Влияние приемов основной обработки на свойства почвы. Приемы основной обработки почвы. Рекомендованный список диссертаций

Гранулометрический состав определяет многие физические свойства и водно-воздушный режим почв, а также химические, физико-химические и биологические свойства.

Меньший диаметр частиц означает большую удельную поверхность, а это, в свою очередь - большие величиныёмкости катионного обмена, водоудерживающей способности, лучшую агрегированность, но меньшую прочность. Тяжёлые почвы могут иметь проблемы с воздухосодержанием, лёгкие - с водным режимом.

Разные фракции обычно представлены различными минералами. Так, в крупных преобладает кварц, в мелких - каолинит, монтмориллонит. По фракциям различается способность образовывать с гумусоморганоминеральные соединения.

Влияние гранулометрического состава на продуктивность растений

Продуктивность растений на почвах различного гранулометрического состава может существенно различаться, что объясняется различием в свойствах почв. Оптимальный гранулометрический состав зависит от условий влагообеспеченности и технологии возделывания. В засушливых условиях низкий запас влаги в лёгких почвах (супесях и песках) и слабый капиллярный подъём приводят к существенному снижению урожайности. В условиях хорошего и избыточного увлажнения такие почвы лучше аэрируются и растения на них чувствуют себя лучше. Низкий запас элементов питания в лёгких почвах можно легко устранить при внесении удобрений, которые имеют высокую эффективность на таких почвах вследствие малой буферности.

Билет 6

1. Селекций сорт

Селе́кция (лат. selectio - выбирать) - наука о методах создания новых и улучшении существующих пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов, с полезными для человека свойствами. Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных.

Сорт (от фр. sorte ) - группа культурных растений, полученная в результате селекции в рамках низшего из известных ботанических таксонов и обладающая определённым набором характеристик (полезных или декоративных), который отличает эту группу растений от других растений того же вида.

2. Поговоркий поссловицы по семеноводству

Сей под погоду, будешь есть хлеб год от году.

Затмение бывает оттого, что злой дух скрадывает свет божий и впотьмах ловит христиан в свои сети.

Дров да воды станет на ны.

Плесень на ветоши - к урожаю рыжиков.

Солнце за тучку садится - к дождю; в краснах - к вёдру.

Снегу много - и хлеба много (и наоборот).

Рожь две недели зеленится, две недели колосится, две недели отцветает, две недели наливает, две недели подсыхает

Кукушка житным (ржаным) колоском подавится (т. е. перестанет куковать, когда рожь заколосится, Новг.).

Даст бог дождь, уродится и рожь.

Снегу надует - хлеба прибудет; вода разольется - сена наберется.

3. Тема эссе:

Напишите с применением научных агротерминов Основные виды злаков и технология возделования

Виды злаков

В настоящее время науке известно достаточно большое количество видов злаков. Семейство Злаков подразделяется на более чем 700 родов, в которых объедены 11 тысяч видов растений. Однако, среди самых широко распространенных и всемироно известных видов злаков можно выделить пожалуй такие как пшеница, рис, ячмень, рожь, овес, кукуруза, а также просто, сахарный тростник и бамбук. Все выше перечисленные виды злаковых растений играют важную роль в пищевой промышленности всех без исключения мировых государств.

Технология возделывания ярового ячменя

Система основной и предпосевной обработки почвы.
После уборки пропашных культур (картофеля, кукурузы) необходимо проведение немедленной вспашки, однако её чаще всего проводят только через 3-4 недели, так как все усилия в этот период бросаются на уборку и сохранение урожая. Если предшественником является озимая рожь, то вспашку проводят тоже во второй половине осени. Вспашка проводится на глубину пахотного слоя плугами ПГЦ-3-35, ПГП-3-35, ПГЦ-8-35. По возможности проводится полупаровая обработка почвы культиваторами КПС-4 в агрегате с боронами БЗСС-1,0. На этом основная обработка заканчивается.
Весной, по мере физического созревания почвы проводится закрытие влаги сцепками борон БЗСС-1,0, культиваторами КПС-4 в агрегате с боронами БЗСС-1,0.

Характеристика сортов, применяемых в хозяйстве.
От выбора сорта зависит во многом будущая урожайность ячменя. Прежде чем выбирать сорт необходимо учесть тип почвы, её плодородие, а также географическое местоположение хозяйства.
В хозяйстве рекомендуется возделывать не менее трёх районированных и перспективных сортов ячменя -- по одному из каждой группы спелости.

