14644 (648492), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Більшість прийомів мінімального та нульового обробітку підвищують стійкість ґрунту до ерозії. В останні роки це набуло дуже великого значення, тому що інтенсифікація сільськогосподарського виробництва, з одного боку, вимагає підвищення родючості ґрунту, а це неможливо без попередження або хоч би обмеження ерозії, а з іншого боку, посилює небезпеку ерозії ґрунту.
У ґрунтозахисних технологічних процесах головна увага приділяється зменшенню ущільнення ґрунту й підвищенню його інфільтраційних властивостей. При необхідності на поверхні можуть бути збережені післяжнивні залишки, що послабляє ерозію ґрунту, а в деяких випадках, коли традиційні способи обробітку не дозволяють створити оптимальних умов розвитку рослин, вони дають можливість підвищити урожай.
Технологічний процес „мульчування” при обробітку ґрунту — різновид мінімального. Передбачає використання пожнивних й інших рослинних залишків для нагромадження й збереження вологи в ній.
Досвід застосування показав, що мульчування сприяє зниженню випаровування вологи, а в періоди випадання інтенсивних дощів охороняє ґрунт від змиву й надлишкового зволоження. Послабляються коливання температури ґрунту, зменшується глибина промерзання взимку й оберігається від перегріву влітку. Підсилюється життєдіяльність ґрунтових мікроорганізмів і зв’язаних із нею позитивних біохімічних процесів у ґрунті, придушуються бур’яни. У результаті мульчування підвищується врожайність культур.
Усі без винятку дослідження вказують на значне скорочення затрат праці та енергетичних витрат на варіантах з безвідвальним обробітком ґрунту порівняно з щорічною оранкою.
До недоліків мінімального обробітку слід віднести відмічене в багатьох наукових дослідженнях сприяння підвищенню потенційної засміченості насінням бур’янів, посилення непередбачливості наслідків диференціації оброблювального шару за біогенністю, фітосанітарною здатністю та родючістю ґрунту в цілому.
При частих поверхневих і безполицевих обробітках, у випадку посіву зернових по зернових, рослини уражає коренева гнилизна.
Утруднена заробка на оптимальну глибину органічних добрив, що знижує їхню роль в окультуренні ґрунту й підвищенні врожайності, у випадку тривалого поверхневого обробітку через ущільнення підорних шарів знижується водо- й повітропроникність ґрунту.
Враховуючи зазначене, раціональним і ефективним є сполучення поверхневих безполицевих і дискових обробітків з оранкою й глибоким розпушуванням, використання чизельних плугів і культиваторів, плугів-розпушувачів, щілювачів тощо, а також звичайних плугів відповідної модифікації.
Довготривалі дослідження систем обробітку ґрунту в зоні Полісся, проведені Малієнком А.М., показали, що за умов переважно механічної боротьби з бур’янами економічно доцільна система з дискуванням в п’яти полях і оранкою в трьох полях.
Коломієць М.В. відмічає, що полице-безполицеві технології різноглибинного обробітку здатні не тільки стабілізувати землеробство, а й сприяти скороченню ресурсних затрат з виходом на екологічну збалансованість агроладшафтів.
Узагальнення позитивних і негативних наслідків при проведенні безплужного обробітку подано у табл. 3.
Таблиця 3. Переваги й недоліки безплужного обробітку
переваги безплужного обробітку | недоліки безплужного обробітку |
| Висока ґрунтозахисна ефективність, протидія розпиленню й деформації ґрунтів машинами та знаряддями. | Підвищена потенційна засміченість верхнього 0…15 см шару ґрунту насінням бур’янів. |
| Сприятливі умови для рослин у коренемісткому шарі ґрунту, посилюється біологічна активність, покращується поживний режим. | Більша увага до підтримування оптимального рівня показників фізико-хімічного стану коренемісткого шару ґрунту. |
| Зменшення глибини промерзання, забезпечення ранньої стиглості. | Азотне голодування, необхідність додатково вносити азотні добрива. |
| Сприяє накопиченню ґрунтової вологи та зменшенню інтенсивності випаровування у вегетаційний період. | Вимагає суворої технологічної дисципліни та суворого дотримання агротехнічних строків. |
| Висока продуктивність машин сприяє зменшенню затрат робочого часу, ресурсу, енергоносіїв на одиницю продукції. | Вимагає комплектації відповідної системи машин і знарядь. |
Нульова („хімічна”) технологія називається також безорною чи прямим посівом. Тут ґрунт залишається незайманим від жнив до посіву й від посіву до жнив.
