Під час обробітку ґрунту повинні здійснюватись такі основні технологічні процеси: перевертання, розпушування, кришіння, перемішування, вирівнювання та ущільнення ґрунту.

Перевертання верхнього шару ґрунту потрібне для загортання післяжнивних решток, дернини, добрив, насіння бур’янів, знищення збудників хвороб с/г культур тощо. Періодичне перевертання ґрунту поліпшує фізичні властивості і біологічну активність орного шару, створює кращі умови для живлення рослин.

Розпушуванням і кришінням зменшують розміри ґрунтових частинок та змінюють їх взаємне розміщення, в наслідок чого збільшується пористість і зменшується щільність ґрунту. Розпушування і кришіння ґрунту поліпшує водо- і повітропроникність, життєдіяльність атробних мікроорганізмів та умови росту рослин.

Перемішування ґрунту застосовується для створення однорідного орного шару та для рівномірного розподілу в ньому мінеральних добрив, вапна, гіпсу тощо. Однорідність орного шару потрібна для рівномірного росту і розвитку рослин та своєчасного їх достигання.

Вирівнювання поверхні ґрунту зменшує випаровування води, створює кращі умови для сівби, догляд за рослинами і збирання врожаю, а в умовах зрошення ще й поливів.

Ущільнення ґрунту збільшує його капілярну пористість і зменшує некапілярну, запобігає надмірно глибокому загортанню насіння під час сівби, збільшує контакт його з ґрунтом. Волога після ущільнення ґрунту краще піднімається по капілярах з нижчих шарів. Ущільнення ґрунту після оранки запобігає пошкодженню коріння і випаданню рослин.

2.3 Основні прийоми обробітку ґрунту

Технологічні процеси при механічному обробітку ґрунту здійснюють за допомогою окремих прийомів обробітку ґрунту, з яких основними є оранка, лущення, культивація, боронування, шлейфування, коткування і фрезування.

Оранка є прийомом обробітку ґрунту, що забезпечує перевертання і розпушування орного шару, а також підрізування підземної частини рослин, загортання добрив і післяжнивних решток. Оранку проводять плугами різної конструкції. Основними робочими органами плуга є леміш, ніж і полиця. Леміш корпуса плуга відрізає скиби в горизонтальній площині, а ніж – у вертикальній. Полиця перевертає скибу і розпушує її і набавляє в сусідню борозду. Якість оранки значною мірою залежить від форми полиць. Найкраща форма полиці – культурна, яка добре перевертає і кришить скибу.

а – гвинтова; б – напівгвинтова; в – культурна; г – циліндрична.

Рис. 1. Форми полиць.

Найбільш досконалою оранкою є оранка плугом з передплужником, так звана культурна оранка.

Рис. 2. Схема встановлення передплужника і дискового ножа.

1 – корпус плуга; 2 – передплужник; 3 – ніж; 4 – кутомір.

Подаємо схему оранки плугом з передплужником. На якість оранки впливає глибина та строки її проведення. Найбільш поширена осіння зяблева оранка.

Рис. 3. Схема оранки плугом з передплужником.

Після зяблевої оранки у ґрунті більше нагромаджується вологи, краще відновлюється структура, а також підвищується ефективність боротьби з бур’янами, шкідниками та хворобами с/г рослин.

Оранку проводять на різну глибину, залежно від грунтово-кліматичних умов і біологічних особливостей вирощування рослин.

Якщо оранку проводять на глибину до 20 см, її називають мілкою; на 20 – 22 см – середньою, а якщо орють на 25 см і більше – глибокою.

Є два способи оранки: загінна і гладка. Найбільш поширена загінна оранка, при якій поле розбивають на рівні за шириною загінки. Виділені загінки орють вклад або врозгін. Оранку вклад починають з середини загінки, а в кінці загінки агрегат повертають вправо. Оранку врозгін починають з правого боку загінки, а в кінці агрегат повертають вліво.

а – врозгін; б – всклад.

Рис. 4. Схема загінної оранки.

Лущення – прийом обробітку ґрунту, який забезпечує розпушення, часткове перевертання і перемішування ґрунту, а також підрізування бур’янів. Проводять його після збирання культур суцільного способу сівби.

Основним завданням лущення є збереження вологи й нагромадження вологи в ґрунті, знищення бур’янів і шкідників. Для лущення використовують лемішні та дискові лущильники, але перевагу мають лемішні лущильники. Лущення проводять на глибині від 6 до 14 см, залежно від стану поля.

Рис. 5. Дисковий гідрофікований лущильник ЛДГ – 5А.

а – загальний вигляд; б – регульований понижувач; в – механізм підйому батарей; 1, 7 і 10 – колеса; 2 – брус; 3 і 8 – тяги; 4 – гідроциліндр; 5 – серга; 6 – рама; 9 – хомут; 11 - понижувач; 12 – рамка; 13 – батарея; 14 – труба підйому; 15 – перекриваюча батарея; 16 – диски; 17 – корпус понижувача; 18 – болт; 19 – повзун; 20 – регульовочна гайка; 21 – штанга; 22 і 23 – ричаги; 24 – шплінт; 25 - пружина.

Рис. 6. Лемішний плуг-лущильник ППЛ-10-25.

