Дисковые орудия для обработки почвы

Обновлено: 07.07.2024

Статья посвящена обзору конструкций дисковых рабочих органов различных типов. Приводится их классификация по типу и конструктивным особенностям. Рассмотрены различные типы сферических дисков с трапецеидальными, полукруглыми, ассиметричными вырезами по режущей кромке. Также приведены конструкции дисков с геометрией отличной от сферической – конические, сферические с плоской режущей кромкой и с переменным радиусом сферы. Для их сравнительного анализа представленытрехмерные модели, созданные в среде САПРSolidWorks. Все модели дисковых рабочих органов приведены к единому диаметру и способу крепления к стойке. Подобный подход позволяет проводить не только разностороннюю визуальную оценку, но и исследовать, в дальнейшем,их кинематические, массовые и прочностные характеристики. Анализируются возможности их использования на почвообрабатывающих орудиях оснащенных индивидуальными предохранительными механизмами, предназначенными для работы в условиях каменистых почв и нераскорчеванных лесных вырубок. Дается заключение о сферах их применения.

1.Бартенев И.М. Система машин для лесного хозяйства и защитного лесоразведения [Текст]: учеб. пособие / И.М. Бартенев, М.В. Драпалюк, М.Л. Шабанов ; ВГЛТА – Воронеж, 2010. – 215 с.

2. Бартенев И.М. Культиватор для ухода за культурами на вырубках [Текст] / И.М. Бартенев, М.Н. Лысыч, П.В. Захаров // Лесное хозяйство. – Москва, 2011. – Вып. 1. С 45-46.

3. Бартенев И.М. Влияние геометрических параметров универсального почво-обрабатывающего орудия на его эффективность [Текст] / И. М. Бартенев, И.В. Попов // Лесотехнический журнал – 2014. – Т. 4. № 2. – С. 197-203.

7. Трубилин Е.И. Рабочие органы дисковых борон и лущильников [Текст] / Е.И. Трубилин, К.А. Сохт, В.И. Коновалов, О.В. Данюкова // Научный журнал КубГАУ. – Краснодар 2013. – №91(07)

Почвообрабатывающие орудия с дисковыми рабочими органами получили широкое распространение, как в сельском, так и в лесном хозяйстве. Это объясняется тем, что диски обеспечивают интенсивное резание растительных остатков, находящихся на поверхности почвы, имеют низкую забиваемость, обеспечивают интенсивное крошение почвенного пласта и высокую проходимость в условиях наличия препятствий. Последнее достоинство становится особенно актуальным при работе в условиях каменистых почв и нераскорчеванных лесных вырубок. В полной мере высокая проходимость дисковых рабочих органов может быть реализована только при их упругом индивидуальном креплении к раме орудия, посредством предохранительных механизмов [1].

Однако при выборе дисковых рабочих органов для работы в условиях каменистых почв и нераскорчеванных лесных вырубок возникают следующие вопросы: какие типы дисков наилучшим образом приспособлены к подобным условиям, какие типы дисков могут устанавливаться на индивидуальных стойках, и какие типы дисков обеспечивает требуемые качественные показатели. Для этогопроанализируем конструкции дисковых рабочих органов с целью выявления наиболее приемлемых вариантов оснащения орудий, эксплуатируемых в подобных условиях.

Классифицируем дисковые рабочие органы по их типу (рис. 1).

Рис. 1. Классификация дисковых рабочих органов почвообрабатывающих орудий

Наиболее распространенным и универсальным типом дисков являются сферические диски. Рассмотрим основные варианты их исполнения.

Диски со сплошным лезвием наиболее полно перерезают растительные остатки, но при определенных условиях (повышенные влажность и глубина обработки почвы) легче забиваются из-за появления явления протаскивания с потерей оборотов (рис.2, а).

Вырезные диски даже при относительно небольших диаметрах более надежно захватывают стебли растений и перерезают их или переступают через них, легче заглубляются в почву и более постоянно находятся в зацеплении с плотным дном борозды, что способствует сохранению оборотов диска, следовательно, и исключению явления протаскивания и забивания орудий почвой и растительными остатками. Форма и размеры вырезов дисков бывают разные в зависимости от условий работы [2, 3].

Дальнейшим развитием конструкции диска с трапецеидальными вырезами по режущей кромке является корончатый диск (рис. 2, в). Его геотермия обеспечивает более глубокое проникновение в почву и улучшает резание растительности за счет увеличения скольжения [5].

Рис. 2. Сферические диски: а – с гладкой режущей кромкой;

б – с трапецеидальными вырезами;в – с корончатыми вырезами

Рис. 3. Сферические диски с полукруглыми вырезами по режущей кромке:

а –с вырезами глубиной до 60 мм;б – с вырезами глубиной до 30 мм;

в– с вырезами большого диаметра

В целях обеспечения более надежного вращения диска в соответствии с поступательной скоростью агрегата и перерезаниястеблей растительности (травянистые растения, молодая древесная поросль и др.) диски должны иметь ассиметричные вырезы, обеспечивающие резание со скольжением (рис. 4)[1]. Эти диски имеют вырезы, ориентированные в сторону центра диска, причем одна сторона выреза до его вершины выполнена радиально по прямой линии, другая часть выреза, сопрягаясь с радиусом диска, образует линию, обеспечивающую резание со скольжением стеблей растений, попадающих в вырез. Таким образом, наличие конструктивных элементов в виде ассиметричныхвырезов на кромке диска позволяет захватить и зафиксировать стебли растительности в почве, обеспечить их резание (рис. 4, а)[7].

С подобными вырезами большого размера изготовляются серповидные диски для тяжелой бороны БДТ (рис. 4, б) [5].

Рис. 4. Сферические диски с ассиметричными вырезами:

а – с малыми вырезами; б – рубящий диск;в – диск ФЛЕО-ФЛЕО

Рассмотрим несколько типов дисков с геометрией отличной от сферы.