Уход за посевами.
После посева ярового ячменя сразу же осуществляют прикатывание машиной ЗККШ-6А. Эта процедура обязательна для того, чтобы семена ячменя лучше закрепились в почве.
Обязательным приёмом в хозяйстве является довсходовое и послевсходовое боронование сетчатыми боронами БСО-4, что способствует значительному уничтожению всходов сорняков.

Уборка урожая.
Когда зерно ячменя достигает физической спелости и влажности приблизительно 20-22 %, в хозяйстве начинается его уборка. Уборка начинается с участков, на которых ячмень наиболее созрел. Это делается для того, чтобы уменьшить потери, связанные с перезреванием зёрен и ломкостью стеблей.
Уборка проводится комбайнами СК-5 «Нива», Дон-1500, а с 2001 года и комбайном «Лида».

Билет 7

1. Понятие о бонитировке почв.

Бонитировка почв - это специализированная классификация почв по их продуктивности, построенная на объективных признаках (свойствах) самих почв, наиболее важных для роста с.-х. культур и коррелирующих со средней многолетней урожайностью (акад. С. С.Соболев).

Бонитировка почв - это сравнительная оценка качеств почв по плодородию при сопоставимых уровнях агротехники и интенсивности земледелия (проф. Т. П. Магазинщиков).

Бонитировка почв - это сравнительная оценка качества почв по основным природным свойствам, имеющим устойчивый характер и существенно влияющим на урожайность с.-х. культур, выращиваемых в конкретных природно-климатических условиях (доц. М. Г. Ступень).

2. Термины по кормопроизводству

Кормопроизводство-это научно-обоснованная система организационно-хозяйственных и технологических мероприятий по производству, переработке и хранению кормов, выращиваемых на пашне, сенокосах и пастбищах.

Луговое кормопроизводство - это производство кормов на сеяных и естественных сенокосах и пастбищах. Луга, используемые для заготовки сена, называются сенокосами, а отводимые для систематического выпаса скота,- пастбищами. Площадь природных кормовых угодий в 5 раз превышает площадь кормовых культур на пашне, однако из-за низкой продуктивности удельный вес кормов, получаемых с них, в общем балансе кормов занимает немногим более 30%.

3. Тема эссе:

Напишите с применением научных агротерминов морфологичесский и биологичесские особенности и технология возделования о многолетних бобовых трав

В отличие от однолетних трав могут в течение многих лет произрастать на одном месте без ежегодного подсева; преобладают в составе травостоя лугов, пастбищ и занимают видное место в полевом травосеянии. Большинство многолетних трав относится к семейству злаковых (тимофеевка, лисохвост, костер) и бобовых (клевер, люцерна, эспарцет).

Под биологическими особенностями многолетних трав следует понимать особенности их роста и развития, приспособления растений, которые позволяют им жить и размножаться в определенных условиях внешней среды. К биологическим особенностям относят способы питания, размножения, типы побегообразования, характер развития, отавность, продолжительность жизни.

Знание биологических особенностей многолетних трав имеет очень большое, основополагающее значение для луговодства. Эти знания необходимы для грамотного решения всех вопросов лугопастбищного хозяйства: улучшения кормовых угодий, создания сеяных сенокосов и пастбищ, организации рационального использования, технологии выращивания многолетних трав на корм и семена.

Технология возделывания многолетних трав

Покровные культуры

Многолетние травы в первый год жизни развиваются медленно, могут сильно зарастать сорняками и давать низкие урожаи. Люцерну на окультуренных почвах при достаточном внесении удобрений можно высевать и без покрова, так как они к осени дают сравнительно высокий урожай зеленой массы.

Обработка почвы. Обработка почвы под покровную культуру служит и подготовкой ее под многолетние травы. Проводят ее с учетом местных рекомендаций так, чтобы до посева трав поле было хорошо очищено от сорняков, накоплено много влаги и созданы условия для лучшей заделки семян и появления дружных всходов.

Удобрение

Избыточная кислотность почвы -- одна из основных причин выпадения из травостоя клевера, люцерны и низкой их урожайности. Без известкования кислых почв возделывание, например, люцерны практически невозможно. Под многолетние травы необходимо вносить микроудобрения: молибденовые на кислых, борные на известкованных, и слабокислых почвах.

