Технологія і техніка, що варті уваги
Останніми роками спостерігаються істотні зміни клімату, які характеризуються збільшенням суми ефективних температур у період вегетації рослин та недостатнім вологозабезпеченням.
Останніми роками спостерігаються істотні зміни клімату, які характеризуються збільшенням суми ефективних температур у період вегетації рослин та недостатнім вологозабезпеченням.
М. Грицишин, канд. техн. наук,
заслужений працівник с/г України
За оцінками фахівців, щорічні втрати врожаю через погодні умови можуть сягати 70%. Основним чинником цих втрат є посуха. В Україні понад 30% площ кращих земель відчувають постійний дефіцит вологи. Становище різко загострюється у роки з кількістю опадів, що є меншою від норми.
Найсуворіші посухи, які охоплювали більшу частину території України, спостерігали у 2003 і 2007 роках, що призвело до різкого зниження урожайності зернових культур. Тому боротьба з цим явищем є основою успішного ведення сільського господарства.
Відомо, що одним із найважливіших чинників забезпечення урожаю в умовах зростання посушливості клімату є використання у сільськогосподарському виробництві вологоощадних і вологонакопичувальних технологій виробництва продукції рослинництва. Проте слід пам’ятати, що сільськогосподарські культури відрізняються за вимогливістю до грунтової вологи і, відповідно, мають неоднаковий вплив на водний режим грунту. Тому в цих умовах важливу роль у регулюванні вологозабезпечення мають також сівозміни.
Другий фактор, який суттєво впливає на потребу рослин у вологозабезпеченні, — рівень поживних речовин у грунті. За даними науковців, за достатку поживних речовин під час вирощування культур використання води зменшується на 30–40%. Тому в умовах недостатнього вологозабезпечення потрібно вносити добрива відповідно до оптимальних норм, без намагання компенсувати нестачу води внесенням мінеральних добрив.
Проте основним чинником отримання планованої врожайності в умовах посушливості клімату все-таки є технології обробітку грунту, які найбільше впливають на накопичення і збереження вологи та становлять основу подальшого розвитку рослин. Також від обраної технології грунтообробітку залежать і витрати енергії на виконання робіт. Для України, яка імпортує близько 73% нафтопродуктів, зменшення витрат на вирощування агропродукції є важливим чинником підвищення ефективності сільгоспвиробництва.
Потреба збереження вологи в грунті та економії паливно-енергетичних ресурсів зумовила на значних площах перехід від традиційного обробітку грунту до мінімального та нульового (ноу-тілл). Застосування енергоощадних технологій обробітку грунту та зміна структури виробництва сприяли істотному зменшенню споживання палива у сільськогосподарському виробництві України (рисунок).
Проте застосування цих технологій обмежено фізико-механічними властивостями окремих типів грунтів. Справжньою новиною в агротехніці стала технологія смугового обробітку з одночасним внесенням у розпушений грунт мінеральних добрив та висіванням насіння (стрип-тілл).
Ця технологія веде свою історію з Північної Америки, а декілька років тому її почали застосовувати і в Україні, де вона вже знайшла своїх прихильників. Стрип-тілл — це енергоощадна грунтозахисна система обробітку грунту. Її особливість, порівняно із технологіями міні-тілл та ноу-тілл, полягає у поєднанні окремих принципових переваг усіх систем обробітку грунту, застосовуваних в Україні для виробництва продукції рослинництва.
Так, за технології стрип-тілл насіння висівається у чистий, без поживних решток, грунт, як це має місце після оранки, що запобігає їхньому можливому негативному впливу на проростання насіння і розвиток рослин. Водночас грунт у зоні висіву насіння добре прогрівається, що дає змогу раніше розпочати сівбу у забезпечений вологою та добре розроблений грунт. Справа в тому, що за стрип-тілл грунт обробляється лише у зоні висіву насіння, що потребує менших витрат палива на одиницю площі, оскільки розпушується не більше як 30% площі (вирощування просапних культур).
У міжряддях залишаються пожнивні рештки, які захищають грунт від ерозії, взимку виконують функцію снігозатримання, а у період вегетації рослин мінімізують негативний вплив прямих сонячних променів на грунт, тим самим запобігають нагріванню грунту і зменшують інтенсивність випаровування вологи та частково ускладнюють ріст бур’янів у міжряддях.
Важливою перевагою технології стрип-тілл є можливість одночасного локального різноглибинного внесення мінеральних добрив у зоні висіву насіння, що забезпечує рослинам легкий доступ до поживних речовин на різних етапах їхнього розвитку. На першому етапі рослини використовують стартові добрива, розміщені у верхньому шарі поблизу насіння, а в міру розвитку кореневої системи поглинають поживні речовини добрив, висіяних на більшу глибину. Завдяки цьому підвищується коефіцієнт ефективності використання добрив.
