Głębosz to proste w budowie i działaniu urządzenie, które wykonuje dobrą pracę na zbyt zwięzłych glebach. Nie można go jednak stosować w każdych warunkach i w każdym momencie płodozmianu.
O zagęszczenie gleby nie jest trudno. Wystarczy wspomnieć, że przy tradycyjnej uprawie buraka cukrowego długość przejazdów maszyn na jednym hektarze wynosi nawet 80 km (orka, uprawa przedsiewna, siew, nawożenie, ochrona, zbiór). Ponadto, powierzchnia pola, która w takim przypadku nie zostanie pokryta śladami kół ciągnika i maszyn, wynosi poniżej 10%. Ugniatanie ziemi kołami ciągników i maszyn rolniczych zmienia właściwości fizyczne gleby, jej bilans wodny i próchniczny oraz dynamikę wzrostu roślin uprawnych. Podłoże o niewłaściwej strukturze ma mniejszą przepuszczalność wodną i powietrzną, spada w niej aktywność biologiczna i chemiczna, dlatego korzenie roślin rozwijają się trudniej niż w glebie o dobrej strukturze.
Czym jest głęboszowanie?
Z pomocą w przeciwdziałaniu niekorzystnemu oddziaływaniu podeszwy płużnej przychodzi głębosz. Głęboszowanie to zabieg uprawowy o charakterze agromelioracyjnym, wykonywany głęboszem i regulujący stosunki powietrzno-wodne gleby w warstwie, która jest wykorzystywana przez korzenie roślin. Jest to skuteczna metoda na usunięcie zaistniałych w gruncie zagęszczeń i przywrócenie go do stanu wyjściowego, pożądanego przez producenta rolnego. Głębosz jest dosyć prostą maszyną rolniczą z zespołem roboczym w postaci zębów zakończonych dłutami. Głęboszowanie wykonywane za pomocą głęboszy polega na przeciąganiu w glebie zębów zanurzonych na głębokości 40-60 cm. Skutkiem tego jest pokruszenie twardych warstw ziemi w otoczeniu śladu przejścia dłuta bez jej odwracania. Dzięki temu następuje przerwanie nieprzepuszczalnych warstw, ułatwienie dostępu powietrza, usprawnienie wsiąkania i lepszy odpływ nadmiaru wody opadowej grawitacyjnej, a także udoskonalenie działania systemu drenarskiego.
Podeszwa płużna - problem zagęszczenia gleby
Przykładem nadmiernie zagęszczonej warstwy profilu glebowego jest uznawana za jedną z chorób gleby podeszwa płużna, która zalega najczęściej na głębokości 25-30 cm, a której grubość może dochodzić do 15 cm. Podeszwa płużna nie powstaje w ciągu jednego roku, ale jest efektem powtarzających się błędów uprawowych. Co ciekawe, występuje nie tylko w uprawie orkowej, ale również w uprawie bezorkowej. Szczególnie dotyczy to np. buraków cukrowych i warzyw, które należą do roślin wymagających licznych zabiegów agrotechnicznych. Często w uprawie tych roślin na głębokości 30-40 cm tworzy się zbita warstwa podglebia. Zagęszczenie gleby następuje sukcesywnie w trakcie prac polowych, a jest potęgowane ciężką strukturą gruntu, zatracającą swoje właściwości przepuszczalne i napowietrzające. W efekcie powstają skupiska wody wywołujące niekorzystne procesy. Głębokość ugniecenia gleby ciągnikami i maszynami rolniczymi może dochodzić do 60 cm. Zmienia to właściwości fizyczne gleby, bilans wodny i próchniczny, a przez to pogarsza warunki odżywiania roślin. Ponadto, utrudnia wzrost i rozwój korzeni oraz prowadzi do obniżenia plonu i pogorszenia jego jakości.
Kiedy głęboszowanie jest niezbędne?
