Агротехнічні вимоги до агрегатів для передпосівного обробітку ґрунту

Оптимальними умовами для проростання та розвитку висіяного насіння є такі умови, за яких насіння потрапляє на вологе ложе з хорошою капілярною системою, а зверху його прикриває верхній розпушений шар нагрітого ґрунту, який, проте, має бути не дуже товстим, щоб крізь нього надходив кисень з повітря та тепло. Як говорять: «Вода у ґрунті – ґрунт холодний, а повітря у ґрунті – ґрунт теплий».

Тому передпосівний обробіток ґрунту під цукрові буряки, у першу чергу, полягає у розпушуванні поверхневого шару до дрібногрудкуватого стану на задану глибину (для цукрового буряка це становить 3 см) та створення вирівняного насіннєвого ложа.

Дрібногрудкуватий посівний шар повинен мати таку структурну характеристику, яка забезпечила б здатність ґрунту зберігати вологу, сприяла б високій польвій схожості насіння та унеможливила б як вимивання ґрунту під час сильних опадів, так і покриття кіркою протягом посухи.

Тому вирівняна належним чином поверхня поля повинна складатися з грудочок діаметром 0,5-2,5 мм, що запобігає зсуванню ґрунту під час сильних опадів, а також запобігає формуванню ґрунтової кірки.

Важливий показник оптимального передпосівного обробітку ґрунту полягає у створенні ущільненого дрібногрудкуватого шару ґрунту. Досягнення таких показників вказує на оптимальне співвідношення між ґрунтом і його повітро-вологоємністю, що у подальшому забезпечує дружні сходи висіяного насіння та хороший розвиток рослин протягом вегетаційного періоду. Щільність ґрунту під насінням повинна становити 1,4-1,5 г/см³, що відповідає бажаній пористості ґрунту, а саме: 43-48%. Така ґрунтова характеристика сприятливо впливає на динаміку проростання насіння. Рівень щільності ґрунту на глибині посіву насіння можна перевірити наступним чином: слід зняти приблизно 3 см верхнього шару ґрунту та поставити ногу на насіннєве ложе, якщо відчутна тверда поверхня, то можна вважати, що рілля підготовлена до посіву найкращим чином.

Технологія передпосівного обробітку ґрунту: помилки, яких допускаються аграрії

Що стосується технології передпосівного обробітку ґрунту, то тут слід дотримуватися принципу – потрібно проводити стільки агрозаходів, скільки вимагають сукупні обставини, тобто від потреби. Передпосівний обробіток, як правило, проводять у стані фізичної спілості ґрунту і в найбільш стислі строки, не допускаючи розриву між передпосівним обробітком та сівбою, оскільки це призводить до втрат ґрунтової вологи та зниження врожайності. З  метою захисту ґрунту від надмірного руйнування та ущільнення (а відтак, і збереження у ньому вологи), оптимальним рішенням є проведення лише одного робочого проходу техніки безпосередньо перед посівом.

Але, якщо восени після оранки поле не було належним чином вирівняне, то напередодні весняного посіву обмежитись одним робочим проходом техніки, безумовно, неможливо.

Iгнорування аграріями осіннього вирівнювання поля вважається великою агротехнічною помилкою, оскільки саме через це навесні перед посівом необхідно провести принаймні один додатковий прохід трактора з агрегатом, щоб вирівняти поле. Під час проїзду важкої техніки ґрунт під колесами трактора ущільняється, утворюється колія, в якій буряки (якщо вже проростають) будуть значно гірше розвиватись, окрім того, на глибині посіву поле буде мати різний рівень вологості. До того ж на місці колишньої колії повинна заново відновлюватися система інфільтрації ґрунтових вод.

Важкі ґрунти, які зазвичай утворюють гребенясту поверхню та надто схильні до змивання, потребують щонайменше двох робочих проходів техніки. Обробіток ґрунту на таких полях слід проводити дуже рано, щойно ґрунт почне підсихати (верхівки гребенястої поверхні ріллі посіріють). Особливо важливим у цей період є збереження у ґрунті нагромадженої за осінньо-зимовий період вологи, яка навесні починає інтенсивно випаровуватись, особливо це стосується ущільнених ґрунтів.

Слід зазначити, що запізнення із закриттям вологи на один день призводить до непродуктивних втрат вологи та зменшення врожайності. Тому закриття вологи є вкрай терміновою складовою частиною цілісної системи передпосівного обробітку поля.

