Виды и системы обработки почвы

Оценка качества обработки почвы

Вам будет интересно:Что такое кнут? История и применение

Очевидно, что сама по себе механическая обработка плодородного слоя земли не гарантирует повышение питательных свойств почвы и необходимую регуляцию водно-воздушных характеристик. Поэтому на крупных хозяйствах периодически производится анализ качества обработки с учетом ее соответствия агротехническим требованиям. Начать следует с того, что мероприятия должны производиться своевременно. Нарушение графика или сезонности может свести к нулю положительные эффекты севооборота. Например, зяблевые способы обработки почвы при ранней вспашке оказываются более эффективными с точки зрения обеспечения сохранности влаги и борьбы с вредителями, чем в поздние периоды. Запоздавшие полевые работы могут привести к нарушению равномерности при заделке высеваемых культур, не говоря о риске пересыхания почвы.

Помимо сроков, во внимание берутся такие параметры обработки, как направленность и глубина. Направление выбирается строго поперек предыдущей ориентации или под углом к ней

Как уже отмечалось выше, ежегодная однонаправленная вспашка может привести к укрепленной деформации поверхностного слоя, после чего потребуется фрезеровка. Что касается глубины, то уровень залегания рабочих орудий должен быть обоснованным. Эта величина напрямую связана с возможностью регуляции влажностного баланса нижних пластов. В любом случае все способы глубокой обработки почвы должны обеспечивать равномерность и минимальную степень отклонения. Так, при пахотной глубине до 20 см максимально допустимый уклон достигает 2 см.

Плюсы и минусы

Любой способ возделывания земли имеет как отрицательные, так и положительные качества. Достоинства глубокой вспашки почвы:

• эффективный способ уничтожения многолетних сорняков. Благодаря тому, что семена сорных растений попадают в нижние слои грунта, их прорастание затрудняется;
• сорняки прорастают значительно позже, чем в случае поверхностного рыхления;
• обеспечивается защита почвы от инфекционных возбудителей, которые накапливаются в растительных остатках. Поскольку при глубоком перекапывании инфекционные микроорганизмы перемещаются вглубь земли, то заражение растительных культур исключается;
• благодаря осенней отвальной перекопке за зимние месяцы вымерзает большая часть колонии проволочника и других вредителей;
• повышается влажность грунта;
• равномерно распределяются в земле органические и минеральные добавки;
• разрушаются уплотнения в почве, способствующие застаиванию воды.

Минусом метода является необходимость использования техники, оснащенной специальными приспособлениями (многолистовые рессоры, дисковые ножи, отвальный плуг). Также нужно иметь в виду значительные траты на горюче-смазочные материалы. При частом применении возрастает опасность эрозии земли.

Основные технологии обработки почвы

Правильная вспашка земли необходима не только для получения хороших урожаев, но и для предотвращения высыхания почвы, снижения затрат на ее обслуживание.

Среди возможных методов обработки посевных почв принято выделять три основных:

Традиционная пахота подразумевает глубокое рыхление, переворачивание верхнего пласта, «закапывание» органических остатков. Наиболее трудоемкий и длительный процесс, включающий несколько этапов. После уборки урожая проводится зяблевая вспашка, подготавливающая землю к зиме. Спустя пару недель необходимо выполнить культивацию (часто дважды), чтобы удалить проросшие сорняки. Используется сельскохозяйственная техника с различными навесками, позволяющими подготовить грунт к повторному севу.
При минимальной обработке почвы используется культиватор, машины с дисковой бороной. Глубина рыхления обычно не превышает 20 см, а сам процесс гораздо менее трудоемкий и затратный.
Бесплужная система обработки считается перспективным направлением, ведь задействование техники при этом будет минимальным. Поверхностное рыхление проводится только на глубину сева (не более 10 см для отдельных культур), что позволяет сохранить влагу в слоях земли и получать достаточный урожай даже в засушливых и суровых климатических условиях

Метод имеет много последователей, но для хорошего результата важно переходить на него постепенно, подготавливая землю и отрабатывая технологию с учетом всех факторов риска.

