Głęboszowanie: Zastosowanie, zasada działania i głębokość pracy

Głębosz to narzędzie rolnicze służące do głębokiej uprawy gleby bez jej odwracania. Jest to proste w budowie i działaniu urządzenie, które wykonuje dobrą pracę na zbyt zwięzłych glebach. Jego głównym celem jest rozluźnienie podglebia, poprawa struktury gleby oraz zwiększenie jej przepuszczalności dla wody i powietrza. Głęboszowanie jest jednym z ważniejszych procesów w uprawie gleby, mającym ogromny wpływ na plony i ogólną jakość upraw, dlatego ważne jest zrozumienie jego znaczenia i prawidłowe wykorzystanie w praktyce rolniczej.

Problem zagęszczenia gleby i podeszwa płużna

O zagęszczenie gleby nie jest trudno. Wystarczy wspomnieć, że przy tradycyjnej uprawie buraka cukrowego długość przejazdów maszyn na jednym hektarze wynosi nawet 80 km, a powierzchnia pola pokryta śladami kół ciągnika i maszyn wynosi poniżej 10%. Wieloletnie prace rolnicze, zwłaszcza te, do których wykorzystuje się ciężkie maszyny, odciskają swoje piętno na strukturze gleby, szczególnie na areałach ciężkich i średnich, na których daje się zauważyć tendencję do powstawania zastoisk wodnych.

Co to jest podeszwa płużna?

Podeszwa płużna (nazywana też podeszwą orną) to warstwa gleby, która ulega zagęszczeniu w wyniku wieloletniego orania na tej samej głębokości. W wyniku tych działań powstaje twardsza warstwa ziemi tuż poniżej głębokości orania, która może stanowić barierę dla korzeni roślin, przepływu wody i wymiany powietrza w glebie. Podeszwa płużna, która utrudnia rozwój korzeni i przenikanie wody opadowej w głąb profilu glebowego, z reguły występuje bezpośrednio pod warstwą próchniczną, czyli około 30-40 cm.

Objawy występowania podeszwy płużnej

Istnieje kilka wyraźnych sygnałów wskazujących na występowanie podeszwy płużnej:

• Wiosenne zastoiska wody to pierwszy znak zwiastujący występowanie podeszwy płużnej. W tych miejscach w czasie wegetacji występuje również niepoprawny rozwój korzeni roślin uprawnych.
• Duża wrażliwość roślin na niedobory wody.
• Widoczna warstwa zbita przy kopaniu szpadlem na głębokość 30-40 cm.
• Płytki system korzeniowy roślin (korzenie „zaginają się” na poziomie 20-25 cm).
• Obniżone plony mimo prawidłowego nawożenia i ochrony.

Diagnostyka podeszwy płużnej

W ocenie dokładnej lokalizacji podeszwy płużnej przydaje się zaostrzony pręt, który po wykonaniu odkrywki wbijamy w ziemię. Wyczuwalny opór świadczy o występowaniu podeszwy. To proste badanie należy wykonać, gdy gleba jest dobrze uwilgotniona, gdyż w mocno przesuszonej glebie pręt zawsze będzie wbijał się z dużym oporem. To proste badanie pozwoli ocenić głębokość i grubość podeszwy płużnej.

Zasada działania głębosza

Z pomocą w przeciwdziałaniu niekorzystnemu oddziaływaniu podeszwy płużnej przychodzi głębosz. Zasada działania głębosza polega na wnikaniu zębów głęboko w glebę (zwykle od 30 do 60 cm), co prowadzi do jej spulchnienia bez odwracania warstw. Ząb głębosza wchodzi w glebę pod kątem i rozrywa ją od dołu ku górze, tworząc siatkę mikropęknięć, nazywaną „efektem gąbki”. Celem głęboszowania jest rozluźnienie podeszwy płużnej, aby korzenie roślin mogły sięgać głębiej. Głębosz odgrywa istotną rolę w uprawach rolnych, gdzie celem jest spulchnienie głębszych warstw gleby, poprawa infiltracji wody oraz ograniczenie erozji. Czynność ma rozluźnić warstwę podorną, ubitą przez koła ciągników i innych urządzeń rolniczych, poprawiając ruch wodny.

