De la revista: N°2 2015
Categoría: Consultas especializadas
Andrey Kalinin, Doctor en Ciencias Técnicas
En la etapa actual, el desarrollo intensivo de las granjas de papa es impensable sin el uso de la rica experiencia extranjera acumulada por colegas de Europa. La mayoría de los elementos de las tecnologías mecanizadas promovidas por los principales países productores de papa han encontrado su aplicación en los campos de casi todos los productores nacionales de papa. En gran medida, la transición a estas tecnologías utilizando los últimos avances en mecanización ha permitido aumentar el nivel general de producción de patatas, reducir los costes laborales y mejorar la calidad de los productos resultantes. Sin embargo, a pesar de los notables cambios positivos, nuestros productores a menudo se encuentran rehenes de una serie de circunstancias (condiciones climáticas desfavorables, deterioro del suelo, etc.) que no les permiten alcanzar los indicadores europeos medios en la producción de patatas. Esta revisión presenta los resultados de estudios de la dinámica de las condiciones del suelo en la zona de desarrollo del sistema radicular de la papa utilizando tecnologías mecanizadas intensivas para comprender las causas de los problemas que enfrentan la mayoría de los productores de papa nacionales.
Para evaluar el estado del suelo se tomó como base la dureza del suelo (un análogo de su densidad), es decir, la resistencia del suelo cuando se introduce en él un émbolo con punta cónica. Los valores de resistencia del suelo se midieron simultáneamente con la determinación de la profundidad de penetración de la punta. Este indicador refleja la capacidad del sistema radicular de la papa para penetrar profundamente en la capa del suelo (se sabe que el sistema radicular de la papa puede penetrar hasta una profundidad de 130 cm) para desbloquear más plenamente el potencial de las plantas y aumentar su resistencia a las inclemencias del tiempo. condiciones.
El desarrollo sin obstáculos del sistema de raíces de la papa es posible si la dureza del suelo no excede los 1,0 MPa; sin embargo, la propagación del sistema de raíces más profundamente en el horizonte del suelo ocurre con valores más altos de este indicador, pero con menor intensidad. El rango de valores de dureza de 1,1-2,5 MPa se toma como zona de compactación media, cuando se requiere una mayor fuerza para la penetración de las raíces entre los elementos del suelo y la planta gasta más energía en este trabajo. La dureza del suelo en el rango de 2,6 a 4,5 MPa se considera una zona de fuerte compactación, cuando el desarrollo del sistema radicular se ve significativamente dificultado, pero aún es posible. Al mismo tiempo, la planta gasta aún más energía en el desarrollo de las raíces, reduciendo el potencial de desarrollo de los tubérculos del nuevo cultivo. El grado de compactación del suelo con valores de dureza superiores a 4,5 MPa se considera una zona de sobrecompactación, en la que la extensión del sistema radicular se vuelve completamente imposible. Los símbolos de las zonas de compactación se presentan en la Fig. 1 para una evaluación visual posterior de su distribución durante el cultivo de la papa.
Los estudios de la dinámica de las condiciones del suelo se llevaron a cabo en suelos podzólicos de composición mecánica ligera, los más favorables para la producción de papa. En el cultivo de patatas en la finca se utiliza tecnología europea generalmente aceptada, que minimiza el número de pasadas de las máquinas agrícolas para reducir el impacto mecánico sobre el suelo de las unidades de labranza y las sembradoras. Para el tratamiento previo a la siembra se utilizó un cultivador combinado Thorit 10/6 KUA de la empresa Lemken, las patatas se plantaron con una sembradora GL 36T de Grimme y el cultivo entre hileras se realizó con un cultivador pasivo formador de caballones GH 6. De otros implementos que pueden cambiar la composición y estructura del suelo, la tecnología de cultivo utilizada no incluyó la papa. Por lo tanto, la condición del suelo fue derivada del impacto de las máquinas antes mencionadas. Se tomaron medidas: en el centro del caballón en la ubicación de los tubérculos-semillas/nidos de papa, a lo largo de la vía de la sembradora y a lo largo de la vía del tractor en todo el ancho de la unidad de siembra. Se realizaron un total de 100 mediciones (por cada metro de camino recorrido), lo que nos permite hablar de la imagen real de los cambios en los parámetros del estado del suelo con un alto grado de confiabilidad estadística. Como marca cero se tomó el nivel de la superficie diurna del campo antes del inicio del trabajo de campo de primavera. Las mediciones de la dureza del suelo se llevaron a cabo después del tratamiento previo a la siembra, después de la siembra de patatas (ambas operaciones se realizaron el mismo día), después de pasar el formador de caballones (14 días después de la siembra) y antes de la cosecha de patatas (90 días después de la formación de caballones). Así, la investigación permitió ver la dinámica de los cambios en las condiciones del suelo después de cada operación tecnológica, así como evaluar los resultados del efecto posterior de cada máquina utilizada en la tecnología del cultivo de papa. Los resultados de las mediciones de la dureza del suelo se presentan en las Figuras 2-5.
La Figura 2 muestra la distribución de la dureza del suelo a lo largo del ancho de trabajo de la unidad de labranza. De esta figura se desprende claramente que después del tratamiento previo a la siembra, la zona de compactación normal en áreas no compactadas por sistemas de tren de aterrizaje se observa a una profundidad de hasta 25 cm, la zona de compactación promedio se ubica a una profundidad de 25 a 35 cm, y por debajo de esta marca la compactación adquiere valores que indican notables dificultades para la penetración del sistema radicular. Los valores elevados de la dureza del suelo a lo largo de la trayectoria de los sistemas en funcionamiento de las unidades de labranza se observan por debajo de la marca de 10 cm, es decir, la profundidad del tratamiento previo a la siembra. Estos datos muestran la importancia de utilizar implementos de corte ancho para la labranza previa a la siembra con el fin de minimizar el área de compactación con sistemas en marcha, así como la necesidad de realizar una preparación del suelo de alta calidad en una sola pasada de la unidad.