Посев многолетних трав проводится семенами высоких посевных качеств. В целях обеззараживания за 3--4 недели до посева их протравливают.

В день посева семена люцерны, клевера обрабатывают нитрагином, злаковые травы -- азотобактерином, а также раствором молибденовых или борных удобрений. На гектарную норму семян расходуют 50--100 г молибденовокислого аммония, 2 -- 3 г борной кислоты (или 57 г буры), растворенных в 1 -- 2 л теплой воды.

На хранение его укладывают в скирды или стога влажностью 16- 17 %. Одно из главных условий повышения качества сена -- своевременная уборка трав.

Билет 8

1. Много ядные вредители (каз, рус, и лат названия)

Медведка обыкновенная (GryllotalpagryllotalpaL.) Медведка ортақ

Щелкунбуроногий (Melanotus brunnipes Germ.).

Широкий щелкун (SelatosomuslatusF.) Кең құмды

Медляк песчаный (OpatrumsabulosumL.)

Озимая совка (ScotiasegetumSchiff.).қысқы совок

Стеблевой мотылек (Ostrinianubilalislib.).

2. Вредитель зерновых культур (каз, рус, и лат названия)

Цикадка полосатая (Psammotettix striatus L.)

ПШЕНИЧНЫЙ КЛЕЩ Aceria tritici Shevtch.

Злаковая муха (Зеленоглазка) Chlorops pumilionis Bjerk.

Озимая муха. Hylemyia coarctata Fall.

Зерновая совка. Parastichtis basilinea.

Меромиза (Meromyza nigriventris Meg.)

4. Тема эссе:

Напишите с применением научных агротерминов о защите с\х культур от вредителей и болезни

Системы интегрированной защиты сельскохозяйственных куль­тур от вредителей, болезней и сорняков в

В условиях Предкамья Республики Татарстан проведены полевые опыты по выявлению отзывчивости ячменя на удобрения, приемы основной обработки почвы и средства защиты растений. Вопросы развития растений и их продуктивность постоянно находятся в центре внимания научных работников, так как уровень агротехники и сортовой состав культур меняются. Авторами при проведении исследований выявлено, что изучаемые приемы по-разному влияют на водно-физические свойства и плотность почвы. Твердость при отвальной вспашке была значительно ниже, чем при безотвальном рыхлении и плоскорезной обработке. За три года проведенных опытов и лабораторных исследований установлено, что наибольшая урожайность (3,95 т/га) ячменя получена при плоскорезной обработке КСН-3 и внесении расчетных доз минеральных удобрений из расчета на получение 4 тонн зерна с 1 га, в варианте, где для предпосевной обработки семян использовался химический протравитель Стингер.

качество зерна

урожайность

стимуляторы роста

удобрение

инкрустация семян

основная обработка почвы

энергосбережение

1. Казаков Г.И. Почвозащитная обработка почвы в Среднем Поволжье / Г.И. Казаков, В.А. Корчагин // Земледелие. – 2009. - № 1. – С. 26-27.

2. Кирюшин В.И. Состояние и перспективы освоения агротехнологий / В.И. Кирюшин, А.Л. Иванов // Нива Татарстана. – 2006. - №5-6. – С.24-27.

3. Слесарев В.Н. Энегросберегающие приемы обработки сибирских черноземов / В.Н. Слесарев, Н.И. Буянкин, М.М. Шмидт // Земледелие. – 2007. - № 3. – С. 19-20.

4. Нафиков М.М. Урожайность ячменя в зависимости от предшественников и фона питания в Закамье / М.М. Нафиков, А.А. Замайдинов // Современные проблемы науки и образования. – 2012. - №6. – http//www..

5. Нафиков М.М. Урожайность и питательная ценность ячменя в зависимости от предшественников и удобрений / М.М. Нафиков, А.А. Замайдинов, В.Н. Фомин, С.И. Спичков // Кормопроизводство. – 2013. - №4.– С. 11-14.

6. Замайдинов А.А. Особенности формирования урожайности ячменя в зависимости от минерального питания и предшественников в лесостепи Поволжья / А.А. Замайдинов, В.А. Корольков, М.М. Нафиков // Современные проблемы науки и образования. – 2013. - №2. – http//www..

Ячмень является одной из важнейших зерновых культур, которая возделывается от Заполярья до пустынь на всех континентах мира.

В Российской Федерации в 2012 году он занимал 8,16 млн. га, с каждого гектара собрано 18,2 ц/га, при средней урожайности за последние 5 лет 21,0 ц/га. В республике Татарстан по валовым сборам зерна ячмень занимает второе место после пшеницы. Товаропроизводители возделывают его в основном на кормовые цели. Однако урожайность этой ценной зернофуражной культуры с большими потенциальными возможностями остается низкой.

В условиях вступления Российской Федерации в ВТО АПК требует изыскания новых резервов для повышения эффективности ведения сельского хозяйства. Решение этой задачи возможно только при оптимальном сочетании приемов полевой ресурсосберегающей агротехники и интегрированной защиты растений.

Из элементов технологии возделывания ячменя важная роль отводится удобрениям, обработке почвы и средствам защиты растений.

Поэтому разработка адаптированных элементов агротехники выращивания ячменя необходима для научного решения проблемы обеспечения животноводства кормами.

Взаимосвязь развития растений и их продуктивности с минеральным питанием постоянно находятся в центре внимания ученых, так как с изменением уровня агротехники и сортового состава изменяется потребность растений в почвенном питании.

По оценкам американских специалистов удельный вес (в %) в увеличении урожайности сельскохозяйственных культур принадлежит удобрениям (41%), гербицидам (19-20%), семенам (8%). Примерно 15% прироста падает на погодные условия и 5% на ирригацию. По оценкам специалистов европейских стран (Германия и Франция), минеральные удобрения дают более половины всего прироста урожая сельскохозяйственных культур.

Одним из основных звеньев в системе земледелия является обработка почвы, так как на нее приходится около половины энергетических затрат при возделывании зерновых культур. Однако они могут быть уменьшены путем правильного подбора агрегата, оптимизации глубины, количеством обработок и использованием менее энергоемких приемов обработки . В связи с появлением более совершенных почвообрабатывающих, энергосберегающих машин система обработки почвы должна совершенствоваться .

Поэтому в настоящее время целью выбора способа обработки почвы должна быть не максимальная урожайность любой ценой, а минимальные затраты на единицу произведенной продукции с наибольшим экономическим эффектом и сохранением плодородия почвы.

Хотя в последнее время в связи с переходом к рыночным отношениям дискуссионные вопросы по основной обработке почвы часто увязывают с возможностью снижения энергозатрат при возделывании сельскохозяйственных культур за счет минимализации . Однако минимализация обработки почвы возможна лишь при системном подходе, так как все ее положительные качества эффективно реализуются только в определенных условиях.

Поэтому вопрос удобрений, обработки почвы и применения средств защиты растений остается открытым, спорным и требует дальнейшего изучения.

Условия, материалы и методы. Для решения поставленных задач в 2010 году на опытном поле Татарского НИИСХ Лаишевского района заложен трехфакторный опыт.

Схема опыта.

Фактор А - основная обработка почвы.

1. Отвальная вспашка ПЛН-4-35 на глубину 18-20 см;

2. Безотвальная обработка ПЛН-4-35 на глубину 18-20 см.

3. Плоскорезная обработка КСН-3 на глубину 18-20 см.

Фактор Б - Удобрения: 1. Без удобрений (контроль), 2. Расчет на 4 т зерна на 1 га.

Фактор С - средства защиты растений (предпосевная обработка семян)

1. Контроль; 2. Альбит; 3. Бинорам; 4. Ризоагрин; 5. Стингер.

Почва опытного участка серая лесная, по гранулометрическому составу тяжелосуглинистая. Перед закладкой полевого опыта агрохимическая характеристика почвы была следующей: pH сол. - 5,3; гидролическая кислотность - 7,28 мг-экв/100 г почвы; содержание гумуса в пахотном слое - 3,2%; щелочногидролизуемого азота - 122,5 мг/кг; подвижного фосфора - 295 мг/кг и обменного калия - 100 мг/кг; сумма поглащенных оснований - 20,3 мг/экв/100 г почвы.

Объектом исследований послужил многорядный районированный сорт ячменя Вакула.

Предшественником в опыте была озимая пшеница. Повторность опыта трехкратная, расположение делянок систематическое. Общая площадь делянки - 80 м 2 , учетная - 54 м 2 .

