Интенсификация работ в земледелии требует создания и внедрения почвозащитных, энергосберегающих и водно-регулирующих технологий, оптимизирующих агрофизические свойства почв и их структуру. Эти работы должны вестись по трем основным направлениям:
- почвообрабатывающие технологии и машины для восстановления нормального водно-воздушного режима почвенного и подпочвенного горизонтов;
- технологии и машины для защиты почв от эрозии и повышения почвенного плодородия;
- технологии и машины для уборки камней.
Все эти мероприятия, в некоторых случаях, взаимосвязаны и их необходимо проводить в комплексе.
Малая водопроницаемость и переуплотнение почв, особенно тяжелого механического состава, являются следствием их низкой окультуренности, применения тяжелой техники, несовершенства технологических приемов обработки. Для таких почв активный круговорот влаги осуществляется в пределах пахотного слоя. Для улучшения водного, питательного режима таких почв и их сложения рекомендуют глубокое рыхление, которое наиболее эффективно при влажности в зоне рыхления 60…80 % предельной полевой влажности. Для ускорения поверхностного стока эффективен также щелевой дренаж на глубину 60 см с шириной щели 5…8 см или систематическое или выборочное бороздование почв.
В Республике Беларусь около половины пашни расположено на эрозионно опасных склонах крутизной более 10. На таких почвах интенсивно развивается водная эрозия, на осушенных землях, особенно торфяниках, из-за неправильного их использования развивается ветровая эрозия. Поэтому для снижения влияния эрозионно опасных процессов необходимо проведение культуртехнических работ.
Засоренность полей камнями приводит к существенным издержкам при их сельскохозяйственном использовании. Камни вызывают многочисленные поломки техники. Из-за повышенного износа и поломок орудий производительность труда снижается на 20…30 %, а в некоторых случаях более чем в 2 раза, расход топлива возрастает на 20…40 %, потери урожая достигают 30 %.
Очистку сельскохозяйственных угодий от поверхностных камней со степенью засоренности менее 20 м3/га, технически и экономически оправдано производить комплексом машин, состоящим из валкователя камней и подборщика валков камней с бункером. Для очистки сельскохозяйственных угодий с большей степенью засоренностью становится эффективным использование валкователя-подборщика камней самостоятельно.
ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВЫХ УГОДИЙ
В обеспечении высокой продуктивности сенокосов и пастбищ немаловажное значение имеет своевременное и качественное проведение весенних работ. Сразу после схода снежного покрова необходимо обследовать лугопастбищные массивы, определить их состояние и для каждого конкретного участка с учетом водного режима, плодородия почвы и характера травостоя наметить дифференцированные мероприятия по повышению их продуктивности.
Известны два основных приёма восстановления выродившихся травостоев — это поверхностное и коренное улучшение. На практике часто приходится решать очень важный вопрос, какой способ применить для улучшения того или иного участка — коренной или поверхностный. Поверхностное улучшение сенокосов и пастбищ во многих случаях более предпочтительно, чем коренное. Поверхностное улучшение проводят на угодьях, травостой которых содержит не менее 30% ценных видов трав при удовлетворительном культуртехническом их состоянии, в остальных случаях — коренное улучшение.
Основными способами повышения продуктивности лугопастбищных угодий с ценным составом травостоя является регулярное внесение минеральных удобрений, боронование, подсев трав, своевременное подкашивание, глубокое подпокровное рыхление и щелевание, орошение, уничтожение порослей кустарника и срезка кочек, уборка камней, заравнивание ям и промоин, сброс застойных вод и др.
Улучшение выродившихся лугопастбищных угодий основано на их ускоренном перезалужении, что позволяет сформировать сеяный травостой уже в первый год и повысить в 1,5-2,0 раза продуктивность восстановленного травостоя по сравнению с выродившимся.
Способ обработки почвы при перезалужении выбирается с учетом ее типа, структуры почвенных слоев, мощности дернины, наличия кочек и других условий. В основном технология коренного улучшения включает предпахотную разработку дернины, вспашку с последующей разделкой пластов или безотвальную обработку с применением машин с активными рабочими органами, внесение органо-минеральных удобрений, посев трав и прикатывание.
Применение технологии перезалужения на основе плужной вспашки требует, в зависимости от применяемого набора орудий, вида почвы, мощности и состояния дернины, от 48 до 62 кг/га топлива. Все большее значение приобретает минимализация обработок почвы за счет сокращения их числа, совмещения операций на основе применения машин с активными рабочими органами.
КОМБИНИРОВАННАЯ ПОЧВООБРАБОТКА АГРЕГАТАМИ С АКТИВНЫМИ РАБОЧИМИ ОРГАНАМИ
Большое распространение во многих странах мира получили почвообрабатывающие машины с активными рабочими органами, необходимость разработки которых была вызвана низким качеством обработки почв, особенно тяжелых и задернованных, машинами и орудиями, имеющими пассивные рабочие органы. Более широкое распространение в Европе получили ротационные почвообрабатывающие машины с вертикальной осью вращения рабочих органов, которые применяются в основном для предпосевной обработки на окультуренных почвах.
Машины с горизонтальной осью вращения применяются в основном для обработки тяжелых почв с твердыми, высохшими глыбами. Особенно эффективно применение активных рабочих органов при обработке задернованных почв. Так как качественное измельчение дернины и перемешивание ее с почвой способствует быстрой минерализации органического вещества и повышает продуктивность травостоя лугопастбищных угодий. В основном применяются машины с Г — образными рабочими органами, которые по своей возможности обеспечивают фрезерование древесно-кустарниковой растительности, дернового покрова и кочек. Однако, применение таких рабочих органов ограничено почвами, засоренными камнями. Для таких типов почв, разрабатываются различные рабочие органы, одним из которых является пружинный зуб, применение которого особенно эффективно при обработке почв с тяжелым механическим составом, так как обеспечивает мелкокомковатую размером комков 1-10мм структуру пахотного слоя, что создает благоприятные водно-воздушные условия для появления всходов растений и дальнейшей их вегетации.
Следует отметить, что почвенные условия могут оказывать существенное влияния на качественные показатели работы машин. Например, при подготовке почвы для посева озимых зерновых культур все почвообрабатывающие орудия образуют больше крупных почвенных агрегатов, чем весной. Это показывает, что на степень дробления оказывает большое влияние влажность почвы, хотя при этом нельзя отбрасывать и другие показатели состояния почвы. Так на почвах, утративших оптимальную «спелость» (влажность) машины с активными рабочими органами не ухудшают полезные свойства почв, так как при этом более мелкие агрегаты имеют большую прочность и меньше разрушаются при обработке.
Разработанные в последние годы нами машины с активными рабочими органами освоены промышленностью республики. Наибольший интерес представляют машины с рабочими органами, шарнирно установленными относительно рамы над плоскорежущим ножом, которые адаптированы к почвенным условиям, обеспечивая обработку почв, засоренных камнями, и имеют меньшую энергоемкость.