Говорячи про фізичних якостях грунту, слід назвати також такі явища, як ґрунтова кірка і плужна підошва. Перша часто утворюється після інтенсивного зволоження на поверхні ділянок з глинистої і суглинистой грунтом. Така кірка являє собою заплив прошарок орного зрізу грунту, поцятковані вертикально розташованими тріщинами. Вона сприяє виходу значної кількості вологи з орного шару грунту, що призводить до зниження показників схожості висіяних рослин, уповільнення їх зростання і розвитку. В цілому, ґрунтова кірка знижує врожайність культур.
Плугова, або орна, підошва - це ділянка, яка формується на рівні подпахотного горизонту на глинистих і суглинних грунтах. Дане явище також негативно впливає на показники врожайності вирощуваних на подібних ділянках культур. Для усунення плужной підошви рекомендується змінювати глибину копання або оранки, а також проводити заходи по гіпсуванню лужних грунтів або вапнування - кислих.
Передпосівна обробка - це сукупність прийомів поверхно-стной або дрібної обробки грунту, які виконуються в певній послідовності перед посівом або посадкою сільськогосподарських культур. Залежно від стану грунту її можна виконувати за один прийом або поєднувати з посівом.
Основні завдання передпосівної обробки грунту наступні:
- створення мелкокомковато посівного шару з оптимальним для проростання насіння складанням і рівною поверхнею грунту з метою зменшення випаровування вологи; очищення поля від сходів бур'янів;
- закладення в грунт, якщо необхідно, мінеральних добрив, пестицидів, що забезпечує суцільне або локальне їх розміщення в грунті;
- створення ущільненого насіннєвого ложа для забезпечення одно-мірної загортання насіння на оптимальну глибину.
Підготовлена до посіву грунт повинен відповідати наступним агротехнічним вимогам: бути мелкокомковатой і добре розпушеному до глибини посіву насіння, мати ущільнене ложе для кращого контакту насіння з грунтом і вільного доступу до них повітря, тепла і вологи. Для передпосівної обробки грунту використовують зубові, ножевидні, дискові, голчасті й інші борони, парові культиватори, котки, фрези, культиватори-плоскорізи, а також комбини-рова агрегати, що виконують кілька технологічних операцій.
Розрізняють передпосівний обробіток грунту під культури раннього строку сівби (ячмінь, овес, яра пшениця, вика, горох та ін.) І під поздновисеваемие (просо, гречка, кукурудза, картопля і ін.). Для більшості районів, де проведена зяблева оранка, першим прийомом передпосівної обробки буде боронування. За допомогою боронування вирівнюють поверхню грунту, руйнують ґрунтову кірку і ушкоджують молоді сходи бур'янів.
Фізична стиглість грунту на різних полях і ділянках настає в різний час. На полях, поораних з осені, і чорних парах ранньовесняне боронування проводять в найкоротші терміни -за 1-2 дня. Для кращого вирівнювання поверхні грунту і хорошого крошения боронування слід проводити поперек напрямку зяблевої оранки або по діагоналі поля.
Найбільший ефект від боронування отримують в степових за-сушлівих районах, де відбувається інтенсивне випаровування грунтової вологи. Так, за даними НІІСХ Південного Сходу, в посушливу весну грунт південного чорнозему при відсутності боронування випаровує за добу від 40 до 120 т води з 1 га, що призводить до недобору 100 кг зерна.
У зоні достатнього і надлишкового зволожень ранньовесняне боронування малоефективне; його проводять лише при встановленні теплої та сухої погоди. Найкраще розпушування грунту досягають при боронуванні в два сліди, за винятком дуже пухких грунтів. Для боронування кращі трактори на гусеничному ходу, які менше ущільнюють вологий грунт. При використанні колісних тракторів на колеса ставлять спеціальні уширители, а для розпушування ущільненої колії застосовують додаткові долотоподібні розпушувачі.