Głęboszowanie może być stosowane na różnych rodzajach gleb. Najczęściej jednak wykonywane jest tam, gdzie w profilu glebowym ograniczony jest ruch wodny i rozwój systemu korzeniowego, a więc na glebach średnich lub ciężkich o silnie zagęszczonych i nieprzepuszczalnych głębszych warstwach, jak również z podeszwą płużną. Rzadziej głęboszuje się gleby lekkie o nadmiernie zbitej warstwie podornej. Czynnikiem determinującym nas do użycia głębosza powinny być zastoiska wodne wiosną lub podczas opadów oraz niemożność pracy na odpowiedniej głębokości maszynami doprawiającymi.
Zasady i terminy głęboszowania
Częstotliwość i głębokość
Różne źródła różnie podają, jak często powinno się pole głęboszować. Jedne mówią, że co 3-4 lata, inne co 5-6. Istnieją też zalecenia, że w uprawie bezorkowej głęboszowanie można przeprowadzać rzadziej niż w uprawie orkowej. Niemniej jednak warto zaplanować wjazd głęboszem na każde pole raz na 4 lata. Głęboszowanie jest zabiegiem energochłonnym, dlatego jego wykonanie i głębokość należy dostosować do potrzeb. Powszechnie podaje się, że spulchnianie powinno się przeprowadzać co 4 lata.
Jeśli chodzi o głębokość zabiegu, również można spotkać się z różnymi zaleceniami. Raz jest to 8-10 cm poniżej standardowej głębokości uprawy, innym razem 15-20 cm, przy czym bez znaczenia, czy jest to uprawa orkowa, czy też nie. Generalnie warto głęboszować na 10-15 cm poniżej największej głębokości uprawy, czy to orki, czy głębszej uprawy gruberem. Pamiętać jednak należy, by nie poprzerywać płytko ułożonych drenów. Właściwe spulchnianie wykonuje się 10-15 cm poniżej zalegania zbitej warstwy. Wtedy redlice podcinają glebę powodując jej unoszenie i pękanie, a to ogranicza opory robocze i zużycie elementów eksploatacyjnych.
Uciekający węgiel: dlaczego gleby pustynnieją? - dr hab. Monika Mętrak
Optymalne warunki glebowe i terminy
Termin głęboszowania należy dopasować do warunków panujących na polu. Lepiej, jeśli gleba jest bardziej przesuszona niż zbyt wilgotna. W tym drugim przypadku dochodzi do nadmiernego zagęszczenia gleby tuż przy pracującym elemencie roboczym. Gleba w tym miejscu ulega dodatkowo zamazaniu, traci swoją strukturę, a po przesuszeniu tworzy barierę niemożliwą do przeniknięcia przez korzenie. Dodatkowo, głębosz w wilgotnej glebie tworzy węższe rowki, co ogranicza możliwość przenikania wody do głębszych warstw (pogorszenie likwidacji potencjalnych zastoisk wodnych). Dlatego też najlepszym terminem na stosowanie głębosza jest okres pożniwny. Nawet jeśli gleba jest wtedy przesuszona, to efekt głęboszowania jest akceptowalny. Następuje wtedy silne spulchnienie gleby w okolicach pracy elementów roboczych i tworzą się szersze rowki ułatwiające wsiąkanie wody. Warto pamiętać, że im bardziej przesuszona gleba, tym szersze rowki powstają, które dłużej się zasklepiają. Warto zatem do głębosza dołączyć włókę lub wał zagęszczający i wyrównujący wierzchnią warstwę gleby. W skrajnie suchych warunkach lepiej zrezygnować z głęboszowania. Okresem najbardziej sprzyjającym jest czas przed pracami przedsiewnymi bądź pożniwnymi. Zabieg ten najlepiej wykonywać po zbiorach, wówczas gdy gleba jest przesuszona. W czasie dużej wilgoci efekt będzie odwrotny, gdyż poprzecinana ziemia zbryli się jeszcze bardziej. Ze względu na poprawę retencyjności gleby zabieg ten uzasadniony jest tylko w okresach suszy.
Rośliny w płodozmianie
Jeśli w płodozmianie występują rośliny głęboko korzeniące się, to głębosz można zastosować przed ich wysiewem. W zmianowaniu zboże-zboże-rzepak może to być więc na 1-2 lata przed rzepakiem. Po głęboszowaniu pole można bezpośrednio przygotować do siewu lub zaorać, zgodnie z własną technologią uprawy. Burak cukrowy, pod który często stosowany jest głębosz, „nie lubi” rosnąć w pierwszym roku po tym zabiegu. Szczeliny mają zbyt ostre krawędzie, a korzenie buraka nie tolerują takiego środowiska. Pod buraki zatem warto wykonać głęboszowanie na dwa lata przed ich uprawą.
Spulchnianie lokalne
Głębokie spulchnianie nadmiernie zagęszczonego podglebia można ograniczyć do tych miejsc na polu, które tego wymagają, np. do najbardziej narażonych na zagęszczanie ścieżek przejazdowych i uwroci. Zastoiska wodne nie oznaczają, że gleba jest zbita tylko w tych miejscach, gdyż na polach pofałdowanych woda słabo wsiąkająca w zbitą ziemię spływa z miejsc wyżej położonych do obniżeń terenu.
Zalety głębokiego spulchniania
Głęboka penetracja gruntu poprawia ważne dla wszystkich upraw stosunki wodno-powietrzne. Zaletami zabiegu jest lepsze podsiąkanie wody z głębszych warstw, większa przepuszczalność gleby w czasie obfitych opadów czy wiosennych roztopów oraz dogłębne napowietrzenie. Głęboszowanie jest zabiegiem dającym skutki przyszłościowe. Jego pozytywne działanie rozkłada się na kilka lat w zależności od rodzaju gleby i stosowanej agrotechniki. Kruszenie twardej warstwy ziemi poprawia możliwości szybkiego przejęcia wody z opadów, magazynowania jej w glebie i zapewnia łatwiejsze przetrwanie roślin w okresach suszy. Wyniki badań wykazały, że nawet po 2 latach od wykonania zabiegu głęboszowania gleba ma lepsze właściwości fizyko-wodne.
Wpływ na jakość plonu
Głęboszowanie zaliczane jest do zabiegów agromelioracyjnych, a właśnie utrzymanie odpowiedniej gospodarki wodnej jest głównym celem tego procesu. Z głęboszem przeważnie kojarzona jest podeszwa płużna. Jej negatywny wpływ na prawidłowy rozwój systemów korzeniowych widać zwłaszcza przy zbiorach roślin okopowych, których palowe korzenie nie są w stanie przebić się przez twarde podłoże i ulegają deformacji. Skutkuje to oczywiście niższym plonem. Wprowadzanie coraz to bardziej uproszczonej techniki uprawy może prowadzić do zaburzenia naturalnej struktury gleby. Nadmierne jej ugniatanie zakłóca odpowiedni przepływ wody i powietrza w obydwie strony. Dlatego, jeśli chce się mieć wysokie plony, warto pomyśleć o spulchnianiu gleby. Głębokie spulchnianie ziemi może zwiększyć o połowę zdolność wchłaniania przez nią wody. Szybkie przepuszczanie wody jest ważne zarówno na terenach płaskich - zmniejsza zjawisko podtapiania, które sprzyja rozwojowi chorób korzeni, jak również na zboczach, ponieważ niweluje niekorzystne efekty zmywania wierzchniej warstwy gleby. Pozytywny efekt spulchniania odczujemy również przy rekultywacji ugorów, pastwisk, monokulturowych upraw czy nasadzeń pod krzewy i drzewa. Korzystną stroną głęboszowania po uprawie pożniwnej jest to, że przy orce zimowej po tym zabiegu zużywa się mniej paliwa, ponieważ może być ona spłycona do ok. 20 cm, bez obawy o zniżkę plonu rośliny uprawnej.
Zastosowanie głęboszowania w warunkach występowania nadmiernego zagęszczenia gleby w warstwie podornej umożliwia eliminację uprawy płużnej i zastosowanie uprawy roli zgodnie z zasadami uprawy konserwującej z wykorzystaniem mulczowania.
