Лущення стерні дискатором — перший післяжнивний обробіток ґрунту

Основними завданнями обробітку ґрунту після збирання врожаю є: лущення стерні зібраної культури, провокація падалиці, боротьба з бур’янами, шкідниками й хворобами культурних рослин, збереження і накопичення вологи в ґрунті, часткова підготовка ґрунту для сівби наступної культури.

Після лущення стерні проростають не тільки падалиця й насіння бур’янів, що обсипалося цього сезону, а й ґрунтові запаси насіння попередніх років, що міститься у верхній частині орного шару. Проростання падалиці та насіння бур’янів після лущення відбувається тому, що робочим органом сільськогосподарської машини розпушується верхній шар ґрунту, а це сприяє його зволоженню шляхом підтягування вологи з нижніх горизонтів, а також надходженню в ґрунт повітря, потрібного для проростання насіння й розвитку частини бур’янів, що вегетативно розмножуються.

Лущення стерні рекомендується проводити водночас зі збиранням урожаю або не пізніше ніж через два-три дні. За часового розриву понад сім днів після збиральних робіт лущення стерні втрачає своє значення. Адже поле зі стернею, залишене необробленим після збирання зернових, починає швидко втрачати вологу. Натомість за своєчасного проведення лущення ґрунт не тільки зберігає кількість води, що міститься в ньому, а й збільшує її об’єм завдяки конденсації водяної пари та атмосферних опадів.

Глибина лущення залежить від ґрунтово-кліматичних умов, гранулометричного складу ґрунту й типу засміченості полів. На важких ґрунтах лущать стерню глибше, на легких — мілкіше. Якщо поле засмічене малорічними бур’янами й ґрунт достатньо зволожений у післязбиральний період, то лущення проводять на глибину 5–6 см, а в посушливий період — на 6–8 см.

Агровимоги до умов виконання технологічної операції лущення стерні:

застосовується на полях з вологістю ґрунту 12–25%;

твердість ґрунту в шарах від 0 до 15 см — до 3,5 МПа.

Показники якості виконання технологічного процесу:

глибина обробітку — 4–10 см;

середньоквадратичне відхилення від заданого показника глибини обробітку — 3 см;

вміст грудочок розміром від 0 до 50 мм — не менше як 80%;

гребенистість поверхні поля — не більше ніж 3 см.

Лущення стерні можна виконувати за допомогою лемішних та дискових лущильників. Лемішні — це зменшена копія полицевого напівнавісного плуга без передплужника. Вони добре підрізають і обертають верхній шар ґрунту. Лемішними лущильниками можна виконувати також дрібну оранку. Дискові лущильники гірше обертають пласт ґрунту й підрізають бур’яни, але краще розрізають їхні горизонтально розміщені в землі кореневища. Глибина роботи дискових лущильників — 6–8 см, а важких дискових лущильників — до 10–12 см. І тому коли в господарстві постає питання: «Який лущильник обрати: лемішний чи дисковий? » — аграрій здебільшого обирає універсальну ґрунтообробну дискову машину — дискатор.

Дискові ґрунтообробні знаряддя в останні десятиліття набули значного поширення для виконання різних технологічних операцій, поступово витісняючи плуги й культиватори. Їх застосовують для лущення стерні, основного обробітку ґрунту та навіть для підгортання картоплі й збирання бульб. Робочим органом дискових знарядь є диски, які виготовляють різного діаметра, з різним радіусом кривизни сфери та різним виконанням різальної кромки. Одні з них призначені для інтенсивного кришення ґрунту, інші — для кращого перемішування та подрібнення пожнивних решток. На якість технологічного процесу впливають не тільки конструкційні параметри диска (діаметр, радіус сфери, форма та кількість вирізів), а й установка дисків щодо напрямку руху, що визначається кутом атаки (α) і кутом установки в поздовжньо-вертикальній площині (β) (фото 1, а, б).

Конструкційними особливостями дискатора є те, що кожен диск розташований на індивідуальній осі та кожен ряд дисків забезпечений регулювальним пристроєм, що дає можливість змінювати кут атаки й робочу ширину захвату диска. Диск у такому разі водночас грає роль лемеша й полиці, що сприяє кращому обертанню пласта ґрунту та його подрібненню. Оскільки конструкція дискових батарей не має єдиної осі, це дає змогу дискатору працювати навіть у вологу погоду та на полях із великою кількістю рослинних решток без ризику намотування останніх на вісь робочого органа та без забивання рядів дисків. Також у конструкції дискових борін необов’ язково встановлювати (застосувати) чистики, оскільки в процесі роботи відбувається самоочищення дисків. Сьогодні для потенційного покупця техніки представлений широкий асортимент дискаторів як українського, так і закордонного виробництва. Розглянемо деякі з них.