У районах достатнього зволоження на легких за гранулометричним складом грунтах під ранні ярі культури після боронування обмежуються однією передпосівної культивації на глибину загортання насіння (5-6 см) з боронуванням і вирівнюванням поверхні грунту. З цією метою використовують парові культиватори КПС-4А, КШН-6, КШП-8 та інші зі стрілчастими, пружинними і іншими розпушувальними робочими органами і обладнані зубовими, Пруткова і іншими боронами. На добре окультурених супіщаних і середньосуглинистих грунтах, слабо засмічених багаторічними бур'янами, ефективно дворазове боронування важкими зубовими боронами з негайним посівом ранніх ярих культур.
На важких суглинистих і глинистих ґрунтах для кращої аерації і прогрівання рекомендують більш глибоке розпушування - на 10-12 см. У цих цілях використовують важкі дискові борони, важкі культиватори типу КПЕ-3,8, дизельні культиватори та інші знаряддя. Ефективно і застосування ножових обертових борін. На полях, засмічених коренепаростковими бур'янами, проводять лемішними лущення або дрібну оранку на 16-17 см з боронуванням і вирівнюванням поверхні грунту, а в посушливі роки і з коткуванням.
Найефективнішою передпосівної обробкою полів після багаторічних трав, поораних з осені, є дискування грунту за допомогою важких дискових борін БДТ-3, БДТ-7, БДТ-10. Вони добре розпушують ґрунт і не витягують на поверхню дернину багаторічних трав. Обробку ведуть в агрегаті з зубовими боронами. Якщо поверхню грунту гребнистой, то для передпосівної обробки грунту використовують спеціальні Вирівнювачі грунту типу ВПН-5,6, ВІП-5,6ідр.Лучшее якість передпосівної обробки і перемішування грунту з добривами забезпечують комбіновані ґрунтообробні агрегати типу РВК-3,6 (рис. 30 ); РВК-5,4, а також фрези і фрезерні культиватори КФГ-3,6. За один прохід ці агрегати розпушують ґрунт, кришать брили, вирівнюють і ущільнюють поверхню. Це створює хороші умови для рівномірної загортання насіння, збільшує повноту сходів і підвищує врожайність зернових культур на 0,15-0,25 т / га. Комбіновані агрегати з пасивними робочими органами добре працюють лише на попередньо зораного грунті, і, навпаки, фрезерні знаряддя можуть працювати на полях без попередньої обробки.
У вологі роки і на перезволожених грунтах фрезерні знаряддя застосовувати не слід через надмірне запливанія грунту і утворення ґрунтової кірки при сухій погоді. У цих умовах доцільніше використовувати парові культиватори з рихлящімі робочими органами, які надають грунті среднекомковатое стан.
Дрібнонасінні культури - льон, конюшина, люцерна та інші трави, а також овочеві культури вимагають більш ретельного розпушування та вирівнювання верхнього шару грунту. Тому під ці культури проводять найчастіше дві культивації з боронуванням і коткуванням або застосовують комбіновані агрегати, які з-вміщають розпушування, вирівнювання та коткування грунту.
Для оптимізації ґрунтових умов, прискорення проростання насіння і появи дружніх сходів необхідно не допускати великої перерви в часі між передпосівної обробки і посівом культур, особливо раннього терміну посіву.
Передпосівна обробка грунту під культури пізнього строку посіву (гречка, просо, кукурудза та ін.) Має свої особливості. Їм необхідно, щоб ґрунт прогрівся до 10-12оС і була чистою від бур'янів. Після ранньовесняного боронування залишається достатньо часу для проведення двох-трьох культивації.
Першу культивацію проводять на 8-10 см з використанням рихлящімі робочих органів, щоб грунт краще прогрівається; при внесенні мінеральних добрив глибину обробки збільшують до 10-12 см.
Наступні культивації проводять на меншу глибину в залежності від ущільнення грунту і появи сходів бур'янів. На супіщаних і легкосуглинистих грунтах обмежуються двома культивациями. Для весняного розпушування використовують парові культиватори КШП-8, КШН-12, КШН-18. Останню передпосівну культивацію здійснюють на глибину загортання насіння. Всі обробки проводять з одночасним боронуванням зубовими (БЗСС-1) або посівними (ЗБП-0,6А) боронами або з шлейф-боронами ШБ-2,5. У суху погоду передпосівний обробіток доповнюють прикочуванням.
