Защитное лесоразведение

Раздел: Учебники

Комплексная механизация агролесомелиоративного производства включает подготовку площади под лесные насаждения, посев и посадку, уход за ними, сбор и обработку лесных семян, выращивание посадочного материала, рубки ухода в лесных полосах, борьбу с вредителями и болезнями леса. Для этого лесомелиоративное производство имеет большой набор специальных, а также заимствованных из лесного, сельского хозяйств и дорожного строительства машин. В 1960-х гг. была решена проблема механизации ухода в рядах лесных полос высотой до 1 м, с 1968 г. в серийном производстве находится культиватор КРЛ-1 конструкции ВНИАЛМИ и Кировского завода "Почвомаш". Затем были разработаны и поступили на производство пальцевые рабочие органы ПРО, которые устанавливаются на культиватор КРН-2,8А. Это позволило вести уход за почвой одновременно в рядах и междурядьях.

Оснащенность техникой в защитном лесоразведении в 1980 г. по сравнению с 1965 г. увеличилась более чем в 3 раза. Уровень механизации в настоящее время составляет: по подготовке почвы 92 % (за исключением овражно- балочных склонов), посадке 52,3 %, уходу за почвой в насаждениях 62,2 % и лесоводственным уходам 28 %. Наряду с количественным ростом техники улучшается ее качество, повышается технический уровень, мощность и производительность. Однако проблем в области механизации и автоматизации агролесомелиоративных работ еще достаточно много. Защитные лесные насаждения выращиваются на равнине и склонах разной крутизны при различной степени эродированности почв, на богарных и орошаемых землях, почвах различных типов и подтипов. Линейным насаждениям необходимо придавать определенную конструкцию. Особенностью является также большая разбросанность объектов, малый объем работ и проведение их в сжатые сроки.

Все это наряду с заменой ручного труда, затраты которого велики как на выполнении технологических операций, так и на обслуживании существующих средств механизации, ставит задачу ускорения научно-технического прогресса в защитном лесоразведении, который должен идти по пути совершенствования технологии рабочих процессов и создания высокопроизводительных специальных машин, орудий и автоматических устройств. Основные направления технического прогресса отражены в системе машин для комплексной механизации защитного лесоразведения на 1981 — 1990 гг., технологические комплексы которой разработаны с учетом зональных особенностей.

Защитное лесоразведение, являясь составной частью сельскохозяйственного производства и призванное повышать его эффективность, имеет много общего с лесным хозяйством. Поэтому при решении вопросов комплексной механизации и автоматизации защитного лесоразведения соблюдается определенная преемственность технических средств, предназначенных для выполнения технологических процессов в сельскохозяйственном и лесохозяйствен- ном производствах, используется или приспосабливается техника из сельского и лесного хозяйств, а для тех операций, где невозможно зто сделать, создаются специальные машины и орудия. Новая система машин для защитного лесоразведения включает средства механизации 74 наименований, в том числе 28 лесных и агролесомелиоративных машин и 46 заимствованных из растениеводства, садоводства, виноградарства и мелиорации. При реализации ее к 1990 г. будут механизированы практически все работы, за исключением дополнений. Уровень механизации повысится до 90—96 %. Производительность труда возрастет в 1,5—3 раза. Машины и механизмы для агролесомелиоративного производства, разрабатываемые в настоящее время научно-исследовательскими и конструкторскими организациями, имеют качественно новый уровень. Создаются и осваиваются промышленностью машины комбинированные и универсальные, многооперационного действия, способные работать в разнообразных условиях и совмещающие технологические операции за один проход. Комбинированные машины уменьшают вредное воздействие рабочих органов и ходовой части тракторов на почву. Они благодаря приведению в действие большего, чем в специализированных машинах, количества рабочих органов, совершающих одновременно несколько технологических операций, и передаче части мощности двигателя через вал отбора мощности (ВОМ) трактора решают проблему эффективного использования современных энергонасыщенных тракторов. Универсальность машин снижает их металлоемкость и номенклатуру, увеличивает срок использования в течение года.

В конструкции новых машин находят все большее применение высококачественные материалы, гидропривод и автоматические системы управления. Автоматизация управления рабочими органами и машинами, технологическими операциями и процессами является главным направлением в развитии агролесомелиоративного производства, обеспечивающим выполнение работ на повышенных скоростях с минимальными затратами ручного труда и высоким качеством. Новым является также разработка не отдельных машин, а комплексов, включающих набор агрегатов, машин, приспособлений и автоматических систем управления и регулирования, позволяющих полностью механизировать и автоматизировать процессы выращивания и содержания различных защитных лесных насаждений.

