Однією оранкою, як правило, неможливо підготувати грунт до посіву і посадки сільськогосподарських культур. Тому одночасно з оранкою або після її проведення застосовують поверхневу обробку.
До найбільш поширених прийомів поверхневого обробітку грунту ставляться лущення, культивація, боронування, шлейфование і коткування. Поверхнева обробка необхідна для перетворення грунту в пухкий стан, вирівнювання і прикочування поверхні, боротьби з бур'янами і створення найбільш сприятливих умов проведення подальших робіт (посіву, догляду та збирання врожаю).
Застосування того чи іншого прийому поверхневого обробітку залежить від стану поля, засміченості, оброблюваної культури, грунтових і кліматичних умов.
Лущення. Лущенням називають обробку верхнього шару грунту на глибину 5-12 см з оборотом пласта (повним або частковим). Його проводять в залежності від агротехнічних вимог дисковими або лемішними лущильниками. З дискових лущильників широко застосовують ЛД-10, ЛД-15, ЛДН-2,4 і ін. У лущильника ЛД-10 робочими органами є сферичні увігнуті гострі диски діаметром 44,5 см і більше. Вони зібрані в батареї по 8-10 шт. Заглиблення їх збільшується укладанням вантажу в баластні ящики, встановлені над батареями. Кут атаки у лущильника змінюється від 11 до 35 °, ширина захвату 10-11,7 м. Лущильники обертають пласт в повному обсязі і неглибоко рихлять верхній шар (на 5-6 см). Однак ними можна обробляти грунт і на глибину 10-12 см, але при постачанні знарядь додатковим вантажем.
Дискові знаряддя використовують для лущення стерні, розрізання дернини, особливо при освоєнні цілинних і перелогових земель, і боротьби з бур'янами.
Лемішними лущильниками (полегшені плуги) випускають причіпні (ПЛ-5-25 та ін.) І навісні (ЛН-5-256). Вони відрізняються від звичайних плугів малим розміром корпусів, відсутністю ножів і передплужників. Лущильники непогано розпушують верхній шар ґрунту з повним обертанням його на глибину 10-14 см, повністю підрізають стерню і бур'яни і закладають їх у грунт.
Культивація - обробка верхнього шару грунту на 5-12 см і глибше без обороту пласта. Її зазвичай проводять по поораної грунті; призначена вона для боротьби з бур'янами, розпушування і підготовки грунту до посіву. Після культивації посилюється аерація, прискорюється прогрівання грунту, створюються кращі умови для накопичення поживних речовин в засвоюваній формі для рослин, зменшується забур'яненість посівів і зараження шкідниками і збудниками хвороб сільськогосподарських культур. Культивація здійснюється різними знаряддями: Лапова, пружинними, ножовими, штанговими, дротяними і т. Д. Крім того, культиватори бувають: суцільного обробітку, просапні і універсальні (рис. 43).
Культиватори суцільного обробітку використовують головним чином перед посівом насіння сільськогосподарських рослин, на чистих парах і при боротьбі з бур'янами після рано збираних культур. Для суцільного обробітку застосовують культиватори КПН-4А, КПН-АЗ і ін. Просапні знаряддя Кутса-2,8 і Кутса-4,2 призначені для обробки міжрядь у посівах. Універсальні культиватори використовують як для суцільної, так і міжрядної обробки.
Перед застосуванням суцільної культивації на поле відводять поворотні смуги, рівні потрійний ширині захвату агрегату, і прокладають по краях його перші борозни по віхами, щоб встановити прямолінійний рух машин. На широких смугах (понад 300 м) першу культивацію рекомендують вести поперек оранки, а повторну - уздовж неї. Доцільно культивувати ріллю на підвищених швидкостях (7-8 км і більше за годину). У цьому випадку зростає продуктивність агрегатів і праці, краще вирівнюється поверхня ґрунту і знищуються бур'яни. Щоб не було огріхів і сильного розпорошення грунту, поля бажано обробляти при вологості 40-60% повної вологоємності. Не рекомендується культивувати сухі н сильно зволожені ґрунти.
Лапова культиватори застосовують для підрізання бур'янів і розпушування грунту на 5-12 см. Робочими органами у них є лапи різної конструкції. Для розпушування грунту використовують культиватори з груббернимі лапами, а підрізання бур'янів - з екстірпаторнимі. Щоб не знизити якість культивації, необхідно через кожні 20 годин роботи відточувати лапи. Після 5-6-годинної роботи лапи зрізають 90% бур'янів, а після 20-годинної - тільки 60%. Погано працюють Лапова культиватори на полях, засмічених кореневищними бур'янами (вони не розрізають їх, а намотують на лапи).
Пружинні культиватори мають вигнуті у вигляді смуг лапи, які під час роботи здатні вібрувати, що оберігає їх від поломок. Вони добре розпушують і перемішують ґрунт та можуть отримувати від неї кореневища. Пружинні культиватори широко застосовують при обробці кам'янистих грунтів і на знову освоюваних лісових ділянках.
Ножові культиватори значно менше розпилюють грунт, ніж пружинні, і глибше підрізають бур'яни. Вони найбільше використовуються в посушливих районах. Поширені в виробництві також штангові культиватори. Робочим органом у них служить штанга, що представляє собою металевий стрижень. При роботі вона заглиблюється в грунт на 8- 10 см. Обертаючись, стрижень вириває бур'яни і викидає Їх на поверхню грунту. Штангові культиватори не слід застосовувати на грунтах, засмічених кореневищними бур'янами, так як вони забиваються кореневищами. Штангові культиватори сильно розпорошують грунт.
Для розпушування верхнього шару грунту на глибину 2-3 см застосовують дротові культиватори, у яких робочим органом є сталевий дріт. Вони підрізають бур'яни і вирівнюють поверхню грунту. Культиватори найчастіше використовують перед посівом дрібних насіння культурних рослин.
До культиваторів відносяться обертаються мотики (ротаційні). Робочий орган у них - голчасті диски (звездчатки), насаджені на вісь. Використовують мотики для розпушення верхнього шару грунту, руйнування щільної ґрунтової кірки, що перешкоджає появі сходів, і прополки незміцнілих бур'янів.
Для більш глибокого розпушування грунту застосовують чизель-культиватор, який має кілька форм робочих органів (лап), прикріплених на рамі в кілька рядів і на різні глибини. Він може рихлити на 30 см і глибше без обертання і сильного розпорошення грунту. У нечорноземної зоні чизель-культиватор можна використовувати замість переорювання грунту, де це необхідно, в весняне або літній час.
Культиватори-окучники найчастіше використовують в період, догляду за просапними рослинами (картоплею і ін.). При русі в міжряддях підгортальника з розсувними крилами відбувається відвалювання пласта на дві сторони.
Культиватори-рослиноживильника (КРН-4,2 і ін.) Призначені для обробки міжрядь просапних рослин, підживлення посівів і суцільної передпосівної обробки. Робочі органи культиватора залежно від виконуваної операції змінюються. У комплект змінних частин входять односторонні полольнимі лапи, стрілчасті, розпушувальні, підкормові ножі, окучники.
Боронування. Під боронуванням розуміють обробку грунту, яка полягає в розпушуванні, перемішуванні і вирівнюванні її поверхневого шару без обороту. Воно необхідне при догляді за сільськогосподарськими рослинами, для руйнування ґрунтової кірки і знищення молодих, незміцнілих бур'янів.
Залежно від оброблюваної культури боронування проводять після посіву і появи сходів насіння. Боронуванням проріджують загущені посіви, закладають добрива, підвищують аерацію верхнього орного шару і зберігають вологу в ґрунті.
Краще крошение і перемішування грунту буває в тому випадку, коли її боронують при вологості 50-70% повної вологоємності. При боронуванні сухих ґрунтів зуби знаряддя заглиблюються дрібно і нерівно, тому відбувається неповне подрібнення брил і розпорошується грунт.
При боронуванні трактор використовується менш ефективно, ніж на інших видах обробки грунту, в зв'язку з цим дуже важливо проводити його на підвищених швидкостях з меншим числом борін в агрегаті.
Рекомендується боронувати верхній шар, зораного поля зі швидкістю 7-8 км на годину. Навесні при боронуванні озимих і сходів просапних культур швидкість руху трактора можна дещо зменшити (6 км на годину). При боронуванні на підвищених швидкостях досягається необхідне розпушування грунту і підвищується продуктивність праці.
Боронування можна поєднувати з культивацією і іншими видами обробки. За конструкцією робочих органів борони ділять на зубові і дискові. Вони бувають важкі з тиском на зуб 1,5 кг і більше, середні з тиском 1 -1,5 кг і легкі з тиском 0,5-1 кг. Важкі зубові борони «Зигзаг» широко використовують на глинистих і суглинних грунтах для розпушування пластів після оранки, руйнування ґрунтової кірки, боронування зябу навесні, перед сівбою озимих і ярих хлібів, а також на посівах просапних, озимих культур і багаторічних трав. Ці борони розпушують ґрунт на 5-8 см. У них зуби закріплені на рамі нерухомо, мають квадратний перетин і загострення знизу (рис. 46).
Борони середньої ваги застосовують на пухких і легких ґрунтах. Вони розпушують їх на глибину 4-6 см. Легкі борони здатні рихлити верхній шар тільки на 2-3 см і більше за все використовуються для вирівнювання поверхні і розпушення ґрунтової кірки на посівах.
Сітчасті борони призначені для знищення молодих бур'янів і розпушування ґрунтової кірки в посівах зернових і просапних культур. Ці борони відносять до легких, зуби їх розпушують на глибину до 6 см, не ушкоджуючи рослин. Сітчасті борони відрізняються особливою гнучкістю, добре і рівномірно розпушують ґрунт на всіх видах мікрорельєфу. При розпушуванні грунту без рослин і в посівах використовують такі сітчасті борони: БС-2, БСН-4 і БСО-4. Найчастіше застосовують навісні борони, що складаються з шести секцій з 286 зубами. Боронують цими знаряддями впоперек рядків рослин (рис. 47).
Дискові борони призначені для поверхневої обробки поораних і незораних грунтів. Вони добре кришать брили і грудки, рихлять задернелих пласти, розрізають дернину. Робочими частинами цих знарядь є батареї, що складаються з обертових сферичних дисків діаметром 400-500 мм. Їх встановлюють під різним кутом до напрямку руху агрегату. Кут, що утворився між площиною леза диска і напрямом руху, називається кутом атаки. Непогано розпушують ґрунт і розробляють дернину дискові борони з вирізними дисками (рис. 48). Ці борони на відміну від дискових лущильників не мають рами колісної системи, за допомогою якої можна регулювати глибину обробки грунту.
Шлейфування. Його застосовують для вирівнювання поверхні грунту і зменшення випаровування води. Шлейфування проводять волокушею і гвоздевкой. Волокуша складається з трьох ланок, в кожному з яких є по три дерев'яні бруски перетином 5 см. Бруси розташовані паралельно і пов'язані між собою короткими ланцюгами. Волокушею обробляють пухкі грунти, зорані плугами з передплужниками, поперек відвалу пласта або під кутом 45 ° до напрямку гребенів. Під час її руху згрібають гребені, згладжуються борозни і нерівності, що з'являються при оранці.
Гвоздевка відрізняється від вилікуєш тим, що у неї на передньому бруску є залізні зуби завдовжки 5 см для розпушування при незначному запливанія поверхні грунту. Найчастіше це знаряддя використовують при підготовці грунту для посіву коренеплодів і овочевих культур. Шлейф-борона складається з двох однакових ланок, прикріплених ланцюгами до загального бруска. Ланка має вертикальний ніж і планку з одним рядом зубів, нахил яких можна змінити під різним кутом до поверхні грунту (рис. 49).
За планкою з зубами знаходяться чотири металевих бруса, пов'язаних ланцюгами на відстані 20 см один від одного. Ширина захоплення у шлейфу 2,5 м. З них можна скласти агрегат і працювати на підвищених швидкостях. Шлейф-борона призначена головним чином для легкого розпушування та вирівнювання поверхні грунту в ранній весняний час. Не слід обробляти гвоздевкой глинисті і важкосуглинисті грунту, тому що відбувається сильне їх замазування і утворення кірки. Нею також не користуються навесні при поганій оранці зябу і коли на поверхні грунту утворилася кірка.
Накочення. Прикочуванням називається поверхнева обробка, що здійснюється з метою ущільнення і вирівнювання ріллі, роздавлювання брил і руйнування ґрунтової кірки. Ковзанки широко використовують для ущільнення поораних торф'яних грунтів, прикочування сидеральних культур (люпину, серадели і ін.) Перед їх закладенням в грунт, боротьби з крижаною кіркою на посівах взимку і навесні - при випирання рослин. Накочення проводять до посіву і після нього. Передпосівне прикочування застосовують у всіх зонах СНД, особливо в суху погоду, при висіві дрібносем'яних культур (просо, багаторічні трави, овочеві). Воно необхідне для попередження надмірно глибокої закладення насіння і видування верхніх шарів грунту, прискорення опади її перед посівом і створення необхідних умов для подальших робіт на полі.
Верхню частину орного шару після посіву ущільнюють для поліпшення контакту насіння культурних рослин з грунтовими частинками і появи дружніх сходів.
У посушливих районах прикочування сприяє збереженню в грунті вологи внаслідок зменшення конвекційно-дифузного випаровування. Це обумовлюється головним чином зменшенням великих проміжків в грунті в результаті зближення грунтових грудок від дії катка.
Крім суцільного прикочування ґрунту, застосовують рядковое за допомогою спеціальних Каточка, що йдуть за сошниками сівалки. Для прикочування використовують гладкі, рубчасті, кільчасті, зірчасті і інші катки. Вибір їх залежить від мети каткованія, властивостей грунту і її стану.
З гладких котків більше застосовують ЗКВГ-1,4 (рис. 50) і ЗКВБ-1,5. Накочення ними проводять після оранки в суху погоду, щоб збільшити капілярну шпаруватість для прискорення проростання насіння, розкладання забитої дернини в грунт і вирівнювання поверхні ґрунту.
Рубчасті катки відрізняються від гладких тим, що мають на поверхні рубці, розміщені по поздовжній осі.
Кільчасті катки складаються з примикають один до одного кілець з різних перетином (трикутним, округлим і плоским), розташованих на одній осі. Вони добре руйнують ґрунтову кірку після сходу снігу і дощу, ущільнюють ріллю н роблять її помітно хвилястою (рис. 51).
У зірчастих ковзанок на одній і тій же осі поперемінно розташовані кільця і обертові вирізні диски. Цим вони відрізняються від ковзанок кільчастих.
Ковзанки бувають важкі з тиском понад 5 кг на 1 см2, середні з тиском 0,3-0,4 кг і легкі з тиском 0,05 0,15-0.2 кг. Ф. Е. КОЛЯСА (Ленінградська дослідна станція) встановив, що рівніше працюють катки перетином більше 50 см.
Кращі результати отримані від застосування катка з тиском 0,35-0,4 кг на 1 см2. /
Накочення стиглої грунту, вказують Ф. Е. КОЛЯСА і Д. І. Буров, не руйнує її структуру. Якщо при посіві сільськогосподарських культур використовують гладкий каток, то слідом за ним слід пускати легкі борони (за винятком торфовищ). Не допускається прикочування грунтів, сильно зволожених. На таких ділянках воно сприяє утворенню ґрунтової кірки.