Problem nadmiernego zagęszczania gleby pojawił się wraz z intensywną mechanizacją rolnictwa. Wprowadzanie nowych, większych i jednocześnie cięższych maszyn rolniczych pogłębia zakres negatywnych zmian zachodzących w glebie. Wprowadzanie uproszczeń w uprawie wprawdzie zmniejsza ilość przejazdów zestawów maszynowych, ale jednocześnie zmniejsza stopień i zakres spulchniania gleby. Do najważniejszych czynników wpływających na intensywność oddziaływania kół należą: liczba przejazdów tym samym śladem, masa maszyny, ciśnienie w ogumieniu, prędkość jazdy oraz wilgotność gleby.

Liczba przejazdów kół tym samym śladem jest czynnikiem silnie oddziałującym na stopień zagęszczenia gleby. Parametr ten zależy od techniki wykonywania prac polowych, np. kolejne zabiegi wykonywane maszynami o tej samej szerokości roboczej należy wykonywać z przesunięciem lub w kierunku prostopadłym. Na etapie doboru maszyn do technologii uprawy można ograniczać ilość przejazdów ugniatających poprzez łączenie zabiegów i wykonywanie ich agregatami maszynowymi o możliwie dużej szerokości roboczej.

Masa maszyny w bezpośredni sposób wpływa na zakres ugniatanej gleby. Dla jakości pracy większości maszyn i narzędzi nadmierna masa nie ma pozytywnego znaczenia. Jedynie maszyny pociągowe, takie jak ciągnik, wymagają optymalnej masy do generowania odpowiedniej siły uciągu, a narzędzia typu brony (zębowe, talerzowe) potrzebują masy dociskowej do prawidłowej pracy. Porównując dwa koła maszyn o tej samej średnicy i ciśnieniu, pierwsze obciążone masą 2 t, drugie 4 t, o odpowiednio dobranej szerokości (drugie koło dwukrotnie szersze) będą wywierać takie same naciski na glebę, jednak zakres oddziaływań w głąb gleby będzie większy w przypadku koła drugiego obciążonego większą masą. Opisane zależności przedstawia rysunek 1. Warto wziąć pod uwagę ten aspekt przy zakupie wydajniejszych maszyn o większej masie.

Obniżone ciśnienie powietrza w oponie ma mniejsze znaczenie przy ograniczaniu ugniatania gleby niż obciążenie kół i wielokrotne przejazdy, ale jest również cennym sposobem poprawiającym  stan gleby. Obniżenie ciśnienia w oponie przynosi korzyść również ze względu na obniżenie spalania paliwa niezbędnego do przetaczania kół. Wynika to z zależności, iż koło poruszające się po spulchnionej powierzchni gleby przy obniżonym ciśnieniu w oponie generuje mniejsze zapotrzebowanie na siłę napędową niż przy wyższym ciśnieniu ze względu na mniejszą głębokość powstającej w trakcie przejazdu koleiny. Należy pamiętać, że przy wjeżdżaniu na utwardzoną nawierzchnię zależność jest odwrotna. Wykorzystując te powiązania producenci ogumienia opracowują nowe konstrukcje opon przystosowanych do pracy przy obniżonym oraz standardowym ciśnieniu.

Niezwykle ważne okazuje się ograniczenie ugniatania gleby na etapie przedsiewnej uprawy i doprawiania gleby. Nadmierne zagęszczenie powoduje szereg niekorzystnych zmian w glebie wpływających negatywnie na rozwój roślin w całym okresie wegetacyjnym. Stosowanie spulchniaczy śladów nie eliminuje nadmiernego ugniecenia całkowicie, a dodatkowo powoduje zwiększone zapotrzebowanie na siłę uciągu. Najlepszym sposobem na ograniczenie, nawet do 50 proc., nadmiernego zagęszczania gleby na tym etapie uprawy jest stosowanie kół bliźniaczych, które dodatkowo zwiększają siłę uciągu.

Wyniki badań wielu jednostek naukowych wskazują, iż gleba o podwyższonej wilgotności jest bardziej podatna na ugniatanie. Dzieje się tak do pewnej granicznej wilgotności, przy której gleba traci swoją nośność i zamiast ugniatania zachodzi jej przemieszczanie w strefy sąsiadujące z koleiną. W takiej sytuacji głębokość koleiny jest znacznie większa, a przyrost zwięzłości gleby nie występuje w koleinie, tylko w strefach sąsiadujących, przylegających do koleiny. W praktyce powstaje głęboka koleina, zachodzi silna degradacja gleby i spada prędkość jazdy maszyny. Graniczna wartość wilgotności gleby jest indywidualna dla każdego rodzaju gleby i mieści się w zakresie 13-18 proc. wilgotności wagowej. Większość rolników jest w stanie określić granicę wilgotności gleby, przy której traci ona właściwości trakcyjne. Jednak gleba o podwyższonej wilgotności (powyżej 12 proc.) jest bardzo podatna na ugniatanie, zaś efekty tego ugniecenia są bardzo trudne i kosztowne do usunięcia. Należy unikać – o ile to możliwe – wykonywania prac zbyt wczesną wiosną oraz krótko po obfitych opadach deszczu, gdyż skutki takich prac mogą przynieść straty plonów nawet w kilku następnych okresach wegetacyjnych.

dr inż. Leszek Sergiel

Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Falentach