4. Система обробітку ґрунту в полях сівозміни

Землеробство починається з обробітку грунту, який суттєво змінює його біологічні, фізичні, агрохімічні та гідролопічні властивості. Підвищення культури землеробства вимагає застосування у кожному господарстві диференційованої системи обробітку, яка враховувала б різноманітність ґрунтів і їх властивості, реакцію культур на умови ґрунтового середовища, особливості кліматичних і погодних умов, а також необхідність проведення польових робіт в оптимальні агротехнічні строки.

Від стану орного шару, що регулюється механічною дією грунто-обробних знарядь і машин, значною мірою залежить урожайність сільськогосподарських культур. На активність орного шару впливають метеорологічні умови, а також ступінь розпушування грунту, що прискорює біологічні ґрунтові процеси. Внаслідок цього руйнується природна і створюється ефективна родючість.

У оптимально розпушеному грунті підвищується водо- і повітропроникність, вологоємність, створюються оптимальні умови для нагромадження і збереження вологи. Обробіток грунту є важливим заходом боротьби з бур'янами, шкідниками і хворобами рослин, забезпечує сприятливі умови для розвитку коренів рослин, загортання стерні, добрив, гербіцидів, насіння та ін.

Необхідність вдосконалення зональних систем обробітку грунту зумовлюється не тільки причинами економічного характеру - підвищенням продуктивності праці, зниженням собівартості продукції, але й поліпшенням агрофізичних властивостей, гумусового балансу, збереженням родючості, зменшенням втрат вологи та поживних речовин і захистом ґрунтів від водної та вітрової ерозії.

Досвід передових колективних і фермерських господарств та результати досліджень наукових установ свідчать, що застосування в усіх грунтово-кліматичних зонах України однотипної системи обробітку грунту для вирощування сільськогосподарських культур невиправдане. Вона не забезпечує ефективного використання органічних та мінеральних добрив, боротьби з бур'янами, хворобами та шкідниками рослин. Тому для окремих грунтово-кліматичних зон України на основі узагальнення найголовніших наукових даних та передового виробничого досвіду розроблені диференційовані системи обробітку, які передбачають різні способи і заходи обробітку, що поліпшують родючість і підвищують урожайність сільськогосподарських культур.

Механічний обробіток ґрунту являє собою дію на нього робочими органами грунтооброблювальних машин і знарядь на ту чи іншу глибину для оптимізації ґрунтових умов життя рослин, підвищення родючості грунту і захисту його від водної та вітрової ерозії.

Механічний обробіток ґрунту поряд із сівозмінами і добривами є важливою ланкою інтенсивних систем землеробства. Нині широко застосовують ґрунтозахисні методи обробітку грунту і проводять протиерозійні заходи, спрямовані на підвищення родючості та впровадження енергозберігаючих технологій вирощування сільськогосподарських культур. Під впливом раціонального механічного обробітку змінюються агрономічні властивості грунту, поліпшується водно-повітряний, тепловий і поживний режими, знищуються бур'яни, підвищується урожайність сільськогосподарських культур. Обробіток грунту сприяє максимальній агротехнічній і економічній ефективності чергування культур, застосування добрив, пестицидів, меліорації полів, сортових посівів і лісомеліоративних заходів. Він також запобігає появі шкідників і збудників хвороб сільськогосподарських культур.

На відміну, наприклад, від удобрення чи зрошення полів, механічний обробіток сам по собі не додає грунту якої-небудь речовини або енергії. Проте він змінює співвідношення об'ємів твердої, рідкої і газоподібної фаз у ґрунтовій системі і впливає на фізичні, хімічні, фізико-хімічні та біологічні процеси, прискорюючи або уповільнюючи темп синтезу і руйнування органічної речовини.

Слід враховувати також, що обробіток грунту - один з найбільш енергомістких і дорогих процесів у землеробстві. У середньому на нього припадає 40% енергетичних і 25% трудових затрат загального обсягу польових робіт.

Обробіток ґрунту ефективний лише за умови, якщо його проводять з урахуванням властивостей ґрунтів, кліматичних і погодних умов_? біологічних особливостей рослин та їх вимог до технології вирощування в сівозміні. Ефективний вплив механічної дії на ґрунт по­силюється тоді, коли глибина, способи і заходи обробітку здійснюються в науково обґрунтованій послідовності і тісній взаємодії з усіма ланками системи землеробства. При цьому слід враховувати, що надмірний обробіток може призвести до руйнування грунту, втрати ним родючості, збільшення непотрібних витрат. Систему обробітку грунту необхідно постійно уточнювати в зв'язку з удосконаленням зональних технологій вирощування сільськогосподарських культур.

Для забезпечення оптимальних ґрунтових умов і одержання сталих та високих урожаїв обробітком фунту повинні вирішуватися такі завдання:

- надання ґрунту на тій чи іншій глибині дрібно грудочкуватого стану із сприятливою будовою, щоб забезпечити добрі водно-повітряний, тепловий і поживний режими;

- посилення кругообігу поживних речовин залученням їх із глибших шарів грунту в орний шар, а також активізацією корисних мікробіологічних процесів у ґрунті;

- знищення бур'янів, збудників хвороб і шкідників;

- загортання на потрібну глибину добрив і рослинних решток або залишення стерні на поверхні грунту;

- запобігання ерозійним процесам і пов'язаним з цим втратам води і поживних речовин;

- позбавлення життєвості багаторічної рослинності під час обробітку цілинних і перелогових земель, а також полів, зайнятих сіяними багаторічними травами;

- надання необхідних властивостей і стану верхньому шару грунту для загортання висіяного насіння на задану глибину;

- створення умов для пониження сольових горизонтів і запобігання підвищення рівня підгрунтових вод.

Правильна система обробітку грунту - один із дійових заходів формування високих урожаїв. При поєднанні з системою удобрення в сівозмінах вона забезпечує підвищення і найраціональніше використання родючості ґрунтів.

Застосування добрив, високоврожайних сортів інтенсивного типу, хімічних засобів боротьби з бур'янами, шкідниками і збудниками хвороб культурних рослин ні в якій мірі не послаблює значення науково обґрунтованої системи обробітку грунту.

У зв'язку з широкою механізацією і хімізацією землеробства багато положень, які були висунуті у свій час класиками російської і української агрономії, переглянуті. Тому значення наукового і практичного обґрунтування обробітку при дії його на фізичні, хімічні, біологічні властивості грунту зростає. В останні роки у ґрунт надходить велика кількість сполук не ферментативного, штучного синтезу (промислові й побутові стоки, відходи великих тваринницьких комплексів, мінеральні добрива і пестициди), тому механічний обробіток грунту повинен активізувати діяльність сапрофітних мікроорганізмів щодо руйнування цих сполук.

Особливе значення відводиться обробітку в збереженні грунту від водної і вітрової ерозії. Слід зазначити, що ґрунтозахисний напрямок обробітку - одна із основних умов раціонального використання землі й подальшого удосконалення зональних систем землеробства. Дослідження, проведені в різних регіонах країни, показали, що як при водній, так і вітровій ерозії насамперед відчужуються частинки і агрегати, сформовані із таких мінералів, як монтморилоніт, вермикуліт, гідрослюда. Також відчужується активна частина гумусу. Відбувається каолінізація і дегуміфікація верхнього еродованого шару грунту, що зумовлює розпорошення агрегатів, зниження водопроникності. Наприклад, втрата 1 % гумусу дорівнює недобору 6-8 ц/га зерна колосових культур. У боротьбі з ерозією значну роль відіграє правильний обробіток грунту, що запобігає та істотно знижує ЇЇ руйнівну силу.

Встановлено, що під час вирощування сільськогосподарських культур різні машини проходять по полю від 5 до 20 разів за сезон. Під зерновими культурами сумарна площа слідів коліс (гусениць) тракторів, ґрунтообробних знарядь і транспортних засобів становить 100-200 %, а під просапними - 150-250 % площі поля. Тільки ходовими системами сільськогосподарських машин і знарядь ґрунт прикочується за сезон 1-2 рази і більше. Переущільнення збільшує витрати на обробіток ґрунту в 1,5-2 рази. Плужна підошва утруднює утворення і проникнення коріння у глибші шари грунту, різко погіршує водний режим. Рослини, вирощені на ґрунтах з плужною підошвою, навіть у вологі роки знаходяться в умовах посухи.

Обробіток впливає на розмір ґрунтових агрегатів, складення їх, що забезпечує краще співвідношення об'ємів твердої, рідкої та газоподібної фаз грунту, а в підсумку - регулює фізико-хімічні, хімічні й біологічні процеси в ґрунтовому середовищі та забезпечує приско­рення чи сповільнення процесів синтезу або руйнування органічної речовини. Обробітком досягається оптимальна будова грунту завдяки доброму його кришінню на ґрунтові агрегати певного розміру.

Обробіток ґрунту - це один із засобів регулювання водного й повітряного режимів орного шару. Він, з одного боку, сприяє нагромадженню вологи в грунті та зменшенню її непродуктивних втрат і створює умови для продуктивнішого використання рослинами воло­ги, а з другого - знижує кількість вологи в орному шарі при надмірному зволоженні.

Усунення надлишку вологи сприяє збільшенню загальної аерації і створенню оптимального співвідношенню води і повітря в грунті.

Заходи, способи і системи обробітку грунту

Всі технологічні операції здійснюють шляхом проведення відповідних заходів механічного обробітку грунту.

Захід - це одноразова механічна дія на ґрунт робочими органами машин або знарядь тим чи іншим способом для здійснення однієї або декількох технологічних операцій на певну глибину.

Заходи механічного обробітку грунту поділяються на дві групи: основного і поверхневого обробітку.

Під заходами основного обробітку розуміють механічну дію на ґрунт робочими органами машин і знарядь на всю глибину орного шару або глибше при його поглибленні, але не менше ніж на 18-20 СМ, щоб надати грунту дрібкогрудочкуватого стану із сприятливою будовою.

Заходи основного обробітку грунту є найбільш енергоємними, але одночасно за їх допомогою вирішується багато завдань. На думку основоположника землеробської механіки академіка В.П. Горячкіна, оранка, як найпоширеніший захід основного обробітку грунту, є найбільшою тривалою, дорогою і важкою роботою.

Під заходами поверхневого обробітку розуміють одноразову механічну дію на ґрунті робочими органами машин і знарядь на глибину до 12-14 см.

Залежно від глибини розрізняють такі обробітки ґрунту:

поверхневий - до 12 см,

мілкий - до 18,

середній - до 25,

глибокий - понад 25 см.

Спосіб обробітку грунту визначає характер і ступінь дії робочими органами машин і знарядь на зміну профілю (складення), генетичну і антропологічну різноякісність оброблюваного шару грунту у вертикальному напрямку. В сучасному землеробстві виділяють полицевий, безполицевий, роторний і комбінований способи обробітку грунту.

Таблиця 14. Системи та заходи механічного обробітку ґрунту в сівозміні

№ поля	Культури в порядку чергування	Заходи обробітку ґрунту з весни до пізньої осені	Знаряддя обробітку	Глибина обробітку, см	Агротехнічні строки	Примітка
1	Конюшина	Боронування конюшини	ДТ-75,С-18,БЗТС-1,0	2-3	При настанні фізичної стиглості ґрунту	Проводиться з метою закривки вологи та аерації ґрунту і кореневої системи
		Лущення стерні	МТЗ-82,ЛДГ-10	6-8	2 декада червня	Після 1-го укосу конюшини
		Оранка	Т-150,ПЛН-5,35 ЗККШ-6А	22-24	3 декада червня
		Культивація	МТЗ-82, КПС-4, БЗТС-1,0	6-7	3 декада липня	По типу напівпару
		Передпосівна культивація	МТЗ-82, КПС-4, БЗТС-1,0	6-7	10-20 вересня
		Сівба озимої пшениці	МТЗ-80, СЗ-3,6	4-5	10-20 вересня
		Прикочування посівів	МТЗ-80, ЗККШ-6А	-	Після сівби	В посушливий рік
2	Озима пшениця	Лущення стерні	МТЗ-82, ЛДГ- 10	5-6	3 декада липня - 1 декада серпня
		2-ге лущення стерні	МТЗ-82, ЛДГ- 10	6-8	Через 2 тижні
		Оранка глибокого зябу	Т-150, ПНЯ-4-40, ЗККШ-1,5	30-32	3 декада серпня 1,2 декада вересня
		Культивація глибокого зябу	МТЗ-82, КПС-4	6-8	2,3 декада вересня -1 декада жовтня	По типу напівпару
3	Цукрові буряки	Ранньовесняне боронування	Т-1 50, СГ-21, БЗТС-1,0	3-4	Весною, при фізичній стиглості ґрунту	3 метою закриття вологи

Шлейфування

Т-150,СГ-11,ШБ-2,5

3-4

Через 2-3 години після боронування

Передпосівна культивація

Т-150,"Європак"

3-4

Після шлейфування

Сівба

МТЗ-80, Multicorn (ССТ-12Б)

3-4

Одразу після культивації

Прикочування посівів

МТЗ-82, ЗКВГ-1,4,ЗОР-0,7

-

Після посіву

Внесення ґрунтових гербіцидів

МТЗ-82, ОП-2000, СГ-18, ЗОР-0,7

-

Після прикочування

Боронування для перемішування гербіциду з ґрунтом і створення гребенистої поверхні

Оранка звичайного зябу

К-701,ПП-8_35

22-24

Вересень-жовтень

4

Кукурудза на зерно Соняшник

Ранньовесняне боронування

Т-150,С-21,БЗТС-1,0

3-4

Весною, при настанні фізичної стиглості ґрунту

Передпосівна культивація

МТЗ-82, КПС-4, БЗТС-1,0

5-6

Після боронування

Сівба соняшника

МТЗ-82, СПЧ-8

5-6

Одразу після культивації

Сівба кукурудзи

МТЗ-82, СПЧ-8

5-6

При температурі на глибині загортання насіння 8-10°С

Прикочування посівів

МТЗ-82, ЗКВГ-1,4, ЗОР-0,7

-

Після посіву

		Внесення ґрунтових гербіцидів (Харнес)	МТЗ-82, ОП-2000,СГ- 18, ЗОР-0,7	-	Після прикочування посівів
		Лущення стерні	К-701.БДШ-8	8-10	3 декада вересня 1,2 декада жовтня
		Оранка звичайного зябу	К-701,ПП-8-35	24-26	Жовтень
5	Кукурудза на силос	Ранньовесняне боронування	ДТ-75,С- 18, БЗТС-1,0	3-4	Весною, при настанні фізичної стиглості ґрунту
		Передпосівна культивація	Т-150, КПС-4 (2 шт. спарені), БЗТС-1,0	5-6	При температурі на глибині загортання насіння 8-10°С
		Сівба	МТЗ-82, СПЧ-8	5-6	Після культивації
		Прикочування посівів	МТЗ-82, ЗКВГ-1,4,ЗОР0,7	-	Після посіву
		Внесення ґрунтових гербіцидів (Харнес)	МТЗ-82, ОП-2000, СГ-1 8, ЗОР-0,7	-	Після прикочування посівів
		Лущення стерні	МТЗ-82, ЛДГ-10	6-8	2 декада червня
		Оранка	Т-150,ГОШ-5,35ЗККШ6А	22-24	3 декада червня
		Культивація	МТЗ-82, КПС-4, БЗТС-1,0	6-7	3 декада липня	По типу напівпару
		Передпосівна культивація	МТЗ-82, КПС-4, БЗТС-1,0	6-7	10-20 вересня
		Сівба озимої пшениці	МТЗ-80, СЗ-3,6	4-5	1 0-20 вересня
		Прикочування посівів	МТЗ-80, ЗККШ-6А	-	Після сівби	В посушливий рік
6	Озима пшениця	Лущення стерні	МТЗ-82, ЛДГ-10	5-6	3 декада липня 1 декада серпня

	Озимі на зелений корм	2-ге лущення стерні	МТЗ-82,ЛДГ-10	6-8	Через 2 тижні
		Оранка звичайного зябу	К-701,ПП-8-35	22-24	2-3 декада вересня
7	Гречка Просо Овес	Ранньовесняне боронування	ДТ-75,С-18,БЗТС-1,0	3-4	Весною, при настанні фізичної стиглості ґрунту
		Передпосівна культивація	МТЗ-82, КПС-4, БЗТС-1,0	5-6	Після боронування
		Сівба вівса	МТЗ-82, СЗ-3,6, ЗОР-0,7	5-6	Одразу після культивації
		Сівба проса і гречки	МТЗ-82, СЗ-3,6, ЗОР-0,7	4-5	При температурі на глибині загортання насіння 8-10°С
		Прикочування посівів	МТЗ-82, ЗКВГ-1,4,ЗОР-0,7	-	Після сівби
		Лущення стерні	МТЗ-82, ЛДГ- 10	6-8	2-3 декада серпня
		Оранка звичайного зябу	К-701,ПП-8-35	20-22	Вересень
8	Горох Вика	Ранньовесняне боронування	ДТ-75.С- 18, БЗТС-1,0	3-4	Весною, при настанні фізичної стиглості ґрунту
		Передпосівна культивація	Т- 150, КПС-4, БЗТС-1,0	6-8	Після боронування
		Сівба гороху	МТЗ-82, СЗ-3,6, ЗОР-0,7	5-6	Після культивації
		Сівба вики	МТЗ-82, СЗ-3,6, ЗОР-0,7	4-5	При температурі на глибині загортання насіння 6-8°С
		Прикочування посівів	МТЗ-82,ЗКВГ-1,4,ЗОР-0.7	-	Після посіву

		Лущення стерні	МТЗ-82,ЛДГ-ІО	6-8	Кінець липня-початок серпня
		Поверхневий обробіток ґрунту (основний)	К-701.БДШ-8	16-18	Серпень
		Передпосівна культивація	ДТ-75,КПС-4,БЗТС-1,0	5-6	10-20 вересня
		Сівба	МТЗ-82, СЗ-3,6, ЗОР-0,7	4-5	10-20 вересня
9	Озима пшениця	Лущення стерні	МТЗ-82, ЛДГ-10	5-6	5-6
		2-ге лущення стерні	МТЗ-82, ЛДГ- 10	6-8	6-8
		Оранка глибокого зябу	Т-150, ПНЯ-4-40, ЗККШ-1,5	30-32	30-32
		Культивація глибокого зябу	МТЗ-82, КПС-4	6-8	6-8	По типу напівпару
10	Цукрові буряки Кормові буряки	Ранньовесняне боронування	Т-150,СГ-21,БЗТС-1,0	3-4	Весною, при фізичній стиглості ґрунту	3 метою закриття вологи
		Шлейфування	Т-150, СГ-Н,ІПБ-2,5	3-4	Через 2-3 години після боронування
		Передпосівна культивація	Т-150, "Європак"	3-4	Після шлейфування
		Сівба	МТЗ-80, МиШсот (ССТ-12Б)	3-4	Одразу після культивації
		Прикочування посівів	МТЗ-82, ЗКВГ-1,4, ЗОР-0,7	-	Після посіву

		Внесення ґрунтових гербіцидів	МТЗ-82, ОП-2000, СГ- 1 8, ЗОР-0,7	-	Після прикочування	Боронування для перемішування гербіциду з ґрунтом і створення гребенистої поверхні
		Оранка звичайного зябу	К-701, ПП-8-35	22-24	Вересень-жовтень
11	Ячмінь з підсівом конюшини	Ранньовесняне боронування	Т-І50,СГ-21,БЗТС-1,0	3-4	Весною, при настанні фізичної стиглості ґрунту
		Передпосівна культивація	ДТ-75,КПС-4,ЗБТС-1,0	4-5	Після боронування
		Сівба ячменю, з підсівом конюшини	МТЗ-82, СЗТ-3,6, ЗОР-0,7	4-5	Після культивації	Для конюшини глибина 2-3 см
		Прикочування посівів	МТЗ-82, ЗКВГ-1,4, ЗОР-0,7	-	Після сівби