Єщенка В.О. (ред.). Загальне землеробство: Підручник

Подождите немного. Документ загружается.

Розділ 4

130

З часом люди почали застосовувати більш-менш прямі палиці із

сучком, на який натискували ногою для більш глибокого обробітку.

Пізніше такі палиці навчилися загострювати знизу в одній площи-

ні, внаслідок чого виникло нове знаряддя — прообраз дерев’яної

лопати. Внаслідок обробітку таким знаряддям дещо збільшувалась

глибина, ґрунт вже краще розпушувався і більше обертався. При

цьому також краще знищувались бур’яни і загортались рослинні

рештки та гній. Ручну мотику пізніше замінили ралом, робочим ор-

ганом якого був прообраз сучасною лемеша. У рало запрягали тва-

рин і обробляли ґрунт уже порівняно глибоко. Збільшення глибини

обробітку часто призводило до утворення брил і грудок. Для їх по-

дрібнення людина стала застосовувати волочіння по поверхні ґрун-

ту різних знарядь, які у подальшому перетворилися на коток. По-

ряд із виникненням котка для загортання насіння почали констру-

ювати знаряддя типу борони, а пізніше і культиваторів для обробіт-

ку парів і ґрунту перед сівбою.

Значна засміченість полів і наявність дернини змусили землероба

удосконалювати рало, приробляючи до нього дошки різної кривизни,

внаслідок чого з’явилося полицеве знаряддя, яке дістало назву сабан

або дерев’яний плуг. Глибина обробітку ним була вже в межах 10 – 15

см. Дерев’яні плуги застосовуються ще й нині у деяких країнах Азії та

Африки. З появою перших металевих плугів стало можливим обробля-

ти ґрунт навіть до 30-сантиметрової глибини. Далі конструкторська

думка була націлена на вдосконалення форми полиць. Натомість

прямої з’явилася зігнута полиця, яка згодом набула популярності під

назвою англійська. Пізніше було зроблено плуг з гвинтовою полицею,

яка порівняно із зігнутою полицею краще обертала ґрунт при оранці

задернілих земель. Ще наприкінці XVIII ст. північноамериканський

президент Джеферсон спланував для поверхні плуга полицю гіпербо-

лічного параболоїда, яку покладено в основу сучасної конструкції плу-

гів для оранки на великих швидкостях.

Велика роль в удосконаленні роботи плуга належить Р. Саксу. У

1863 р. він сконструював плуг з передплужником, за допомогою

якого краще загортались у ґрунт рослинні рештки, органічні і міне-

ральні добрива. Переваги оранки таким плугом порівняно з оран-

кою плугами без передплужників були незаперечними. І все ж таки

система обробітку ґрунту до кінця XIX ст. розвивалась суто емпірич-

ним шляхом. Лише у 1880 р. німецький вчений Е. Вольні, якого

вважають засновником агрофізики, розробив теоретичні основи об-

робітку ґрунту, що далі розвивали вчені П. Костичев, О. Дояренко,

І. Ревут та інші. Так, П. Костичев, вивчаючи шляхи поліпшення фі-

зичних властивостей ґрунту за допомогою обробітку у посушливих

районах Степу, спочатку висловлював думку про перевагу мілкого

обробітку, а пізніше змінив свої погляди і говорив уже про користь

глибокої оранки.

Механічний обробіток ґрунту

131

Наприкінці XIX — на початку XX ст. поряд із плужним обробіт-

ком ґрунту набувають поширення й інші. Велика заслуга в цьому

нашого співвітчизника І. Овсінського, який радив полицевий плуг

замінити знаряддям, яке б не обертало ґрунт, а лише неглибоко (на

5 – 6 см) його розпушувало. Про переваги такого способу обробітку

свідчать позитивні результати його впровадження в умовах Полтав-

ської губернії та Бессарабії, де працював цей вчений. Крім того,

І. Овсінський заперечував використання глибокої оранки, оскільки

при цьому найбагатший шар ґрунту втрачає деякі позитивні влас-

тивості, зокрема здатність накопичувати вологу.

Приблизно в той самий період французький фермер Жан в своє-

му землеволодінні також відмовився від глибокого обробітку ґрунту

плугом і впродовж кількох років з успіхом обробляв ґрунт лише

культиватором.

