ОСНОВИ ОРГАНІЧНОГО РОСЛИННИЦТВА

Електронний посібник

ГОЛОВНА	ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ	АНОТАЦІЯ	ДОДАТКИ
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ			УКЛАДАЧІ

РОЗДІЛ 5. ТЕХНОЛОГІЧНІ ОПЕРАЦІЇ ТА ТЕХНІКА ПІД ЧАС ОБРОБІТКУ ҐРУНТ

5.1. Поверхневий обробіток ґрунту

5.2. Застосування в органічному землеробстві мінімального обробітку ґрунту

5.3. Методи мінімального обробітку ґрунту

5.4. Техніка для ведення органічного землеробства

5.5. Приклади застосування мінімального обробітку ґрунту

Органічне сільське господарство – це виробнича система, яка підтримує здоров’я ґрунтів, екосистем і людей. Застосовувана система обробітку ґрунту чинить як позитивний, так і негативний вплив на структуру ґрунту. Важливо знайти баланс, щоб переважаючими були чинники, що сприяють формуванню правильної структури ґрунту. Для зниження ущільнення ґрунту важливими заходами є, наприклад, правильний підбір шин, зниження робочого тиску і мінімізація кількості проходів полем.

Тому під час складання технологічної карти враховують:

· основні засоби захисту рослин;

· страхові засоби захисту рослин;

· основні добрива;

· основні фази росту;

· критичні моменти із захисту та живлення;

· часові рамки між внесеннями добрив, ЗЗР та обробітком ґрунту.

Інструментами в органічному землеробстві є:

· дозволені в органіці добрива;

· біологічні засоби захисту рослин;

· ентомофаги;

· агротехнічні засоби обробки ґрунту;

· агроконсультанти;

· сертифікаційні органи;

· розрахунки, адаптовані під наш клімат та рельєф;

· різниця в показниках родючості залежно від рельєфу;

· технологічні підходи до органічного вирощування рослин;

· відмова від глибокого оброблення ґрунту;

· налагодження та впровадження сівозміни;

· використання проміжних культур і сидератів;

· використання органічного насіння;

· мульчування ґрунту природними матеріалами;

· використання добрив та ЗЗР на основі біологічних агентів, пасток для відлякування або відлову шкідників, природних мінералів як добрив та меліорантів;

· раціональне використання поливної води;

· деструкція післязбиральних решток.

5.1. Поверхневий обробіток ґрунту

Теоретичною базою ґрунтозахисного мілкого обробітку ґрунту без перевертання скиби стало розуміння того, що такий обробіток зберігає природну структуру, капілярність ґрунту, оскільки не руйнує мікроканалів, створюваних черв’яками і корінням, яке розкладається.

Головною вимогою мілкого обробітку ґрунту є підрізання кореневої системи на рівні 4–5 см без її видалення з ґрунту. При цьому поверхня покривається перегнійним шаром органіки різного походження, завдяки якому рослини і біота отримують поживні речовини, зменшується ризик утворення кірки. Мілкий обробіток забезпечує значний протиерозійний ефект. Він дає можливість максимально використовувати ґрунтозахисні властивості багаторічних трав, які створюють вертикальну орієнтацію шпарин аерації, що поліпшує структуру ґрунту й запобігає водній ерозії під час випадіння інтенсивних дощів.

Коли стік майже відсутній, вода ходами кореневої системи рослин проникає на глибину 45–55 см і вже там розходиться капілярами.

За системного поверхневого обробітку ґрунту і вирощування багаторічних трав зменшуються щільність і поліпшуються водно-фізичні властивості ґрунту, зникає ґрунтова підошва, яка неминуча під час традиційної оранки і перешкоджає руху вологи в ґрунті.

Пористі грудочки і блоки (неущільнені)

Щільно стислі грудки Плужна підошва Ущільнений орний шар Ущільнений підорний шар

З упровадженням системи органічного землеробства та відмови від мінеральних добрив нагальним стає пошук ефективних та надійних джерел компенсації елементів живлення і створення у ґрунті позитивного балансу гумусу. Одним із напрямів вирішення цієї проблеми – повернення нетоварної частки врожаю – пожнивних решток, їх загортання в ґрунт і подальші процеси мінералізації. Тим самим втілюється в життя один із основних законів землеробства «Закон повернення» (про необхідність повернення в ґрунт поживних речовин, які було винесено з урожаєм).

Мульчування

Крім того, такий субстрат є добрим середовищем для розвитку дощових черв’яків, які тут розмножуються, і потім з перегноєм їх вносять на поля. Облік їх чисельності на полях, де вносили перегній, це підтверджує. Так, заселеність орного шару ґрунту дощовими черв’яками на окремих полях господарства сягає 80–85 особин на 1 м², а в середньому з 10 обстежених полів їх чисельність становить 46 особин на 1 м².

У зв’язку зі зростанням уваги населення до екологічних проблем в останні роки інтерес до отримання компосту для збільшення врожаю та підвищення його якості зростає, з’являються технології прискореного виробництва. Так, розроблено і постійно удосконалюється технологія прискореної природної деградації органічних речовин у контрольованих умовах. Як результат компостування за 60–65 днів отримується цінне добриво, в якому вміст органічних речовин – не менше 75%, та не менше 50% поживних речовин у легкодоступній для рослин формі. Також у ньому відсутня патогенна мікрофлора в небезпечних концентраціях, життєздатне насіння бур’янів, добриво має слаболужну або нейтральну реакцію. Як результаті високотемпературної біоферментації компостної маси в аеробних умовах збільшується поживна цінність готової продукції, забезпечується її екологічність.

Бобові культури збагачують ґрунт азотом, який фіксують із повітря бульбочкові бактерії, розміщені на їхніх коренях.

Бульбочки азотофіксувальних бактерій

Накопиченого азоту вистачає як самій сидеральній культурі, так і наступній після неї культурі у сівозміні. Позитивний вплив сидерації на родючість ґрунту і урожайність сільськогосподарських культур зберігається впродовж трьох років.

Загортання зеленої маси еспарцету проводять неглибоко дисковою бороною, у два сліди, щоб не витягнути корені.

Зароблення сидератів у ґрунт

Дискування проводять на половину захвата борони, друга її частина повторно обробляє уже звалені рослини. Кореневі шийки залишаються неушкодженими і за 10–12 діб поле знову зеленіє, після трьох тижнів рослини досягають фази стеблування – початку бутонізації. Основний обробіток проводять плоскорізальним культиватором, обладнаним лапами, налаштованими на глибину 5–6 см, щоб агрегат підрізав, а не витягував кореневища рослин, після відмирання яких утворюється вертикальний дренаж ґрунту, що сприяє поліпшенню водного і повітряного режиму. Остаточно припиняє відростання еспарцету передпосівна культивація. Головна умова її виконання – не раніше доби до сівби, оскільки за ранньої культивації на полі залишаються зимуючі бур’яни, а за більш пізньої − їх знищують. Як правило, на цьому полі висівають пшеницю озиму.

Паралельно з гноєм і компостами як органічні добрива можна широко використовувати побічну продукцію сільськогосподарських культур, насамперед солому злакових культур. Солома є дешевим джерелом органічної речовини для ґрунту. За вмістом органічної речовини та макроелементів (N, Р, К) 1 т соломи рівноцінна 3 т напівперепрілого гною. У 4 т соломи міститься близько 20 кг N, 10кг – Р₂О₅, 35-40 кг – К₂О, 8-10 кг – Са, 3-5 кг – Mg, 4-5 кг S. Крім того, у цій масі містяться мікроелементи: 20 г – В, 12 г – Cu, 120 г – Mn, 5 г – Мо, 160 г – Zn і 2 г Со. Мікроелементів у соломі більше, ніж у зерні. Необхідно пам’ятати, що 5 т сухої маси соломи містять у загальному близько 4,8 т органіки. У перерахунку на гній, із вмістом сухої речовини 25 %, це дорівнює внесенню 15,5 т гною.

Тому недопустимим є спалювання побічної продукції, адже це неминуче призведе до погіршення водно-фізичних властивостей ґрунту, зменшення його біологічної активності, чисельності основних еколого-трофічних груп мікроорганізмів, загибелі корисної ентомофауни. Підраховано, що під час згорання 40–50 ц соломи і стерні, з кожного гектара втрачається безповоротно 20-25 кг азоту і 1500-1700 кг вуглецю.

Залишена стерня пшениці (не спалена) зберігає 76 % опадів. А це 4-6 ц/га додаткової урожайності зерна наступної культури. Внаслідок виключення процесу збирання соломи під час комбайнування затрати праці зменшуються на 40-60 %. Безпосереднє використання соломи на удобрення майже у вісім разів зменшує затрати праці на приготування і внесення соломистого гною. В останні роки у різних країнах світу та в Україні широко впроваджують технології пришвидшеної деструкції соломи та рослинних решток за допомогою біодеструкторів.

Таким чином, мілкий обробіток ґрунту:

	- зберігає вологу ґрунту як головного лімітуючого чинника землеробства Лісостепу;
	- створює оптимальну щільність ґрунту внаслідок його біологічного розпушування кореневою системою багаторічних трав та біотою;
- зберігає бульбочкові бактерії, у яких накопичується асиміляційний азот, що сприяє формуванню поживного режиму культурних рослин;
- зменшує забур’яненість поля, передусім однорічними бур’янами, що проростають із верхнього (0–5 см) шару ґрунту;
- підвищує ерозійну стійкість і сприяє збереженню ґрунту;
- створює оптимальні умови для життєдіяльності фауни і флори ґрунту;
- скорочує матеріальні витрати.

5.2. Застосування в органічному землеробстві мінімального обробітку ґрунту

Мінімальний обробіток ґрунту сприяє поліпшенню структури ґрунту.

Відмова від глибокого та інтенсивного розпушування зберігає структуру ґрунту та його мікроорганізми, а також запобігає розпаду гумусу. Крім того, поліпшується пружність і захист від ерозії ґрунту та його водний баланс. Але, незважаючи на це, відмова від обробітку плугом спричиняє певні виклики. Наприклад, може значно підвищитися шкідливий вплив бур'янів або порушитися забезпечення поживними речовинами.

Тисячоліттями люди обробляють свої поля за допомогою плуга. Обробіток з обертанням ґрунту забезпечує підготовку оптимального насіннєвого ложа. Плугом можна переорати пасовище за один прохід та загорнути в ґрунт бур'яни, пожнивні рештки та гній з власного господарства.

Ґрунт буде розпушений та проаерований, що сприятиме його швидшому прогріванню та просушуванню, а також мобілізації поживних речовин.

За мінімального обробітку перед сівбою ґрунт обробляють менш інтенсивно, або взагалі не обробляють, що має також певні переваги.

Переваги мінімального обробітку ґрунту

Структура та пружність ґрунту: – краща структура завдяки проходу необробленим ґрунтом і відмові від інтенсивного та глибокого обробітку ґрунту; – краща пружність ґрунту; – менше ущільнень; – відсутність плужної підошви.	Захист клімату: – нижчий piвень вивільнення вуглекислого газу (СО) внаслідок меншої мінералізації органічної субстанції у ґрунті; – економія палива завдяки меншій глибині обробітку ґрунту, незважаючи на більшу кількість механічних операцій.
Захист від ерозії та водний баланс: – рослинні залишки на поверхні ґрунту захищають його від дощу та вітру; – поліпшення фільтрації води під час сильних дощів; – зменшення поверхневого водного стоку та ерозії; – зменшення заболочування; – краще водопостачання з глибших прошарків ґрунту за посушливих умов (капілярність).	Гумус і ґрунтові організми: – зниження аерації ґрунту запобігає розпаду гумусу; – менша глибина обробітку ґрунту зберігає дощових черв'яків; – рослинні рештки на поверхні ґрунту; – поживні речовини для дощових черв'яків; – створення сприятливих умов для ґрунтових мікроорганізмів.

На перший погляд, відмова від плуга має лише переваги, однак, під час ретельнішого дослідження виявляються і певні недоліки. Інтенсивний обробіток ґрунту плугом руйнує агрегатну та капілярну структуру ґрунту, спричиняє великі втрати популяції дощових черв'яків та пришвидшує розпад органічних субстанцій, що призводить до значних викидів газів в атмосферу. Крім того, після себе плуг залишає повністю непокритий ґрунт, який стає беззахисним взимку, схильним до замулювання та ерозії. Усі ці чинники у довгостроковій перспективі можуть призвести до зниження пружності та ущільнення ґрунту. У ґрунті порушується баланс води, поживних речовин та газів.

Але цей метод обробітку у системі без застосування гербіцидів та швидкорозчинних азотних добрив має певні недоліки, які необхідно подолати, щоб забезпечити довгострокову стабільну врожайність та досягти прибутковості та високої ефективності праці.

Мінімальний обробіток ґрунту має певні недоліки, які можна об’єднати у певні групи.

Бур'яни та проростання

	• Складність контролю бур'янів є великим недоліком мінімального обробітку ґрунту в органічному сільському господарстві.
	• Створення сприятливих умов для кореневищних (будяк, пирій, берізка польова, щавель) та стрижнекореневих бур'янів (кульбаба, будяк).
	• Для деяких кореневищних бур'янів (щавель, будяк) потрібен глибокий обробіток ґрунту.

Переорювання пасовищ

Другий найбільший недолік полягає у переорюванні штучних пасовищ:

• немає так званого «чистого столу»;
• нерівномірна поверхня ґрунту під час першого обробітку (необхідно здійснити більше технологічних операцій);
• зазвичай, потрібно більше проходів;
• потрібен довший період для просихання ґрунту. Хоча захисті від бур'янів завадить їхньому подальшому росту, проте більше не буде часу для внесення зелених добрив (сидерації);
• може виникнути проблема з трав'яною вогнівкою;
• пошкодження від випасу тварин та сліди від машин ускладнюють мінімальний обробіток.

Загортання пожнивних решток

	• складнощі за великої кількості пожнивних решток (наприклад, після зернової кукурудзи);
	• сожнивні рештки можуть забивати сівалки, просапні агрегати або пружинні борони.

	Озимий овес після пшениці та зелених добрив з мінімальним обробітком ґрунту.
	Озимий овес після пшениці та зелених добрив з обробітком плугом.

Прогрівання та просихання ґрунту. Мінералізація поживних речовин

· повільне прогрівання ґрунту навесні та просихання у вологих умовах;

· пізня мінералізація поживних речовин;

· пізнє або повільніше сходження культурних рослин.

Різноманітна та гнучка механізація

· необхідні інвестиції у нову механізацію;

· необхідні потужні, зносостійкі та доступні у будь-який час машини;

· погодні умови визначають вибір машин;

· недостатній досвід найманих робітників та підприємств-підрядників щодо мінімального обробітку ґрунту.

5.3. Методи мінімального обробітку ґрунту

Під час мінімального обробітку ґрунту існують різноманітні методи з різною інтенсивністю обробітку аж до прямого посіву, коли повністю відмовляються від обробітку ґрунту.

Методи відрізняються за двома принципами: глибиною обробітку та частиною поверхні ґрунту, яку обробляють.

У Швейцарії в рамках державної програми ефективного використання енергоресурсів фінансово підтримуються:

	сівба по мульчі,
	стрічкова;
	пряма

Крім того, органічні виробники отримують додаткову підтримку за умови застосування мінімального обробітку ґрунту та відмови від гербіцидів.

	Сівба по мульчі	Стрічкова сівба	Пряма сівба
Максимальна площа поверхні ґрунту для обробітку	100 %	50 %	25 % (під час сівби)
Максимальна глибина обробітку	10 см	20 см (у стрічках)	немає
Дотації, швейцарських франків/га	150,00	200,00	250,00
Додаткові дотації за відмову від гербіцидів, швейцарських франків/га*	400,00	400,00	400,00
	зменшення кількості операцій до мінімуму; переважно відмова від приладів з урухомником від вала відбору потужності; переважно прохід по непорушеному ґрунту	стрічкова сівба максимально в два проходи (стрічковий обробіток та сівба роздільні або комбіновані); винятково прохід по непорушеному ґрунту	винятково прохід по непорушеному ґрунту

* Обирається лише у комбінації з сівбою по мульчі, стрічковою та прямою сівбою.

Враховуючи кліматичні умови, мінімальну технологію обробітку ґрунту, ефективно доповнити технологією Verti-till (вертикальний обробіток ґрунту), яка полягає у системному запобіганні формуванню глибоких, надмірно ущільнених прошарків ґрунту, що погіршують капілярність ґрунтів та обмін вологи, а також перешкоджають нормальному розвитку кореневої системи рослин. У технології Verti-till застосовують агрегати вертикального обробітку ґрунту. Вертикальна вібрація пружинних стійок агрегату дробить ґрунт, залишаючи мікротріщини, через які в землю потрапляють волога і повітря. Таким чином поступово формується однорідна структура без ущільнень і твердих прошарків. Крім того, такі агрегати добре подрібнюють та загортають рослинні рештки і вирівнюють поверхню поля.

Вертикальний обробіток ґрунту

https://www.youtube.com/watch?v=hQcdKTiN_gM

Порівняння обробітку ґрунту плугом та різних методів мінімального обробітку ґрунту

(визначення відповідно до директив прямих виплат)

Плуг 2- 3 проходи		Глибина обробітку
		Перед сівбою 15 – 25 см
Сівба по мульчі 1-3 проходи		Перед або під час сівби максимально 10 см
Стрічковий посів 1- 2 проходи		Перед або під час сівби максимально 70 см у полоси
Пряма сівба один прохід		Під час сівби у прорізи

Деякі представники органічного сільського господарства частково або повністю відмовилися від застосування плуга у своїх господарствах протягом років. Вони застосовують сівбу по мульчі (відповідно до визначення Швейцарської Конфедерації).

До цього часу відомий лише один органічний виробник у Швейцарії, який успішно здійснив стрічкову сівбу кукурудзи. А щодо прямої сівби, то вона не стала поширеною в органічному виробництві, оскільки цей метод базується на застосуванні гербіцидів суцільної дії, швидкорозчинних азотних добрив та агрохімікатів проти слимаків.

В органічному виробництві пряма сівба можлива лише за умови сівби у зелені добрива у комбінації з застосуванням ножових котків.

Для органічного виробництва сівбу по мульчі можна оптимізувати, щоб переконати більшу частину практиків, і, таким чином, далі поширювати цей метод. Фінансова підтримка ефективного користування ресурсами може спонукати до переходу на мінімальний обробіток ґрунту, але вона сама по собі не має вирішального значення для успіху будь-якої системи.

Нові системи мінімального обробітку можна застосовувати в органічному землеробстві лише у тому випадку, якщо вони матимуть приблизно таку саму врожайність, як і під час застосування плуга, і не спричинять жодних серйозних проблем з бур'янами у довгостроковій перспективі.

Оптимальне насіннєве

ложе для сівби

Точні та практичні дослідження FiBL у 2003–2011 рр. показують, що під час переходу від плуга до мінімального обробітку врожайність сільськогосподарських культур знижується як мінімум на 10%. Це пов'язано з уповільненням мінералізації азоту у ґрунті навесні та конкуренцією культури з бур'янами.

Як результат поліпшення структури ґрунту мінімальний обробіток на дослідних ділянках у М. Фрік демонструє вищу врожайність, починаючи з четвертого року, і в багаторічній перспективі показники врожайності зростають на 11%. Особливо значні переваги мінімальний обробіток ґрунту має в посушливі роки.

У господарствах з досвідченими керівниками, відповідною технікою та відповідним виробничим режимом жодних відмінностей врожайності між плугом та мінімальним обробітком не було. У деяких господарствах спочатку проблеми проростання осипаного насіння культур-попередників можуть призвести до певних втрат врожаю через малий досвід, невідповідну механізацію або через несприятливі погодні умови.

5.4. Техніка для ведення органічного землеробства

Хоч органічне виробництво і передбачає тільки ручний обробіток, є техніка, яка стане у пригоді вам, особливо, якщо у вас велика ферма. Наприклад трактор. Для великих угідь можна використовувати більш потужні моделі. Якщо ви хочете звести роботу з технікою до мінімуму, можна обійтися мінітрактором. Для обробітку ґрунту важливі надійні плуги і глибокорозпушувачі, щоб верхній земляний шар був піддатливим для оброблення. Не варто забувати і про культиватори – вони зроблять ґрунт пухкішим, з великим доступом повітря.

Для сівби можна використовувати спеціальні сівалки – вони не суперечать політиці органічного господарства. Тут важливо правильно підібрати самі посівні культури – не оброблені хімікатами або іншими методами обробки, а також бажано стійкі сорти.

Можна користуватися обприскувачами, але як поливну техніку в разі посухи або просто низького рівня опадів. Виключено використання хімікатів та інших штучних добрив в обприскуванні. Виходячи з потреб вашої ферми, можна вибрати причіпні або самохідні обприскувачі.

У будь-якому випадку під час вибору техніки варто звернути увагу на потужність і охоплення. Краще взяти той агрегат, який охопить більшу площу – для повного оброблення території йому потрібно буде пройти менше кіл, а отже, менше буде виділень і чистішою буде продукція.

Сільськогосподарську техніку потрібно адаптувати для забезпечення мінімального тиску на ґрунт (тиск шин, вага техніки).

Мінімізація тиску на ґрунт та його ущільнення

Для уникнення ущільнення ґрунту слід обробляти лише добре висушений, плодоносний ґрунт.

Ущільнення ґрунту має також і негативні наслідки для популяції дощових черв'яків та інших організмів. Що важча техніка, то більше його ущільнення.

Плуги оборотні з системою «Onland» запобігають ущільненню ґрунту в підорному шарі.

Легші знаряддя для обробітку ґрунту та сівби обережніше впливають на дощових черв'яків.

Буксирувальні шланги для розподілу гною

Сучасна система ґрунтообробних машин і агрегатів, що забезпечують якісний поверхневий обробіток ґрунту, охоплює:

Мульчувач Kuhn EL 162-300 Biomulch, який дозволяє руйнувати рослинний покрив та вносити біомасу й органічні добрива у перші кілька сантиметрів ґрунту, прискорюючи розкладання та зберігаючи при цьому біологічну активність (біофумігація).

Широко використовують культиватори вітчизняного виробництва КПС-4-3Р, дискові борони фірми Gregoire Вesson – DXRV, DXRV-HD, лущильники Vänderstadt Carrier – CR 820, культиватори Horsch–Агросоюз та ін.

Культиватор Schmotzer з відеоконтролем

https://youtu.be/9VfIFYjalS0

Готуємо ґрунт до сівби культиватором компанії Treffler

https://www.youtube.com/watch?v=ZGtmB_ez1R0

Сітчаста борона – надійний помічник у захисту від бур'янів (рос)

https://youtu.be/YNOEHk-yeFo

Нові можливості в обробленні стерні в органічному землеробстві

https://youtu.be/9VfIFYjalS0

За роки впровадження органічних технологій у ПП «Агроекологія» було випробувано й вдосконалено різні ґрунтообробні знаряддя. Зокрема, тривалий час використовували переобладнані культиватори КПЕ-3,8. Робочі органи цих культиваторів були підпружинені, в ущільненому ґрунті пружина спрацьовувала і лапа відходила назад – якість обробки погіршувалася. Тому доводилося збільшувати глибину культивації. Щоб досягти ефекту обробітку ґрунту на задану глибину 4 – 5 см і суцільного підрізання коренів бур’янів, довелося жорстко закріпити стійки лап культиваторів.

Сучасна система машин і агрегатів, що працює в господарстві й забезпечує якісне вжиття всіх агротехнічних заходів, охоплює: борону ротаційну (штрігель) Einbock Aerostar-Rotation-1200, борони дискові GREGOIRE BESSON-6000 та GREGOIRE BESSON-7000, борону VADESTAD Carrier-820, культиватор HORSCH-FG-12.30, культиватор дисковий HORSCH Tiger-5MT, культиватор прополювальний Einbock, сівалку зернову вакуумну – Great Plains CTA-4000- 8006, сівалку зернову механічну Great Plains 3S-4000HDF, сівалки точного висіву для технічних культур Kinze-3600 та Плантер-2 та інші.

В останні роки у господарстві працює низка культиваторів для передпосівного обробітку ґрунту, виготовлених за ідеєю С.С. Антонця, зокрема культиватори КВАНТ-7 та КВАНТ-12, розроблені науковцями ННЦ «Інститут механізації і електрифікації» НААН України. Ці агрегати обладнані серпоподібними штангами з жорстким кріпленням, які дають можливість витримувати задану глибину обробітку й по яких краще спливають рослинні залишки, а також лапами, які самозагострюються у ґрунті. Передні ребристі котки за необхідності подрібнюють рослини і руйнують ґрунтову кірку; задні котки культиватора трубчасті, вони краще прикочують ґрунт. Глибина обробітку майже 5 см і контролюється котками. Колеса агрегату використовують лише для транспортування; в процесі роботи вони піднімаються. Така конструкція культиватора забезпечує задану глибину обробки і достатнє підрізання рослин.

У такий спосіб вдалося підвищити ефективність захисту від бур’янів, поліпшити структуру і вологозабезпеченість ґрунту (навіть за незначних опадів волога верхніх шарів з’єднується з вологою нижніх шарів), вирівняти посівне ложе насіння, що сприяє появі дружних сходів.

Механізація для мінімального обробітку ґрунту

	Плуг оборотний з системою «On-land» Принцип дії: • функціонує як традиційний плуг з передплужником; • трактор їде по непорушеному ґрунту замість борозни; • завдяки опорному колесу можливий поверхневий контроль глибини	Переваги: • «чистий стіл»: бур'яни та пожнивні рештки загортаються; • переорювання штучних пасовищ за один прохід гарантовано; • прохід по непорушеному ґрунту Недоліки: • глибина обробітку – від 15 см, за такої глибини неможливо отримати дотацій у Швейцарії (окрім як в кантоні Берн); • низька продуктивність на одиницю площі; • високе споживання палива
	Лущильник Принцип дії: • існують лущильники On-Land та Off-Land; • лущильник легший за традиційний плуг, оскільки він не має передплужників та коротких відвалів; • завдяки опорному колесу можливий поверхневий контроль глибини Переваги: • «чистий стіл»: бур'яни та пожнивні рештки добре загортаються;	• можливе переорювання штучних пасовищ за один прохід; • вища продуктивність на одиницю площі, ніж у плуга; • можлива глибина обробітку – 8-25 см; • у вологих умовах кращі результати, ніж у культиватора поверхневого обробітку Недоліки: • обробіток з обертанням ґрунту; • неповне обертання та нерівномірна глибина у важких ґрунтах і в сухих умовах
	Плуг-лущильник Принцип дії: • спеціальна форма плуга-лущильника; • оснащений дуже коротким та крутим відвалом, який підрізає та перемішує ґрунт на усій поверхні, не перевертаючи його; • контроль глибини за допомогою двох опорних коліс Переваги: • поверхневе підрізання бур'янів на всій поверхні;	• можлива глибина обробітку ґрунту менше 8 см; • добра продуктивність завдяки високій робочій швидкості Недоліки: • переорювання штучного пасовища потребує кілька проходів; • нерівномірна глибина обробітку у надважких ґрунтах та сухих умовах; • важко налаштувати для роботи; • зараз не дуже поширений у Швейцарії

	Культиватор поверхневого обробітку Принцип дії: • культиватор з пласкими, широкими стрільчастими лапами, що перетинаються; • контроль глибини за допомогою котка та триточкового навішування	Переваги: • підрізання по всій поверхні ґрунту; • можлива глибина обробітку ґрунту – менше 5 см Недоліки: • потребує кілька проходів для переорювання штучного пасовища; • низьке перемішування ґрунту та загортання пожнивних решток
	Культиватор з крильчатими лемешами Принцип дії: • культиватор з крутими однобічними стрільчастими лапами; • верхівка та крило відвалу працюють на різній глибині; • контроль глибини за допомогою котка та триточкового навішування Переваги: • добре поверхневе перемішування та загортання пожнивних решток;	• можлива глибина обробітку ґрунту – від 8 см до 25 см; • дуже висока продуктивність на одиницю площі Недоліки: • нерівна поверхня ґрунту; • підрізання на всій поверхні можливе лише за умови підвищеної глибини обробітку ґрунту
	Дискова борона Принцип дії: • обладнана простими або зубчатими дисками, чиї кути атаки, як правило, можна гідравлічно налаштовувати; • контроль глибини за допомогою котка та триточкового підвісу Переваги: • дуже висока продуктивність на одиницю поверхні; • можлива глибина обробітку – на 5 см та глибше;	• добре поверхневе перемішування та загортання пожнивних решток Недоліки: • підрізання бур'янів на всій території неможливе; • можливе сприяння розмноженню кореневищних бур'янів унаслідок розрізання їхнього коріння
	Борона з пружинними зубцями Принцип дії: • прості та легкі типи борін з зубцями або маленькими стрільчастими лапами; • особливо добре підходять для захисту від бур'янів та підготовки насіннєвого ложа; • контроль глибини за допомогою котка та триточкового підвісу Переваги: • Простий тип конструкції;	• можлива глибина обробітку ґрунту – до 5 см; • дуже висока продуктивність на одиницю площі Недоліки: • підрізання бур'янів на всій поверхні неможливе; • неможливо застосовувати у необробленому ґрунті
	Борони з валом відбору потужності Принцип дії: • вал відбору потужності із горизонтально або вертикально розташованими обертовими зубцями; • ротаційну борону та рототіллер використовують переважно для підготовки насіннєвого ложа на попередньо обробленому ґрунті; • ротаційний культиватор можна застосовувати на необробленому ґрунті; • глибина обробітку ґрунту – 5-10 см	Переваги: • переваги здебільшого для важких ґрунтів; • мілке та рівне насіннєве ложе завдяки подрібненню великих грудок; • добре поверхневе перемішування та загортання пожнивних решток; • можливе використання у комбінуванні з сівалками Недоліки: • високі вимоги до структури ґрунту; • може пошкодити дощових черв'яків; • вал відбору потужності споживає більше палива; • помірна продуктивність на одиницю площі
	Гліфомульч Принцип дії: • оснащений двома різцями завширшки 1,2 м, які підрізають ґрунт на малій глибині на всій поверхні; • навісний ротор розсипає відокремлений матеріал та відділяє землю від залишків коренів Переваги: • поверхневе підрізання на всій площі;	• можливе переорювання штучних пасовищ за один прохід; • висока продуктивність на одиницю площі Недоліки: • урухомник вала відбору потужності споживає більше палива; • переорювання штучних пасовищ можливе лише за сухих погодних умов; • дотепер малопоширений у Швейцарії
	Комбінація – сівба по мульчі Принцип дії: • комбінована дискова борона або культиватор з котками та сівалкою; • можлива установка ротаційної борони або рототіллера Переваги: • прохід по непорушеному ґрунту; • обробіток ґрунту та сівба за один прохід	Недоліки: • вага; • необхідна певна сила тяги; • запасні та швидкозношувані частини вала відбору потужності; • не відбувається висихання рослинності; • через ущільнення залишки рослин на поверхні ґрунту за вологих погодних умов погано висихають
	Фрезерна сівалка стрічкової сівби Принцип дії: • стрічки ґрунту обробляються фрезою та частково розташованим попереду розпушувальним лемехом; • насіння висівається у оброблені стрічки Переваги: • прохід по непорушеному ґрунту;	• частковий обробіток ґрунту та сівба за один прохід Недоліки: • високий ризик забур'янення внаслідок проростання; • урухомник вала відбору потужності
	Машина прямої сівби Принцип дії: • оснащена відвалом із зубцями або хрестоподібним шліцом, дисковим відвалом; • завдяки високому тиску відвалу сівбу можна проводити як безпосередньо у необроблений ґрунт, так і у прошарки мульчі	Переваги: • прохід по непорушеному ґрунту; • зменшений обробіток ґрунту шляхом прорізання; • низький рівень споживання палива Недоліки: • складний контроль бур'янів; • уповільнене прогрівання ґрунту та мінералізація поживних речовин
	Ножовий коток Принцип дії: • оснащений ножами з урізаними кінцями (тобто із затупленими) на відстані приблизно 15 см; • застосовується для регулювання зелених добрив, стебла рослин згинаються, але не зрізуються Переваги: • прошарок мульчі перегниває повільніше, ніж після косіння або мульчування	• можливе фронтальне встановлення для комбінування з машиною прямої сівби Недоліки: • вид та стадія росту зелених добрив впливають на успіх їхнього регулювання

5.5. Приклади застосування мінімального обробітку ґрунту

Як вже зазначалося, успіх мінімального обробітку ґрунту залежить від досвіду керівника господарства. Тому рекомендують спочатку обрати такі прості методи обробітку, як сівба сидератів по мульчі після зернових або зернових після картоплі, щоб пізніше взятися за складніші варіанти, такі як пряма сівба кукурудзи або переорювання штучних пасовищ без плуга. З огляду на це рекомендується спочатку застосувати мінімальний обробіток на малих ділянках або випробувати його на одиничних рядках, і лише потім застосовувати на більших площах.

Сівба по мульчі сидератів та проміжних культур

Особливо за посушливих умов після збору зернових вистачає поверхневого обробітку по стерні (наприклад, культиватором (грубером) або дисковою бороною), щоб потім посіяти проміжні культури традиційною посівною технікою. Цей метод вже сьогодні з успіхом набуває широкого застосування. За методом мінімального обробітку ґрунту та вирощування сидератів або проміжних кормових культур, відповідно до вимог методу, дотації у Швейцарії за ефективне використання ресурсів не виплачують. Проте можна заощадити час та кошти, не зашкодивши проміжній культурі. Проміжні культури, на відміну від сидератів, дають можливість провести очисний укіс.

Підсіви

Застосування підсівів здійснюється, як правило, у формі розкидної сівби у комбінації з обробітком пружинною бороною або котками безпосередньо в основну культуру, яка вже зійшла, також можлива сівба рядками.

Озиме жито	Червона конюшина	Редька	Овес/горох

Підсіви мають такі переваги, як пригнічення бур'янів, фіксування азоту, поліпшення структури і пружності ґрунту, а також їх можна застосовувати як корми.

Підсів білої конюшини. Якщо підсів залишається як штучне пасовище, то можна додатково заощадити на одному обробітку ґрунту у ріпака та ефективно використати вегетаційний період. Конкуренція за воду та поживні речовини за певних умов можуть негативно вплинути на головну культуру.

Сівба по мульчі озимих зернових або зернових бобових після картоплі або коренеплодів

Після збору врожаю картоплі або коренеплодів ґрунт вже сильно розпушений і має сприятливі умови для сівби по мульчі. Після одного поверхневого обробітку ґрунт буде вирівняно та створено оптимальне насіннєве ложе для озимих зернових або зимостійких зернових бобів. Але це лише за умови, якщо під час збирання культури-попередника не утворились глибокі ущільнення і тиск бур'янів незначний.

Сівба по мульчі зернових, ріпака та зернових бобових, змішаних з іншими культурами

Після зернових, кукурудзи на силос або ріпака зазвичай вистачає від одноразового до дворазового поверхневого обробітку по мульчі за допомогою культиватора або дискової борони для того, щоб посіяти озиму пшеницю, ріпак або зимостійку суміш культур. Тиск бур'янів у жодному випадку не має бути високим, а ґрунт не має бути сухим. У вологих умовах слід застосувати плуг-лущильник.

Пряма сівба озимої пшениці або кукурудзи у прикочені зелені добрива

Кукурудза прямої сівби. Оптимальне приглушення бур'янів завдяки зеленим добривам, які відмерли.

Перші дослідження у Швейцарії показали, що під час застосування методу прямої сівби озимої пшениці або кукурудзи у сидерати за певних умов була отримана аналогічна врожайність, як і у випадку застосування плуга.

