Основная обработка почвы: приемы и способы обработки, характеристики

Перед посевом разного рода сельскохозяйственных культур в обязательном порядке производится обработка почвы. Активно расти и развиваться зерновые, овощи, цветы и пр. могут только на рыхлой, хорошо удобренной, свободной от корней сорняков земле. Первую, наиболее глубокую обработку почвы после предшествующей культуры называют основной. Чаще всего эта процедура производится осенью.

Приемы основной обработки почвы

Подготавливают грунт на полях перед высевом каких-либо культур в большинстве случаев, конечно же, путем вспашки. Также иногда для рыхления почвы может производиться и лущение. В любом случае целью основной обработки почвы является улучшение ее воздухо- и влагопроницаемости. После рыхления корни высаженных на поле растений легко получают из земли все необходимые им питательные вещества.

Вспашка почвы, в свою очередь, бывает:

• с полным оборотом пласта;

• со взметом пласта;

• культурной;

• безотвальной;

• плоскорезной.

Технология лущения используется на полях часто в комплексе с безотвальной вспашкой.

К специальным приемам относят:

• фрезерную обработку;

• многоярусную;

• многослойную.

Основные способы обработки почву к посадке позволяют подготовить максимально качественно. Однако в хозяйствах для улучшения свойств земли могут производиться еще и такие процедуры, как боронование, прикатывание, культивация, рыхление. Все эти способы относятся уже к дополнительной обработке почвы.

Как производят вспашку

Производят эту процедуру, как уже упоминалось, на полях обычно осенью после сбора урожая. Комплекс мер, направленных на улучшение структуры грунта, называется, таким образом, системой зяблевой основной обработкой почвы. После вспашки в данном случае земля уходит в зиму, или «зябнет».

Производят глубокое рыхление на полях крупных сельскохозяйственных предприятий тракторами. При этом собственно основная и предпосевная обработка почвы выполняется посредством специального навесного оборудования — плугов. Трактора для вспашки, фрезерования, лущения используются обычно колесные. Но на сложных участках такая процедура может производиться и на гусеничных.

В небольших фермерских хозяйствах основная обработка почвы может выполняться на мини-тракторах, мотоблоках, мотокультиваторах. Такая техника отличается простотой в эксплуатации и способна значительно облегчить жизнь земледельцу.

Разновидности плугов по способу крепления

Такую процедуру на полях производят с применением плугов, которые могут быть:

• навесными;

• полунавесными;

• прицепными.

Первая разновидность инструментов нацепляется на трактор сзади с помощью механизма навески. Для основной обработки почвы на машину такой плуг устанавливается в приподнятом положении. При вспашке это оборудование опускается вниз, а его рабочая часть заглубляется в грунт.

Полунавесные плуги дополнительно имеют заднее опорное колесо. Необходимо оно для подъема и опускания инструмента и регулировки глубины пахоты.

Прицепной плуг состоит из рамы, опирающейся на три колеса, прицепа, рабочих органов и механизмов управления. Такое оборудование используется там, где навесным или полунавесным качественную обработку почвы выполнить невозможно.

Виды плугов по конструкции

По роду выполняемой работы орудия основной обработки почвы могут быть специальными или общего назначения. К первому типу относятся, к примеру, лесные плуги, болотные и пр. По виду рабочего органа такое оборудование может быть лемешным или дисковым. Также при вспашке земли используются одно- и многокорпусные плуги.

Конструкция лемешного плуга

Оборудование этого типа общего назначения используется для обработки старопахотной земли. Для подготовки задернованной почвы применяются плуги с полувинтовыми корпусами. В конструкцию такого навесного оборудования входят:

• стойка;

• отвал — вертикальная часть, предназначенная для отвала пластов;

• лемех — нижняя часть, подрезающая почву перед отвалом.

Земли, поверженные эрозии, в засушливых регионах проходят плугами без отвалов. Твердые почвы и суглинки могут обрабатываться с использованием оборудования этого типа с выдвижным долотом. Также существуют модели плугов, снабженные почвоуглубительной лапой.

При пахоте очень часто используются, помимо всего прочего, и предплужники. Представляют они собой уменьшенную копию плуга и устанавливаются перед ним. С их применением основную обработку почвы можно производить более качественно.

Вспашка с полным оборотом и со взметом пласта

Методики предпосевной обработки почвы в хозяйствах могут использоваться разные. К примеру, вспашка с полным оборотом пласта применяется на целине или сильно задернованных участках. Производятся работы в данном случае часто винтовыми или полувинтовыми плугами. Задерненная часть пласта при вспашке таким способом переворачивается на 180 градусов. Далее она ложится на дно борозды.

Прием основной обработки почвы со взметом пласта используется при перепашке пара, зяби или заделке навоза. Особенностью этой процедуры является то, что выполняется она без предплужника плугами общего назначения.

Культурная вспашка

Основная обработка почвы по этой технологии производится на старопахотных землях. Именно эта методика используется в хозяйствах чаще всего и наиболее полно удовлетворяет требованиям агротехники. Выполняется культурная вспашка плугами общего назначения с предплужниками. Выглядит обработка почвы по такой методике следующим образом:

• предплужник вырезает тонкий слой почвы на 2/3 ширины основного пласта и сбрасывает его в борозду;

• лемех основного плуга прорезает почву на необходимую глубину, а отвал оборачивает пласт на 130-150 градусов.

В результате вырезанный основной пласт накрывает уложенный ранее предплужником в борозду тонкий слой почвы.

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:

1. 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.

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

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

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

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

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

7. 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.

Глубина вспашки

Рыхление почвы при основной обработке производят, конечно же, с соблюдением определенных нормативов. Глубина вспашки зависит в первую очередь от типа земли на поле. Так:

• на дерново-позолистых почвах она может составлять 18-28 см;

• на черноземах и других почвах с пахотным слоем большой мощности глубина вспашки обычно равна 28-30 см.

Глубокая вспашка позволяет сделать почву максимально пригодной для выращивания сельскохозяйственных культур. Такая технология обеспечивает наилучшую аэрацию земли и позволяет снизить количество сорняков на поле. Однако для глубокой вспашки необходимы значительные тяговые усилия. А это, в свою очередь, повышает затраты на обработку полей. Глубокую вспашку в хозяйствах принято производить только тогда, когда точно известно, что таким способом можно повысить урожайность той или иной культуры. Иногда эта методика может даже и ухудшить качество почвы. Так происходит на землях, подстилаемых неблагоприятными горизонтами, где может выворачиваться наверх подпахотный слой.

В любом случае какая бы технология основной обработки почвы не использовалась, рыхлить ее в разные годы перед посадкой сельскохозяйственных растений полагается на неодинаковую глубину. Иначе под пахотным слоем может образоваться плужная подошва. А это, в свою очередь, приведет к застою на полях воды после полива и дождей или, наоборот, ее быстрому стоку на участках с уклоном.

Многоярусная вспашка: основные правила

Так называют послойную обработку земли с перемещением почвенных горизонтов на разных уровнях. Используют такой способ для создания мощного окультуренного слоя чаще всего при посадке лесополос. Конечно же, может он применяться и при выращивании каких-либо сельскохозяйственных культур, к примеру, хлопка.

Такая вспашка может быть двух- или трехъярусной. В первом случае обработка производится с оборачиванием верхнего слоя земли и одновременным рыхлением нижнего. Это позволяет улучшить свойства почвы на значительную глубину. Иногда такая вспашка выполняется и с взаимным перемещением верхнего и нижнего слоев. При трехъярусной вспашке верхний слой толщиной 10-15 см перемещается вниз, нижний (25-40 см) - наверх, а средний (15-25 см) остается на месте.

Основным преимуществом обеих этих технологий являются хорошее крошение и глубокая заделка растительных остатков. При использовании многоярусной методики тот же хлопчатник значительно ускоряет свое развитие и повышает урожайность.

