Культурные корпуса плуга по сравнению с полувинтовыми лучше обеспечивают при обработке почвы
Обновлено: 15.09.2024
Механическая обработка почвы подразделяется на основную и поверхностную. К приемам основной обработки относят различные виды вспашки плугами с отвалами, безотвальными плугами, плоскорезами-глубокорыхлителями, глубокое рыхление чизелем, фрезерование и др.
Вспашка. Этот прием обеспечивает оборачивание и рыхление обрабатываемого слоя почвы, а также подрезание подземной части растений, заделку удобрений и пожнивных остатков. Выполняют вспашку различными плугами, отличающимися друг от друга главным образом формой отвала (цилиндрический, винтовой, полувинтовой и культурный). Форма отвала влияет на оборачивание, крошение и рыхление пахотного слоя.
Плуг с цилиндрическим отвалом хорошо крошит почву, но не оборачивает ее полностью, с винтовым - делает полный оборот пласта, но слабо крошит его. Плуги с полувинтовым и культурным отвалом при хорошем крошении обеспечивают лучшее оборачивание, чем с цилиндрическим. Имеются комбинированные отвалы, которые занимают среднее положение между культурными и полувинтовыми. Более совершенной считается вспашка плугом с культурной и комбинированной формой отвала с предплужниками (культурная вспашка). При такой вспашке раздельно обрабатываются верхняя и нижняя части пахотного слоя.
Предплужник представляет собой уменьшенную копию основного корпуса плуга, ширина захвата которого составляет 2/3 ширины лемеха плужного корпуса. Предплужник подрезает верхнюю часть почвы на глубину 10-12 см и сбрасывает ее на дно борозды. Основной корпус плуга подрезает и крошит на мелкие комочки нижний слой и равномерно прикрывает им сброшенную предплужником почву. При вспашке плугом с предплужниками хорошо заделываются растительные остатки, семена и вегетирующие органы размножения сорняков, вредители и возбудители болезней культурных растений и обеспечивается более полное их разложение и отмирание. Создаются благоприятные водный, воздушный и питательный режимы почвы. После такой вспашки поле становится более рыхлым, выровненным, чем при вспашке без предплужника, почва не содержит глыб.
При этом не требуется большой дополнительной поверхностной обработки, поле очищается от однолетних и многолетних сорняков.
Вспашку проводят плугом с предплужниками только при глубине пахотного слоя не менее 20 см. Это объясняется тем, что срезанный и сброшенный на дно борозды верхний слой почвы (10-12 см) необходимо закрыть рыхлой почвой нижнего слоя пахотного горизонта. Особенно это важно при запашке дернины. Почвы с пахотным горизонтом менее 20 см, а также торфяники с однородной массой полуперепревших органических остатков пашут обычным плугом без предплужников.
Предплужники снимают с плуга и в том случае, если надо заделать органические, сидеральные удобрения или перемешать их с почвой во время двоения (летней перепашки) пара.
Поле, предназначенное для вспашки, разбивают на загоны. На концах загонов оставляют поворотные полосы для разворота тракторного агрегата. Вспашку в загонах проводят всвал и вразвал. При вспашке всвал пахота начинается с середины загона. В конце его трактор с плугом поворачивает и движется в обратном направлении, обрабатывая почву рядом с только что вспаханной полосой. В результате этого в середине загона образуется гребень (свал), а по краям загона - разъемные борозды.
Вспашку вразвал начинают с краев загона. На конце загона трактор с агрегатом поворачивают влево и прокладывают борозду на другом крае загона. При такой вспашке в середине загона получается разъемная борозда (развал), а между загонами образуются гребни.
Для уменьшения числа борозд и гребней на поле необходимо в смежных загонах чередовать вспашку всвал и вразвал. Такое чередование обеспечивает более ровную поверхность поля.
В условиях орошаемого земледелия и горной местности эффективна гладкая вспашка, которую проводят специальными оборотными плугами. Эти плуги имеют правосторонние и левосторонние отвалы, поэтому пласты приваливаются в одном направлении (в горной местности под уклон) и не создают гребней и борозд.
Безотвальная обработка почвы. При этой обработке используют безотвальные плуги, которые глубоко (на 30 см и более) рыхлят почву, но не оборачивают пласт. Применяют в системе обработки почвы, разработанной Т. С. Мальцевым (Шадринская сельскохозяйственная опытная станция Курганской области). По этой системе один раз в течение 3-4 лет почву рыхлят на большую глубину безотвальными плугами, а в период между глубокими рыхлениями - каждый год обрабатывают дисковыми лущильниками на 10-12 см.
При этом верхний слой почвы не перемещается, что способствует его обогащению органическим веществом за счет растительных остатков однолетних культур.
Безотвальная обработка почвы эффективна в засушливых условиях, где оборачивание пласта может привести к потере влаги в пахотном слое.
Плоскорезная обработка почвы. Ее применяют в районах, подверженных ветровой эрозии. Используют специальные плоскорезы-глубокорыхлители, которые оставляют на поверхности почвы значительную часть стерни и одновременно рыхлят почву на глубину до 30 см. При такой обработке почва меньше распыляется, а стерня, оставшаяся на поверхности, способствует снижению скорости ветра в приземном слое и уменьшает ветровую эрозию. Максимальное сохранение стерни на поверхности почвы после обработки и посева - главное условие плоскорезной обработки.
При безотвальной и плоскорезной обработках затрудняется борьба с сорняками, поэтому нужно вводить в севооборот чистые пары и применять гербициды.
Фрезерование. Прием обработки почвы, обеспечивающий усиленное крошение и перемешивание обрабатываемого слоя, называется фрезерованием. Его применяют на глубоко задернованных и торфянистых почвах для ускорения их минерализации.
Фреза представляет собой большой барабан с пружинными лапами и ножами различной формы. Барабан вращается в Обратном движению фрезы направлении, лапы врезаются в торф или дернину и небольшими кусками отбрасывают их назад, где они ударяются о защитную решетку и сильно крошатся. Такой быстрой разделки почвы нельзя добиться при обычной вспашке. Однако фреза очень сильно распыляет почву, поэтому после одно-, двукратной обработки ею торфянистых и задернованных почв переходят на вспашку плугом с предплужниками. Фрезу можно использовать также при коренном улучшении лугов и пастбищ.
Плантажная вспашка. Обычно плантажную вспашку проводят под сады, виноградники, лесопосадки. Обработку ведут на глубину 50-70 см и более плантажным плугом. При необходимости им можно проводить послойную обработку. Для этого на плуге устанавливают предплужник, почвоуглубитель, вырезные лемеха или два плантажных корпуса на разных уровнях.
Двух- и трехъярусную обработку почвы проводят двух- и трехъярусными плугами, что позволяет создать мощный пахотный слой на дерново-подзолистых, засоленных почвах и черноземах.
На качество обработки почвы большое влияние оказывают сроки ее проведения. Лучше всего обрабатывать так называемую спелую почву, когда влажность составляет 40-60% полной влагоемкости. В таком состоянии она хорошо крошится и не распыляется. При обработке переувлажненной или пересохшей почвы образуются крупные комки и глыбы, она сильно мажется или распыляется.
Большое значение имеет глубина обработки. При глубокой вспашке создается мощный пахотный слой. Чем глубже разрыхлена почва, тем больше и быстрее проникает в нее вода, улучшается воздушный режим, больше развивается полезных микроорганизмов, а следовательно, увеличивается запас доступных растениям питательных веществ. В глубоко обработанной почве растения образуют мощную корневую систему и лучше используют запасы воды и питательных элементов.
Глубина обработки имеет большое значение и для борьбы с сорняками, особенно с многолетними корневищными и корнеотпрысковыми. Глубоко заделанные в почву отрезки корневищ и корней не могут пробиться на поверхность и погибают.
Однако ежегодно проводить вспашку на одну и ту же глубину нельзя, так как на дне борозды образуется уплотненный слой (плужная подошва), затрудняющий поступление воздуха и воды в подпахотные горизонты. Особенно опасно образование плужной подошвы на глинистых почвах.
Разноглубинная обработка почвы. В севообороте проводят глубокие обработки на 30-35 см, средние - на 20-22, мелкие - на 12-16 см и поверхностные - до 10 см.
Разноглубинная обработка позволяет интенсивнее вести борьбу с сорняками, вредителями, болезнями культурных растений. Заделанные глубоко семена сорняков, вредители и возбудители болезней теряют жизнеспособность за период (3-5 лет) последующей более мелкой обработки почвы.
Создание мощного окультуренного пахотного слоя. Создание глубокого пахотного слоя - непременное условие окультуривания полей. В первую очередь это касается дерново-подзолистых, оподзоленных серых лесных и солонцовых почв, имеющих неглубокий гумусовый горизонт, ниже которого размещается бесплодный и бесструктурный подзолистый.
При глубокой вспашке увеличивается общая и некапиллярная пористость, в почву лучше проникает вода и воздух, усиливается деятельность аэробных микроорганизмов, вследствие чего больше накапливается питательных веществ. Создаются лучшие условия для проникновения в почву и развития корней культурных растений, а также для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями растений. В глубоко обработанной почве накапливается больше влаги за счет весенних и зимних осадков.
Существуют следующие способы углубления пахотного слоя.
1. Постепенное припахивание подпахотного слоя (за один раз не более 2-3 см) с выносом его на поверхность и перемешивание с пахотным. Чтобы нейтрализовать отрицательные свойства припахиваемого подзолистого горизонта, на сильно- и среднеподзолистых почвах вносят 30-40 т навоза на 1 га, а на серых лесных почвах 20-30 т. На кислых почвах дополнительно проводят известкование.
2. Полное оборачивание пахотного слоя с одновременным рыхлением части подпахотного. Для этого применяют плуги с почвоуглубителями или вырезными корпусами, оборачивающие верхний слой и рыхлящие без оборачивания нижнюю часть обрабатываемой почвы. Одновременно вносят навоз, известь и минеральные удобрения. В рыхлый подпахотный слой проникает вода, а вместе с ней питательные элементы, корни растений, после отмирания которых здесь накапливаются органические вещества. Таким образом постепенно происходит углубление и окультуривание пахотного слоя.
3. Рыхление почвы на установленную глубину без оборачивания. Для этого используют плуг без предплужников и без отвалов.
4. Углубление путем одновременной припашки части подпахотного слоя к пахотному (применяют почвоуглубитель).
При углублении пахотного слоя с мощным гумусовым горизонтом можно проводить глубокую вспашку плугом с предплужниками и почвоуглубителями (на маломощных и смытых почвах), глубокую вспашку плугом без предплужников, глубокое рыхление и плоскорезную обработку плоскорезом-глубокорыхлителем.
Солонцовые почвы сразу глубоко вспахивать нельзя из-за большого количества в нижних горизонтах щелочных солей, которые при перемещении на поверхность могут резко снизить плодородие почвы. Пахотный слой на таких почвах углубляют постепенно, одновременно улучшая их внесением гипса и органических удобрений. Для активации микробиологической деятельности и улучшения физических свойств хорошие результаты дает также ярусная вспашка, при которой пахотный слой остается наверху, а уплотненный солонцовый горизонт перемешивается с нижележащим карбонатным.
Углубление дерново-подзолистых, серых лесных и солонцовых почв лучше всего проводить при осенней вспашке черного пара или весной, в случае раннего пара. Если в севообороте нет чистых паров, пахотный слой углубляют перед полем пропашных растений.
Незадолго до посева озимых и яровых культур такое углубление проводить не рекомендуется, так как это может снизить урожай в год посева.
При обработке каменистых почв применяют дисковые плуги, представляющие собой ряд насаженных на общую ось сферических дисков с острыми режущими краями.
Основная обработка выполняется для существенного изменения сложения почвы. В зависимости от почвенных и климатических условий, от вида севооборота и засоренности полей основная обработка может проводиться с различной периодичностью: от одного- двух раз в год до одного раза в одну-две ротации севооборота. Наиболее часто основная обработка проводится в условиях избыточного увлажнения, наиболее редко—в засушливых районах на хорошо оструктуренных, плодородных почвах.
Самый распространенный прием основной обработки — вспашка почвы. При вспашке происходят оборачивание обрабатываемого слоя почвы, его рыхление, крошение, а также подрезание подземной части растений, заделка удобрений, пестицидов, остатков растений и их частичное перемешивание с почвой. Вспашка почвы производится плугами. Плуги классифицируются по назначению, роду применяемой тяги, способу агрегатирования с трактором, конструкции и числу корпусов. Наиболее распространенными и древними орудиями вспашки являются лемешные плуги (рис. 9). Основной рабочий орган плуга — корпус (рис. 10, а). Он состоит из стойки (3), лемеха (1), отвала (2) и полевой доски (4). Лемех и отвал наиболее активно воздействуют на почву и являются основными деталями плуга. Лемех подрезает пласт снизу и вместе с отвалом отрывает его от стенки борозды. Затем пласт, перемещаясь по лемеху и отвалу, крошится и оборачивается. К стойке прикрепляются остальные части корпуса, а сам корпус через стойку прикрепляется к раме плуга: стойка также частично воздействует на почву — разрезает и рыхлит ее. Полевая доска служит для опоры плуга: опираясь в стену борозды, она уравновешивает горизонтальные составляющие сил сопротивления пластов почвы, а также (частично) вертикальные составляющие своей нижней поверхностью, опирающейся на дно борозды; способствует устойчивости работы плуга.