Wady i wyzwania głęboszowania
Niska wydajność i wysokie zapotrzebowanie na moc
Głęboszowanie ma też wady. Jedną z nich jest stosunkowo mała wydajność godzinowa pracy głębosza. Oczywiście, im mocniejszy ciągnik, tym prędkość jazdy może być większa. Warto pamiętać, że ze względu na dużą głębokość pracy łatwiej wtedy o uszkodzenie narzędzia, szczególnie takiego, które nie jest wyposażone w automatyczne zabezpieczenie przeciążeniowe, np. resorowe, sprężynowe lub hydrauliczne. Drugą wadą głębosza jest duże zapotrzebowanie na moc, określane na 30 kW na jeden element roboczy. Proste, 3-zębowe głębosze mogą wymagać ciągnika o mocy 120 KM na glebach cięższych. Rolnicy, którzy chcą zainwestować w zabieg głęboszowania, powinni wyposażyć gospodarstwo nie tylko w samą maszynę, ale również w ciągnik o odpowiednio wysokiej mocy wymaganej dla każdego elementu roboczego. Wymagana moc będzie różna w zależności od modelu głębosza i zastosowanego w nim wariantu zęba oraz głębokości, na której będziemy pracować. Maszyna pracując w glebie stawia bowiem bardzo wysokie opory robocze, co sprawia, że nie każdy ciągnik jest w stanie sobie poradzić z pracą spulchniaczem. To jest również przyczyna niezbyt wielkiej popularności głębosza.
Ograniczenia w mieszaniu resztek pożniwnych
Głębosza nie powinno się wykorzystywać do mieszania resztek pożniwnych z glebą. Nie można traktować głęboszowania jako uprawy pożniwnej. Tyczy się to również konieczności wymieszania wapna czy obornika zastosowanego na ściernisko. Nie da się tego dobrze zrobić głęboszem. Można jednak wciąż spotkać się z taką praktyką. Wierzchnia warstwa gleby nie zostaje wymieszana, a resztki roślin pozostają na powierzchni, jak przed przejściem głębosza.
Jak sprawdzić zwięzłość gleby?
Głęboszowanie jest zabiegiem energochłonnym, dlatego jego wykonanie i głębokość należy dostosować do potrzeb. W rzeczywistości lepiej najpierw sprawdzić, czy i na jakiej głębokości profilu glebowego występują zbite warstwy. Do pomiaru zwięzłości gleby służą specjalne penetrografy wyposażone w sondy z wymiennymi stożkami, ale zgrubne sprawdzenie zwięzłości możliwe jest bez specjalistycznego sprzętu. Podczas wciskania w ziemię zaostrzonego pręta można wyczuć nadmierny opór, identyfikując w ten sposób głębokość i grubość nadmiernie zbitej warstwy. O stanie podglebia można się też przekonać, oceniając stan dna bruzdy wyoranej podczas orki lub wykonując odkrywkę, odsłaniając poszczególne warstwy profilu glebowego. Taki zabieg można wykonać podczas wegetacji roślin, co umożliwi stwierdzenie, na jakiej głębokości rozwinie się system korzeniowy.
Głębosz zamiast pługa?
Pług dłutowy to urządzenie zapewniające oszczędność poprzez zastosowanie narzędzia zamiast kilku innych. Jest to urządzenie służące do kruszenia i przewietrzania gleby oraz głębokiego spulchniania podglebia w celu polepszenia jej struktury. Zabieg taki usprawnia przesiąkanie wody w niższe partie ziemi, co w konsekwencji sprzyja lepszemu magazynowaniu jej, szczególnie podczas ulewnych deszczy. Zastosowanie pługa dłutowego może w pełni wyeliminować tradycyjną orkę i ograniczyć nadmierne przesuszanie gleby. Wykorzystując w zestawie z pługiem wał kolczasty można przygotować pole bezpośrednio pod siew.
Rodzaje głęboszy i ich elementy robocze
Rolmako proponuje całą gamę maszyn do głęboszowania w różnych wariantach elementów roboczych. Głębosze Rolmako różnią się przede wszystkim typem zębów i ich rozmieszczeniem na ramie. Od kształtu zęba, a właściwie jego trzonu, zależy przebieg spulchniania gleby.
