Плуг

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Фермер за традиційним плугом

Плуг — сільськогосподарське знаряддя з широким металевим лемешем або диском для орання землі. Плугом орали ґрунт перед тим, як засіяти його сільськогосподарськими культурами. У літописах плугом також означають одиницю оподаткування родини, її обчислювали за кількістю волів у господарстві. Вісім волів становили «плуг» — штучну одиницю оподаткування[1].

Рало — з часів первісних слов'ян назва дерев'яного плуга[2].

Історія використання[ред.ред. код]

Доіндустріальна епоха[ред.ред. код]

Давній єгиптянин із плугом, малюнок із поховальної камери Сеннедема

Коли з'явилося сільське господарство, земля оброблялася вручну, або за допомогою мотик, вірогідно, вперше у Стародавньому Єгипті на м'яких родючих ґрунтах берегів Ніла, де щорічні припливи омолоджували ґрунт і полегшували його обробку. Щоб регулярно вирощувати зернові культури в менш родючих областях, нижчий шар ґрунту з поживними речовинами потрібно було підняти на поверхню.

Приручення волів у Месопотамії, можливо, вже в VI тисячолітті до н. е., дало людству достатню тягову силу, необхідну для розвитку знарядь для оранки. Найперші плуги мали дуже просту будову і представляли собою раму (дишло), яке тримало в собі вертикально закріплений шматок дерева (леміш), який волочили крізь верхній шар ґрунту. Як леміш, так і дишло вироблялися з одного шматка дерева, про що свідчить, наприклад, сіракузька бронзова монета.

Стародавні форми плуга відомі за вавилонськими і староєгипетськими зображеннями, наскальними малюнками у північній Італії і південній Швеції (що відносяться до 2-го тисячоліття до н. е.), а також за знахідками древніх плугів в торф'яниках на території сучасної Польщі . Раніше 1 тисячоліття до н. е. плуг був відомий також у Стародавньому Китаї.

Стародавні римляни винайшли відвал, який відкидав землю в бік, ховаючи бур'яни і залишки попереднього врожаю під шар землі, в той самий час витягуючи поживні речовини на поверхню. Такий плуг міг також використовуватися на вологій землі, вода стікала по борознах, залишеним плугом. Крім цього, римляни поставили перед плуга на колеса, що дозволяло регулювати глибину ходу плуга, і застосували ніж, розміщуваний перед лемешем для розрізання ґрунту[3].

На самому початку відвали робилися з дерева у вигляді довгастого чотирикутника. Спереду їх прикріплювали до стійки, а позаду до підошви і до однієї із рукояток плуга за допомогою дерев'яної або залізної зв'язки. Оскільки до дерева земля налипає сильніше, ніж до металу, то згодом стали робити відвали з чавун або заліза і давати їм форму місцями увігнуту, місцями опуклу, так що відвал представляв собою вигнуту гвинтоподібну поверхню.

Першим комерційно успішним плугом з використанням залізних частин слід вважати «Ротерамський плуг», розроблений Джозефом Фольямбе 1730 року в місті Ротерам, Англія. Він був міцним, легким, створений за математичними розрахунками шотландського конструктора Джеймса Смола. Плуг дозволяв зрізати, піднімати і перевертати шар землі.

Промислова революція[ред.ред. код]

Конструкції плугів кінця 19 — початку 20 століття

Сталеві плуги з'явилися в добу промислової революції. Вони були легшими і міцнішими тих, що виготовлялися із заліза або дерева. Перший сталевий плуг винайшов американський коваль Джон Дір в 1830-х роках. До того часу дишло, що кріпилося до упряжі тварин, було пристосоване так, що колесо в передній частині плуга котилося по землі. Перші сталеві плуги управлялися пішою людиною. Керуючий йшов услід за плугом, тримаючись за дві рукоятки, і регулював напрямок і глибину борозни. Він також часто керував рухом тварин, які тягнуть за собою плуг. Пізніше з'явилися плуги, де керуючий вже сидів на спеціальному сидінні на колесах, а плуг мав декілька лемешів.

Один кінь, як правило, може тягти лише плуг для однієї борозни на чистому і м'якому ґрунті. Для обробки більш важких ґрунтів потрібні два коні, один з яких йшов по борозні, а інший — по необробленій землі. Для плугів, що роблять дві і більше борозни, один або кілька коней мають йти по незораній землі, і навіть це дається їм насилу. Зазвичай таким коням дають десятихвилинний відпочинок кожні півгодини.

З появою парового трактора стало можливим використання його для оранки. У Європі урівноважені плуги на колесах тяглися дротяними канатами (як засіб передачі), керованими парою парових двигунів англійської інженера Джона Фоулера. У США твердий ґрунт рівнин дозволив пряме використання великих парових двигунів як тяглової сили. Часто бувало, що до десяти парових машин тягнули один великий плуг, що дозволяло зорати сотні акрів землі за день. Тільки парові машини могли рухати такі великі плуги. Коли з'явилися бензинові двигуни, вони не мали достатньої потужності у порівнянні з паровою тягою.