Помилковим можна вважати застосування для весняного вирівнювання поверхні поля зубової борони та шлейф-борони. Шлейф-борона може призвести до розмивання деяких видів ґрунтів, у той час як зубова борона, заглиблюючись глибоко у ґрунт, сприяє його пересиханню. Крім того, кількаразові проходи трактора з оброблювальним інвентарем (технікою) призводять до надмірного розпилення ґрунту, що, своєю чергою, сприяє вітровій та водяній ерозії, а також у разі сильних опадів призводить до змивання ґрунту.

Такий самий негативний ефект створює застосування роторної борони. Використовуючи роторну борону, рекомендується при можливості застосувати низьку швидкість робочих елементів при високій робочій швидкості.

Значних пошкоджень для структури ґрунту також завдає сільськогосподарська техніка, зокрема, розкидачі добрив, які виїжджають на недостатньо просохлі після зимового періоду вологі поля.

Після проїзду такої техніки на вологому ґрунті залишається глибока колія, в якій рослина зазвичай має невеликі шанси для подальшого розвитку. Тому проведення передпосівного обробітку ґрунту у фазі неповної його стиглості вважається агротехнічною помилкою.

Таких проблем можна уникнути, якщо висівати насіння буряків у мульчу. Незалежно від походження мульчі, при такій системі виробництва застосовується лише один робочий прохід сільгосптехніки напередодні посіву. Якщо плантатор має в ужитку сівалку з високим тиском секцій на землю (близько 200 кг), то можливим є посів насіння безпосередньо у мульчу.

Якщо культиваторні зубці занурюються на досить значну глибину, що стосується, у першу чергу, розпушувальної секції з шириною колії близько 10 см, то важливо у цьому випадку застосувати вторинне ущільнення ґрунту на глибину загортання насіння.

Будова агрегату для передпосівного обробітку ґрунту

Основна вимога, яка ставиться перед комбінованими передпосівними агрегатами у рамках підготовки ґрунту до сівби сільськогосподарських культур, – це здатність підтримувати неглибоку і рівномірну робочу глибину, відповідно глибині посіву.

Таким вимогам якраз відповідає розпушувальна секція, розташована між двома валами (культиватор із вузькими стрілчастими лапами). Ці знаряддя допомагають досягти рівномірного та неглибокого розпушування ґрунту. На важких ґрунтах, де потрібна глибша культивація, використовують культиватори із розпушувальними лапами. Найчастіше на практиці використовуються струнні вали, у деяких агрегатах присутні спіральні або трубчасті вали. Зміна положення розпушувального сегмента відносно валів одночасно змінює робочу глибину.

Особливі вимоги ставляться щодо розпушувальної секції. Iснує два види цих механізмів. Перший – це розпушувальна секція, що складається з жорстких або пружинних зубів, що закінчуються лемішем. Це забезпечує підрізування усієї поверхні поля на рівномірній глибині. Обмеженням до застосування зубів з лемішем є ґрунти, схильні до розмивання.

Другий варіант – це розпушувальна секція, що складається з пружинних зубів (з простою робочою частиною), розміщеними у 4-5 рядів, з відстанню між слідами приблизно 5-6  см. Вертикальне положення зубів з від’ємним кутом натиску запобігає вертикальному переміщенню та вивертанню на поверхню вологих фракцій ґрунту. А вібраційні зуби, розташовані у декілька рядів, сприяють розщепленню грудок і вирівнюють поверхню поля.

Агрегат для передпосівного обробітку ґрунту повинен мати третій вал (бажано Crosskill), щоб регулювати тиск, який повторно ущільнює ґрунт на глибині посіву та надає ґрунтовій поверхні відповідної структури. Добре підготовлений до посіву буряків ґрунт, верхній шар якого буде покривати насіння, повинен бути важким. Таке ущільнення ґрунту на глибину загортання насіння залежить також від маси агрегату, яка повинна становити 500-700 кг на метр робочої ширини. У деяких агрегатах додатково застосовується гідравлічна регуляція тиску до ґрунтової поверхні. Замість третього валу компанія Vaderstad, наприклад, використовує в агрегаті Ferox скребницю, пальці якої розпушують ґрунт і формують ґрунтовий шар, який захищає ґрунт від втрати вологи. Це також захищає поверхню поля від надмірного покриття кіркою після сильних опадів. Крім того, вібруючі зубці скребка утримують великі агрегати на поверхні ґрунту, а менші – трохи глибше.

З метою максимально можливого вирівнювання поверхні поля перед першим валом агрегату використовується шлейф-борона у вигляді ріжучих пластин з регульованим кутом натиску або шлейф із пружинних сегментів, з’єднаних стабілізуючою балкою. Вирівнювач також може бути встановлений за другим валом агрегату.

