Mullaharimismeetodid: tehnoloogilised toimingud ja ülesanded

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Mullakihi töötlemine on külvikorra protsesside peamine stimulaator. Õigesti kavandatud harimissüsteem parandab eelkõige maa niiskusega varustatust ja õhutamist ning aitab kaasa ka kasulike mikroorganismide aktiveerumisele. Kaasaegsed mullaharimise meetodid ühendavad endas traditsioonilise mullaharimise elemente ja uusi tehnoloogiaid, kuid igal juhul tuleb nende kasutamisel arvestada ka väliseid mikroklimaatilisi tingimusi ja nõudeid konkreetsele taimestikule.

Mullaharimistööd

Agrotehniliste tööriistade abil korraldab põllumajandusettevõte või põllumees oma krundil mullas kultuurtaimede arengu seisukoh alt soodsate tingimuste loomise protsessi. Mehaanilise töötlemise eelisedüsna teaduslik põhjus. Soodne mõju on nii viljakale kihile kui ka taimedele, toimides korraga mitmes suunas – nii bioloogilisel, füüsikalisel kui keemilisel tasandil. Põhimõttelise tähtsusega on temperatuuri ja niiskuse režiimi reguleerimine, mis saavutatakse mullakatte struktuursete muutustega. Näitena põllutööriistade positiivsest mõjust taimede arenguprotsessile võib tuua erineva sügavusega mullaharimisviisid. Selle süsteemi intensiivse kasutamise mõju riitsinusubade saagikusele on positiivne. Selle põllukultuuri kõrgeimad tootlikkuse näitajad spetsiifiliste arvude poolest vastavad 1,25-1,28 t/ha. Loomulikult ei räägi me selliste meetodite universaalsest rakendamisest, kuna mehaaniline toime on igal juhul erinev. Sel põhjusel moodustatakse mitmetasandilised töötlemissüsteemid, võttes arvesse taimede hooajalist seisundit ja väetise kasutusprogrammi.

Ekspertide uuringute kohaselt varieerub mullaharimise protsentuaalne mõju kohustusliku saagitõusuga kultuuride arengule keskmiselt 3–12%. Soodsamatel tingimustel võib see protsent ulatuda 26-60%-ni, olenev alt kasutatud mehaanilise maaharimise meetoditest ja toimingutest. Nende teaduslikel teadmistel põhinevate mullahooldustavade kasutajate püstitatud väljakutsed on järgmised:

• Kultuurtaimede toitekeskkonna reguleerimine. See saavutatakse nii väetisematerjalide sihipärase pinnasesse paigutamisega kui ka aktiivsuse suurendamisegamikrobioloogilised protsessid.
• Külvatud ja põllumuldade kihtide ümberkujundamine nende agrofüüsikaliste omaduste tõstmiseks.
• Kunstlik lisamine pinnasesse taimejäänuste, rohumaa, väetiste, agronoomiliste materjalide ja meliorantide sügavusele.
• Kahjurite hävitamine ja nende populatsiooni vähendamine põllukihtides optimaalse kahjulikkuse läveni.
• Õhu-, vee- ja soojusrežiimide tasakaalu tagamine.
• Mullaerosiooni arengu ja esinemise minimeerimine.
• Mikroreljeefi moodustumine, mis võimaldab lühikese aja jooksul teha kvaliteetseid põllutöid kogu tsükli vältel külvist kuni koristusjärgse tegevuseni.
• Soodsate tingimuste loomine põllukihi võimekuse suurendamiseks selle viljakuse ja positiivse biokeemilise aktiivsuse osas.

Põhilised tehnoloogilised toimingud mullaharimisel

Mullastruktuurile avalduvate deformatsioonide iseloom mõjutab edasisi füüsikalis-keemilisi ja bioloogilisi protsesse viljakas kihis. Iga toiminguga kaasneb teatud mõju, millel on üldise külvikorra raames oma ülesanne. Põhilised ja levinumad mullaharimismeetodid võib kokku võtta järgmiselt:

• Purjutamine. Kokkupuute käigus laguneb kogu mullamassi mass tükkideks (väikesteks või suurteks). Murustamise tööoperatsioonil kasutatakse ketasäkkeid ja plaatadraid. Agronoomilisest vaatenurgast on kägarikud väärtuslikudfraktsioon 0,25 kuni 3 mm olenev alt pinnase tüübist.
• Lõvendamine. Kui murenemine muudab tükkide suurust, siis lõtvumine mõjutab nende suhtelise positsiooni konfiguratsiooni. Seega suureneb pinnase mittekapillaarne poorsus, vee läbilaskvus ja üldiselt ka kandevõime. Kuivades piirkondades on kobestamine eriti oluline, et suurendada õhutust ja veeauru sügavat läbitungimist. Seda toimingut tehakse pöörlevate kõplade, aurukultivaatorite ja lamelõikuritega.
• Segamine. Tavaliselt rakendatakse seda ühe protsessiga, lisades pinnasesse kasulikke materjale, mis jaotatakse pinnale või teatud sügavusele. Peamine ülesanne on pakkuda ühtne struktuur kasulike komponentide sisu osas teatud saidil.
• Joondamine. See on vajalik mulla struktuuri sees oleva niiskuse sulgemiseks, aurustumisvõime vähendamiseks ja selle tulemusena katte tootlikkuse suurendamiseks. See toiming sarnaneb mehaanilise maaharimise meetoditega äestamise abil. Selleks kasutatakse äkkeid, kergrulle, kelke jne.
• Hüljes. Selle meetodi eesmärk on anda mullakihi ülemisele osale soovitud struktuur. Fakt on see, et mineraliseerumisprotsessid ebapiisav alt tiheda pinnasega liitumise tingimustes aeglustuvad niiskuse aurustumise tõttu avatud struktuuris. Seetõttu on selliste protsesside välistamiseks vaja pehmet tihendit. Tööpinda pressitakse veega täidetud rullidega, mille rõhk on umbes 50 kN.

Kallurplaadist ja mitte-vormitud mullaharimismeetodid

Tera täitmismehaanika sarnaneb mähkimisega, kuid laiendatud kujul. Mähkimine ise ei pruugi sel juhul olla täielik, kuid sellele toimingu osale järgneb tingimata kobestamine, segamine ja lõikamine. Vajadusel võib kasutada reservuaari ajutist avamist väetamiseks - lisamine.

Märkimist väärib laudharimise sordid:

• Rootor-ketas. Tagab murenemise ja segamise, kuni moodustub ühtlane riba tulevaseks külviks.
• Kombineeritud tehnika. Kombineerib ül altoodud töötlemistoiminguid, kuid annab ka võimaluse nende teostamiseks sügavuti.

Mitte-vormimismeetodi puhul toimub kobestamine ilma mähkimiseta. Siinkohal tuleb märkida, et just kihi käibevajadus tekib olukordades, kus pinnase väikeseformaadilise löögi vahendid on pinnase tiheda struktuuri ees ebaefektiivsed. Siiski on juhtumeid, kui prügila meetod pole lubatud. Näiteks madala niiskuskoefitsiendiga piirkondades võib mulla struktuuri avanemine sügavusel kaasa tuua pinnase pinnase kuivamise. Laudavaba meetod põhiharimisel seisneb sügavkobestamises (kuni 30 cm) iga 3-4 aasta järel. Vahepeal kasutatakse ka kobestamist, kuid lõdvestunud kujul - ketaskultivaatoritega kuni 12 cm sügavusel.

Samas jäävad pinnase pealmised kihid segunemata, mis aitab kaasa orgaaniliste toitainete kogunemiseletänu üheaastaste põllukultuuride jäänustele. Teisest küljest aitab mullakihtide säilitamine mitte-vormimisviljelusega kaasa ka umbrohuseemnete ja patogeenide kogunemisele ülemisse kihti, mis toob kaasa mulla fütosanitaarse seisundi halvenemise.

Põhiharimise tavad

Vastav alt standardile GOST 16265-89 on tehnika mullaharimise kontekstis ühekordne mõju viljakale kihile agrotehnilise tööriistaga ühe või mitme tehnoloogilise toimingu tegemiseks.

Künd on üks põhilise mullaharimise põhimeetodeid. Selle rakendamise meetodid ja lähenemisviisid erinevad sõltuv alt praegustest nõuetest mulla seisundile. Enamasti kasutatakse selleks erineva kujuga puistangutega adrasid. Näiteks vormilaudade spiraalsed töökehad võimaldavad pöörata ja silindrilise pinnaga ader murendab maapinna tõhusam alt väikesteks klompideks.

Kündmisprotsessile saab lisada kobestamise. Ühes monteeritud kultivaatori konstruktsioonis on paigaldatud ader ja kobestuskäpad, mis võimaldab saavutada kuni 15 cm sügavusel üheaegselt mitmeid positiivseid töötlemisefekte. Samuti kasutatakse spetsiaalselt mutihunnikuga adrasid, mis tagavad mulla eemaldamise. liigne vedelik veega üleküllastunud põldudel. Viimane moodustab sügavusel alla 30 cm drenaažikanalid, mille läbimõõt on umbes 5 cm. Rasketel savimuldadel võivad seda tüüpi drenaaživõrgud ilma struktuurimuutusteta püsida mitu aastat.

Halvasti tasandatud pindadel, mis sisaldavad ka palju soovimatuidpõllukultuuride jäägid, kasutatakse sobivaima mullaharimisviisina freesimist. Frees- ja muude lõikeriistade ühendamise võtted on põhimõtteliselt tõhusad jäiga pinnasestruktuuri tingimustes. Sellised tingimused ei pruugi tekkida looduslikel põhjustel. Valesti kasutatud iga-aastane ühes suunas kündmine võib hästi moodustada pinnale katkise geomeetriaga tiheda pinnase - konaruste, umbrohukardinate ja muude defektidega. Intensiivne freesimine sügavusel kuni 20 cm, millele järgneb murendamine ja tasandamine, homogeense põllukihi moodustamine, aitab lihts alt olukorda parandada.

Madala mullaharimise võtted

Mehhaanilist mõju viljakale kihile kuni 8 cm sügavusel nimetatakse pinnapealseks. Sageli kuuluvad sellesse rühma ka pinnapealse harimise toimingud, mille puhul tööriista läbitungimissügavus võib ulatuda 16 cm-ni. Sellise mulla struktuuri mõjutamise ülesanded taanduvad külvamiseks soodsate tingimuste loomisele. See tähendab, et reljeefi kuju on kohandatud optimaalsete nõuetega mugavaks seemnete paigutamiseks. Lisaks kasutatakse mehaanilise mullaharimise pindmeetodeid ka juhtudel, kui ühel või teisel põhjusel ei ole võimalik teha toiminguid sügavamal.

Pärast põldude viljast puhastamist toimub koorimine. See toiming on vajalik kahjurite elupaigast ilmajätmiseks - endise taimestiku jäänustes pärast selle koristamist. Põua tingimustes võimaldab koorimine lahendada mitmeidülesanded, sealhulgas umbrohu lõikamine, pinnase pinnase kobestamine, multši aktiveerimine, niiskuse aurustumisprotsesside vähendamine.

Kultivaatorite abil tehakse laias valikus toiminguid pinnakihtidel. See on rippseade, mis tavaliselt rakendab korraga mitut maaharimismeetodit. Põhivahemiku meetodid, mida kõige sagedamini tehakse kasvatamise raames, hõlmavad kobestamist, murendamist, rullimist, segamist, trimmimist jne. Olenev alt töökehade konfiguratsioonist saab teha nii ridadevahelist kui ka pidevat töötlemist. sooritatakse sügavusel 5–16 cm.

Metsakultuuride harimise omadused

Kuigi antud juhul on töötlemisprotsessidel üsna ilmsed piirangud erinevate tehniliste vahendite kasutamisel, saab kasutada kõiki mehaanilisi meetodeid, aga ka keemilisi ja termilisi meetodeid viljaka kihi mõjutamiseks. Teine asi on see, et tehnoloogiat ennast kohandatakse teatud vahendite kasutamise mehaanikas.

Metsakultuuride mullaharimise spetsiifiliste meetodite valiku määravad nii kasvukoha tingimused, metsavööndi omadused kui ka kultiveeritava taimestiku bioökoloogilised omadused. Kõige levinumad töötlemisviisid hõlmavad osalist ja pidevat töötlemist. Esimesel juhul räägime harimissüsteemidest ribade, vagude ja maandumiskohtade moodustamisega. Eesmärgid on õhu- ja veerežiimi parandamine, kahjurite hävitamine ja nakatunud taimestiku jäänuste likvideerimine. Mis puutub pidevassetöötlemine, siis kasutatakse seda aladel, mis ei olnud metsavööndis. Sel juhul laiendatakse toimingute valikut äestamise, veeretamise ja kündmisega.

Mullahooldustööd raiealade tingimustes on üldise külvikorra agrotehnilise protsessi taustal spetsiifilise iseloomuga. Selle põhjuseks on ka asjaolu, et metsakultuuride harimismeetodid on üldiselt mõeldud tingimuste loomiseks istikute ning põõsaste ja puude istikute istutamiseks. Teine asi on see, et on olemas universaalne mikrobioloogiliste ja keemiliste parameetrite kogum, mida tuleks sellise töötlemise abil parandada.

Mullaharimise kvaliteedi hindamine

Ilmselt ei taga maa viljaka kihi mehhaniseerimine iseenesest mulla toiteomaduste suurenemist ning vee- ja õhuomaduste vajalikku reguleerimist. Seetõttu analüüsivad suurfarmid perioodiliselt töötlemise kvaliteeti, võttes arvesse selle vastavust agrotehnilistele nõuetele. Alustada tuleks sellest, et tegevused tuleks läbi viia õigeaegselt. Graafiku või hooajalisuse rikkumine võib külvikorra positiivse mõju nullida. Näiteks sügisene mullaharimine varajasel kündmisel on niiskuse säilimise ja kahjuritõrje seisukoh alt tõhusam kui hilisematel perioodidel. Hilinenud põllutööd võivad põhjustada põllukultuuride ebaühtlast istutamist, rääkimata mulla läbikuivamise ohust.