Полная глубина обработки не превышает 40 см. При большей глубине производят вначале культурную вспашку, а затем рыхление подпахотного слоя рыхлителями РН-80Б, РТ-2 и РН-60 или применяют плантажные плуги со снятыми отвалами. Рыхление почвы, т. е. безотвальную обработку, производят плугами общего назначения, оборудованными специальными корпусами, а также глубокорыхлителями РН-80Б, РН-60, КПГ-250 и КПГ-2-150. Плуг шестикорпусный полу навесной ПЛП-6-35 укомплектован корпусами с лемехами, наплавленными твердым сплавом, и приспособлением для навески борон. Производит вспашку почв с удельным сопротивлением до 0,09 МПа на глубину до 30 см. Агрегатируется с тракторами Т-150, Т-150К, Т-4А, ДТ-75М и другими класса 3 т. По заказу потребителя поставляется с корпусами для работы на повышенных скоростях, для безотвальной обработки почвы, вырезными, двухъярусными безотвальными КБЯ-3-35 и с почвоуглубителями.

Плуг ПЛН-7-35 по своему назначению аналогичен ПЛП-6-35. Конструкция плуга позволяет работать в 7, 6 и 5-корпусной комплектации. Агрегатируют его с тракторами Т-150, Т-150К, ДТ-75С, Т-4А. Приспособлен для работы с тракторами Т-150К, оснащенными системой автоматического регулирования механизма задней навески трактора. По заказу потребителя поставляется с корпусами шириной захвата 40 см. Плуги ПЛН-5-35, ПЛН-4-35 (взамен ПН-4-35) и ПЛН-3-35 (взамен ПЛ-3-35) предназначены для пахоты почв с удельным сопротивлением до 0,09 МПа на глубину до 30 см. Поставляются по заказу потребителя с корпусами с полувинтовыми и культурными рабочими поверхностями, вырезными и с почвоуглубителями. Агрегатируют ГОШ-5-35 и ПЛН-4-35 с тракторами Т-4А, Т-150, Т-150К и класса 3 т, ПЛН-3-35 с "Беларусь", МТЗ-80-82, ЮМЗ-6Л и Т-38М. Ширина захвата ПЛН-3-35 регулируется в пределах 90-105 см. Плуги ПКУ-4-35 (взамен ПКС-4-35), ПКУ-3-35, ПКП-5-40 и ПГП-7-40 производят вспашку почв с удельным сопротивлением до 0,1 МПа на глубину до 25 — 27 см, засоренных камнями различных размеров и форм, полностью скрытыми в толще пахотного и подпахотного слоев или частично выступающими над поверхностью. Каждый корпус снабжен индивидуальным гидропневматическим предохранителем, обеспечивающим выглубление его при встрече с камнями и заглубление после преодоления препятствия. Агрегатируются: ПКУ-3-35 с тракторами "Беларусь" и Т-38М; ПКУ-4-35 с ДТ-75, ДТ-75М, Т-4А, Т-74 и Т-150; ПКП-5-40 с Т-4А и Т-150; ПГП-7-40 с К-700А и К-701.

Плуги трехъярусные навесные ПТН-40 и ПТН-3-40 предназначены для коренного улучшения солонцевых почв. При вспашке перевернутый верхний слой почвы остается на месте, нижний, третий, слой перемещается на место второго, а второй — на место третьего. Глубина вспашки до 40 см, ширина захвата 0,4 и 1,2 м. Агрегатируют ПТН-40 с тракторами ДТ-75, ДТ-75М, Т-74 и Т-4А, а ПТН-3-40 с К-700А, К-701, Т-ЮОМТС и Т-130. Гидрофициро- ванный прицепной двухъярусный плуг ПЧЯ-2-50 предназначен для глубокой обработки почв Производит перемещение верхнего разрыхленного слоя почвы на дно борозды. Плуг двухсекционный, ширина захвата одной секции 50 см, глубина пахоты 45 см. Агрегатируют его с тракторами Т-100МГС, имеющими раздельно- агрегатную гидросистему. Плуги плантажные навесные ППН-40, ППН-50 и прицепной плуг ППУ-50А предназначены для вспашки тяжелых почв под сады, виноградники и лесные насаждения на глубину до 45 — 60 см; ширина захвата 40 см (ППН-40) и 50 см (ППН-50 и ППУ-50А). Плуг ППН-40 агрегатируется с тракторами ДТ-75, ДТ-75М и Т-74, а ППН-50 и ППУ-50А с Т-100МГС. Прицепной плуг может работать в агрегате с другими тракторами класса 6 т, не оборудованными гидронавеской.