Важливим є вибір зелених добрив, які вже зійшли, та бур'янів, які оптимально пригнічені. Озиму пшеницю сіють у сидерати, які вимерзають, а кукурудзу – у ті, що зимують. Під час сівби кукурудзи сидерати пригинають за допомогою ножового котка. Важливо, щоб сидерати після прикочування повністю відмерли, а ті, які не зимують, повністю вимерзли. Після відмирання вони мають утворити товстий прошарок мульчі, який надалі приглушатиме бур'яни. Занадто товсті прошарки мульчі можуть, у свою чергу, спричинити складнощі як під час сівби, так і під час сходження головної культури.

Крім того, під час прямої сівби потрібно вносити добрива. Значний внесок у забезпечення головної культури азотом роблять сидерати (бобові). Власні органічні добрива з господарства можна вносити лише поверхнево. Внесення рідкого гною неможливе через те, що він може зрушити прошарок мульчі. Під час вирощування озимої пшениці прошарок мульчі за зиму, як правило, повністю розпадається, так що навесні можна провести обробіток пружинною бороною та внести рідкий гній. Оскільки по кукурудзі механічний контроль бур'янів у прошарку мульчі, зазвичай, неможливий у разі, якщо зелені добрива нерівномірно зійшли, погано перезимували або ж сильно забур'янені, то краще надати перевагу сівбі по мульчі. Метод прямої сівби в органічному землеробстві ще не має широкого використання на практиці.

Стрічкова сівба кукурудзи

За умови сухої та теплої весни стрічкова сівба може бути варіантом для вирощування кукурудзи. Хоча без застосування гербіцидів цей метод залишається занадто складним. Тому слід, як правило, також обробляти зелені насадження у міжряддях. Це відбувається, наприклад, шляхом попереднього лущення культиватором поверхневого обробітку або спеціально для цього створеної ступінчатої міжрядної фрези, яка поверхнево обробляє зелені насадження у міжряддях. Таким чином, значно знижується кількість зелених насаджень у міжряддях, але у цьому випадку порушуються умови для отримання дотацій у Швейцарії за ефективне використання ресурсів. Замість цього можна здійснити стрічкову сівбу у прикочені зелені добрива на штучних пасовищах. У цьому випадку найбільш проблематичним виявляється регулювання росту зелених добрив, які виросли знову у міжряддях.

Переорювання штучного пасовища сівбою по мульчі

Однією з найбільших складностей під час мінімального обробітку ґрунту є переорювання штучних пасовищ. Один робочий прохід плуга рівнозначний сівбі по мульчі за більшої кількості технологічних операцій.

Успіх залежить від кліматичних умов, засобів, що їх застосовують, наявних травосумішей штучних пасовищ та досвіду керівника господарства. Стрічкова сівба (відповідно до директив прямих виплат) та пряма сівба у штучних пасовищах без застосування гербіцидів практично неможливі. Найкраще для переорювання підходять лущильники з опорним колесом, що підрізають дерновий покрив максимально на глибині 10 см і частково перевертають ґрунт. Не дивлячись на те, що на штучному пасовищі неможливо отримати так званий «чистий стіл», проте кукурудзу, зернові та зернові бобові можна продуктивно вирощувати. Подальший варіант для переорювання всієї поверхні штучного пасовища – це обробіток культиватором поверхневого обробітку. Але за цим методом необхідно провести 2–3 проходи зі збільшенням робочої глибини, а задля більш успішного регулювання штучного пасовища проходи слід проводити лише за сухих погодних умов. Культиватори з однобічними стрільчастими лапами та дискові борони не досягають добрих результатів, оскільки вони не можуть повністю підрізати дерновий покрив.

Питання для самоконтролю

1. Що покладено в основу мілкого обробітку ґрунту?

2. Переваги застосування мілкого обробітку ґрунту в землеробстві.

3. Вплив обробітку плугом на структуру ґрунту.

4. Які переваги мінімального обробітку ґрунту порівняно з традиційним?

5. Назвіть недоліки мінімального обробітку ґрунту.

6. Які є методи мінімального обробітку ґрунту?

7. У чому суть технології Verti-till та її взаємозв’язок з мінімальним обробітком ґрунту?

8. Назвіть придатність методів для органічного виробництва.

9. За якими критеріями потрібно обирати техніку для обробітку ґрунту за органічного землеробства?

10. Які особливості обробітку ґрунту застосовують для уникнення ущільнення ґрунту?

11. Які сучасні системи ґрунтообробних машин і агрегатів застосовують для поверхневого обробітку ґрунту?

12. Назвіть особливості впровадження органічних технологій у ПП «Агроекологія».

13. Які агрегати застосовують для мінімального обробітку ґрунту?

14. Які технології мінімального обробітку ґрунту під час сівби по мульчі сидератів та проміжних культур?

15. Які технології мінімального обробітку ґрунту під час підсівів?

16. Які технології мінімального обробітку ґрунту під час сівби по мульчі озимих зернових або зернових бобових після картоплі або коренеплодів?

17. Які технології мінімального обробітку ґрунту під час сівби по мульчі зернових, ріпака та зернових бобових, змішаних з іншими культурами?

18. Які технології мінімального обробітку ґрунту під час прямої сівби озимої пшениці або кукурудзи у прикочені зеленого добрива?

19. Які технології мінімального обробітку ґрунту під час стрічкової сівби кукурудзи?

20. Які технології мінімального обробітку ґрунту під час переорювання штучного пасовища сівбою по мульчі?

Попередня тема

На початок

Наступна тема