摘自杂志:2年第2015期
类别: 专家咨询
安德烈·加里宁,技术科学博士
现阶段,如果不借鉴欧洲同行积累的丰富国外经验,马铃薯农场的集约化发展是不可想象的。主要马铃薯生产国推广的大部分机械化技术要素已在几乎每个国内马铃薯种植者的田地中得到应用。在很大程度上,利用机械化手段的最新发展向此类技术的过渡使得提高马铃薯生产的整体水平、降低劳动力成本并提高产品质量成为可能。然而,尽管出现了明显的积极变化,我们的生产者经常发现自己受到许多情况的影响(不利的天气条件、土壤条件恶化等),这使得他们无法达到欧洲马铃薯生产的平均指标。本文介绍了利用集约机械化技术对马铃薯根系开发区土壤条件动态进行研究的结果,以了解大多数国内马铃薯种植者面临的问题的原因。
土壤硬度(其密度的类似物),即当将带有锥形尖端的柱塞引入土壤时土壤的阻力,被视为评估土壤状况的基础。土壤阻力值的测量与尖端穿透深度的测定同时进行。该指标反映了马铃薯根系深入土层的能力(已知马铃薯根系可深入至130厘米),可以更充分地释放植物的潜力,增加其对恶劣天气的抵抗力状况。
如果土壤硬度不超过1,0 MPa,马铃薯根系的发育可能不受阻碍,但是,该指标值较高时,根系会向土层深处扩展,但强度较小。硬度值范围 1,1-2,5 MPa 被视为中等压实区,此时根部穿透土壤元素之间需要更大的力,并且植物在这项工作上花费更多的能量。土壤硬度在2,6-4,5 MPa范围内被视为强压实区,此时根系的发育受到显着阻碍,但仍有可能。与此同时,植物在根系发育上花费了更多的能量,降低了新作物块茎的发育潜力。硬度值高于 4,5 MPa 的土壤压实程度被视为过度压实区域,在该区域中根系的扩展变得完全不可能。压实区的符号如图 1 所示,用于随后对马铃薯种植过程中压实区分布的目视评估。
对土壤条件动态的研究是在最有利于马铃薯生产的轻机械成分的草灰土上进行的。在种植马铃薯时,农场采用普遍接受的欧洲技术,最大限度地减少农业机械的通过次数,以减少耕作装置和种植机械对土壤的机械影响。对于种植前处理,使用 Lemken 的 Thorit 10/6 KUA 联合中耕机,使用 Grimme 的 GL 36T 播种机种植马铃薯,使用被动起垄中耕机 GH 6 进行单行间耕。其他能改变土壤成分和结构的农具,所采用的栽培技术 不包括马铃薯。因此,土壤状况是上述机器影响的衍生物。进行测量:在种子块茎/马铃薯巢位置的山脊中心、沿着播种机轨道以及沿着拖拉机轨道跨越种植单元的整个宽度。总共进行了 100 次测量(行驶路径的每一米),这使我们能够以高度的统计可靠性谈论土壤状态参数变化的真实情况。春季田间作业开始前,以白天田面水平作为零位线。土壤硬度测量在播种前处理后、种植马铃薯后(两次操作均在同一天进行)、通过起垄器后(种植后 14 天)和收获马铃薯前(起垄后 90 天)进行。因此,该研究使得能够看到每次技术操作后土壤状况变化的动态,并评估马铃薯种植技术中使用的每台机器的后效结果。土壤硬度测量结果如图 2-5 所示。
图2显示了土壤硬度沿耕作装置工作宽度的分布。从该图中可以清楚地看出,在种植前处理后,未经过底盘系统压实的区域中的正常压实区域的深度可达 25 cm,平均压实区域的深度为 25 至 35 cm,低于此标记,压实度值表明根系渗透明显困难。在 10 厘米标记(即种植前处理的深度)以下观察到沿耕作系统运行系统的土壤硬度值增加。这些数据显示了使用宽切机具进行种植前耕作的重要性,以最大限度地减少运行系统的压实面积,以及在设备的一次通过中进行高质量整地的必要性。
为了研究种植装置对土壤条件变化的影响,在种植装置通过后立即进行土壤硬度测量。工艺作业后压实区分布如图 3 所示。 XNUMX. 数据分析表明,种植单元的犁刀组不会导致与土壤接触点的土壤状况恶化,因此,在田埂中心、种薯位置,与种植前处理后的土壤状况相比,压实区的深度分布保持不变。
沿着拖拉机车轮的轨迹,直接从土壤表面标记中压实区,但在下层,高压实区边界的位置保持不变,深度没有明显变化。种植单元运行系统的影响导致土壤严重板结。沿着播种机轮的轨道,高压实区域从 25 厘米深度开始,在 50 厘米左右,压实程度达到临界值(在这样的指标下不可能穿透马铃薯根系)。种植单元运行系统对土壤的影响是由其上的巨大负载引起的,特别是当种子和肥料箱满载时。该图表明需要在花盆上使用直径更大的更宽轮胎,以减少对土壤的压实作用。
在图中。图 4 显示了用于马铃薯种植行间耕作的被动耕耘机通过后压实区的分布,该耕耘机配备有弹簧加载的起垄板。土壤条件参数的测量表明,在田脊中央部分进行此操作后,在新作物块茎形成和马铃薯根系主要块发育的地方,实际上没有正常区域。压实(仅限屋脊顶部的顶层,厚度不超过5厘米)。新作物块茎在中等压实条件下被迫发育,深度15厘米至55厘米有高压实区,马铃薯根系难以穿透,55厘米以上有高压实区。根系无法穿透的过度压实区域。经过拖拉机车轮对土壤的额外冲击后,高压实区的上边界已达到 25 厘米的深度,这表明拖拉机尾迹中马铃薯根系发育的条件恶化。该处平均压实层减少约10厘米,种植单元运行系统形成的土壤压实区位置基本保持不变。对获得的数据的分析表明,马铃薯发育条件的恶化基本上与使用成脊板有关,该成脊板通过纵向垂直平面的三维压缩来压实土壤。在这方面,当使用具有连续成垄板的行间耕作机时,有必要调整其倾斜角度,以尽量减少板的上架对土壤的压实。
采用集约化技术种植马铃薯的复合机械对该作物根系发育条件形成的影响结果如图 5 所示。在开始收获之前进行测量。数据分析显示,成垄中耕机通过后三个月内,由于起垄自然收缩,土壤状况明显恶化。新作物块茎在高、中压实条件下被迫发育,深度超过25厘米时,处处可见过度压实区。靠近土壤表面的过度压实不仅会抑制马铃薯根系的发育和功能,而且还会严重阻碍降水或浇水期间水分渗透到下层。所有这些因素导致马铃薯产量下降和收获条件恶化,特别是在秋季降水过多的年份。
根据有关土壤条件动态的材料,从田间工作开始到生长季节结束种植马铃薯时,我们可以得出结论,有必要更加仔细地配置土壤耕作单元,正确选择类型机器及其配置,考虑到该作物生产的土壤气候和经济条件。复杂的机器必须包括松土系统(深度至少 20-25 厘米),以防止马铃薯根系所在区域的土壤过度压实以及新块茎的形成。庄稼。