Культиватор-плоскорез-глубокорых- литель навесной КПГ-250 производит безотвальную обработку почвы на глубину до 30 см с сохранением на ее поверхности стерни или другой растительности для борьбы с ветровой эрозией. Комплектуется двумя плоскорежущими ножами для глубокого рыхления. Ширина захвата каждого ножа 110 см. Агрегатируют его с тракторами ДГ-75М, ДТ-75, Т-74, Т-4А, Т-150 и Т-150К. Рыхлитель навесной РН-60 предназначен для глубокого рыхления песчаных почв под посадку лесных культур с одновременным внесением в почву ядохимикатов. Рыхлитель навешивают на тракторы ДТ-75, ДТ-75М и Т-74. Основными узлами рыхлителя являются рама, рыхлительная лапа, дисковый нож, аппарат для высева ядохимикатов, дисковые батареи и вал с двумя опорными колесами. Рыхлительная лапа производит глубокое рыхление почвы, а дисковые батареи, шарнирно закрепленные на раме, закрывают след, остающийся после ее прохода, и уничтожают сорную растительность в пределах 1,5 м. Глубина рыхления до 60 см. Для высева порошкообразных ядохимикатов используют стандартный аппарат АТ-1, который приводится цепной передачей от вала опорных колес. Рыхлитель навесной РН-80Б служит для глубокого рыхления в агрегате с тракторами Т-100МГС. При движении рыхлитель производит рыхление почвы на глубину до 80 см. Производительность рыхлителя около 2,3 км/ч.

Для дополнительной обработки почвы агролесомелиоративное производство располагает широким набором сельскохозяйственных культиваторов, дисковых и зубовых борон, лущильников, мотыг и катков.

Наибольшее распространение получили культиваторы паровые КПГ-4, КПН-4А, КПС-4, для глубокого рыхления КРТ-3, для обработки каменистых почв ККН-2,25, садовые и виноградниковые КСГ-5, ПРВН-2.5А и ПРВМ-3, дисковые бороны БДН-3, БДН-3,0, БДНТ-2,2М, БДНТ-3,5, БДСТ-2,5 и др., лущильник ЛДГ-10 и зубовые бороны ЗБЗС-1,0, БЗН-4. Таким образом, перечень почвообрабатывающих орудий большой. Выбирают машины, исходя из конкретных почвенно-раститель- ных условий и инструктивных указаний по выращиванию полезащитных лесных насаждений.

С каждым годом возрастает объем работ по защитному лесоразведению на овражно-балочных землях и присетевом фонде, которые выполняют различными способами: без террасирования, но с обработкой почвы; террасированием; устройством траншей и площадок; путем предварительного выполаживания крутых склонов и откосов оврагов. Первый способ применяется на склонах до 12—20 , когда строительство террас экономически нецелесообразно. На склонах до 7 и несмы- тых почвах производится сплошная вспашка, а на склонах от 7 до 12° вспашка полосами шириной 4—10 м. При этом чем круче склон и больше опасность эрозии, тем уже обрабатываемая полоса. На склонах до 20° в условиях достаточного увлажнения нарезают двухотвальные борозды шириной 60—70 см и глубиной 6—10 см. Для предотвращения стока воды и смыва почвы дно борозды рыхлят на глубину 30-50 см и оставляют метровые перемычки, расстояние между которыми 10— 25 м. Глубокую подготовку почвы с малым гумусовым горизонтом производят без выноса на поверхность нижних бесструктурных горизонтов, обедненных питательными веществами, имеющих плохие физико-механические свойства и обладающих низкой противоэрозионной устойчивостью.

Для глубокой послойной обработки почвы на склонах крутизной до 12 отечественная промышленность осваивает серийное производство плуга - рыхлителя ПРН-40. Плуг состоит из рамы, автосцепки, корпуса с укороченным отвалом конической формы, ротационного рыхлителя, глубокорыхлителя, двух опорных колес с винтовыми механизмами регулирования их по высоте, правое из которых объединено с дисковым ножом, и привода ротора от ВОМ трактора. Работает" в агрегате с тракторами ДТ-75, ДТ-75М, Т-4А, Т-150. Глубина вспашки 20-30 см, глубина рыхления подпахотного слоя 25—40 см, полная глубина обработки 50-70 см. Ширина захвата 40 см; рабочие скорости 4—8 км/ч; частота вращения ротора 300 мин ~ 1. При движении корпус плуга подрезает пласт, поднимает его над дном борозды, производит частичный поворот и подачу на ротационный рыхлитель, который крошит, оборачивает и отбрасывает пласт в сторону открытой борозды, а сзади идущий глубоко- рыхлитель рыхлит подпахотный слой без выноса его на поверхность. Сочетание в одной конструкции плуга пассивных и активных рабочих органов, потребляющих энергию двигателя трактора через ходовые органы и ВОМ и воздействующих на почвенный пласт с разными скоростями, позволяет производить оборот пласта не только вниз, но и вверх по склону, что исключает холостые ходы агрегата и механическую эрозию почвы, позволяет выполнять основную и дополнительную подготовку почвы за один проход, снижает тяговое сопротивление.

Для сплошной или полосной подготовки почвы на склонах применяют обычную равнинную технику, а также и специальные плуги ПЧС-4-35, ПОН-2-ЗО, ПОН-ЗО. Плуг челночный ПЧС-4-35 предназначен для отвальной вспашки без разъемных борозд и свальных гребней на глубину до 27 см и с почвоуглубителями до 40 см, а также для рыхления до 35 см. Он состоит из двух четырехкорпусных секций — задней с правооборачивающими корпусами и передней с левооборачива- ющими корпусами, навешиваемых со ответственно на заднюю и переднюю навески трактора ДТ-75К. Укомплектован корпусами с культурными отвалами. Каждый корпус снабжен углоснимом и автоматическим предохранителем, обеспечивающим выглубление корпуса при встрече с препятствием и заглубление его после преодоления препятствия. Работа пахотного агрегата производится поперек склона челночным способом. При этом включается в работу поочередно передняя секция плуга.

Плуг оборотный навесной ПОН-2-ЗО состоит из рамы с навеской, поворотного устройства, двух правооборачивающих и двух левооборачивающих корпусов, предплужников, дисковых ножей и опорного колеса. В зависимости от направления движения агрегата поперек склона корпусы работают поочередно. Включение корпусов в работу производят с помощью поворотного устройства, приводимого в действие выносным гидроцилиндром.

Для нарезки двухотвальных борозд с одновременным рыхлением дна борозды на почвах с удельным сопротивлением до 1,2 МПа применяют плуг ПЛС-0,6. На подвижной части рамы установлены дисковый самозатягивающийся нож, двухотвальный корпус, рыхлительная лапа и приспособление для прикатывания пластов. При движении агрегата опорные колеса с ребордами копируют рельеф и предотвращают сползание плуга вниз по склону. Дисковый нож автоматически устанавливается по направлению движения агрегата, он разрезает дернину. Двухотвальный корпус подрезает и оборачивает пласты, лапа рыхлит дно борозды, верхний по склону конический валик удерживает пласт от возврата в борозду. С помощью выносного гидроцилиндра управляют подвижной частью рамы при переводе из транспортного в рабочее положение и обратно.

Для прокладки посадочных и проти- возрозионных канав на склонах используют траншеекопатель горный КТГ-1-35. Глубина обработки почвы до 40 см, ширина захвата 35 см. Дно борозды независимо от крутизны склонов располагается горизонтально. КТГ-1-35 агрегатируют с тракторами ДТ-75К, ДТ-75, ДТ-75М и Т-74. Траншеекопатель имеет корпус с отвалом, продольную ось, раму, фиксатор, механизм регулирования глубины, опорное коническое колесо, навеску. Корпус состоит из стойки, фартука, отвала, правого и левого крыльев. Поворот центрального отвала осуществляется гидроцилиндром. Продольная ось предназначена для шарнирной связи между рамой и рабочим органом, чтобы независимо от уклона местности стойка занимала вертикальное положение, которое фиксируется определенным механизмом. Борозда получается в виде траншеи с наклонными стенками.