ТОВ НВП «Білоцерківмаз» виготовляє агрегати ґрунтообробні дискові типу АГЛП із шириною захвату 2,5; 3,2 і 3,5 м, які агрегатують із тракторами потужністю 75; 120 та 165 к. с. відповідно. Агрегат ґрунтообробний дисковий АГЛП-2,4–20 призначений для обробітку ущільнених ґрунтів різного механічного складу з кришінням та загортанням пожнивних решток у ґрунт за вологості до 20% і твердості ґрунту до 3,5 МПа. Робочими органами агрегату є два ряди дисків діаметром 655 мм, які встановлені на окремих листових стійках, що виготовлені зі сталі марки 65Г. У конструкції стійки передбачений зрізний болт, що запобігає як її пошкодженню, так і в цілому підшипникового вузла та рами агрегату.

Лозівський ковальсько-механічний завод «Лозівські машини» пропонує сільгоспвиробникам короткі дискові борони-лущильники «Дукат» з шириною захвату 2,5; 3; 4; 5,25; 6,25; 8,25; 12,25 та 16,75 м. Агрегатують короткі дискові борони-лущильники «Дукат» із тракторами потужністю від 80 до 450 к. с. Діаметр вирізних дискових робочих органів становить 566 мм, відстань між дисками — 125 мм, кут атаки робочих органів — 20°, кут входження в ґрунт — 12°. Короткі дискові борони- лущильники «Дукат» оснащені фірмовими наднадійними підшипниковими вузлами Harp Agro Unit, що не потребують обслуговування. Використовувана в «Дукат» ресорна 3D-стійка забезпечує 3D-захист підшипникового вузла в разі наїзду на будь-які перешкоди, що запобігає поломці дисків, підшипників та надає рамі стійкості до пошкоджень.

Дискова борона Disko, виробництва австрійської фірми Hatzenbichler, призначена для виконання мінімального, основного та передвисівного обробітків ґрунту під зернові, технічні й кормові культури та для лущення стерні. Робочі органи борони Disko — зубчасті сферичні диски діаметром 510 мм, які встановлені на окремих стійках та кріпляться до рами за допомогою гумових прокладок, що забезпечує плавне копіювання рельєфу поля. Диск на бороні виконує роль лемеша і полиці, що забезпечує краще обертання ґрунтового пласта та його кришіння, а також сприяє зменшенню тягового зусилля трактора.

Дисковий лущильник Swifterdisc XN, виробництва фірми Bednar (Чехія), призначений для лущення стерні та стимулювання проростання падалиці, бур’янів, а також для висіву проміжних культур і трав за допомогою сівалки Alfa Drill. Модифікації дискового лущильника мають ширину захвату 3; 3,5; 4; 5; 6 м та агрегатуються з тракторами потужністю від 85 до 220 к. с. Дисковий лущильник Swifterdisc XN у стандартній комплектації обладнаний зубчастими дисками діаметром 520 мм, які встановлені на окремих стійках. Для амортизації ударів, що виникають під час обробітку ґрунту, слугують гумові сегменти — еластомери.

Практична оцінка

Для практичної оцінки роботи дискатора до вашої уваги пропонуємо результати випробувань компактної дискової борони Catros+ 7501-2Т, виробництва німецької компанії Amazonen-Werke, яка призначена для швидкого виконання поверхневого обробітку ґрунту з інтенсивним його перемішуванням, лущення стерні, обробітку кукурудзяних полів із великою кількістю рослинних решток, передвисівного обробітку ґрунту та загортання органічних добрив.

Catros+ 7501-2Т за технічною класифікацією належить до дискаторів. Його можна використовувати в традиційній, консервувальній та мульчувальній системах обробітку ґрунту практично в усіх ґрунтово- кліматичних зонах.

Компактна дискова борона Catros+ 7501-2Т складається з причіпного пристрою, рами, секцій із дисковими робочими органами, гумово- клиноподібних котків та гідравлічної системи. Вона обладнана причіпним пристроєм у вигляді зчіпної петлі (фото 9).

Рама складається з центральної та бокових секцій. Останні з’єднані з центральною рамою шарнірно, що дає змогу під час транспортування борони складати її бокові балки, зменшуючи ширину машини.

Робочі органи борони: вирізні диски та гумово-клиноподібні котки. Вирізні диски (фото 10) діаметром 510 мм установлені на індивідуальних жорстких стійках у два ряди, які закріплені на рамі через гумові демпферні вставки (фото 11). Таке рішення забезпечує добре копіювання рельєфу оброблюваного поля та оптимальне проходження через робочі органи ґрунтової маси та рослинних решток.

