MENU

Дослідження технології прямого підсіву трав на природних луках з невиродженим травостоєм
[ Викачати з сервера (104.0 Kb) ]29.05.2014, 16:36
УДК 631.3.361.4
 
ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ПРЯМОГО ПІДСІВУ ТРАВ НА ПРИРОДНИХ ЛУКАХ З НЕВИРОДЖЕНИМ ТРАВОСТОЄМ
 
Д.Д. ПРОКОПЕНКО, докт. техн. наук, Л.І. САЖКО, В.І. КОРЗУН, Ю.Л. ПЙОНТИК, інженери – ЗФ ННЦ „ІМЕСГ”
 
Викладені результати експериментальних досліджень технології прямого смугового підсіву трав на пасовищах з невиродженим травостоєм та досліджень по обґрунтуванню типу робочого органу для підготовки смуги ґрунту під сівбу.
 
Проблема. Однією з основних технологічних операцій підвищення продуктивності кормових угідь є підсів трав в дернину [1-3]. Проте підсів трав в існуючий травостій пов'язаний із значними труднощами, оскільки, внаслідок значної конкуренції аборигенної рослинності, висіяні трави на початку їх розвитку, як правило, гинуть. Тому в ЗФ ННЦ „ІМЕСГ” розроблена технологія прямого смугового підсіву у вироджений травостій. Особливість такої технології полягає в тому, що, з метою зниження конкуренції існуючого травостою, дернина по боках смуги підрізається, що пригнічує існуючий травостій в зоні підсіву. Але на слабовироджених угіддях, де випали в основному цінні трави, ця технологія не завжди дає бажані результати.
Мета досліджень. Розробити технологію для підтримання довготривалих кормових угідь високоврожайними із збалансованим ботанічним складом та обґрунтувати тип робочого органу для обробітку смуг дернини під прямий підсів.
Результати досліджень. З метою реалізації прямого смугового підсіву трав на невироджених травостоях пропонується технологія, яка поєднує механічне та хімічне пригнічення аборигенної рослинності в зоні підсіву трав. Як показали результати досліджень, внаслідок підрізання дернини ріст аборигенної рослинності припиняється на 10...12 днів, і підсіяні трави швидко сходять, а далі на аборигенну рослинність. яка починає приживатися, діють гербіциди (раундап). За цей час сходи укорінюються і вже не випадають.
Основними для запропонованої технології прямого смугового підсіву трав є такі агротехнічні показники, як товщина та ширина підрізаного пласта дернини, ширина смужки розпушеного ґрунту, ширина смуги та норма внесення гербіцидів і нетехнологічні пошкодження дернини. Результати досліджень по вивченню основних агротехнічних показників, проведених в Інституті землеробства і тваринництва Західного регіону УААН та в дослідному господарстві „Миклашів” Західного філіалу ННЦ „ІМЕСГ”, наведені в табл. 1.
Як видно, в рік підсіву кількість бобових тільки при механічному пригніченні травостою (варіант 9) зросла в 2,2 разів, але врожайність не змінилася. При поєднанні механічного та хімічного способів зниження конкурентної дії існуючого травостою кількість бобових в рік підсіву зросла в 4,7 разів, і дещо підвищилась урожайність у всіх варіантах дослідів, травостій перетворився із злаково-різнотравного в злаково-бобовий.
На другий рік, внаслідок розкущення бобових та активізації існуючого травостою за рахунок аерації дернини, вміст бобових зріс порівняно з контролем в 6,5, а врожайність – більше ніж у 3,5 разів (варіант 3). Що стосується різнотрав'я, то у всіх варіантах його вміст зменшився, в основному за рахунок підсіяних бобових. У випадку, коли існуючий травостій у зоні підсіву пригнічувався тільки шляхом підрізання (варіант 9), врожайність зросла всього в 1,54 разів.
Технологія прямого підсіву трав в дернину, що поєднує механічне та хімічне пригнічення аборигенної рослинності в зоні підсіву, дозволяє при незначних енергетичних та інших витратах різко збільшити продуктивність пасовищ та поліпшити екологію порівняно як із зарубіжними технологіями прямого підсіву, так і з традиційною, яка передбачає суцільне розпушування дернини.
 
