Технологические операции
В процессе механической обработки под воздействием рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий осуществляются следующие технологические операции: подрезание, оборачивание, крошение, рыхление, перемешивание, уплотнение, выравнивание; поделка (создание) борозд, щелей, гребней, гряд.
Подрезание необходимо для отделения обрабатываемой части почвы от общей ее массы, а также для уничтожения сорняков и лишения жизненности многолетних растений. Эта операция обычно совмещается с оборачиванием, рыхлением. Для борьбы с сорняками используются специальные орудия с режущими рабочими органами — культиваторы.
Оборачивание (но не оборот!) — взаимное перемещение нижней и верхней частей обрабатываемого слоя почвы. Полное оборачивание достигается плугами с винтовыми отвалами, переворачивающими толщу обрабатываемого слоя на 180°. Оборачивание является одной из ведущих и наиболее энергоемких технологических операций.
Оборачиванием более распыленная верхняя часть почвы, осыпавшиеся на нее семена сорняков, растущие сорняки, растительные остатки с возбудителями болезней и зачатками вредителей, удобрения заделываются на ту или иную глубину, в результате чего улучшаются физические свойства верхней части почвы и повышается ее плодородие. Поэтому возникает необходимость периодически осуществлять эту технологическую операцию.
Крошение — дробление почвенной массы на отдельности различной — величины. Чем лучше почвенная масса подвергается крошению (но не распылению) до размеров агрономически ценных комочков, тем благоприятнее складываются условия жизни для растений.
Рыхление — одна из ведущих технологических операций, в процессе которой почвенной массе, т. е. отдельным агрегатам, комочкам, придается взаимное пространственное расположение. В результате рыхления в обрабатываемом слое почвы устанавливается оптимальное отношение капиллярных и некапиллярных пор, складываются благоприятные водно-воздушный и тепловой режимы почвы.
В такой почве активнее протекают полезные микробиологические процессы и улучшается питательный режим. Рыхление, как и крошение почвы, происходит при оборачивании обрабатываемого слоя и под влиянием специальных приемов обработки. Его следует рассматривать в качестве ведущей технологической операции, так как в неразрыхленную почву нельзя даже заделать органы размножения растений.
Перемешивание вызывается необходимостью добиться одинаковых условий плодородия почвы на всей глубине обрабатываемого слоя. Оно необходимо для равномерного распределения в почвенной массе вносимых удобрений и продуктов минерализации органического вещества. Очень важное значение имеет при углублении пахотного слоя. При увеличении глубины обработки в пахотный слой вовлекается материал подпахотного слоя, часто с менее благоприятными свойствами. Устранение отрицательного влияния вновь вовлеченной подпахотной части почвы достигается перемешиванием.
Уплотнение — операция, при которой уменьшается объем почвы, сближаются почвенные комочки, увеличивается объем капиллярной скважности при существенном уменьшении некапиллярности. В результате уменьшается диффузный механизм передвижения воды в почве и усиливается капиллярный. Вода по капиллярам из нижних слоев поднимается в верхние. В посевном слое увеличивается влажность почвы, улучшается контакт семян с твердой массой почвы, вследствие этого они быстрее прорастают и более дружно появляются всходы растений.
Выравнивание поверхности сопровождается разрушением глыб и крупных комков. При этом происходит засыпание борозд и уничтожение гребней, уменьшается испаряющая поверхность почвы, а также улучшаются условия сева, послепосевной обработки почвы и уборки урожая.
Поделка (создание) борозд, щелей, гребней, гряд необходима для регулирования водного, воздушного, теплового и питательного режимов почвы. Для предотвращения водной эрозии и задержания талых вод поперек склонов создаются гребни, борозды, щели, которые препятствуют стоку воды и способствуют лучшему проникновению ее в почву. В северных районах, где тепла мало, почва быстрее и лучше прогревается на гребнях, грядках, тем самым улучшается тепловой режим для растений.