Ав­то­ма­тич­не ке­ру­ван­ня куль­ти­ва­торами для міжряд­но­го об­робітку ґрун­ту про­сап­них

Що дає ви­ко­ри­с­тан­ня та­ких міжрядних куль­ти­ва­торів на полі?

Такі міжрядні куль­ти­ва­то­ри на­бу­ва­ють знач­ного по­ши­рен­ня за­вдя­ки то­му фак­ту, що бур’яни по­сту­по­во зви­ка­ють до хімічних спо­лук, на­бу­ва­ють оз­нак стре­со­с­тійкості, а пе­с­ти­ци­ди вже не ма­ють та­ко­го ефек­ту, як декілька де­сятків ро­­ків то­му. Подібна хімізація ґрун­ту жод­ним чи­ном не підви­щує йо­го ро­дю­чості та в ціло­му не­га­тив­но впли­ває на дов­кіл­­ля. Але це — ли­ше один бік про­бле­ми. Другий — полягає в тому, що та­ко­го ро­ду причіпне об­­лад­нан­ня дає змогу не зни­щу­ва­ти струк­ту­ру ґрун­ту, а підвищує йо­го рихлість. Це, своєю чер­гою, сприяє збільшен­ню за­галь­ної площі во­до­збо­ру та завдяки утворенню бо­роз­ни, кра­що­му ут­ри­ман­ню за­пасів ґрун­то­вої во­ло­ги. За­галь­на ро­дючість ґрун­ту не змен­шується, по­живні ре­чо­ви­ни (на­­при­клад азот, що є ду­же мобільним), за­ли­шаються за та­кої фор­ми об­робітку ґрун­ту в йо­го ро­дю­чо­му шарі, а не пе­ре­тво­рюються на мобільні ре­чо­ви­ни й транс­фор­муються в ат­мо­сфе­ру). Шкідливі ли­чин­ки, яй­ця, ко­ва­ли­ки, ко­ма­хи після та­ко­го об­робітку по­трап­ля­ють у зо­ну ри­зи­ку (навіть до стадії зни­щен­ня) без зай­вих хімічних ви­т­рат. Са­ме після та­­ко­го об­робітку різко змен­шується вплив родини дро­тя­ників на по­лях, на­при­клад на ку­ку­рудзі. Різка зміна термічно­го ре­жи­му, а після цьо­го й гідро­ре­жи­му ґрун­ту з на­ступ­ною ме­ха­нічною йо­го об­роб­кою зни­щують про­рослі бур’яни.   
 

Який це відбувається на прак­тиці?

Про­сапні куль­ти­ва­то­ри для міжрядного обробітку грунту при­зна­чені для про­ве­ден­ня тех­но­логічних робіт під час ви­ро­щу­ван­ня ово­че­вих куль­тур. Од­­нак ос­танніми ро­ка­ми з’яви­ли­ся куль­ти­ва­то­ри й для куль­тур, які раніше подіб­­­ним чи­ном об­роб­ля­ли в не­ве­ли­ких об­ся­гах. Зокрема, це стосується сої, ку­ку­руд­зи та со­няш­нику. Ос­нов­ною при­чи­ною стри­­­­му­ван­ня цьо­го на­прям­у бу­ла не­ве­ли­ка швидкість ро­бо­ти та­ко­го зна­ряд­дя на полі, постійний кон­троль за її дотриманням і, як наслідок, ви­со­ке на­ван­та­жен­ня на водія.  Се­ред ос­нов­них при­чин цих труднощів — за­над­то ве­ли­ка відстань між ро­бо­чи­ми ор­га­на­ми куль­ти­ва­то­ра й ряд­ка­ми, яку слід су­во­ро ви­т­ри­му­ва­ти для то­го, щоб не по­шко­ди­ти рос­ли­ну.

Од­нак су­часні куль­ти­ва­то­ри для міжрядного обробітку грунту ос­на­щені спеціаль­ни­ми при­ла­да­ми — ка­рет­ка­ми із про­сап­ни­ми дис­ка­ми, або роз­пу­шу­ва­ча­ми, які ке­ру­ють­ся ме­ханічни­ми тя­га­ми під точ­кою з’єднан­ня з верх­нь­ою тя­гою. За­вдя­ки цьо­му куль­ти­ва­торні ка­рет­ки ду­же точ­но по­вто­рю­ють ру­хи трак­то­ра й ос­нов­ної фер­ми куль­ти­ва­то­ра. У по­пе­редніх мо­де­лях куль­ти­ва­торів для міжрядного обробітку грунту важко було дотримати потрібну відстань, і через це іноді зріза­ли с.-г. рос­ли­ни. За­ оснащення куль­ти­ва­торними ка­рет­ками з ро­бо­чим ме­ханізмом агрегати мо­жуть пра­цю­ва­ти ду­же близь­ко до рядків із куль­ту­рою, що, своєю чер­гою, дає змогу різко збільши­ти швидкість трак­то­ра та ро­бо­ту зна­ряд­дя в ціло­му.

Та­кож су­часні куль­ти­ва­то­ри для міжрядного обробітку грунту мо­жуть до­стат­ньо швид­ко пе­ре­на­ла­ш­то­ву­ва­ти­ся під інші куль­ту­ри. Для цьо­го слід зміни­ти ро­бочі на­сад­ки та об­ра­ти інтер­вал між ка­рет­ка­ми. Ос­нов­ну фер­му куль­ти­ва­торів для міжрядного обробітку грунту ви­роб­ни­ки, як пра­ви­ло, вста­нов­лю­ють ви­со­ко, що дає змо­гу об­роб­ля­ти куль­ту­ри навіть у зрілій фазі. Ро­бочі зна­ряд­дя зібрані та­ким чи­ном, аби якнайточніше копіюва­ти рельєф по­ля (то­му ма­ють фор­му не жор­ст­ко­го три­кут­ни­ка, а па­ра­ле­ло­г­ра­ма з однією напівзакріпле­ною бал­кою).

Найбільш ефек­тив­ним за­хо­дом є вне­сен­ня до­б­рив у вже підго­тов­ле­ний ґрунт. Для цього од­ра­зу після роз­пу­шу­ван­ня куль­ти­ва­тор для міжрядного обробітку грунту мо­же вно­си­ти до­б­ри­ва або в міжряд­дя, або без­по­се­ред­ньо під кореневу си­с­те­му рос­ли­ни. Це сприяє уник­нен­ню пе­ре­ущільнен­ня ґрун­ту та міне­раль­но­го дефіци­ту. Та­кий підхід є кро­ком до ор­ганічно­го зем­ле­роб­ст­ва, бо дає змогу суттєво змен­ши­ти вне­сен­ня пе­с­ти­цидів і збе­рег­ти ро­дючість на не­обхідно­му рівні та  зро­би­ти йо­го без­дефіцит­ним. То­му са­ме куль­ти­ва­то­ри для міжрядного обробітку грунту до­дат­ко­во ос­на­щу­ють ме­ханічни­ми або пнев­ма­тич­ни­ми роз­ки­да­ча­ми до­б­рив.

Од­нак ви­роб­ни­ки постійно вдо­с­ко­на­лю­ють куль­ти­ва­то­ри для міжрядного обробітку грунту і, зокрема, на ро­бочі ор­га­ни вста­нов­лю­ють GPS-прий­мачі для ро­бо­ти з РТК-станціями. Ос­тан­нь­ою но­вин­кою є віде­о­ка­ме­ра, яка ав­то­ма­тич­но фіксує ря­док куль­ту­ри, а за йо­го ко­ли­ван­ня миттєво ре­а­гує не зміну ряд­ка в полі по­ло­жен­ням ка­рет­ки з куль­ти­ва­то­ра­ми та зміною по­ло­жен­ня ро­бо­чо­го ор­га­ну ма­ши­ни за­вдя­ки гідравліці.

Уп­равління підру­лю­ван­ням здійсню­ють за до­по­мо­гою ка­ме­ри, роз­та­шо­ва­ної на куль­ти­ва­торі для міжрядного обробітку грунту. За «відхи­лення» ряд­ка во­на пе­ре­дає сиг­нал на бор­то­вий комп’ютер, який, своєю чер­гою, ви­дає сиг­нал про зміщен­ня куль­ти­ва­то­ра що­до руху трак­то­ра на ве­ли­чи­ну відхи­лен­ня че­рез роз­та­шо­вані в блоці си­с­те­ми гідравлічні циліндри, чим знач­но по­лег­шує ро­бо­ту опе­ра­то­ра й повністю уне­мож­лив­лює підрізан­ня ряд­ка. Гідро­циліндри ос­на­щені підшип­ни­ка­ми з ле­го­ва­ної сталі. Ро­бо­чий хід ав­то­ма­тич­ної си­с­те­ми під­ру­люван­ня Steer assist ста­но­вить 500 мм, що й виз­на­чає дов­го­т­ри­валість ро­бо­ти.

Це дає змогу опе­ра­тив­но об­роб­ля­ти ано­мальні зо­ни на полі у ви­гляді подів, підви­щень та зміни ґрун­то­вих кон­турів, що об­роб­ля­ють­ся, та в ціло­му ви­ко­ну­ва­ти декілька аг­ро­опе­рацій за один прохід трак­то­ра. 

У ціло­му це забезпечує такі за­гальні пе­ре­ва­ги цих куль­ти­ва­торів для міжрядного обробітку грунту:
— си­с­те­ма ма­шин­но­го зо­ру дає змогу ду­же гнуч­ко про­во­ди­ти міжряд­ко­вий об­робіток куль­тур, а гідравлічні та ме­ханічні при­ст­рої — опе­ра­тив­но спря­мовувати культиватор у зону обробітку біля рос­ли­ни; 
— ре­гу­лю­ван­ня ши­ри­ни міжряддя від 25 до 80 см шля­хом на­ла­ш­ту­ван­ня од­но­го гвин­та;
— своєчас­не усу­нен­ня пе­ре­ущільнен­ня ґрун­ту за­вдя­ки ши­ро­ко­му спе­к­т­ру дії навісно­го об­лад­нан­ня під різні куль­ту­ри;
— міжряд­не роз­пу­шен­ня ґрун­ту, вне­сен­ня міне­раль­них до­б­рив, що підви­щує про­дук­тивність сільсько­го­с­по­дарсь­ких куль­тур. Для цього зна­ряд­дя для міжряд­но­го об­робітку мо­жуть ос­на­щу­ва­ти­ся пнев­ма­тич­ни­ми (Air) або ме­ханічни­ми роз­ки­да­ча­ми (Exaktor) до­б­рив;
— ви­со­ке роз­та­шу­ван­ня ра­ми (до 1 м)     дає змогу про­во­ди­ти ро­бо­ти під час пізніх фаз роз­вит­ку сільсько­го­с­по­дарсь­ких куль­тур; 
— на­ла­ш­ту­ван­ня гли­би­ни куль­ти­ва­то­ра для міжрядного обробітку грунту за до­по­мо­гою ре­гу­лю­валь­но­го шпин­­­­де­ля опор­но­го ко­ле­са па­ра­ле­ло­г­ра­ма;
— пристрій ка­рет­ки па­ра­ле­ло­г­рам­но­го ти­пу, яким об­лад­на­ний куль­ти­ва­тор, дає змогу точ­но копіюва­ти рельєф ґрун­ту, що га­ран­тує постійну гли­би­ну об­робітку; 
— за­хисні щит­ки (дис­ки), які змон­то­ва­но на па­ра­ле­ло­г­рамі, на підшип­ни­ковій опорі, з ре­гу­лю­ван­ням за гли­би­ною і ви­со­тою за­без­пе­чу­ють хо­ро­ший за­хист ря­ду рос­лин і швид­ко де­мон­ту­ють­ся для по­даль­ших робіт; 
— ве­ли­кий опор­ний ко­ток про­сап­ного куль­ти­ва­то­ра для міжрядного обробітку грунту на ша­ри­копідшип­ни­ках із ши­ною;
— спеціаль­на не­су­ча тру­ба із дво- й три­точ­ко­вим бло­ком, та­кож підре­со­ре­ни­м, ав­то­ма­тич­но ке­ро­ва­ним і роз­та­шо­ва­ним на конічних ро­ли­копідшип­ни­ко­вих дис­ках ве­ду­чо­го жив­це­во­го ножа плу­га, для зад­нь­о­го, пе­ред­нь­о­го або проміжно­го між­ о­сь­о­во­го навішу­ван­ня. 

О. Мірненко, директор ТОВ «КЕТ-Україна»:  
— Культиватори для міжрядного обробітку ґрунту просапних культур — нині активно затребувані й досить перспективні в рільництві знаряддя. Вони мають бути «на озброєнні» практично в кожному господарстві, яке вирощує просапні культури. Адже з допомогою цього агрегату можна ефективно боротись із бур’янами, виконувати прикореневе (стрічкове) внесення мінеральних добрив, шляхом розпушення ґрунту насичувати його киснем, що сприяє активізації його мікрофлори та збереженню наявної вологи. Навіть ті господарства, де для боротьби з бур’янами використовують гербіциди, все одно беруть ці машини — для розпушування ґрунту та внесення мінеральних добрив.
Основним фактором, що певною мірою стримує використання культиваторів, є їхня низька змінна продуктивність. Проте й це не є проблемою в разі застосування машин із функцією автоматичного ведення рядком. Наприклад, продуктивність 12-метрового культиватора для міжрядного обробітку ґрунту просапних культур, що обробляє 16 рядків кукурудзи, висіяної із міжряддям 70 см, який не оснащено системою автоматичного ведення рядком, становить близько 30 га за світловий день. Якщо такий самий культиватор оснастити згаданою системою, його продуктивність збільшується до 70 га за світловий день (100–110 га — за добу).
«Розумний» культиватор для міжрядного обробітку ґрунту просапних культур оснащений камерою, яка бачить два-три рядки (міжряддя — від 20 до 80 см). Через відповідну програму комп’ютера (оснащення ним — у комплекті з системою) вводять потрібні налаштування щодо оброблюваної культури, зокрема ширину міжряддя тощо. Сигнал управління подається на зчіпний пристрій (блок), розміщений між трактором та культиватором, який і керує рухом агрегату обабіч рядка (можливість маневру — 25 см у кожен бік). Причому камера стеження може працювати за швидкості руху до 25 км/год, чого більш ніж достатньо для забезпечення чіткої роботи культиватора. Тобто ми маємо повністю автоматизований процес обробітку міжрядь за роботи органів агрегату практично поруч із рослинами, але водночас на безпечній для них відстані. Потрібно лише дотримувати чіткого ведення культиватора для міжрядного обробітку ґрунту просапних культур в рядку в певних, дозволених технологією, межах. Крім того, для полегшення керування культиватором в умовах погіршеної видимості ці агрегати виробник може комплектувати фарами для підсвічування оброблюваних рядків, що дає змогу працювати навіть у нічний час доби. 
Найголовніше — слід пам’ятати: культиватор для міжрядного обробітку ґрунту просапних культур потрібно добирати під наявну в господарстві сівалку (кількість рядків культиватора має бути кратною кількості рядків сівалки).

М. Солоха, канд. географ. наук, ст. наук. співробітник, ННЦ
«Інститут грунтознавства та агрохімії ім. А.Н. Соколовського»
НААН України

Інформація для цитування

Автоматичне керування культиваторами для міжрядного обробітку грунту просапних культур / М. Солоха // Пропозиція. — 2016. — № 12. — С. 162-165