1. Вплив ширини підрізання дернини, норми і ширини смуги внесення гербіцидів на ботанічний склад травостою та урожайність
Варіант Ширина підрізання дернини, см Ширина смуги внесення гербіциду, см Норма внесення гербіциду, л/га Ботанічний склад травостою, % Урожайність сухої маси, ц/га
бобові злакові різнотрав’я середня НІР0,95
І-й рік
1 (контроль) 8,3 47,5 44,2 14,3
2 9 10 1,5 25,2 42,5 32,3 16,5 1,3
3 13 10 1,5 29,6 36,3 34,1 18,1 2,2
4 17 10 1,5 28,2 34,6 37,2 16,4 0,8
5 13 10 0,5 22,1 42,8 35,1 15,5 1,1
6 13 10 2,5 28,5 29,6 41,9 17,0 1,6
7 13 5 1,5 27,2 40,6 32,2 15,6 1,1
8 13 15 1,5 28,7 25,0 46,3 14,2 1,3
9 13 16,7 48,4 34,9 14,9 0,9
ІІ-й рік
1 (контроль) 8,9 52,9 38,2 17,3
2 9 10 1,5 58,5 22,0 19,5 49,3 2,1
3 13 10 1,5 58,4 22,5 19,1 63,7 4,3
4 17 10 1,5 50.8 27,1 22,1 44,2 1,8
5 13 10 0,5 40,1 36,7 23,2 41,1 2,7
6 13 10 2,5 41,5 29,2 29,3 53,7 1,9
7 13 5 1,5 40,4 29,3 30,3 53,2 4,6
8 13 15 1,5 53,3 19,7 27,0 60,4 5,8
9 13 26,6 42,9 30,5 26,7 1,7
 
