МАШИНЫ И ОРУДИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 
68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 
85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 
102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 
119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 
136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 
153 154 155 156 157 158 

С давних пор человек обрабатывает почву под посев для того, чтобы создать условия, бла­гоприятные для развития культурных расте­ний: облегчить доступ к их корням питатель­ных веществ, воды и воздуха и уничтожить сорняки.

За долгую историю земледелия способы и орудия обработки почвы все время совершен­ствовались. В наше время инженеры, опираясь на научную теорию сельскохозяйственного ма­шиностроения и используя многовековой опыт обработки почв, создали для сельского хозяй­ства много сложных и высокопроизводитель­ных машин и орудий. Это позволило механи­зировать все процессы обработки почвы.

Почву обрабатывают по-разному в зависи­мости от ее свойств и состояния, вида сельско­хозяйственной культуры, способов выращива­ния ее, климата и погоды. Основные виды обра­ботки почвы — лущение, вспашка, предпосевная обработка и об­работка при уходе за растениями.

Осенью, после уборки урожая, на ощетинив­шееся золотистой стерней поле выходят трак­торы с лущильниками или дисковыми борона­ми. Они разрыхляют верхний слой почвы на глу­бину 4—6 см, перемешивают его со стерней и сорняками и частично оборачивают. Это — лу­щение. Оно облегчает доступ влаги и воздуха

в нижние слои почвы, после лущения легче пахать и качество вспашки повышается. Семена сорняков, находящиеся на поверхности почвы, при лущении заделываются на небольшую глубину и прорастают после первых же осен­них дождей. Их всходы затем легко уничтожа­ются при вспашке. Лущение жнивья снижает засоренность полей и помогает уничтожить яйца и личинки вредителей сельскохозяйствен­ных растений.

Проводится лущение дисковыми лу­щильниками. Наиболее распространены дисковые лущильники, имеющие ширину захва­та 5, 10, 15 и 20 м. Ими лущат жнивье, обраба­тывают пары, луга и пастбища, рыхлят задернелые пласты и измельчают глыбы и комья пос­ле вспашки.

На рисунке 1 показан дисковый лущильник с шириной захвата 10 м. Его сферические ди­ски устанавливаются на осях. Диски, собранные по нескольку штук на общей квадратной оси, составляют батарею (рис. 2). Дисковые батареи на шарнирах присоединены к раме лущильника и потому могут перемещаться в вертикальной плоскости, приспосабливаясь к неровностям поверхности поля.

Угол, образуемый плоскостью вращения диска с направлением движения, называется углом атаки; его можно изменить. Если ось батареи расположена перпендикулярно направлению движения, то диски только раз­резают верхний слой почвы. Угол атаки при этом равен нулю. Если же ось батареи повер­нута так, что плоскость вращения диска со­ставляет некоторый острый угол с направле­нием движения, то каждый диск вырезает в почве пласт, рыхлит и сбрасывает его сбоку. Чем больше угол атаки дисков, тем глубже об­рабатывается почва. Обычно при лущении угол атаки составляет 30—35°. Чтобы диски глубже врезались в почву, если это нужно, в балласт­ные ящики, установленные на раме батарей дисков, насыпают землю или песок.

Для лущения поля с пожнивными остатка­ми, стерней, для разрезания и измельчения задернелых пластов, рыхления комьев и глыб после вспашки и для предпосевного рыхления почвы используют также дисковую на­весную борону (рис. 3). Ее батареи состоят из гладких сферических дисков. В от­личие от лущильника они установлены в два ряда. Поэтому дисковая борона лучше дробит, рыхлит и перемешивает верхний слой почвы. Диски передних батарей выпуклой стороной обращены внутрь, а задних — наружу. Это позволяет более равномерно обрабатывать поч­ву и меньше смещать ее верхний слой вбок. Угол атаки дисков регулируют рычагами, по­ворачивая оси батарей.

Дисковой бороной можно обрабатывать поч­ву на глубину до 12 см. Ширина захвата бороны равна 2 м. Из трех борон, соединенных с тракто­ром (по одной бороне справа и слева от тракто­ра и одна сзади), составляют агрегат шириной захвата 6 м.

Спустя некоторое время после лущения по­ле пашут. Основная задача вспашки — рыхле­ние и оборот пласта. Рыхление облегчает доступ воздуха, воды и питательных веществ к кор­ням растений, способствует накоплению и со­хранению влаги в пахотном слое, помогает кор­невой системе лучше развиться, усиливает жиз­недеятельность полезных микроорганизмов. Обо­рачиванием пласта верхний, потерявший струк­туру слой укладывается на дно борозды, а ниж­ний, комковатый слой поднимается наверх. При обороте пласта в почву заделывается дернина, остатки культурных растений, сорняки, удобре­ния, а также опавшие семена сорняков и сель­скохозяйственные вредители.