Підшипникові вузли дисків не потребують технічного обслуговування, оскільки в конструкції застосовано ущільнювальне кільце (фото 12). Гідросистема борони складається із: трубопроводів, гідроциліндра, рукавів високого тиску, кранів. Усі деталі гідросистеми з’єднані за допомогою ніпелів та штуцерів. Завдяки гідравлічній системі машину легко переводити з робочого положення в транспортне і навпаки. Шляхом зміни кількості кліпс на поршневому штоці гідроциліндра (фото 13) регулюється глибина обробітку ґрунту.

Компактна дискова борона Catros+ 7501-2Т агрегатується з енергетичними засобами потужністю від 280 к. с. Під час проведення випробувань її агрегатували з трактором Claas Axion 930 потужністю 345 к. с. Борона має компактну конструкційну та технологічну схеми, що забезпечує якісний обробіток ґрунту зі значною шириною захвату.

Основні переваги борони:

кут атаки переднього ряду дисків становить 17°, задній — 14°, що сприяє підняттю ґрунту та рослинних решток у повітря, переміщуючи їх від переднього ряду дисків до заднього, що забезпечує якісне перемішування;

гумово-клиноподібний коток діаметром 760 мм виконує технологічну та транспортну функції. Зокрема, в перебігу технологічного процесу коток вирівнює та ущільнює оброблений ґрунт за всією шириною захвату борони, а під час транспортування борони виконує функцію шасі;

щоб уникнути ризиків пошкодження транспортних засобів дисками під час руху дорогами загального призначення, в конструкції борони передбачено застосування захисних брезентових кожухів (фото 14).

Технічна характеристика борони представлена в табл. 1. Технологічний процес, який виконує борона, відбувається так: під час переміщення машини полем (фото 15) її диски обертаються й заглиблюються в ґрунт. Увігнуті поверхні дисків забезпечують добре подрібнення ґрунту та його піднімання, переміщення й перемішування з пожнивними рештками. Диски на рамі розміщені таким чином, що диски другого ряду входять у проміжки між дисками першого ряду, що сприяє ретельному подрібненню ґрунту й пожнивних решток. Котки, які розміщені за дисками, додатково подрібнюють, вирівнюють і прикочують верхній шар ґрунту.

Умови проведення випробувань представлені в табл. 2. Умови проведення випробувань компактної дискової борони Catros+ 7501-2Т були задовільні. Ґрунтова вологість за шарами перебувала на допустимому рівні — 16,3–18,3% (за агровимогами — до 27%), твердість ґрунту становила 0,8–1,94 МПа (за агровимогами — до 3,5 МПа). Під час випробувань борона виконувала лущення стерні озимої пшениці.

Результати агротехнічного оцінювання роботи борони представлено в табл. 3. Аналіз та висновки за результатами агротехнічної оцінки. Якість роботи борони визначали на ділянці, на якій після збирання культури жодного виду обробітку не проводили. Засміченість поля бур’янами була невисока (12 шт./м², або 13,5 г/м²). Висота стерні — 22,2 см. Загальна маса рослинних і пожнивних решток становила 650 г/м².

Борона Catros+ 7501-2Т виконувала технологічний процес на швидкості 13,5 км/год, при цьому продуктивність за годину основного часу становила 10 га/год. Глибина обробітку ґрунту — 8,4 см за середньоквадратичного відхилення ±2 см, що перебуває в межах, регламентованих нормативною документацією (НД).

Дані оцінювання якості кришіння ґрунту бороною Catros+ 7501-2Т засвідчують відповідність кінцевого результату регламентованому показнику: частка грудочок до 50 мм становила 97,3% (за НД — не менше як 80%). Поверхня поля після проходу борони була вирівняна, гребенистість становила 1,8 см.

Під час оцінювання підрізання рослинних та загортання пожнивних решток отримано такі показники: підрізання — 97,8%, загортання — 83,5%, що відповідає агровимогам (не менше як 95 та 60% відповідно). Отже, в результаті агротехнічної оцінки встановлено, що компактна дискова борона Catros+ 7501-2Т якісно виконує технологічний процес і за основними показниками якості роботи відповідає вимогам, встановленим до цього типу машин.

Висновки

Лущення стерні — це обов’язкова технологічна операція для підготування поля під сівбу наступної культури. Використання дискатора в господарстві є оптимальним вирішенням багатьох проблем із обробітку ґрунту. Адже дискатор — це універсальна й водночас невибаглива машина, яка гарантує свою окупність, забезпечує високий рівень якості виконання технологічного процесу, а різноманітний вибір варіантів цієї машини допоможе максимально точно врахувати особливості й потреби кожного господарства. Практика використання таких машин в Україні свідчить про стрімке зростання попиту на їхнє виробництво.

Л. Мариніна, канд. тех. наук, ст. наук. співробітник, НДІПВТ ім. Л. Погорілого

Журнал «Пропозиція», №7-8, 2018 р.