Существуют различные формы и конструкции лемехов. Наиболее распространены трапецеидальный (рис. 11, а) и долотообразный (рис. 11,6) лемехи. Трапецеидальный лемех дешевле долотообразного, но хуже заглубляется в почву и быстрее изнашивается, поэтому он применяется в основном на плугах, предназначенных для вспашки легких почв. Зубчатые лемехи (рис. 11, в) лучше отрывают пласт, поэтому их применяют на пересохших почвах для снижения тягового усилия. Лемех с выдвижным долотом (рис. 11, г) рекомендуют применять на плотных почвах, засоренных камнями. Известны и другие формы лемехов: со сменными лезвием и носком, оборотные и др.
Рис. 11. Лемехи плугов. а — трапецеидальный, б — долотообразный, в — зубчатый, г — с выдвижным долотом
Наружные поверхности лемеха и отвала представляют собой вместе одну общую рабочую поверхность корпуса плуга. От формы и размеров этой поверхности зависит характер его работы. При работе плуга с цилиндрической рабочей поверхностью пласт круто поднимается и отбрасывается в сторону, при этом достигается хорошее крошение, но плохое оборачивание. Такие плуги применяют на легких и рыхлых почвах.
Культурная поверхность отличается от цилиндрической тем, что задняя часть отвала у такого плуга винтообразно загнута. Такая поверхность имеет хорошие крошащие свойства и удовлетворительно поворачивает пласт. Корпуса с культурной рабочей поверхностью применяют при вспашке старопахотных и несвязных почв,
Полувинтовая поверхность придает корпусу хорошие оборачивающие свойства, но слабее культурной рыхлит почву. Корпуса с такой поверхностью применяются для вспашки связных и задернелых почв, а также почв, засоренных камнями.
Винтовая поверхность обладает значительной оборачивающей способностью, но слабо крошит пласт. Плуги с винтовыми отвалами применяют главным образом на тяжелых и сильно задернелых почвах.
Известны также комбинированные рабочие поверхности, которые могут сочетать признаки описанных выше или занимать промежуточную позицию (чаще между культурной и полувинтовой поверхностями). Конические поверхности применяются у ярусных плугов. В настоящее время чаще применяются плуги с культурной или комбинированной рабочей поверхностью корпусов.
Применение корпусов даже с самой оптимальной для данных условий рабочей поверхностью не всегда дает требуемое и высокое качество вспашки. Связано это прежде всего с тем, что пахотный слой очень редко бывает однородным по технологическим свойствам — большей связностью в основном обладает его верхняя часть из-за большого количества корней. К тому же необходимо бывает заделать на дно борозды верхнюю часть пахотного слоя почвы с пожнивными остатками, осыпавшимися семенами сорных (и культурных) растений, возбудителями болезней и вредителями, одновременно хорошо разрыхляя и кроша почву. Для более успешного решения этих задач применяется предплужник.
Рис. 12. Предплужник и углосним. а — корпус с предплужником, б — корпус с углоснимом, в — корпус с дисковым углоснимом; 1 — лемех, 2 — отвал, 3 — стойка, 4 — хомут, 5 — отвал углоснима, 6 — диск углоснима
Предплужник состоит из тех же деталей, что и корпус плуга (рис. 12,а), но меньших размеров, и не имеет полевой доски (находясь на малой глубине без надежной опоры, она мешала бы работе основного корпуса). Предплужник устанавливается впереди корпуса плуга. Он сбрасывает на дно борозды впереди идущего корпуса верхние 8—12 см почвы. Пласт почвы, который обрабатывает предплужник, равен 2/3 ширины захвата корпуса плуга. У наиболее широко применяемых плугов ширина захвата корпуса плуга 35 см. Глубина обработки почвы предплужниками установлена из следующих соображений. Если предплужник будет обрабатывать слой почвы менее 8 см, то он попадает в зону расположения основной массы корней и корневищ растений, большую часть которых разорвать не может, а потому будет сгребать почву впереди себя. Если глубина обработки составит более 12 см, то сброс пласта в борозду будет не совсем удовлетворительным, а оставшейся после него почвы будет недостаточно, чтобы хорошо засыпать уложенный в борозду пласт. Обработка почвы плугом с предплужниками называется культурной вспашкой, так как при этом обеспечивается наиболее высокое качество обработки почвы.
Улучшает качество работы корпуса плуга применение углоснимов. Углосним, опирающийся на отвал плуга (рис. 12,6), состоит из отвала (5) и гнутой стойки с хомутом (4), которым он крепится к стойке корпуса плуга. Углосним срезает и сбрасывает на дно борозды угол пласта в момент его подъема. Применяют такие углоснимы на плугах для вспашки почвы, засоренной камнями, а также на плугах общего назначения с полувинтовыми отвалами.
Углосним может быть выполнен в виде сферического диска, поставленного под углом к вертикали и направлению движения (рис. 12,в). Он снимает углы сразу с двух пластов: от идущего за ним корпуса — левый угол и от следующего — правый. Пласты почвы с двумя срезанными углами лучше укладываются.
Улучшает качество работы плуга и применение ножей. Они служат для отрезания пласта в вертикальной плоскости с целью! получения гладкой стенки и чистого дна последней борозды. Ножи; бывают трех типов: дисковые, черенковые и плоские с опорной лыжей.
Рис. 13. Ножи плугов. а — корпус плуга с дисковым ножом, б — корпус плуга с черенковым ножом, в — корпус болотного плуга с плоским ножом и опорной лыжей
Дисковые ножи представляют собой диск толщиной 4 мм и диаметром 390 мм (рис. 13,а). Он устанавливается глубже предплужника на 2—3 см. Обычно на плуг ставится один нож с некоторым отклонением в сторону непаханного поля, но так, чтобы отрезанный диском пласт при подъеме не осыпался. На плугах для вспашки целинных, задерненных и других связных почв, сопротивление которых на разрыв больше, чем срез, ножи стоят у каждого корпуса.
Черенковые ножи (рис. 13,6) применяют на плугах специального назначения: плантажных, ярусных, лесных. Нож разрезает пласты и мелкие корни, а крупные корни и древесные остатки выворачивает на поверхность.
Плоские ножи с опорной лыжей (рис. 13, в) устанавливают на кустарниково-болотных плугах.
Часто за корпусом плуга устанавливается почвоуглубитель (рис. 14). Он представляет собой длинную стойку, к которой внизу прикреплена стрельчатая лапа. Почвоуглубитель рыхлит почву на 6—14 см глубже корпуса плуга. Он применяется для ликвидации уплотнения почвы тяжелыми колесами машин, для углубления пахотного горизонта подзолистых почв, перед посевом технических культур, которым необходим глубокий рыхлый слой почвы, при обработке почв садов и лесных питомников, при обработке переувлажненных почв и др.
Основные рабочие органы плуга и их размещение показаны на рис. 14. Рабочие органы плуга крепятся к раме. Плуги бывают навесные, полунавесные и прицепные. Через систему навесок и прицепов (в зависимости от типа плуга) плуги присоединяются к трактору.
