Организация и функционирование крестьянских (фермерских) хозяйств. Обработка почвы и почвообрабатывающие машины: отечественный и зарубежный опыт

 
 
А.Н. СТЕПАНОВ 
 
 
 
 
ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ 
КРЕСТЬЯНСКИХ (ФЕРМЕРСКИХ) ХОЗЯЙСТВ  
 
Обработка почвы и почвообрабатывающие машины: 
отечественный и зарубежный опыт 
 
 
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ  
для обучающихся  
по дополнительной профессиональной программе 
профессиональной переподготовки,  
 
направленность (профиль) 
 «Мясное скотоводство», «Молочное скотоводство»,  
«Растениеводство» 
 
 
 
 
 
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ  
2023
 

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ 
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 
АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ  
 
А.Н. СТЕПАНОВ 
 
 
 
 
ОРГАНИЗАЦИЯ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ 
КРЕСТЬЯНСКИХ (ФЕРМЕРСКИХ) ХОЗЯЙСТВ  
 
Обработка почвы и почвообрабатывающие машины: 
отечественный и зарубежный опыт 
 
 
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ  
для обучающихся  
по дополнительной профессиональной программе 
профессиональной переподготовки,  
 
направленность (профиль) 
 «Мясное скотоводство», «Молочное скотоводство»,  
«Растениеводство» 
 
 
 
 
 
 
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ  
2023
 

УДК 631.31 
ББК 41.43 
        С-79 
Рецензенты: 
Доктор с.-х. наук, доцент А.М. Спиридонов, заведующий кафедрой 
технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции ФГБОУ 
ВО СПбГАУ; 
Канд. техн. наук, доцент А.Н. Перекопский, ведущий научный 
сотрудник научно-исследовательского отдела технологий и технических 
средств в растениеводстве ИАЭП – филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ.  
 
Степанов, 
А.Н. 
Организация 
и 
функционирование 
крестьянских 
(фермерских) хозяйств. Обработка почвы и почвообрабатывающие машины: 
отечественный и зарубежный опыт: учебное пособие. / А. Н. Степанов. – СПб.: 
СПбГАУ, 2023. – 94 с. 
 
Учебное пособие предназначено для обучающихся по дополнительной 
профессиональной 
программе 
профессиональной 
переподготовки: 
«Организация и функционирование крестьянских (фермерских) хозяйств» по 
направлениям: «Растениеводство», «Молочное скотоводство» и «Мясное 
скотоводство». 
 
Рекомендовано к изданию и публикации на печатном и электронном 
носителе для включения в информационные ресурсы университета согласно 
лицензионному договору Учебно-методическим советом СПбГАУ, протокол   
№ 4 от 13.03.2023 года. 
 
 
 
 
 
 
 
© Степанов А.Н., 2023 
© ФГБОУ ВО СПбГАУ, 2023 
 
 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
ВВЕДЕНИЕ …………………………………..………………...……... 4 
 
1. 
СОСТОЯНИЕ ПОЧВЫ И ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО 
ПРОЦЕССА ЕЁ ОБРАБОТКИ …………………………...………… 
8 
1.1. 
Значение своевременности агротехнических мероприятий…………. 10 
1.2. 
Уплотнение почвы …………………………………………………….. 11 
1.3. 
Правильность выбора и эффект агротехнического мероприятия........ 15 
1.4. 
Минимальная обработка почвы …………………………..…………... 17 
2. 
ОСНОВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ………………………………. 23 
2.1. 
Лущение …………………………..…………………………................. 23 
2.2. 
Вспашка …………………….…………………………………………... 25 
2.3. 
Безотвальная обработка почвы …………………………...................... 38 
2.4. 
Плоскорезная обработка …………………………….………………… 47 
3. 
ПОВЕРХНОСТНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ …………………….. 57 
4. 
ПРЕДПОСЕВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ……………………….. 60 
4.1. 
Комбинированные агрегаты с пассивными рабочими органами….... 62 
4.2. 
Комбинированные агрегаты с активными рабочими органами ……. 68 
 
 
5. 
ВАРИАНТЫ ТЕХНОЛОГИЙ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ 
ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ОЗИМЫХ И ЯРОВЫХ 
КУЛЬТУР.………................................................................................... 
79 
 
83 
6. 
ПОДГОТОВКА ПОЧВЫ ПОД МНОГОЛЕТНИЕ ТРАВЫ  
НА КОРМ ……………………………………………………………... 
 