Суть технології стрип-тілл полягає у тому, що рослинні рештки, які залишилися на поверхні поля, під час обробітку згрібаються у міжряддя, а очищена від них смуга розпушується грунтообробними робочими органами на глибину до 30 см. Одночасно із розпушуванням у різні грунтові горизонти вносять мінеральні добрива у дозах, розрахованих на запланований урожай, із урахуванням забезпечення грунту поживними речовинами. Залежно від прийнятої технології і наявного у господарстві технічного забезпечення разом із висіванням культур можна вносити як тверді, так і рідкі добрива — конструкція сучасних машин для смугового обробітку дає змогу без проблем працювати з різними типами та формами поживи для рослин.
Початково технологія стрип-тілл і її технічне забезпечення були орієнтовані на вирощування просапних культур, таких як кукурудза, соняшник та інших. Проте останніми роками створено сучасні технічні засоби, які забезпечують вирощування за цією технологією зернових колосових, ріпаку, сої тощо.
Залежно від технічного забезпечення застосовують одно- або двофазну технологію обробітку грунту. За однофазної машинно-тракторний агрегат комплектують грунтообробною та висівною частинами, з’єднаними послідовно. Таким чином обробіток грунту, внесення добрив і висівання відбувається без розриву у часі. Як наслідок — економія ПММ та зниження, на жаль, поки що мало ким правильно виміряних та достовірно оцінених втрат вологи.
За двофазної технології спочатку обробляють грунт і вносять добрива, а потім в оброблені смуги висівають насіння сільськогосподарських культур. Як правило, за такої технології обробіток грунту і внесення добрив виконують восени, а висівання — навесні. Це дає змогу рівномірніше розподілити навантаження техніки в МТП, оскільки проведення основного обробітку грунту восени дає змогу раніше розпочати висівання навесні (грунт у зоні розпушення прогрівається і «достигає» раніше). Проте слід пам’ятати, що за такого підходу для досягнення точнішого розміщення насіння в оброблених рядках під час висівання слід використовувати засоби GPS-навігації. Справа в тому, що за зиму внаслідок впливу вітру та опадів візуально визначити рядки буває доволі складно, і ведення агрегату точно по рядку потребує неабиякої майстерності оператора.
Сьогодні виробництво техніки для обробітку грунту за технологією стрип-тілл освоїли провідні виробники сільськогосподарської техніки Kuhn, Vа..derstad, Horch, Mzuri, Orthman та ін.
В Україні виробництво агрегатів для цієї технології, розроблених науковцями ННЦ «ІМЕСГ», освоєно ТОВ «Краснянське СП Агромаш».
Для впровадження системи землеробства стрип-тілл компанія пропонує агрегат смугового обробітку грунту АСОГ-8 у сучасному типовому виконанні. Він складається із восьми робочих секцій, розміщених через 70 см. Ширина захвату — 5,6 м. Кожна секція обробляє грунт у смузі (зоні рядка), виконуючи п’ять технологічних операцій водночас: розрізування (подрібнення) пожнивних решток, очищення рядка від них, розпушування грунту на глибину до 30 см із внесенням у зону розпушення мінеральних добрив, формування смуги розпушеного грунту, прикочування обробленої грунтової смуги.
Крім того, АСОГ-8 можна використовувати як окрему одиницю під час осіннього обробітку грунту з одночасним унесенням добрив та із застосуванням допоміжного комплекту обладнання проводити разом з обробітком грунту висівання культури.
Робочі органи агрегату АСОГ-8 виготовлено із боромісткої сталі, що підвищує їхню стійкість до спрацювання у 1,5–2 рази. Агрегатується він із тракторами потужністю від 250 до 300 к. с., робоча швидкість становить 8–12 км/год за витрати палива 8 л/га.
З урахуванням запитів аграріїв України та результатів вдалих цьогорічних випробувань на підприємстві планують запустити агрегат у серійне виробництво вже навесні 2016 року. Крім того, в планах компанії — виготовлення агрегату із міжряддям 25–35 см, що є ідеальним для вирощування сої.
Унікальність технології стрип-тілл від Vа..derstad, полягає в тому, що сівалка для зернових, олійних та бобових культур оснащена відповідним пристосуванням під цю технологію. Ножі, які встановлено у передній частині агрегату, розпушують грунт на глибину до 30 см і водночас розміщують мінеральні добрива на двох різних глибинах. Система має гнучке використання: як звичайна сівалка Spirit й однаково придатна для застосування як за мінімальної системи обробітку грунту, так і за традиційної. Ножі-розпушувачі працюють між двома рядками (або безпосередньо в одному рядку — залежно від культури, яку висівають) на відстані 33,4 см один від одного. За висівання зернових рядки із насінням розміщуються по обидва боки від рядка із добривами, відстань між ними становить 16,7 см. За висівання ріпаку насіння розміщується над обробленим грунтом — міжряддя становить 33,4 см.