 
На якість травостою та врожайність луки в значній мірі впливає норма внесення гербіциду (раундапу). Так, із збільшенням внесення гербіциду від 0,5 до 1,5 л/га кількість бобових та врожайність зростають як у перший, так і на другий рік (варіанти 3 і 5). При подальшому збільшенні норми внесення (варіант 6) вміст бобових та врожайність дещо зменшується, а також більш інтенсивно знижується вміст злакових за рахунок зростання різнотрав'я. Це пояснюється тим, що раундап діє в основному на злакові, а доза така (2,5 л/га), що не лише пригнічує їх, а й знищує. Виходячи з цього, норма внесення гербіциду повинна вибиратися в залежності від ботанічного складу травостою та його стану в межах 0,5...1,5 л/га.
На ботанічний склад травостою, особливо на вміст бобових, значно впливає ширина смуги, обробленої гербіцидом. При зміні ширини смуги від 5 до 10 см кількість бобових зростає (варіанти 3 і 7). Подальше розширення смуги внесення гербіциду майже не впливає на вміст бобових (варіант 8), але призводить до зменшення кількості злакових і збільшення різнотрав'я. Аналогічна залежність спостерігається і відносно врожайності. Таким чином, ширина смуги внесення гербіциду при ширині підрізання дернини 13 см повинна бути в межах 5...10 см.
Згідно з даною технологією прямого смугового підсіву трав в існуючий травостій підрізання дернини зліва і справа відносно поздовжньої осі рядка призводить до пригнічення рослин в підрізаній смузі. Підрізання дернини діє на протязі 10...15 днів, а далі рослини відживають і розвиваються більш інтенсивно. Крім того, при підрізанні дернини існує можливість розпушити піддерновий шар, з метою аерації дернини і омолодження рослин в підрізаній частині, та подати розпушений ґрунт у вертикальний розріз. Як видно з табл. 1 (варіанти 2 і 3), при зміні ширини підрізання з 9 до 13 см в рік підсіву вміст бобових збільшився на 4,4 %. На другий рік загальна кількість бобових зросла, але суттєвої різниці між варіантами дослідів не спостерігається. Подальше збільшення ширини підрізання не викликає зростання вмісту бобових. Маючи на увазі, що із збільшенням ширини підрізання зростають як енергозатрати, так і ступінь нетехнологічних пошкоджень луки, ширина підрізання повинна бути мінімальною. В попередні роки проводилися аналогічні досліди (тільки без внесення гербіцидів), якими було встановлено, що оптимальна ширина підрізання дернини має бути в межах 10...15 см, в залежності від прийнятої ширини міжрядь.
Від ширини міжрядь підсіяних трав в значній мірі залежать ботанічний склад травостою та його врожайність. На основі досліджень, проведених нами в попередні роки, встановлено, що ширина міжрядь повинна бути в межах 25...40 см. Зменшення ширини міжрядь до 20 см призводить до значного зниження врожайності аборигенної рослинності в перший рік підсіву. Крім того, реалізувати таку технологію при малій ширині міжрядь технічно важко, оскільки різко зростають нетехнологічні пошкодження дернини. При підсіві з міжряддям понад 45 см не завжди можливо врегулювати бажаний ботанічний склад травостою та отримати високий врожай за рахунок підсіву.
Виходячи з отриманих результатів, основні технологічні параметри, які повинні бути покладені в основу розробки засобів механізації, призначених для прямого підсіву трав в дернину, повинні бути такими: ширина смуги внесення гербіциду на поверхню підрізаної дернини – 5...10 см; ширина підрізання дернини в зоні підсіву – 10...15 см; ширина смуги розпушеного ґрунту – 2...3 см; ширина міжрядь – 25...40 см.
З метою забезпечення вказаних параметрів оброблюваної смуги дернини вивчали розроблені нами такі типи робочих органів: 1 – стрілчастий з опорною поверхнею (А. с. №1055384 СРСР); 2 – тарілчастий робочий орган з верхнім кріпленням стовби (А. с. №1243642 СРСР); 3 – тарілчастий робочий орган з нижнім кріпленням стовби; 4 – фрезоподібний реактивний робочий орган з нижнім кріпленням стовби (Д. п. №69621 А Україна).
Порівняльна оцінка цих робочих органів проводилася в екстремальних умовах на лучних ґрунтах (відносна вологість – 60%, задернілість – 7...8%). Результати досліджень наведені в табл. 2-4.
В табл. 2 подані залежності ступеня пошкодження дернини для різних типів робочих органів від технологічної швидкості. Як видно, всі робочі органи, крім стрілчастого, за швидкості 0,5 м/с є працездатні, оскільки нетехнологічні пошкодження не перевищують 3%. Із збільшенням швидкості пошкодження дернини зростає, і за швидкості 1 м/с роботоздатними є тільки робочі органи 3 і 4. За подальшого збільшення технологічної швидкості до 2 м/с тільки фрезоподібний робочий орган задовольняє агротехнічні вимоги. Цей робочий орган забезпечує високу якість роботи, нетехнологічні пошкодження за швидкості 0,5...1,0 м/с відсутні і тільки для 2 м/с складають 2,8%. Що стосується стрілчастого робочого органу та тарілчастого з верхнім кріпленням стовби, то перший взагалі не працездатний за швидкості 1,5 м/с, а другий – 2 м/с. Найбільше пошкодження дернини серед робочих органів 2, 3 і 4 викликає робочий орган 2, в якого стовба кріпиться зверху опорної поверхні (тарілки). Це пояснюється тим, що, крім обволікання леза тарілки в зоні різання без ковзання, відбувається ще обволікання стовби в зоні її кріплення, особливо пирієм. У робочих органів 3 і 4, в яких стовба кріпиться до тарілки знизу, коріння не збирається на стовбі, а періодично сповзає внаслідок різниці сил тертя коріння та ґрунту по різні боки стовби. Що стосується фрезоподібного робочого органу, то додатково, за рахунок його обертання, коріння на зубцях не нагромаджується, а систематично скидається.
 