Про перевагу такого мілкого обробітку ґрунту перед глибоким у

Німеччині повідомляли Ф. Ахенбах (1921) і Ф.Глянц (1922), хоч дещо

пізніше М. Краузе (1931) зазначив, що ще не настав час зовсім відмо-

витися від плуга. І хоч намагання замінити плуг з полицями іншими

знаряддями залишилися лише спробами, в практиці з’явились нові

знаряддя у вигляді фрез, які добре кришили і перемішували ґрунт. У

той час вчені багатьох країн світу працювали над удосконаленням

роботи корпусів полицевого плуга, а Е. Фолькнер (1939), узагальню-

ючи досліди з обробітку ґрунту в США, назвав плужну оранку, яка є

основною причиною поширення ерозії ґрунту, «безумством орача».

Почесний академік і великий практик-землероб Т.Мальцев радив у

районах поширення вітрової ерозії зовсім відмовитися від полицевої

оранки, замінивши її глибоким розпушуванням плугами без полиць

через кожні 5 років, а в проміжні роки ґрунт обробляти лише диско-

вими лущильниками на 10 – 12 см.

Аналізуючи протилежні позиції різних вчених, академік

А. Іоффе зазначав, що наука про обробіток ґрунту перебуває ще на

початковій стадії, процеси розпушування і обертання мало вивчені,

теоретичні здобутки в цьому напрямі непереконливі, а основні за-

кономірності не встановлені. Розвиваючи ці узагальнення, академік

М. Качинський зазначав, що хоч вчення про обробіток ґрунту має

глибокі витоки, проте й тепер погляди на нього часто мають досить

суперечливий характер.

Виходячи з цього за останні десятиріччя з’явилось багато нового у

подальшому розвитку наукових основ обробітку ґрунту: досить добре

вивчено реакцію культур на обробіток окремих ґрунтових різновидів,

доведено перевагу різноглибинного обробітку в сівозміні над обробіт-

ком ґрунту на однакову глибину під всі культури, розроблено наукові

основи окультурення і поглиблення орного шару різних ґрунтів і на-

самперед дерново-підзолистих та солонцюватих. Значним досягнен-

Розділ 4

132

ням у розробці наукових основ обробітку ґрунту у світовій і вітчизня-

ній науці слід вважати удосконалення системи обробітку з метою за-

хисту ґрунтів від вітрової та водної ерозій на основі нового підходу, в

основу якого покладено обробіток ґрунту плоскорізними знаряддями,

які розпушують ґрунт і зберігають стерню на його поверхні.

Для правильного вирішення питання про глибину та інтенсив-

ність розпушування в разі механічного обробітку запропоновано

новий підхід з урахуванням таких показників, як оптимальна і рів-

новажна щільність. Науковцями України останніми роками вдоско-

налено системи зяблевого обробітку під ярі культури наступного

року. При цьому залежно від попередника, засміченості і ґрунтово-

кліматичних умов рекомендується здійснювати окремі заходи обро-

бітку в такій послідовності, що дають змогу ефективніше вести боро-

тьбу з вегетуючими бур’янами і очищати ґрунт від їх насіння та ор-

ганів вегетативного розмноження.

У теорії обробітку досить актуальним залишається питання про

диференціацію орного шару, з яким пов’язується обґрунтування за-

стосування певних технологічних операцій, глибини та інтенсивно-

сті обробітку ґрунту. Уже тепер з урахуванням біологічних особли-

востей окремих культур і ґрунтово-кліматичних умов водночас ви-

користовують полицевий і безполицевий, роторний і комбінований

способи обробітку ґрунту. Широко практикують також поєднання

основного глибокого з поверхневим і мілким обробітком. Обґрунто-

вано необхідність застосування фрези під час освоєння низових

торф’яників, перелогових земель, докорінного поліпшення лук і па-

совищ, напівгребеневого способу вирощування картоплі та ін.

Широкого застосування плоскорізний обробіток набув у районах

вітрової ерозії та на схилах, де виявляється дія водної ерозії. Водно-

час питання про доцільність щорічної оранки для поліпшення струк-

турного стану ґрунту і ліквідації диференціації за родючістю окре-

мих частин орного шару залишається відкритим.

Істотною проблемою, яка потребує негайного вирішення на сучас-

ному етапі розвитку землеробства, є мінімалізація обробітку ґрунту.