Lisaks ajastusele, töötlemisparameetrid nagusuund ja sügavus. Suund valitakse rangelt üle eelmise suuna või selle nurga all. Nagu eespool märgitud, võib iga-aastane ühesuunaline kündmine põhjustada pinnakihi kõvastunud deformatsiooni, misjärel on vaja freesimist. Sügavuse osas peab töövahendite esinemise tase olema mõistlik. See väärtus on otseselt seotud alumiste kihtide niiskustasakaalu reguleerimise võimalusega. Igal juhul peavad kõik sügavharimise meetodid tagama ühtluse ja minimaalse kõrvalekalde. Seega ulatub kuni 20 cm põllusügavusel maksimaalne lubatud kalle 2 cm-ni.

Minimaalse töötlemise põhimõtted

Isegi kui järgitakse maaharimise üldreegleid, säilivad pikaajalise mehaanilise mõjuga viljakale kihile selle ammendumise oht. Lisaks suureneb mulla erosiooni ja selle füüsilise lagunemise tõenäosus, mille vastu väheneb ka huumuse omastamise võime. Need ja teised mehaanilise mullaharimise tehnikate ja meetodite negatiivsed tegurid määrasid põllutööriistade maapinnale minimalistliku mõju põhimõtete tutvustamise teema aktuaalsuse. Praktikas väljendub see järgmistes põhimõtetes:

• Vähendage sügavtöötluse sagedust ilma pindmiste kihtide reguleerimiseta.
• Optimaalses seisukorras mulda haritakse säästlikult.
• Ühe tehnoloogilise toimingu raames tehakse mitu tööprotseduuri.
• Ühendamisega seotud toimingute arvu vähendamineratas- ja roomiksõidukid. See meede vähendab survet pinnasele.

See tõstatab loogiliselt küsimuse optimeeritud mullaharimismeetodite kasutamise riskidest, näiteks saagikuse vähenemisest. Tõepoolest, mõned maa viljakaid omadusi kajastavad näitajad vähenevad mehaanilise toime intensiivsuse ühel või teisel kujul vähenemise taustal. Kuid teisest küljest kompenseerib selle kahju täielikult toitainete ja mikroorganismide reguleerimisega seotud positiivsete mullaprotsesside üldine stimuleerimine. Eriti soodsat mõju täheldatakse ensüümide metabolismi biokeemilistes protsessides ja erinevate orgaaniliste ühendite muundamisel.

Alternatiivsed mullaharimismeetodid

Lisaks minimalistliku harimise põhimõtetele on tekkimas alternatiivsed süsteemid maaharimiseks. Märkimisväärsemate hulgas on Strip-till mõõduka töötlemistehnoloogia ja No-till meetod. Strip-till tehnika puhul on ette nähtud ribade sügavkobestamine, mille käigus lisatakse ohtr alt etteandeelemente. Ühelt poolt stimuleerib väetis veelgi istutatud põllukultuuride kasvu ja teisest küljest toetab see biokeemilisi protsesse mulla enda struktuuris. Strip-till töötlemismeetodil on põhimõtteline erinevus, mis seisneb ridadevahelise riba säilitamises puutumata pinnasega. See on ka tehnoloogiline lahendus, mille eesmärk on säilitada maa looduslik struktuur. Eelkõige toetab vasakpoolne piirkond säilinud kapillaaride tööd niiskuse ja toitainete ringlusega.mikroelemendid, mis moodustavad kasuliku ökosüsteemi. No-till tehnoloogia puhul räägime mehhaanilise mõju täielikust tagasilükkamisest. Maa optimaalne seisund külvikorra jaoks tagatakse tasakaalu säilitamisega mullaorganismide biotsenoosi protsessides. Praktikas saavutatakse see ülesanne spetsiaalsete väetiste, ürtide ja mikroorganismide abil.

Järeldus

Põllumajanduse põllumajandussektori probleemide aktuaalsus rõhutab inimeste toiduga varustatuse sõltuvust looduslikest bioloogilistest ja keemilistest süsteemidest. Tundub, et seni tundmatu mulla toitumise tehniliste vahendite ja sünteesitud ainete areng peaks tagama külvikorraprotsesside stabiilsuse. Kuid isegi uuenduslikud maaharimismeetodid, -meetodid ja -süsteemid ei välista negatiivsete protsesside ohtu, mis aastate pärast avalduvad viljakate kihtide ammendumisena. Sellised probleemid on tingitud asjaolust, et muld on mitmetasandiline kompleksne ökosüsteem, mis on omavahel seotud suure hulga väliste mõjuteguritega. Selle bioloogilise infrastruktuuri korrastamist segades rikub inimene kohe mitmeid looduslikke protsesse. Selle taustal kerkivad esile uued maaharimise põhimõtted, mis on suuresti seotud selle struktuurile avalduva mehaanilise mõju vähendamisega.