Tillage-methoden: technologische bewerkingen en taken

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Het machinaal bewerken van de bodemlaag is de belangrijkste stimulator van vruchtwisselingsprocessen. Met name een goed ontworpen teeltsysteem verbetert de vochtvoorziening en beluchting van de aarde en draagt ook bij aan de activering van nuttige micro-organismen. Moderne methoden van grondbewerking combineren elementen van traditionele grondbewerking en nieuwe technologieën, maar bij het gebruik ervan moet in elk geval ook rekening worden gehouden met externe microklimatologische omstandigheden en de vereisten voor specifieke vegetatie.

Tillage taken

Met behulp van agrotechnische hulpmiddelen organiseert een landbouwbedrijf of een boer op zijn eigen perceel het proces van het creëren van gunstige omstandigheden in de bodem met betrekking tot de ontwikkeling van gecultiveerde planten. Voordelen van mechanische verwerkingnogal een wetenschappelijke reden. Gunstige effecten zijn zowel op de vruchtbare laag als op planten en werken tegelijkertijd in verschillende richtingen - op biologisch, fysisch en chemisch niveau. Van fundamenteel belang is de regeling van het temperatuur- en vochtigheidsregime, dat wordt bereikt door structurele veranderingen in de bodembedekking. Als voorbeeld van de positieve invloed van landbouwwerktuigen op het proces van plantontwikkeling kan men verschillende diepgaande grondbewerkingsmethoden noemen. De impact op de opbrengst van castorbonen bij intensief gebruik van dit systeem is positief. De hoogste productiviteitsindicatoren van dit gewas in termen van specifieke cijfers komen overeen met 1,25-1,28 t/ha. Natuurlijk hebben we het niet over de universele toepassing van dergelijke methoden, omdat de mechanische actie in elk geval verschillende effecten heeft. Om deze reden worden verwerkingssystemen op meerdere niveaus gevormd, waarbij rekening wordt gehouden met de seizoensgebonden toestand van planten en het bemestingsprogramma.

Volgens onderzoek door experts varieert de procentuele impact van grondbewerking op de ontwikkeling van gewassen met een verplichte verhoging van de opbrengst gemiddeld van 3 tot 12%. In de meest gunstige omstandigheden kan dit percentage oplopen tot 26-60%, afhankelijk van de gebruikte methoden en bewerkingen van mechanische grondbewerking. De uitdagingen die gebruikers van deze bodemverzorgingspraktijken op basis van wetenschappelijke kennis stellen, zijn de volgende:

• Regeling van voedingsbodem voor gecultiveerde planten. Dit wordt zowel bereikt door het gericht plaatsen van meststoffen in de bodem als door het verhogen van de activiteitmicrobiologische processen.
• Transformatie van ingezaaide en akkerbouwgrondlagen om hun agrofysische eigenschappen te vergroten.
• Kunstmatige verwerking in de bodembedekking tot in de diepte van plantenresten, graszoden, meststoffen, agronomische materialen en verbeteraars.
• Vernietiging van plagen en vermindering van hun populatie in akkerbouwlagen tot de optimale drempel van schadelijkheid.
• Zorgen voor evenwicht tussen lucht, water en thermische regimes.
• Het minimaliseren van de ontwikkeling en het optreden van bodemerosie.
• Vorming van een microreliëf waarmee in korte tijd hoogwaardig veldwerk kan worden geproduceerd gedurende de hele cyclus van zaaien tot naoogstactiviteiten.
• Het scheppen van gunstige voorwaarden voor het vergroten van de capaciteit van de akkerbouwlaag in termen van vruchtbaarheid en positieve biochemische activiteit.

