Плуг проти плуга
Довільна розорювання степів, вирубування лісів, випалювання рослинності, щорічна відвальна оранка, багаторазове дискування, коткування та боронування, а також неправильне чергування культур розпилюють грунт, оголюють її і підставляють під безжальні пориви вітру.
Чому ж відвальна оранка шкідлива для землеробства таких великих районів, як Північний Кавказ, Північний Казахстан, Поволжя і степи Сибіру?
Основну шкоду в обороті грунту. Відомо, що після збирання врожаю на поверхні залишається незібраної нижня частина стебел - стерня, яка разом з кореневою системою міцно скріплює верхній шар грунту, утворюючи надійну броню проти ерозії.
Оранка відвальним плугом супроводжується повним оборотом грунтового пласта: верхня пов'язана частина опускається вниз, на дно борозни, а нижній непов'язаний шар грунту вивертається на поверхню. При цьому грунт кришиться, а при недостатньому зволоженні розпорошується.
Отже, плуг з відвалом небезпечний для землеробства таких великих степових районів, як Північний Кавказ, Поволжя, Північний Казахстан і Південний Сибір. До такого висновку люди прийшли не відразу і не так давно.
Заперечувати плуг - добре відоме і звичне з дитинства кожному сільському жителю знаряддя? Так можливо ль таке? А як же тоді готувати грунт під посів? Ці та інші сумніви не раз і не в доброзичливій формі висловлювалися багатьма практиками, та й не тільки ними.
Але хлібороби правильно оцінили шкоду відвальної оранки і без сумнівів відмовилися від відвального плуга. Вони розуміли: якщо не орати, то залишишся без хліба, а якщо ж продовжувати отвальную оранку, то через кілька років можеш втратити грунту і накличеш прокляття нащадків.
У нашій країні першим відмовився від відвального плуга Т. С. Мальцев, нині почесний академік ВАСГНІЛ, людина рідкісної цілеспрямованості і відданості рідній землі. Їм була розроблена, перевірена на практиці безотвальная обробка і доведено її перевага для районів з коротким літом і відносно великою кількістю мінеральних поживних речовин у верхньому горизонті орного шару. Відмовившись від відвального плуга, Т. С. Мальцев розробив систему грунтообробних машин, основу якої складають безвідвальну плуг, ножевидні лапчасті борони та інші знаряддя.
Перший безвідвальну плуг був виготовлений в 1952 р і зовні мало відрізнявся від свого антипода - відвального плуга. Та ж рама, зібрана з окремих Гряділь, той же брус жорсткості, ті ж опорні колеса, механізми установки плуга на необхідну глибину оранки і причіпний пристрій. Тільки над усіма речами звичайного плуга були ажурні і мали меншу міцність, а безполицевого - більший і міцніше.
Основна відмінність полягала в конструкції робочих органів - корпусів. Мальцевскій плуг мав корпусу без відвалів. На стійці закріплювався звичайний долотоподібні леміш, уширители лемеші захисний щиток, що захищає стійку корпусу від стирання. Такий корпус підрізає лемешем пласт ґрунту на глибині 30 - 50 см і піднімає його на висоту 10 - 12 см на розташований вище лемеші уширители. З цієї висоти пласт обривається ззаду корпусу і кришиться. Але подрібнення відбувається без помітного перемішування шарів грунтового шару. Правда, відбувається значний зсув в момент підйому пласта нижніх шарів по горизонталі вперед на 12 - 15 см і праворуч у напрямку руху плуга на 20 - 25 см. Вищерозміщені шари також зміщуються по горизонталі вперед і вправо, але на меншу відстань; вперед не більше ніж на 10 см, а вправо до 15 см.
Цікаво, що Т. С. Мальцев спочатку не ставив у своїй системі умова обов'язкового збереження на зиму стоїть стерні для накопичення вологи і запобігання грунту від вітрової ерозії. Тому спочатку безвідвальну плуг застосовувався тільки для весняної оранки чистого пара. І тільки значно пізніше, в 1967 р Т. С. Мальцев став широко застосовувати свій плуг при осінньому підйомі зябу, в результаті чого на поверхні залишалося багато стоїть стерні. Цікава в цьому відношенні одна деталь: Т. С. Мальцев зовсім не думав про вітрової ерозії, коли забракував відвальний плуг. Безвідвальну плуг з'явився як плід багаторічних роздумів про застосування повсюдно травопольной системи землеробства.
Справа в тому, що в 1939 р в колгоспі "Заповіти Ілліча" Шадринського району Курганської області, де працював польоводом Т. С. Мальцев, стали впроваджувати травопольную систему землеробства. В основі її лежало вчення В. Р. Вільямса, що відновлювати структуру ґрунту і накопичувати органічні речовини від природи здатні тільки багаторічні трави.
Земельний масив господарства розділили на десять полів. Вісім з них зайняли звичайними, оброблюваних в колгоспі культурами і парами, а два поля засіяли багаторічними травами. Вони-то і покликані були відновити родючість грунту, виснаженої попередніми культурами.
Тільки в кінці 40-х років, коли Травопільна система завершила в колгоспі перше коло, з'явилися сумніви: чому багаторічні трави можуть залишати в полі органіку, а однорічні немає?
Після довгих роздумів, дослідів і постійних спостережень Т. С. Мальцев прийшов до висновку: винен не однорічна рослина, а людина, що створює неправильної обробітком ґрунту умови, в яких роль однорічних рослин виявляється такою непристойної. Оранка відвальним плугом - ось першопричина проникнення повітря до коріння і іншим заорали частинах рослин. Значить, орати треба так, щоб верхні і нижні шари грунту не мінялися місцями протягом 4 - 5 років. Звідси висновок - відвальний плуг треба замінити безвідвальним. Однак заслуга Т. С. Мальцева не тільки і навіть не стільки у відмові від відвального плуга.
Справедливості заради слід зазначити, що задовго до нього, в кінці минулого століття, від звичайного плуга відмовився відомий російський агроном І. Е. Овсинський, керуючий маєтками Бессарабської губернії. Запропонована ним "нова система землеробства" передбачала поверхневу обробку грунту в міру появи бур'янів на глибину 5 см. Для цієї мети І. Е. Овсинський застосовував багатокорпусні плужки з невеликими безвідвальними корпусами. Спочатку "нова система землеробства" мала гучний успіх, але потім сміливого експериментатора розкритикували маститі професори, і його система на час була забута.
Пізніше, в 1913 р від плуга повністю відмовився французький фермер Жан. Обробіток ґрунту він проводив пружинним культиватором на глибину 3 - 4 см. Наступного разу глибину обробки збільшував на 1 - 2 см і так за кілька проходів доводив загальну глибину обробки до 20 см. Висіваючи одну або дві однорічних культури, він отримував стійко високі врожаї - до 40 ц вівса з гектара.
Але найбільш лютим і переконаним противником плуга був американський фермер Е. Фолкнер, який написав і випустив книгу "Божевілля орача". Якими тільки невтішними епітетами він називає плуг. "Плуг-традиція. Плуг - це найбільше прокляття землі. Застосування плуга фактично знищило продуктивність наших грунтів. Але можна додати, що знищило, на щастя, тимчасово. Відвальний плуг є лиходієм у світовій сільськогосподарської драмі. Чим більше і краще плуг, тим спустошливих його дія".
Фолкнер так само, як і Овсинський, вважав, що грунт в природному стані має досить хорошою проникністю для повітря і води завдяки ходам і каналах, проробленим дощовими хробаками, комахами і залишилися від коренів рослин. Оранка ж, на їхню думку, руйнує цю мережу каналів і звертає грунт в одноманітну масу, зсихається в суху погоду і злипаються після дощів. Слід зауважити, що Фолкнер на своїй ділянці, виключно важких глинистих землі, збирав високі врожаї кукурудзи та овочів.
Фолкнера спіткала така ж доля, як і його попередника Овсинського. Американські вчені зустріли його рекомендації в багнети, незважаючи на те, що сам Фолкнер не рахував свої пропозиції новими. Він писав, що його ідеї настільки старі, що по справедливості можуть бути названі новими.
Стари тому, що безотвальная оранка переважала в далекому минулому, коли в багатьох країнах хлібороби застосовували омачі, сохи і інші знаряддя, які тільки окремий заточені форми або зовсім не мають пристроїв для обертання пласта. Тому немає сенсу шукати піонера безвідвальної оранки.
Після Мальцева вчені, та й практики-землероби різних районів країни стали задавати собі питання: корисний чи шкідливий відвальний плуг для їх умов? І в більшості випадків приходили до висновку: однозначної відповіді бути не може.
Ми зараз знаємо, що будь-яке знаряддя при певних умовах може наносити колосальної шкоди і, навпаки, в інших умовах принесе велику користь.
Відвальний плуг виявився дволиким, як давньоримський бог Янус. Він міг стати і ворогом хлібороба, і його другом. Все залежить від способу і умов його застосування. Його можна уподібнити ножа: в руках хірурга ніж - засіб лікування, в руках вбивці - засіб знищення.
Що ж привернуло в системі Мальцева увагу казахстанських хліборобів? Безвідвальна оранка. І хоча умови тут були інші, оранка без обороту пласта давала основу для розробки системи обробки грунту в умовах цілинних районів Казахстану і Сибіру. Але в цих умовах потрібно ще й обов'язкове збереження стоїть стерні для накопичення якої бракує тут вологи і для запобігання грунту від вітрової ерозії.
Вчені ВНІІЗХ під керівництвом А. І. Бараева, що став академіком ВАСГНІЛ і директором ВНІІЗХа, протягом останніх 12 років провели великі досліди і розробили систему безвідвальної протиерозійної обробки грунту в умовах нестачі вологи і прояви вітрової ерозії. Вони використовували все цінне з системи Т. С. Мальцева і обгрунтували основні принципи збереження стерні за допомогою нової системи машин.
Зараз ця система застосовується на великих площах степової Сибіру і Казахстану понад 15 млн. Га. На цю систему з надією дивляться і хлібороби Північного Кавказу після пилових бур 1969 р
У цій системі машин вже не знайшлося місця навіть назвою "плуг", настільки змінилися принципи обробки грунту. Нові машини стали називати культиваторами: культиватор-глибокорозпушувач, культиватор-плоскоріз, штанговий культиватор, важкий культиватор.
Такі знаряддя без пошкодження стерні рихлять нижні шари грунту, підрізають коріння бур'янів і злегка спучують грунт. Стерні зберігається до 80%. Пошкоджується вона лише там, де рухається стійка лапи.
Проходить такий агрегат по полю, і не відразу визначиш, де поле оброблено, а де ще не зворушено. Немає звичних борозен, і лише ледь помітні вузькі смужки розпушування землі відзначають оброблене поле. Воно, як добре розграфлений аркуш паперу, прокреслені лініями, віддаленими одна від одної на 2,5 м, а між ними лежать смужки землі, вкриті недоторканою стернею. І ось ця незвичайна і непримітна обробка ріллі не один раз змусила проявитися горезвісний селянський консерватизм, витоки якого сягають в далеке минуле, коли на поле людині видиме часто-густо здавалося дійсним. Дивився він на оброблене плоскорезами поле, суцільно покрите недоторканою стернею, і тривога роздирала серце: мислиме чи справа, щоб така міцна закрита стернею земля здатна прийняти насіння і дати йому все для хорошого врожаю?
Він знав, що його батько і батько його батька з завзятістю скородили землю, раділи, побачивши добре зораного поля. Він теж із захватом орав глибоко, з відвалом пласта, сіяв раніше, радів, що добротно розпушити землю, і був упевнений, що робить добре. А тепер виявилося: погано. Не відразу хлібороб прийняв нові машини. Але, коли побачив і зрозумів захисні властивості недоторканою стерні проти вітру і посухи, відмовився від плуга і став застосовувати глибокорозпушувачами і плоскорізи.
За останні роки нова система обробки поповнилася ще рядом машин і знарядь. Вчені та конструктори створили не тільки ґрунтообробні, а й посівні машини, здатні висівати зернові культури по обробленим і не обробленим з осені стерньових фонам. Промисловість налагодила випуск стерньових сівалок СЗС-9; сівалок-культиваторів і сівалок лущильників. Останні за один прохід роблять передпосівну культивацію, посів зернових культур і легке прикочування.
Праця творців системи протиерозійних заходів отримав високу оцінку. У 1972 р А. І. Бараєву, Е. Ф. Госсену, І. І. Хорошилову, А. А. Зайцевої, Г. Г. Берестовському, А. А. Плішкін була присуджена Ленінська премія за розробку і впровадження системи заходів щодо захисту грунтів від вітрової ерозії в степових районах Казахстану і Західного Сибіру.