В Австралії в 1870-ті роки винайдений спеціальний плуг для оранки земель під виноградники, названий «Стамп Джамп». Його устрій дозволяв лемішу самому перестрибувати через шишкуваті і дуже довгі, виступаючі на поверхню коріння евкаліптів. За допомогою такого плуга перші поселенці в долині МакЛарен обробляли усі найстаріші виноградники в регіоні[4].

Простіша система, створена пізніше, використовує увігнутий диск (або два), встановлений під великим кутом до напрямку руху. Увігнута поверхня утримує диск в землі, якщо під нього не потрапляє що-небудь тверде. Коли плуг натикається на корінь дерева або камінь, леміш плуга підстрибує, що дозволяло уникнути поломки плуга і продовжити оранку.

Сучасний плуг[ред.ред. код]

Конструкція сучасного плуга: 1 — рама;, 2 — триточкове навішування; 3 — регулятор глибини; 4 — ніж сошника; 5 — долото; 6 — леміш; 7 — відвал плуга
Корпус плуга

Традиційні плуги можуть перевертати землю тільки в одному напрямку, що направляється відвалом лемеша. У результаті дії плуга утворюються гребені ріллі між борознами, схожі на грядки. Цей ефект спостерігається і на деяких полях, оброблюваних в стародавні часи.

Сучасні оборотні плуги мають подвійні лемеші: поки один працює на землі, другий перевертає її в повітрі (помилкове судження — в поточний момент часу працює один комплект — так само, як у звичайного плуга). Доходячи до краю поля, плуг під дією гідравліки перевертається, і при другому зворотному проході нові борозни відвалюються в ту саму сторону, що і в перший раз, що дозволяє уникнути гребенів.

Оборотний плуг не робить ніяких додаткових операцій з пластом. Його використання дозволяє орати «човниковим» методом: кожний наступний прохід впритул до попереднього. Для цього необхідні два комплекти лемешів «дзеркальної» конструкції на одній рамі. При проході один комплект працює, другий «дивиться в небо». Після проходу і розвороту агрегату «дзеркальні» лемеша з допомогою гідравліки міняються місцями. Така схема оранки дозволяє отримати однорідну зорану поверхню з гребенями, орієнтованими в одну сторону (гладка оранка). Крім того, економиться час і паливо на переїздах між загонами.

При оранці звичайним плугом половина загону має гребені праворуч від борозни, половина — гребені ліворуч. При цьому в центрі загороди утворюється або подвійний гребінь (при оранці «у звалювання», коли агрегат починає рух з середини загону і ходить по спіралі, що розширюється), або подвійна борозна (при оранці «врозвал», коли агрегат починає рух з краю загону і ходить по спіралі, що звужується).

Оборотний плуг під'єднується до трактора за допомогою триточкового навішування. Звичайні плуги мають від 2 до 5 відвалів, але напів-закріплені плуги, підняття яких підтримується колесом з діаметром в половину довжини плуга, можуть мати до 18 відвалів. Гідравлічна система трактора використовується для підняття і перевороту плуга, а також для регулювання ширини і глибини борозни. Тракторист все ще має регулювати зчеплення плуга, так щоб він йшов під потрібним кутом. На сучасних тракторах глибина і кут оранки встановлюються автоматично.

Мета оранки полягає в перемішуванні шарів ґрунту, збагаченні її киснем, позбавленні від бур'янів та деяких бактерій. Закопані бур'яни розкладаються в землі і служать в якості компосту. Широке поширення виноградників, плодових насаджень і лісопосадок вимагало створення спеціального плантажного плуга, який орав би землю на більшу, ніж звичайний плуг, глибину (до 100 см), що сприяє створенню сприятливіших умов для розвитку коренів рослин. Плантажний плуг може мати подвійні лемеша на різній глибині, ґрунтозаглибник та інші робочі органи, що глибоко розрихляють ґрунт. Конструкція плуга дозволяє також поліпшити водний режим ґрунту та зменшити вилуговування поживних речовин із його верхніх шарів. Одночасно з плантажною оранкою може проводитися внесення органічних і мінеральних добрив[5].

Примітки[ред.ред. код]

  1. Словник української мови: в 11 томах. — Том 6, 1975. — Стор. 595.
  2. Тимочко Н. О. Економічна історія України: Навч. посіб. — К.: КНЕУ, 2005. — 204 с. ISBN 966-574-759-2
  3. Карпенко Н. А., Зеленев А. А., Сельскохозяйственные машины, Москва, 1968
  4. The Stump Jump Plough
  5. Большой энциклопедический словарь. Сельское хозяйство

Література[ред.ред. код]

  • Сельскохозяйственная техника. Каталог, 3 изд., М., 1967;
  • Карпенко Н. А., Зеленев А. А., Сельскохозяйственные машины, М., 1968;
  • Каталог тракторов, сельскохозяйственных, землеройных и мелиоративных машин, транспортных средств, машин и оборудования для механизации животноводческих ферм, М., 1972.

Посилання[ред.ред. код]