Безотвальная обработка земли: преимущества

Основную обработку почвы при использовании такой технологии осуществляют вообще без оборачивания пахотного слоя. Такой способ вспашки используют по большей мере в Зауралье. Разработана эта техника была Т. С. Мальцевым, а само рыхление производится в данном случае с использованием плуга особой конструкции. Преимуществом такого способа вспашки является в первую очередь снижение потерь урожая в результате заболеваний и повреждений насекомыми. Споры грибов, личинки и пр. при безотвальной обработке остаются на поверхности земли. В результате они просто-напросто погибают в зимнее время года.

Также при использовании такой технологии почва очень хорошо разрыхляется, а на ее поверхности остается до 50 % стерни. Помимо этого, безотвальная методика вспашки имеет следующие преимущества:

• позволяет сохранить водный баланс в земле;

• предохраняет почву от выветривания.

Неубранная стерня в последующем задерживает на поверхности почвы снег. Толщина покрова на полях с оставшимися на них нижними частями стеблей зерновых обычно на 2-3 метра больше, чем на перепаханных отвальным способом. В результате весной при таянии снега почва на таких участках максимально насыщается влагой. Также, благодаря толстому покрову, земля на полях, обработанных по такой методике, не промерзает слишком глубоко.

Еще одним плюсом наличия стерни на участках является предотвращение образования и переноса большого количества пыли при сильных ветрах. Это позволяет полностью сохранять верхний питательный слой почвы.

Технология безотвальной вспашки

Производится такая процедура на полях сельхозпредприятий один раз в 4-5 лет. С помощью безотвальных плугов выполняется рыхление почвы на глубину в 35-40 см. В период между глубокими вспашками производится ежегодное поверхностное лущение.

Эта операция в данном случае также может считаться основной обработкой почвы. Поверхностная обработка почвы в данном случае производится дисковыми лущильщиками на глубину 10-12 см. Иногда эту процедуру осенью выполняют дважды:

• сразу после уборки зерновых культур;

• в начале осени, не позднее 5 октября.

Также при применении безотвальной основной и предпосевной обработки почвы ранней весной и в начале лета делают боронование полей. Такая технология позволяет не допустить потерь влаги через корку.

Безотвальная вспашка: немного истории

Изобрел этот уникальный метод основной обработки почвы Т. С. Мальцев в то время, когда еще был обычным полеводом колхоза «Заветы Ильича» Курганаской области. Позднее он полемизировал на эту тему с Лысенко, который считал, что пахать нужно как можно глубже, хорошо переворачивая пласт. Каждый из исследователей считал свой метод единственно правильным и приводил этому массу аргументов.

Но большинство академиков в те времена, конечно, все же встали на сторону «науки» и поддержали Лысенко. Однако запрещать Мальцеву ставить практические эксперименты по безотвальной технологии основной обработки почвы никто не стал. И в 1955 г., когда во время засухи выгорела почти вся целина, на полях этого исследователя зерновые дали, пусть и не слишком большой, но все-таки урожай. В результате полевод доказал свою правоту, и ему было присвоено звание Героя социалистического труда. Позднее Мальцев стал членом-корреспондентом Сельхозакадемии.

В последующие годы борьба с его «псевдонаучным» методом все-таки продолжилась. И снова во время засухи и сильных ветров 1963 г. его поля, в отличие от обработанных традиционным способом, дали урожай. После этого правоту Мальцева признало большинство академиков, и сегодня его метод основной обработки почвы используется достаточно широко.

Конструкция дискового плуга

Для лущения почвы обычно применяется именно такое оборудование. Помимо этого, такие плуги могут использоваться на сложных почвах — целине, на месте выкорчеванных лесов, на каменистых тяжелых землях, болотах и т. д. Лемешное оборудование на таких полях, встретившись с препятствием, может просто-напросто сломаться. Дисковый же плуг перекатится через него без какого-либо ущерба для себя.