Диски с плоской режущей кромкой (рис. 5, а) снижают затылочное давление задней поверхности диска на борозду, что положительно сказывается на качестве работы, но только при малых углах атаки. Изменение геометрии ведет к усложнению процесса изготовления и некоторому снижению прочности [4].

Интерес представляют диски конической формы (рис. 5, б). У них всегда сохраняется рабочий угол (угол наклона к горизонтали касательной к поверхности диска) при износе. Такие диски легко заглубляются в почву, но плохо крошат почву по мере увеличения глубины еёобработки.

Поэтому конические диски в сочетании с другими рабочими органами с повышенными крошащими свойствами показывают хорошие результаты. Диски диаметром 430 мм широко применяются на дисковых боронах Carrier и в комбинированных агрегатах фирмы Vaderstad (Швеция), атакже на боронах Qualidisk фирмы KvernelandGroup диаметром 573 мм [7].

а – с плоской режущей кромкой; б – конический;в – с переменным радиусом сферы

Другой вариант снижения затылочного давление выпуклой поверхности диска на борозду с одновременным повышением степени крошения почвы, это применение дисков с радиусом сферы изменяющимся от лезвия диска к его центру (рис. 5, в).

У такого диска, с внутренней стороны, периферийная часть сферы диска на участке максимального заглубления в почву выполнена по большому радиусу, а далее к центру уменьшается. При этом наружная поверхность сферы выполнена по большему радиусу, что позволяет снизить затылочное давление. Использование подобной конструкции позволяет обеспечить высокие качественные показатели обработки почвы, но в тоже время ведет к усложнению конструкции и увеличению ее веса [7].

Применение дисков подобной конструкции направленно на решение проблемы высокого затылочного давление выпуклой поверхности диска на борозду при малых углах атаки. Однако, при индивидуальном упругом креплении рабочих органов к раме орудия, для обеспечения перекрытия рабочих органов применяют значительные углы атаки в 20…35°, что само по себе снимает эту проблему. Большие углы атаки наиболее свойственны лесным орудиям, так-как из-за специфики условий применения не используется расположение рабочих органов более чем в два ряда.

На основе проведенного анализа конструкций дисковых рабочих органов можно сделать вывод, что наиболее подходящими для орудий с индивидуальным упругим креплением рабочих органов к раме, эксплуатируемых в тяжелых условиях каменистых почв и вырубок будут сферические диски. При этом в условиях преобладания травянистой растительности рационально использовать диски со сплошным лезвием и вырезами полукруглой формы глубиной до 30 мм, так они обладают высокой прочностью и простотой конструкции. При необходимости подавления кустарниковой растительности и поросли древесных растений наиболее применимы диски с корончатой формой зуба и диски с ассиметричной формой выреза, так как они обеспечивают наиболее эффективное резание стеблей нежелательной растительности и обеспечивают стабильное вращение сферического диска.

Рецензенты:

Афоничев Д.Н., д.т.н., заведующий кафедрой электротехники и автоматики, профессор Воронежского государственного аграрного университета императора Петра I, г. Воронеж; Попиков П.И., д.т.н., профессор кафедры механизации лесного хозяйства Воронежской государственной лесотехнической академии, г. Воронеж.

Борона дисковая – виды и описание -->

Введение

Обработка почвы с момента ее начала и до сегодняшнего дня прошла сложный, многогранный интересный путь. Изначально это были просто попытки перехода на оседлый образ жизни, но с приходом понимания обработка почвы стала наукой. Многие эксперименты в этой области длятся десятилетиями.

На сегодняшний день задачи которые ставят перед собой большинство земледельцев — это:

Уничтожение сорняков;
Сохранение влаги и гумуса;
Снижение эрозии почвы;
Придание земле рыхлости для образования хорошего ложа для семян.

Но помимо этих важных и основных задач добавим следующие не менее важные:

Минимальные сроки;
Энергозатратность;
Щадящий режим для почвы.

Основные виды дисковых борон

В основном дисковые бороны различают по двум показателям:

Способ сцепки орудия с трактором
Масса орудия

Способы сцепки дисковой бороны с трактором:

Навесные дисковые бороны (БДН)
Прицепные дисковые бороны (БДП)

По массе орудия делят на:

Легкие дисковые бороны (еще можно встретить название лущильники) имеют небольшой вес, диаметр диска до 500 мм, глубина заделки такого орудия не более 7 см;
Средние дисковые бороны (в народе их называют короткими или дискаторами) такие бороны обладают средним весом, диаметр диска от 500 до 650мм, а глубина заделки до 12 см;
Тяжелые дисковые бороны как правило имеют мощный функционал и большой вес. Диаметр диска больших борон варьирует от 650 до 760мм, а глубина вспашки регулируется от 10 до 18 см.

Помимо выше перечисленных различий здесь еще можно добавить угол атаки дисковой бороны и особенности ее рамной конструкции. А про огромный выбор дисков, стоек и ступиц для всех этих типов борон мы сделаем отдельный обзор.

Конечно же все эти виды орудий имеют свои особенности и применяются для различных целей.

На сегодняшний день мы знаем не менее 50 производителей различных дисковых борон, что не удивительно из-за особенностей почвы в различных регионах.

Так как же выбрать орудие среди огромного выбора современной техники? Гораздо проще подобрать для себя орудие если изначально определить какая глубина обработки и ширина захвата вам нужна.

Виды дисковых борон

2. Легкие дисковые бороны или лущильники

Такие орудия применяют для лущения тонкой стерни и крошения почвы глубиной до 7см перемешивая ее с пожнивными остатками. Лучше использовать в районах с небольшим количеством осадков с целью сохранения влаги, стимуляцией роста сорняков, а также для мульчирования и заделки жнивья в почву.