Из приемов обработки почвы за контроль в опыте была принята отвальная вспашка. Агротехника в опыте общепринятая для лесостепи Поволжья и включала: предпосевную обработку, состоящую из ранневесеннего боронования и культивации КПС-4К с боронами на глубину 6-8 см. Посев по всем вариантам обработки проведен сеялкой ССФК-7М (малогабаритная селекционная восьми рядковая, двух дисковая). Глубина посева 4-5 см. Норма высева 4,5 млн. всхожих семян на 1 га. В вариантах химической защиты от сорняков использовали баковую смесь (Секатор Турбо - 100г/га + Пума Супер 75 - 0,5 л/га). Доза минеральных удобрений внесена на запланированную урожайность ячменя - 4 т зерна с 1 га с учетом местных коэффициентов выноса и использования питательных элементов из почвы и удобрений. Для предпосевной обработки семян использовали: биопрепарат Альбит из расчета 40 мл. на 1 т семян; микробиологический фунгицид с ростостимулирующим действием Бинорам. Норма расхода препарата 0,075 л/т семян; Ризоагрин из расчета 500 г на гектарную норму высева семян; Стингер из расчета (0,4 л/т) семян. Уборка урожая осуществлялась однофазно комбайном «Сампо» при полной спелости зерна.

Погодные условия в годы проведения исследований складывались по-разному. Метеорологические условия вегетационного периода 2010 г. были неблагоприятными для роста и развития ячменя. Данный год был засушливым, в мае месяце выпало осадков 65,9% от нормы, в июне - 1,6%, июле - 7,8%. Среднемесячные температуры во все месяцы вегетации были выше среднемноголетних значений. Оптимальным по температурному режиму и увлажнению для роста и развития ячменя был 2011 г. Несколько хуже метеорологические условия складывались в 2012 г.

Изучаемые приемы обработки почвы оказали влияние и на водно-физические свойства почвы.

В результате проведенных исследований установлено, что плотность почвы перед посевом и перед уборкой была выше в вариантах, где почва обрабатывалась КСН-3. Наименьшая плотность почвы в опыте была при отвальной вспашке. Варианты безотвального рыхления по уплотнению пахотного слоя занимали среднее положение между отвальной и плоскорезной обработкой (Таблица 1).

Таблица 1 - Плотность сложения почвы в зависимости от обработки почвы, г/см 3 (в среднем за 2010-2012 гг.)

Если перед посевом плотность сложения почвы в слое 0-10 см при плоскорезной обработки почвы составила 1,08 г/см 3 , в слое 10-20 см - 1,18 и в слое 20-30 см - 1,22 г/см 3 .Превышение относительно вариантов вспашки по слоям почвы составило соответственно 0,03, 0,03 и 0,02 г/см 3 .Перед уборкой ячменя плотность пахотного слоя составила 1,19, 1,25 и 1,30 г/см 3 , что превышало контроль соответственно на 0,02, 0,03 и 0,02 г/см 3 . С увеличением глубины обработки почвы твердость почвы увеличивалась при всех приемах обработки почвы. Если при вспашке на контроле плотность почвы в слое 0-10 см была равна 1,05 г/см, то в слое 20-30 см она составляла 1,20 г/см. При безотвальном рыхлении эти показатели составляли соответственно 1,06 и 1,22 г/см, а при обработке почвы КСН-3 они доходили до 1,08 и 1,22 г/см. Варианты безотвального рыхления по уплотнению пахотного слоя почвы занимали средние положения между отвальной и плоскорезной обработкой.

Твердость почвы при отвальной вспашке была значительно ниже, чем при безотвальном рыхлении и плоскорезной обработке. С увеличением глубины пахотного слоя она возрастала, особенно при обработке почвы КСН-3. Выше онабыла в засушливом 2010 г., ниже - в увлажненном 2012 г.

Изучаемые приемы оказали влияние и на водный режим почвы. Внесение расчетных доз минеральных удобрений на получение 4 т зерна с 1 га способствовало общему снижению расхода влаги на формирование единицы урожая по всем вариантам обработки почвы. Если при вспашке в среднем за три года на не удобренном фоне коэффициент водопотребления в зависимости от использования средств защиты растений варьировала от 52,0 до 60,2 мм/т, то на аналогичных вариантах при внесении расчетных норм удобрений он снизился до 40,9 - 47,3 мм/т (или в 1,2-1,3 раза). Использование средств защиты растений для предпосевной обработки семян способствовало снижению коэффициента водопотребления. Если при обработке почвы КСН-3 на не удобренном фоне без применения средств защиты растений он составил 56,9 мм/т, то при обработке семян протравителем Стингер 49,5 мм/т, Бинорамом 50,3, Ризоагрином 54,3 и Альбитом 51,6 мм/т а на расчетном фоне эти показатели составили соответственно 45,0; 38,8; 39,6; 42,0; 40,6 мм/т.

Наименьший (38,8 мм/т) коэффициент водопотребления был при обработке почвы КСН-3 на расчетном фоне в варианте, где для предпосевной обработки использовался протравитель Стингер.

Суммарное водопотребление в большей степени зависело от фона питания и в меньшей степени от обработки почвы. Самое минимальное суммарное водопотребление было в засушливом 2010 году.

Изучаемые приемы основной обработки почвы, удобрений и средства защиты растений оказали значительное влияние на урожайность многорядного ячменя (Таблица 2).

В среднем за три года исследований, наибольшая (3,95 т/га) урожайность ячменя получена при плоскорезной обработке почвы КСН-3 и внесении расчетных доз минеральных удобрений из расчета на 4 т зерна с 1 га, в варианте, где для предпосевной обработки семян использовался протравитель Стингер.

Таблица 2 - Урожайность ярового ячменя т/га за 2010-2012 годы

Несколько ниже (3,88 т/га) урожайность получена при предпосевной обработке семян препаратом Бинорам, на третьем месте был Альбит (3,80 т/га), четвертым - Ризоагрин (3,65т/га) и пятым контроль (3,42 т/га). Ниже получена урожайность по вспашке и безотвальном рыхлении. Внесение расчетных доз удобрений способствовало повышению урожая во всех вариантах опыта.

Самая низкая (2,46 т/га) урожайность ячменя получена на неудобренном фоне при безотвальной обработке почвы без применения средств защиты растений. Использование для инкрустации семян химического протравителя Стингер повысило урожайность на 4,0 ц/га, по сравнению с контролем. При отвальной вспашке снижение составило на контроле 4,1 ц/га, а на удобренном фоне 4,9 ц/га а при обработке почвы КСН-3 - 4,0 и 5,3 ц/га.

Критерием целесообразности применения тех или иных агротехнических приемов является их экономическая эффективность. Результаты экономических расчетов показали, что наибольший чистый доход и уровень рентабельности получены на неудобренном фоне при плоскорезной обработке почвы КСН - 3, в варианте, где для предпосевной обработки семян применяли препарат Стингер, и составил 4801 руб./га или 60% рентабельности. Несколько ниже (4641руб./га и 59%) он был в варианте, где для предпосевной обработки семян использовался препарат Бинорам. На контроле на аналогичном варианте эти показатели составили 3303 руб./га или 42%.

Из-за высоких цен на минеральные удобрения и засушливых условий 2010 года на фоне, рассчитанном на 4 т зерна с 1 га эти показатели были несколько ниже, хотя закономерность та же. И в варианте, где для предпосевной обработки семян использовался протравитель Стингер, эти показатели составили 4055 руб./га или 33%, на втором месте по этим показателям были варианты вспашки и на третьем месте вариант безотвального рыхления.

Самый низкий чистый доход и уровень рентабельности получен на удобренном фоне при безотвальном рыхлении в варианте, где предпосевная обработка семян не проводилась и составила 701 руб./га или 6%.

Выводы. Для повышения эффективности отрасли земледелия необходимо внедрять современные энергосберегающие приемы обработки почвы, вносить расчетные дозы минеральных удобрений и использовать средства защиты растений с целью получения запланированной урожайности, экологически чистой продукции растениеводства с высоким качеством зерна, экономии ТСМ, повышения рентабельности и снижения себестоимости зерна.

Рецензенты:

Шарифуллин С.Н., д.т.н., профессор, директор ООО «Центр модернизации техники», г.Чистополь.

Алиев Ш.А., д.с.-х.н., профессор зам. директора по науке Татарского НИИ агрохимии и почвоведения Россельхозакадемии, г. Казань.

Библиографическая ссылка

ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА АГРОФИЗИЧЕСКИЕ, АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

A.A. Белкин, Н.В. Беседин

Аннотация. В статье рассматривается влияние различных систем основной обработки почвы на объемную массу, продуктивную влагу, биологическую активность почвы и урожайность озимой пшеницы, ярового ячменя.

Ключевые слова", обработка, севооборот, объемная масса, влажность, биологическая активность, почва, урожайность.