Рис. 15. Виды вспашки. а — культурная, б — оборот пласта, в — взмет пласта, г — культурная с почвоуглублением, д — безотвальная
Кроме тракторной тяги, конечно, значительно реже, используются конная (или других животных) и канатная тяга.
Для установки и поддержания заданной глубины вспашки используются опорно-установочные колеса (см. рис. 9).
Существуют следующие основные виды вспашки.
Оборот пласта (рис. 15, б) — это вспашка, при которой пласты оборачиваются на 180°. Так вспахивают задернелые почвы, которые разрыхлить плугом не удается.
Культурная вспашка (рис. 15, а) — вспашка плугами с предплужником.
Взмет пласта (рис. 15, в) — вспашка на малой скорости плугом с культурной рабочей поверхностью без предплужников с оборотом пласта на 135°.
Большинство применяемых в настоящее время плугов отваливают пласты вправо по ходу плуга. Если бы поле последовательно обрабатывалось полоса за полосой (при прямом и обратном ходах плуга), то на нем очень часто чередовались бы свальные гребни и разъемные борозды. Чтобы этого избежать, поле разбивается на загоны (полосы), в которых трактор ходит как бы по кругу, приваливая новый пласт к ранее поднятому. Ширина загона устанавливается в зависимости от длины поля и ширины захвата плуга. Избежать образования гребней и борозд при загонной вспашке также не удается, но они образуются по одному на один загон, а не при каждом проходе трактора. Если работу начинают с середины загона, то в середине загона образуется свальной гребень (вспашка всвал) (рис. 16, б). Если пахоту начинают с правой стороны загона, то получается вспашка вразвал, т. е. в середине загона получается развальная борозда (рис. 16, а).
Во избежание образования гребней и борозд на стыках загонов их пашут, чередуя всвал и вразвал. Чтобы не допустить увеличения размеров гребней и борозд на следующий год, загоны делают других размеров, или изменяют способ вспашки загона. Раньше применялась фигурная или круговая техника вспашки, которая проводилась в соответствии с фигурой участка. Пахота обычно начиналась с края поля, трактор двигался, постепенно приближаясь к его центру. Такая техника не обеспечивала высокого качества обработки и сейчас не применяется.
Избежать недостатков обработки почвы, которые дают плуги, отваливающие пласт в одну сторону, можно, применяя оборотные, поворотные и клавишные плуги.
У оборотного плуга ряд корпусов, отваливающих пласт вправо, крепится над рядом корпусов, отваливающих пласт влево, они меняются местами, когда рама плуга поворачивается вокруг горизонтальной оси на 180° (рис. 17, а).
У поворотного плуга неподвижно закреплены лемехи, а отвалы (право - и левооборачивающие) вращаются вокруг вертикальной оси (как у сохи), их поворотом можно изменять направление отваливания пласта. (Этот плуг находится в стадии испытания.)
У клавишных плугов право - и левооборачивающие корпуса расположены через один, и, по мере необходимости, корпуса, отваливающие пласт в одну сторону, вместе поднимаются или опускаются в рабочее положение специальными устройствами (рис. 17, б).
Есть модели плугов, у которых корпуса не отваливают пласт почвы в сторону (в соседнюю борозду), а укладывают его в борозду, образованную этим же корпусом. Пока такие плуги не нашли широкого применения, так как во многих случаях не могут обеспечить приемлемых качеств обработки почвы и производительности агрегата вспашки.
На склонах для гладкой пахоты а — оборотный, б — клавишный, используют балансирные и челночные в — балансирный, г — челночный плуги, работа которых будет описана в соответствующем разделе (рис. 17, я и г). В зонах, где почвы подвержены дефляции, для основной обработки наиболее часто применяются культиваторы-плоскорезы-глубокорыхлители (рис. 18). Глубина обработки такими орудиями составляет в основном от 16 до 30 см. На поверхности почвы при этом остается от 70 до 90% стерни, которая предохраняет почву от выдувания. При обработке почвы культиваторами-плоскорезами-глубокорыхлителями почва рыхлится, слегка перемешивается, подрезаются корни растений. Модификации культиваторов-плоскорезов-глубокорыхлителей различаются шириной захвата, глубиной обработки, конструкцией долот, лемехов и т. д. В настоящее время эти орудия иногда применяются и в недефляционно опасных районах страны.
Как орудия основой обработки почвы применяются также безотвальные плуги (см. рис. 10, г). Наибольшее применение такой плуг нашел в Зауралье, в системе обработки почв, разработанной Т. С. Мальцевым. Часто эффективным оказывается применение этого плуга в системе обработки почв в севообороте во многих других зонах страны. При работе плуга почва рыхлится, частично перемешивается, подрезаются корни растений. Глубина обработай обычно 30—40 см.
Рис. 18. Культиватор-плоскорез-глубокорыхлитель. а — культиватор, б — нож; 1 — рама, 2 — опорное колесо, 3 — лемех, 4 — долото, 5 — башмак, 6 — стойка
На поливных землях, на переувлажненных и пересохших тяжелых почвах для основной обработки целесообразно применять дисковые плуги (рис. 20). Основной рабочий орган — сферический диск (диаметром 600—800 мм) крепится на стойках под углом к вертикали (15—20°) и направлению движения (40—45°). Они вращаются в подшипниках и очищаются с помощью чистиков. Дисковые плуги рыхлят, крошат, перемешивают почву, но в обычных условиях делают это менее качественно, чем лемешные плуги. В результате скользящего резания дно борозды не уплотняется (у лемешных же плугов в результате такого уплотнения в некоторых случаях образуется плужная подошва). Иногда дисковые плуги дают хорошие результаты при вспашке почвы на повышенных скоростях. В Австралии дисковые плуги применяют чаще, чем лемешные, так как считается, что глыбистая поверхность, остающаяся после них, предохраняет почву от эрозии. Наиболее часто эти орудия применяются для обработки осваиваемых почв, в которых встречаются остатки древесных и кустарниковых растений.
В качестве орудий основной обработки в условиях полевых севооборотов в некоторых случаях применяют роторные орудия с активными рабочими органами, которые приводятся в движение от двигателя трактора, независимо от взаимодействия с почвой. Такими орудиями являются фрезы и ротационные плуги.
У фрез (рис. 21) рабочие органы — ножи и, реже, полевые крючки и долота (рис. 22) — закреплены на барабане, крепление может быть шарнирным, полужестким, но чаще — жестким. При вращении барабана от вала отбора мощности трактора рабочие органы фрезы отделяют от массива почвы небольшие стружки, которые ударяются о прутковую решетку и кожух, в результате чего почва интенсивно перемешивается и крошится. Скорость вращения барабана регулируется, что способствует наиболее качественной обработке почвы в различных почвенных условиях. Глубина обработки фрезами до 25 см. Основные достоинства фрез — равномерное крошение и перемешивание всего обрабатываемого слоя, равномерное распределение по этому слою растительных остатков, органических и минеральных удобрений, возможность регулирования степени крошения почвы, возможность подготовки почвы к посеву за один проход фрезы. Но на такую обработку затрачивается большое количество энергии, низка производительность труда, поэтому фрезы редко применяются на старопахотных почвах (в основном при обработке почвы под овощные культуры). Более целесообразно применение их в специальных случаях, которые будут описаны в соответствующем разделе. Нельзя использовать фрезы на полях, засоренных камнями.