Современные виды обработки почвы нацелены на уменьшение трудозатрат, использование спецтехники и адаптации под определенный вид и даже сорт сельскохозяйственных культур.

Мульчирование пожнивными остатками крупностебельных культур

Плоскорез — привычный почвообрабатывающий агрегат в регионе Высоких Равнин — подрезает сорняки при корне, не затрагивая большей части стеблестоя убранной культуры и минимально нарушая поверхность почвы. Плоскорезная обработка — обычная операция летом после уборки зерновых колосовых. Она уничтожает сорняки и разрыхляет поверхность. На большинстве типов почв, особенно глинистых, плоскорезная обработка не рекомендуется в весеннее время.

Чтобы уничтожить как можно больше сорняков, плоскорезную обработку следует проводить на небольшую глубину и выполнять в жару, когда почва сухая. Плоскорез поднимает с земли мелкие сорняки, вырывая их с корнем, и они высыхают. Большие сорняки плоскорез подрезает. Превышение оптимальной глубины плоскрезной обработки часто оставляет корни в почве, благодаря чему сорняки отрастают. Улучшает контроль сорняков установка за плоскорезами ротационных борон. Вследствие их применения снижается количество пожнивных остатков и лучше измельчается почва.

Мелкая обработка ротационными боронами или плоскорезами обеспечивает плотное семенное ложе и соответствующий контроль сорняков. Такая обработка проводится обычно в сухих местностях — она оставляет на поверхности не менее 30% пожнивных остатков. Замена этой операции на дискование или культивацию значительно уменьшает количество пожнивных остатков и, соответственно, эрозионный контроль.
 
Использование гербицидов и посев после одного прохода плоскорезом снимает потребность в дальнейших почвообработках, оставляя больше растительных остатков на поверхности почвы. Впрочем, это может создать проблемы во время посева по причине слишком рыхлой почвы и недостаточного контакта семени с почвой. Дополнительная обработка почвы уплотняет его.

Удержание влаги

Накопление и удержание влаги вследствие агротехнических мероприятий осуществляется разными способами. После лущения почва становится рыхлой с большим количеством некапиллярных крупных пор. Осенние дожди наполняют их водой, которая испаряется незначительно.

Мелкие капилляры, пронизывающие уплотненную почву, напротив, проводят влагу от насыщенных пластов к более сухим. В результате вода либо испаряется, либо уходит вглубь. В процессе обработки система капилляров разрушается, что предотвращает высыхание земли.

На взлущенных полях влага также скапливается в результате перегонки пара в верхние слои из более влажных нижних горизонтов. Конденсация происходит на границе необработанного и взрыхленного слоев почвы. Наблюдения показали, что после работы в поле лущильников в земле не только сохраняется необходимая концентрация жидкости, но и возрастает.

Конструкция фрезмашины

Основной рабочей частью такого оборудования служит барабан со сменными рабочими органами. Очень часто используется на болотных участках для основной обработки почвы машина ФБ-1.9. Рама фрезы у нее установлена на двух колесах с коленчатыми полуосями. Барабан этой машины состоит из 15 секций и крутится от вала отбора мощности двигателя трактора через карданный вал и коробку передач.

Секции во время вспашки вращаются и при встрече с препятствием могут поворачиваться и скользить вокруг своей оси. Это предотвращает поломку ножей. Последних в каждой секции может быть 2, 4 или 8. Также в конструкцию барабана входит специальный сошник с отвальчиками. Нужен он для обработки, находящейся под корпусом конической передачи, полоски почвы (куда не достают ножи).

Сзади на раму такого агрегата для основной обработки почвы подвешивается решетка из стальных прутьев для задержки крупных кусков дернины и растительных остатков. Для заглубления рабочих органов в машине предусматривается специальный подъемный механизм.

Ножи в барабане могут устанавливаться нескольких типов:

• болотные;

• прямые с малым изгибом для вспашки целины;

• полевые с крючками для малозадернованных грунтов.

Что это такое?