Вибір культиваторів

Вибір культиваторів для передпосівного обробітку ґрунту є надзвичайно різноманітний. Агрегати обладнані розпушувальними секціями з зубами, що закінчуються лемішем або з пружинними зубами з вузьким різаком.

Що стосується агрегатів, обладнаних розпушувальними секціями з пружинними зубами з вузьким різаком, то частина виробників пропонує рішення, які не відповідають агротехнічним вимогам щодо підготовки ґрунту до посіву насіння цукрового буряка, оскільки відстань в них між зубами значно більша за рекомендовану та становить від 7,5 до 12 см.

Другим недоліком деяких агрегатів є так звані «виштовхнуті» пружинні зуби. Крім того, деякі агрегати характеризуються відносно низькою масою, недостатньою для вторинного ущільнення ґрунту. Нижче наводиться короткий опис вибраних агрегатів до передпосівного обробітку ґрунту, які більшою чи меншою мірою відповідають агротехнічним вимогам цукрових буряків.

Unia

Пропозиція на ринку агрегатів Unia є досить велика. Для підготовки поля під посів буряків особливо придатними є важкі, напівнавісні агрегати із серії Atlas HP з зубами SX або SZ, що закінчуються лемішами. Агрегат Atlas HP виготовляється у версії з робочою шириною 4,5, 6,0, 8,0 та 10 м. Розпушувальна секція з безступінчастим регулюванням робочої глибини знаходиться між струнним валом у діаметрі 390 мм та дворядним валом Crosskill діаметром 400 мм. В агрегаті Atlas зуби поєднані з рамою на паралелограмах, що дозволяє чітко регулювати та підтримувати робочу глибину, не змінюючи при цьому кут нахилу зубів.

Агрегати перед переднім струнним валом мають вирівнювальну планку, а з заднього боку знаходиться зубчасте колесо. У залежності від робочої ширини та ваги (від 3,5 до 5,9 т) агрегати потребують трактора з потужністю від 150-260 к.с.

В агрегаті MAX розпушувальна секція також розміщена між переднім струнним валом діаметром 390 мм та дворядним валом Crosskill діаметром 400 мм. Згідно стандарту, в секції є пружинні зуби з різаком, розташовані у чотири ряди, проте, є можливість додатково обладнати секцію зубами типу SX або SZ.

Агрегат пропонується у діапазоні шести робочих ширин від 3 до 9 м, його вага у середньому становить близько 500 кг на 1 м ширини, а потужність – від 90 до 240 к.с.

Expom Krośniewice

Серед широкого спектру комбінованих передпосівних агрегатів компанії Expom найкращим агрегатом є Wicher, виготовлений у підвісному варіанті з шириною 2,5, 3,0, 4,0 та 4,5 м, а також у напівпідвісному напівавтоматичної версії з гідравлічним керуванням шасі – 4,0, 4,5, 5,3 та 5,7 м. Розпушувальна секція обладнана зубами з лемішами завширшки 175 мм, задля підтримки заданої робочої глибини спирається на два струнних вали діаметром 335  мм. Третій вал типу Crosskill діаметром 370 мм повторно ущільнює спушений ґрунт та створює умови для пророщування висіяного насіння. Маса агрегату у версії 3  м становить 1540 кг, у версії 4,5 м – 2130 кг підвісний і 2720 кг напівпідвісний, а 5,7 м – 3030 кг. Вимога до потужності трактора, який обслуговує агрегат 3 м, становить 92-110 к.с., для 4,5 м – 145-155 к.с., а для 5,7 – 170-180 к.с.

Компанія EXPOM пропонує для передпосівного обробітку ґрунту також агрегат Tornado, обладнаний розпушувальною секцією з пружинними зубами у формі простих різаків, розміщених у чотири ряди, з відступами між слідами приблизно 8,5 см.

Агрегат призначений для розпушування верхнього шару ґрунту, розбивання та подрібнення твердих брил на покритій кіркою поверхні поля та вторинного ущільнення ложа для кращої інфільтрації води. Агрегат виготовлений у підвісному варіанті завширшки 3,0, 4,0, 5,0 та 6,0 м, маса становить від 1410 до 2010 кг, вимога до потужності трактора становить від 90 до 180 к.с.

Agro-Tom

Компанія пропонує підвісний агрегат UP, обладнаний передньою і задньою вирівнювальною планкою з регульованим кутом натиску та пружинним затиском. У комплекті передбачено два струнних вали діаметром 370 мм, трирядна секція пружинних зубів з лемішами з плавним регулюванням робочої глибини до 12 см, а також вал Crosskill діаметром 370 мм.

Агрегат виготовляється у версії з жорсткою рамою, робоча ширина становить 2,5, 3,0, та 4,0 м. Також виробник пропонує агрегат, який складається під дією гідравліки у версії UPH, підвісний або напівпідвісний, з робочою шириною від 4 до 6 м.

У залежності від робочої ширини, вимога до потужності трактора становить від 80 до 160 к.с.

Mandam

Компанія Mandam для передпосівного обробітку ґрунту пропонує агрегат FLEX з робочою шириною 3,0, 4,5 та 5,8 м, який обладнаний дворядними пружинними зубами з лемішами. Розпушувальна секція розміщується між переднім струнним валом діаметром 350 мм та заднім Crosskill діаметром 400 мм. Розпушувальна секція також може бути оснащена трирядними зубами, зміцнених простим різаком. Робочі поля підвішені на незалежних осях оберту, що дозволяє повторення поверхні поля і забезпечує стабільну глибину роботи.

Агрегат завширшки 3,0 м має масу 1160 кг і вимагає тягача з потужністю 110 к.с, натомість агрегат з шириною 5,8 м та масою 3100 кг потребує тягача потужністю 210 к.с.

Lemken

Фірма Lemken пропонує агрегат типу SystemKompaktor. Агрегат має зразкову структуру та класичні принципи роботи під час передпосівного обробітку ґрунту, тобто вирівнювання –розпушування – подрібнення – вторинне ущільнення ґрунту на глибині посіву. Агрегат складається з переднього культиваційного, струнного валу, вирівнювальної планки, секції з двома рядами зубів, що закінчуються лемішами з заднього струнного валу, а також з вирівнювальної планки і валу Crosskill.

Секції з зубами поєднані з рамою на паралелограмах, що гарантує збереження базової глибини обробки по усій ширині та довжині агрегату.

Опційно агрегат можна зконфігурувати з інших компонентів, наприклад, у випадку вологого ґрунту можна використати розпушувальну секцію типу Gamma з зубами, з вертикально встановленою робочою частиною, з відстанню між розпушеними смугами 11 см та різними видами валів.

У залежності від робочої ширини (від 3 до 6 метрів) агрегат побудований з сегментів шириною 1,2, 1,5, 2,0 метри. Мінімальна вимога до потужності тягача від 75 (3 метри) до 155 кінських сил (6 метрів). Для найбільших господарств агрегат System-Kompaktor пропонується у причіпній версії Gigant 10 та 12 з робочою шириною від 8-12 метрів та вимогами до потужності тягачів від 215 до 335 кінських сил.

Kongskilde

Фірма Kongskilde (зараз концерн New Holland) пропонує агрегат Germinator версії SP та новішої  – Pro. Назва агрегату не є випадкова: з англійської означає «проростати». Germinator може використовуватися як зразковий агрегат для попереднього посіву з розпушувальною секцією, обладнаною пружинними зубами з простою робочою частиною, з від’ємним кутом нахилу під час роботи. Germinator SP складається з робочих секцій, збудованих зі струнного валу, катка, п’яти рядів розпушувальних зубів, подвійного струнного валу або комбінації струнного валу з валом типу «Crosskill». Кожна секція має 19 зубів на 1 метр робочої ширини, тобто зуби створюють смуги кожні 5 см, і притискається гідроциліндром до ґрунту.

Гідравлічна регуляція тиску дозволяє налаштувати якість посіву у залежності від типу ґрунту та вимог рослин. Це гарантує дуже рівномірну глибину розпушування ґрунту, таку важливу при мілкому посіві буряка.

Агрегати SP виробляються у причіпній версії з шириною від 3-7 метрів, а вимоги до потужності трактора складають від 85 до 175 кінських сил.

Germinator Pro має більший спектр використання, з огляду на більшу відстань між смугами зубів, що складає 6 см, отже, має більшу максимальну глибину роботи до 12 см, а також значно більшу, приблизно на 40%, масу у порівнянні з версією SP. Агрегат має від 4 до 6 робочих секцій індивідуально підвішених під головною рамою за допомогою гідравлічної системи, яка дозволяє точно повторювати поверхню поля. 

Робочі секції притискаються до землі за допомогою гідроциліндрів, котрі забезпечують рівномірне ущільнення ґрунту на всій робочій ширині. Рекомендована робоча швидкість Germinator Pro складає 10-12 км/год, вимоги до потужності тягача – 30-35 кінських сил на один метр робочої ширини. Агрегат пропонується у версіях з шириною 5,4, 6,2, та 7,9 метрів.

Farmet

Чеська фірма Farmet пропонує агрегат Kompatkomat, який призначений для приготування ґрунту до посіву після оранки під час робочого проїзду зі швидкістю від 10 до 14 км/год, а, отже, з великою ефективністю.

Робочі елементи так влаштовані, що забезпечують вирівнювання поверхні поля і вторинне ущільнення ґрунту. Першим робочим елементом агрегату є розпушувач слідів коліс тягача з апаратним захистом. За ними працюють катки у вигляді планки з зубчатим профілем, з регуляцією висоти положення та кута нахилу. Можна також використовувати каток, складений з еластичних лопаткових сегментів. Секція розпушувача складена з двох рядів зубів з лемішами з шириною 25 см, що знаходиться між двома валами, перший з яких є струнний, а позаду – Crosskill, кільцевий або струнний.

Правильний вибір заднього валу у великій мірі впливає на якість передпосівного обробітку ґрунту. Регуляція глибини роботи зубів може бути механічна або гідравлічна. Можливе також використання зубів з різаками, розміщених у 4 ряди, призначених для передпосівного обробітку важких ґрунтів. 

Підвісний Kompatkomat пропонується у 5 версіях робочої ширини від 2,5 до 6,0 метрів, вимагає потужності тягача від 75 (2,5  м) до 180 кінських сил (6 м) і працює з ефективністю від 2,2 (3 м) до 7,2 гектарів за годину (6 м). Маса агрегату (3 м) складає 1510 кг, а 6 метрів – 3500 кг. Версія напівпідвісна без гальм виробляється у п’яти варіантах робочої ширини від 3 до 6 метрів, маса складає від 2360  кг (3  м) до 4350 кг (6 м), а вимоги до потужності тягача – від 95 до 180 кінських сил. Kompatkomat з гальмами має робочу ширину від 5 до 9,85 метрів, важить від 12 500 кг (5 м) до 6920 кг (9,85 м) і потребує тягача з потужністю від 243 до 245 кінських сил. MAX Kompatkomat має робочу ширину 12,5 і 15,7 метрів, важить 10,5 і 12,5 т, потребує тягача з потужністю, відповідно, 330 та 430 кінських сил, а також досягає максимальної продуктивності 12-15 і 13-20 га/год.

Farmet також пропонує новий причіпний агрегат, призначений для передпосівного обробітку ґрунту – Verso, що обладнаний секцією розпушувача, з пружинними зубами з вузьким різаком, зміцненим карбідними пластинами, розміщеними у 5 рядах з відстанню між слідами 7,5 см. Робоча ширина агрегату складає 7, 8 і 9 м, маса – від 3350 до 4090 кг, а вимоги до мінімальної потужності тягача – від 180 до 245 к.с. Рекомендована робоча швидкість складає від 8-15 км/год та призводить до високої ефективності, від 10 до 13 га/год.

Bednar

Фірма Bednar пропонує для передпосівної підготовки ґрунту за один робочий прохід агрегат SWIFTER. Агрегат, поєднуючи різні робочі елементи, виконує 7 операцій. Секція розпушувача розміщена між двома валами і в залежності від цілі підготовки може бути обладнана однією із трьох секцій зубів.

У випадку приготування поля до посіву насіння цукрового буряка, потрібно обрати секцію SB, у котрій чотири ряди зубів зі стрілоподібними різаками підрізають ґрунт на усій робочій ширині без його вертикального перемішування.

Агрегат пропонується у трьох версіях, як підвісний і причіпний, з робочою шириною від 3 до 7 метрів. Підвісний агрегат Swifter SN 3000 з шириною 3 метри важить до 1410 кг і вимагає тягача з потужністю 120 к.с.

Kvarneland TLG

Агрегат TLG фірми Kvarneland поставляється у версіях з шириною 4, 5 і 6 м та вимагає тягача з потужністю від 90-140 к.с.

Секція розпушувача складається з 4 рядів зубів з відступами між слідами близько 85 мм, з регуляцією кута їхнього нахилу у діапазоні від 50^о до 90^о.

Спереду агрегату знаходиться каток, виконаний з пружинних планок, з гідравлічною регуляцією робочої глибини, а також трубчастий вал, що служить для регуляції глибини роботи розпушуючих зубів.

В кінці агрегату знаходиться подвійний струнний вал. Для ідеального повторення поверхні поля, вали підвішені на паралелограмі з ресорним захистом.