Журнал «Агротехника и технологии»
Появление ресурсосберегающих технологий изменило отношение аграриев к обработке полей: многие из них отказываются от применения плуга, не желая нарушать естественную структуру почвы, складывающуюся годами. Тем не менее значительная часть сельхозпроизводителей уверена, что полностью уходить от использования плуга ни в коем случае нельзя, так как он разрыхляет землю, помогает бороться с сорняками и улучшает качество почвы в целом.
Как известно, существует три способа обработки почвы: классическая отвальная вспашка, минимальная обработка почвы и нулевая. Последняя, которая не подразумевает использование плуга и предполагает прямой посев без предварительной обработки, становится все более популярной в России. Однако не все аграрии ратуют за внедрение новой технологии.
Несмотря на то, что no-till значительно снижает производственные затраты (сеялки выполняют сразу несколько операций — рыхлят, дискуют, выравнивают почву, вносят удобрения и семена), нелишне сочетать эту технологию с применением современной агротехники, уверены опрошенные «АТт» специалисты.
Земляные технологии
По мнению замдиректора агрохолдинга «Родное поле» (Московская обл., выращивание сахарной свеклы) Геннадия Суздальцева, раз в 4-5 лет необходимо проводить глубокую обработку почвы плугом с оборотом пласта. С ним согласен директор ТнВ «Красный Октябрь» (Брянская обл., выращивание картофеля и кукурузы) Георгий Лобус. Он также считает, что полностью отказываться от плуга нельзя. «Особенно это касается хозяйств, которые не обладают достаточным потенциалом для закупки дорогостоящих удобрений и химикатов, а стало быть, не могут защитить почву от сорняков и вредителей. Без плуга им не обойтись, ведь его неоспоримым достоинством является борьба с сорняками, и лучшего способа избавиться от них, чем глубокая отвальная вспашка, не придумаешь», — уверяет Лобус.
В колхозе «Родина» (Краснодарский край), где выращиваются сахарная свекла, зерновые культуры и многолетние травы, плуг помогает не только вспахивать «тяжелую» землю, но и справляться с возбудителями болезней, обитающих в почве, таких как различные грибки или вирусы. Причиной их появления может быть повышенная влажность почвы, загущенные посадки, недостаточная освещенность, а также избыток азота в почве, говорит заместитель председателя по коммерческим вопросам Виктор Стаценко. К тому же плуг помогает добиться активизации разложения органических веществ почвы с высвобождением подвижных форм азота, фосфора и калия и увеличение выделения углекислого газа, основного строительного материала для растений (и урожая). «Вывод напрашивается один, — резюмирует Стаценко, — при любой технологии все равно необходим плуг».
Однако руководитель отдела европейской прицепной техники компании «Агротехмаш» («Петербургский тракторный завод») Денис Пронин замечает, что многое зависит от географического положения хозяйства. По его данным, на Северо-Западе России с плугами работают около 95% хозяйств, в Черноземье или Южном Федеральном округе это соотношение составляет примерно 50:50, а в Северном Казахстане или Западной Сибири плугами пашут всего около 5% аграриев. «Эти проценты напрямую зависят от климатических условий, — поясняет он. — Если в районе выпадает малое количество осадков (150-200 мм/г.), то плугом нельзя работать, так как при перевороте пласта происходит испарение влаги. На больших площадях существует также угроза появления ветряной эрозии почвы. Она приводит к исчезновению плодородного слоя — гумуса, уменьшению запаса влаги, перегноя, азота и других элементов питания. Недобор урожая при этом может составлять от 10 до 80%. На Северо-Западе РФ, где осадков выпадает достаточно и ветровая эрозия небольшая, обойтись без пахоты будет практически невозможно».
Загонять или оборачивать?
Первоначально были изобретены так называемые загонные или необоротные плуги, рассказывает Пронин. При этом название «необоротный» вовсе не означает то, что агрегат не оборачивает пласт, поясняет он. Имеется в виду то, что стоящие на раме корпуса отваливают землю только в одну сторону.
По мнению Пронина, это крайне неудобно. «Например, обычный старый советский плуг отваливает только вправо. А это значит, что он идет с левой стороны от уже вспаханного поля, образуя большие гребни и глубокие развальные борозды. В результате приходится делать первый проход на тракторе, а потом как минимум делать еще один проход, расширяя борозду, — недоволен специалист. — В то же время оборотный плуг гораздо эффективнее: благодаря тому, что он осуществляет как правые, так и левые отвалы, вспаханное поле получается ровным».
C Прониным согласен региональный менеджер немецкой компании Lemken (производители техники) Артем Бобрович. «С необоротным плугом придется каждый раз объезжать вспаханную территорию на разворотах. Это не только экономически невыгодно (работа трактора вхолостую достигает 20%), но и губительно для почвы, ведь в результате многократных проходов техники по одному и тому же месту происходит уплотнение разворотной полосы, что приводит к существенному ухудшению воздушного и температурного режимов, изменению ряда химических свойств почвы (содержание гумуса, кислотности
Еще совсем недавно оборотные плуги завозились в Россию из-за рубежа (в том числе из стран СНГ). Однако сейчас ситуация начинает меняться. Например, российский «Уралвагонзавод» (Челябинск) планирует наладить выпуск оборотного пятикорпусного плуга с шириной захвата до 350 мм на каждом корпусе. До этого что-то подобное делали только белорусы и украинцы (например, модель ПОН-5-40). Но все же российские оборотные плуги пока в диковинку и не имеют сколько-нибудь значимого веса как в глазах потребителей сельхозтехники, так и в глазах компаний, ею торгующих, считает Бобрович. Говорить о конкуренции с западными производителями плугов — компаниями Lemken, Gregoire, Besson, Kverneland, Kuhn и др. — на данный момент не приходится, утверждает он.
Сегодня каждое хозяйство стремится иметь хотя бы один оборотный плуг. Так, в агрохолдинге «Родное поле» используют оборотный плуг, приспособленный для больших полей (от 30 га), — именно на таких площадях он окупается быстро, так как позволяет сократить количество времени, необходимое для обработки больших территорий, поясняет Суздальцев. А на мелкоконтурных пашнях в компании задействованы отечественные необоротные трех-, четырех- и пятикорпусные модели российского производства (например, ПВН 3.35, ПВН 5.35). «Плуги у нас используются под все культивируемые культуры: грубые корма, кукурузу, семенные культуры, однолетние и многолетние травы», — добавляет Суздальцев. — Но оптимальным для таких культур является именно оборотный плуг, так как он позволять равномерно разрыхлять почву, не создавая при этом борозд».
В «Красном Октябре» тоже переходят на оборотные плуги. «Вначале мы брали белорусские модели (например, Л-107 производства ЗАО «Лидсельмаш»), — рассказывает Лобус. — Но если лет 50 назад они вполне оправдывали себя, то сейчас устарели». В хозяйстве выращивают картофель, кукурузу и многолетние травы. Оптимальным плугом для таких видов культур директор считает полунавесной восьмикорпусный (например, PW/8 норвежской фирмы Kverneland), который агрегатируется с трактором от 300 л.с.
Навесные и полунавесные
Производители разделяют плуги на три группы: навесные (до 6 корпусов), полунавесные (от 5 до 9 корпусов) и подцепные (от 9 до 12 корпусов).
Навесные полностью навешиваются на трехточечную заднюю навеску трактора. Такие плуги имеют одно опорное колесо, которое задействуется только во время их работы (при развороте трактор полностью поднимает плуг) или же иногда при транспортировке плуга.
Полунавесной плуг передней частью навешивается на трехточечную навеску трактора, а задней — на собственное опорнотранспорное колесо, которым и регулируется глубина обработки, когда агрегат опускается в рабочее положение.
А вот подцепные модели, которые крепятся позади плуга, встречаются редко, так как они рассчитаны на очень мощные тракторы (от 350 л.с.), которые до настоящего момента широкого распространения в России не получили.
Навесные плуги используются с тракторами 80-200 л.с. (большее количество корпусов приводит к усиленным нагрузкам на заднее навесное устройство трактора, из-за чего появляется необходимость в использовании и грузов-противовесов на передней навеске трактора). В отличие от навесных, полунавесные плуги позволяют увеличить количество корпусов, так как агрегатируются с более мощными тракторами. В то же время минусы таких агрегатов — ухудшение маневренности МТА, увеличение ширины разворотной полосы, затрудненность или невозможность использования на полях со сложной конфигурацией. «Практика показывает, что в России среди полунавесных плугов пользуются популярностью семи- и восьмикорпусные (например, ЕвроДиамант и ЕвроТитан компании Lemken), а из навесных — трех-, четырех и пятикорпусные (например, плуги семейства ЕврОпал)», — говорит Бобрович. «В основном у нас в ходу плуги иностранных компаний, — подтверждает Пронин, — таких как Lemken (навесные — ЕврОпал, полунавесные — ЕвроДиамант), RABE (навесные — Albatros, полунавесные — Kormoran), Pottinger, Kverneland и Kuhn». Реже под более мощные трактора от 350 л.с. и выше берут полунавесные плуги с количеством корпусов 10 и более (например, ЕвроТитан Lemken).