Para estudiar el impacto de la unidad de siembra sobre los cambios en las condiciones del suelo, se realizaron mediciones de la dureza del suelo inmediatamente después del paso de la sembradora. La distribución de las zonas de compactación después de esta operación tecnológica se muestra en la Fig. 3. El análisis de los datos mostró que el grupo de rejas de la unidad de siembra no contribuye al deterioro de las condiciones del suelo en el punto de contacto con el suelo, por lo tanto, en el centro de la cresta, en la ubicación de los tubérculos-semillas, el La distribución de las zonas de compactación en profundidad se mantuvo sin cambios en comparación con la condición del suelo después del tratamiento previo a la siembra.
Siguiendo las huellas de las ruedas del tractor, la zona de compactación media se marca directamente desde la superficie del suelo, sin embargo, en las capas inferiores, la ubicación del límite de la zona de alta compactación se mantuvo sin cambios significativos en profundidad. Una compactación importante del suelo se debe al impacto de los sistemas de funcionamiento de la unidad de siembra. A lo largo de la trayectoria de las ruedas de la sembradora, la zona de alta compactación comienza a una profundidad de 25 cm, y alrededor de 50 cm el grado de compactación alcanza valores críticos (la penetración en el sistema radicular de la papa es imposible con tales indicadores). Este impacto en el suelo de los sistemas de funcionamiento de la unidad de siembra se debe a una carga importante sobre ellos, especialmente cuando los contenedores para semillas y fertilizantes están completamente cargados. Esta cifra da una idea de la necesidad de utilizar neumáticos más anchos y de mayor diámetro en las sembradoras para reducir el efecto de compactación del suelo.
En la Fig. La Figura 4 muestra la distribución de las zonas de compactación después del paso de un cultivador pasivo para el cultivo entre hileras de plantaciones de papa, equipado con una placa formadora de caballetes accionada por resorte. Las mediciones de los parámetros del estado del suelo mostraron que después de realizar esta operación en la parte central de los camellones, en el lugar de formación de los tubérculos del nuevo cultivo y desarrollo de la masa principal del sistema radicular de la papa, prácticamente no existe una zona de normalidad. Compactación (solo la capa superior en la parte superior de la cresta con un espesor de no más de 5 cm). Los tubérculos del nuevo cultivo se ven obligados a desarrollarse en condiciones de compactación media; a una profundidad de 15 cm a 55 cm hay una zona de alta compactación, en la que es difícil penetrar el sistema radicular de la papa, y por encima de 55 cm hay una zona de sobrecompactación donde el sistema radicular no es capaz de penetrar. Después de un impacto adicional de las ruedas del tractor en el suelo, el límite superior de la zona de alta compactación ya estaba marcado a una profundidad de 25 cm, lo que indica un deterioro de las condiciones para el desarrollo del sistema radicular de la patata tras el paso del tractor. En este lugar la capa con un nivel medio de compactación disminuyó unos 10 cm, la posición de las zonas de compactación del suelo formadas por el sistema de rodadura de la unidad de siembra se mantuvo prácticamente sin cambios. El análisis de los datos obtenidos mostró que, básicamente, el deterioro de las condiciones de desarrollo de la papa está asociado al uso de una placa formadora de caballetes, que compacta el suelo por compresión tridimensional en el plano longitudinal-vertical. En este sentido, cuando se utilizan máquinas para labranza entre hileras con losa continua formadora de caballetes, es necesario ajustar su ángulo de inclinación de tal manera que se minimice la compactación del suelo por el estante superior de la losa.
El resultado de la influencia de un complejo de máquinas para el cultivo de patatas utilizando tecnología intensiva en la formación de las condiciones para el desarrollo del sistema radicular de este cultivo se presenta en la Fig. 5. Las mediciones se realizaron antes del inicio de la cosecha. El análisis de los datos mostró que la condición del suelo formado por el cultivador formador de caballones se deterioró significativamente debido a la contracción natural de los caballones dentro de los tres meses posteriores al paso de esta unidad. Los tubérculos del nuevo cultivo se vieron obligados a desarrollarse en condiciones de compactación alta y media, y a una profundidad de más de 25 cm se observó una zona de sobrecompactación en todas partes. La presencia de compactación excesiva cerca de la superficie del suelo no solo inhibe el desarrollo y funcionamiento del sistema radicular de la papa, sino que también impide significativamente la penetración de humedad en las capas inferiores durante la precipitación o el riego. Todos estos factores provocan una disminución del rendimiento de la patata y un deterioro de las condiciones de recolección, especialmente en años con precipitaciones excesivas en otoño.
Con base en los materiales presentados sobre la dinámica de las condiciones del suelo, al cultivar papas desde el inicio del trabajo de campo hasta el final de la temporada de crecimiento, podemos concluir que es necesario configurar con más cuidado las unidades de cultivo del suelo, seleccionar correctamente los tipos de máquinas y su configuración, teniendo en cuenta las condiciones edafoclimáticas y económicas de producción de este cultivo. El conjunto de máquinas debe incluir necesariamente sistemas de aflojamiento (a una profundidad de al menos 20-25 cm) para evitar la compactación excesiva del suelo en las zonas donde se encuentra la mayor parte del sistema radicular de la patata y la formación de tubérculos nuevos. cultivo.