ВЛИЯНИЕ УПЛОТНЕНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ ПОЧВЫ ДВИЖИТЕЛЯМИ НА УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР И ЭНЕРГОЗАТРАТЫ

При механизированном возделывании сельскохозяйственных культур и трав используется комплекс машинно-тракторных агрегатов, самоходных специализированных машин и транспортных средств. Ходовая часть (движитель) этих машин уплотняет и истирает почву, что отрицательно влияет на ее плодородие и урожайность культур. Степень такого влияния зависит от многих конструктивных, эксплуатационных и организационных факторов.

Проблема улучшения агротехнических свойств МЭС в отношении уменьшения уплотнения и распыления почвы особенно обострилась в связи с распространением колесных тракторов высокой энергонасыщенности и большегрузных автомобилей. Применение комбинированных навесных агрегатов при передней и задней навеске на МЭС сельскохозяйственных машин, да еще с установкой технологических емкостей на трактор, хотя и уменьшает число

Рис. 14.2

Характер уплотнения почвы движителями колесных (а) и гусеничных (б) тракторов проходов по полю при выполнении комплекса работ, но в то же время из-за большой нагрузки на шины МЭС приводит к чрезмерному уплотнению почвы.

В процессе обработки почвы (пахота и т. п.), посева, ухода за растениями и уборки урожая различные агрегаты и машины проходят по полю от 5 до 15 раз. В результате суммарная площадь следов их движителей примерно в 2 раза превышает площадь поля, 10-12% площади поля подвергается воздействию движителей от 6 до 20 раз, 65-80% — от 1 до 6 раз и только 10-15% площади не уплотняется машинами.

В результате прохода машин по полю в почве образуются значительные по размерам уплотненные зоны, концентрирующиеся вокруг следов машин (рис. 14.2) и распространяющиеся на расстояние 0,8-1,0 м в обе стороны от следов движителей. По глубине эти зоны выходят за пахотный слой (0-30 см) и достигают 0,6 м. При этом наиболее существенно изменяются плотность почвы и поровое пространство (объем пор и распределение их между воздушной и водной фазами).

Из-за уменьшения пористости почвы после прохода движителей затрудняется доступ влаги, воздуха и питательных веществ к корням растений, уничтожаются гумусообразующие и рыхлящие почву живые организмы, обитающие в ее верхних слоях. Колеса и гусеницы наезжают на некоторые растения и повреждают их.

Так, по данным исследований, однократный проход трактора МТЗ-80 привел к снижению урожайности ячменя по следу колес на 2,8%, а пятикратный проход — на 14,8% по сравнению с неуплотненными (контрольными) участками. Установлено, что после прохода трактора ХТЗ-150К по влажной почве через шесть дней после посева урожайность ячменя по следу колес снизилась на 37,4% (2,38 т/га вместо 3,79 т/га вне следа). После операций предпосевной обработки урожайность культур по следу колес и гусениц снизилась на 2-15% по сравнению с неуплотненными участками и на 18-47% из-за проходов машин на послепосевных операциях (подкормка, защита от вредителей, полегания и др.).

Оптимальная для развития зерновых и пропашных культур плотность почвы разного типа и состава должна находиться в пределах 1,0-1,4 г/см3, в то же время равновесная (естественное сложение) плотность разных почв превышает эти значения на 0,1-0,4 г/см3, т. е. почву надо рыхлить. При проходе колес и гусениц почва в пахотном слое уплотняется на 0,05-0,40 г/см3 (6-20%). Чем больше влажность почвы и меньше ее плотность до прохода машин, тем в большей мере происходит ее уплотнение.

При суммарном многократном воздействии движителей МЭС и почвообрабатывающих орудий происходит накопление деформаций уплотнения не только в пахотном, но и подпахотном слое почвы. Уплотнение подпахотного слоя также вредно для плодородия.

Механическое воздействие движителей на почву надо рассматривать не только как уплотняющее, но и как разрушающее под влиянием их буксования. Распыление почвы, наблюдаемое в виде пылевого облака, зависит от буксования и скорости движения машин.

Кроме уплотнения и разрушения структуры почвы, под воздействием движителей образуется колея, которая затрудняет дальнейшую обработку почвы, ухудшает работу сельскохозяйственных машин, снижает качество работ. Уплотнение почвы и углубление в виде колеи увеличивает сопротивление перекатыванию движителей МЭС и сопротивление рабочих органов машин, что повышает затраты энергии и топлива. Так, сопротивление обработке одной из почв по следу гусеничных тракторов возросло на 25%, а колесных тракторов — на 40% по сравнению с сопротивлением обработке неуплотненных участков. Буксование движителей, как известно, вызывает снижение скорости движения. Рассмотрим методы определения уплотнения почвы движителями и способы снижения вредного воздействия тракторов и в целом сельскохозяйственных агрегатов на почву.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >