Минимализация обработки почвы

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Необходимость минимальной обработке почвы обусловливается снижением энергетических и трудовых затрат на ее проведение. В современных технологиях возделывания культур на обработку приходится до 25% трудовых и 40% энергетических затрат.

Интенсификация земледелия требует увеличения мощности тракторов, ширины захвата орудий, но при этом уменьшения массы и давления на почву. Например, трактор К-701 при массе 12 т, оказывает давление ходовыми системами колес 1,7-1,8 кг/см2. Допустимая же нагрузка на почвы в состоянии физической спелости при вспашке составляет 1,0-1,2 кг/см2. Чрезмерное уплотнение приводит к ухудшению агрофизических свойств почвы, снижая, например, полевую всхожесть семян озимой пшеницы на 25% и урожайность на 12-30%.

Применение в севооборотах интенсивной обработки с преобладанием ежегодной вспашки активизирует микробиологические процессы разложения гумуса. Черноземные почвы при отвальной обработке за 30 лет теряют 0,8-1,2% гумуса, что отрицательно влияет на баланс органического вещества и приводит к значительным потерям питательных веществ и энергии. Ускоренное разложение гумуса способствует развитию эрозионных процессов, особенно на склоновых землях. По этой причине минимальную обработку рассматривают в качестве важнейшего условия сохранения потенциального и повышения эффективного плодородия, защиты почвы от эрозии за счет улучшения гумусового баланса и уменьшения потерь питательных веществ. Наряду с этим она существенно сокращает энергетические затраты на обработку и сроки выполнения полевых работ.

Важнейшими условиями эффективного использования минимальной обработки являются:

  • высокий технологический уровень возделывания культур,
  • качественное проведение механизированных полевых работ в оптимальные сроки,
  • обеспеченность предприятия эффективными средствами защиты растений и удобрениями.

Минимизация обработки достигается высокой технической оснащенностью предприятия комбинированными почвообрабатывающими и посевными агрегатами, совмещающими до 4-5 технологических операций, например, обработку почвы, внесение удобрений, гербицидов, посев.

Минимальная обработка в первую очередь необходима на черноземных, каштановых, серых лесных и хорошо окультуренных дерново-подзолистых почвах с оптимальными для растений агрофизическими свойствами, чистыми от многолетних сорных растений полях. Например, уменьшение числа глубоких обработок на черноземных, каштановых, серых лесных и других почвах, возможно при равновесной плотности примерно равной оптимальной и не превышающей 1,2-1,3 г/см3 для зерновых культур и содержанием воздуха не менее 13-15% объема почвы.

Пригодность почв для минимальной обработке определяют по ряду показателей плодородия:

  • содержанию гумуса,
  • водопрочной структуре,
  • коэффициенту пористости,
  • степени и виду засоренности поля.

Пригодными, например, дерново-подзолистые почвы считаются при содержании гумуса не менее 2%, водопрочных агрегатов, то есть частиц размером менее 0,25 мм, более 25-30% и коэффициентом пористости более 0,9. Почвы с коэффициентом пористости менее 0,9 имеют неустойчивое сложение и склонны к уплотнению, что отрицательно сказывается на урожайности.

К основным направлениям минимальной обработки почвы относятся:

  • сокращение числа и глубины основных, предпосевных и междурядных обработок в севооборотах на высокоплодородных почвах и благоприятными агрофизическими свойствами при условии использования (при необходимости) гербицидов;
  • замена глубоких основных обработок под некоторые культуры севооборота поверхностными и мелкими за счет применения широкозахватных плоскорежущих, чизельных, дисковых и иных орудий, особенно под озимые и яровые зерновые культуры;
  • совмещение нескольких технологических операций и приемов в одном рабочем процессе за счет использования комбинированных почвообрабатывающих и посевных агрегатов;
  • применение прямого посева зерновых, кукурузы без предварительной, полосной (в зоне рядка) предпосевной обработки при выращивании пропашных культур.

Выбор приемов минимальной обработки почвы зависит от уровня плодородия, увлажненности зоны, биологических особенностей культуры и степени засоренности полей. Так, на увлажненных землях Северо-Западного района Нечерноземной зоны из-за уплотнения почвы зяблевую вспашку под картофель заменяют мелкой дисковой обработкой на глубину 10-12 см.

При использовании гербицидов сокращается количество междурядных обработок в посевах пропашных. На легких почвах проводят одно предпосевное боронование под ранние яровые, а в системе основной обработки периодически заменяют глубокую вспашку мелкой или дискование на 10-12 см.

При возделывании картофеля, корнеплодов и овощных культур на незасоренных многолетними сорняками полях зяблевую вспашку исключают или заменяют её лущением. Данный прием эффективен на легких по гранулометрическому составу дерново-подзолистых почвах, темно-серых лесных и других хорошо окультуренных почвах.

Хорошее перемешивание почвы с удобрениями достигается при весеннем предпосадочном фрезеровании с использованием орудий с активными рабочими органами, например, КФГ-3,6, ПР-2,7, что способствует повышению качества обработки и росту урожайности на 10-20%.

По данным Рязанской ГСХА, на серых лесных почвах при повторном возделывании кукурузы вспашку достаточно проводить в первый год с заделкой органических удобрений, в последующие три года ее допустимо заменить дискованием на глубину 10-12 см.

Минимальная обработка почвы особенно эффективна на черноземных почвах Центрально-Черноземной зоны, Северного Кавказа, Поволжья при возделывании озимой пшеницы, идущей после зернобобовых, однолетних трав, кукурузы на силос.

Вспашку заменяют мелким рыхлением на глубину 10-12 см с использованием дисковых и лемешных лущильников, культиваторов-плоскорезов типа КПШ-9, КПШ-11, оборудованных игольчатыми боронами БИГ-ЗА и кольчато-шпоровыми катками.

МИНИМАЛИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ЕЕ ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ

  • Основные направления минимализации обработки почвы

    1. Сокращение числа и глубины обработки почвы и отдельных технологических операций: • поверхностная и мелкая обработка почвы под озимые культуры после ранних и занятых паров и непаровых предшественников и под яровые культуры по «весновспашке»; • разноглубинная обработка почвы в севообороте; • сокращение…
    (Защита почв от эрозии и дефляции, воспроизводство их плодородия)

  • МИНИМАЛИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВ И УСЛОВИЯ ЕЕ ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ

    Причины минимализации обработки почвы 1. Отсутствие пропорциональности между ростом технической оснащенности растениеводства и его продуктивностью. В СССР с 1935 по 1985 г., когда сельское хозяйство страны развивалось динамично, капиталовложения на его механизацию увеличились более чем в 100 раз,…
    (Земледелие)

  • МИНИМАЛИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УСЛОВИЯ ЕЕ ЭФФЕКТИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ

    Минимальная обработка почвы — обработка почвы, обеспечивающая уменьшение энергетических, трудовых или иных затрат путем уменьшения числа, глубины и площади обработки, совмещения операций. Она или уменьшает интенсивность механической обработки почвы (технология Mini-Till), или же полностью исключает…
    (Защита почв от эрозии и дефляции, воспроизводство их плодородия)

  • Причины минимализации обработки почвы

    1. Отсутствие пропорциональности между ростом технической оснащенности растениеводства и его продуктивностью. В СССР с 1935 по 1985 г., когда сельское хозяйство страны развивалось динамично, капиталовложения на его механизацию увеличились более чем в 100 раз, а урожайность зерновых — в 2,2 раза. 2. Негативное…
    (Защита почв от эрозии и дефляции, воспроизводство их плодородия)

  • Регулирование плодородия черноземов различными обработками почвы в сочетании с удобрениями

    Различные приемы обработки почвы создают обрабатываемый слой с различными агрофизическими параметрами, которые определяют условия физико-химических процессов, эффективность используемых органических и минеральных удобрений. Приемы обработки почвы и применения удобрений составляют наиболее существенную…
    (Обработка почвы как фактор регулирования почвенного плодородия)

  • СИСТЕМА ВЛАГО- И ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

    Обоснование обработки почвы Обработка почвы является средством регулирования условий почвенного питания растений и водного режима почвы. В Воронежской области применяются два приема основной обработки почвы — отвальная и безотвальная. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки. Причем…
    (Обработка почвы как фактор регулирования почвенного плодородия)

  • Обоснование обработки почвы

    Обработка почвы является средством регулирования условий почвенного питания растений и водного режима почвы. В Воронежской области применяются два приема основной обработки почвы — отвальная и безотвальная. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки. Причем для различных подзон подходит тот или…
    (Обработка почвы как фактор регулирования почвенного плодородия)

  • Задачи обработки почвы

    При возделывании сельскохозяйственных культур обработке почвы принадлежит ведущая роль. Она решает следующие задачи: — повышение эффективного плодородия; — создание условий для сохранения и накопления влаги во всем корнеобитаемом слое почвы; — создание условий для мощного развития корневой системы культурных…
    (Обработка почвы как фактор регулирования почвенного плодородия)

  • Система обработки почвы

    Система обработки почвы — совокупность научнообоснованных приемов обработки почвы, выполняемых в определенной последовательности в установленные агротехнические сроки под культуру в севообороте. Составной частью научнообоснованных областных и зональных систем земледелия является оптимальная для растений…
    (Обработка почвы как фактор регулирования почвенного плодородия)

МИНИМИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УРОВЕНЬ ЕЁ ДОПУСТИМОСТИ

Разрушение почвенного покрова представляет не меньшую угрозу, чем истощение ресурсов минерального сырья. Поэтому выбор способа обработки почвы стоит достаточно остро. Минимизация или минимальная обработка почвы позволяет избежать катастрофических явлений, связанных с дефляцией почв (что произошло в регионах распаханных целинных земель). Но с ростом уровня минимизации ужесточающая условия применения минимальной обработки, что приводит к весьма негативным последствиям.

Одним из предельных случаев минимизации – прямой посев. Эффективность его применения возможна лишь при высочайшем агротехническом искусстве, что является достоянием мастеров земледельцев высокой квалификации. При проведении обработки почвы выполняются следующие основные функции: рыхление переуплотненной почвы; — уничтожение сорняков; — активизация аэробных процессов по минерализации органических веществ для питания растений; — заделка в почву семян и удобрений.

Каждая из этих функций обладает не только полезными свойствами, но и порождает наряду с дополнительными затратами механические воздействия, разрушающие структуру почвы.

Необходимость проведения той или иной операции (обработки почвы) зависит от свойств конкретного агроландшафта. Так рыхление необходимо, если плотность сложения почвы превышает 1,3 г/см3 (т.е. предел оптимума для развития культур). В противном случае рыхление не требуется. Обработка почвы – эффективное средство борьбы с сорняками. Но ее проводить нужно когда засоренность поля выше порога их вредоносности. В данном случае эту обработку почвы можно заменить использованием гербицидов. Конечно, функции заделки семян и минеральных удобрений в почву нет альтернативы.

Если все основные функции обработки почвы находятся в допустимых пределах (почва не уплотнена, сорняков мало и т.д.), то возможен прямой посев. Но в большинстве агроландшафтов необходимость рыхления почвы существует, особенно на тяжелых почвах и в условиях полива, где почвы постоянно переуплотняются.

На тяжелых почвах можно добиться минимизации обработки применением новой техники в частности применив новую сеялку СЗПП-3,6.

Но проведение лущения стерни, помимо профилактики и уничтожения сорняков, позволяет при невысоких затратах сократить испарение продуктивной влаги, что очень важно в нашей зоне. Кроме того растительные остатки перемешиваются в поверхностном слое и формируется почвенная мульча. Удобрения лучше всего вносить локально, т.е. в рядки, совместив его с посевом комбинированными сеялками или почвообрабатывающее — посевным орудием КО – 3,6.Рыхление переуплотненных слоев почвы и механического уничтожения сорняков взаимосвязаны. При этом уничтожаются и вегетирующие сорняки. На посеве целесообразно применять стерневые сеялки – культиваторы с лаповидными сошниками, которые за один проход совмещают посев с предпосевной культивацией. Для накопления продуктивной влаги, предотвращения эрозии от талого и ливневого стока проводят щелевание.

При дифференцированном подходе к обработке почвы в зависимости от особенностей агроландшафта расход энергии на нее и на посев изменяется от 995 до 2700 МДж/га (т.е. экономия в 2,7 раза), а интенсивность механического воздействия на почву – от 150 до 430 МДж/га. Это свидетельствует о значительных потенциальных возможностях данного подхода в части экономии энергоресурсов и экологической безопасности в ландшафтном земледелии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *