Dari majalah : No.2 2015
Kategori: Konsultasi spesialis
Andrey Kalinin, Doktor Ilmu Teknik
Pada tahap sekarang, pengembangan intensif pertanian kentang tidak terpikirkan tanpa memanfaatkan pengalaman asing yang kaya yang dikumpulkan oleh rekan-rekan dari Eropa. Sebagian besar elemen teknologi mekanisasi yang dipromosikan oleh negara-negara penghasil kentang terkemuka telah diterapkan di hampir setiap petani kentang dalam negeri. Dalam skala besar, transisi ke teknologi tersebut dengan menggunakan perkembangan terkini dalam sarana mekanisasi telah memungkinkan peningkatan tingkat produksi kentang secara keseluruhan, mengurangi biaya tenaga kerja dan meningkatkan kualitas produk yang dihasilkan. Namun, meskipun ada perubahan positif yang nyata, produsen kami sering kali tersandera oleh sejumlah keadaan (kondisi cuaca yang tidak mendukung, kondisi tanah yang memburuk, dll.), yang tidak memungkinkan mereka mencapai indikator rata-rata Eropa dalam produksi kentang. Kajian ini memaparkan hasil kajian dinamika kondisi tanah pada zona perkembangan sistem perakaran kentang dengan menggunakan teknologi mekanisasi intensif untuk memahami penyebab permasalahan yang dihadapi sebagian besar petani kentang dalam negeri.
Kekerasan tanah (analog dengan kepadatannya), yaitu ketahanan tanah ketika alat penyedot dengan ujung berbentuk kerucut dimasukkan ke dalamnya, diambil sebagai dasar untuk menilai kondisi tanah. Nilai ketahanan tanah diukur bersamaan dengan penentuan kedalaman penetrasi ujung. Indikator ini mencerminkan kemampuan sistem perakaran kentang dalam menembus jauh ke dalam lapisan tanah (diketahui sistem perakaran kentang mampu menembus hingga kedalaman 130 cm) untuk lebih membuka potensi tanaman dan meningkatkan ketahanannya terhadap cuaca buruk. kondisi.
Perkembangan sistem akar kentang tanpa hambatan dimungkinkan jika kekerasan tanah tidak melebihi 1,0 MPa, namun penyebaran sistem akar lebih dalam ke cakrawala tanah terjadi pada nilai indikator ini yang lebih tinggi, tetapi dengan intensitas yang lebih rendah. Kisaran nilai kekerasan 1,1-2,5 MPa diambil sebagai zona pemadatan sedang, ketika diperlukan peningkatan gaya untuk penetrasi akar di antara elemen tanah dan tanaman menghabiskan lebih banyak energi untuk pekerjaan ini. Kekerasan tanah pada kisaran 2,6-4,5 MPa dianggap sebagai zona pemadatan kuat, ketika perkembangan sistem perakaran terhambat secara signifikan, namun masih memungkinkan. Pada saat yang sama, tanaman menghabiskan lebih banyak energi untuk perkembangan akar, sehingga mengurangi potensi pengembangan umbi-umbian pada tanaman baru. Derajat pemadatan tanah dengan nilai kekerasan di atas 4,5 MPa dianggap sebagai zona pemadatan berlebihan, dimana penyebaran sistem perakaran menjadi sangat mustahil. Simbol zona pemadatan disajikan pada Gambar 1 untuk penilaian visual selanjutnya dari distribusinya selama budidaya kentang.