Говоря про основную обработку почвы, нужно иметь в виду, что такое понятие обозначает глубокую обработку всей пахотной территории хозяйства. Подобные работы всегда ведут строго под конкретную культуру в севообороте. Они нужны, чтобы поменять плотность почвенных пластов и перемешать слои либо почвенные горизонты. При этом могут проводиться как общие, так и специальные приемы земледелия. К основной обработке относится:

• отвальная вспашка (когда оборот пласта проходит полностью либо частично);
• безотвальное рыхление (оборот пластов не практикуется вовсе);
• обработка с перемешиванием пахотного слоя земли (это перемешивание практикуется как полностью, так и в частичном режиме).

Ключевые агротехнические требования к основной обработке почвы включают:

• поддержание оптимальной глубины распашки;
• полную заделку остатков жнивья;
• полную заделку вредителей и сорняков;
• тщательное рыхление земляной массы;
• тщательное выравнивание поверхности поля.

Плоскорезная технология

Вам будет интересно:Классификация пестицидов: виды, способы применения, влияние на человека

Это также один из видов основной обработки почвы. Такая методика распространена в районах с сильной ветровой эрозией. Очень часто плоскорезная технология применяется в Сибири, на Урале, на Северном Кавказе. В данном случае пласты почвы также не оборачиваются. При этом большая часть пожнивных остатков сохраняется на поле. То есть, по сути, плоскорезная обработка почвы является разновидностью безотвальной.

Рыхление при использовании такой методики производится культиваторами для основной обработки почвы или плоскорезами. В первом случае грунт обрабатывается на глубину в 20-30 см, во втором — 10-15 см.

Какие правила следует соблюдать при культурной вспашке

Обрабатывать почву перед высевом следует, конечно же, с точным соблюдением всех положенных технологий. В противном случае хорошего урожая сельскохозяйственных культур получить не удастся. Согласно нормативам:

При выполнении пахоты необходимо соблюдать положенную для той или иной культуры или вида почвы глубину. Основная обработка почвы производится так, чтобы на ровном поле отклонения были не менее чем в 1 см, а на сложных участках — 2 см.

Поперечное сечение пластов должно быть одинаковым, а их оборот — полным.

Сорняки, жнивье и внесенные удобрения должны заделываться в почву максимально качественно.

Вам будет интересно:Система обработки почвы: назначение, научные основы, современные технологии и задачи

Пахотный агрегат должен двигаться по полю прямолинейно, не оставляя огрехов.

Поверхность пашни должна быть слитной. Исключением в данном плане является лишь зябь. В этом случае поверхность получается слегка ребристой.

Высота свального гребня не должна превышать 70 см. Глубина развальной борозды при этом не должна быть больше ½ глубины самой вспашки.

На полях со сложным рельефом вспашку полагается производить поперек склонов.

Все эти агротехнические требования к основной обработки почвы позволяют сделать ее максимально рыхлой и пригодной для выращивания сельскохозяйственных культур.

Возможные ошибки

При обработке почвы фермеры допускают следующие ошибки:

1. Отсутствие заделки соломы в грунт. Это приводит к дефициту азота в структуре грунта.
2. Летняя вспашка. Это приводит к повышенной сухости земли. Особенно опасно проводить эту процедуру в летнее время года.
3. Глубокое дискование тяжелыми инструментами. Это приводит к выворачиванию больших глыб земли. Как следствие, ее поверхностный слой пересыхает.
4. Применение орудий с маленькой шириной захвата. Это увеличивает временные затраты и расходы топлива.
5. Нарушение сроков выполнения основной обработки. Чтобы определить готовность грунта к воздействию, нужно взять комок в руку и бросить с уровня пояса. Если он распался, значит, влажность является оптимальной.
6. Отсутствие контроля качества выполнения обработки. Чтобы добиться нужных результатов, стоит следить за технологией проведения процедуры.

Способы

В зависимости от выполняемых технологических операций выделяют различные способы обработки почвенного состава.

Лущение

Этот способ применяют сразу же после очистки поля от предыдущих растений. Когда убран предшественник нового посева, проводят лущение почвы, которое не только обеспечивает рыхлую основу для новой культуры, но и насыщает грунт кислородом.

