Одновременно вносят навоз и минеральные удобрения. В рыхлый подпахотный слой проникает вода, а вместе с ней питательные элементы, корни растений, после отмирания, которых накапливается органическое вещество. Таким образом постепенно

192

происходит углубление и окультуривание пахотного слоя.

3.Рыхление почвы на установленную глубину без оборачивания. Для этого используют плуги без предплужников и без отвалов.

4.Углубление – путем одновременной припашки части подпахотного слоя к пахотному с помощью так называемых почвоуглубителей. При углублении пахотного слоя с мощным гумусовым горизонтом можно проводить глубокую вспашку плугом с предплужником и почвоуглубителями, глубокую вспашку плугом без предплужников, глубокое рыхление и плоскорезную обработку плоскорезом-глубокорыхлителем.

Солонцы одним приемом пахать на большую глубину нельзя из-за повышенного количества в нижних горизонтах щелочных солей, которые при перемещении на поверхность могут резко снизить плодородие почвы. Пахотный слой на таких почвах углубляют постепенно, одновременно улучшая их внесением гипса и органических удобрений. Для активации микробиологической деятельности и физических свойств хорошие результаты дает также ярусная вспашка, при которой пахотный слой остается наверху, а уплотненный солонцеватый горизонт перемешивается с нижележащим карбонатным.

Самая глубокая обработка почвы после уборки предшествующей культуры называется основной обработкой.

Основная обработка почвы выполняется для существенного изменения сложения почвы, в зависимости от почвенных и климатических условий, от вида севооборота и засоренности полей основная обработка может проводиться с различной периодичностью: от одного-двух раз в год, до одного раза в одну-две ротации севооборота. Наиболее часто основная обработка проводится в условиях избыточного увлажнения, более редко – в засушливых районах на хорошо оструктуренных, плодородных почвах.

Самый распространенный прием основной обработки почвы – вспашка.

При оценке качества обработки почвы определяется степень достижения цели проведения того или иного приема, поэтому основное внимание при этом уделяется именно показателям, которые характеризуют изменение состояния почвы в планируемом направлении. При вспашке основное внимание должно быть уделено

193

полноте оборота пласта и качеству заделки вглубь почвы растительных остатков, удобрений и т.д. Полная оценка качества вспашки включает следующие показатели: глубина пахоты и ее равномерность, гребнистость поверхности, крошение почвы и глыбистость, вспушенность, степень заделки минеральных и органических удобрений, растительных остатков культурных и сорных растений, степень оборачиваемости пласта, прямолинейность обработки, качество выполнения свального гребня и развальной борозды, качество запашки поворотных полос и краев поля.

Основные показатели качества лущения – это полнота подрезания вегетирующих сорняков, степень разделки остатков культурных растений, полнота заделки растительных остатков, семян сорняков, вредителей и болезней сельскохозяйственных культур. При выполнении плоскорезной обработки оценивается степень сохранения стерни на поверхности почвы, качество подрезания сорняков, степень рыхления и крошения, выравненности поверхности.

При культивации почва должна хорошо крошиться, обработанная почва должна быть выровненной, вызывать максимальную гибель сорняков. При междурядной обработке оценивается степень уничтожения сорняков, рыхление почвы, отсутствие повреждения культурных растений и заваливания рядов почвой. При проведении этих операций, как и при вспашке, оценивают глубину и равномерность обработки, прямолинейность движения агрегатов (на склонах – отклонение от горизонталей), наличие огрехов.

Обработка должна проводиться в оптимальные сроки в соответствии с целями проведения того или иного приема, отклонение от этих сроков сказывается как на качестве обработки, так и на свойствах почвы и урожае выращиваемых культур. Контроль качества осуществляется с помощью простых приспособлений: линеек, рамок, бороздомеров, профилемеров, измерительных лент и т.д. При проведении поверхностной и мелкой обработок отклонения по глубине обработки от заданной не должны превышать 1 см.

Качество отвальной и безотвальной обработок в значительной мере определяется устойчивостью хода орудия по глубине. О равномерности глубины обработки судят по величине отклонения средней глубины обработки от заданной, выраженной в абсолютных и

194

относительных величинах. Существующие нормативы определяют отклонение средней глубины от заданной для плугов ± 2, плоскорезов

±2-3, чизеля ± 1,5-2 см.

Устойчивость хода орудий по глубине зависит как от конструкции и типа рабочих органов, конструкции самого орудия, скорости движения агрегата, так и от типа почвы, а также агрофизических условий в пахотном слое в период обработки.

Одним из основных агрофизических условий, влияющих на устойчивость хода орудия, является влажность в пахотном слое (табл.

45).

Представление почвы в виде 3х-фазной системы, в которой поры между структурными частицами (твердым скелетом) заполнены водой и воздухом, дает основание рассматривать пахотный слой как среду или твердую (9,2 %), или упруго-вязкую (14 %) или вязкопластичную (19,5

%).

Таблица 45 – Устойчивость хода по глубине орудий основной обработки при различной влажности почвы

Общим выводом является тот факт, что наиболее устойчиво по глубине работают как отвальное, так и безотвальное орудие в зоне упругопластических деформаций, т.е. при влажности в диапазоне 14 %, с увеличением влажности пахотного слоя до 19 % отклонение от средней глубины хода у безотвальных орудий выше, чем у отвального плута. Это объясняется тем, что корпус отвального плута работает по схеме трехгранного клина, что стабилизирует его работу.

195

Фреза работает с наименьшим отклонением от заданной глубины хода независимо от влажности, по сравнению с другими орудиями, что связано с ее ударно-режущим принципом работы.

При проведении агротехнических приемов важное значение имеет скорость обработки. Исторически сложилось так, что переход от конной тяги к тракторной проводился постепенно, орудия обработки, приспособленные к скоростям движения животных и человека, применялись затем и при механизированной обработке. Широкого перехода к орудиям, приспособленным к работе на повышенных скоростях, не происходит в немалой степени по той причине, что качественно без огрехов обрабатывать почву при повышенных скоростях движения агрегатов трудно из-за сложности вождения тракторов по полям. Тем не менее, повышение скорости движения агрегатов во многих случаях целесообразно агротехнически и экономически. Для работы на повышенных скоростях конструкция почвообрабатывающих орудий меняется: у плугов уменьшается угол атаки, изменяется форма рабочей поверхности корпуса плуга. При повышенной скорости обработки в целом ряде случаев не ухудшается качество работы, а даже улучшается.

Различные способы обработки, изменяя физические параметры пахотного слоя, создают неодинаковые условия для накопления и расходования влаги. В первую очередь это относится к скорости впитывания почвой выпадающих осадков, т.е. водопроницаемости. Впитывание и фильтрация воды в значительной степени зависят от гранулометрического состава, влажности, структуры и плотности почвы, строения пахотного слоя. Легкие по механическому составу почвы хорошо фильтруют воду, но плохо ее удерживают. В структурную почву вода беспрепятственно просачивается по крупным порам между агрегатами и хорошо впитывается ими. На бесструктурных глинистых почвах вода плохо фильтруется и впитывается, после обильных дождей она застаивается на поверхности почвы, вызывая гибель посевов.

Падение скорости водопроницаемости более выражено на тяжелых почвах, чем на легких. Сравнительно высокая оструктуренность почв, богатых гумусом, обусловливает выравнивание способности почвы впитывать воду, несмотря на различие в