Rodzaje głęboszy i ich budowa

Maszyny rolnicze, jakimi są głębosze, mają bardzo prostą budowę. Składają się z ciężkiej ramy, do której przymocowane są specjalne zęby, na których końcach znajdują się dłuta.

• Głębosze pasywne są zwartą konstrukcją nieposiadającą żadnych elementów ruchomych. Są one przemieszczane przez ciągnik lub inną maszynę rolniczą, która dostarcza im napędu i stabilności podczas pracy.
• Głębosze aktywne są wyposażone w mechanizmy napędowe, które zapewniają im samodzielną penetrację gleby oraz wykonywanie ruchów roboczych. Mogą to być np. głębosze wyposażone w silniki, przekładnie hydrauliczne lub pneumatyczne, które napędzają ruchy korpusów lub innych elementów roboczych. Ich zaletą jest zdolność do wykonywania precyzyjnych ruchów i kontroli nad procesem pracy.

Głębosze wielozębne, wyposażone w kilka lub kilkanaście zębów, pozwalają na jednoczesne spulchnianie szerokiego pasa gleby. W zasadzie nazwa głębosz tyczy się jedynie maszyn wyposażonych w zęby proste i pozwalających na pracę na głębokości nawet do 70 cm. Równocześnie bardzo szybko rozwija się rynek spulchniaczy glebowych, zwanych również pługami zębowymi, które konstrukcyjnie zbliżone są do głęboszy, ale ich zęby zakończone są różnego typu podcinaczami. Maszyny te mają nieco gorsze właściwości penetracyjne gleby (mogą pracować na głębokości do 50 cm), jednak skutecznie rozluźniają glebę na całej szerokości roboczej maszyny.

Niektórzy producenci oferują głębosze z zębami prostymi, stosowanymi do typowego głęboszowania do 65 cm, a także maszyny wyposażone w ząb zakrzywiony, które pracują na mniejszych głębokościach (około 50 cm), ale skrzywiony ząb zapewnia lepsze spulchnienie gleby i wymaga mniejszej mocy ciągnika. Istnieją również opcje takie jak ciężarek na łańcuchu (tzw. Kret), którego zastosowanie zapewnia pozostawienie większej przestrzeni dla przepływającej wody w glebie.

Zastosowanie głębosza

Głęboszowanie to metoda wykorzystywana z kilku istotnych powodów, mająca na celu poprawę stosunków powietrzno-wodnych w glebie na poziomie wykorzystywanym przez systemy korzenne roślin uprawnych. Należy je traktować jako zabieg agromelioracyjny.

Kiedy i jak często głęboszować?

Na jakiej głębokości wykonywać zabieg? Należy wyregulować głębokość roboczą głębosza na podstawie oceny głębokości i grubości podeszwy płużnej. Generalnie warto głęboszować na 10-15 cm poniżej największej głębokości uprawy (orki, czy głębszej uprawy gruberem), lub 5-10 cm poniżej dolnej granicy podeszwy płużnej. Nie zawsze konieczne jest spulchnianie gleby na głębokość 50-60 cm.

Różne źródła różnie podają, jak często powinno się pole głęboszować. Jedne mówią, że co 3-4 lata, inne co 5-6 lat. 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. W systemie bezorkowym wystarczy głęboszować raz na 4-6 lat. Jeśli gospodarstwo nadal stosuje pług, głęboszowanie co 3-4 lata pomaga usunąć nawarstwiającą się podeszwę płużną. Na glebach ciężkich i intensywnie użytkowanych częstotliwość może być większa - co 2-3 lata.

Optymalny termin głęboszowania

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, traci ona swoją strukturę, a po przesuszeniu tworzy barierę dla korzeni. Dodatkowo głębosz w wilgotnej glebie tworzy węższe rowki, co ogranicza możliwość przenikania wody do głębszych warstw. Dlatego też najlepszym terminem na stosowanie głębosza jest okres pożniwny i wczesna jesień (od połowy września do połowy listopada). Nawet jeśli gleba jest wtedy przesuszona, to efekt głęboszowania jest akceptowalny, następuje silne spulchnienie gleby 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.

Wiosenne głęboszowanie jest możliwe, ale wymaga ostrożności. Zabieg wykonuje się wyłącznie na glebach, które zdążyły obeschnąć po zimie. Na glebach ciężkich i gliniastych wiosenne głęboszowanie często prowadzi do tworzenia dużych brył, które nie zostaną rozbite przed siewem. Głęboszowanie w zbyt mokrej glebie (ponad 70% pojemności wodnej) daje efekt odwrotny do zamierzonego - zamiast spulchniać, zagęszcza glebę poniżej dłuta.

Dla głęboszowania pod rośliny ozime najlepiej sprawdza się termin sierpień-początek września, po żniwach zbóż, minimum 3-4 tygodnie przed siewem, aby gleba zdążyła osiąść.

Głęboszowanie 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 na 1-2 lata przed rzepakiem. Burak cukrowy, pod który często stosowany jest głębosz, „nie lubi” rosnąć w pierwszym roku po tym zabiegu, ponieważ szczeliny mają zbyt ostre krawędzie, a korzenie buraka nie tolerują takiego środowiska. Pod buraki zatem warto wykonać głęboszowanie na dwa lata przed ich uprawą.

Po głęboszowaniu pole można bezpośrednio przygotować do siewu lub zaorać, zgodnie z własną technologią uprawy. Należy jednak pamiętać, by nie poprzerywać płytko ułożonych drenów. Jeśli po głęboszowaniu będzie wykonywana orka, to można ją spłycić o kilka-kilkanaście cm w zależności od tego, na jaką głębokość orzemy w roku, kiedy głębosz nie jest stosowany.

Zalety głęboszowania

Głęboszowanie ma szereg istotnych korzyści dla gleby i upraw:

• Przełamanie podeszwy płużnej: Rozluźnienie zbitej warstwy gleby, umożliwiające korzeniom swobodniejsze przenikanie w głąb.
• Poprawa struktury gleby: Rozbicie zbitych warstw, co umożliwia lepsze przenikanie wody, powietrza i korzeni.
• Poprawa infiltracji i retencji wody: Zwiększenie zdolności gleby do absorpcji i przechowywania wody, co redukuje zastoiska powierzchniowe i zmniejsza zagrożenie erozją.
• Lepsze napowietrzenie gleby: Zwiększony dostęp powietrza do głębszych warstw, co ożywia aktywność mikrobiologiczną.
• Zwiększony dostęp korzeni do składników pokarmowych i wody: Głębokie ukorzenienie sprzyja lepszemu pobieraniu niezbędnych substancji z niższych warstw gleby.
• Poprawa efektywności nawożenia: Nawozy mogą efektywniej przenikać do głębszych warstw gleby, gdzie są lepiej wykorzystywane przez system korzeniowy.
• Optymalizacja temperatury ziemi: Stworzenie korzystniejszych warunków termicznych dla rozwoju roślin.
• Przygotowanie gleby do siewu: Usuwanie zbitej podeszwy ornej ułatwia wschodzenie nasion i zapewnia korzystne warunki dla rozwoju roślin.

Badania polowe wskazują, że prawidłowe głęboszowanie podnosi plon zbóż o 5-15%, a buraków cukrowych nawet o 10-20% w latach z deficytem opadów.

Wady i wyzwania głęboszowania

Mimo licznych zalet, głęboszowanie ma także swoje wady i stawia przed rolnikami pewne wyzwania.

Duże zapotrzebowanie na moc i niska wydajność

Jedną z głównych wad jest stosunkowo mała wydajność godzinowa pracy głębosza oraz duże zapotrzebowanie na moc, określane na 30 kW (około 40 KM) na jeden element roboczy. Proste, 3-zębowe głębosze mogą wymagać ciągnika o mocy 120 KM na glebach cięższych. Oczywiście, im mocniejszy ciągnik, tym prędkość jazdy może być większa. Warto jednak pamiętać, że ze względu na dużą głębokość pracy łatwiej wtedy o uszkodzenie narzędzia.

Typy zabezpieczeń przeciążeniowych

Typ zabezpieczenia przeciążeniowego decyduje o trwałości głębosza i komforcie pracy:

• Zabezpieczenie kołkowe (ścinane): Najprostsze i najtańsze. Kołek ścinany pęka przy natrafieniu na przeszkodę, wymaga ręcznej wymiany.
• Zabezpieczenie sprężynowe: Ząb unosi się automatycznie po natrafieniu na kamień i wraca do pozycji roboczej. To najlepsza opcja na glebach średnio i silnie zakamienionych.
• Zabezpieczenie hydrauliczne: Najdroższe, stosowane w ciężkich głęboszach profesjonalnych. Siłownik hydrauliczny podnosi ząb i opuszcza go po minięciu przeszkody.

Powszechne błędy w głęboszowaniu

Pominięcie głęboszowania, zwłaszcza przy przechodzeniu na uprawę bezorkową, to poważny błąd. Po 2-3 sezonach gleba nad podeszwa płużną może stać się zbita, z zastojami wody i płytkim systemem korzeniowym, co prowadzi do spadku plonów.

Inne błędy, których należy unikać:

1. Głęboszowanie w zbyt mokrej glebie: Zamiast spulchniać, dłuto ugniata glebę pod sobą, tworząc nową, głębszą warstwę zagęszczoną. Efekt jest gorszy niż brak zabiegu.
2. Orka po głęboszowaniu: Pług odwraca spulchnioną warstwę i tworzy nową podeszwę na tej samej głębokości. Głęboszowanie traci sens.
3. Zbyt płytkie ustawienie zębów: Jeśli dłuto nie sięga poniżej podeszwy płużnej, zabieg nie przynosi żadnej korzyści.
4. Głęboszowanie co roku na tym samym polu: Zabieg jest potrzebny raz na 4-6 lat (w uprawie bezorkowej), o ile nie stosuje się pługa.
5. Pominięcie wału doprawiającego: Głębosz bez wału pozostawia otwarte bruzdy, z których paruje woda, a nasiona chwastów zyskują dostęp do światła. Po przejściu zębów głębosza w glebie pozostają głębokie bruzdy i spulchniona masa, która wymaga ponownego zagęszczenia powierzchniowego.

Głębosza nie powinno się wykorzystywać do mieszania resztek pożniwnych z glebą ani traktować głęboszowania jako uprawy pożniwnej, ani do wymieszania wapna czy obornika zastosowanego na ściernisko, ponieważ nie da się tego dobrze zrobić głęboszem.

Wybór głębosza

Wybór odpowiedniej maszyny do rozluźnienia struktury gleby na większych głębokościach nie jest łatwy i powinien być poprzedzony dogłębną analizą. Dobór głębosza zaczyna się od dwóch parametrów: dostępnej mocy ciągnika i powierzchni, którą trzeba przerobić w jednym sezonie.

Kryteria wyboru:

• Moc ciągnika: Zasada praktyczna mówi, że na każdy ząb głębosza pracujący na głębokości 45 cm potrzeba około 30-40 KM mocy ciągnika. Dla głębosza 2-zębowego na głębokości 40 cm minimalna moc to około 50-60 KM. Dla 3-zębowego - 80-100 KM. Dla 4-zębowego - 120-150 KM. Na glebach ciężkich, gliniastych zapotrzebowanie mocy rośnie o 20-30%.
• Rodzaj gleby: Dla przykładu, na glebach lekkich producenci z reguły zalecają zastosowanie głęboszy, co wynika z konieczności rozluźnienia jedynie głębszych warstw gleby i utworzenia porów dla wody w głębszych warstwach. Zastosowanie spulchniaczy glebowych jest natomiast zalecane na glebach cięższych, z tendencją do szybkiego zagęszczania się i ubijania.
• Stopień rozluźnienia gleby: Należy zastanowić się, czy chcemy uzyskać wysoki stopień rozluźnienia gleby, czy po prostu poprawić stosunki wodne.
• Konstrukcja zębów: Im szerzej rozstawione są słupice głębosza i im szersze są elementy robocze, tym głębiej można spulchniać glebę. Pług dłutowy, w którym elementy robocze rozmieszczone są znacznie gęściej, powinien pracować płycej (np. 40-50 cm).
• Dodatkowe wyposażenie: Wały zagęszczające i wyrównujące wierzchnią warstwę gleby (rurowy, pierścieniowy) są niemal niezbędne. Na polach o dużym zakamienieniu warto rozważyć model z automatycznym sterowaniem głębokością.