При такой технологии перемешиваются плодородные слои и подрезаются корни сорняков. Дисковые лущильники осуществляют возделывание до 8 сантиметров вглубь, а лемешные – до 16 сантиметров.

Дисковыми лущильниками обрабатывают залежные, целинные земли перед посевной кампанией, они хорошо пробивают дернину. Их собратьев пускают в ход на сильно засоренные поля. Лемешные лущильники глубже проникают и подрезают корни сорняков.

Мульчирование

Этот способ без механического воздействия обеспечивает защиту грунта от морозов, выветривания, вымывания, служит элементом обогащения почвы, а также создает хорошую основу для развития культурных растений и уничтожения сорняков.

После мульчирования отпадает необходимость проводить частое рыхление земли, поскольку верхний слой в таких местах всегда более рыхлый. А также при таком способе не требуются частые поливы, мульчированная поверхность сохраняет влагу в почве надолго.

Культивация

При такой технологии происходит вспашка без оборачивания грунта – это лишь крошение и рыхление почвы, когда происходит незначительное перемешивание верхних слоев, а нижний пласт, в котором есть влага, не выбрасывается наружу.

А также культивация нужна для удаления сорняков. Пружинные лапы культиваторов способны вытащить даже большие корневища сорной травы, хорошо укорененной. А вот игольчатые диски применяют для разрушения почвенной корки.

Боронование

Боронуют, как правило, земли, предназначенные для посадки картофеля. Применяют данный агротехнический прием и на площадях для яровых и озимых культур: пшеницы, овса, ячменя, ржи. Одновременно с рыхлением и перемешиванием почвенных слоев при бороновании выравнивается поверхность земли.

В зависимости от типа бороны (легкая, средняя, тяжелая) зубья механизма могут погружаться в почву на глубину от 2-х до 8 сантиметров. Обычно весной боронуют осеннюю вспашку, таким образом подготавливая основу для посевов.

Другие

Есть еще один распространенный способ обработки земли под посевы – дискование. Он применим на участках, заросших сорняками (ползучим пыреем, овсюгом и другими), а также перед тем как вспахать заболоченные территории и торфяные места. Дискуют люцерну, многолетние кормовые растения.

Чтобы добиться интенсивного рыхления и тщательного перемешивания почвенных слоев, выполняют фрезерование. Если применить этот прием, можно обойтись без вспашки, культивации и других видов рыхления.

Чизелевание – еще один прием, который применяют в системе обработки почвенного состава. Он обеспечивает сплошное глубокое рыхление до 40 сантиметров вглубь, а потому подходит для обработки подзолистого и засоленного грунтов. Применяя чизелевание, можно получить высокий урожай (эффективность способа – увеличение урожайности на 15-20%).

Есть еще и шлейфование (или волочение), оно выравнивает поверхность поля и производит частичное разрыхление верхнего почвенного слоя.

Когда почва не успевает перед посевом осесть естественным образом, ее прикатывают катком – это еще один способ обработки грунта на посевной поверхности. Прикатывание позволяет сохранить влагу, обеспечивает дробление глубокой части почвы.

Задачи обработки почвы

Вам будет интересно:Особенности оборота земель сельскохозяйственного назначения: правовое регулирование, принципы, ограничения

Посредством агротехнических орудий сельскохозяйственное предприятие или фермер на собственном участке организует процесс формирования благоприятных условий в почве с точки зрения развития культурных растений. Польза, которую приносит механическая обработка, имеет вполне научное обоснование. Благоприятные эффекты оказываются и на плодородный слой, и на растения, воздействуя в нескольких направлениях одновременно – на биологическом, физическом и химическом уровне. Принципиально важным является регуляция температурно-влажностного режима, что достигается за счет структурного изменения почвенного покрова. В качестве примера положительного воздействия агротехнических орудий на процесс развития растений можно привести разноглубинные способы обработки почвы. Влияние на урожайность клещевины при интенсивном применении данной системы носит положительный характер. Наибольшие показатели продуктивности данной культуры в переводе на конкретные цифры соответствуют 1,25-1,28 т/га. Разумеется, речь не идет об универсальном применении таких методов, так как в каждом случае и механическое воздействие имеет разные эффекты. По этой причине и формируются многоуровневые системы обработки с учетом сезонного состояния растений и программы применения удобрений.

Вам будет интересно:Цигайская порода овец: описание, характеристика, особенности содержания и отзывы

По исследованиям специалистов, процентное влияние обработки почвы на процессы развития культур с обязательным повышением урожая в среднем варьируется от 3 до 12%. В наиболее же благоприятных условиях этот процент может достигать и 26-60% в зависимости от применяемых способов и операций механической обработки почвы. Задачи, которые ставят пользователи данных методов ухода за почвой на основе научного знания, следующие:

• Регуляция питательной среды для культурных растений. Достигается как целевым размещением удобряющих материалов в почве, так и посредством повышения активности микробиологических процессов.
• Преобразование посевного и пахотного слоев почвы с целью увеличения их агрофизических качеств.
• Искусственная заделка в почвенном покрове на глубину растительных остатков, травяной дернины, удобрений, агрономических материалов и мелиорантов.
• Уничтожение вредителей и снижение их популяции в пахотных слоях до оптимального порога вредоносности.
• Обеспечение балансов воздушного, водного и теплового режимов.
• Минимизация развития и возникновения эрозии почвы.
• Формирование микрорельефа, который даст возможность производства высококачественных полевых работ на всем цикле от посева до послеуборочных мероприятий в короткие сроки.
• Создание благоприятных условий для наращивания мощности пахотного слоя с точки зрения его плодородия и положительной биохимической активности.

Отличия обработки почв для разных культур

Под разные культуры подготовка почвы осуществляется тоже по-разному

Так, прежде чем засеять яровую пшеницу, на южных землях важно провести лущение и раннюю глубокую обработку. А вот для сибирских земель это не подойдет – тут необходима безотвальная обработка с противоэрозионными элементами

Кукуруза (для силоса) и ранние сорта картофеля обычно являются предшественниками озимых культур (пшеницы, ячменя). После сбора урожая и зеленой массы обязательно проводят дополнительное боронование либо мелкую культивацию. Уже перед посевом озимых почву дискуют на глубину до 8 сантиметров.

Для озимой ржи обработка будет зависеть от культуры-предшественника. Если ею оказались овес и бобовые, тогда рекомендуют вспашку на хорошую глубину. После многолетних трав вначале дискуют почву, а затем вспахивают плугом с предплужником. После кукурузы и картофеля понадобится лишь легкая вспашка.

Земля под посадку чеснока должна отдохнуть, поэтому место, предназначенное для этой культуры, освобождают еще летом. Сразу делают лущение на уровне 8 сантиметров вглубь, а перед посадкой (за 7-14 дней) перекапывают грядки на уровне 25 сантиметров.

Рассмотрим еще подготовку почвы под рассаду. Земля перед посадкой сеянцев должна быть рыхлой и обеззараженной. Проведение глубокой обработки позволит вырезать все корни сорняков. Для посадки рассады наиболее применимы такие способы, как лункование и бороздование. В зависимости от масштаба площади, которую нужно освоить, обработку производят вручную либо механически.

Как обработать заброшенную почву, смотрите в следующем видео.

Приемы и способы основной и поверхностной обработок почвы.