В настоящее время проводятся испытания бесприводных ротационных машин с горизонтальной осью вращения роторов. Схема таких машин следующая: за трактором идет фрезбарабан или каток большого диаметра, который приводится во вращение от взаимодействия с почвой, за ним двигается фрезбарабан меньшего диаметра, соединенный с передним цепной передачей и совершающий уже принудительное вращение (соотношение скоростей вращения обычно 1:5). Основными достоинствами этих машин являются простота конструкции, повышенная надежность и относительно невысокая стоимость.
Рис. 23. Схема работы ротационного плуга.
1 — корпус, 2 — ножи, 3 — диск, 4 — отражатели, 5 — лопатки
Ротационные плуги сходны по конструкции с фрезами, но они более массивны и предназначены для более глубокой обработки почвы. Окружная скорость у таких плугов меньше, чем у фрез. Они отрезают от массива почвы более крупные стружки и укладывают их дерниной вниз (рис. 23). Эти плуги обладают такими же недостатками, что и фреза. Ротационные орудия с вертикальной осью вращения используются в основном в садах, на поливных землях и на пропашных культурах.
Для качественной обработки пахотного слоя тяжелых почв и под овощные культуры находит применение комбинированный плуг (см. рис. 10,я/е). Корпус такого плуга оборудован ротором, установленным вместо срезанного крыла отвала. Ротор выполнен в виде усеченного конуса, к образующим которого прикреплены лопасти; он вращается от вала отбора мощности трактора, лопасти крошат пласт, сходящий с укороченного отвала, и отбрасывают почву в борозду. Комбинированный плуг обладает меньшей производительностью, чем обычные лемешные плуги.
Основная обработка почвы в необходимых случаях выполняется специальными приемами: плантажной, многослойной вспашками, приемами, улучшающими водопроницаемость почв, приемами противоэрозионной обработки и т. д. К специальным можно отнести в определенных условиях и некоторые приемы обработки почв, описанные выше.
14 Ноябрь 2012 г. 21:51
Основная обработка почвы
Основная обработка почвы
Самым важным и трудоемким приемом основной обработки почвы является вспашка
Вспашка. Это основной технологический прием обработки почвы. Вспашка предназначена для рыхления и оборота пласта почвы. Рыхление облегчает доступ воздуха, воды и питательных веществ к корням растений, способствует накоплению и сохранению влаги в пахотном слое, помогает корневой системе лучше развиваться, усиливает жизнедеятельность полезных микроорганизмов. При обороте пласта верхний, потерявший структуру слой укладывается на дно борозды, а нижний, комковатый слой поднимается наверх, в почву заделываются дернина, остатки культурных растений, сорняки и их семена, вредители растений, а также удобрения.
Основные виды пахоты показаны на рис. 12: полный оборот пласта на 180ᵒ , вспашка с взметом пласта и культурная вспашка.
Полный оборот пласта применяется при освоении новых и задерненных участков и выполняется специальными плугами с винтовыми и полувинтовыми отвалами (см. рис. 12, а). При обороте задерненная часть пласта полностью переворачивается и укладывается на дно борозды.
Вспашка со взметом пласта означает неполное опрокидывание пласта почвы и его постановки на 135° на ребро (см. рис. 12, 6). Такая пахота ведется плугами общего назначения без предплужника при перепашке пара, зяби и запашке навоза.
Культурная вспашка наиболее полно удовлетворяет требованиям агротехники (см. рис. 12, в). Она применяется для обработки старопахотных земель и является самым распространенным приемом основной обработки почвы. Выполняют ее плугами общего назначения, оснащенными предплужниками. При культурной вспашке в верхнем слое почвы сначала предплужником вырезается тонкий слой пласта на 2/3 ширины основного пласта и сбрасывается в борозду, а затем вырезается остальная часть основного пласта, которая при этом оборачивается на 130. 150° и накрывает ранее вырезанную тонкую часть пласта.
Агрономической наукой выработаны жесткие агротехнические требования к вспашке. При выполнении пахоты необходимо соблюдать заданную глубину обработки, отклонение допускается не более 1 см на ровном поле и ±2 см на неровном. Размеры поперечного сечения пластов должны быть одинаковыми, а их оборот - полным и с качественной заделкой сорняков, жнивья и внесенных на поверхность удобрений. Поверхность пашни должна быть слитной, а при зяблевой вспашке - слегка гребнистой. Необходимо, чтобы пахотный агрегат двигался прямолинейно и не оставлял огрехов. Высота свального гребня должна быть не более 70 мм, а глубина развальной борозды - не более половины глубины вспашки. При больших неровностях рельефа поля пашут поперек склона.
Типы плугов и их устройство. В зависимости от способа соединения с трактором плуги делят на навесные, полунавесные и прицепные. По роду выполняемой работы плуги бывают общего назначения и специальные. К специальным относятся кустарниково-болотные, лесные плуги и др. По конструкции основного рабочего органа плуги бывают лемешные и дисковые.
Навесной однокорпусный плуг общего назначения представлен на рис. 13. Рабочими органами плуга являются дисковый нож, предплужник и корпус с лемехом и отвалом. В ходе вспашки нож разрезает почву вертикально на глубину 20 см - на ту часть слоя, в которой наиболее развиты корни растений. За ножом следует предплужник, осуществляя лезвием лемеха горизонтальный разрез верхнего слоя почвы на глубине - 10 см, и переворачивает его, укладывая в борозду, а затем движущийся сзади лемех основного корпуса подрезает нижний слой почвы и отвалом переворачивает его, накрывая нижний слой. При этом слой почвы не только переворачивается, но и еще деформируется и рыхлится, а общий объем его увеличивается по сравнению с первоначальным.
Типы наиболее применяемых плугов приведены на рис. 14. Любой плуг состоит из стойки 3, отвала 2, лемеха 1 и полевой доски 5. Отвал и лемех образуют рабочую поверхность плуга. На некоторых плугах закрепляют сменную, быстро изнашивающийся отвал предплужника 6. Линию, параллельную стенке борозды и образованную кромками лемеха и отвала, называют обрезом. Плуг подрезает, крошит и оборачивает пласт почвы. Более полному обороту пласта способствует перо отвала 4.
Для вспашки старопахотных почв применяют культурные плуги (см. рис. 14, а).
Для вспашки задерненных почв применяют полувинтовые корпуса плугов (см. рис. 14, 6).
