• Економічна теорія. Політекономія
• Етика та естетика
• Журналістика та видавнича справа
• Історичні дисципліни
• Культурологія
• Маркетинг та реклама
• Медицина
• Менеджмент та трудові відносини
• Міжнародні відносини та зовнішньоекономічна діяльність
• Педагогіка
• Політологія
• Право. Юридичні дисципліни
• Психологія
• Сільськогосподарська діяльність
• Соціологія
• Туризм та готельна справа
• Українська та зарубіжна література
• Філософія
• Фінанси, гроші та податки

Землеробство

4.1.3. Технологічні (фізико-механічні) властивості ґрунту

Технологічні властивості ґрунту істотно впливають на якісь його обробітку, оскільки вони визначають ступінь перевертання, кришіння, розпушування, перемішування та ущільнення ґрунту. До технологічних властивостей ґрунту належать зв´язність, пластичність, липкість і фізична спілість.

Зв´язність ґрунту - це здатність його протистояти дії механічного обробітку, тобто розриваючому зусиллю, роздавлюванню і роз´єднанню. Зв´язність ґрунту залежить від гранулометричного складу, вологості і солонцюватості. Найбільшу зв´язність мають важкі ґрунти і солонцюваті за найменшої вологості. Вони погано кришаться, але при зволоженні до оптимальної величини кришіння зростає. Подальше зволоження таких ґрунтів призводить до збільшення пластичності та липкості, внаслідок чого ґрунт погано кришиться і прилипає до знарядь. Найменшу зв´язність мають піщані ґрунти.

Пластичність - здатність ґрунту в зволоженому стані змінювати і зберігати набуту при обробітку знаряддями форму без розпадання на дрібні грудочки. Пластичність характерна часткам ґрунту діаметром менше ніж 0,002 мм, тому вона властива лише глинистим та суглинковим ґрунтам і частково супіщаним. Вона зовсім відсутня на піщаних ґрунтах.

Прилипання - це здатність ґрунту у вологому стані прилипати до робочих органів ґрунтооброблювальних знарядь. Воно виявляється тоді, коли зчеплення між ґрунтовими частками менше, ніж між ґрунтом і робочими органами знарядь. Прилипання залежить від гранулометричного та хімічного складу, структурного стану і вологості ґрунту. Глинисті та безструктурні ґрунти сильніше прилипають, ніж структурні або легкі за гранулометричним складом. З підвищенням вологості до певної межі прилипання збільшується, потім зменшується, оскільки порушується зчеплення між частками ґрунту. В структурних чорноземах, наприклад, прилипання починає проявлятися в межах 60-80% ПВ. Безструктурні ґрунти починають прилипати при більш низькій вологості (40-50% ПВ).

Прилипання вимірюється зусиллям (г), необхідним для вертикального відриву від ґрунту або горизонтального зсуву (з полиці) ґрунту, що прилип. При обробітку ґрунту прилипання відіграє негативну роль, спричинюючи залипання робочих органів, збільшуючи тяговий опір і знижуючи якість технологічних операцій. При обробітку сухих і перезволожених ґрунтів важкого гранулометричного складу (глинистих і суглинкових) руйнується їхня структура. Тому дуже важливо дотримуватися оптимального строку обробітку, бо ці ґрунти можна обробляти при вузькому інтервалі оптимальної вологості, при більш низьких показниках зв´язності й пластичності.

Зовсім інші властивості мають ґрунти легкого гранулометричного складу (піщані й супіщані). В сухому стані у них відсутня зв´язність. Зволоження їх призводять до деякого зростання зв´язності за рахунок водних плівок на поверхні часток, але при подальшому збільшенні вологості зв´язність зменшується. У легких ґрунтах пластичність майже відсутня, тому їх можна обробляти у більш широкому діапазоні вологості.

Фізична стиглість - це певний інтервал вологості ґрунту, за якого він при обробітку без великих зусиль добре кришиться і не прилипає до ґрунтооброблювальних знарядь. Обробіток стиглого ґрунту дає змогу одержувати найкращу якість обробітку при найменших тягових зусиллях.

Встановлено, що агротехнічно допустимий інтервал вологості фізично стиглих чорноземів становить 15-24% маси абсолютно сухого ґрунту, середньосуглинково-го дерново-підзолистого ґрунту - 12-21%, сірого лісового - 15-23 і каштанового - 13-23%, а високоякісного обробітку цих ґрунтів при найменших тягових зусиллях досягають відповідно при 15-18,15-18, 17-18 і 14-16%.

При оранці нестиглого перезволоженого важкого ґрунту досягти доброго кришіння неможливо - скиба замазується і швидко висихає. Підготовка такого ґрунту до сівби потребує багаторазових обробітків, щоб розпушити верхній шар. Ґрунт при цьому розпилюється, а в разі випадання дощів утворюється ґрунтова кірка. Такий ґрунт за недостатнього зволоження також не можна якісно обробити, оскільки при оранці на поверхню виносяться великі брили, які необхідно розкришити наступними багаторазовими обробітками. У цих випадках ґрунт також розпилюється, а при випаданні дощів утворюється ґрунтова кірка.

Зменшення вологості нижче від оптимальної призводить до погіршення кришіння і збільшення виходу крупної фракції ґрунту.

Добре оструктурені ґрунти з високим вмістом гумусу і кальцію у ґрунтовому вбирному комплексі мають ширший інтервал оптимальної вологості для якісного обробітку. Це має велике практичне значення, оскільки різні ґрунти поспівають неоднаково. Так, навесні піщані й супіщані ґрунти поспівають на 5-7 днів раніше, ніж суглинкові, і на 7-10 днів раніше, ніж глинисті.

У глинистих ґрунтів фізична стиглість знаходиться в досить вузькому

інтервалі вологості (50-65% ПВ). У більш легких ґрунтах (суглинкових і супіщаних) цей інтервал значно ширший - 40-70% ПВ. Сірі лісові й дерново-підзолисті ґрунти, на відміну від чорноземів, мають більш вузький інтервал оптимальної вологості для обробітку внаслідок невисокого вмісту гумусу і незадовільного структурного стану. Тому весняний обробіток таких ґрунтів необхідно проводити в досить стислі строки, бо запізнення з ним призводить до різкого погіршення технологічних властивостей ґрунту.

Від вологості ґрунту залежать строки його обробітку, вибір знарядь і швидкість їх руху. Так, для фрези і пружинного культиватора інтервал фізичної стиглості ширший, ніж, наприклад, для дискових знарядь і культиваторів, обладнаних стрілчастими лапами. Із збільшенням швидкості руху ґрунтообробного агрегату інтервал оптимальної вологості зростає. Отже, чим вища швидкість обробітку ґрунту, тим при більшій вологості можна його обробляти, в зв´язку з чим раніше розпочинати польові роботи весною і після випадання опадів у літньо-осінній період. Це дозволяє краще витримувати оптимальні строки, підвищити продуктивність праці та зменшити потребу в машинах і знаряддях.

Слід зазначити, що від вологості ґрунту, за якою проводять обробіток, залежить і структурний його стан. Коли обробляють стиглий ґрунт, то в ньому буде найбільше агрономічно цінних агрегатів діаметром від 0,5 до 10 мм і найменше пилу та брил.

У виробничій діяльності необхідно враховувати, що стиглість ґрунту на кожному полі настає неодночасно, тому розпушення поверхні ґрунту проводять спочатку вибірково в міру підсихання окремих ділянок. Крім того, необхідно пам´ятати, що ґрунт на південному схилі поспіває на декілька днів раніше, ніж на західному, а тим більше на північному.