На протяжении тысячелетий обработка почвы проводилась на скоростях, соответствующих скорости передвижения живой тягловой силы — лошадей, волов, буйволов, то есть 3—5 км/ч. Техника с развитием человечества менялась, появились тракторы, но скорость обработки почвы продолжала оставаться почти прежней.
Первые исследования по применению орудий и машин на повышенных скоростях в нашей стране были проведены в 30-х годах под Москвой профессором П. А. Некрасовым. В 40—50-х годах эти исследования продолжили Всесоюзный институт механизации сельского хозяйства и сельскохозяйственного машиностроения, Украинский институт механизации сельского хозяйства с участием ученых — П. А. Некрасова, И. Ф. Василенко, П. М. Никифорова, М. Г. Чижевского и др.
В результате этих исследований были разработаны научно-технические основы перехода к обработке почвы на повышенных скоростях — до 2,5 м/с, или 9—10 км/ч, изучены агротехнические показатели качества работы почвообрабатывающих орудий и машин на разных скоростях, влияние скоростной обработки почвы и посева на урожайность сельскохозяйственных культур.
Существующие плуги с культурным отвалом при пахоте на повышенных скоростях дают такое же хорошее крошение почвы, как и при скорости 4—5 км/ч, количество комков более 50 мм не превышает 25—30% почвы.
Применение скоростной обработки почвы, помимо агротехнического, имеет большое значение: требуется меньше машин для выполнения тех или иных работ в оптимальные сроки, меньше рабочей силы, снижаются нормы расхода горючего и т. д. В конечном итоге все это положительно сказывается на снижении себестоимости продукции.
Исследования Агрофизического института, проведенные в Ростовской области на предкавказском черноземе, показали, что хорошее крошение почвы сохраняется при вспашке плугом с культурным отвалом при скорости до 10—12 км/ч и специальными скоростными плугами ПНС-3-30 и П-5-35-С при скорости до 15—16 км/ч (А. Н. Косарчук).
Опытом установлено, что скоростную вспашку можно начинать и проводить при более высокой влажности почвы и, следовательно, в более ранние сроки, что очень важно весной. В опытах П. У. Бахтина для скорости обработки 3,5 км/ч спелость почвы наступала при влажности, равной 71% полной влагоемкости. При увеличении скорости вспашки до 10 км/ч и более высокое качество обработки достигалось при влажности почвы около 85%. Все это указывает на огромное народнохозяйственное значение повышения скорости движения тракторных агрегатов на пахоте и других видах обработки почвы.
Опыт доказал, что на повышенных скоростях достигается высокое качество культивации, лущения, прикатывания и боронования. В настоящее время в нашей стране перешли на скорость передвижения 7—8 км/ч с использованием плугов и других орудий существующих типов.
Установлена также возможность перехода к скорости обработки почвы 12—15 км/ч, но для этого необходимы специальные плуги и другие усовершенствованные почвообрабатывающие орудия и машины.
Таким образом, с переходом на более высокие скорости обработки почвы резко возрастает производительность труда, в более короткие и лучшие агротехнические сроки выполняются сельскохозяйственные работы. Все это — основные условия повышения общей культуры земледелия.