Co je vertikální zpracování půdy?

Naše planeta je stále teplejší. Tak nedávno v Itálii byla zaznamenána rekordní teplota pro Evropu +48,8 stupňů. A přestože mnohé regiony světa náhle čelily bezprecedentním záplavám, hlavním problémem zemědělství spojeným s globálním oteplováním zůstávají sucha. Jedním z prvků řešení problému nedostatku vláhy je využití moderních metod zpracování půdy, mezi nimiž je v poslední době stále oblíbenější vertikální zpracování půdy.

Vertikální zpracování půdy, neboli Vertikální zpracování půdy nebo Verti-till, je jednou z možností bezorební technologie. Lidstvo začalo opouštět pluh už dávno. Na konci 1950. století ukrajinský vědec Ivan Ovsinskij experimentálně prokázal výhody bezpluhového hospodaření. Je pravda, že jeho závěry nebyly zohledněny a SSSR se obrátil k neskládkování již v letech 1960-1970, když vyvstala potřeba bojovat proti větrné erozi půdy při rozvoji panenských zemí. V XNUMX. letech XNUMX. století se v tradičních obilných oblastech Ukrajiny začalo zavádět konzervační zemědělství.

O bezpluhové pěstování se začali zajímat i v zámoří: ve 1940. letech minulého století ho začal na svých polích úspěšně využívat americký farmář Edward Faulkner a upoutal na něj pozornost mnoha kolegů. Ve skutečnosti to byl začátek vývoje technologie bez orby neboli bezorebné technologie. O něco později byl upraven a vznikl tak Strip-till a Mini-till. Pro všechny tyto možnosti byly vytvořeny komplexy strojů a agregátů, vyvinuty systémy hnojiv, systémy ochrany rostlin atd.

Jestliže se na samém počátku éry bezokrajových desek z pluhu (odkud ve skutečnosti tento název pochází) jednoduše odstranily pluhy, později se začaly používat ploché frézy, ale nyní, v závislosti na konkrétní technologii, kultivátory , ozubené a talířové brány se používají k obdělávání půdy bez převracení formace, štěrbiny, plečky, přímé secí secí stroje atd. Verti-till je dalším vývojem bezpluhového zemědělství a vyznačuje se používáním jednotek s jedinečnými pracovními orgány, které mají zvláštní účinek na půdu.

Mezinárodní kanadsko-americká korporace Salford poprvé představila v roce 2003 nový typ stroje s názvem Residue Tillaqe Specialist (RST), který lze z angličtiny přeložit jako „specialista na zpracování rostlinných zbytků“. Od svého založení v roce 1978 vyrábí společnost bezorebnou, minimální orbu a secí zařízení. Nová jednotka RST se objevila jako výsledek přehodnocení a vývoje již známých technologií a nyní přitahuje pozornost rostoucího počtu farmářů v různých zemích. Inovativní přístup byl již rozdělen do samostatné technologie, která se nazývá Verti-till.

Hlavním rozlišovacím znakem jednotek pro vertikální zemědělství, které se také nazývají turbokultivátory, je použití speciálních zvlněných kotoučů jako pracovních částí – turbocoulterů (jiný pravopis – turbocoulter) a řezných válců se spirálovými lopatkami – turbochoppery. Mezi nimi jsou pružinové brány.

Disky Turbocoulter díky speciálnímu tvaru a nulovému úhlu náběhu obdělávají půdu jinak než pracovní nástroje běžných talířových bran. Disky standardního tvaru fungují také v téměř vertikální rovině, ale jejich úhel náběhu stále není nulový. Proto odtrháváním a kypřením vrchní vrstvy zeminy ji zároveň posouvají ve směru pohybu agregátu a zhutňují spodní vrstvu. Turbokoltery za sebou půdu vůbec netahají, ale pouze ji prořezávají a zároveň kypří. Nedochází tak ke zhutnění půdy.

Zvlněné kotouče navíc vytvářejí konstantní vibrace ve vertikální rovině, což způsobuje „efekt sbíječky“. Vibrace se přenášejí jak do hlubších vrstev půdy, tak do půdy v okolí pracovních těles. V tomto případě se náraz na zem provádí silou 100–180 kg a frekvencí 25–45 Hz. V důsledku toho se půda drtí a tvoří se v ní mikrotrhliny. Díky tomu je volnější, voděodolnější a prodyšnější.

Zvlněné kotouče jsou navíc umístěny nikoli na společné hřídeli, ale stupňovitě na jednotlivých pružinových vzpěrách, které zajišťují efektivní kopírování topografie pole, zabraňují poškození pracovních částí případnými překážkami a zanášení agregátu rostlinnými zbytky. .

Hloubka, ve které kotouče pracují, může být od 2 do 18 cm v závislosti na modelu nářadí, půdě a potřebách farmáře. Nejčastěji se však pohybuje v rozmezí 5–7 cm, což je důležité pro nejlepší využití rostlinných zbytků. Dobře se mísí s vrchní vrstvou půdy a půdní mikroorganismy v ní zůstávají. Jsou tak zajištěny podmínky pro co nejúčinnější aktivitu bioty a rychlý rozklad rostlinných zbytků. K tomu přispívá i jejich drcení žebrovanými válečkovými noži. Kromě toho jsou zbytky rovnoměrně rozmístěny po poli a jeho povrch je zarovnán.

Konstrukce agregátu a pracovních částí umožňuje poměrně rychlé zpracování půdy: nářadí se může pohybovat po poli rychlostí 15–20 km/h. Díky tomu dokáže dvanáctimetrový turbokultivátor obdělat za den plochu až 500 hektarů. Dochází také k výraznému – až 30% – snížení spotřeby paliva.

Další výhodou vertikálních strojů na zpracování půdy je schopnost pracovat s různými typy a podmínkami půdy. Ukrajinští zemědělci, kteří již novou technologii vyzkoušeli, tedy poznamenávají, že takové nářadí lze použít i na podmáčených, přesušených a zmrzlých půdách. Například na jaře lze spustit turbokultivátor na prakticky mokrém poli, což umožňuje zahájit zpracování a setí zhruba o dva týdny dříve než při použití jiných typů agregátů.

Pokud se však vertikální zpracování půdy používá nepřetržitě, struktura půdy se časem zlepšuje, což zabraňuje stagnaci vody a jejímu odtékání z pole. Proto se lépe absorbuje vlhkost z tajícího sněhu a deště, půda rychleji vyzrává a stává se vhodnou pro pěstování a setí.

Jednotka se dobře vyrovnává s půdní krustou vzniklou v důsledku tepla a vysychání povrchu pole větry. Ztráty vlhkosti z hlubších vrstev jsou přitom menší než po zpracování jinými nástroji.

Také turbokultivátor byl spuštěn na podzim na zmrzlé a dokonce mělké zasněžené půdě. Ošetření v takové době může být nezbytné, například po sklizni kukuřice. I v těchto extrémních podmínkách jednotka pracovala poměrně vysokou rychlostí a zanechávala za sebou volnou půdu s dobře rozdrcenými stonky.

Zemědělci používající Verti-till věří, že tato technologie je velmi blízká technologiím No-Till a Mini-till. Poskytuje však lepší zadržování půdní vlhkosti. Na rozdíl od bezorebného tedy nezůstává na hřišti žádné strniště. Přestože strniště pomáhá zadržovat sníh a zabraňuje erozi půdy, část vlhkosti se přes něj stále odpařuje. A v suchých letech to může být rozhodující. Včasnější příprava pole k setí na jaře umožňuje i efektivnější využití vláhy.

Vývoj kořenů rostlin po tradičních typech zpracování půdy (vlevo) a po vertikálním zpracování půdy

Absence zhutněné vrstvy půdy při vertikální kultivaci přispívá k lepšímu rozvoji kořenového systému pěstovaných rostlin. Použití turbokultivátoru také vyvolává klíčení semen plevelů, což vede ke zničení jejich semenáčků, zapravením rostlinných zbytků do půdy se snižuje počet škůdců a zabraňuje se šíření řady chorob rostlin.

Někteří zemědělci jsou přesvědčeni, že turbokultivátor je schopen zvládnout téměř jakýkoli úkol kladený na zařízení pro zpracování půdy. Mnohé jednotky jsou navíc navrženy tak, aby je bylo možné doplnit osevními nebo hnojícími systémy.

Ukrajinské podniky, které se rozhodly přejít na technologii Verti-till, již řadu let sledují, jak ovlivňuje výsledky práce ve srovnání s jinými systémy. Ukázalo se, že zvýšení výnosu obilí může být až 8 centů na hektar, někdy i více. Turbokultivátory byly oceněny zejména v jižních, sušších oblastech.

Vertikální zpracování půdy se také používá k péči o pastviny a porosty trvalých trav. Nedávno byla pro tyto účely vyvinuta nová verze rotačních bran. Je vybavena otočnými noži, jejichž úhel náběhu se pohybuje od 0 do 10 stupňů. Pomocí tohoto nástroje dochází k dekompakci a provzdušňování půdy, což je v určitých fázích provozu takových ploch nezbytné.

Jiné společnosti nyní vyrábějí jednotky pro vertikální zemědělství, například AGCO a Great Plains. Kromě zahraničních společností zvládli výrobu takového zařízení i někteří ukrajinští výrobci – Veles Agro, Avers Agro, Hartekhprom-97. Má určité rozdíly, ale hlavní prvek – zvlněné disky pracující přísně vertikálně – zůstává nezměněn. Výrobci strojů také často poskytují možnost montáže jiných pracovních těles namísto turbochladičů nebo v kombinaci s nimi, což rozšiřuje rozsah použití jednotek.

Má Verti-till nějaké nevýhody? Samozřejmě žádný systém zpracování půdy není dokonalý. Mezi nevýhody vertikálního zpracování půdy, ale i souvisejících technologií, patří obvykle zvýšená zaplevelenost polí. Proto je nutné přijmout další opatření k likvidaci plevele. Tuto technologii však již volí poměrně dost zemědělských podniků s tím, že v jejich podmínkách funguje dobře a splňuje očekávání.

Sdílejte na sociálních sítích:

Vertikální zpracování půdy, jedna z nejslibnějších technologií zpracování půdy, byla poprvé použita farmáři z USA a Kanady.
Místní zemědělci se neustále potýkali s problémem zhutňování půdy a v důsledku toho se ztrátou potenciální úrody.

Struktura půdy po použití technologie formovacích desek připomíná vrstvený dort, kde se střídají vrstvy úrodné půdy s tvrdými, příliš zhutněnými vrstvami, které jsou pro rostliny prakticky neprostupné.
Kořenový systém plodin zasetých na takové půdě, narážející na nepřekonatelné zhutnění, se začíná rozvíjet do stran, a ne do hloubky,
Je tak narušen normální vývoj rostlin a snížena schopnost absorbovat vlhkost a živiny.

Normální diagram cirkulace vlhkosti vypadá takto:

1.Srážky přecházejí do horních vrstev půdy a pomáhají kořenům rostlin absorbovat prospěšné prvky.
2. Později padají do hlubších spodních vrstev a mísí se s podzemní vlhkostí. Tímto způsobem se vytvoří zcela vlhké a vzduchem nasycené prostředí příznivé pro biotu (červy a další mikroorganismy odpovědné za úrodnost Země).
3.Kořenový systém rostlin volně přijímá a asimiluje potřebné látky, což má v konečném důsledku příznivý vliv na produktivitu. Pokud je množství srážek nedostatečné, rostlina na to reaguje logicky – rozvíjí kořenový systém hlouběji při hledání podzemní vláhy.

Zhutnění v půdě tento systém naruší, a tím vytvoří nepřekonatelné bariéry jak pro kořeny, tak pro vlhkost. Problém je v tom, že veškeré srážky se usazují v horních vrstvách a velmi rychle se vypařují, aniž by to přineslo nějaký užitek.
Kořeny samy nemohou projít zhutněním do podzemní vlhkosti, která se zase nedostane nahoru. Výsledek takového cyklu má negativní dopad na produktivitu.

Bez přístupu vláhy a vzduchu a při pomalém rozkladu rostlinných zbytků v zemi samozřejmě trpí biota a přirozeně i úrodnost půdy.
Všechny tyto argumenty přesvědčivě vysvětlují prudký rozvoj technologií vertikálního zpracování půdy nejprve v USA a Kanadě a po nějaké době i v dalších zemích světa, včetně Ukrajiny.

Díky technologii bylo možné:
– vytvářejí v půdě vertikální poruchy a trhliny, kterými se do požadovaných vrstev snáze dostane dostatečné množství vláhy a vzduchu.
– vzniká (po opakované aplikaci technologie) půda s dobrou kyprou strukturou, ve které jsou všechny procesy přirozené a vytvářejí tak ideální podmínky pro rozvoj kořenového systému plodin.
– zajistit optimální rozmělnění rostlinných zbytků a zvýšit tak množství látek prospěšných rostlinám v půdě.
— dosáhnout vytvoření produktivního seťového lůžka.

PRINCIP FUNGOVÁNÍ ZAŘÍZENÍ NA VERTIKÁLNÍ ZPRACOVÁNÍ PŮDY

Zařízení je zpravidla vybaveno kruhovými noži, které nemají žádný nebo téměř žádný úhel záběru a jsou umístěny svisle vzhledem k opracovávanému povrchu. To umožňuje neodřezávat vrchní vrstvu půdy, ale provádět správnou technikou vertikální zpracování půdy se sekáním a mícháním rostlinných zbytků s půdou. To je také usnadněno specifickým tvarem disků a speciálními zářezy (uchopí a následně seříznou zbytky plodin na požadovanou linii).

Přesnosti působení je dosaženo nastavením úhlu náběhu diskových baterií od 1 stupně (maximální zadržení rostlinných zbytků) do 5 stupňů (maximální pohyb půdy s rostlinnými zbytky). Tato akce umožňuje dosáhnout požadované struktury půdy v případě přísně rovnoměrného zpracování.

Rovnoměrná pracovní hloubka po celé pracovní šířce jednotky je dosažena konstantním hydraulickým tlakem, který je vytvářen traktorem za účelem důsledného drcení zbytků plodin, tato technika eliminuje potřebu přidávat/odebírat další mechanické závaží.

Stroje pro vertikální zpracování půdy mají zpravidla dvě řady pracovních částí, což umožňuje kvalitní řezání rostlinných zbytků a přesun půdy. Druhá řada je potřebná k opětovnému průchodu neobdělávané plochy po pracovních strukturách přední řady. Tato struktura zaručuje dodržení jednotné hloubky zpracování půdy a bez utužení oseté plochy.

Během procesu jsou půda a rostlinné zbytky zvedány z povrchu drážkovanými noži a tlačeny směrem k další části kultivace. Zatímco půda a zbytky plodin se rychle přemisťují, promyšlené umístění kotoučových nožů odstraňuje brázdy a skvrny, čímž zanechává hladký povrch pole, který je vhodný pro budoucí práci.

Ozubená kola intenzivně promíchávají půdu a rostlinné zbytky, drtí velké hrudky a také fixují rostlinné zbytky na povrchu. Tento stupeň umožňuje chránit zbytky plodin před větrem nebo smýváním deštěm, zajišťuje rychlý rozklad rostlinných zbytků se zvýšením úrodnosti půdy. Současně dochází k obrušování těch oblastí půdy, které byly špatně ošetřeny. Nakonec se použije intenzivní lisovací válec. Uklidí práci předchozích fází a zaručí ideální záhon pro budoucí plodiny.

Výsledek:
– zničení utužené půdy,
– vytvoření normální struktury Země,
– zásobování kořenového systému rostlin vlhkostí a zvyšování účinnosti jejich spotřeby živin,
– urychlení rozkladu rostlinných zbytků,
– vytvoření ideálního semenného lůžka.

Bez ohledu na to, jak ideální a dokonalá je moderní technologie, konstrukce strojů a zařízení, výsledků lze dosáhnout pouze správným a pravidelným používáním systému. Stojí za to pochopit: toto je celý algoritmus a ne jedna z jeho akcí.