Выбор плуга
Первым делом выбор плуга зависит от возможности тракторов, которые есть в хозяйстве. Чем больше корпусов у плуга (то есть ширина захвата), тем более мощный трактор потребуется. «Расчет оптимального количества корпусов происходит следующим образом: на средних и тяжелых почвах на один корпус приходится примерно 35-40 л.с. мощности трактора, а на легких почвах поменьше — порядка 30 л.с. Соответственно, если у нас есть трактор в 120 л.с., то мы можем применить на легких типах почвы плуг с 4 корпусами, а на остальных — с 3-мя», — поясняет Бобрович.
Затем к плугу необходимо выбрать лемех, говорит Пронин. В основном, они бывают двух видов: простые или долотовидные (впереди у них есть долото), с твердосплавной наплавкой режущей кромки или без нее. Последние стоят дороже, но зато эффективность у них в 3-4 раза выше (в зависимости от типа почв).
Следующим определяющим моментом при выборе плуга, продолжает Бобрович, является тип почвы. В зависимости от ее характеристик применяют разные типы корпусов (так называемых отвалов). Отвалы бывают культурными (для старопахотных почв с небольшой кривизной поверхности), полувинтовые, винтовые, цилиндрические
Сплошные представляют собой цельные пластины, а полосовые — отвалы, состоящие из отдельных пластин, между которыми есть просветы. По сравнению со сплошным, полосовой отвал легче оборачивает почву, лучше крошит ее и выравнивает. «Такие отвалы идеальны для тяжелых, липких почв (например, суглинистых черноземов), — приводит пример Бобрович. — Кроме того, тяговое сопротивление у них намного меньше, и поэтому они менее склонны к залипанию. А сплошные, менее подверженные стиранию и повреждениям, используют на каменистых или песчаных почвах». «Существуют также винтовые и полувинтовые отвалы, — добавляет Пронин. — Их используют в том случае, если почва сильно задернена. При этом происходит полный принудительный оборот пласта». Однако, по мнению Бобровича, брать такой отвал стоит только для того, чтобы один раз вспахать залежи, а пахать культурные почвы им все же не стоит.
При обработке целинных и залежных земель вместе с винтовым отвалом рекомендуется использовать предплужник, говорит Суздальцев. Он счищает верхний слой земли и кладет его в борозду от предыдущего корпуса, а следом идущий корпус вспахивает глубинный слой почвы. Такой подход позволяет намного улучшить качество вспашки, убежден специалист.
В разных странах исторически сложилось предпочтение к определенному типу корпуса плуга, рассказывает Бобрович. К примеру, в Голландии на польдерах — низких землях, подверженных заболачиванию, -применяют специальные цилиндрические отвалы, которые способны оборачивать такую почву. А в России распространен культурный тип корпуса, успешно справляющийся с большинством типом почв. Но предпочтений какому-то одному типу корпуса компания не отдает, ведь аграрии зависят от местных условий, а они в каждом конкретном случае разные. «Бывает так, что мы предлагаем корпуса, а нам отвечают, что они не подошли, и просят другие. Тогда, опираясь на опят применения различных типов отвалов в разных агроклиматических условиях, пытаемся найти верное решение», — говорит Бобрович.
В «Агрофирме Новобатайской» (Ростовская обл.), где в основном выращивают злаки, используют отечественные необоротные плуги моделей ПВН 8.40 и ПВН 5.35 стоимостью около тыс. «Под каждый вид культуры идет своя обработка почвы, — говорит инженер по с/х технике Анатолий Дрозд. — Но мы стараемся уходить от использования плуга: это во многом позволяет минимизировать затраты, несмотря на то что наши плуги нас полностью устраивают».
В компании «Восток» (Волгоградская обл., выращивание кукурузы и пшеницы) плуг используется только на орошении, так как после полива уплотненную почву необходимо вспахивать. «Современные плуги не подходят для наших сложных полей, — говорит главный агроном хозяйства Иван Бровейн. — Во-первых, это затратно и энергоемко по сравнению, например, с плоскорезами, у которых не такой большой расход горючего. Кроме того, на таких тяжелых почвах, как у нас, существует ветровая эрозия».
По словам Бровейна, раньше «Восток» использовал отечественные плуги (модели ПВН 8.40, 8.35, 4.35, 4.40), но вскоре предприятие было вынуждено отказаться от них по причине неэкономичности. «Считайте сами: 22 л дизеля на гектар при вспашке и 13-14 л на плоскорезе, — сравнивает специалист. — Кроме того, производительность получается намного выше. Плугом мы пашем 10-12 га в смену, а плоскорезом — 20-22 га».
Проблему сорняков в хозяйстве решают с помощью оставляемых на лето без посева и тщательно обрабатываемых полольниками полей, под которые отводится 35-40% пашни. Используется и химия — после каждой культивации почва тщательно обрабатывается гербицидами. Такой способ позволяет сохранить влагу и другие полезные вещества, необходимые для получения богатого урожая.
История плуга
Первым коммерчески успешным плугом с использованием железных частей следует считать «Роттердамский плуг», разработанный Джозефом Фольямбе (Joseph Foljambe) в 1730 году в Роттердаме. Он был прочным, лёгким. Плуг позволял срезать, поднимать и переворачивать слой земли.
Стальные плуги появились во времена промышленной революции. Первый стальной плуг изобрёл американский кузнец Джон Дири (John Deere) в 1830-х годах. К тому времени дышло, крепившееся к упряжи животных, было приспособлено так, что колесо в передней части плуга катилось по земле. Первые стальные плуги управлялись пешим человеком. Управляющий шёл вслед за плугом, держась за две рукоятки, и регулировал направление и глубину борозды. Он также часто руководил движением животных, тянущих за собой плуг. Позже появились плуги, где управляющий уже сидел на специальном сидение на колёсах, а плуг имел несколько лемехов.
С появлением парового трактора стало возможно использовать его для вспашки. В Европе уравновешенные плуги на колёсах тянулись проволочными канатами (в качестве средства передачи), управляемых парой паровых двигателей. В Америке твердая почва равнин позволила прямое использование больших паровых двигателей в качестве тяговой силы. Часто бывало, что до десяти паровых машин тянули один большой плуг, что позволяло вспахать сотни акров земли за день.
В Австралии в 1870-е годы был изобретён специальный плуг для распашки земель под виноградники, названный «Стамп Джамп». Его устройство позволяло плужному лемеху самому перепрыгивать через шишковатые и очень длинные, выступающие на поверхность корни эвкалиптов. Более простая система, созданная позже, использует вогнутый диск (или два), установленный под большим углом к направлению движения. Вогнутая поверхность удерживает диск в земле, если под него не попадает что-либо твердое. Когда плуг натыкается на корень дерева или камень, лемех плуга подпрыгивает, что позволяет избежать поломки плуга и продолжить вспашку.
Современные плуги имеют более сложное строение и различного рода комплектации, что позволяет выбрать агрегат, соответствующий всем параметрам, необходимым для получения хорошего урожая.
Источник: Википедия
Плуговая «оборона»
От засоренности почвы посторонними предметами, в основном камнями, зависит выбор системы защиты корпуса плуга. Самая элементарная, используемая на почвах, где практически нет камней, — это так называемый срезной болт, рассказывает региональный менеджер компании Lemken Артем Бобрович. Если плуг наезжает одним из корпусов на камень, то этот маленький болтик срезается, не повреждая при этом ни плуг, ни корпус, ни раму. Затем тракторист поднимает плуг и заменяет срезанный болт на новый.
Следующее, более серьезное защитное устройство, — это пружинная защита. При превышении нагрузки выше допустимой пружина сжимается, и корпус выходит из земли. Затем, после проезда препятствия, он возвращается обратно. Иногда вместо цилиндрических пружин производители плугов применяют в качестве упругого элемента рессоры.
Наиболее совершенным вариантом и, соответственно, гораздо более дорогостоящим является гидравлическая защита. Вместо пружины на корпусе стоит гидроцилиндр, в котором под давлением находится масло. Если плуг наезжает на препятствие и давление на корпус превышает расчетное, гидроцилиндр начинает сжиматься, корпус приподнимается, а после прохода препятствия уходит обратно в землю.
Впрочем, эта новейшая система непопулярна в России из-за высокой цены. За каждую пару корпусов стоимость плуга с гидравлической защитой будет увеличиваться на 200 евро. И если за обычный пятикорпусный плуг типа ЕвроОпал 7 4+1 N 90 со срезным болтом надо будет заплатить около 19 тыс. евро на заводе, то за агрегат с гидравлической защитой — на 5−6 тыс. евро больше, приводит пример Бобрович.