Ця технологія є різновидом мінімальної, тому що обробляється тільки 30…25 % від усієї площі, що засівається. Один прохід комплексу (культиватор-сівалка) заміняє 5…6 проходів при традиційній технології, що зменшує ерозію, зберігає вологу в ґрунті, скорочує строки, витрати ресурсів.
Боротьба з бур’янами забезпечується тільки хімічним шляхом. Однак застосування великих доз гербіцидів приводить часто до негативних результатів через підвищення стійкості до них бур’янів, а впровадження сильнодіючих препаратів — до забруднення ґрунту й водоймищ.
Хімічний захист ще є досить затратним, так це складає 25…60 американських доларів на гектарі [66].
Разом із тим нульовий обробіток ґрунту є перспективний, тому що затрати праці скорочуються в 2,5…3 рази, витрата палива — у 5…6 разів.
Українські науковці вважають, що впровадження нульового обробітку в Україні сьогодні в стані безполицевого зразка 1980 року.
У нашій країні ця система обробітку майже не вивчена, якщо все підрахувати, то такий обробіток ґрунту може бути не дешевшим, ніж мінімальний. Узагальнення позитивних і негативних наслідків при проведенні нульового обробітку подано в табл. 4.
Таблиця 4. Переваги й недоліки нульового обробітку
переваги нульового обробітку | недоліки нульового обробітку |
| Економія затрат на одиницю продукції. | Вимагає значних капіталовкладень. |
| Менша кількість одиниць техніки та механізаторів. | Вимагає високого технологічного рівня засобів механізації та кваліфікації обслуговуючого персоналу. |
| Висока ґрунтозахисна ефективність, протидія розпиленню й деформації ґрунтів машинними агрегатами та сільськогосподарськими знаряддями. | Потенційна загроза хімічного забруднення. |
| Сприяє накопиченню ґрунтової вологи та зменшенню інтенсивності випаровування у вегетаційний період. | Вимагає більш суворої технологічної дисципліни та більш суворого дотримання агротехнічних строків виконання механізованих робіт у порівнянні з іншими видами обробітку ґрунту. |
Альтернативне (органічне, біологічне, екологічне) землеробство ставить за мету одержання екологічно чистих продуктів рослинництва. Воно передбачає не просто виключення легкорозчинних добрив і пестицидів, а ще й створення умов, що роблять їхнє застосування необов’язковим.
Одна з цих переваг — істотне зниження затрат на добриво і хімічні засоби захисту рослин. Однак при альтернативному землеробстві врожайність сільськогосподарських культур на 9…36 % менше, а затрати праці на 25…35 % більше.
Для підтримки врожайності на необхідному рівні потрібно, крім використання органічних добрив, розширювати площі під бобові культури до 30…40 % ріллі. Проте подібна зміна структури посівних площ не у всіх випадках економічно прийнятна.
Відмова від застосування гербіцидів і отрутохімікатів повинна компенсуватися використанням ефективних і раціональних типів машин для обробітку ґрунту й догляду за посівами, а також механічних способів боротьби з бур’янами.
Отже, сучасний пересічний товаровиробник має можливість широкого вибору технологічних процесів обробітку ґрунту. Набір технологій або системи технологій спричинює появу системи машин. У процесі систематизації наукових даних щодо агротехнологічної оцінки ефективності технологічних процесів обробітку ґрунту, узагальнено диференційну систему технічних засобів основного обробітку ґрунту в залежності від глибини обробітку, прийомів, типу знарядь, тягового класу енергетичних засобів (табл. 5).
Для прикладу, наведені орієнтовні марки сільськогосподарських машин для обробітку ґрунту на типових технологічних операціях. У залежності від конкретних характеристик земельного виділу, які оцінюються довжиною гону, крутістю схилу, кількістю і характером перешкод (яри, опори ліній електропередачі, лісосмуги, валуни, кущі тощо), що визначає складність конфігурації ділянки поля, а також за фізико-механічними властивостями ґрунту (питомим опором) обґрунтовують склад і розраховують режими роботи машинного агрегату.
