Daripada majalah: No. 2 2015
Kategori: Perundingan pakar
Andrey Kalinin, Doktor Sains Teknikal
Pada peringkat sekarang, pembangunan intensif ladang kentang tidak dapat difikirkan tanpa menggunakan pengalaman asing yang kaya yang dikumpul oleh rakan sekerja dari Eropah. Kebanyakan elemen teknologi berjentera yang dipromosikan oleh negara pengeluar kentang terkemuka telah menemui aplikasinya dalam bidang hampir setiap penanam kentang domestik. Pada sebahagian besarnya, peralihan kepada teknologi sedemikian menggunakan perkembangan terkini dalam cara mekanisasi telah memungkinkan untuk meningkatkan tahap keseluruhan pengeluaran kentang, mengurangkan kos buruh dan meningkatkan kualiti produk yang dihasilkan. Walau bagaimanapun, walaupun terdapat perubahan positif yang ketara, pengeluar kami sering mendapati diri mereka tebusan kepada beberapa keadaan (keadaan cuaca yang tidak baik, keadaan tanah yang semakin merosot, dll.), yang tidak membenarkan mereka mencapai petunjuk purata Eropah dalam pengeluaran kentang. Tinjauan ini membentangkan hasil kajian kedinamikan keadaan tanah di zon pembangunan sistem akar kentang menggunakan teknologi mekanis intensif untuk memahami punca masalah yang dihadapi oleh kebanyakan penanam kentang domestik.
Kekerasan tanah (analog ketumpatannya), iaitu rintangan tanah apabila pelocok dengan hujung kon dimasukkan ke dalamnya, diambil sebagai asas untuk menilai keadaan tanah. Nilai rintangan tanah diukur serentak dengan penentuan kedalaman penembusan hujung. Penunjuk ini mencerminkan keupayaan sistem akar kentang untuk menembusi jauh ke dalam lapisan tanah (yang diketahui bahawa sistem akar kentang boleh menembusi ke kedalaman 130 cm) untuk membuka kunci potensi tumbuhan dengan lebih baik dan meningkatkan daya tahannya terhadap cuaca buruk. syarat.
Pembangunan tanpa halangan sistem akar kentang adalah mungkin jika kekerasan tanah tidak melebihi 1,0 MPa, bagaimanapun, penyebaran sistem akar lebih dalam ke ufuk tanah berlaku pada nilai penunjuk ini yang lebih tinggi, tetapi dengan intensiti yang kurang. Julat nilai kekerasan 1,1-2,5 MPa diambil sebagai zon pemadatan sederhana, apabila peningkatan daya diperlukan untuk penembusan akar antara unsur tanah dan tumbuhan menghabiskan lebih banyak tenaga untuk kerja ini. Kekerasan tanah dalam julat 2,6-4,5 MPa diambil sebagai zon pemadatan yang kuat, apabila pembangunan sistem akar terhalang dengan ketara, tetapi masih mungkin. Pada masa yang sama, tumbuhan membelanjakan lebih banyak tenaga untuk pembangunan akar, mengurangkan potensi pembangunan ubi tanaman baru. Tahap pemadatan tanah dengan nilai kekerasan melebihi 4,5 MPa dianggap sebagai zon pemadatan berlebihan, di mana penyebaran sistem akar menjadi mustahil sepenuhnya. Simbol zon pemadatan dibentangkan dalam Rajah 1 untuk penilaian visual berikutnya bagi pengedarannya semasa penanaman kentang.