На рисунке 4 показаны три основных вида вспашки: оборот пласта на 180°, взмет пласта и культурная вспашка. При обороте пласта задернелая часть пласта полностью укладывает­ся на дно борозды. Взмет пласта означает, что вырезанный пласт оборачивается на 120—140° и приваливается к откосу предыдущего. При культурной вспашке в верхнем слое почвы предплужником плуга сначала вырезается тон­кий пласт в две трети ширины основного пла­ста и сбрасывается в борозду, а затем вырезает­ся основной пласт и оборачивается на 130— 150°. При этом основной пласт покрывает верхний, тонкий. Для обработки старопахотных земель используют в основном третий вид вспашки.

Пашут землю плугами. Поле под зерновые или технические культуры пашут плугами об­щего назначения на глубину 20—30 см. Для

вспашки почвы под сады, виноградники, а так­же для вспашки лугов и болотных, кустарни­ковых, лесных, каменистых, поливных земель, горных склонов, полей для посева риса и не­которых других культур используют специаль­ные плуги.

Плуги бывают лемешные, дисковые и ро­торные. По роду тяги их делят на конные, трак­торные (прицепные, полунавесные и навесные), самоходные. Есть плуги и на канатной тяге. Посмотрим, как устроен и работает широко распространенный навесной лемешный плуг общего назначения. Основные рабочие органы плуга: нож, предплужник, лемех, отвал (рис. 5). Нож подрезает пласт почвы в вер­тикальной плоскости. Предплужник снимает часть верхнего слоя почвы и сбрасыва­ет на дно борозды. Лемех подрезает пласт снизу. Отвал поднимает, оборачивает и рыхлит вырезанный пласт. Лемех, отвал и стойка образуют корпус плуга. Давле­ние, возникающее в результате действия пла­ста почвы на корпус, воспринимает полевая доска. Она упирается в дно и стенку бо­розды. При работе плуга за корпусом остается открытая борозда и разрыхленные, отвален­ные в сторону пласты.

Навесные плуги присоединя­ют к трактору сзади при по­мощи навесной системы. На ри­сунке 5 изображен четырехкорпусный навесной плуг ПН-4-35 (цифра 35 указывает, что ширина захвата каждого корпуса 35 см). В передней части рамы плуга имеется трехстержневая жесткая стойка и ось подвески для присоединения плуга к навес­ной системе трактора. Глубина пахоты регули­руется перестановкой опорного колеса при по­мощи винтового механизма.

При пахоте на конной тяге скорость движе­ния плуга составляет 3—4 км /час. Примени­тельно к такой скорости были подобраны удач­ные формы рабочей поверхности плужных корпусов. Лошадь сменил трактор, а формы лемеха и отвала в основном остались прежними, и пахать можно было только с прежней ско­ростью. Чтобы повысить производительность труда, нужно было увеличить скорость дви­жения плуга при пахоте. Но при скоростях, превышающих 7 км/час, плуги с обычной фор­мой отвалов пашут плохо: почва отбрасывается в сторону, пласты укладываются беспорядочно, ухудшается заделка растительных остатков. Поэтому для работы на больших скоростях (9—12 км/час) были сконструированы плуги со специальными скоростными корпусами.

Наша промышленность выпускает одно-, двух-, трех- и четырехкорпусные навесные плу­ги применительно к тракторам малой, средней и большой мощности. Для трактора К-700 из­готовляют навесной восьмикорпусный плуг ПН-8-35.

Наряду с навесными плугами заводы выпускают также и прицепные. На рисунке 6 пока­зан прицепной пятикорпусный плуг. Он отли­чается от навесного тем, что имеет три опорных колеса и прицеп для присоединения к трактору. Колеса при помощи винтовых механизмов мож­но устанавливать в разных положениях отно­сительно рамы и корпусов.

Когда плуг работает, бороздное и заднее колеса катятся по дну борозды, а полевое коле­со — по непаханому полю. Поэтому в рабочем положении полевое колесо винтовым механиз­мом ставится выше бороздного на глубину пахо­ты. В транспортном же положении все три ко­леса находятся на одной плоскости.

Установку плуга на заданную глубину па­хоты производят предварительно на установоч­ной горизонтальной плите или ровной пло­щадке. Из рабочего положения в транспортное и обратно плуг переводится гидравлическим цилиндром, соединенным с гидравлической си­стемой трактора.