Останніми роками в світовій сільськогосподарській літературі

все частіше зазначається негативна дія на ґрунт багаторазового ру-

ху полем тракторів і сільськогосподарських машин. Ось чому поряд

з розробкою нових технологій вирощування культур потрібно розро-

бити заходи щодо розущільнення ґрунту — його орного і підорного

шарів. Ґрунтозахисний напрям механічного обробітку повинен ста-

ти основою раціонального регулювання біологічних, агрофізичних і

агрохімічних показників родючості ґрунту, виходячи з конкретних

умов і завдань.

Завдання механічного обробітку на сучасному етапі розвитку

землеробства залежно від різновидів ґрунту, рельєфу місцевості,

Механічний обробіток ґрунту

133

клімату, особливостей вирощування культур та вимог до будови

ґрунту, системи удобрення, характеру засміченості полів, наявності

шкідників і хвороб, полягає у:

1) зміні будови і структурного стану обробленого шару ґрун-

ту з метою створення сприятливого для рослин водного, повітряного і

поживного режимів (наприклад, якщо ґрунт переущільнений, то че-

рез зменшення його водопроникності погіршуються умови для нако-

пичення води за рахунок опадів, знижується забезпеченість коріння

рослин киснем, затухає діяльність ґрунтових мікроорганізмів, а звід-

си і погіршуються умови для накопичення рухомих форм поживних

речовин); уникнути таких негативних явищ можна шляхом оптимі-

зації фізичного стану ґрунту під час його розпушування; вважають,

що чим бідніший ґрунт на гумус і важчий за гранулометричним

складом, тим інтенсивніше слід його обробляти з метою підтримання

сприятливого фізичного стану ґрунтового середовища для культур-

них рослин і навпаки; серед різних сільськогосподарських культур

більш розпушеного ґрунту потребують просапні, а серед них ті, що

утворюють продуктивні органи (корене- і бульбоплоди) в ґрунті;

2) поліпшенні поживного режиму за рахунок інтенсифікації

життєдіяльності ґрунтових мікроорганізмів (так, за рахунок створен-

ня сприятливої будови орного шару під час обробітку ґрунту поліп-

шуються умови життєдіяльності мікроорганізмів, які беруть участь у

розкладанні органічної речовини, збагачуючи цим самим ґрунт на

доступні для рослин елементи живлення); за допомогою обробітку

можна встановити оптимальне співвідношення між процесами міне-

ралізації і гуміфікації; для інтенсифікації першого з них ґрунт потрі-

бно розпушувати, а для прискорення другого — ущільнювати;

3) забезпеченні рівномірності орного шару ґрунту за ро-

дючістю (наприклад, якщо ґрунт тривалий час не обробляти зо-

всім або обробляти без обертання орного шару, то з часом нижній

шар збіднюватиметься на елементи живлення, оскільки при цьому

всі добрива і рослинні рештки постійно накопичуватимуться у верх-

ньому шарі; крім того, в нижніх шарах через нестачу свіжої органіч-

ної речовини затухатимуть мікробіологічні процеси, що також нега-

тивно позначиться на поповненні цього шару ґрунту мінеральними

сполуками); щоб запобігти процесу диференціації орного шару ґрун-

ту за родючістю, потрібно використовувати полицевий обробіток

ґрунту на необхідну глибину;

4) поглибленні орного шару — деякі ґрунти (солонці, підзолис-

ті та опідзолені) мають неглибокий гумусовий горизонт і характери-

зуються несприятливим для рослин підорним шаром; коренева сис-

тема рослин у такому підорному шарі розвивається слабо; поліпши-

ти його властивості можна за рахунок більш глибокого обробітку

ґрунту, в результаті якого орний шар поглиблюватиметься;

Розділ 4

134

5) очищенні ґрунтового середовища від вегетуючих

бур’янів, їх насіння і органів вегетативного розмноження,

від збудників хвороб і шкідників — в умовах біологічного земле-

робства обробіток ґрунту є чи не єдиним засобом оздоровлення ґрун-

тового середовища, оскільки жодними іншими засобами вегетуючих

бур’янів на посівах знищити практично не можливо; за допомогою

обробітку ґрунту можна створити оптимальні умови для проростан-

ня насіння з верхнього шару у період, вільний від культурної рос-

линності; очистити орний шар ґрунту від вегетативних органів

бур’янів (вичісування кореневищ і глибоке заорювання їх пророст-

ків у вигляді шилець тощо); глибокий полицевий обробіток є ради-

кальним заходом боротьби з шкідниками і збудниками хвороб;

