Культуртехнічні роботи — комплекс заходів, спрямованих на освоєння нових земель та поліпшення природних умов на меліорованих землях для їх сільськогосподарського освоєння і доведення до рівня орних земель. Вони мають велику питому вагу за трудомісткістю та вартістю у загальному обсязі меліоративних робіт.

Часто непроведення культуртехнічних заходів на сільськогосподарських угіддях ускладнює проведення польових робіт та знижує врожайність культур. Тому приведення земель в придатний стан, розчищення їх від деревно-чагарникової рослинності, каміння, купин, вирівнювання поверхні, ліквідація дрібноконтурності при одночасному збереженні і підвищенні родючості ґрунтів відіграють істотне значення в комплексі заходів з інтенсифікації сільськогосподарського виробництва [9].

9 - Технология производства культуртехнических работ: Методические указания / Белорусская государственная сельскохозяйственная академия; Сост. М. А. Шух, В. П. Орешников. Горки, 2003. 48 с.

К. р. поділяють на дві групи [10]:

а) заходи з підготовці освоюваних земель до дальшого обробітку — корчування пнів і дерев, знищення чагарників, дрібнолісся і купин, збирання каміння, вирівнювання поверхні ґрунту;

б) заходи з окультурення ґрунту, докорінному поліпшенню його властивостей — первинна оранка і розробка пласта, первинне удобрення, вапнування, залуження тощо.

Для земель, які заросли деревинно-чагарниковою рослинністю (ДЧР) і підлягають освоєнню, характерна велика різноманітність ДЧР як за видовим складом, так і по густоті стояння стовбурів і їх розмірами (діаметру і висоті). Ця класифікація наведена в технічній частині ДБН Д.2.2–1–99 [7].

За технологічними властивостями ДКР підрозділяється на м'які, середні і тверді породи. До м'яких порід відносяться осика, сосна; до середніх - вільха, береза, ялина; до твердих - дуб, клен, ясен. Твердість деревини враховується при виконанні робіт кущорізами. При розчищенні площ від ДКР корчувачами враховують характер виростання стовбурів (одноствольний або гніздовий), покриття площ кущами (куртини або суцільне), слід брати до уваги також характер кореневої системи. На освоюваних перезволожених землях найчастіше ростуть чагарники з розгалуженою кореневою системою (верба, осика, вільха), на суходільних - породи з потужними стрижневими і бічними корінням (дуб, сосна, ялина та ін.).

На надмірно зволожених ґрунтах зустрічаються вільхові зарості чагарнику з потужними кореневими купинами - коблами, які іноді досягають у діаметрі 1 м. Коренева система чагарнику зазвичай розташовується на глибині 0,15 ... 0,30 м, а дрібнолісся - до 0,40 м.

Лісові вирубки, що підлягають освоєнню, характеризуються давністю рубки, кількістю пнів на 1 га і їх діаметром по зрізу. Пні з діаметром 0,12 ... 0,23 м відносяться до дрібних, з діаметром 0,24 ... 0,33 м -к середнім, всі інші - до великих.

Торф'яно-болотні ґрунти освоюваних об'єктів зазвичай бувають засмічені деревними включеннями (незгнившими пнями, частинами стовбурів і коренів). Засміченість ґрунтів похованою деревиною характеризується пністостью, яка виражається в процентному вмісті обсягу деревини до обсягу зораного шару ґрунту. При вмісті похованою деревини до 0,5% грунт вважається слабкозасмічений, від 0,5 до 2,0% - середньозасміченим.

Одночасно з зарослими чагарником територіями зустрічаються сильно площі, покриті земляними і рослинними купинами. По висоті купини поділяють на дрібні (до 0,25 м), середні (0,25 ... 0,50 м) і великі (понад 0,50 м). Діаметр землянистий купин зазвичай знаходиться в межах 0,3 ... 0,8 м, висота їх досягає 0,3 м. Висота рослинних купин складає 0,2 ... 0,7 м, діаметр - 0,5 м і більше. Рослинні купини частіше зустрічаються на низинних луках і болотах, землянистий - на суходільних луках і пасовищах.

Оцінюється кількість купин на 1 га і ступінь покриття ними площі.

Засміченість ґрунтів камінням характеризує-ся кількістю каменів, що припадають на 1 га площі. Обчислюється ступінь кам’янистості в об'ємних (м3 / га) або масових (т / га) одиницях. При цьому враховуються як поверхневі, так і лежать в орному шарі (до 0,3 м) камені. Важливим показником засміченості ґрунтів є середній діаметр каменів, що зустрічаються на освоюваному об'єкті. За розмірами середнього діаметра камені поділяються на дуже великі (валуни діаметром більше 2 м), великі (0,6 ... 2,0 м), середні (0,3 ... 0,6 м) і дрібні (0,03 ... 0 , 30 м), а за місцем розташування - на поверхневі, напівприховані і приховані. Від розмірів каменів, глибини їх залягання і ступеня засміченості ґрунту залежать технологія і механізація робіт з прибирання каменів.

Розчищання від чагарників і дрібнолісся проводять механічно — кущорізами, корчувачами, збирачами коренів, оранкою чагарниково-болотними плугами дрібного чагарнику (1…2 м). Спеціальними ланцюгами або стальними канатами вивертають пні. Чагарник можна обробити також гербіцидами. Для цього використовують бутиловий ефір 2,4-Д або амінну сіль 2,4-Д, та ін., вносячи їх наземним способом – локально або на великих масивах із вертольота.

Доцільно знищувати не весь чагарник, а залишати його на площі у вигляді смуг. Це захищає луки від заносів, а тварин — від спеки. Чагарники затримують сніг, що дає змогу поліпшити водний режим луки.

Розчищення від чагарнику і дрібнолісся виконується наступними спосо­бами:

1)   роздільне видалення надземної і кореневої частини чагарнику і дрібнолісся;

2)  корчування чагарнику і дрібнолісся разом з корінням;

3)  фрезерування чагарнику чи пнів;

4)  заорювання чагарнику.

1) Роздільне видалення надземної і кореневої частини чагарнику і дрібнолісся проводять, якщо на поверхні не більш 50 м³/га каменів.

Основні технологічні операції:

-  зрізання чагарнику і дрібнолісся;

-  згрібання зрізаної деревини у вали з наступною переробкою;

-  корчування пнів і коренів;

-  перетрушування і згрібання пнів і коренів у купи;

-  навантаження, транспортування і розвантаження пнів і коренів;

-  формування куп із пнів і коренів.

Вимоги до якості:

-   після видалення деревинно-чагарникової рослинності не повинно бути деревинних залишків, що перешкоджають первинній обробці ґрунту;

-  деревинні залишки діаметром більш 7 см і довжиною більш 30см повинні бути подрібнені чи вилучені;

-  засипання підкорінних ям повинно проводитись без розриву з ос­новною операцією;

-  винос родючого шару за межі ділянки освоєння неприпустимий.

2) Корчування чагарнику і дрібнолісся разом з корінням проводять у тих випадках, коли попереднє зрізання неможливе чи технічно й/або економічно невиправдане (дрібний чи рід­кий чагарник, наявність поверхневих каменів у кількості більш 50 м³ /га, порита і нерівна поверхня і т.п.). Корчування роблять корчувачами-збирачами.

3) 3 метою заміни операцій корчування і видалення чагарнику, знищення купин і похованої деревини застосовують фрезерування то­рф'яного покладу на глибину 40 см. Фрезерування замінює первинну обробку ґрунту і частково вирівнювання поверхні

Вимоги до якості:

-    подрібнена деревина повинна бути рівномірно розподілена по глибині оброблюваного шару ґрунту;

-   допускається наявність на поверхні не більш 5% загальної маси деревини довжиною менш 20 см і діаметром до 7 см.

4) Заорювання дрібного чагарнику проводять на землях, що не потребують великих планувальних робіт, при товщині гумусового чи торф'я­ного шару не менш 18 см. При цьому товщина підстилаючого шару, що приорюється, не повинна перевищувати 5 см.

Оброблення шару роблять відразу ж після заорювання чагарнику. Після заорювання необхідно провести прикочування поверхні. Оброб­лення роблять важкими дисковими боронами сільськогосподарського і меліоративного призначення чи дисковими плугами в 3-4 проходу. Перші два проходи роблять уздовж, а наступні - під кутом до напрям­ку оранки.

Вимоги до якості:

-   глибину заорювання варто встановлювати в залежності від розмірів і густоти чагарнику, щоб перевернений шар цілком покривав дере­вину, що заорюється, і на поверхню не переміщувався підстилаючий шар ґрунту.

Розглянемо технологічну карту, розроблену на збір дрібного каміння (діаметром до 30 см) і вивезення його до місця складування з формуванням валів із зібраних каменів.

Для забезпечення збирання каменів роблять оранку плугами з на­ступним дискуванням ґрунту боронами. Зазначені знаряддя агрегату­ються з тракторами ДТ-75. Збір і навантаження каменів на волокушу виконується вручну, транспортування волокуші, розвантаження каме­нів і формування штабелів виконується бульдозером. Прийнятий об­сяг робіт –1 га площі, що розчищається.

Даною технологічною картою розглядаються наступні роботи:

-  оранка земель;

-   збір вручну, навантаження на волокуші, вивезення, розвантажен­ня каменів і формування штабелів;

-  дискування земель.

Роботи виконуються в літній і осінній періоди. Ґрунти - мінеральні і торфовища.

Організація технологічного процесу.

1.  Перед початком збирання дрібних каменів повинні бути викона­ні наступні роботи:

-         попередні культуртехнічні роботи (зведення деревинно-чагарникової рослинності і каменів діаметром більш 30 см);

-  визначення місць складування каменів;

-  розбивка ділянки на загони (віхи повинні бути встановлені по ку­тах кожного загону).

Складування каменів варто робити в ті ж місця, куди були вивезені великі і середні камені. Не можна допускати вивезення каміння до до­ріг і каналів, а також складувати каміння разом з деревинною масою.

2.   Напрямок оранки на ділянці встановлюється так, щоб довжина гону була максимальною. Ширину загонів встановлюють у залежності від типу ґрунтів, довжини ділянок, марки плуга. Зі збільшенням дов­жини ділянки і ширини захоплення плуга зростає ширина загону.

3.  Оранку виконують у наступній послідовності:

-  установка агрегату в робоче положення;

-  регулювання глибини оранки;

-  виконання робочого проходу;

-   виглиблення плуга, виконання розвороту усередині загону чи на наступний загін.

4.   Оранка проводиться двохзагонним чи чотирьохзагонним спосо­бами без петльових поворотів агрегату.

Оранку без петльових поворотів починають з першого загону враз - вал (від країв загону). Коли в середині його залишається вузька смуга (шириною менш 2-х радіусів повороту агрегату) трактор із плугом пе­реїжджає на інший загін.

На болотах з невеликою відстанню між осушувальними канавами оранку роблять «всвал» (від середини загону до його краю по годин - ній стрілці). Ширина загону при цьому виходить рівною відстані між каналами. В інших випадках ширина загону може бути кратній шири­ні захвату плуга.

Продуктивність тракторного агрегату і якість оранки значно залежать від прямолінійності борозен. При оранці прямими борознами скорочується довжина робочих ходів, полегшується керування трак­тором, майже не буває пропусків і огріхів.

Після оранки всіх загонів обробляють поворотні смуги (шириною 12-13 метрів і огріхи). Для зменшення рознімних борозен на останніх двох загонах зменшують глибину оранки.

5.   При підготовці плугів до роботи вибирають необхідний тип но­жа. На щільних ґрунтах з корінням дерев ставлять живцевий (рос. черенковый) ніж, що міцніше дискового і краще заглиблюється. Дисковий ніж застосовують на болотах.

Щоб уникнути поломок плуга з гідравлічною системою керування оранка дозволяється тільки при плаваючому положенні важеля розпо­дільника.

6.   Після проведення оранки і дискування технологічною картою передбачається збір дрібного каміння з навантаженням на волокуші, вивезення, розвантаження і формування вала з зібраного каміння.

Видалення каменів з розпушеного шару ґрунту, збір, навантаження (з піднесенням до 5 м) на волокушу, що причіпляється до бульдозера, виконується вручну п'ятьма робітниками. Збирання виконується за­гінним способом з періодичною зупинкою для навантаження каменів. Перший прохід робиться по краю довгої сторони загону, потім по ко­роткій стороні переїжджають на сусідній загін і по ньому повертають­ся назад. Після повного заповнення волокуші тракторист відвозить камені до місця складування, де робить відчеплення волокуші, розван­таження її бульдозером і зворотним причепленням. Потім агрегат по­вертається до місця збору каміння і робочий цикл завершується.

7.  Далі варто провести дискування земель.

Послідовність операцій при обробленні шару дисковою бороною:

-  установка агрегату в робоче положення;

-  регулювання кута атаки дискових батарей;

-   виконання робочих проходів з розворотами відповідно до прийн­ятої технологічної схеми.

8.  Оброблення шару дисковими боронами виконується одним із за­значених нижче способів. На ділянці, де закладення деревних залиш­ків мілке, дискування в 1-2 проходи необхідно проводити уздовж ша­ру (за двохзагонною схемою), щоб виключити витягування дернини і де­ревини на поверхню. Потім дискують під кутом (20-25^о) до основного напрямку шару для вирівнювання поверхні.

Якщо оранка глибока, розробку шару варто проводити під великим кутом атаки дискових батарей діагонально-перехресним способом ру­ху агрегату, при якому досягається краще подрібнення шарів і вирівню­вання поверхні ріллі. Агрегат починає рух по діагоналі і продовжує його, розвертаючись на протилежних сторонах загону. При цих спо­собах руху форма загону вибирається, виходячи з найбільш вигідного значення кута між напрямком дискування й оранки.

Оптимальний кут атаки дисків при обробленні шару на мінеральних ґрунтах складає 13-14⁰, на торф'яно-болотних - 8-11⁰. На мінеральних ґрунтах оброблення шару варто виконувати відразу після оранки.

Припустимі відхилення глибини дискування: мінімальні до 2/3 то­вщини піднятого шару, максимальні - товщини піднятого шару.

9.   Після кожних двох слідів дискування проводиться повторний ручний збір каміння відповідно до п. 6.

Розвантажені в місця складування камені потім збираються в шта­белі висотою до 3 м. Ця операція виконується корчувачем-збирачем, що по черзі штовхає відвалом камені в штабель з куп, що утворяться при розвантаженні волокуші.

Знищення купин (землерийних, утворених кротами і мишами, скотобійних, мохових, осокових та ін.) проводять різними способами (наприклад мурашині переносять). Кротові, скотобійні (землисті) легко знищуються лучними або звичайними важкими боронами восени або рано навесні. Щільні купини зрізують дисковими знаряддями або болотними фрезами, це стосується й осокових купин — дрібні знищують дискуванням, великі — фрезуванням у 1…2 сліди. Мохові купини знищують при первинній обробці боліт.

Купини висотою до 15 см знищують шляхом заорювання, а також боронуванням чи шлейфуванням рейковими волокушами, а висотою 15-25 см подрібнюють дисковими боронами чи болотними фрезами, після чого прикочують важкими котками. Купини висотою більш 25 см знищують глибоким фрезеруванням, що найбільш ефективно після попереднього їхнього прикочування (стиску) важкими котками.

При наявності купинорізів (рос. кочкорезов) роблять попереднє зрізан­ня купин з наступним фрезеруванням площі болотними фрезами.

Вимоги до якості:

- заорані купини повинні бути повністю засипані ґрунтом шаром не менш 20 см;

-  надземна частина купин повинна бути видалена повністю, а осно­ва знищена;

-   розмір фракцій подрібнених купин не повинний перевищувати 10см.

Якщо прикочування проводиться на низинних болотах з добре роз­кладеним торфом і малою кількістю чагарнику, то застосовується ка­ток без води.

На перехідних і верхових болотах зі слабко розкладеним торфом прикочування повинне проводитись при наполовину заповненому во­дою котку.

Ділянки з великою кількістю заораних рослинних залишків нако­чують при заповненому на 100% водою котку, а на мінеральних ґрунтах каток повністю заповнюється водою.

Ділянки, що підлягають вирівнюванню, повинні бути очищені від каменів і деревних залишків. Вирівнювання мікрорельєфу староорних земель на важких ґрунтах проводять після оранки і дискування, на ле­гких - після дискування в 1-2 сліди, а на торфовищах - після диску­вання і прикочування важкими водоналивними котками.

Інтенсивність вирівнювання встановлюють з урахуванням виразно­сті мікрорельєфу, потужності гумусового шару ґрунту і дози внесення органічних добрив. При незначній виразності мікрорельєфу (висота нерівностей до 10 см) і малій потужності гумусового шару вирівню­вання проводять легкими рейковими волокушами і ланцюговими при­стосуваннями. Більш виражений мікрорельєф вирівнюють довгобазовими планувальниками і планувальниками-вирівнювачами з активни­ми робочими органами.

На зв'язних ґрунтах після одного-двох проходів планувального агре­гату проводять додаткове розпушування дисковими боронами.

У залежності від конфігурації ділянки й особливостей мікрорельє­фу схема руху планувальних агрегатів повинна бути діагонально-перехресною або загінною. Діагонально-перехресну схему застосову­ють при вирівнюванні в кілька слідів, загінну – при однократному проході планувальних агрегатів і на вузьких ділянках.

Вимоги до якості:

-           величина зрізання родючого шару ґрунту не повинний перевищу­вати 50% його товщини.

-   допускається відхилення відміток нерівностей поверхні +5см на ділянці довжиною 4 м.

-  не рекомендується залишати ділянки з родючим шаром товщиною менш 5 см, а також замкнуті безстічні зниження.

Найважливішою вимогою до виконання культуртехнічних ро­біт є максимальне збереження органічної речовини ґрунту.

При провадженні робіт необхідно дотримувати правила по техніці безпеки, приведені в ДБН А.3.2-2-2009 "Система стандартів безпеки праці. Охорона праці і промислова безпека в будівництві. Основні положення".

а – низинні болота чисті або слабо купинисті, без деревини; б – низові болота, сильно купинисті та з великою кількістю прихованої деревини в шарі торфу; в - низові болота, багаті в нижніх шарах поживними для рослин елементами, прикриті зверху слабо розкладеним торфом; г - сильно купинисті та задернені ґрунти низових боліт при прискореному залуженні;   1 – чагарниково-болотний плуг; 2 – дискова борона; 3 - довгобазовий планувальник; 4 – болотний каток; 5 – навісна корчувальна борона; 6 – двоярусний болотний плуг; 7 – фреза; 8 – напрямок обертання фрези; 9 – ніж фрези

Глибока оранка

Звичайна оранка