У висівному агрегаті Mzuri Pro-Til у передній частині агрегату розміщено низку масивних грунтообробних органів, які проводять обробіток грунту з одночасним унесенням добрив на глибину 35 см. Слід відмітити, що внесення добрив відбувається за всією глибиною обробітку, а не тільки у нижню його частину. За грунтообробними органами у шаховому порядку розміщено ряд опорних коліс, які заодно виконують функцію ущільнювачів грунту перед висівом. Завершальною частиною комплексу є висівна секція, обладнана анкерними сошниками. Сошники та грунтообробні органи мають індивідуальне гідравлічне регулювання глибини висіву, який проводять дистанційно із кабіни трактора. Ємність бункера для насіння та добрив становить 2800 л за пропорції 60:40 відповідно. Додатково сівалку можна оснащувати пристроєм для висівання або підсівання дрібнонасіннєвих культур та мікродобрив.
Практично всі наявні на ринку України машини якісно виконують поставлені перед ними завданнями. Їхньою спільною рисою є використання для обробітку грунту лапи (ножа) та внесення мінеральних добрив, які утворюють значний опір під час роботи та обмежують швидкість руху агрегату.
Досить нове рішення для підвищення робочої швидкості під час смугового обробітку грунту пропонує фірма Dawn (США). Компанія пропонує секції PLURIBUS STRIP-TILL для встановлен-ня їх на рами наявних у господарстві машин (для навішування секції необхідна рама квадратного перерізу
зі стороною 177,8 мм). Вага однієї
секції — 225 кг.
Вона має паралелограмну конфігурацію, виготовлена із міцної листової сталі завтовшки 16 мм. Конструкція не має контакту металу із металом. Довговічні пластикові втулки змащуються через нагнітачі мастила один раз на сезон.
Робочі органи секції — хвилеподібні диски. Перший диск, діаметром 400 мм, призначений для розрізання пожнивних решток і першого розрізування грунту. Максимальна глибина розрізання грунту становить 15 см. Другим робочим органом PLURIBUS STRIP-TILL є зіркоподібні чистики, які прибирають пожнивні рештки із зони обробітку грунту. Колеса кріпляться на конусоподібних фланцях, які не допускають намотування пожнивних решток і як наслідок — забивання робочих органів секції. Діаметр колеса становить 380 мм.
Далі йдуть хвилеподібні робочі диски. Перший хвилеподібний робочий диск призначений для розпушування і перемішування грунту в смузі обробітку. Слід зазначити, що секції бувають ліво- і правосторонні залежно від місця розташування першого робочого диска. На одному агрегаті встановлюється половина лівих і половина правих секцій — це необхідно для прямолінійного руху агрегату. Діаметр диска становить 470 мм, кут нахилу до вертикальної осі агрегату — 30°. Максимальна глибина обробітку грунту диском становить 15 см. Другий хвилеподібний робочий диск призначений також для розпушування і перемішування грунту в смузі обробітку. Його діаметр — 420 мм, кут нахилу до вертикальної осі агрегату становить 30°. Максимальна глибина обробітку — 12 см.
Завершується конструкція прикочувальними колесами. Вони мають гвинтоподібне розміщення пластини, що забезпечує неагресивне доопрацювання верхнього шару грунту, який турбу-лентним потоком виходить із-під робочих органів агрегату, а також формують горбок заввишки 4–5 см. На колеса, залежно від стану грунту, можна встановити пластмасові, металеві пластини або навпіл, через одну, металеві з пластмасовими. Для роботи на сильно вологих грунтах призначені спеціальні колеса, на які земля не налипає (тож удається запобігти зменшенню глибини обробітку через налипання).
Захисний щиток, що встановлений над дисками, призначений для відбивання турбулентного потоку грунту, який формується першим хвилеподібним робочим диском. Відбитий від нього грунт потрапляє на гвинтоподібно розміщені пластини прикочувальних коліс. Щиток встановлюється з боку першого хвилеподібного диска, активність якого вища. Примусове довантаження секції (до 220 кг) досягається з допомогою застосування пневмоподушки Goodyear.
Внесення гранульованих і рідких мінеральних добрив відбувається стрічковим методом із зовнішнього боку першого хвилеподібного робочого диска на глибину до 15 см або стрічковим методом із зовнішньої сторони другого хвилеподібного робочого диска на глибину до 12 см.
На агрегатування однієї секції потрібно всього лишень 10–15 к. с. потужності трактора. Робоча швидкість агрегату — 15–20 км/год.
До речі, виробництво цих секцій також освоїло ТОВ «Велес-Агро». Із конструктивними особливостями цієї секції можна було ознайомитись під час виставки «Інтер Агро комплекс».
Тож, як бачимо, технічних рішень для підвищення ефективності ведення господарської діяльності сучасний ринок пропонує досить багато. Залишається лише зважити всі «за» і «проти» та обрати оптимальний інструмент для вашого виробництва.