6) загортанні у ґрунт рослинної маси, добрив, а за потре-

би і пестицидів — сидерати, рослинні рештки та гній найкраще

загортаються в ґрунт під час полицевої оранки, тоді як для загор-

тання мінеральних добрив і ґрунтових пестицидів можна викорис-

тати різні знаряддя для поверхневого і мілкого обробітку (борони,

культиватори, дискові лущильники тощо);

7) підвищенні протиерозійної здатності ґрунту — викорис-

тання більшості сільськогосподарських знарядь для інтенсивного об-

робітку є причиною поширення вітрової і водної ерозії; тому у вироб-

ництві широкого впровадження повинен набути альтернативний вид

обробітку — ґрунтозахисний; у районах поширення вітрової ерозії для

цього рекомендуються знаряддя, які обробляють ґрунт із залишенням

на його поверхні рослинних решток, а на землях з водною ерозією —

знаряддя для створення такого мікрорельєфу і поверхні поля, які б

водночас забезпечували добру водопроникність ґрунту і до мінімуму

зводили стікання талої чи дощової води по поверхні схилу;

8) знищенні багаторічної рослинності під час освоєння ці-

линних і перелогових земель та поліпшенні луків і пасовищ; за до-

помогою різних знарядь обробітку механічно знищується дернина і

створюються сприятливі умови для розпаду її органічної маси;

9) забезпеченні сприятливих умов для якісного проведення

сівби, догляду за рослинами, збирання врожаю та інших ро-

біт — наприклад, щоб забезпечити рівномірний розподіл поливної

води потрібно добре вирівняти поверхню поля за допомогою плану-

вальників та інших знарядь; щоб на однакову і водночас незначну

глибину висіяти насіння, добре розпушений ґрунт попередньо ущіль-

нюють; на перезволожених ґрунтах перед сівбою нарізають гребені

для гребеневої сівби чи садіння; якість збирання врожаю також буде

вищою, якщо ґрунт перед сівбою буде добре вирівняно.

Отже, обробітком можна розпушити або ущільнити верхній шар

ґрунту, позбутися від бур’янів, загорнути у ґрунт пестициди, добри-

ва чи рослинні рештки, надати поверхні певної форми для боротьби

з ерозією ґрунту, знищити у ґрунті збудників хвороб і шкідники, по-

Механічний обробіток ґрунту

135

глибити орний шар за рахунок підорного, підвищити протиерозійну

здатність ґрунту, підготувати верхній шар до сівби чи садіння та ін.

Ось чому обробіток ґрунту справедливо вважають фундаментом зем-

леробства.

Механічний обробіток ґрунту вирішує багато важливих завдань,

з яких те або інше виступає на перший план залежно від конкрет-

них умов. Так, за умов надмірного зволоження основне завдання

обробітку ґрунту зводиться до поліпшення повітряного, теплового і

поживного режимів, тоді як у степовій зоні потрібно насамперед

дбати про те, щоб обробітком сприяти накопиченню і збереженню

вологи в ґрунті. На забур’янених полях основним завданням обробі-

тку ґрунту є знищення бур’янів, а на задернілих — знищення бага-

торічної рослинності.

Разом з цим тільки належне забезпечення (в кількісному і якіс-

ному виразі) сучасною сільськогосподарською технікою дає змогу на

цьому етапі своєчасно і високоякісно проводити обробіток ґрунту і

цим самим створювати найкращі умови для задоволення потреб ви-

рощуваних культур і сприяти стабільному підвищенню їх врожай-

ності та збереженню екологічної рівноваги.

4.1.2. Фізико-механічні й технологічні властивості

ґрунту та їх вплив на якість обробітку

Загальновідомо, що рівень і стабільність урожаїв значною мірою

визначається якістю обробітку ґрунту, яка, в свою чергу, залежить

від багатьох факторів і умов: правильного вибору технологічної опе-

рації, конструкції застосованих знарядь (форми полиць плуга, типу

лап культиватора та ін.), швидкості руху агрегату, строків прове-

дення обробітку, фізичного стану ґрунту та його технологічних влас-

тивостей. З метою правильного планування заходів обробітку і до-

бору для них відповідного ґрунтообробного знаряддя потрібно знати

фізико-механічні властивості ґрунту. Від технологічних властивос-

тей ґрунту залежить опір, який долають знаряддя під час обробітку.

