Вертикальна обробка ґрунту (Verti till) – що це таке?
Система вертикальної обробки ґрунту це нове слово в землеробстві, яке почало звучати порівняно недавно. Це подальший розвиток і вдосконалення системи мінімального обробітку ґрунту, елементи якої сьогодні застосовують всі аграрії. Хтось більше хтось менше, але всі без виключення, тому, що по іншому вже просто неможливо, бо змінюється світ, змінюється клімат, вирощувати як твій дід і прадід вже неможливо, бо через посуху ти не отримаєш врожаю.
Можна довго сперечатись і гадати чому так сталося, але факт є факт, і все ж кілька слів, а чи дійсно наші прадіди обробляли ґрунт так, як нам вже не дає природа?… як би ви не були впевнені, але ні - плуг з’явився порівняно недавно 150 – 200 років тому, а до цього було соха, рало, різні ручні знаряддя, і ними люди користувалися тисячі років. З точки зору сучасного інженера – соха чи рало, це аж ніяк не плуг, це нагадує деталь сучасного, якогось там, розрихлювача. При роботі вона ніяк фізично не зможе «перевернути пласт». Основна її задача – рихлити, і все… так чому ж тоді з’явився плуг, спитаєте ви? «Це подальший розвиток древніх знарядь праці… звучало колись в інституті…» Але, думається, все набагато простіше. Плугом просто зручніше обробляти, і все. Пройшов, перевернув пласт, і … зразу отримав чисту поверхню ґрунту, мінімум корінців, мінімум бур’янів. Якщо плуг якісний, то ще й поверхня рівна, проста культивація, і сієш без проблем. Бо знову ж, сівалка не забивається… це переваги… а недоліки, що це порушує структуру ґрунту, висушує його, знищує гумус, бактерії які його виробляють, максимально енергозатратно ,і т.д. вже нікого не цікавлять… нам давай 100-корпусний плуг… і 1000-сильний трактор щоб його тягати – бо треба вспіти все обробити, тобто як можна скоріше і максимально ефективно знищити той головний ресурс який у нас ще є – землю, тобто той ресурс – який і дає нам той самий урожай. Вам це не нагадує людину яка пиляє під собою гілку?
Що ж тоді робити? – якщо у Вас виникло це питання, тоді ми з радістю поділимося з вами своїми думками.
Коротенько: Гумус – основна органічна речовина ґрунту, яка містить поживні речовини необхідні вищим рослинам. Його вміст в ґрунті – один з основних показників його родючості. Чим більше його – тим більший урожай ви зможете отримати. Гумус утворюється в результаті гуміфікації - розкладу рослинних і тваринних решток і продуктів життєдіяльності організмів. Гуміфікація відбувається в ґрунті у вологому середовищі і при утрудненому доступі кисню. Сприятливі чинники: лужне середовище, наявність азотних сполук та оптимальна для життєдіяльності мікроорганізмів температура; несприятливі — кисле анаеробне середовище з антибіотиками.
Мікроорганізми які присутні в ґрунті бувають аеробні і анаеробні, кожен вид живе в своєму шарі, щоб вони працювати максимально, їм потрібно створювати максимально комфортні умови. Тобто ні в якому разі не міняти їх положення, як при оранці коли аеробні бактерії (ті що живуть у верхньому шарі, із доступом повітря) переміщують на дно борозни в смертельні для них умови – без доступу повітря, з меншою температурою, без вологи… що ще придумати щоб їх знищити, ми не знаєм, плуг ідеальне знаряддя для цього вбивства, іншого не скажеш.
Щоб усунути це і виникла технологія мінімального обробітку ґрунту – він обробляється на невелику глибину, до 5-7см., де і живуть аеробні мікроорганізми, забезпечуючи їм їжу і відносний спокій від плугаJ.
Але і у неї виявилися свої недоліки. Для забезпечення аеробним бактеріям комфортних умов не знайшлося ефективного знаряддя. Найбільш поширеним агрегатом який використовувавсь для обробітку є дискова борона, але і вона не ідеал. Обробляти треба не глибоко, але ефективно, потрібно добре справлятися із пожнивними залишками, для боротьби з якими і був винайдений плуг… крім того виявилось що дискова борона ущільнює ґрунт, ту частину, яка знаходиться під обробленим, розрихленим шаром.
Справа в тому що при проникненні в ґрунт диск, а проникає він під певним кутом, ніби спирається на ще необроблену ділянку щоб відколоти шматочок в зоні обробітку. Від цієї дії відбувається незначне ущільнення під обробленим шаром. Щоб пом’якшити цей ефект, кожне наступне дискування потрібно проводити на 2см глибше за попереднє… але ж нам не можна заглиблюватися більше 7 см. Бо ж ми пам’ятаємо, що тоді ми починаємо порушувати гармонію співіснування мікроорганізмів. А дискувати потрібно 2-3 рази. Починати дискувати із 3см? - це фізично неможливо… махнути рукою на ущільнення? Перший раз можливо і пронесе, але цей ефект має накопичувальну дію, тобто декілька обробітків дисковою бороною на одну глибину створюють штучно ущільнений шар – аналог плужної підошви в класичній технології. Який, в свою чергу, стає перепоною для проходження вологи глибше в ґрунт, коріння рослин також гірше проростатиме.
І як результат – ви почнете отримувати менше врожаїв. Саме тому, спробувавши деякий час мінімальний обробіток, багато господарів повернулись до старого, зневірившись у ньому.
Але це не технологія погана, це люди не розібрались у її секретах, неправильно впровадили, не мали відповідних знарядь.
Знаряддя щоб відповідало всім вимогам технології і справді не було… Але застосувавши в дискових боронах замість сферичних дисків прямі, та доопрацювавши їх конструкцію вдалося вирішити всі основні проблеми які виникали при застосуванні дискових борін по mini-till. Даний диск отримав назву колтерний, або турбо-диск.
В чому ж його відмінність? Він проникає в ґрунт під прямим кутом, тобто вертикально, від цього таку технологію обробітку і почали називати вертикальною. Пряме входження диску в ґрунт усуває ефект ущільнення від сферичного диска. Він не зник, вага борони так само передається через лезо диска на землю, але через те що диск загострений, площа леза мінімальна, а отже і ущільнення мінімальне. Крім того, через те, що зазвичай поверхня поля містить рештки рослин, стикаючись із загостреним диском частина енергії машини, яка раніше ішла на ущільнення – тепер виконує корисну роботу, і витрачається на перерізання пожнивних залишків. В залежності від навантаження на диск (в кг, від маси агрегату) можна добитися того, щоб диск в стандартних умовах заглиблювався на певну глибину, в нашому випадку на глибину розміщення аеробних мікроорганізмів, що унеможливить перемішування верхніх шарів із нижніми. Крім того, для розпушення ґрунту робоча кромка диску виготовлена хвилястої форми: на вході вона вертикально проникає в ґрунт без його деформації, а на виході, завдяки виступам, вона взаємодіє із шаром, відламуючи шматочки. Тобто ґрунт під час обробітку отримує зусилля «на розрив», і це його найслабше місце. Інші робочі органи, наприклад леміш плуга, діють на ґрунт стисканням, або зсуванням, він опирається таким деформаціям значно більше – тому такі операції більш енергоємні.
Для збільшення ефекту рихлення верхнього оброблюваного шару, робочі диски можуть встановлюватись із певним кутом атаки. В нашому випадку він виявився значно меншим для отримання достатнього рихлення, до 6°, порівняно з дисковими боронами (іноді до 25-30°), що також позитивно вплинуло на зменшення тягового зусилля агрегатів із колтерними дисками в порівнянні із сферичними.
Та найбільш ефективною перевагою виявилась можливість ефективного управління рослинними залишками. Ні для кого не секрет, більший урожай – більше соломи. Так вчені працюють над селекцією, і вже змінили відношення виходу зерно/солома. Ви мабуть бачили ситуацію, коли посіяли низькорослі сорти пшениці, отримали гарний врожай, але збираєте його із втратами… бо колосок виявися важчим від стебла на якому він ріс, і тому хилиться до землі, а якщо ще й погана погода… не хочеться про таке й думати.
Тому із соломою треба щось робити… але тільки не боротися! Наука говорить «для ефективної мінералізації соломи (тобто переробки її бактеріями в грунті) потрібно заробити її в ґрунт. Для цього користуються правилом 2-3 см. ґрунту (глибини обробітку) на 1 т. соломи. Коли великий врожай, або якщо обробляти поле після таких культур як кукурудза, це просто неможливо, коли робити правильно… тому робили неправильно – палили, заорювали… а потім при наступних обробітках… навіть через 2 роки, на поверхню ґрунту вигортались майже цілі, неперегнилі рештки… Чому? А хто їх там буде переробляти? Там немає бактерій, якщо вони і потрапили із соломою, то давно загинули, бо немає доступу повітря.
Що дає вертикальна технологія? Із кожним обробітком, диски ще більше подрібнюють пожнивні залишки, і частина із них потрапляє в шар де активно розкладається. Працюємо постійно на одну глибину – 5-7 см., ефекту ущільнення вже немає, і можна вносити органіку у весь прошарок, там де живуть аеробні бактерії. В цьому ж шарі знаходиться і насіння бур’янів, обробіток провокує їх проростання, і через 2-3 тижні уже треба робити щось із бур’янами. Замість внесення гербіцидів, простою механічною обробкою агрегатом із колтерними дисками, ми знищуємо пророслі рослини, в черговий раз подрібнюємо пожнивні залишки, перемішуємо верхній шар ґрунту, сприяючи кращому розкладанню соломи, і заробляємо в ґрунт чергову частинку поживи для наших корисних мікроорганізмів.
Паралельно можна вносити добрива, щоб прискорити розкладання, і інші варіанти, наприклад деструктори стерні. Всі необхідні ланки правильного технологічно процесу чудово вписуються і поєднуються. Ніхто нікому не заважає, пройшов оприскувач чи розкидач, і одразу ж заробили в ґрунт.
Тобто періодичною обробкою поля на невелику глибину агрегатом для вертикального обробітку ґрунту ми одночасно виконуємо всі важливі функції:
- Контроль бур’янів
- Подрібнення пожнивних залишків
- Внесення пожнивних залишків частинами в ґрунт для поступового розкладання
- Створення мульчуючого шару із залишків, що залишились, захист від вітрової і водної ерозії ґрунту
- Обробка верхнього шару ґрунту, руйнування капілярів для попередження виходу вологи із нижніх шарів ґрунту
- Насичення верхнього шару ґрунту повітрям для кращої мінералізації соломи.
- Ефективне внесення мінеральних добрив.
Всі ці переваги агрегату для вертикального обробітку ґрунту ми постаралися перенести на добре всім відому дискову борону БГР-4,2 «Солоха». На її основі було створено серію борін-мульчувачів БМВ «Солоха-verty till», із шириною захвату 4,5-10,5 м.
Менший тяговий опір, і особливості конструкції дозволяють використовувати борону навіть за високої вологості і по мерзлоталому ґрунту, – тобто якраз тоді коли потрібно запускати розкладання рослинної маси кукурудзи після збирання на зерно. Ця борона може працювати на значно більших швидкостях, а це означає більшу продуктивністю.
Ще один недолік, який особливо сильно почав дошкуляти останнім часом –ущільнення ґрунту на значно більших глибинах ніж проходить його обробіток. І за mini-till цей недолік майже зникає, адже ґрунт ми обробляємо ще менше. Деякі фірми-виробники спробували вирішити це одним агрегатом, поєднавши агрегат для вертикального обробітку, і раніше відомі глибокорозпушувачі. Тобто між колтерними дисками з’явились рихлячі лапи. Почалась інтенсивна реклама, демопокази, виставки, і т.д. але зрозумійте – продавцям треба продати, тому вони себе так і поводять, але гарний піар – ще не означає що це гарний агрегат. В деяких випадках, а це характерно для великих агрохолдингів, рішення про покупку приймає один відділ чи керівник, а працюють із цим агрегатом інші люди. Втрачається об’єктивність оцінки. Не поколупавшись разом із трактористом в землі, коло нового агрегату, сидячи в кабінеті під кондиціонером, та ще й коли продавець пропонує гарний відкат за імпортну машину – навряд чи рішення про покупку буде на 100% вірним.
Щоб не заглиблюватись у високі наукові матерії, згадайте що таке агротехнічно рекомендовані швидкості обробітку? Так, вони можуть залежати від конструкції робочого органу, але для кожного із їх видів вони будуть в межа своєї групи. Тобто якщо це оранка (леміш плуга) то 7-10км/год, якщо культивація – для лапи культиватора 8-12 км/год і т.д. на цю швидкість впиває те, як робочий орган веде себе із пожнивними залишками, які навантаження отримує, як вони змінюються із зміною швидкості, а зміна ця не прямо пропорційна, вона експоненціальна. Тобто збільшивши швидкість на 30% чи 50%, ви отримуєте збільшення тягового опору на 60% або, навіть, 100%.
Що це означає? Для глибокого рихлення рекомендовано швидкості 6-8 км/год, а для обробітку дисковими знаряддями 8-12 км/год, але в нас не простий диск. Як ми вже говорили, він може працювати значно швидше, як показує досвід, навіть до 15 км/год. І що ми тоді отримуємо? В одному агрегаті поєднано дві протилежні вимоги до швидкостей, якщо ми їх порушуємо, то отримуємо або непродуктивне збільшення тягового опору, а значить перевитрату пального при високих швидкостях, або погану якість роботи дисків, якщо будемо рухатись повільно, і знову ж малу продуктивність…
Тобто поєднання в одному агрегаті і турбо-дисків і глибокорихлячих лап – це помилка, яку нам нав’язують. Окремий агрегат для швидкого поверхневого обробітку - це найбільш універсальне рішення, яке буде використовуватись від ранньої весни (так, ним можна робити і передпосівний обробіток), до пізньої осені, і навіть взимку (за сприятливих умов для прискореного розкладання бадилків кукурудзи, або після пізнього збирання, можна проводити додаткові обробітки під час зимових відлиг).
А от для усунення ефекту загального ущільнення ґрунту, і для накопичення вологи в нижніх його шарах, періодично раз в 1-3 роки ми пропонуємо застосовувати глибоке рихлення ґрунту (до 60см). Ми для цього пропонуємо використовувати агрегати типу АЧН «Хома» із долотоподібними робочими органами. До того ж вартість придбання двох агрегатів вітчизняного виробництва буде меншою за один імпортний, але із всіма видами робочих органів. Та й іноземний не значить кращий, це вже на практиці дізнались господарі, що користуються нашою шлейф-бороною БШН «Соломія».