Безотвальное розпушування перед посадкою картоплі проводять і за допомогою безвідвальних знарядь, плугів зі знятими відвалами, глибокорозпушувачами. Для закладення органічних добрив і одне-часового глибокого розпушування грунту найбільш ефективні плуги з вирізними відвалами. Така обробка, наприклад, сірого лісового грунту підвищує врожайність картоплі на 3-4 т / га.
Органічні добрива під картоплю, овочеві культури вносять навесні, особливо на легких ґрунтах. Тому роблять дрібну переорювання зябу на 16-17 см плугами без передплужників з одно-тимчасовим боронуванням, щоб добрива краще перемішувалися з грунтом. Переорювання на глибину 16-17 см ефективна і на важких грунтах під просапні культури. Гарне передпосівний розпушування грунту і перемішування її з добривами забезпечують застосування фрез, фрезерних культиваторів і роторних плугів.
Якщо органічні добрива внесені восени, то замість переорювання проводять глибоке безотвальное розпушування грунту на 28-30 см перед посадкою картоплі за допомогою Чизельні знарядь ПЧ-2,5, ПЧ-4,5, обладнаних стрілчастими або долотоподібні робочими органами. Після глибокої обробки Чизельні знаряддями на поле утворюються гребені. Для вирівнювання поверхні грунту чизельний агрегати обладнують спеціальними пристосуваннями ПСТ-2,5 і ПСТ-4,5. Передпосадкове чизелевание підвищує врожайність картоплі на 3,8 т / га.
Основне завдання передпосівної обробки грунту в зонах недостатнього зволоження - вирівняти поверхню грунту, створити мульчирующий шар для збереження грунтової вологи, накопиченої за осінньо-зимовий період. Тому в цих умовах доцільно застосовувати знаряддя з плоскорежущими або голчастими робочими органами, що не обертають грунт.
Органічні добрива краще вносити восени, а при весняному внесенні під просапні культури їх закладають в грунт за допомогою важких дискових борін на глибину 14-16 см.
Передпосівна обробка під ранні ярі зернові культури в степовій зоні, схильній до вітрової ерозії, складається з одного боронування голчастими боронами БІГ-ЗА в режимі активного розпушування. Відразу після неї проводять посів з внесенням мінеральних добрив за допомогою стерньових сівалки СЗС-2,1 і коткуванням.
Кількість передпосівних культивації і глибина обробки під ярі культури визначаються ущільненням ґрунту, засміченістю поля і глибиною осінньої обробки.
Поля, засмічені вівсюг і зимуючими бур'янами, спочатку обробляють голчастими боронами, потім при проростанні вівсюга проводять обробку культиваторами-плоскорізами КПШ-5, КПШ-9, КПШ-11 на глибину 6-8 см. При засміченні полів багаторічними бур'янами число культивації збільшують до двох , а глибину обробки - до 12-14 см. Для зменшення випаровування вологи грунт одночасно накочують. Передпосівні обробки під ярі зернові культури здійснюють на глибину посіву насіння (6-8 см).
Під цукровий буряк та овочеві культури, як правило, проводять якісну осінню обробку. На добре оструктуренних, слабо ущільнений чорноземних грунтах навесні здійснюють закриття вологи за допомогою широкозахватних агрегатів, що включають зубові і шлейф-борони. Кращу якість розпушування та вирівнювання грунту забезпечується за два проходи агрегату: перший прохід агрегату включає шлейф-борони + зубові середні або посівні борони ЗБП-0,6; другий прохід - шлейф-борони + посівні борони або райборонкі ЗОР-0,7.
На сильно ущільнених грунтах в агрегаті зубові середні борони замінюють на важкі. Розрив між обробками в суху сонячну погоду становить 3-4 ч. Для кращого крошения грунту кожну наступну обробку проводять поперек напрямку попередньої, або під кутом 45 °. На закритті вологи краще використовувати гусеничні трактори, які менше ущільнюють грунт. Передпосівну культивацію проводять одночасно з посівом цукрових буряків на глибину посіву насіння (4-5 см).
Застосування парових культиваторів не забезпечує хороше, рівномірне за глибиною розпушування грунту. Для передпосівної обробки використовують бурякові культиватори типу УСМК-5,4А, обладнані односторонніми бритвами і плоскорежущими стрілчастими лапами і пристосуваннями для внесення гербіцидів. У суху погоду проводять передпосівний прикочування ґрунту.
Під поздновисеваемие ярі культури (кукурудза, просо, сорго, гречка) передпосівна обробка включає покровное боронування і дві-три культивації з одночасним боронуванням, а в суху погоду і коткуванням. При гребнистой поверхні поля після боронування проводять вирівнювання грунту волоками, вирівнювачем. Глибину першої культивації збільшують до 10-12 см. За допомогою культивації вирівнюють поверхню грунту, що знижує випаровування вологи, підрізають вегетирующие бур'яни і провокують до відростання багаторічні бур'яни.
Одночасне коткування кільчасто-шпоровими котками прискорює проростання бур'янів і, що найголовніше, створює в профілі грунту ущільнену прошарок, яка перешкоджає дифузному випаровуванню вологи. Другу культивацію проводять при появі сходів бур'янів.
На добре оструктуренних грунтах з рівною зябью і чистих від бур'янів полях обмежуються боронуванням зябу і однієї передпосівної культивації з боронуванням, так як пухкий грунт не сприяє проростанню насіння бур'янів. При цьому волога у верхніх шарах грунту краще зберігається, раніше і дружніше сходять бур'яни, які знищують передпосівної культивації.
Глибина передпосівної культивації під кукурудзу, соняшник становить 6-8 см, а під просо та інші дрібнонасінні культури - 4-6 см. При вирощуванні гібридів, наприклад соняшнику, у яких насіння дрібніше, ніж у сорту, культивацію перед по сівбою проводять на 5 6 см. Кращі знаряддя для передпосівної обробки - культиватори зі стрілчастими плоскорежущими лапами, які добре і рівномірно розпушують верхній шар ґрунту без її обертання, підрізають бур'яни і створюють ущільнене насіннєве ложе. Передпосівні агрегати обладнують гладкими котками, а попередні культивації проводять в агрегаті з кільчасто-шпоровими котками.
Заслуговує на увагу і поєднання передпосівної культивації з посівом культур в одному агрегаті, що зменшує число проходів агрегату по полю, ущільнення грунту і підвищує продуктивність агрегату. Сучасні потужні трактори МТЗ-100, МТЗ-102, ЛТЗ-155 дозволяють одночасно агрегатувати культиватор і сівалку.
Мінімалізацію передпосівної обробки можна здійснювати за рахунок полосного розпушування грунту тільки в зоні рядка, де розміщуються насіння просапних культур, а решту площі поля обробляють гербіцидами. Це скорочує терміни виконання роботи і знижує енергетичні витрати на її виконання.
В останні роки в зв'язку зі зменшенням поголів'я тварин в сільському господарстві, знизилася кількість органічних добрив внесених на поля і городи. І отже наші грунту менше отримують не тільки макро, але і мікроелементи. А для нормального розвитку рослин вони життєво необхідні, нехай і в невеликих кількостях. До мікроелемнтам відносяться: марганець (Mn), цинк (Zn), залізо (Fe), мідь (Cu), бор (B), молібден (Mo), хлор (Cl), натрій (Na), кремній (Si), кобальт (Co) і деякі інші.
Для рослинництва доцільно застосовувати мікродобрива у вигляді обприскувань (некореневої підживлення). Для цієї мети найбільш підходять комплексні (декілька складових) добрива з повною водорозчинністю. На сьогоднішній день кращими вважаються мікродобрива в формі хелатів.