Для подолання цього опору на ґрунтах з різними фізико-

механічними і технологічними властивостями затрачається неодна-

кова кількість енергії. Внаслідок цього технологічні властивості

ґрунту впливають не тільки на якість обробітку, а й на продуктив-

ність ґрунтообробних агрегатів, їх зношення, витрати палива. До

основних фізико-механічних властивостей ґрунту належить

зв’язність, липкість, пластичність і спілість.

Зв’язність — властивість ґрунту чинити опір зовнішнім силам

(роздавленню і розклиненню), які намагаються роз’єднати ґрунтові

часточки. Чим вища зв’язність, тим більше зусиль потрібно приклас-

ти під час механічного обробітку. Зв’язність ґрунту залежить від гра-

Розділ 4

136

нулометричного складу, структури, вологості, вмісту гумусу, складу

вбирних основ та ін. Найменшою зв’язністю характеризуються легкі

ґрунти: піщані, супіщані, легкосуглинкові, опір яких під час оранки

плугами з передплужниками коливається від 0,2 до 0,35 кг/см

. Вищу

зв’язність мають важкі суглинкові і глинисті ґрунти (0,55 – 0,8 кг/см

а найвищу — солончаки і солонці (0,8 – 2,0 кг/см

і більше).

Малооструктурені розпилені ґрунти мають дуже високу

зв’язність, тому під час обробітку вони погано кришаться. Чим з

крупніших часточок складається ґрунт, тим менші його зв’язність і

питомий опір при обробітку. Звідси найменше зусиль необхідно для

обробітку піщаних ґрунтів, більше — суглинкових і супіщаних і

найбільше — для обробітку глинистих ґрунтів. В останніх у сухому

стані зв’язність досягає найбільшого значення. У міру зволоження

глинистих і суглинкових ґрунтів зв’язність зменшується і досягає

найменшого значення за вологості, яка характеризує їх фізичну

спілість. Піщані ґрунти у сухому стані незв’язні. При їх зволоженні

зв’язність дещо збільшується внаслідок виникнення на поверхні

ґрунтових часточок водяних плівок. Подальше збільшення вологості

знову знижує зв’язність ґрунту. Ось чому на піщаних ґрунтах, що

мають низьку зв’язність, механічний обробіток можна вести у до-

сить широкому інтервалі вологості.

Сприятливі умови для обробітку глинистих, солонцюватих ґрун-

тів і солонців створюються за вузького інтервалу вологості, коли

зв’язність найменша. Вміст значної кількості перегною (гумусу) під-

вищує зв’язність легких і зменшує зв’язність засолених і важких за

гранулометричним складом безструктурних ґрунтів. Зменшення

зв’язності спостерігається також при вапнуванні кислих ґрунтів.

Пластичність — властивість ґрунту набирати наданої йому в

зволоженому стані форми без утворення тріщин і зберігати її після

припинення дії на ґрунт зовнішніх сил. Ця властивість характерна

глинистим, суглинковим і частково супіщаним ґрунтам лише за пев-

ного рівня вологості, оскільки у сухому та перезволоженому стані вони

практично непластичні. Залежно від вологості розрізняють верхню і

нижню межі пластичності ґрунту. Верхньою межею пластичності є

вологість ґрунту, за якої ґрунт починає текти. Нижня межа пластич-

ності — це найменше значення вологості, за якого ґрунт ще можна

розкачати в шнур діаметром 3 мм без утворення на ньому тріщин.

Пластичність ґрунту виражають у відсотках, визначають за різницею

рівня вологості при верхній і нижній межі пластичності. Цей показник

найвищий у солонцюватих, глинистих і суглинкових ґрунтах (7 –

17 %), нижчий — у супісках (7 %), відсутній — в піщаних ґрунтах.

Липкість — властивість, яка характеризується здатністю воло-

гого ґрунту прилипати до різних предметів (робочих органів і коліс

сільськогосподарських машин і знарядь). Прилипання збільшує тя-

говий опір і погіршує якість обробітку. Липкість ґрунту виражають

Механічний обробіток ґрунту

137

зусиллям (в г/см

, необхідним для відривання металевої пластинки

від вологого ґрунту (сухий не прилипає). Вологість ґрунту, за якої

ґрунт вже не прилипає до знарядь, називають межею липкості.