Kajian tentang dinamik keadaan tanah telah dijalankan pada tanah sodi-podzolik dengan komposisi mekanikal ringan, yang paling sesuai untuk pengeluaran kentang. Apabila menanam kentang, ladang menggunakan teknologi Eropah yang diterima umum, yang meminimumkan bilangan pas mesin pertanian untuk mengurangkan kesan mekanikal pada tanah daripada unit pembajakan dan mesin penanaman. Untuk rawatan pra-penanaman, penanam gabungan Thorit 10/6 KUA dari Lemken digunakan, kentang ditanam dengan penanam GL 36T dari Grimme, pembajakan satu baris dilakukan dengan penanam pembentuk rabung pasif GH 6. Penggunaan daripada alatan lain yang boleh mengubah komposisi dan struktur tanah, teknologi penanaman yang digunakan Tidak termasuk kentang. Oleh itu, keadaan tanah adalah derivatif daripada kesan mesin di atas. Pengukuran telah diambil: di tengah rabung di lokasi ubi benih/sarang kentang, di sepanjang landasan penanam dan di sepanjang landasan traktor merentasi keseluruhan lebar unit penanaman. Sebanyak 100 ukuran telah dibuat (setiap meter jarak perjalanan), yang membolehkan kita bercakap tentang gambaran sebenar perubahan dalam parameter keadaan tanah dengan tahap kebolehpercayaan statistik yang tinggi. Tahap permukaan siang hari padang sebelum permulaan kerja padang musim bunga diambil sebagai tanda sifar. Pengukuran kekerasan tanah dilakukan selepas rawatan pra-menabur, selepas menanam kentang (kedua-dua operasi dijalankan pada hari yang sama), selepas melepasi bekas rabung (14 hari selepas menanam) dan sebelum menuai kentang (90 hari selepas pembentukan rabung). Oleh itu, penyelidikan membolehkan untuk melihat dinamik perubahan dalam keadaan tanah selepas setiap operasi teknologi, serta untuk menilai hasil kesan selepas setiap mesin yang digunakan dalam teknologi penanaman kentang. Keputusan pengukuran kekerasan tanah dibentangkan dalam Rajah 2-5.
Rajah 2 menunjukkan taburan kekerasan tanah di sepanjang lebar kerja unit pembajakan. Daripada angka ini jelas bahawa selepas rawatan pratanam, zon pemadatan biasa di kawasan yang tidak dipadatkan oleh sistem undercarriage dicatatkan pada kedalaman sehingga 25 cm, zon pemadatan purata terletak pada kedalaman 25 hingga 35 cm, dan di bawah tanda ini pemadatan mengambil nilai yang menunjukkan kesukaran yang ketara untuk penembusan sistem akar. Peningkatan nilai kekerasan tanah di sepanjang laluan sistem berjalan unit pembajakan diperhatikan di bawah tanda 10 cm, iaitu, kedalaman rawatan pratanaman. Data ini menunjukkan kepentingan menggunakan alat potong lebar untuk pembajakan pra-penanaman untuk meminimumkan kawasan pemadatan dengan sistem berjalan, serta keperluan untuk melakukan penyediaan tanah berkualiti tinggi dalam satu laluan unit.
Untuk mengkaji kesan unit penanaman terhadap perubahan keadaan tanah, pengukuran kekerasan tanah telah dijalankan sejurus selepas laluan penanam. Taburan zon pemadatan selepas operasi teknologi ini ditunjukkan dalam Rajah. 3. Analisis data menunjukkan bahawa kumpulan coulter unit penanaman tidak menyumbang kepada kemerosotan keadaan tanah pada titik sentuhan dengan tanah, oleh itu, di tengah rabung, di lokasi ubi benih, taburan zon pemadatan secara mendalam kekal tidak berubah berbanding keadaan tanah selepas rawatan pra tanam.
Mengikuti jejak roda traktor, zon pemadatan sederhana ditandakan terus dari permukaan tanah, bagaimanapun, di lapisan bawah, lokasi sempadan zon pemadatan tinggi kekal tanpa perubahan ketara dalam kedalaman. Pemadatan tanah yang ketara disebabkan oleh kesan sistem berjalan unit penanaman. Di sepanjang trek roda penanam, zon pemadatan tinggi bermula pada kedalaman 25 cm, dan pada sekitar 50 cm tahap pemadatan mencapai nilai kritikal (penembusan sistem akar kentang adalah mustahil pada penunjuk tersebut). Kesan ini ke atas tanah sistem berjalan unit penanaman disebabkan oleh beban yang ketara pada mereka, terutamanya apabila tong untuk benih dan baja dimuatkan sepenuhnya. Angka ini memberi pemahaman tentang keperluan untuk menggunakan tayar yang lebih lebar dengan diameter yang lebih besar pada penanam untuk mengurangkan kesan pemadatan pada tanah.
Dalam Rajah. Rajah 4 menunjukkan taburan zon pemadatan selepas laluan penanam pasif untuk penanaman antara baris penanaman kentang, dilengkapi dengan plat pembentuk rabung bermuatan spring. Pengukuran parameter keadaan tanah menunjukkan bahawa selepas melakukan operasi ini di bahagian tengah rabung, di tempat pembentukan ubi tanaman baru dan perkembangan jisim utama sistem akar kentang, hampir tidak ada zon normal. pemadatan (hanya lapisan atas di bahagian atas rabung tidak lebih daripada 5 cm tebal). Ubi tanaman baru dipaksa untuk berkembang di bawah keadaan pemadatan sederhana; pada kedalaman 15 cm hingga 55 cm terdapat zon pemadatan tinggi, yang sukar untuk sistem akar kentang untuk menembusi, dan di atas 55 cm terdapat zon pemadatan berlebihan di mana sistem akar tidak dapat menembusi. Selepas kesan tambahan roda traktor pada tanah, sempadan atas zon pemadatan tinggi telah ditandakan pada kedalaman 25 cm, yang menunjukkan kemerosotan dalam keadaan untuk pembangunan sistem akar kentang di belakang traktor. Di tempat ini, lapisan dengan tahap pemadatan purata menurun sebanyak kira-kira 10 cm Kedudukan zon pemadatan tanah yang dibentuk oleh sistem berjalan unit penanaman kekal hampir tidak berubah. Analisis data yang diperoleh menunjukkan bahawa, pada asasnya, kemerosotan keadaan pembangunan kentang dikaitkan dengan penggunaan plat pembentuk rabung, yang memampatkan tanah dengan mampatan tiga dimensi dalam satah membujur-menegak. Dalam hal ini, apabila menggunakan mesin untuk membaja antara baris dengan papak yang membentuk rabung berterusan, adalah perlu untuk melaraskan sudut kecondongannya sedemikian rupa untuk meminimumkan pemadatan tanah oleh rak atas papak.
Hasil pengaruh kompleks mesin untuk penanaman kentang menggunakan teknologi intensif pada pembentukan keadaan untuk pembangunan sistem akar tanaman ini dibentangkan dalam Rajah 5. Pengukuran telah diambil sebelum permulaan penuaian. Analisis data menunjukkan bahawa keadaan tanah yang dibentuk oleh penanam pembentuk rabung merosot dengan ketara disebabkan oleh pengecutan semula jadi rabung dalam tempoh tiga bulan selepas unit ini berlalu. Ubi tanaman baru terpaksa berkembang di bawah keadaan pemadatan tinggi dan sederhana, dan pada kedalaman lebih daripada 25 cm, zon pemadatan berlebihan diperhatikan di mana-mana. Kehadiran overcompaction dekat dengan permukaan tanah bukan sahaja menghalang perkembangan dan fungsi sistem akar kentang, tetapi juga dengan ketara menghalang penembusan kelembapan ke dalam lapisan bawah semasa pemendakan atau penyiraman. Semua faktor ini membawa kepada penurunan hasil kentang dan kemerosotan keadaan penuaian, terutamanya pada tahun-tahun dengan pemendakan yang berlebihan pada musim luruh.
Berdasarkan bahan yang dibentangkan mengenai dinamik keadaan tanah, apabila menanam kentang dari awal kerja lapangan hingga akhir musim tanam, kita dapat menyimpulkan bahawa adalah perlu untuk mengkonfigurasi unit penanaman tanah dengan lebih teliti, pilihan jenis yang betul. mesin dan konfigurasinya, dengan mengambil kira keadaan iklim tanah dan ekonomi pengeluaran tanaman ini . Kompleks mesin mesti semestinya termasuk sistem melonggarkan (sehingga kedalaman sekurang-kurangnya 20-25 cm) untuk mengelakkan pemadatan berlebihan tanah di kawasan di mana sebahagian besar sistem akar kentang terletak dan pembentukan ubi baru. potong.