Основная обработка почвы — это первая более глубока обработка после уборки предшествующей культуры. Вспашка. Это прием основной обработки почвы, при помощи которого происходит оборачивание, перемешивание и рыхление обрабатываемого слоя почвы. Вспашку проводят осенью в системе зяблевой обработки почвы (зябь) или иногда весной — весновспашка. К наиболее распространенным приемам поверхностной обработки почвы относятся лущение, культивация, боронование, шлейфование и прикатывание Лущением называют обработку верхнего слоя почвы на глубину 5—12 см с оборотом пласта (полным или частичным). Его проводят в зависимости от агротехнических требований дисковыми или лемешными лущильниками. Из дисковых лущильников широко применяют ЛД-10, ЛД-15, ЛДН-2,4 и др. Культивация — обработка верхнего слоя почвы на 5—12 см и глубже без оборота пласта. Ее обычно проводят по вспаханной почве; предназначена она для борьбы с сорняками, рыхления и подготовки почвы к посеву. Под боронованием понимают обработку почвы, заключающуюся в рыхлении, перемешивании и выравнивании ее поверхностного слоя без оборота. Оно необходимо при уходе за сельскохозяйственными растениями, для разрушения почвенной корки и уничтожения молодых, неокрепших сорняков. Шлейфование. Его применяют для выравнивания поверхности почвы и уменьшения испарения воды. Шлейфование проводят волокушей и гвоздевкой. Прикатыванием называется поверхностная обработка, осуществляемая с целью уплотнения и выравнивания пашни, раздавливания глыб и разрушения почвенной корки.

Минимальная обработка почвы.

Минимальная обработка почвы — это научно обоснованная обработка, обеспечивающая снижение энергетических затрат за счет уменьшения числа, глубины обрабатываемой поверхности поля, а также совмещения нескольких операций и приемов в одном рабочем процессе. Теоретическое обоснование минимализации обработки почвы связано с соответствием физических параметров плодородия почвы требованиям культурных растений. Минимализация обработки почвы носит зональный характер. Основные направления ее включают: сокращение числа и глубины основных, предпосевных и междурядных обработок почвы в севообороте в сочетании с применением гербицидов для борьбы с сорняками; замену глубоких обработок поверхностными и мелкими с использованием широкозахватных орудий, обеспечивающих высококачественную обработку за один проход агрегата; совмещение нескольких технологических операций и приемов в одном рабочем процессе путем применения комбинированных почвообрабатывающих и посевных агрегатов; уменьшение обрабатываемой поверхности поля путем внедрения полосной (колейной) предпосевной обработки почвы при возделывании широкорядных культур в сочетании с применением гербицидов.

Нулевая обработка почвы.

При нулевой обработке почва остается нетронутой от жатвы до посева и от посева до жатвы. Механическое воздействие на грунт сведено к прямому посеву семян в нетронутую почву. Для этого традиционно используют два типа сошников: дисковый и анкерный. Применяемые для прямого посева сеялки должны разрезать растительные остатки и минимально сдвигать почву. Контроль сорняков базируется на знании их биологических особенностей, использовании севооборотов, пожнивных остатков и своевременном применении средств защиты растений в минимальных количествах.Типичные полевые операции:Обработка поля гербицидом сплошного действия. Посев в нетронутую землю с внесением удобрений и прикатыванием. Послевсходовая обработка СЗР, если в этом возникнет необходимость. Уборка. Преимущества: Эрозия отсутствует. Восстанавливается почвенное плодородие. Влага в почве сохраняется. Минимальное количество техники. Экономия ресурсов. Увеличение урожайности культур. Уменьшение рисков земледелия. НЕДОСТАТКИ: Зависимость от гербицидов на первом этапе освоения технологии. Медленное прогревание почвы. Необходимость равномерного распределения пожнивных остатков.

Дата добавления: 2016-11-18 ; просмотров: 1148 | Нарушение авторских прав

Заключение

Актуальность проблем, стоящих в аграрном секторе земледелия, подчеркивает зависимость продовольственного обеспечения человека от природных биологических и химических систем. Казалось бы, неведомое прежде развитие технических средств и синтезированных веществ для питания почвы должно гарантировать стабильность процессов севооборота. Но даже инновационные способы, приемы и системы обработки почвы не устраняют риски отрицательных процессов, которые через годы проявляются в виде истощения плодородных слоев. Проблемы такого рода обусловлена тем, что почва является многоуровневой сложной экосистемой, взаимосвязанной с огромным количеством сторонних факторов воздействия. Вмешиваясь в устройство данной биологической инфраструктуры, человек нарушает сразу целый ряд естественных процессов. На этом фоне появляются и новые принципы обработки земли, во многом связанные с сокращением механического воздействия на ее структуру.