Basis technologische bewerkingen in grondbewerking

De aard van de vervormingen waaraan de bodemstructuur onderhevig is, beïnvloedt verdere fysisch-chemische en biologische processen in de vruchtbare laag. Elke operatie brengt een bepaalde impact met zich mee, die zijn eigen taak heeft in het kader van de algemene vruchtwisseling. De basis en meest voorkomende grondbewerkingsmethoden kunnen als volgt worden samengevat:

• Verpletterend. Tijdens het blootstellingsproces v alt de hele massa van de grondmassa uiteen in brokken (klein of groot). Bij de bewerking van verkruimeling worden schijveneggen en afwerkploegen gebruikt. Vanuit agronomisch oogpunt zijn kluiten waardevolfractie van 0,25 tot 3 mm afhankelijk van de grondsoort.
• Lossen. Als afbrokkelen de grootte van klonten verandert, heeft het losmaken invloed op de configuratie van hun relatieve positie. Zo worden de niet-capillaire porositeit van de grond, de waterdoorlatendheid en in het algemeen het draagvermogen vergroot. In droge gebieden is het losmaken vooral belangrijk als een manier om de beluchting en de diepe penetratie van waterdamp te vergroten. Deze bewerking wordt uitgevoerd met roterende schoffels, stoomcultivatoren en vlakmessen.
• Roeren. Het wordt meestal in één proces aangebracht met toevoeging van nuttige stoffen aan de bodem, die over het oppervlak of op een bepaalde diepte worden verdeeld. De belangrijkste taak is om een uniforme structuur te geven aan de inhoud van nuttige componenten binnen een bepaalde site.
• Uitlijning. Het is nodig om het vocht in de bodemstructuur af te sluiten, de verdampingscapaciteit te verminderen en als gevolg daarvan de productiviteit van de afdekking te verhogen. Deze bewerking is vergelijkbaar met oppervlaktemethoden van mechanische grondbewerking door middel van eggen. Hiervoor worden eggen, lichtgewicht walsen, sleden enz. gebruikt.
• Zegel. Deze methode dient om het bovenste deel van de grondlaag de gewenste structuur te geven. Het is een feit dat de processen van mineralisatie in omstandigheden met onvoldoende dichte bodemopname vertragen door de verdamping van vocht in een open structuur. Dienovereenkomstig is een zachte afdichting vereist om dergelijke processen uit te sluiten. Het werkoppervlak wordt geperst door met water gevulde rollen met een druk van ongeveer 50 kN.

Dumpboard en niet-molboard grondbewerkingsmethoden

De mesuitvoeringsmechanismen zijn vergelijkbaar met inpakken, maar in een verbeterde vorm. De verpakking zelf is in dit geval misschien niet volledig, maar dit deel van de operatie wordt noodzakelijkerwijs gevolgd door losmaken, mengen en snijden. Indien nodig kan een tijdelijke opening van het reservoir voor bemesting - inbouw worden gebruikt.

Het is vermeldenswaard de variëteiten van bodembewerking:

• Rotor-schijf. Zorgt voor verkruimeling en menging tot de vorming van een uniforme strook voor toekomstig zaaien.
• Gecombineerde techniek. Combineert de bovenstaande verwerkingen, maar biedt ook de mogelijkheid om ze op diepte uit te voeren.

Wat betreft de niet-moldboard-methode, het losmaken gebeurt zonder wikkelen. Hier moet worden opgemerkt dat de noodzaak voor de omzet van de laag zich voordoet in situaties waarin de gereedschappen van de oppervlakte-impact van klein formaat niet effectief zijn voor de dichte structuur van de grond. Er zijn echter gevallen waarin de dumpmethode niet is toegestaan. Zo kan in gebieden met een lage vochtcoëfficiënt het openen van de bodemstructuur op diepte leiden tot uitdroging van de bovengrond. De niet-moltonmethode in de hoofdgrondbewerking bestaat uit diep losmaken (tot 30 cm) om de 3-4 jaar. Tussentijds wordt ook losgemaakt, maar in ontspannen vorm - tot 12 cm diepte met schijveneg.

