Секція Сільське господарство - 2

УДК 631.331.53

Іванюта М.В., аспірант НАУ, керівник д.т.н. Мироненко В.Г.

ПРОТИЕРОЗІЙНІ ЗАХОДИ ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ ГРУНТУ

Збереження ґрунтового покриву та якості ґрунтів - важливе природоохоронне та господарське завдання. Найбільшої шкоди ґрунтам завдає водна та вітрова ерозія. Висока активність ерозії пов'язана, перш за все, з високою розораністю земель. Зокрема в Полтавській області — орні землі складають 65% території, що набагато вище екологічно допустимої розораності степу та лісостепу. При такій високій розораності повинні витримуватися всі вимоги протиерозійних заходів. На жаль, еродовані землі в області тільки серед орних земель складають 15%. Значної шкоди ґрунтам завдає хімічне забруднення та механічне руйнування сільськогосподарською технікою. Проведені теоретичні дослідження дозволили розкрити та уточнити негативні явища - збільшення щільності ґрунту та руйнування його структурного складу, викликані впливом сільськогосподарської техніки. Експериментально виявлено після застосування плугів об'ємна маса утворених грудок у 1,24 рази вище, ніж була в цьому ж шарі до обробітку. При цьому в два рази зростає і значення середньоквадратичного відхилення об'ємної маси. Встановлено, що вплив робочих органів ґрунтообробних машин і знарядь, окрім корисної дії, також викликає ущільнення деякого об'єму ґрунту і утворює переущільнені брили та дно борозни. Для руйнування брил необхідні або додатковий обробіток, або тривалий час, коли під впливом вологи, промерзання і відтавання ґрунту вони зруйнуються. На шкідливе ущільнення ґрунту ґрунтообробними знаряддями із подальшим руйнуванням брил ґрунту додаткового обробітку ґрунту щорічно на Україні витрачається до З млн. Мдж енергії.

На основі викладеного сформулюємо наступні висновки::

- після основного механізованого обробітку ґрунту прийоми руйнування ущільнених брил і грудок приводять до створення дрібногрудкуватої структури, що складається з уламків брил і грудок, які мають більш високу об'ємну масу агрегатів, ніж до обробітку. Це призводить до того, що після усадки рівноважна щільність ґрунту збільшується;

- через неоднорідність полів напруг, що створюються робочими органами у брилах, щільність їх по перетину неоднорідна. Подальше кришення брил приводить до побудови орного шару з уламків ґрунту неоднорідної об'ємної маси. Отже, механізований обробіток веде до збільшення об'ємної маси ґрунту в орному горизонті.

Ці два явища - збільшення рівноважної щільності ґрунту і збільшення дисперсії об'ємної маси у верхньому шарі утворюються внаслідок тривалого інтенсивного механічного впливу на ґрунт. Вони ведуть до істотного зниження врожаю та серйозного погіршення водно-фізичних властивостей ґрунтів, таких як - вологоємність, швидкість освоєння поливної води і водопроникність. Запас ґрунтової вологи в шарі 0...50 см при вирощуванні сільськогосподарських культур на ущільнених ділянках менше на 3...10 мм протягом усього періоду вегетації. Отже, установлюється схильність ґрунтів до посух і особливо це виявляється в екстремальних погодних умовах в період сівби озимих культур.

Практика свідчить, що не можна розглядати вплив сільсько-господарської техніки на ґрунт за окремими операціями, зокрема ущільненням. На наш погляд необхідно вивчати і прогнозувати ущільнення ґрунтів у рамках зональних і мікрозональних технологій у конкретних ґрунтово-кліматичних умовах, при застосуванні комбінованої ґрунто-обробної техніки. У результаті надмірного ущільнення ґрунту і розвитку ерозії відбувається порушення екологічної рівноваги ґрунтових екосистем і, як наслідок, активна втрата гумусу. Зменшення цих негативних явищ можна досягти за рахунок використання комбінованих машин і агрегатів. Комбіновані машини і агрегати виконують за один прохід кілька операцій: рихлення ґрунту, підрізання бур’янів, розбиття грудок, ущільнення, вирівнювання ґрунту внесення добрив чи гербіцидів Як показує практичний досвід у комбінованих агрегатах важлива роль належить робочим органам-коткам, які на заключній стадії обробітку ґрунту розбивають грудки, вирівнюють поверхню поля і ущільнюють ґрунт одночасно (рис. 1).

Рис. 1. Комбінований агрегат КА-4,2 «Агроекологія»

Так гребнистіть поверхні поля після проходу грунтообробного агрегату без котків становить 7 - 8 см, а після проходу комбінованого агрегату із котком зменшується до 4 – 5 см. Нами були проведені дослідження передпосівного обробітку ґрунту під кукурудзу на зерно з використанням котка і без нього. Тип ґрунту опідзолені чорноземи. Вологість ґрунту становила 13 %. Робоча глибина 7 - 8 см. Посівне ложе було підготовлене за 8 днів до посіву. Сівба здійснювалась згідно агротехнічних вимог, посівний матеріал рівномірно був розміщений в ґрунті. Був знижений ризик ерозії. З використанням котка об’єм сухого ґрунту на глибині 4 см був 0,6 г/см³, ґрунт був рихлий а на глибині 7- 8 см до 1,25 г/см³., посівна схожість насіння була до 14 % на 5-й день після посіву і 92 % на 8- й день. Без застосування котка ці показники були майже в 2 рази нижче.

Висновки. Отже в основі застосування енергозберігаючих технологій є використання комбінованих агрегатів, основною складовою яких є робочі органи - котки.