1 – корпус; 2 і 5 – секції рами; 3 і 17 – колеса; 4 – вісь; 6 – штанга; 7 і 12 – регулятори глибини; 8 – штурвал; 9 – довантажувач; 10 – кронштейн; 11 – тяга; 13 – ричаг; 14 – гідроциліндр; 15 – поводок; 16 – причіпний пристрій;

Культивація – це такий прийом обробітку ґрунту, під час якого розпушується і перемішується ґрунт, а також підрізуються бур’яни. Проводять його культиваторами різних конструкцій, робочими органами яких є лапи різної конструкції. Глибину культивації встановлюють залежно від конкретних завдань обробітку, вологості ґрунту тощо. Так, глибина передсівної культивації має відповідати глибині загортання насіння. Глибина міжрядних культивацій просапних культур залежить від біологічних особливостей, способу вирощування певної культури, погодних умов.

Боронування – це агротехнічний прийом обробітку ґрунту, під час якого розпушується, перемішується ґрунт і вирівнюється його поверхня, а також частково знищуються проростки і сходи бур’янів. Боронування проводять зубовими, сітчастими, пружинними та ротаційними боронами.

Розрізняють три способи боронування: загінний, фігурний і поперечно-діагональний. Якість боронування оцінюють за такими ознаками:

• відсутність огріхів;

• належна глибина розпушування (вимірюють у 20 місцях);

• відсутність брил і гребенів;

Рис. 7. Культиватор КПС-4.

а – універсальна стрільчаста лапа; б – варіанти положень лапи в вертикальній площині; в і ж – розміщення робочих органів; г, д і е – розрихлюючі лапи; з – загальний вид культиватора КПС-4; 1, 12 і 15 – наральники; 2, 11, 14 – стійки; 3 – болти; 4 і 10 – тримачі; 5 – штанга; 6 – пружина; 7 – упор; 8 – гряділь; 9 – лапа; 13 – підплужник; 16 – штанга з пружиною; 17 – гідроциліндр; 18 – сниця; 19 – серга; 20 – підставка; 21 – регулятор глибини; 22 – рама; 23 – кутник; 24 – штанга з пружиною; 25 – колесо; 26 – робочі органи; 27 – понижувач; 28 – пристосування; 29 – пружинна боронка;

• відсутність бур’янів;

• найменше розпилення ґрунту;

• своєчасність проведення.

Шлейфування – застосовують рано на весні як перший прийом обробітку зябу для вирівнювання гребенястої поверхні ґрунту. Під час шлейфування добре розрівнюється поверхня ґрунту, внаслідок чого зменшується випаровування вологи з його поверхні і створюються сприятливі умови для проростання насіння бур’янів.

Рис. 8. Борони.

А – зуб квадратного перерізу; Б – зуб круглого перерізу; В – зуб овального перерізу; Г – лапчастий зуб; Д – зуби сітчастої борони; Е – ножові зуби плугової борони; Ж – зуб пружинної борони; а – Б3ТС-1,0; б – сітчаста БСО-4; в – шлейф-борона ШБ-2,5; г – голчастий диск мотики; 1і 2 – планки рами; 3 – зуб; 4 – причіпний пристрій; 5 – брус навіски; 6 – стійка; 7 – палець; 8 і 13 – ланцюги; 9 – кронштейн; 10 – тяга; 11 – рамка; 12 – сітчасте полотно; 14 – шлейф; 15 – ричаг; 16 – вага; 17 – ніж; 18 – граблі.

Рис. 9. Дискова борона БДН-3.

а - загальний вигляд; б – батарея; в – диск легкої борони; г – диск важкої борони; 1 – навіска; 2 – батарея; 3 – рама; 4 – боковий брус; 5 – вісь; 6 – диск; 7 – шпулька; 8 – кронштейн; 9 – штир; 10 – чистик; 11 – підшипник.

Для шлейфування використовують шлейфи, які складаються з ножів, зубчастих брусів та дерев’яних брусків.

Коткування – агротехнічний прийом обробітку ґрунту, під час якого ущільнюється ґрунт і вирівнюється поверхня поля, а також підрівнюються глибші шари ґрунту. Застосовують його переважно перед сівбою та після сівби для вирівнювання ріллі та ущільнення розпушеного ґрунту, щоб посилити надходження вологи з нижніх шарів ґрунту до верхніх та забезпечення кращого контакту насіння з грунтом. Для коткування використовують гладкі, рубчасті, кільчасті і кільчасто-шпорові катки.

Рис. 10. Котки.

а – кільчасто-шпоровий; б – кільчасто-зубчастий; в – борончатий; г – гладкий водоналивний; 1 і 5 – осі; 2 – диски; 3 і 6 – баластні ящики; 4 і 7 – колеса.

Фрезування – прийом обробітку ґрунту, під час якого кришиться і перемішується шар ґрунту, який обробляють. Застосовують фрезування під час освоєння осушених боліт, а також на дуже задернілих ґрунтах. Основним робочим органом фрези є фрезерний барабан, до якого прикріплені лапи різної форми.

Рис. 11. Ґрунтообробна фреза ФБН-2.

а – робочий орган; б – загальний вид фрези; 1 – вал; 2 – ножі; 3 і 4 – диски; 5 – навіска; 6 і 7 – редуктори; 8 – кожух; 9 – решітка; 10 – регулятор; 11 - колесо.

Таблиця 1. Основні показники оцінки якості обробітку ґрунту

2.4 Опір ґрунту знаряддям обробітку