Для вспашки почв, подверженных ветровой эрозии, в засушливых районах используют корпуса без отвалов (см. рис. 14, в). Стойка корпуса от изнашивания защищена сменным щитком 7. При работе нож и предплужники снимают, а слой почвы, подрезаемый лемехом, двигаясь по его поверхности, переходит на уширитель 8. При проходе через верхний срез уширителя за плугом остается разрыхленный и частично смещенный вправо (по ходу агрегата) слой почвы. При этом подрезаемый пласт не оборачивается, а глубина обработки почвы с учетом ее вспушенности достигает 40 . 50 см.
Когда вспашка ведется плугами с вырезными почноуглубительными корпусами (см. рис. 14, г), лемех 11 перемещается в подпахотном слое, рыхлит его и пропускает в вырез, не поднимая на поверхность. Верхняя же часть пласта поступает на лемех 10 и отвал 9, оборачивается и хорошо заделывает при этом пожнивные остатки и удобрения. Вырезные корпуса используют для пахоты подзолистых почв.
Плуги с выдвижным долотом (см. рис. 14, д) используют для вспашки твердых суглинистых и глинистых почв. Основная часть плуга выдвижное долото 12, закрепленное на стойке. Оно обеспечивает хорошеё заглубление корпуса и позволяет сохранить корпус при встрече с твердым препятствием. Конец долота выступает за носок лемеха на 20. 30 мм. По мере изнашивания долото выдвигают вперед, используя имеющиеся в нем отверстия.
При пахоте плугом, снабженным почвоуглубительной лапой 14 (см. рис. 14, е), лемех перемещается в подпахотном слое, т. е. как и лемех с вырезным почвоуглубительным корпусом. При этом глубину пахотного слоя постепенно можно увеличить до 16 см.
Предплужник служит для срезания верхнего задерненного слоя почвы толщиной 8 . 12 см и укладки его на дно борозды, образованной при предыдущем проходе пахотного агрегата. Предплужник устроен так же, как и основной корпус. Однако ширина его захвата составляет примерно 2/3 ширины захвата корпуса.
Навесной плуг навешивают на трактор сзади при помощи навесного устройства плуга и механизма навески трактора. В транспортном положении навесной плуг приподнят и висит сзади трактора, а в рабочем - он опущен на почву и почвообрабатывающими рабочими органами заглублен в пахотный слой. Управляет навесным плугом тракторист. Навесные плуги бывают одно - и многокорпусными.
Полунавесной плуг, присоединенный к трактору, в транспортном и рабочем положении опирается частично на него через механизм навески, а вторая его часть - на опорное заднее колесо. Управляет полунавесным плугом тракторист. Полунавесные плуги выпускают многокорпусными (с пятью или шестью корпусами). На рис. 15 показан полунавесной шестикорпусный плуг. Механизм заднего колеса нужен для подъема и опускания задней части плуга, установки глубины вспашки почвы пахотными корпусами, а также для подъема корпусов в транспортное положение.
Тракторные плуги, выполняя глубокую безотвальную обработку почвы, осуществляют тем самым ее безотвальное рыхление.
1. Назначение плуга. Классификация тракторных плугов.
2. Корпус отвального культурного плуга: устройство, рабочий процесс.
3. Пятикорпусный плуг ПЛН-5-35, назначение, устройство, рабочий процесс.
4. Плуги для гладкой и глубокой обработки почвы: назначение, устройство.
К орудиям основнойобработки почвы относятся:
· плуги общего назначения;
· культиваторы – плоскорезы длябезотвальной вспашки по методу Т.С. Мальцева;
· орудия специального назначения - плуги для горных склонов и каменистых почв, кустарниково-болотные, ярусные, лесные, дисковые, фрезы для обработки почвы на осушенных болотах и др.
Тракторные плуги классифицируют по следующим признакам:
· по назначению – общего назначения и специальные;
· по числу корпусов – одно-, двух-, трёх-, …девятикорпусные;
· по форме отвала корпуса – с культурными отвалами (плуги общего назначения, лемешные лущильники), решетчатыми (для работы на влажных почвах), полувинтовые и винтовые (для вспашки залежных земель);
· по способу соединения с трактором – прицепные, полунавесные и навесные.
Выполняют вспашку на глубину 20…35 см после предшествующей культуры плугом с оборотом почвенного пласта и последующим его рыхлением. Почву, подверженную ветровой эрозии, рыхлят без оборота пласта на глубину 25…40 см.
При этом корпус – основной рабочий орган плуга. В его с о с т а в (рис. 26) входят: стойка 1 с башмаком 2, на которой закреплены лемех 4, отвал5 и полевая доска 3. Рабочими частями корпуса плуга являются лемех и отвал, а служебными – полевая доска и стойка.
Лемех подрезает пласт почвы и направляет на отвал. Он воспринимает большое давление пласта и быстро изнашивается: теряет первоначальную форму и затупляется, это может привести к нарушению технологического процесса вспашки. Кроме того, по мере затупления лемеха возрастают тяговое сопротивление плуга и расход топлива.
 | 1–стойка; 2 – башмак; 3– полевая доска; 4 – лемех; 5 – отвал Рисунок 26 – Корпус отвального культурного плуга |
Существуют различные формы и конструкции лемехов. Трапецеидальный лемех (рис. 27, а) п р и м е н я ю т для вспашки лёгких по гранулометрическому составу почв. Он наиболее прост в изготовлении по сравнению с другими, но быстро изнашивается. Долотообразный лемех (рис. 27, б) с л у ж и т для вспашки средних и тяжёлых по гранулометрическому составу почв. Он имеет вытянутый носок в виде долота, который обеспечивает устойчивую работу всего корпуса и уменьшает износ режущей части.
а – трапецеидальный; б – долотообразный;
в – зубчатый; г – с выдвижным долотом
1 – носок; 2 – лезвие; 3 – пятка; 4 – магазин; 5 – долото; 6 – зуб
Рисунок 27 – Лемехи плугов
Зубчатый лемех (рис. 27, в) п р и м е н я ю т при вспашке пересохших почв. У него вырезана половина лезвия, благодаря чему он одной частью подрезает пласт, а другой – отрывает. Так как во втором случае требуется меньше усилия, то тяговое сопротивление при работе агрегата снижается. Лемех с выдвижным долотом (рис. 27, г) с о с т о и т из собственно лемеха и выдвижного долота, изготовленного из стальной полосы. Его рекомендуется использовать при работе на средних и плотных почвах, засорённых камнями.
Отвал отрезает пласт от стенки борозды, деформирует его, сдвигает в сторону и оборачивает верхним слоем вниз. По форме рабочей поверхности различают отвалы цилиндрические, культурные, полувинтовые и винтовые.
Цилиндрический отвал п р и м е н я ю т на предплужниках. Его рабочая поверхность представляет собой часть цилиндра. Такая отвальная поверхность не годится для основных корпусов из-за недостаточного крошения и оборота ими пласта почвы.
Культурный отвал чаще всего устанавливают на плугах общего назначения (ПЛН-5-35, ПЛП-6-35 и др.). Он хорошо сочетается с предплужником. Полувинтовые и винтовые отвалы обычно крепят на специальных плугах.