Основными элементами такого оборудования являются:

• сферические диски диаметром 0,6-0,8 м;

• передняя рама с навесным устройством для присоединения к трактору;

• задняя рама;

• два передних и два задних дисковых корпуса;

• стабилизирующие ножи;

• опорное колесо с регулировкой глубины вспашки.

Плоскорезная технология

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.

Правила плоскорезной обработки

Применяя такую методику вспашки, помимо всего прочего, соблюдают следующие нормативы:

• стерни на поле должно оставаться не менее 80-85 %;

• при рыхлении культиваторами отклонения от нужной глубины не должны превышать 5 см, плоскорезами — 2-3 см;

• валики в стыке проходов и лап в высоту не должны превышать 5 см;

• корни сорняков по ходу рабочего органа, используемого для обработки оборудования, должны подрезаться полностью;

• разрывы между смежными проходами не допускаются.

Специальные приемы: фрезерная обработка

По такой технологии первичная вспашка чаще всего производится на торфяных почвах после осушения болот. Также такая методика используется на сильнозадернелых луговых почвах. Фрезерование обеспечивает крошение и тщательное перемешивание обрабатываемого слоя. Такая обработка, по сути, включает в себя одновременно вспашку, культивацию и боронование.

Производят рыхление почвы по этой технологии на тракторах с использованием специальных фрезмашин с навесными или прицепными барабанами. Выглядит методика такой вспашки следующим образом:

• за один проход фрезмашины (с поднятой решеткой барабана) почву разрыхляют на глубину в 16 см;

• оставляют поле на 3-5 недель для осадки и уплотнения обработанного слоя;

• снова фрезеруют землю на глубину 18-20 см с опущенной решеткой таким образом, чтобы растительные остатки и крупные куски дернины покрылись рыхлым слоем почвы.

При обработке болотистых участков иногда может применяться и несколько другая технология фрезерования. В этом случае после первого прохода почва сразу же прикатывается. Далее земля фрезеруется во второй раз на возможно большую глубину.

На длинных и узких участках обработку почвы по такой технологии производят загонами, начиная с середины. На больших полях процедуру производят по круговой или фигурной методике с обязательным соблюдением радиусов разворота в углах.

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.

Прикатывание почвы

Основной задачей обработки почвы является, конечно же, рыхление. Однако довольно-таки часто предпосевная подготовка полей включает в себя и такую операцию, как прикатка грунта. Эта процедура используется для того, чтобы пахотный слой лучше увлажнялся за счет капиллярного подъема воды с нижележащих горизонтов. Также прикатывание позволяет сделать поверхность почвы более ровной, что облегчает процедуру посадки.

На целинных почвах и расчищенных от кустарников производится обычно интенсивное прикатывание, на переувлажненных — легкое. В последнем случае такая процедура иногда не предусматривается вовсе. Нормально осушенные торфяные почвы могут прикатываться как до посева разного рода культур, так и после посадки.

Оборудование для прикатывания

Выполняют эту операцию с использованием специальных катков. Чаще всего при этом используют водоналивное двухзвенное гладкое оборудование КВГ-2.5. Такой каток состоит из двух полых цилиндров с отверстиями в днищах для заливки воды. В передней части этого оборудования установлена рама, сваренная из швеллеров. Вес такого катка может регулироваться и может доходить до 4.5 тонн.

Иногда для прикатывания могут использоваться и более легкие трезвенные катки ЗКВГ-1.4. При полном заполнении водой такое оборудование весит порядка 0.97 т.

Культивация

Такие виды работ перед посадкой сельскохозяйственных культур производятся довольно-таки часто. При культивации верхний слой почвы после вспашки рыхлиться на глубину до 12 см без оборота пласта. Основной целью этой операции является борьба с сорняками и дополнительное рыхление.

Осуществляться рыхление в данном случае может с использованием культиваторов разных типов:

• лаповых;

• ножевых;

• пружинных;

• штанговых;

• проволочных и пр.

Также культиваторы классифицируются на пропашные, универсальные и предназначенные для специальной обработки.