 
7. 
ВОЗМОЖНЫЕ ТРУДНОСТИ И ОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ 
МОМЕНТЫ ПРИ ПЕРЕХОДЕ К СБЕРЕГАЮЩИМ 
ТЕХНОЛОГИЯМ ………….................................................................. 
85 
 
8. 
ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ 
ПОЧВЫ В РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ..……………...…………… 
89 
 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………..………..……………......................... 92 
 
ЛИТЕРАТУРА ………………………..……………………................. 94 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 

ВВЕДЕНИЕ 
Правильная обработка почвы занимает важное место в 
регулировании почвенных условий для жизни и развития растений. 
Ее роль заключается в создании оптимального состояния пахотного и 
посевного слоев, окультуривания почвы и борьбы с засоренностью 
полей.  
Обработка почвы эффективна лишь тогда, когда её проводят с 
учетом свойств почв, их физической спелости, климатических и 
погодных 
условий, 
требований 
растений 
к 
технологии 
их 
возделывания в севообороте. Эффективное влияние механического 
воздействия на почву усиливается в том случае, когда приемы 
обработки осуществляются в определенной системе, в обоснованной 
последовательности и тесном взаимодействии со всеми звеньями 
агрономического комплекса.  
При этом необходимо помнить, что излишняя обработка может 
привести к разрушению почвы, потере плодородия, увеличению 
ненужных затрат. Интенсивная обработка почвы требует до 35% 
энергетических и до 25% трудовых затрат от общих затрат на 
производство 
продукции 
растениеводства. 
Дальнейшая 
интенсификация растениеводства на основе традиционных затратных 
приемов обработки почвы требует увеличения антропогенной 
нагрузки и более широкого применения средств химизации. 
Интенсивные механические обработки ускоряют процессы 
минерализации и утраты гумуса, разрушают почвенную структуру, 
угнетают почвенную микрофлору, усиливают эрозионные процессы, 
способствуют смыву почвы и питательных веществ, проявлению 
ветровой и водной эрозии почвы. Поэтому особое значение при 
обработке должно отводиться сохранению почвы от водной и 
ветровой эрозии. Из 131,6 млн га пахотных земель России водной и 
ветровой эрозии подвержены 51,0 млн га; ежегодно водой и ветром 
уносится с полей около 100 млн т гумуса и огромное количество 
минеральных питательных веществ [1]. В борьбе с эрозией велика 
роль правильной обработки почвы, которая предотвращает и 
существенно снижает ее разрушительную силу. 
Обработкой достигается оптимальное строение почвы благодаря 
хорошему ее крошению на почвенные комочки определенного 
размера. 
 
4 

Механическая 
обработка 
почвы 
должна 
обеспечивать 
выполнение следующих основных задач: 
  сохранение и повышение плодородия почвы, защита ее от 
эрозии и создание условий для устойчивого зонального земледелия; 
  изменение строения и агрегатного состава обрабатываемого 
слоя почвы с целью создания благоприятного для растений водного, 
воздушного, теплового и питательного режимов, обеспечения 
активизации 
микробиологических 
процессов, 
более 
мощного 
развития корневых систем культурных растений; 
  очищение почвы от сорных растений, их семян и 
вегетативных органов размножения, а также возбудителей болезней и 
вредителей сельскохозяйственных культур. 
Кроме основных задач, стоящих перед обработкой почвы, 
имеются 
отдельные 
частные 
задачи, 
такие 
как 
лишение 
жизнеспособности многолетней растительности, заделка в почву 
растительных 
остатков, 
удобрений, 
сохранение 
стерни 
на 
поверхности почвы, изменение формы поверхности поля, создание 
условий для посева, посадки и прорастания семян культурных 
растений, а также ухода за посевами, уборки урожая без потерь при 
высоком качестве. 
Появление и развитие систем почвозащитной обработки 
(conservation 
tillage) 
были 
обусловлены, 
в 
первую 
очередь, 
стремлением предотвратить или сдержать ветровую и водную эрозию 
почвы [2]. Тенденция распространения почвозащитных технологий 
определилась в США в начале 70-х г. ХХ в. и развивалась по схеме: 
отвальные обработки – сокращенные (на базе отвальных) – 
минимальные 
(безотвальные) 
– 
нулевые 
обработки. 
Доля 
почвозащитных технологий ежегодно увеличивалась. В 1990 г. 
различные виды почвозащитной обработки применялись на площади 
около 59,3 млн га, что составляло почти 50% всей обрабатываемой 
площади.  
Внедрение различных видов почвозащитных обработок почвы 
осуществлялась быстрыми темпами не только на американском 
континенте (табл. 1). Так, с 1972 г. по 1991 г. площади, обрабатываемые 
по новым технологиям в Австралии, увеличились втрое [2]. В Англии 
до 70% площадей, занятых под посевами пшеницы, возделываются по 
безотвальным технологиям. Опыт применения безотвальных систем 
обработки почвы показал, что реальное снижение расхода топлива 
возможно на 20-30%.  
 
5 

В настоящее время почвозащитные технологии применяют на 
площади более 58 млн га, преимущественно в Южной и Северной 
Америке. 
Таблица 1. Применение почвозащитных (нулевых) технологий [2] 
Страны 
Площади, тыс. га 
США 
19750 
Бразилия 
13470 
Аргентина 
9250 
Австралия  
8640 
Канада 
4080 
Парагвай 
800 
Остальные страны Южной Америки 
1000 
Мексика 
650 
Боливия 
200 
Чили 
96 
Колумбия 
70 
Уругвай 
50 
Венесуэла 
50 
ВСЕГО 
58106 
Анализ почвозащитных систем обработки почв позволяет 
выделить наиболее распространенные. 
Нулевая обработка (no tillage) предусматривает в течение 
вегетационного периода лишь один контакт почвообрабатывающих 
орудий с почвой – во время посева. Посев производится, как правило, 
в узкие бороздки шириной 2,5-7,5 см одновременно с одной или 
несколькими дополнительными операциями. Для борьбы с сорняками 
интенсивно 
используются 
гербициды. 
При 
нулевой 
системе 
обработки экономия топлива может достигать 70-80%. 
Гребневая обработка (ridge tillage). В этом случае почва не 
обрабатывается до посева. Одновременно с посевом примерно 1/3 
поверхности почвы обрабатывается стрельчатыми лапами или 
очистителями рядков, формирующими гребни. Посев производится в 
гребни обычно на 10-15 см выше рядка. Для борьбы с сорняками 
применяются гербициды в сочетании с культивацией. 
 
6 

Полосная обработка (strip tillage). Как и в случае гребневой 
обработки, при полосной обрабатывается около 30% поверхности 
фрезерными, дисковыми рабочими органами или пассивными 
рыхлителями. Как правило, обработка совмещается с посевом. 
Сорняки уничтожаются гербицидами в сочетании с культивацией. 
Мульчирующая обработка (mulch-tillage). Перед посевом 
производится рыхление почвы с одновременным измельчением и 
сохранением на поверхности почвы крупностебельных остатков 
пропашных предшественников. Глубина почвы при этом способе 
обработки определяется типом возделываемой культуры. 
Сокращенная обработка (reduced tillage) – любая система 
обработки почвы, кроме четырех перечисленных, удовлетворяющих 
определению почвозащитной обработки. Термин минимальная 
обработка (minimum tillage) носит обобщающий характер. Это 
понятие включает в себя все виды почвозащитной обработки за 
исключением нулевой. 
Таким образом, перед выбором способа основной обработки 
почвы 
целесообразно 
провести 
исследование 
распределения 
плотности по глубине, выявить характер засоренности и видовой 
состав 
сорняков, 
эрозионную 
опасность 
поля, 
особенности 
возделываемой культуры, ее отзывчивость на изменение плотности 
почвы. Только после этого следует принимать решение о выборе 
способа обработки почвы. В противном случае на ряде полей будет 
проводиться нерациональная и даже вредная для плодородия почв 
работа. 
 
7 

1. СОСТОЯНИЕ ПОЧВЫ И ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО 
ПРОЦЕССА ЕЕ ОБРАБОТКИ 
Решение о выборе срока и соответствующего технологического 
процесса обработки почвы зависит не только от культуры, под 
которую мы готовим почву, но и от ее состояния. Обычно стремятся к 
тому, чтобы достигнуть необходимой для данной культуры рыхлости 
почвы при как можно меньших затратах энергии. При хорошем 
сложении почвы и незначительной засоренности поля сорняками не 
всегда и, по крайней мере, не для всех культурных растений 
необходимо 
применение 
традиционной 
системы 
обработки, 
включающей в себя лущение стерни с последующими операциями, 
вспашку и предпосевную обработку, поскольку нередко эту 
многоступенчатую обработку традиционными методами можно 
заменить обработкой с одновременным посевом. 
Плотность почвы весьма существенно влияет на урожайность и 
относится к одной из основных агротехнических характеристик 
почвы. Установлено, что увеличение или уменьшение плотности 
почвы по сравнению с оптимальной на 0,1-0,3 г/см3 приводит к 
снижению урожайности на 20-40% (рис. 1) [3]. 
 
 
 
 
Урожайность, У 
 
 
  
 
Оптимум 
 
 
 
 
                          1,1           1,3 
                                                               Плотность почвы ρ, г/см3 
 
Рис.1. Влияние плотности почвы ρ на урожайность У 
Можно 
выделить 
следующие 
принципиально 
различные 
ситуации, имеющие место в реальных условиях (рис. 2) [3]: 
 
8 

 первая ситуация (рис. 2а) – плотность почвы в пахотном и 
подпахотном 
горизонтах 
выше 
оптимальной. 
Следовательно, 
необходимо проводить рыхление пахотного и разуплотнение 
подпахотного горизонта; 
 вторая (рис. 2б) – плотность почвы в пахотном и 
подпахотном горизонтах находится в оптимальном диапазоне, 
поэтому нет необходимости обработки (рыхления) почвы. Способ 
обработки в этом случае определяется только видом засоренности 
поля и требованиями к предпосевной обработке почвы под 
соответствующую культуру; 
 третья (рис. 2в) – в верхнем слое (0-10 см) плотность почвы 
выше оптимальной, а ниже, в пахотном и подпахотном горизонтах, 
она находится в оптимальных пределах. Требуется рыхление только 
верхнего слоя почвы; 
 
1,1
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1
 
0
0 
0 
0 
0 
 
10
 
  
 
  
 
 
  
 
  
20
20 
20 
20 
20 
 
 
30
 
  
 
  
 
  
 
  
 
Глубина h, см 
40
40 
40 
40 
40 
 
50
            
  
 
 
  
 
  
 
  
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
 
60 
60
60 
60 
60 
1,1     1,3     1,5 
1,1     1,3     1,5     1,7 
 
1,1     1,3     1,5 
1,1     1,3     1,5 
 
Плотность почвы ρ, г/см3 
а                            б                              в                                г 
Рис. 2. Возможные ситуации состояния почвы по плотности: 
–  реальное изменение плотности почвы ρ по глубине h; 
–  оптимальное значение плотности почвы в данных условиях 
 четвертая (рис. 2г) – плотность в верхнем слое пахотного 
горизонта (до 20 см) находится в оптимальном состоянии, а нижняя 
часть пахотного и подпахотного горизонтов переуплотнена. В такой 
 
9