Tegelijkertijd blijven de bovenste lagen van de bodem onvermengd, wat bijdraagt aan de ophoping van organische voedingsstoffendankzij de overblijfselen van eenjarige gewassen. Anderzijds draagt het behoud van bodemlagen bij niet-schimmelteelt ook bij aan de ophoping van onkruidzaden en ziekteverwekkers in de bovenste laag, wat leidt tot een verslechtering van de fytosanitaire toestand van de bodem.

Basismethoden voor grondbewerking

In overeenstemming met GOST 16265-89 is een techniek in de context van bodembewerking een enkele impact op de vruchtbare laag met een agrotechnisch hulpmiddel om een of een reeks technologische bewerkingen uit te voeren.

Ploegen is een van de basismethoden voor basisbewerking. Methoden en benaderingen voor de implementatie ervan verschillen afhankelijk van de huidige vereisten voor de toestand van de bodem. Meestal worden hiervoor ploegen met stortplaatsen van verschillende vormen gebruikt. De spiraalvormige werklichamen van de risters maken bijvoorbeeld draaien mogelijk, en de ploeg met een cilindrisch oppervlak verkruimelt de aarde effectiever in kleine kluiten.

Lossen kan worden toegevoegd aan het ploegproces. In één uitvoering van een gedragen cultivator zijn een ploeg en losmakende poten geïnstalleerd, waardoor het mogelijk is om tegelijkertijd meerdere positieve verwerkingseffecten te bereiken op een diepte tot 15 cm. Ook worden ploegen met een molshoop specifiek gebruikt om te zorgen voor het verwijderen van overtollige vloeistof op velden oververzadigd met water. Deze laatste vormt op een diepte van minder dan 30 cm drainagekanalen met een diameter van ongeveer 5 cm. Op zware leembodems kunnen dergelijke drainagenetwerken meerdere jaren standhouden zonder structurele veranderingen.

Op slecht geëgaliseerde oppervlakken, die ook een groot aantal ongewenstegewasresten, wordt malen gebruikt als de meest geschikte grondbewerkingsmethode. Technieken met het aansluiten van frees- en andere snijgereedschappen zijn in principe effectief bij een starre bodemstructuur. Dergelijke omstandigheden worden niet noodzakelijk om natuurlijke redenen gevormd. Onjuist gebruikt jaarlijks ploegen in één richting kan dichte grond vormen met een gebroken geometrie op het oppervlak - met hobbels, onkruidgordijnen en andere defecten. Intensief frezen op een diepte tot 20 cm, gevolgd door verkruimelen en egaliseren, waardoor een homogene bouwlaag ontstaat, helpt alleen maar om de situatie te corrigeren.

Ondiepe grondbewerkingen

Mechanische impact op de vruchtbare laag tot een diepte van maximaal 8 cm wordt oppervlakkig genoemd. Vaak omvat deze groep ook operaties van ondiepe teelt, waarbij de penetratiediepte van het gereedschap 16 cm kan bereiken. De taken van een dergelijke impact op de bodemstructuur worden beperkt tot het creëren van gunstige omstandigheden voor het zaaien. Dat wil zeggen, de vorm van het reliëf is aangepast aan de optimale vereisten voor gemakkelijke zaadplaatsing. Bovendien worden oppervlaktemethoden van mechanische grondbewerking ook gebruikt in gevallen waar het om de een of andere reden onmogelijk is om acties op diepere niveaus uit te voeren.

Nadat de velden zijn ontdaan van graan, wordt er gepeld. Deze operatie is nodig om ongedierte van hun leefgebied te beroven - in de overblijfselen van de voormalige vegetatie na het oogsten. Bij droogte kun je met schillen een aantal problemen oplossen:taken, waaronder onkruid wieden, de bovengrond losmaken, mulch activeren, vochtverdampingsprocessen verminderen.

Een breed scala aan bewerkingen op de oppervlaktelagen wordt uitgevoerd met behulp van cultivators. Dit is hangend materieel, dat meestal meerdere grondbewerkingsmethoden tegelijk toepast. De methoden van het basisassortiment, die meestal worden uitgevoerd in het kader van de teelt, omvatten losmaken, verkruimelen, rollen, mengen, trimmen, enz. Afhankelijk van de configuratie van de bewerkingslichamen, kunnen zowel rij- als continue verwerking worden uitgevoerd. uitgevoerd op diepten van 5 tot 16 cm.

Kenmerken van grondbewerking voor bosgewassen

Hoewel in dit geval de verwerkingsprocessen duidelijke beperkingen hebben wat betreft het gebruik van verschillende technische middelen, kan het hele scala aan mechanische methoden, evenals chemische en thermische methoden om de vruchtbare laag te beïnvloeden, worden gebruikt. Een ander ding is dat de technologie zelf wordt aangepast in de mechanica van het gebruik van bepaalde middelen.

De keuze van specifieke methoden van bodembewerking voor bosgewassen wordt bepaald door de omstandigheden van de groeiplaats, de kenmerken van de boszone en de bio-ecologische eigenschappen van de gecultiveerde vegetatie. De meest voorkomende soorten verwerking zijn gedeeltelijk en continu. In het eerste geval hebben we het over teeltsystemen met vorming van stroken, voren en aanlegplaatsen. De doelen zijn het verbeteren van de lucht- en waterregimes, de vernietiging van ongedierte en de verwijdering van de overblijfselen van geïnfecteerde vegetatie. Wat betreft continuverwerking, dan wordt het toegepast in gebieden die niet in de boszone lagen. In dit geval wordt het werkbereik uitgebreid met eggen, walsen en ploegen.

Werkzaamheden om voor de bodem te zorgen in de omstandigheden van snijgebieden zijn van een specifieke aard tegen de achtergrond van het algemene agrotechnische proces van vruchtwisseling. Dit is ook te wijten aan het feit dat de methoden van grondbewerking voor bosgewassen in het algemeen bedoeld zijn om voorwaarden te scheppen voor het planten van zaailingen en zaailingen van struiken en bomen. Een ander ding is dat er een universele reeks microbiologische en chemische parameters is die door een dergelijke verwerking verbeterd zouden moeten worden.

Evaluatie van de kwaliteit van de grondbewerking

Het is duidelijk dat de mechanisering van de vruchtbare laag van de aarde zelf geen garantie is voor een toename van de voedingseigenschappen van de bodem en de noodzakelijke regulering van water- en luchtkenmerken. Daarom analyseren grote boerderijen periodiek de kwaliteit van de verwerking, rekening houdend met de naleving van de agrotechnische vereisten. Het moet beginnen met het feit dat de werkzaamheden tijdig worden uitgevoerd. Schending van het schema of seizoensinvloeden kunnen de positieve effecten van vruchtwisseling tenietdoen. Zo is bodembewerking in het najaar tijdens het vroege ploegen effectiever voor vochtbehoud en ongediertebestrijding dan in latere perioden. Vertraagd veldwerk kan leiden tot ongelijkmatige aanplant van gewassen, om nog maar te zwijgen van het risico op uitdroging van de grond.

Naast de timing, verwerkingsparameters zoalsrichting en diepte. De richting wordt strikt over de vorige oriëntatie gekozen of onder een hoek ermee. Zoals hierboven opgemerkt, kan jaarlijks unidirectioneel ploegen leiden tot verharde vervorming van de oppervlaktelaag, waarna er gefreesd moet worden. Met betrekking tot de diepte moet het voorkomen van werkgereedschap redelijk zijn. Deze waarde houdt direct verband met de mogelijkheid om de vochthuishouding van de onderste lagen te reguleren. In ieder geval moeten alle methoden van diepe grondbewerking zorgen voor uniformiteit en een minimale mate van afwijking. Dus bij een akkerbouwdiepte tot 20 cm bedraagt de maximaal toegestane helling 2 cm.

Principes van minimale verwerking

Zelfs als de algemene regels voor landbewerking worden nageleefd, blijven de risico's van uitputting bestaan met langdurige mechanische impact op de vruchtbare laag. Bovendien neemt de kans op bodemerosie en de fysieke degradatie ervan toe, waartegen ook het vermogen om humus op te nemen afneemt. Deze en andere negatieve factoren van technieken en methoden van mechanische grondbewerking bepaalden de relevantie van het onderwerp van de introductie van de principes van minimalistische impact van landbouwwerktuigen op de grond. In de praktijk komt dit tot uiting in de volgende principes:

• Verminder de frequentie van het toepassen van diepe verwerking zonder oppervlakkige laagaanpassingen.
• Bodems in optimale conditie worden spaarzaam gecultiveerd.
• Er worden meerdere werkprocedures uitgevoerd binnen één technologische operatie.
• Het aantal bewerkingen met betrekking tot verbinding verminderenwiel- en rupsvoertuigen. Deze maatregel vermindert de druk op de bodem.

Dit roept logischerwijs de vraag op van de risico's van het gebruik van geoptimaliseerde grondbewerkingsmethoden, zoals een daling van de opbrengsten. Sommige indicatoren die de vruchtbare eigenschappen van het land weerspiegelen, zijn inderdaad verminderd tegen de achtergrond van een afname van de intensiteit van mechanische actie in een of andere vorm. Maar aan de andere kant wordt deze schade volledig gecompenseerd door de algemene stimulering van positieve bodemprocessen die samenhangen met de regulering van nutriënten en micro-organismen. Bijzonder gunstige effecten worden waargenomen bij de biochemische processen van het enzymmetabolisme en de transformatie van verschillende organische verbindingen.

Alternatieve grondbewerkingsmethoden

Samen met de principes van minimalistische teelt ontstaan er alternatieve systemen voor het cultiveren van het land. Een van de meest opvallende zijn de Strip-till matige verwerkingstechnologie en de No-till-methode. Bij de Strip-till techniek wordt verondersteld dat er stripdiep losgemaakt wordt, waarbij voerelementen rijkelijk worden ingebracht. Enerzijds stimuleert de meststof de groei van aangeplante gewassen verder en anderzijds ondersteunt het biochemische processen in de structuur van de bodem zelf. De strip-till-verwerkingsmethode heeft een fundamenteel verschil, namelijk het conserveren van de rijstrook met onaangetaste grond. Dit is ook een technologische oplossing gericht op het behoud van de natuurlijke structuur van de aarde. In het bijzonder ondersteunt het linkergebied het werk van de geconserveerde haarvaten met de circulatie van vocht en voedingsstoffen.sporenelementen die een heilzaam ecosysteem vormen. In het geval van No-till-technologie hebben we het over een volledige afwijzing van mechanische impact. De optimale toestand van het land voor vruchtwisseling wordt verzekerd door het handhaven van het evenwicht in de processen van de biocenose van bodemorganismen. In de praktijk wordt deze taak bereikt door het toepassen van speciale meststoffen, kruiden en micro-organismen.

Conclusie

De urgentie van de problemen in de agrarische sector van de landbouw benadrukt de afhankelijkheid van de menselijke voedselvoorziening van natuurlijke biologische en chemische systemen. Het lijkt erop dat de voorheen onbekende ontwikkeling van technische middelen en gesynthetiseerde stoffen voor bodemvoeding de stabiliteit van vruchtwisselingsprocessen zou moeten garanderen. Maar zelfs innovatieve methoden, methoden en systemen van grondbewerking elimineren niet de risico's van negatieve processen, die zich na jaren manifesteren in de vorm van uitputting van vruchtbare lagen. Dergelijke problemen zijn te wijten aan het feit dat de bodem een complex ecosysteem met meerdere niveaus is, dat onderling verbonden is met een groot aantal externe invloedsfactoren. Door de inrichting van deze biologische infrastructuur te verstoren, schendt een persoon onmiddellijk een aantal natuurlijke processen. Tegen deze achtergrond ontstaan nieuwe principes van landbewerking, grotendeels gerelateerd aan de vermindering van de mechanische impact op de structuur.