В зависимости от орудия применяется с тракторами мощностью от 22 до 80 л.с. с использованием дисков диаметром до 500 мм. Скорость использования до 7 км/ч, а производительность таких орудий как правило составляет не более 2.1 га/час

Навесная легкая дисковая борона

3. Средние дисковые бороны или дискаторы

В средней категории более серьезные орудия способные работать на скорости до 12 км/ч с тракторами мощностью от 80 до 280 л.с. Диски для таких орудий как правило имеют от 500 до 600 мм в диаметре, при этом глубина обработки достигает 12 см, а производительность может достигать 8 га/ч.

Применяют такие орудия для обработки и выравнивания почвы перед посевом, предпосевная обработка с внесением удобрений, уничтожения сорняков, измельчения тонкостебельных и среднестебельных пожнивных остатков.

Прицепная средняя дисковая борона

4. Тяжелые дисковые бороны или как говорят – за один проход

В категории тяжеловесов используются трактора мощностью от 280л.с. и выше. Для таких орудий используются диски диаметром от 650 до 760 мм при максимальной скорости до 12 км/ч. Производительность таких борон достигает 14 га/ч.

Используют такие орудия в основном для больших площадей с мульчированием больших объемов соломы и грубой стерни. Зачастую тяжелые бороны объединяют с дополнительным оборудованием для внесения удобрений либо сеялками.

Заключение

Правильный подбор и четкое соблюдение правил эксплуатации дисковой бороны не только сэкономит финансы при покупке, но и значительно увеличит срок службы изделия.

Тяжелая дисковая борона

Земля обрабатывается человеком испокон веков. До сих пор практикуется ручная обработка почвы и механизированная, с помощью механических пахотных орудий и машин. Система обработки почвы преследует цель, заключающуюся в изменении ее свойств и состояния грунта. Обрабатывая землю, люди создают условия, максимально благоприятные для развития и роста культурных растений, непрерывно повышая плодородную функцию почвы. Краткая характеристика каждого агротехнического приема приводится далее в статье.

Основная обработка почвы

Основная обработка почвы представляет собой виды: лущение и зяблевая вспашка.

Лущение

Первый прием осуществляется незамедлительно после уборки предыдущих полевых культур, когда убран предшественник будущего посева. Благодаря лущению, достигается подрезание корней вредных сорняков, оборачивание, перемешивание плодородного слоя грунта, рыхление и насыщение кислородом.

Для подготовки земли используются дисковые и лемешные лущильники разных моделей – ЛД-5, ЛДГ-5, ЛД-10, ЛДГ-10. Лемешные лущильники похожи на отвальный плуг без предплужников. Такая техника идеально подрезает и оборачивает верхние слои грунта глубиной до 15-16 см. Обычно обработка глубиной более 12 см именуется мелкой вспашкой.

осуществляют зяблевую обработку земли при лущении жнивья;
успешно разрезают дернину;
выполняют обработку залежных, целинных грунтов перед посевом;
эффективно борются с ползучим пыреем в чистых парах.

Вспашка

Способы и приемы поверхностной обработки почвы весьма разнообразные и эффективные. Одним из уникальных методов повышения плодородия пахотных земель является вспашка зяби. Ее проводят плугами, имеющими в своей конструкции предплужники. Глубина предпосевной обработки при этом составляет от 25 до 27 см. Заливные луга предпочтительнее возделывать посредством весенней пахоты. Это позволит избежать смывного эффекта на грунте.

Чтобы повысить плодородные свойства торфяных и дерново-подзолистых грунтов, необходимо углубить пахотный слой. Такая технология позволит улучшить доступ кислорода к плодородному слою. Питание растений при этом существенно улучшится. Органические вещества торфяных земель начнут намного интенсивнее разлагаться. Многие из них перейдут в форму, легко усвояемую растениями, каждая культура будет расти как на дрожжах.

Создать углубленный культурный дерново-подзолистый слой суглинков с пашней глубиной меньше 27 см, в состоянии плуг с навесными углубителями грунта. Внеся в грунт при осенней пахоте нужный объем минерального вещества, хлеборобы получают отличные результаты уже в первый год возделывания земель. Дополнительно вносятся:

Производители плугов выпускают их с корпусами, предназначенными для полевых работ со средней скоростью от 7 до 8 км/ч. Для осуществления пахотных операций со средней скоростью от 4 до 5 км/ч, агрегат сцепляется с машинами ДТ-54А, Т-74, ДТ-25. Когда необходимо работать на повышенных режимах, необходимы трактора исключительно моделей Т-74 и ДТ-75.

Когда пашут мелкие земельные наделы, применяют навесные, а также оборотные плуги с двумя корпусами ПОН-2-30 и ПН-2-30р. Перед тем, как начать пахать, механизаторы сверяют выполнение сборки каждого плуга на соответствие с руководством по эксплуатации. Одновременно до выезда в поле осуществляется смазка, подтяжка крепежа. Гидравлическая система проверяется на соответствие подсоединения каждого шланга от плуга к трактору.

Прицепные пахотные орудия выставляются на правильность своего положения в борозде. Также выставляется правильное положение всех рабочих колес:

полевого;
бороздного;
заднего;
предплужников вместе с дисковым ножом.

Плуг, двигаясь по борозде, должен работать устойчиво, не наклоняясь и не заваливаясь на бок. Крен плуга приводит к неравномерному углублению корпусов в почву и получению неравномерного днища борозды. Плуг поднимается на краю гона задолго до начала поворота.

Система обработки почвы подразумевает пропашку первой борозды с прицепом, установленным в средние отверстия загнутых передних концов рамы. Если задок движущегося плуга занесло влево – необходимо тягу переставить вправо по поперечине. Занесло вправо – тягу необходимо переставить влево. При правильно выставленном прицепе отвальная полевая доска, установленная на заднем корпусе, немного прикасается к бороздной стенке.

Выполняя регулировку глубины корпуса рамы плуга, следует ее выставлять строго в горизонтальной плоскости. В соответствии с агротехническими требованиями, качественную вспашку получают только в установленный сезон, на глубине не менее 22 см, если пахотный слой достаточного размера. Если он мелкий – пашут на всю глубину слоя.