2. Ступінь нетехнологічного пошкодження дернини (%) різними типами робочих органів в залежності від технологічної швидкості
Тип робочого органу Технологічна швидкість, м/с
0,5 1,0 1,5 2,0
середнє значення НІР0,95 середнє значення НІР0,95 середнє значення НІР0,95 середнє значення
1 4,6 0,72 6,2 0,93 * *
2 3,0 0,72 4,7 0,93 7,0 1,2 *
3 2,8 0,34 0,64 2,9 0,23 0,18 4,3 1,2 6,6
4 0 0 0,8 0,7 0,9 2,8
* – Порушення технологічного процесу (розрив та зсув дернини)
 
 
Ширина смуги розпушеного ґрунту, в який здійснюється підсів, згідно з агротехнічними вимогами повинна складати 2,5...3,0 см. Як видно з табл. 3, ці умови забезпечуються робочими органами 3 і 4 за швидкості 0,5...1,5 м/с.
Обволікання робочих органів із збільшенням швидкості зменшується, але разом з тим і зростають нетехнологічні пошкодження (табл. 4). Найбільше обволікання, на всіх швидкостях, при яких проводилися випробування, характерне для тих робочих органів, де стовба розміщена зверху над опорною поверхнею, тому що, крім обволікання леза, відбувається ще обволікання стовби в зоні кріплення  її до опорної поверхні. Там, де стовба розміщена знизу під тарілкою (варіанти 3 і 4), коріння, в основному пирію, збирається лише на лезі тарілки в зоні різання без ковзання. Тарілчастий робочий орган (варіант 3) час від часу самоочищається. Внаслідок несиметричного обволікання леза виникає обертальний момент, тарілка робочого органу повертається в якийсь бік, скидаючи рослинні рештки з передньої частини леза. Але цей процес має випадковий характер.
 
3. Залежність ширини смужки розпушеного ґрунту (см) від технологічної швидкості різних типів робочих органів
Тип робочого органу Швидкість, м/с
0,5 1,0 1,5
1 3,1 3,6 4,4
2 2,8 3,0 3,6
3 2,5 2,7 2,9
4 2,5 2,5 2,7
 
 
4. Обволікання робочого органу рослинними рештками в залежності від технологічної швидкості  для різних типів робочих органів
Тип робочого органу Технологічна швидкість, м/с
0,5 1,0 1,5 2,0
середнє значення, г НІР0,95 середнє значення, г НІР0,95 середнє значення, г НІР0,95 середнє значення, г
1 46 7,9 38 9,4 29 5,9 *
2 48 3,8 5,6 30 6,4 5,8 27 4,4 6,1 *
3 34 7,9 24 9,4 16 5,9 12
4 8 11,4 10,2 3 12,7 8,8 2 7,2 8,4 0
* – Порушення технологічного процесу (розрив та зсув дернини)
 
 
Найменше обволікання у фрезоподібного робочого органу з нижнім кріпленням стовби. При швидкостях 1,0...1,5 м/с він майже у 8 разів менше обволікається пирієм  порівняно з тарілчастим. Це пояснюється тим, що даний робочий орган постійно обертається, і неперерізані рослинні рештки систематично скидаються при повороті на 15...200. Під час роботи цього робочого органу  на дернині з оптимальною відносною вологістю (60%) лезо тарілки зовсім не обволікається рослинними рештками.
Виходячи з результатів випробувань, фрезоподібний реактивний робочий орган є найбільш адаптованим щодо типу та стану дернини і найбільш ефективним з позиції забезпечення агротехнічних вимог до обробітку смуги під прямий підсів.
Висновки. Результати досліджень можуть бути використані при розробці засобів механізації для прямого смугового підсіву трав в дернину як основу утримання природних лук довготривалими і високопродуктивними.
 
Бібліографія
1. Лазарев Н.Н. Эффективность посева и прямого подсева трав на сенокосах и пастбищах.– М.: Госагропром СССР, 1987.– 154 с.
2. Аллен Х.П. Прямой посев и минимальная обработка почвы.– М.: Агропромиздат, 1985.– 208 с.
3. Хайду Й. Улучшение пастбищ методом подсева трав. //Международный с.х. журнал.– М.: 1982.– № 6.– С. 95-101.
 
Research of technology of direct undersowing of grasses on natural meadows with not degraded grass stand
 
SUMMARY. Results of experimental researches of technology of direct strip undersowing of grasses on pastures with not degraded grass stand and researches on a substantiation of type of a working organ for preparation of a strip of soil under sowing are stated.
 
Категорія: Лаборатоія механізації тваринництва | Додав: evgeniu
Переглядів: 464 | Завантажень: 191 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
ComForm">
avatar