Ząb prosty
Mocowana na prostym trzonie redlica głębosza U 602 jest wysunięta do przodu, aby ząb dobrze się zagłębiał, a trzon mógł łatwiej przejść przez rozluźnioną warstwę gleby, nie powodując jednak jej mieszania. Strefa gruntu spulchnionego zębem głębosza zależy od szerokości redlicy. Standardowy element roboczy głębosza U 602 w postaci zęba z dłutem 100 mm może zostać zastąpiony nowszym modelem szerokim na 300 mm. Grządziel zęba wyposażona jest w dwie wymienne osłony. Całość wykonana jest z hartowanej stali borowej. Dłuto wraz z bocznymi podcinaczami stanowi jeden element roboczy. Grządziel wyposażona jest w uchwyty umożliwiające zamontowanie kul drenarskich. Kąt natarcia zęba pozwala na swobodne i bezproblemowe wejście w ziemię. Hartowane tuleje w uchwytach zęba oraz grządzielach zapobiegają rozbijaniu otworów. Element roboczy zabezpieczony jest przed przeciążeniem śrubą M20, w wersji z hydraulicznym zabezpieczeniem płynną pracę zapewnia akumulator gazowy. Symetrycznie rozmieszczone zęby głębosza U 602 w przeciwieństwie do maszyn w kształcie V pozwalają lepiej spulchnić glebę dzięki ustawieniu zębów na jednej belce poprzecznej. Ziemia jest wzruszana jednocześnie na całej szerokości uprawy.
Ząb odgięty typu Michel
Zupełnie inny charakter ma spulchnianie gleby elementem roboczym z trzonem zakrzywionym w bok, tzw. system Michel, stosowany w głęboszach Rolmako U 608, U 614 oraz U 619. W tym przypadku redlica jest wąska, a gleba jest unoszona przede wszystkim zakrzywioną w bok dolną częścią trzonu, co zwiększa strefę spulchniania gleby. Takie zęby nie mają tendencji do wyciągania kamieni, ale generują większe siły boczne pochodzące od naporu unoszonej ziemi, dlatego w głęboszach z takimi podzespołami płużnymi stosuje się przeciwne ustawienie zębów prawych i lewych. W zęby typu MICHEL są wyposażone głębosze o symbolu U 608 (wersja MICHEL small), U 614 oraz U 619. Nowa seria głęboszy otrzymała zoptymalizowaną geometrię zęba, która wchodząc w podłoże ziemi, rozluźnia ją bez negatywnych skutków, pozytywnie oddziałując na strukturę gleby. Ząb o zakrzywionej strukturze posiada specjalną konstrukcję, która zapewnia efektywne spulchnianie.
Rozmieszczenie zębów i inne rozwiązania
W klasycznym głęboszu zęby rozmieszczone są w jednym rzędzie - głębosze Rolmako U 602, U 608, U 632. Głębosze posiadające w standardzie sprzęg do maszyny uprawowej posiadają otwartą konstrukcję. Rama maszyny umożliwia przeniesienie napędu wałkiem na towarzyszącą maszynę aktywną. Jest to możliwe dzięki integralnemu trójpunktowemu układowi zawieszenia głębosza. Symetrycznie rozmieszczone zęby maszyny pozwalają lepiej spulchnić glebę dzięki ustawieniu zębów na jednej belce poprzecznej. Ziemia jest wzruszana jednocześnie na całej szerokości uprawy.
Coraz większą popularność osiągają głębosze z zębami rozmieszczonymi na dwóch belkach - głębosze Rolmako U 619, U 624 i U 638. Dwurzędowa konstrukcja pozwala na pracę z jeszcze większą intensywnością dla osiągnięcia jeszcze lepszego efektu rozbicia nadmiernie zagęszczonej, dolnej warstwy gleby. Specjalna rama głębosza U 614 o kształcie litery V pozwala na pracę z jeszcze mniejszym zapotrzebowaniem na moc. Zęby z sekcji bliższych ciągnikowi prowadzą wstępne spulchnienie gleby dla kolejnych narzędzi roboczych, dzięki czemu każda kolejna sekcja potrzebuje mniej siły, aby wykonać swoje zadanie.