Следует осуществлять полный переворот пахотного пласта, запахивать все внесенные удобрения, растительные остатки. Размеры борозды для плугов всех типов и конструкций одинаковые. Поверхностную кромку необходимо оставлять без дефектов:

разъемных борозд большой глубины;
свальных гребней большой высоты;
непропорциональных разъемов между проходами плуга.

Вспашка осуществляется с равномерной глубиной. Допускаются погрешности 1 см и менее. Полосы, возникающие на поворотах, сравниваются в конце рабочей смены на конкретном поле. Возвышенности необходимо обрабатывать в поперечной плоскости.

Для определения качественных показателей вспашки контролируются:

глубина пахотного слоя;
равномерность проворота плодородного пласта;
тщательность заделки удобрений и растительных остатков;
отсутствие огрехов и недорезов.

Все качественные характеристики выявляются визуальным осмотром. Глубина вспашки определяется измерением. Все замеченные погрешности сразу же исправляются повторной обработкой.

Приемы поверхностной обработки почвы

Почва не станет хорошо подготовленной к севу сельскохозяйственных культур после одной только вспашки. Необходима классическая система качественной обработки земли. Поверхностная обработка производится перед вспашкой посредством лущения и далее после вспашки. Глубина обработки составляет 12-14 см. Приемы данной обработки следующие:

дискование;
культивация;
боронование;
шлейфование;
прикатывание;
малование.

Все перечисленные операции проводятся с целью обеспечения рыхлого состояния почвы. В процессе их выполнения выравнивается и уплотняется верхний слой земли, осуществляется борьба с сорняками. Эти приемы предназначены для эффективного выполнения посева, ухода за посадками, удобной уборки урожая. Каждый прием выбирается в зависимости от климатических, почвенных условий, возделываемой культуры, состояния почвы, засоренности поля.

Дискование

Посредством дискования многолетние сорняки распределяются в качестве органического удобрения, а также сохраняется почвенная влага. Места применения:

Участки, заросшие многолетними травами. Дискование осуществляется перед вспашкой полей, заболоченных территорий, сухих торфяных болот.
Посевы люцерны, многолетних кормовых растений.
Приготовление почвы для посева.
Ликвидируется бурьян – пырей ползучий, острец, овсюг. Заросли овсюга дискуются весной на глубину от 5 до 7 см. Поросший пырей дискуется перекрестным методом на глубину от 10 до 12 см.

На видео показана работа дискатора БДМ 7х3 ПК.

Культивация

Традиционный механический метод культивации заключается во вспашке слоя земли без оборачивания. При этом увлажненный нижний слой не выносится на поверхность и не выветривается. Культивация осуществляется двумя приемами: междурядным и сплошным. Данная методика обработки преследует цели: рыхление, крошение, незначительное перемешивание верхних пластов.

Культивация полей осуществляется тракторами Т-150К и МТЗ-1221 с навесным и прицепным оборудованием:

культиватор навесной/прицепной КПН 3,0; КПН 4,0; КПН 6,0; КПН 8,0;
культиватор навесной сплошной обработки Бомет 1,5 м;
культиватор навесной/прицепной КН 2,8м; КН 3,8м; КП 8,4м; КП 12м;
культиватор навесной прицепной ВЕПР 3,6; 3,8; 4,2; 6.
и др.

Боронование

Агротехнический прием боронования выполняется большей частью для полей, куда будет сеяться зерно и выращиваться зерновые культуры: яровая, озимая пшеница, ячмень, овес, рожь. Хорошо работает на полях, где выращивается картофель. Выполняется тракторами 3 класса на скорости до 15 км/ч. В состав прицепного оборудования входят бороны зубовые БЗСС-1,0; БЗТС-1,0; БЗТУ-1,0.

Боронование решает следующие задачи:

уничтожение сорняков в фазе белой ниточки;
борьба за максимальное сохранение влаги в грунте;
разрушение корки сверху на грунте;
увеличение урожайности полей.

Шлейфование

Процедура шлейфования или волочения осуществляется для выравнивания плоскости поля, а также для частичного разрыхления верхних земляных слоев. Шлейфование осуществляется:

гвоздевками;
волокушами;
шлейфовыми боронами.

Волокуша – инструмент с тремя секциями, у которых параллельно заделаны по три деревянных зубка сечением 5 см каждый. Секции связанные между собой короткими цепями. Орудие хорошо обрабатывает рыхлую землю, сгребая гребни, сглаживая неровности, борозды.

Гвоздевка похожа на волокушу, но со стальными зубьями длиной 5 см, похожими на гвозди. Она незначительно рыхлит и разравнивает грунт. Орудие большей частью используется при подготовке грунта для посадки овощных культур и корнеплодов.

Шлейф-борона имеет два звена, похожих друг на друга. Они привязаны цепями к общему брусу. В каждом звене установлен вертикальный нож и планка с одним рядом зубьев. Их наклон в процессе работы изменяется под различными углами к поверхности обрабатываемой земли.

Все указанные орудия агрегатируются с тракторами Т-150К, Т40, МТЗ-1221.

Материал статьи широко и полно освещает все принципы, нормы, техническую оснащенность оборудованием, использующимся при основных агротехнических приемах обработки посевных культур. Автор признателен читателям, посвятившим свое время прочтению данного материала. Если изложенные методы принесли пользу работникам полей, автор будет несказанно рад и продолжит цикл статей данного направления. Легкой вам почвы и высоких урожаев!

Содержание: Конструкция Преимущества Мини-гранулятор комбикормов — это удобное оборудование для создания одинаковых цилиндрических элементов, которые дают животным в качестве пищи. Они содержат в себе все необходимое для нормального роста и развития и могут использоваться в качестве основы рациона. Существуют также продукты, включающие в себя огромное количество витаминов и микроэлементов, но практически полностью лишенные питательных веществ. Они […]

Содержание: Назначение грунтофрезы Преимущества использования грунтофрезы Состав грунтофрезы Как работает почвофреза Грунтофреза (почвофреза)– инструмент для подготовки почвы к посадке. В сезон с ней удобно не только на небольших фермерских полях, но и на дачном участке. Например, сельхозтехника Kuhn пользуется все большей популярностью, так как они делают сразу несколько действий за один проход по полю. […]

Колорадский жук считается одним из самых неприятных и вредоносных насекомых. Методов борьбы с ним очень много, но вот эффективных способов можно пересчитать по пальцам. В этой статье вы узнаете о наиболее эффективных народных средствах, с помощью которых можно бороться с этим насекомым. Самое неприятное то, что эти насекомые умеют вырабатывать иммунитет к любым, даже самым […]

Оборачивание пласта необходимо при обработке паров, при разделке почвы после многолетних трав.

Вспашка нецелесообразна:

а) на почвах, подверженных водной или ветровой эрозии во избежание смыва или выдувания рыхлого верхнего слоя;

б) при обработке занятых паров или после непаровых предшественников озимых культур, если в почве недостаточно влаги. В противном случае образуются глыбы, которые быстро высыхают и разработка которых ко времени посева озимых может быть затруднена или даже невозможна.

в) на почвах легкого механического состава после культур, уборка которых связана с рыхлением почвы (корнеплоды, картофель);

г) при подготовке почвы под яровые зерновые культуры, если под предшественник проводилась глубокая вспашка и засоренность незначительна.

Плоскорезная обработка - производится плоскорежущими орудиями (рис.2.5), в результате чего почва хорошо рыхлится и крошится, но обрабатываемый пласт не оборачивается и потому пожнивные остатки сохраняются на поверхности поля. Стерня обеспечивает накопление снега на полях, и предохраняет поверхность пашни от выдувания или смыва (рис.2.6).

Рисунок 2.5. Плоскорез КПН-4

Поэтому плоскорезную обработку применяют в районах ветровой эрозии, а также на склоновых землях в ЦЧЗ для предотвращения водной эрозии. Обработка плоскорезами может быть предпринята взамен отвальной вспашки на легких слабозасорён-

Рисунок 2.6. Работа плоскореза: а – схема; б – в поле

ных почвах. Основные марки плоскорежущих машин: КПГ-250 (культиватор-плоскорез-глубокорыхлитель) КПГ-2-150, ГУН-4 (глубокорыхлитель-удобритель навесной - глубина обработки до 30 см) КПШ-5 (культиватор-плоскорез широкозахватный), КПШ-9 (глубина обработки 16-18 см).

Агрегаты с плоскорезами более производительны, чем пахотные агрегаты и потому их использование может быть целесообразным тогда, когда основную обработку почвы нужно провести в сжатые сроки.

Чизельная обработка (от англ. chisel - долото, резец) - безотвальное рыхление почвы, выполняемое при помощи стрельчатых или рыхлительных лап (долот) смонтированных на

массивных стойках (рис.2.7). Применяется для основной обработки на склонах с сохранением стерни, при рыхлении плужной подошвы. По сравнению с культурной вспашкой,

Рисунок 2.7. Чизель-глубокорыхлитель фирмы Farmet

чизелевание обеспечивает лучшее крошение почвы и увеличивает производительность. В Центральном Черноземье используют чизельные плуги ПЧ-2,5; ПЧ-4,5. Глубина обработки до 45 см.

Лущение - прием поверхностной обработки почвы, выполняемый после уборки зерновых культур дисковыми или лемешными лущильниками.

Дисковые лущильники: ЛДГ-5А, ЛДГ-10Б, ЛДГ-15А, ЛДГ-20 (рис.2.8) используются для послеуборочного лущения стерни, в

Рисунок 2.8. Дисковый лущильник ЛДГ-10

результате которого почва рыхлится на глубину до 10 см, подрезаются сорняки, создается пористый слой, предотвращающий интенсивное испарение влаги. Выпуклая форма дисков способствует частичному оборачиванию почвы, заделке семян сорняков и их прорастанию (провоцирование с целью последующего уничтожения). Дисковое лущение эффективно при борьбе с корневищными сорняками (пырей, хвощ).

На тяжелых плотных почвах а также при обработке дернины многолетних трав лучше использовать тяжелые дисковые бороны, БДТ-7, БДТ-10, или дискаторы БДМ и др., глубина обработки которых достигает 20 см.

Лемешные (лаповые) лущильники (рис.2.9)используют на уплотненных или задернелых полях, а также для борьбы с корнеотпрысковыми сорняками (осоты, вьюнок). Глубина обработки до 16-18 см.

Рисунок 2.9. Лущильник лаповый Farmet

Лущение стерни необходимо проводить сразу после освобождения поля от соломы, пока почва достаточно влажная и хорошо крошится. Задержка ведет к ухудшению качества обработки и потерям влаги.

Дискование - прием обработки почвы дисковыми орудиями (лущильниками или боронами). Дискование проводят для рыхления почвы после уборки зернобобовых и пропашных культур (нестерневых), для

разделки пласта многолетних трав, измельчения глыб (рис. 2.10).

Дискование применяют и для обработки чистых паров (рыхление, подрезание сорняков), однако в годы с засушливым летом этот прием следует заменить культивацией, так как при дисковании почва частично оборачивается и верхний слой может быть окончательно иссушен.

Рисунок 2.10. Дискование пахоты (а) и стерни (б)

Культивация предназначена для рыхления перемешивания и выравнивания почвы, а также подрезания сорняков. Этот прием проводят,

Рисунок 2.11. Культиватор для сплошной обработки почвы КПО-9

как правило, на уже обработанных полях при уплотнении почвы и появлении сорной растительности.

При сплошной культивации обрабатывается вся поверхность поля; при междурядной культивации обрабатывается почва в междурядьях пропашных культур (рис.2.12).

Конструкция рабочих органов культиваторов самая различая; чаще всего для сплошной обработки применяют культиваторы со стрельчатыми лапами: КПС-4; КШУ-12 и КПО-9 (рис.2.11). Глубина обработки колеблется от 5-6 см до 10-12 см и даже 18 см.

При возделывании пропашных культур используют культиваторы КРН-4,2; КРН-5,6; КРН-8,4 (кукуруза, подсолнеч-

ник); УСМК-5,4Б (сахарная свекла).

Рисунок 2.12. Культивация предпосевная и междурядная

Культивация является обязательным приемом предпосевной подготовки почвы, так как в результате уничтожаются проросшие сорняки, создается рыхлый посевной слой и плотное семенное ложе на глубине посева.

Под ранние яровые культуры проводят, как правило, одну предпосевную культивацию; под поздние яровые культуры поле культивируют 2-3 раза по мере отрастания сорняков, что существенно снижает засоренность посевов.

Сплошные культивации проводят чаще всего одновременно с боронованием (в одном агрегате) для лучшего крошения и выравнивания почвы.

Боронование почвы проводят боронами различных конструкций - зубовыми, сетчатыми, игольчатыми, лаповыми, шлейф-боронами (рис.2.13 и 2.14). Наиболее распространены зубовые бороны, которые используют как отдельно, так и в агрегате с плугами, культиваторами, сеялками для крошения и выравнивания почвы.

Ранневесеннее боронование зяби, тяжелыми или средними зубовыми боронами - самый первый прием предпосевной подготовки почвы практически под все яровые культуры, а также при обработке черного пара. Проводят его при физической спелости почвы. Марки борон БЗТС-1,0; БЗСС-1,0. Глубина обработки 5-8 и 4-6 см соответственно. Цель обработки –

Рисунок 2.13. Бороновальный агрегат

измельчить глыбы и выровнять почву, разрушить почвенную корку, создать рыхлый слой для закрытия влаги.

Боронование средними (БЗСС-1,0) и легкими (ЗБП-0,6; 30Р-0,7) боронами применяют на посевах многих культур до и после появления всходов для разрушения почвенной корки и уничтожения проростков сорняков. С этой же целью можно бороновать пары после выпадения обильных осадков, когда прорастающие сорняки находятся в фазе белых нитей.

Рисунок 2.14. Боронование пружинной бороной

Выравниваниепочвы проводится для равномерной заделки семян, облегчения ухода за посевами и уборки сельскохозяйственных культур. С этой целью применяют шлейф-бороны (ШБ-2,5) и выравниватели (рис.2.15).

Шлейфы применяют перед посевом сахарной свеклы, а также мелкосеменных культур (клевер, люцерна и др.). Чаще всего выравнивающие элементы устанавливают на комбинированных культиваторах и иных почвообрабатывающих машинах (рис.2.16).

Выравнивание почвы эффективно перед посевом гороха, чечевицы и других культур, имеющих полегающие стебли, и, уборку которых необходимо проводить на низком срезе.

Рисунок 2.15. Машины для выравнивания почвы: а – волокуша; б – шлейф- борона ШБ-2,5

Рисунок 2.16. Комбинированный предпосевной агрегат

Прикатывание почвы проводят для уплотнение ее перед посевом мелкосеменных культур с тем, чтобы обеспечить неглубокую заделку семян; после посева различных культур для обеспечения лучшего контакта семян с почвой их дружного набухания и прорастания; для дробления глыб и выравнивания поверхности поля. Прикатывание может быть целесообразным в жаркую погоду после вспашки, культивации, дискования (или одновременно с ними) для уменьшения диффузного испарения влаги.

Для прикатывания используют катки, имеющие различную форму поверхности и массу: кольчато-шпоровые (ЗККШ-6), кольчато-зубчатые (ККН-2,8; КЗК-10), гладкие водоналивные (ЗКВГ-1,4) и др. (рис.2.17).

Не следует прикатывать переувлажненную почвы, так как это ведет к разрушению ее структуры, распылению, ухудшению физических свойств.

Рисунок 2.17. Катки: 1 – трубчатый; 2 – кольчато-шпоровый;

3 – кольчато-зубчатые; 4 – гладкие водоналивные;

5 – спиральный;

Цель работы: Научиться составлять технологические схемы обработки почвы под различные культуры с учетом предшественников, почвы, засоренности, погодных условий и др. Выполнить индивидуальное задание по составлению технологических схем обработки почвы.

Материалы и оборудование: Индивидуальное задание от преподавателя, справочная литература, конспекты лекций.

Для того, чтобы качественно подготовить поле к посеву и посадке сельскохозяйственных культур, одной только вспашки плугом недостаточно. Поэтому одновременно со вспашкой или после ее проведения применяют поверхностную обработку почвы.

Поверхностная обработка почвы - обработка почвы различными орудиями на глубину до 16 см.
Эта обработка почвы необходима для превращения почвы в рыхлое состояние, провокации и уничтожения проростков сорняков, для предпосевной подготовки почвы, для ухода за растениями, для выравнивания поверхности поля с целью создания микрорельефа, оптимального для роста растений и для высококачественной уборки урожая.
К поверхностной обработке почвы относятся лущение, культивация, боронование, прикатывание, планировка поверхности поля, шлейфование и некоторые другие способы механического воздействия на почву.

Машины и орудия для поверхностной обработки почвы

Лущильники - орудия, с помощью которых проводят первую мелкую обработку почвы после уборки хлебов и других культур (лущение). Лущение на глубину 4-5 см способствует прорастанию семян сорняков, которые запахиваются при основной (зяблевой) вспашке. Оно также улучшает накопление влаги, которая хорошо впитывается рыхлой почвой.
Лущильники бывают лемешные и дисковые.
Рабочие органы дискового лущильника - вогнутые диски, собранные по 9-10 штук в секции - батареи.
Дисковые лущильники имеют по 4, 8, 12 батарей и соответственно ширину захвата 5, 10, 15 м.