Для придания отвалам достаточной прочности их изготовляют двух- и трехслойными. Твёрдые наружные поверхности обеспечивают достаточную износостойкость, а мягкий внутренний слой придаёт прочность – устойчивость от изгибающего момента и ударов почвы.
Полевая доска обеспечивает устойчивый ход корпуса, разгружает стойку от боковых усилий, предупреждает осыпание стенки борозды. Полевой доской корпус опирается на стенку борозды, поэтому она испытывает большие усилия и сильно истирается, особенно у заднего корпуса. Её крепят к стойке с тыльной стороны под углом 2…3° к стенке борозды. Иногда у заднего корпуса устанавливают удлиненную полевую доску или к концу доски крепят сменную пятку.
Отвал, лемех и полевую доску плотно крепят к стойке болтами с потайными головками. Стойки корпусов представляют собой литые, штампованные или сварно-штампованные детали, в нижних частях которых расположено седло (башмак), по форме соответствующее прикрепляемым к нему поверхностям лемеха и отвала.
Пятикорпусный навесной плуг ПЛН-5-35 п р е д н а з н а ч е н для вспашки почв с удельным сопротивлением до 0,09 МПа, не засоренных камнями, на глубину до 30 см. Агрегатируют с тракторами типа Т-150, Т-150К. Плуг с о с т о и т из рабочих и вспомогательных органов. Рабочие органы (рис. 28) – корпус 2, предплужник 1 и плоский нож (на рис. не показан). Вспомогательные органы – рама с прицепным или навесным устройством, опорное колесо 7, механизм заглубления и выглубления корпусов.
1 – предплужник; 2 – корпус; 3 – прицепка для борон; 4- главная балка;
5 – кронштейн дискового ножа; 6 – винт регулирования глубины вспашки;
7 – опорное колесо; 8 – раскос; 9 – присоединительная проушина;
10 – продольная балка; 11 – подкосы навески; 12 – кронштейны
присоединительных пальцев; 13– присоединительные пальцы;
14 – поперечная балка
Рисунок 28 – Плуг ПЛН-5-35
Предплужник устанавливают впереди каждого корпуса плуга так, чтобы он снимал 8…12 см верхнего слоя почвы. Снятый пласт шириной, равной 2/3 ширины захвата корпуса плуга, укладывается предплужником на дно борозды позади идущего корпуса. Предплужник с о с т о и т из лемеха, отвала и стойки.
Ножи с л у ж а т для отрезания пласта в вертикальной плоскости с целью получения гладкой стенки и чистого дна последней борозды. Применяют ножи трёх типов: дисковые, черенковые и плоские с опорной лыжей.
Дисковый нож (рис. 29, а) устанавливают на тракторных плугах общего назначения и некоторых специальных, предназначенных для вспашки связных почв, не содержащих крупных включений (камней и древесных остатков). Он п р е д с т а в л я е т собой стальной диск толщиной 4 мм и диаметром 390 мм, свободно вращающийся на подшипниках качения. Для лучшей устойчивости хода лезвие диска затачивают с двух сторон.
Черенковый нож (рис. 29, б) п р и м е н я ю т на плугах специального назначения: плантажных, ярусных, лесных и др. Он разрезает пласты и мелкие корни, а крупные корни и древесные остатки выворачивает на поверхность. Толщина лезвия – не более 0,5 мм, угол заточки 10…15°. Нож прост по конструкции и достаточно прочен, однако хуже дискового перерезает растения и пожнивные остатки, чаще забивается, кроме того, оказывает большее сопротивление при движении машины.
а – корпус плуга с дисковым ножом; б – корпус плуга с черенковым ножом;
в – корпус болотного плуга с плоским ножом и опорной лыжей
1 – диск; 2 – вилка; 3 – корончатая гайка; 4 – ось; 5 – накладка; 6 – лезвие черенкового
ножа; 7 – спинка; 8 – черенок; 9 – плоский нож; 10 – лыжа; 11 – опорная пластина
Рисунок 29 – Ножи плуга
Плоский нож с опорной лыжей (рис. 29, в) устанавливают на кустарниково-болотных плугах.
Рама с л у ж и т для крепления всех рабочих органов плуга, а также для приложения тягового усилия. У плуга ПЛН-5-35 рама плоская, сваренная из пустотелых балок: главной 4, продольной 10 и поперечной прямоугольного профиля 14. К главной балке приварены угольники для крепления стоек корпусов и кронштейнов предплужника. Вынос предплужника относительно корпуса регулируют перемещением хомута по кронштейну, а глубину его хода – перемещением стойки по высоте. Дисковый нож закреплён на кронштейне 5. Рама плуга во время работы опирается на колесо 7, положение которого по высоте можно изменять винтовым механизмом 6. Так регулируют глубину вспашки.
Производительность плуга 0,87…1,75 га/ч при скорости движения агрегата до 10 км/ч, масса 800 кг.
Плуги для гладкой вспашки п р е д н а з н а ч е н ы для вспашки без свальных гребней и развальных борозд. Вспаханное поле имеет выровненную поверхность, что создаёт более благоприятные условия для роста растений и работы агрегатов, выполняющих следующие за вспашкой технологические операции. Урожайность возделываемых растений повышается на 5…10%, а производительность машины на 10…15%. На гладко вспаханных участках снижаются потери при уборке урожая. Промышленность выпускает для гладкой вспашки различные по конструкции и принципу действия: оборотные, фронтальные, челночные, поворотные, клавишные и балансирные плуги.
На рис. 30 представлена схема оборотного плуга марки ПНО-4-30 и поворотного плуга марки ПНП-3-35.
Оборотный плуг ПНО-4-30 (рис. 30, а) п р е д н а з н а ч е н для гладкой вспашки почв с удельным сопротивлением 0,09МПа на глубину 22 см.
У с т р о й с т в о (рис. 30, а) : плуг снабжён симметричной рамой 2, поворачивающейся относительно продольной горизонтальной оси на угол 180° под воздействием механизма поворота. На раме установлены парами правооборачивающие 12,15,16 и левооборачивающие 1,3,5 корпуса, снабженные вертикальными ножами 11, углоснимами 10 и перьями 13. Пар корпусов может быть три или четыре. Корпус гидроцилиндра 7 закреплён шарнирно на кронштейне навески 6, а его шток кинематически связан со звеньями механизма поворота.
П р и н ц и п р а б о т ы : при подаче РЖ в верхнюю полость гидроцилиндра шток перемещается вниз и поворачивает раму плуга в положение, при котором правооборачивающие корпуса устанавливаются в нижнее (рабочее) положение, а левооборачивающие – в верхнее (нерабочее) положение. При подаче РЖ в нижнюю (штоковую) полость гидроцилиндра шток перемещается вверх и переводит в рабочее положение левооборачивающие корпуса. Глубину вспашки регулируют с помощью болтов, изменяя положение опорного колеса.
а – оборотный ПНО-4-30; б – поворотный ПНП-3-35
1,3,5 – левооборачивающие корпуса; 2,22 – рамы; 4 – накладка; 6,28 – навески;
7,27 – гидроцилиндры; 8 – кулак; 9 – болт; 10 – углосним; 11 – нож;
12,15,16 – правооборачивающие корпуса; 13,24 – перья отвала; 14,19 – опорные колёса;
17 – стойка; 18 – трактор; 20 – винтовой механизм; 21 – поперечный брус; 23 – шарнир;
25 – симметричный корпус; 26 – поворотный брус
Рисунок 30 – Плуги для гладкой вспашки
Оборотным плугом поле пашут челночным способом без разбивки на загоны. В конце поля раму плуга поворачивают на угол 180°. При вспашке на склонах плуг движется поперёк склона, а пласты отваливают вниз по склону. Ширина захвата плуга ПНО-4-30 составляет 120 см. Его агрегатируют с трактором МТЗ-80. Рабочая скорость агрегата достигает 9 км/ч.
Поворотный плуг ПНП-3-35такжеп р е д н а з н а ч е н для гладкой вспашки почв. У с т р о й с т в о (рис. 30, б): плуг снабжён отвальными симметричными корпусами 25 жестко закрепленными на поворотном брусе 26.
Корпус с о с т о и т из стойки, лемеха, цилиндрического отвала, с двух сторон которого закреплены перья 24. Левая и правая сторона отвала имеют одинаковый профиль и служат для отрезания почвенного пласта ромбической формы. Ширина захвата корпуса 35 см. Поворотный брус 26 соединен с рамой 22 шарнирно и фиксируется в рабочем положении гидроцилиндром 27. Рама опирается на поперечный брус 21, имеющий левое и правое колёса 19 с механизмами вертикального перемещения 20.
П р и н ц и п р а б о т ы : гидроцилиндром 27 брус 26 поворачивают на шарнире 23 и устанавливают его в положение I или II. В первом случае корпуса оборачивают отрезанные пласты влево, во втором - вправо. При работе в левостороннем режиме оборота пласта левые колеса трактора и плуга движутся по дну борозды, а правые колёса – по необработанному полю. В правостороннем режиме положение колес изменяется на противоположное.
Вспашку проводят челночным способом. Глубину вспашки до 27 см регулируют вращением винта механизма 20. Ширина захвата плуга 105 см. Его агрегатируют с трактором МТЗ-80. Рабочая скорость агрегата до 9 км/ч.
а – образование плужной подошвы при работе лемешного плуга;
б – передвижение воды и поведение корней растений до разрушения плужной подошвы; в – разрушение плужной подошвы при глубокой обработке почвы чизельным плугом; г – передвижение воды и поведение корней растений после разрушения плужной подошвы; д – профиль дна борозды после рыхления почвы чизельным плугом
1 – плужная подошва; 2 – нижний слой; 3 – корпус плуга; 4 – пахотный слой;
5 – разрыхлённый слой; 6 – рыхлитель
Рисунок 31 – Схема образования и разрушения плужной подошвы
Плуги для глубокой обработки почвып р е д н а з н а ч е н ы для разрушения плужной подошвы 1 (рис. 31, а), которая препятствует проникновению корней растений в нижние слои почвы, а также затрудняет поступление грунтовой воды в пахотный горизонт (рис. 31, б). Рыхлением подпахотного горизонта увеличивают мощность корнеобитаемого слоя, улучшают воздушный, водный и тепловой режим почвы, активизируют биологические процессы, способствуют накоплению влаги, предотвращают ветровую и водную эрозию почвы.
Глубокое рыхление проводят плугами общего назначения, снабженными безотвальными корпусами и рыхлительными стойками, чизельными плугами (рис. 31, в) и плугами со специальными рыхлителями.
Чизельный плуг – глубокорыхлитель ПЧ-4,5 п р е д н а з н а ч е н для рыхленияпочвы по отвальным и безотвальнымфонам с углублением пахотного горизонта, безотвальной обработки почвы взамен зяблевой и весенней вспашек, глубокого рыхления почвы на склонах и пахотных полях.
а, б – схемы размещения рабочих органов; в,г – разновидности рыхлителей
1 – рыхлители; 2 – опорные колёса; 3 – навеска; 4 – рама; 5 – регулятор глубины;
6 – стойка; 7 – обтекатель; 8 – долото; 9 – стрельчатая лапа
Рисунок 32 – Чизельный плуг ПЧ-4,5 (размеры указаны в миллиметрах)
У с т р о й с т в о (рис. 32): плуг с о с т о и т из треугольной рамы 4, рабочих органов – рыхлителей 1, опорных колёс 2, регулятора глубины обработки 5, навески 3 и подставки. На раме плуга устанавливают девять или одиннадцать рыхлителей. Составные части рыхлителя: стойка 6, обтекатель 7, долото шириной 60 мм или стрельчатая лапа 9 захватом 270 мм.
П р и н ц и п р а б о т ы : при движении машино-тракторного агрегата по полю долотообразные рыхлители разрыхляют уплотнённую подошву, образовавшуюся после вспашки лемешными плугами на глубину до 45 см, что обеспечивает хорошую аэрацию и инфильтрацию дождевых и талых вод. Чизельный плуг, оборудованный стрельчатыми лапами, рыхлит тяжелые почвы на глубину до 30 см и одновременно подрезает корневища сорной растительности.
Ширина захвата плуга 4,5 м, рабочая скорость до 6 км/ч, производительность 3,2 га/ч. Его агрегатируют с тракторами К-700 и К-701.
Чизельный плуг ПЧ-2,5 шириной захвата 2,5 м агрегатируют с тракторами Т-150 и Т-150 К.
Для рыхления почвы на глубину 0,8…1 м применяют мелиоративные глубокорыхлители, рабочие органы которых оборудованы вибрирующими наконечниками (ножами). Глубокое рыхление улучшает аэрацию сухих почв, исключает застойное переувлажнение и обезвоживание глубоколежащих слоёв подпахотного горизонта.
Контрольные вопросы
1. По каким признакам классифицируют плуги?
2. Как устроен корпус плуга? Назвать его рабочие и служебные части, их назначение.
3. Какие основные и вспомогательные органы входят в состав навесного плуга ПЛН-5-35?
4. На каких почвах применяют для вспашки лемехи трапецеидальной, долотообразной, зубчатой формы и с выдвижным долотом?
5. Указать в каких случаях применяют цилиндрический, культурный, полувинтовой и винтовой отвалы?
6. Какую роль выполняет полевая доска в корпусе плуга?
7. Какую роль выполняет предплужник в плуге?
8. В чём преимущество плугов гладкой вспашки по сравнению с плугами общего назначения?
9. В чём особенности рабочего процесса оборотного и поворотного плугов?
10. На каких почвах применяют плуги глубокой обработки почвы и для какой цели?
Читайте также: