雑誌より: No. 2 2015
カテゴリ: 専門家による相談
アンドレイ・カリーニン、技術科学博士
現段階では、ヨーロッパの同僚が蓄積した豊富な海外経験を活用せずにジャガイモ農場の集中的な発展は考えられません。主要なジャガイモ生産国によって推進されている機械化技術の要素のほとんどは、ほぼすべての国内のジャガイモ生産者の分野で応用されています。最新の機械化手段の開発を利用したこのような技術への移行により、ジャガイモ生産の全体的なレベルが向上し、人件費が削減され、得られる製品の品質が向上することが大幅に可能になりました。しかし、顕著な前向きな変化にもかかわらず、我が国の生産者は多くの状況(不利な気象条件、土壌条件の悪化など)の人質となり、ジャガイモ生産におけるヨーロッパの平均指標を達成できないことがよくあります。このレビューは、ほとんどの国内のジャガイモ栽培者が直面している問題の原因を理解するために、集中的な機械化技術を使用してジャガイモ根系の開発区域における土壌条件の動態を研究した結果を示しています。
土壌の硬度(密度の類似物)、つまり円錐形の先端を備えたプランジャーが土壌に導入されたときの土壌の抵抗が、土壌の状態を評価するための基礎として採用されました。土壌抵抗値は、先端貫通深さの決定と同時に測定されました。この指標は、ジャガイモの根系が土壌層に深く浸透し(ジャガイモの根系は130cmの深さまで浸透できることが知られています)、植物の可能性をより完全に解き放ち、悪天候に対する耐性を高める能力を反映しています。条件。
土壌硬度が1,0 MPaを超えない場合、ジャガイモの根系の妨げられない発達は可能ですが、根系の土壌地平線深くへの広がりは、この指標の値が高いほど発生しますが、強度は低くなります。 1,1〜2,5 MPaの硬度値の範囲は、土壌要素間に根を貫通するためにより大きな力が必要であり、植物がこの作業により多くのエネルギーを費やす場合、中程度の圧縮のゾーンとみなされます。 2,6〜4,5 MPaの範囲の土壌硬度は、根系の発達が大幅に妨げられるが、それでも可能である場合、強い圧縮のゾーンとみなされます。同時に、植物は根の発達にさらに多くのエネルギーを費やし、新しい作物の塊茎の発達の可能性を低下させます。硬度値が4,5 MPaを超える土壌の圧縮の程度は、根系の広がりが完全に不可能になる過剰圧縮のゾーンとみなされます。ジャガイモ栽培中の圧縮ゾーンの分布を視覚的に評価するために、圧縮ゾーンのシンボルを図 1 に示します。
土壌条件の動態の研究は、ジャガイモの生産に最も適した軽い機械的組成のソディーポゾリック土壌で行われました。ジャガイモを栽培する際、この農場では一般に受け入れられているヨーロッパの技術を使用しており、耕作ユニットや植栽機械による土壌への機械的影響を軽減するために、農業機械の通過回数を最小限に抑えています。定植前処理には Lemken 社の複合耕運機 Thorit 10/6 KUA を使用し、ジャガイモの定植には Grimme 社の GL 36T プランターを使用し、単一列間耕耘はパッシブ畝形成耕運機 GH 6 を使用しました。土壌の組成や構造を変える可能性のある他の器具、使用された栽培技術にはジャガイモは含まれていませんでした。したがって、土壌の状態は上記の機械の影響から派生したものです。測定は、種塊茎/ジャガイモの巣の位置の尾根の中央、プランターの軌道に沿って、および植栽ユニットの全幅にわたるトラクターの軌道に沿って行われました。合計 100 回の測定 (移動経路の 14 メートルごと) が行われたため、高度な統計的信頼性を備えた土壌状態パラメータの変化の実像について語ることができます。春の圃場作業開始前の昼間の圃場表面の高さをゼロマークとした。土壌硬度の測定は、播種前処理後、ジャガイモの定植後(両作業は同日に実施)、畝形成機通過後(定植後90日)、ジャガイモの収穫前(畝形成後2日)に実施した。したがって、この研究により、ジャガイモ栽培技術で使用される各機械の影響の結果を評価するだけでなく、各技術操作後の土壌状態の変化のダイナミクスを確認することが可能になりました。土壌硬度測定の結果を図 5 ~ XNUMX に示します。
図 2 は、耕耘ユニットの作業幅に沿った土壌硬度の分布を示しています。この図から、植栽前処理後、車台システムによって締固められていない領域の通常の締固めゾーンは最大 25 cm の深さに認められ、平均的な締固めゾーンは 25 ~ 35 cm の深さに位置することが明らかです。 cm、そしてこのマークの下では、圧縮は根系への侵入の顕著な困難を示す値をとります。耕耘ユニットの稼働システムの軌跡に沿った土壌硬度の値の増加は、10 cmのマーク、つまり植栽前処理の深さ以下で観察されます。これらのデータは、走行システムによる締固め面積を最小限に抑えるために、植栽前の耕耘に幅広の作業具を使用することの重要性と、ユニットの XNUMX 回のパスで高品質の土壌準備を実行する必要性を示しています。
土壌条件の変化に対する植栽ユニットの影響を研究するために、プランターの通過直後に土壌硬度測定が実行されました。この技術的操作後の圧縮ゾーンの分布を図に示します。 3. データ分析の結果、植栽ユニットのコールターグループは土壌との接触点で土壌状態の悪化に寄与していないことがわかりました。したがって、種子塊茎の位置の尾根の中央では、深さの圧縮ゾーンの分布は、植栽前処理後の土壌の状態と比較して変化しませんでした。
トラクターの車輪の跡に沿って、中程度の圧縮ゾーンが土壌表面から直接マークされていますが、下層では、高圧縮ゾーンの境界の位置は深さに大きな変化がなくそのまま残っていました。植栽ユニットの稼働システムの影響により、土壌が大幅に圧縮されます。プランターホイールの軌道に沿って、高圧縮ゾーンは深さ25 cmで始まり、約50 cmで圧縮の程度は臨界値に達します(そのような指標ではジャガイモの根系の貫通は不可能です)。植栽ユニットの稼働システムの土壌に対するこの影響は、特に種子や肥料の箱がいっぱいに積まれている場合に、システムに重大な負荷がかかることによって引き起こされます。この図は、土壌への圧縮効果を軽減するために、プランターで直径を大きくした幅広のタイヤを使用する必要があることを示しています。
図では、図 4 は、ばね仕掛けの畝形成プレートを備えたジャガイモの列間栽培用の受動的耕運機を通過した後の圧縮ゾーンの分布を示しています。土壌条件パラメータの測定により、この操作を尾根の中央部分で実行した後、新しい作物の塊茎の形成とジャガイモの根系の主要部分の発達の代わりに、通常のゾーンが実質的に存在しないことが示されました。圧縮(尾根の上部の最上層のみの厚さが5 cm以下)。新しい作物の塊茎は、中程度の圧縮条件下で成長するように強制されます。深さ 15 cm から 55 cm には、ジャガイモの根系が浸透するのが難しい高圧縮ゾーンがあり、55 cm を超えると、根系が浸透できない過圧縮ゾーン。トラクターの車輪が土壌にさらに衝撃を与えた後、高圧縮ゾーンの上部境界は深さ 25 cm ですでにマークされており、トラクターの後流でジャガイモの根系の発達条件が悪化していることを示しています。この場所では、平均圧縮レベルの層は約10 cm減少しましたが、植栽ユニットの実行システムによって形成された土壌圧縮ゾーンの位置は実質的に変化しませんでした。得られたデータの分析により、基本的にジャガイモの発育条件の悪化は、縦垂直面での三次元圧縮によって土壌を圧縮する畝形成プレートの使用に関連していることが示されました。この点、連続うね形成スラブの条間耕うん機を使用する場合は、スラブ上部の棚による土の圧縮を最小限に抑えるように傾斜角度を調整する必要があります。
この作物の根系の発達のための条件の形成に対する、集中的な技術を使用してジャガイモを栽培するための機械の複合体の影響の結果を図5に示します。測定は収穫開始前に行われました。データ解析の結果、うね立て耕運機で形成した土の状態は、本機通過後25ヶ月以内にうねの自然収縮により著しく悪化していることが判明した。新しい作物の塊茎は、高および中程度の圧縮条件下で強制的に発育し、深さ XNUMX cm 以上では、いたるところで過圧縮ゾーンが観察されました。土壌表面近くに過剰圧縮が存在すると、ジャガイモの根系の発達と機能が阻害されるだけでなく、降水や散水の際に下層への水分の浸透が大幅に妨げられます。これらすべての要因は、特に秋に降水量が多すぎる年に、ジャガイモの収量の減少と収穫条件の悪化につながります。
土壌条件の動態に関する提示された資料に基づいて、圃場作業の開始から成長期の終わりまでジャガイモを栽培する場合、土壌栽培ユニットをより慎重に構成し、ジャガイモの種類を正しく選択する必要があると結論付けることができます。この作物の生産における土壌気候および経済的条件を考慮した機械とその構成。機械の複合体には、ジャガイモの根系の大部分が位置する領域の土壌の過度の圧縮と新しい塊茎の形成を防ぐために、緩めるシステム(少なくとも20〜25 cmの深さまで)が必ず含まれている必要があります。作物。