Ekonomia głęboszowania

Koszty głęboszowania obejmują amortyzację maszyny, zużycie paliwa i robociznę. Głębosz nie jest maszyną specjalnie skomplikowaną, a zakup maszyny nie będzie generował dużych kosztów serwisowych. Nowoczesna technologia wykonania sprawia, iż głębosz jest mechanizmem trwałym na powstawanie ognisk korozji i odpornym na uszkodzenia mechaniczne.

• Amortyzacja: Przy założeniu, że głębosz 3-zębowy kosztuje około 5 000-6 000 zł i wytrzymuje 10-15 sezonów, roczna amortyzacja to 400-600 zł.
• Paliwo: Zużycie paliwa wynosi 25-35 l ON/ha.
• Usługi: Usługowe głęboszowanie kosztuje na rynku 250-450 zł/ha w zależności od regionu i głębokości roboczej.

W dzisiejszych czasach, w dynamicznie rozwijającej się branży rolniczej, rolnicy poszukują coraz bardziej efektywnych metod uprawy ziemi. Eko Schemat „Uproszczone systemy uprawy” w ramach Planu Strategicznego WPR 2023-2027 oferuje dopłatę za prowadzenie uprawy bezorkowej. Głęboszowanie nie jest obowiązkowe, ale jest silnie zalecane jako zabieg przygotowawczy, zwłaszcza w kontekście uprawy bezorkowej, gdzie pomaga zabezpieczyć glebę na kolejne 4-6 sezonów. Dopłata z eko schematu może w znacznym stopniu pokryć koszty paliwa i amortyzacji.

Głębosz a inne maszyny uprawowe

W porównaniu z tradycyjną orką lub bronowaniem, głębosz nie odwraca gleby, lecz ją spulchnia na większej głębokości. Orka, choć skuteczna w zwalczaniu chwastów i mieszaniu nawozów, może prowadzić do powstawania podeszwy płużnej i szybszej degradacji gleby. Brony i agregaty uprawowe działają na mniejszej głębokości i są przeznaczone głównie do uprawy przedsiewnej.

Czym różni się głębosz od pługa dłutowego? Głębosz spulchnia glebę na głębokości 35-70 cm bez jej odwracania. Pług dłutowy pracuje płycej (20-40 cm) i ma inny profil dłuta - szerszy, bardziej zbliżony do lemiesza. Głębosz służy do rozbijania podeszwy płużnej, a pług dłutowy do uprawy podstawowej jako alternatywa dla pługa obrotowego.

Wpływ na środowisko i biologię gleby

Głęboszowanie wpływa korzystnie na środowisko poprzez poprawę struktury gleby, zwiększenie jej zdolności do retencjonowania wody oraz ograniczenie spływu powierzchniowego i erozji. Głębosz nie niszczy życia biologicznego gleby, pod warunkiem zachowania odpowiedniej częstotliwości (raz na 4-6 lat). Nie odwraca on warstw gleby, więc nie przenosi organizmów glebowych w nienaturalne środowisko. Badania Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach wskazują, że aktywność biologiczna gleby po głęboszowaniu wraca do normy w ciągu 2-3 miesięcy.

tags: #glebosz #dzialaja #do #glebokosci