М. Качинський запропонував 5-бальну шкалу для оцінки липкості:

граничнолипкий — не менше 15 г/см

, сильнолипкий — 5 – 15; се-

редньолипкий — 2 – 4; слаболипкий — 0,5 – 1,5; розсипчастий —

0,1 – 0,4 г/см

З підвищенням вмісту глини і розпиленості структури липкість

ґрунту зростає. Якщо на структурних ґрунтах прилипиння почина-

лось лише при 60 – 70 % від НВ, то на розпилених — вже при 40 –

54 %. Підвищення ступеня насичення ґрунту кальцієм зменшує ве-

личину прилипання, а натрієм — збільшує. Тому заміна в солонцю-

ватих ґрунтах натрію кальцієм поліпшує агротехнічні властивості і

знижує опір під час обробітку.

Спілість належить до важливих технологічних властивостей

ґрунту. Це такий стан ґрунту, який характеризує його готовність до

обробітку. Спілим вважають ґрунт, який не прилипає до знарядь

обробітку, найкраще кришиться, розпушується і перемішується, не

розпилюється, чинить найменший опір. Якість обробітку спілого

ґрунту найвища. Розрізняють фізичну і біологічну спілість.

Фізична спілість залежить від вологості ґрунту. Інтервал її в

свою чергу залежить від гранулометричного складу ґрунту, суми

вбирних основ тощо. Значно ширшим інтервалом вологості характе-

ризується спілість легких піщаних ґрунтів (40 – 90 % від НВ), вуж-

чим — глинистих і суглинкових ґрунтів (50 – 65), а найнижчим —

солонцюватих ґрунтів (40 – 50 % НВ). Тому фізична спілість піща-

них ґрунтів навесні настає на 5 – 7 днів раніше, ніж суглинкових і

на 7 – 10 днів раніше, ніж глинистих. Звідси і обробіток різних ґрун-

тів можна розпочинати за неоднакової вологості (табл. 14).

Таблиця 14. Нижня і верхня межа вологості основних типів староорних

середньо-суглинкових ґрунтів для обробітку,

% до сухого ґрунту (за А. Проніним)

Межа вологості

Інтервал вологості для

обробітку

Типи ґрунтів

нижня

(утворення

брил)

верхня

(при-

липання)

допустимого

високоякіс-

ного

Дерново-підзолисті 11 22 12 – 21 15 – 18

Сірі лісові 14 24 15 – 23 17 – 18

Чорноземи 13 25 15 – 24 15 – 18

Каштанові 12 24 13 – 23 14 – 16

Каштанові солонцюваті 12 21 13 – 20 16 – 17

Сіроземи 14 21 12 – 24 —

Розділ 4

138

Зі збільшенням швидкості руху агрегатів під час обробітку ґрун-

ту інтервал оптимальної вологості зростає, а якість обробітку не по-

гіршується.

У польових умовах фізичну спілість визначають візуально. Фізи-

чно стиглим ґрунт вважають тоді, коли у разі здавлювання рукою з

нього не виступає вода, а кинута на тверду площину з висоти 1,5 м

грудка розсипається на окремі частинки. За фізичної спілості опір

ґрунту на обробіток мінімальний. Серед фізичної розрізняють ще

спілість затінення, яка характеризується залишковою вологістю

ґрунту на час збирання врожаю. За такої спілості ґрунт обробляєть-

ся набагато легше, ніж той, що після збирання культур за бездощо-

вої погоди певний час не оброблявся.

Навесні, дещо пізніше фізичної, настає біологічна спілість, коли

ґрунт прогріється до 10 – 15 °С. При цьому він стає пухкішим, набу-

ває характерного запаху і внаслідок життєдіяльності мікроорганіз-

мів збільшується його об’єм і накопичуються легкодоступні елемен-

ти живлення, тому біологічно спілий ґрунт найкраще забезпечує

потреби рослин повітрям і поживними речовинами.

Отже, лише добре знаючи основні фізико-механічні і технологічні

властивості ґрунту та враховуючи, що дуже сухий ґрунт характеризу-

ється високою зв’язністю, а перезволожений — значною липкістю, мо-

жна творчо підійти до оптимізації строків проведення обробітку, щоб

його якість була найвищою, а затрати на виконання — найнижчими.

4.1.3. Технологічні операції

під час механічного обробітку ґрунту

Технологічна операція — частина технологічного процесу, за

якого під час обробітку змінюються лише окремі показники родючо-

сті ґрунту або його середовища. Залежно від використання тих або

інших ґрунтообробних знарядь під час обробітку ґрунту здійснюють

такі технологічні операції: обертання, розпушування, кришення,

перемішування, ущільнення, вирівнювання ґрунтової поверхні,

утворення мікрорельєфу на поверхні ґрунту, підрізання чи вичісу-

вання бур’янів, залишення стерні на поверхні ґрунту.

Обертання — технологічна операція, яка забезпечує повне (на

180°) або часткове (не менше 135°) обертання шару ґрунту, що оброб-

ляється, у вертикальному напрямку. Мета обертання — загортання

в ґрунт дернини, добрив і рослинних решток, які є резерваторами

збудників хвороб і шкідників, переміщення вниз по профілю верх-

нього ущільненого чи розпиленого і найбільш засміченого насінням

бур’янів шару ґрунту з одночасним винесенням на поверхню збід-

неної на елементи живлення, але з кращими фізичними властивос-

тями нижньої частини орного шару.

Механічний обробіток ґрунту

139

В. Вільямс узагальнив теоретичну основу обертання, основним

завданням якого він вбачав переміщення восени розпиленого впро-

довж вегетаційного періоду верхнього 10-сантиметрового шару ґрун-

ту вниз і вивертання на поверхню нижнього шару з відновленою

структурою. Це твердження має місце, коли йдеться про просапні

культури. У разі вирощування культур суцільної сівби і особливо

багаторічних трав наприкінці вегетаційного сезону внаслідок впли-

ву добре розвиненої кореневої системи вирощуваних рослин струк-

тура верхнього шару буде не гіршою, ніж до цього. В такому разі

необхідність обертання ґрунту з метою поліпшення структурності

верхнього шару відпадає. За таких умов обертання окремих шарів

під час полицевого обробітку доцільно проводити з метою запобі-

гання збідненню нижнього шару на елементи живлення і знижен-

ню його родючості. Про це свідчать дані одного з вегетаційних до-

слідів Уманської ДАА, за якими родючість нижнього (20 – 30 см)

шару порівняно з верхнім (0 – 10 см) у разі полицевого обробітку

знижувалась лише на 5,6 %, а безполицевого — на 36,5 – 60,5 %.

Обертати окремі частини орного шару потрібно також з метою

зниження або повного усунення шкідливої дії на рослини закисних

сполук на важких і надмірно зволожених ґрунтах.

Все наведене вище підтверджує важливу агротехнічну роль по-

лицевої оранки, під час якої ґрунт обертається. Найкраще цю тех-

нологічну операцію виконувати за допомогою плугів з гвинтовими

полицями і з передплужниками.

Водночас на основі численних дослідів і практики сільськогоспо-

дарського виробництва в останні десятиріччя доведено недоціль-

ність обертання ґрунту в районах поширення вітрової ерозії.

Розпушування ґрунту — технологічна операція, яка забезпе-

чує збільшення загальної пористості за рахунок нещільного розмі-

щення ґрунтових частинок. Це основна операція під час обробітку

ґрунтів, де значення рівноважної щільності вище за оптимальну.

Під час розпушування переущільнених ґрунтів за рахунок збіль-

шення некапілярних проміжків зменшується щільність, збільшу-

ється їх об’єм та ступінь аерації. Розпушування важких ґрунтів за

умов достатнього і надмірного зволоження запобігає утворенню кір-

ки, сприяє посиленню аерації, збільшенню водопроникності, стабі-

лізації теплового режиму, інтенсифікації аеробних біологічних про-

цесів, зниженню капілярного випаровування води ґрунтом. Потріб-

но періодично розпушувати будь-які ґрунти, оскільки з часом всі

вони можуть ущільнитись під дією сільськогосподарських машин і

знарядь під час внесення добрив і догляду за культурами, а також

самоущільнюватись внаслідок осідання під дією сил тяжіння, опа-

дів тощо. Ґрунти з високим вмістом гумусу і добре оструктурені мен-

ше потребують розпушування, ніж з низьким вмістом гумусу. Більш