Studi tentang dinamika kondisi tanah dilakukan pada tanah soddy-podsolik dengan komposisi mekanis ringan, yang paling menguntungkan untuk produksi kentang. Saat menanam kentang, pertanian menggunakan teknologi Eropa yang diterima secara umum, yang meminimalkan jumlah lintasan mesin pertanian untuk mengurangi dampak mekanis pada tanah dari unit pengolahan tanah dan mesin tanam. Untuk perawatan pra tanam digunakan penggarap gabungan Thorit 10/6 KUA dari Lemken, kentang ditanam dengan penanam GL 36T dari Grimme, pengolahan tanah antar baris tunggal dilakukan dengan penggarap pembentuk bubungan pasif GH 6. Penggunaan Dari alat-alat lain yang dapat mengubah komposisi dan struktur tanah, teknologi budidaya yang digunakan Tidak termasuk kentang. Oleh karena itu, kondisi tanah merupakan turunan dari dampak mesin-mesin di atas. Pengukuran dilakukan: pada bagian tengah punggungan pada lokasi umbi bibit/sarang kentang, sepanjang jalur penanam, dan sepanjang jalur traktor pada seluruh lebar unit tanam. Sebanyak 100 pengukuran dilakukan (setiap meter jalur yang ditempuh), yang memungkinkan kita untuk berbicara tentang gambaran nyata perubahan parameter keadaan tanah dengan tingkat keandalan statistik yang tinggi. Ketinggian permukaan lapangan siang hari sebelum dimulainya pekerjaan lapangan musim semi diambil sebagai tanda nol. Pengukuran kekerasan tanah dilakukan setelah perlakuan pra tanam, setelah tanam kentang (kedua operasi dilakukan pada hari yang sama), setelah melewati bekas guludan (14 hari setelah tanam) dan sebelum panen kentang (90 hari setelah terbentuknya guludan). Dengan demikian, penelitian ini memungkinkan untuk melihat dinamika perubahan kondisi tanah setelah setiap operasi teknologi, serta mengevaluasi hasil dampak dari setiap mesin yang digunakan dalam teknologi budidaya kentang. Hasil pengukuran kekerasan tanah disajikan pada Gambar 2-5.
Gambar 2 menunjukkan distribusi kekerasan tanah sepanjang lebar kerja unit pengolahan tanah. Dari gambar tersebut terlihat bahwa setelah perlakuan pra tanam, zona pemadatan normal pada areal yang tidak dipadatkan oleh sistem undercarriage tercatat pada kedalaman hingga 25 cm, zona pemadatan rata-rata terletak pada kedalaman 25 hingga 35. cm, dan di bawah tanda ini pemadatan mengambil nilai yang menunjukkan kesulitan nyata dalam penetrasi sistem akar. Peningkatan nilai kekerasan tanah di sepanjang jalur sistem unit pengolahan tanah yang berjalan diamati di bawah tanda 10 cm, yaitu kedalaman perawatan pra tanam. Data ini menunjukkan pentingnya penggunaan peralatan berpotongan lebar untuk pengolahan tanah sebelum tanam guna meminimalkan area pemadatan dengan sistem yang sedang berjalan, serta perlunya melakukan persiapan tanah berkualitas tinggi dalam satu kali lintasan unit.
Untuk mempelajari dampak unit tanam terhadap perubahan kondisi tanah, pengukuran kekerasan tanah dilakukan segera setelah melewati unit penanam. Distribusi zona pemadatan setelah operasi teknologi ini ditunjukkan pada Gambar. 3. Analisis data menunjukkan bahwa kelompok coulter pada unit tanam tidak memberikan kontribusi terhadap kerusakan kondisi tanah pada titik kontak dengan tanah, oleh karena itu pada bagian tengah punggungan, pada lokasi umbi bibit, terdapat Distribusi kedalaman zona pemadatan tetap tidak berubah dibandingkan dengan kondisi tanah setelah perlakuan pra-tanam.
Mengikuti jejak roda traktor, zona pemadatan sedang ditandai langsung dari permukaan tanah, namun pada lapisan bawah, letak batas zona pemadatan tinggi tetap tidak mengalami perubahan kedalaman yang berarti. Pemadatan tanah yang signifikan disebabkan oleh dampak dari berjalannya sistem unit tanam. Di sepanjang jalur roda penanam, zona pemadatan tinggi dimulai pada kedalaman 25 cm, dan pada kedalaman sekitar 50 cm derajat pemadatan mencapai nilai kritis (penetrasi sistem perakaran kentang tidak mungkin dilakukan pada indikator tersebut). Dampak terhadap tanah pada sistem yang berjalan pada unit penanaman ini disebabkan oleh beban yang signifikan pada sistem tersebut, terutama ketika wadah benih dan pupuk terisi penuh. Gambar ini memberikan pemahaman tentang perlunya penggunaan ban yang lebih lebar dengan diameter yang lebih besar pada pekebun guna mengurangi efek pemadatan pada tanah.
