27.1. Технологічні процеси механічного обробітку ґрунту

Усі процеси обробітку ґрунту зводяться до таких основних тех-нологічних операцій: перевертання, розпушування, подрібнення,переміщування, вирівнювання, ущільнення ґрунту, підрізуваннястерні і бур'янів, утворення гребенів.

Перевертання верхнього шару ґрунту — це переміщуванняшарів ґрунту у вертикальному напрямку. Внаслідок перевертан-ня у ґрунт заробляються післяжнивні рештки, дернина, добрива,насіння бур'янів, збудники хвороб, шкідники сільськогосподарсь-ких культур тощо. Під час перевертання верхня, родюча і більшрозпилена частина орного шару ґрунту переміщується вниз, анижня — вверх. Періодичне перевертання ґрунту поліпшує фі-зичні властивості та біологічну активність орного шару, тобтоусуває диференціацію цього шару ґрунту, створюючи кращі умо-ви для живлення рослин. Перевертання глибших підорних шарівґрунту при внесені Добрив сприяє окультуренню виораної час-тини його, тобто збільшує потужність орного шару.

Перевертання ґрунту здійснюють переважно плугами з поли-цями. Проте ефективність перевертання ґрунту не завжди одна-кова. У районах поширення вітрової ерозії під час повного за-гортання післяжнивних решток у ґрунті менше нагромаджуєтьсявологи і створюються умови для ерозії. Тому в цих районах зас-тосовують безполицевий обробіток ґрунту. Проте такий трива-лий обробіток ґрунту призводить до диференціації родючостіорного шару. Отже, щоб посилити біогенність ґрунту і забезпе-чити однорідність орного шару, доцільно періодично його пере-вертати, а в сівозмінах застосовувати полицево-безполицевийобробіток ґрунту на різну глибину.

Після розпушування і подрібнення ґрунту зменшуються роз-міри ґрунтових часточок, змінюється їх взаємне розміщення,збільшується пористість та зменшується щільність, поліпшують-ся водо- і повітропроникність ґрунту, життєдіяльність аеробнихмікроорганізмів та умови росту рослин. Крім того, під час розпу-шування руйнується ґрунтова кірка, створюється мульчуючийшар, який захищає ґрунт від пересихання. Для різних культурзалежно від ґрунтово-кліматичних умов потрібний певний опти-мальний ступінь розпушування ґрунту. Під час обробітку ґрунтрозпушується всіма ґрунтообробними знаряддями, крім котків.Ступінь розпущеності ґрунту характеризується його щільністю,твердістю та будовою. Якість подрібнення залежить від грану-лометричного складу та вологості ґрунту, його задерніння,окультуреності, конструкції та швидкості руху знарядь під час об-робітку. Важкі та задернілі ґрунти подрібнюються погано, особ-ливо при нестачі вологи.

Перемішування ґрунту застосовують для створення одно-рідного орного шару та рівномірного розподілу в ньому добрив,мікроорганізмів, сидератів, рослинних решток, вапна, гіпсу тощо.Після перемішування у ґрунті створюються умови для кращоїмінералізації органічних та більш повного використання важко-доступних поживних речовин за рахунок активізації життєдіяль-ності в орному шарі мікроорганізмів.

Однорідність орного шару потрібна для рівномірного росту ірозвитку рослин та одночасного їх достигання.

Ґрунт добре перемішується під час його перевертання тарозпушування різними знаряддями. Проте найкраще він пере-мішується фрезою. Перемішування ґрунту не допускається наерозійно небезпечних землях, під час створення ущільненогошару, при наявності на поверхні ґрунту після обробітку стерні, атакож під час пошарового і місцевого внесення органічних тамінеральних добрив. Вирівнювання поверхні ґрунту зменшуєвипаровування води, створює кращі умови для сівби, догляду зарослинами та збирання врожаю, а в умовах зрошення — дляпроведення поливів. Вирівнювання ґрунту з одночасним йогоущільненням перед сівбою забезпечує появу дружних і повнихсходів, особливо дрібнонасінних культур. На вирівняній поверхніґрунту добові коливання теплового і водного режимів виявляють-ся менше, ніж на гребеневій поверхні.

Для вирівнювання ґрунту використовують культиватори, бо-рони, шлейф-волокуші, легкі котки, а під час вирощування куль-тур із зрошенням — грейдери, бульдозери, скрепери, важкі во-локуші. В умовах зрошення технологічна операція для підготовкиґрунту до сівби називається малуванням.

Ущільнення — це зміна взаємного розміщення часточок ґрун-ту для зменшення його щільності. Завдяки цій технологічній опе-рації збільшується капілярна пористість ґрунту та зменшуютьсянекапілярна і загальна. Найчастіше ущільнюють легкі ґрунти таті, які тільки підготували до сівби у районах з недостатнім зво-ложенням. Це забезпечує ущільнення ґрунту на значну товщи-ну, а наступне розпушування на глибину сівби сприяє утвореннюущільненого ложе для розміщення насіння та надходження донього по капілярах вологи. Такий стан шару ґрунту дає змогузменшити непродуктивні витрати вологи та поліпшити умови про-ростання насіння.

Для ущільнення ґрунту використовують котки (гладенькі,кільчасті, рубчасті, кільчасто-шпорові) різних діаметра та маси.

Підрізування стерні і бур'янів. Здебільшого ця операціяпоєднується з перевертанням, розпушуванням та перемішуван-ням ґрунту. Здійснюються ці процеси під час лущення, оранкита культивації. Спосіб і глибина обробітку ґрунту залежать відґрунтово-кліматичних умов, біологічних особливостей культур,забур'яненості поля тощо. Обробіток ґрунту на глибину понад24 см називають глибоким, до 16 — мілким, а до 8 см — повер-хневим. Доведено, що збільшення глибини обробітку ґрунту підпольові культури понад 35 см економічно невигідне. Найглиб-ший обробіток ґрунту під культури сівозміни, який істотно змінюєйого будову, називають основним обробітком ґрунту. У певнихґрунтово-кліматичних зонах його виконують різними знаряддя-ми. Так, на ґрунтах, де не діє водна ерозія, переважно полеорють плугом з передплужником, а при вітровій ерозії здійсню-ють плоскорізний обробіток.

Оранка — спосіб обробітку ґрунту, який забезпечує перевер-тання, перемішування і розпушування орного шару, а такожпідрізування підземної частини рослин, загортання добрив тапісляжнивних решток.

Оранку проводять восени в системі зяблевого обробітку ґрун-ту, інколи навесні (веснооранка). Основними робочими органамиплуга є леміш і полиця. Полиці бувають звичайними, циліндрични-ми, напівгвинтовими та культурними (рис. 31). Від форми полицізалежать перевертання, подрібнення та розпушування ґрунту.

Промисловість випускає переважно плуги з культурною фор-мою полиці. Такі плуги не повністю відповідають вимогам доякості оранки. Це пов'язано з тим, що технологічні властивостіверхньої і нижньої частин орного шару ґрунту неоднакові. Верх-ня частина ґрунту характеризується вищою зв'язністю, оскількимістить більшу частину коренів і сухіша від нижньої.

На полі для створення мікрорельєфу та усунення надмірно-го зволоження, регулювання повітряного і теплового режимів

ґрунту, запобігання прояву водної ерозії нарізують борозни,формують гребені та гряди підгортаючими борозноробами таспеціальними плугами. На схилах здійснюють лункування, тоб-то роблять дисковими лункокопачами замкнені заглиблення наповерхні поля, внаслідок чого зменшуються стікання води таерозійні процеси.