По предложению директора Шадринской опытной станции (Курганская область) Героя Со­циалистического Труда Т. С. Мальцева почву в условиях Курганской области обрабатывают и таким способом: пашут плугами без отвалов на глубину 30—40 см один раз в 4—5 лет, а в промежутке между вспашками поле обрабаты­вают только дисковыми и зубовыми боронами и лущильниками.

Для коренного улучшения малоплодород­ных почв — подзолистых, солонцовых и др. —применяют глубокую послойную вспашку ярус­ными плугами.

Послойная вспашка достигается особым рас­положением корпусов плуга. После прохода плуга остается открытое дно борозды на по­верхности третьего слоя. Первый корпус (рис. 7, разрез I — I) поднимает, оборачивает и укладывает верхний слой почвы на дно бо­розды (на поверхность третьего слоя). Следую­щий за ним второй корпус с высоким отвалом (разрез II — II) поднимает первый и третий слои и без оборота смещает их вправо, а третий корпус, идущий по следу первого корпу­са (разрез III — III), подрезает второй, подзолистый слой и сбрасывает его на дно борозды сзади отвала второго корпуса.

Такое перемещение слоев улучшает водный и воздушный режимы почвы и повышает ее плодородие. Этот трехъярус­ный плуг пашет на глубину 40 — 45 см.

Для обработки торфяников, болот, лугов и пастбищ приме­няют фрезы и роторные плуги. Работа фрезы показана на ри­сунке 8. Рабочий орган ее — вращающийся по направлению движения трактора барабан с ножами, закрепленными на дис­ках.

Каждый нож срезает кли­новидную почвенную стружку, разрыхляет ее и бросает на ре­шетку кожуха.

Так фреза за один проход выполняет вспаш­ку и рыхление пласта.

Роторные плуги выпускаются пока только в виде опытных образцов. Вращающиеся рабочие органы их имеют различную форму.

После вспашки верхний слой почвы разрых­ляют дисковыми и зубовыми бо­ронами, шлейф-боронами и культиваторами, выравнивают во­локушами и катками и уплотняют катками (рисунки 3, 9, 10, 11, 12).

Поле, вспаханное осенью, к весне заплы­вает и покрывается коркой с трещинами. Верх­ний слой его быстро высыхает. Такое поле об­рабатывают зубовой бороной (рис. 9). Она разрушает корку и создает рыхлый слой глу­биной до 8 см, который задерживает испарение влаги.

Для более глубокого рыхления (до 12— 16 см) служат культиваторы с рыхлительными лапами.

Перед посевом, чтобы уничтожить пророс­шие сорняки и обеспечить доступ воздуха и влаги к семенам, верхний слой почвы обрабаты­вают культиватором с полольными лапами на глубину заделки семян (рис. 11).

Для очистки поля от сорня­ков применяют еще культива­торы с пружинными зубьями, которые вычесывают сорняки, а также штанговые культиваторы, наматывающие сорняки на вра­щающийся в почве вал.

Часто различные операции обработки почвы совмещают: бо­ронование проводят одновре­менно со вспашкой, боронова­ние — с культивацией, культива­цию — с посевом, лущение — с уборкой. Для этого из несколь­ких различных машин или ору­дий составляют комплексный агрегат.

Комплексный агрегат, вы­полняя одновременно несколь­ко операций, резко повышает производительность труда, со­кращает число занятых рабо­чих, уменьшает стоимость ра­бот и расход эксплуатацион­ных материалов. Да и работы выполняются в более сжатые сроки.

Такие агрегаты очень вы­годны и перспективны.

Например, пахотный комп­лексный агрегат ПКА-2 может пахать, дробить глыбы и комья, выравнивать поверхность и уплотнять верхний слой почвы перед посевом зерновых и тех­нических культур (рис. 13).

В агрегате сочетаются пятикорпусный плуг, разравниватель и кольчатый ка­ток — комкодробитель с двумя рядами дисков, расставленных в шахматном порядке.

Многие почвообрабатывающие орудия и ма­шины используют также для ухода за расте­ниями, а при специальном оборудовании и для внесения в почву минеральных удобрений и гербицидов.

Вибратор на плуге

Ученые и конструкторы пришли к выводу, что можно чуть ли не вдвое облегчить работу тракторного плуга, сделав его рабочие органы вибрирующими.

Если заставить их колебаться с определенной частотой, тяговое со­противление при вспашке понизится.

Значит, можно использовать трак­торы меньшей мощности.

В нашей стране испытываются об­разцы плугов-новинок, снабженных специальными вибраторами. Для пи­тания их в Институте энергетики Лат­вийской академии наук создан генера­тор переменного тока.