Pada Gambar. Gambar 4 menunjukkan sebaran zona pemadatan setelah lewatnya penggarap pasif untuk budidaya penanaman kentang antar baris, dilengkapi dengan pelat pembentuk punggungan pegas. Pengukuran parameter kondisi tanah menunjukkan bahwa setelah melakukan operasi ini di bagian tengah punggung bukit, di tempat pembentukan umbi tanaman baru dan pengembangan sebagian besar sistem akar kentang, praktis tidak ada zona normal. pemadatan (hanya lapisan atas di bagian atas punggungan yang tebalnya tidak lebih dari 5 cm). Umbi tanaman baru dipaksa berkembang dalam kondisi pemadatan sedang; pada kedalaman 15 cm hingga 55 cm terdapat zona pemadatan tinggi yang sulit ditembus oleh sistem perakaran kentang, dan di atas 55 cm terdapat zona pemadatan tinggi. zona pemadatan berlebihan dimana sistem akar tidak mampu menembusnya. Setelah dampak tambahan roda traktor terhadap tanah, batas atas zona pemadatan tinggi sudah ditandai pada kedalaman 25 cm, yang menunjukkan memburuknya kondisi pengembangan sistem perakaran kentang setelah traktor. Di tempat ini lapisan dengan tingkat pemadatan rata-rata berkurang sekitar 10 cm, posisi zona pemadatan tanah yang dibentuk oleh sistem berjalan unit tanam praktis tidak berubah. Analisis data yang diperoleh menunjukkan bahwa, pada dasarnya, kemunduran kondisi perkembangan kentang dikaitkan dengan penggunaan pelat pembentuk punggungan, yang memadatkan tanah dengan kompresi tiga dimensi pada bidang memanjang-vertikal. Oleh karena itu, bila menggunakan mesin untuk pengolahan tanah antar baris dengan pelat pembentuk punggungan yang menerus, sudut kemiringannya perlu diatur sedemikian rupa untuk meminimalkan pemadatan tanah pada rak paling atas pelat.
Hasil pengaruh kompleksnya mesin budidaya kentang dengan teknologi intensif terhadap pembentukan kondisi perkembangan sistem perakaran tanaman disajikan pada Gambar 5. Pengukuran dilakukan sebelum dimulainya pemanenan. Analisis data menunjukkan bahwa kondisi tanah yang dibentuk oleh penggarap pembentuk punggung bukit memburuk secara signifikan akibat penyusutan alami punggung bukit dalam waktu tiga bulan setelah lewatnya unit ini. Umbi tanaman baru dipaksa berkembang dalam kondisi pemadatan tinggi dan sedang, dan pada kedalaman lebih dari 25 cm, zona pemadatan berlebihan terlihat di mana-mana. Adanya pemadatan berlebihan di dekat permukaan tanah tidak hanya menghambat perkembangan dan fungsi sistem perakaran kentang, tetapi juga secara signifikan menghambat penetrasi kelembapan ke lapisan bawah selama pengendapan atau penyiraman. Semua faktor ini menyebabkan penurunan hasil kentang dan memburuknya kondisi panen, terutama pada tahun-tahun dengan curah hujan berlebihan di musim gugur.
Berdasarkan materi yang disampaikan tentang dinamika kondisi tanah, dalam budidaya kentang mulai dari awal kerja lapang hingga akhir musim tanam, dapat disimpulkan bahwa perlu penataan unit budidaya tanah yang lebih cermat, pemilihan jenis yang tepat. mesin dan konfigurasinya, dengan mempertimbangkan kondisi iklim tanah dan ekonomi produksi tanaman ini. Kompleks mesin harus mencakup sistem pelonggaran (hingga kedalaman setidaknya 20-25 cm) untuk mencegah pemadatan tanah yang berlebihan di area di mana sebagian besar sistem akar kentang berada dan pembentukan umbi-umbian baru. tanaman.