3. Комплектування МТП та машинних агрегатів і оптимізація режимів їх роботи
Склад МТП господарства істотно впливає на витрати палива при одному і тому ж переліку робіт. Одне з найважливіших завдань спеціалістів агропромислового комплексу полягає у оптимізації комплексів машин і структури технічного парку, яка забезпечить найефективніше його використання.
В процесі оптимізації складу машинно-тракторного парку в першу чергу ставлять за мету забезпечення всіх робіт при мінімальних коштах або при меншій кількості робітників. Оскільки однакові роботи можуть виконуватись різними по класу тракторами, то варіантів структури парку може бути дуже багато.
Для вирішення цієї задачі в Національному аграрному університеті України розроблений та впроваджений у виробництво та навчальний процес пакет прикладних програмних засобів „Комплексне машиновикористання”, що передбачає системне вирішення задачі обґрунтування складу комплексів машин і структури машинно-тракторного парку: технологія — машинні агрегати — комплекси машин — машинно-тракторний парк — машинно-технологічні станції.
Таблиця 5.
Узагальнення технічних засобів для обробітку ґрунту
| Тип, глибина і прийоми обробітку ґрунту | Типові марки машин для обробітку ґрунту у відповідності до тягового класу енергетичних засобів | ||||||||||||
| Полицеві | Чизельні й плоскорізальні | Дискові | Комбіновані | ||||||||||
| 14÷20кН | 20÷30кН | 40÷50кН | 14÷20кН | 20÷30кН | 40÷50кН | 14÷20кН | 20÷30кН | 40÷50кН | 14÷20кН | 20÷30кН | 40÷50кН | ||
| Поверхневий, до 8см | Лущення | КПС-4М КП-4 КШУ-4 | КШУ-8 КШУ-12 | КШУ-18 | ЛДГ-5А | ЛДГ-10А ЛДГ-15А | ЛДГ-15А ЛДГ-20А | РВК-3,6 | РВК-5,4 АМО-7,2 | РВК-7,2 | |||
| Культивація | |||||||||||||
| Мілкий, від 8см до 16см | Лущення | ППЛ-5-25 ПЛ-4-30 | ППЛ-10-25 ПЛУ-6-30 | АГ-3 | АКП-2,7 АПР-3,0 КШН-5,6 | АКП-5 | |||||||
| Дискування | БДТ-3,0 БДВ-3 | БДТ-7,0А БД-6,6 БДВ-6,5 БДВ-6 | БДТ-10Б БДВ-8,5 БДТ-7,0А | ||||||||||
| Культивація | КПСП-4 | КР-4,5 | (2)КПЄ-3,8 | ||||||||||
| Безполицеве рихлення | КТС-10-01 | КТС-10-2 | |||||||||||
| Середній, від 16см до 24см | Оранка | ПЛН-3-35 ПУМ-3-40 ПЛ-4-30 | ПЛП-6-35 ПЛН-5-35 ПН-4-40 ПН-5-40 | ПТК-9-35 ПНТК-10-35 ПЛН-8-40 ПНН-10-35Д | |||||||||
| Безполицеве рихлення | КПГ-250Б КПГ-3 ПГН-3 | АКП-2,7 АПР-3,0 КШН-5,6 | АКП-5 | ||||||||||
| Глибокий, від 24см до 32см | Оранка | ПУМ-3-40 | ПНЯ-6-42 ПНЯ-4-42 | ПТК-9-35 ПНТК-10-35 ПЛН-8-40 ПНН-10-35Д | |||||||||
| Безполицеве рихлення | КПУ-400-2 ПЧ-2,5 | КПУ-400-4 КПУ-400-3 ПЧ-4,5 | ПЩН-2,5М | ПЩН-3,5 | |||||||||
| Щілювання | ПЩН-2,5М | ПЩН-3,5 | |||||||||||
Тут критеріями оптимізації можуть бути приведені затрати, затрати робочого часу, матеріаломісткість, капітальні вкладення, а також коефіцієнт використання парку машин.