Бороны сельскохозяйственные орудия, предназначенные для рыхления поверхностного слоя почвы, выравнивания, разрушения почвенной корки, уничтожения сорняков и т. п. В сельском хозяйстве применяют зубовые, дисковые бороны, шлейф-бороны и сетчатые бороны. Основным рабочим органом зубовой бороны служит металлический зуб (стержень) длиной 100 мм, закрепленный на раме. Если поле каменистое, то применяют бороны с зубьями в виде пластинчатых пружин.

Основной рабочий орган дисковой бороны - заостренный сферический диск. Диски, смонтированные на одну ось, образуют батарею. Они крепятся на раму в два ряда.

Шлейф-бороны предназначены для выравнивания поверхности поля и весеннего рыхления вспаханной осенью почвы. Они состоят из двух звеньев, соединенных с прицепом. Каждое звено имеет плоский выравнивающий нож с изменяющимся углом наклона, брус с зубьями (угольник-гребенка) и шлейф из четырех соединенных между собой металлических брусьев.
Во время боронования нож срезает гребни почвы, зубья рыхлят ее, а металлические брусья шлейфа выравнивают поверхность поля, перемещая почву с гребней в борозды.

Сетчатые бороны предназначены для рыхления верхнего слоя почвы и уничтожения сорняков, разрушения корки на посевах в период появления всходов, боронования гладких и гребневых посадок картофеля, прореживания всходов сахарной свеклы и кукурузы. Рабочие органы сетчатых борон - зубья, изготовленные из круглых стальных прутков.

Нередко бороны включают в агрегат вместе с плугами или культиваторами, чем сокращают сроки полевых работ и уменьшают число проходов трактора по полю.

Катки - орудия для прикатывания почвы, разрушения глыб, размельчения комков, выравнивания и уплотнения верхнего слоя почвы перед посевом и после него. Прикатывание почвы способствует притоку влаги из нижних слоев почвы к верхним и быстрому прорастанию семян. В зависимости от конструкции рабочих органов катки бывают кольчатые, кольчато-шпоровые, кольчато-зубчатые, борончатые, гладкие (водоналивные).
Гладкий (водоналивной) каток представляет собой пустотелый металлический барабан, в который для увеличения массы заливают воду.

Другие виды поверхностной обработки почвы

Кроме перечисленных выше основных приемов поверхностной обработки почвы применяются и некоторые другие:

Гребневание - прием обработки почвы, обеспечивающий форму изменения поверхности поля для лучшего прогревания и более раннего созревания почвы. Выполняется рабочими органами типа окучника.

Грядование - прием обработки почвы, обеспечивающий образование на поверхности поля гряд, способствует быстрейшему прогреванию и созреванию почвы.

Бороздование - прием обработки почвы, обеспечивающий нарезку борозд на поверхности почвы окучниками-бороздоделателями.

Лункование - образование замкнутых углублений почвы дисковыми лункообразователями для задержания талых и ливневых вод на почвах, подверженных водной эрозии.

Окучивание - разновидность междурядной обработки с приваливанием почвы к основанию стеблей пропашных культур рабочими органами культиваторов-окучников.

Букетировка - прием обработки, обеспечивающий прореживание, всходов свеклы с заданным размером вырезов и букетов, крошение, рыхление почвы и подрезание подземных органов растений в вырезах, выполняется культиваторами с плоскорежущими специально расставленными лапами.

Фрезерование – тщательное крошение, рыхление, перемешивание почвы, растительных остатков, удобрений вращающимися рабочими органами фрезы.

Комбинированная агрегатная обработка - комплекс приемов, обеспечивающий совмещение нескольких технологических операций обработки почвы (крошение, рыхление, выравнивание, уплотнение). Выполняется почвообрабатыващими агрегатами типа АКШ и РВК и др.

Применение того или иного приема поверхностной обработки зависит от состояния поля, засоренности, возделываемой культуры, почвенных и климатических условий.

Комбинированные почвообрабатывающие машины и агрегаты

Многократные проходы почвообрабатывающих агрегатов по полю, связанные с необходимостью выполнения нескольких операций, неизбежно приводят к чрезмерному уплотнению и распылению почвы.
При вспашке пятикорпусным плугом трактор укатывает 40 - 50% поверхности поля. Под действием гусениц трактора и колес машин агрегатные комочки почвы разрушаются, распыляются, плотность почвы повышается, а капиллярность и влагопроницаемость уменьшаются.
Все это ведет к снижению урожая. Многократная предпосевная обработка затягивает сев, что также неблагоприятно сказывается на урожае.

Особенно вредна многократная обработка в зонах недостаточного увлажнения и на легких бесструктурных почвах. При интенсивной обработке теряется органическое вещество вследствие выветривания и водной эрозии, ухудшается структура почвы, возрастает потеря влаги и образование глыб. Поэтому современные методы обработки почвы все активнее предусматривают использование комбинированных машин и агрегатов, позволяющих за один проход выполнять несколько операций в различных сочетаниях.

Существует три основных типа комбинированных машин:

агрегат, составленный из нескольких последовательно соединенных простых орудий, выполняющих отдельные операции;
машина, на раме которой последовательно закреплены разные по назначению рабочие органы, заимствованные от простых орудий;
машина, оснащенная специальным комбинированным рабочим органом, выполняющим все операции заданного технологического цикла.

К первому типу таких машин относятся комбинированный пахотный агрегат ПКА-2 , а также подобные агрегаты, составленные на базе 5 - 9-корпусных плугов, предназначенных для вспашки, уплотнения почвы, дробления глыб и выравнивания поверхности поля.
Комбинированный пахотный агрегат ПКА-2 составлен из плуга, к раме которого прикреплены волокуша и каток-комкодробитель, состоящий из двухрядных звездочек или кольчато-шпоровых вращающихся дисков.
Волокуша, расположенная под острым углом к направлению движения, срезает верхушки гребней после вспашки, перемещает их в продольном и поперечном направлениях и заполняет ими борозды между гребнями. Каток-комкодробитель, двигаясь следом за волокушей по выровненной поверхности, дробит дисками еще влажные глыбы, которые хорошо крошатся.
Одновременно с вспашкой и дроблением глыб агрегат уплотняет нижние слои пахотного горизонта, выравнивает и рыхлит верхние и обеспечивает тем самым сохранение влаги в почве.

Ко второму типу комбинированных машин относятся агрегаты АКП-2,5, РВК-3 и РВК-3,6.
Комбинированный агрегат АКП-2,5 предназначен для основной и предпосевной обработки почвы без оборота пласта в районах недостаточного увлажнения.
Агрегат состоит из двух секций. На раме У передней секции установлены три дисковые батареи и три плоскорежущие лапы. На задней секции смонтированы каток-рыхлитель с двухрядным расположением кольчато-шпоровых дисков, заравниватель и балластный ящик.
Передняя секция навешивается на трактор, а задняя присоединяется к ней прицепом.
Дисковые батареи могут быть составлены из сферических или игольчатых дисков. Заравниватель устанавливают только при использовании сферических дисков. Диски рыхлят верхний слой почвы на глубину до 8 см, лапы подрезают пласт на глубину до 16 см, рыхлят его и уничтожают сорняки, заравниватель выравнивает поверхность поля, а катки разбивают комья и уплотняют почву.
Ширина захвата агрегата 2,5 м, агрегатируют его с тракторами класса 30 - 40 кН.

Комбинированный агрегат РВК-3 предназначен для предпосевной обработки почвы. За один проход агрегат культивирует почву на глубину 15 см, разрушает глыбы и комки и прикатывает почву. Ширина захвата 3 м.
На раме агрегата последовательно расположены: ряд рыхлительных лап на пружинных стойках; разреженный кольчато-шпоровый каток, кольца которого уплотняют почву в промежутках между лапами; второй ряд рыхлительных лап, установленных вслед за кольцами катка; выравнивающий брус и секция уширенного кольчато-шпорового катка.
Заглубление рабочих органов регулируют поворотом оси с закрепленными лапами. Выравнивающий брус можно перемещать по высоте, а давление его на почву регулировать натяжными пружинами.
Агрегатируют РВК-3 с тракторами класса 14 - 30 кН.

К третьему типу комбинированных машин относятся комбинированный плуг с вращающимися отвалами ПВН-3-35 и ротационный плуг.
Кроме того, намечается выпуск плугов, у которых за каждым корпусом с укороченным отвалом расположена небольшая фреза, плугов с ножами, вращающимися в горизонтальной плоскости, культиваторов с рабочими органами типа фрез. Применение таких фрезерных машин наиболее эффективно на тяжелых заплывающих почвах, а также на полях, отведенных для картофеля, сахарной свеклы, овощных и других культур, требовательных к обработке почвы.

Применение комбинированных агрегатов дает возможность выполнять полевые работы в агротехнические сроки, снизить затраты труда и средств и эффективно использовать тракторы.

Технология и организация поверхностной обработки почвы

Для получения высокого качества работы необходимо правильно выбрать и составить машинно-тракторный агрегат, до выезда в поле отрегулировать рабочие органы машины, подготовить трактор к работе, выбрать направление и способ движения агрегата, подготовить поле; в процессе работы постоянно контролировать качество выполняемой операции.

При комплектовании почвообрабатывающих агрегатов стремятся максимально загрузить используемый трактор. Для этого при помощи сцепок С-11У, СП-11, СП-16, СГ-21 и СН-75 составляют агрегаты из нескольких однородных машин или нескольких машин, различных по назначению, например для культивации с боронованием.
При агрегатировании гусеничных тракторов с культиваторами, плоскорезами, боронами предварительно переналаживают механизм навески по трехточечной схеме (продольные тяги закрепляют по краям нижней оси навески, а шарнир верхней тяги устанавливают в центре).
Поле необходимо очистить от копен и остатков соломы. Большие массивы можно лущить и при наличии копен, расположенных прямыми рядами, с последующей обработкой нелущеных полос.

Направление и способ движения агрегата выбирают в зависимости от направления предшествующей обработки, конфигурации и размеров поля. Основной способ движения агрегатов челночный, при лущении можно применять диагональный и диагонально-перекрестный способы.
При работе лемешных лущильников рекомендуется применять способ движения с чередованием загонов, как и при вспашке.

Лущение проводят поперек направления движения уборочных агрегатов, а боронование, культивацию и прикатывание - поперек или под углом к направлению предыдущей обработки, предпосевное боронование - поперек или под углом к направлению предполагаемого посева.
Послепосевное боронование рядовых посевов проводят челночным способом поперек рядков посева или в диагональном направлении, а прикатывание - поперек направления борозд и ложбин.

Разбивку поля на загоны при работе лемешных лущильников выполняют так же, как при подготовке поля для пахоты. При работе почвообрабатывающих машин челночным способом особой разметки поля не требуется. Необходимо только отбить поворотные полосы, ширина которых должна быть кратной захвату агрегата. Линию первого прохода для работы челночным способом провешивают на расстоянии от края поля, равном половине ширины захвата, а для работы диагональным - по диагонали или с отклонением от угла поля влево на 70 % ширины захвата агрегата.
При первом проходе проверяют правильность всех регулировок машин и равномерность хода рабочих органов по всей ширине захвата. Глубину обработки измеряют в 10 - 15 местах. Для этого необходимо разровнять и слегка уплотнить слой почвы, а затем погрузить в почву линейку до плужной подошвы.

Качество подрезания сорняков проверяют в нескольких местах по диагонали обработанного участка. Во время работы необходимо следить за тем, чтобы машины не забивались почвой и растительными остатками. В случае забивания останавливают агрегат и очищают рабочие органы.

В процессе работы необходимо следить за прямолинейностью движения агрегата и обеспечивать перекрытие между смежными проходами не менее 15 см при бороновании, культивации и лущении и 7 - 10 см прикатывают. Поворотные полосы обрабатывают после окончания обработки основной части поля.
По окончании работы проверяют ее качество в соответствии с агротехническими требованиями, а результат оценки записывают в учетный лист тракториста.

Читайте также: