|
Влияние глубокого рыхления при формировании гребней
на агрегатный состав почвы
Сергеев Александр Владимирович, кандидат технических наук, старший научный сотрудник;
Шамонин Владимир Иванович, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (г. Санкт-Петербург)
В статье представлены основные результаты экспериментальных исследований влияния глубокого
рыхления при формировании гребней на агрегатный состав почвы. В процессе исследований определялись по-
казатели характеризующие агрегатный состав, плотность, твердость и влажность почвы по слоям, на всю
глубину обработки до и после формирования гребневой поверхности экспериментальным культиватором
окучником-глубокорыхлителем с новым рабочим органом. В результате исследований установлено, что ис-
пользование при нарезке гребней ярусной конструкции окучивающего рабочего органа на упругой стойке по-
зволяет добиться существенного улучшения агрегатного состава почвы в гребне (особенно в нижнем слое
почвы 20–30 см). Его применение обеспечило снижение массовой доли агрегатов от 25 мм до 100 мм в среднем
по всем слоям обработки почвы на 36 % и увеличение массовой доли почвы по фракциям от 10 мм и до 25 мм на
206
«Молодой учёный» . № 4 (138) . Январь 2017 г.
Сельское хозяйство
8,4 % и от 0 до 10 мм на 6,1 % соответственно. Такое изменение структуры почвы позволило значительно
выровнять агрегатный состав почвы по слоям, приблизив его к оптимальному.
Ключевые слова: глубокое рыхление, нарезка гребней, ярусный рабочий орган, упругая стойка, агрегатный
состав, плотность, твердость, влажность
П
ри воздействии на почву почвообрабатывающих
орудий происходит не только процесс простран-
ственного перемещения того или иного слоя, но и расчле-
нения почвенной массы на структурные элементы агре-
гата.
Влияние механической обработки не однозначно.
В зависимости от гранулометрического состава, содер-
жания гумусовых веществ, применяемого орудия, влаж-
ности почвы и других условий, при которых производится
обработка, могут преобладать создание или разрушение
агрегатов. Больше того, на одной и той же почве приме-
нением данного орудия можно получить глыбистые струк-
турные отдельности и слитую массу в зависимости от того,
при какой влажности произведена обработка. Существует
интервал влажности, в пределах которого перемешивание
почвы ведет к образованию мелкокомковатых или зерни-
стых агрегатов. Следовательно, обрабатывая почву со-
ответствующими орудиями при определенной влажности,
можно существенно улучшить ее структурное состояние.
В целом, почвы с оптимальной структурой содержат
около 80 % воздушно-сухих агрегатов размеров 0,25–10
мм, 70 % массы почвы водоустойчивых, хорошей — со-
ответственно 80–60 и 70–55
% удовлетворительной
-60–40 и 55–40, неудовлетворительной -40–20 и 40–20
и плохой, когда воздушно-сухих и водопрочных агрегатов
меньше 20 % [1].
Основные искусственные факторы уплотнения почвы:
тяжелые сельскохозяйственные машины и тракторы,
транспортные средства, удельное давление которых пре-
вышает 0,8 кг/см
2
(и масса которых постоянно увеличи-
вается), недостаточная глубина рыхления, возделывание
почвы избыточной влажности, недостаточное внесение в
почву органического вещества, не оптимальная система
минерального удобрения, не соответствующие севообо-
роты, внедрение монокультуры и т. д.
В настоящее время вместо традиционной вспашки всё
чаще находит применение минимальной обработки, пло-
скорезные, чизельные и другие орудия, которые не обо-
рачивают почву. Применительно к структуре глубокая
плужная обработка явно себя не оправдывает. В нижней
части пахотного слоя не лучшие, а худшие условия для
вовлечения пылеватых и песчаных почв в агрегаты. По-
этому периодическое примешивание этого слоя почвы в
пашню не является столь уж важным аргументом в пользу
частого использования глубокой плужной обработки. В
то же время поверхностные и безотвальные обработки,
сдерживая темпы минерализации органических веществ,
косвенным образом содействуют укреплению структур-
ного состояния верхних горизонтов почвы [2].
Структура почв динамична, поскольку на неё действуют
факторы, которые вызывают как разрушение, так и об-
разование структурных агрегатов. Состояние острукту-
ренности почвы зависит от того, действие каких факторов
преобладает. Так, структурные комочки разрушаются
при механическом действии орудий во время обработки и
других машин, которые перемещаются по полю, от удара
дождевых капель, при вытеснении почвенного поглощаю-
щего комплекса кальция, минерализации гумуса и т. д.
Одним из способов оптимизации агрегатного состава
почвы является использование гребневой технологии по-
садки овощных культур и картофеля. В условиях Севе-
ро-Западного региона (зоне повышенного увлажнения)
РФ для создания оптимального агрегатного состава почвы
для дальнейшего роста растений глубокое рыхление при
формировании гребней является эффективным при-
емом [3].
При проведении исследований для формирования
гребней использовали экспериментальный культи-
ватор окучник-глубокорыхлитель с новым рабочим ор-
ганом (рис. 1). Для обеспечения возможности глубокого
рыхления при нарезке гребней был разработан новый
окучивающий корпус на упругой стойке (рис. 2), позво-
ляющий увеличить глубину обработки до 30 см. До про-
ведения экспериментальных исследований были произве-
дены замеры основных параметров состояния почвы после
вспашки и дискования поля (твердость, влажность, плот-
ность, агрегатный состав почвы) [4], которые представ-
лены в таблице 1.
Для проведения исследований была осуществлена на-
резка гребней культиватором окучником-глубокорыхли-
телем в агрегате с трактором МТЗ-82 (рис. 3). После на-
резки гребней определялся агрегатный состав почвы в
гребнях по слоям 0–10 см, 10–20 см и 20–30 см.
Основные результаты экспериментальных исследо-
ваний влияния глубокого рыхления при нарезке гребней
на водно-воздушный режим почвы представлен в таблице
2 и 3.
По результатам проведенных экспериментальных ис-
следований выявлено, что новый окучивающий корпус
на упругой стойке культиватора окучника-глубокорых-
лителя позволил обеспечить лучшее качество крошения
почвы при нарезке гребней. Его использование снизило
массовую долю агрегатов от 25 мм до 100 мм в среднем
по всем слоям обработки почвы на 36 % и увеличило мас-
совую долю почвы по фракциям от 10 мм и до 25 мм на
8,4 % и от 0 до 10 мм на 6,1 % соответственно.
Таким образом, использование при нарезке гребней
ярусной конструкции окучивающего рабочего органа на
упругой стойке, обеспечивающую обработку почвы на всю
глубину пахотного слоя, позволяет добиться существен-
ного улучшения агрегатного состава почвы в гребне (осо-
Do'stlaringiz bilan baham: |