В комплексе мероприятий по повышению культуры земледелия и увеличению урожаев сельскохозяйственных культур исключительно важное значение отводится обработке почвы. Она должна обеспечивать требуемые параметры водного, воздушного, пищевого и теплового режимов, а также противоэро-зионную устойчивость почвы, уничтожение сорняков для создания оптимальных условий роста, развития и формирования высокой продуктивности возделываемых культур .

Создание оптимальных условий для формирования высокого и устойчивого урожая зерновых культур в значительной степени определяется применяемой системой обработки почвы. Состояние растений в агрофитоценозе во многом зависит от того, какое механическое воздействие оказано на почву рабочими органами почвообрабатывающих орудий. Роль обработки почвы как фактора регуляции условий роста и развития зерновых культур следует оценивать в связи с другими факторами интенсификации земледелия.

Основная обработка почвы - очень мощное средство воздействия на ее свойства и, как следствие, на состояние агрофитоценозов. Обработкой можно вызвать проявление противоположных процессов, соотношение которых зависит от способа и периодичности обработки: оструктуривание -деагрегация, минерализация - гумификация, уплотнение-разуплот-нение, гомогенизация - гетерогенизация строения почвенного профиля, новообразование или разрушение почвы .

Цель обработки почвы под зерновые состоит в создании благоприятных условий для прорастания семян и развития растений путем обеспечения оптимального водно-воздушного, теплового и питательного режима почвы. Обработка должна обеспечить:

Оптимизацию плотности и структурного состояния;

Равномерное распределение в пахотном слое органических остатков предшествующих культур, удобрений и мелиорантов;

Устранение уплотнений в пахотном слое, плужной подошве и подпочве для беспрепятственного проникновения корней в пахотный и подпахотный слои;

Регулирование численности сорных растений, вредителей и возбудителей болезней;

Сохранение почвенной влаги;

Предотвращение эрозии и дефляции;

Выравнивание поверхности поля для качественного посева зерновых;

Энергосбережение и экономичность.

Проектирование конкретных технологий возделывания зерновых культур в условиях современной экономической и экологической ситуации в стране требует разработки технологических моделей основной обработки почвы в зависимости от конкретных почвенно-климатических условий и биологических особенностей зерновых культур. Перед технологами стоит задача разработки эффективных ресурсосберегающих систем обработки почвы применительно к разным уровням интенсификации земледелия, обеспечивающих достаточную и экономически оправданную продуктивность растений .

Приемы основной обработки почвы, которыми располагает современное земледелие, весьма разнообразны, а выполняемые ими функции иногда невозможно компенсировать с помощью других, даже экономически более выгодных приемов. В то же время в зависимости от комплекса сопровождающих условий интенсивность основной обработки может быть сокращена и сведена к агрономическим, экологически и экономически обоснованному минимуму .

Изменение агрофизических свойств почвы в положительном для зерновых культур направлении традиционно связывается с отвальной обработкой, теоретические основы которой в нашей стране заложили П.А. Костычев, А.Г. Дояренко, В.Р. Вильямс.

Система обработки почвы под зерновые культуры в севообороте должна строиться с учетом биологических особенностей зерновых культур, уровня засоренности полей, потенциальной опасности развития болезней и появления вредителей, типа и разновидности почвы, степени ее окультуренности, климатических и погодных условий. Комплекс перечисленных факторов определяет уровень эффективности систем земледелия и технологий выращивания зерновых культур. Экологические и экономические причины вызывают необходимость снижения интенсивности обработки почвы и уменьшения числа рабочих операций при использовании почвообрабатывающей техники. В зависимости от конкретных условий на первый план выходит решение той или иной задачи основной обработки.

Благоприятные условия для роста и развития зерновых культур складываются при оптимальных параметрах агрофизических свойств почвы, важнейшими из которых являются плотность и структурный состав. Необходимость и интенсивность рыхления пахотного слоя связаны с расхождениями между показателями равновесной и оптимальной для растений плотности почвы. Изучение реакции зерновых культур на физическое состояние почвы разных типов и разновидностей в полевых опытах позволило выявить интервалы оптимальных значений плотности почвы.

Плотность почвы зависит от гранулометрического состава, гумусированности, количества водопрочных агрегатов, влажности почвы и кардинальным образом регулируется с помощью вспашки. Равновесную плотность суглинистой почвы 1,35-1,50 г/см путем вспашки можно довести до 0,8-0,9 г/см3, после чего почва приобретает рыхлое состояние, особенно необходимое на ранних этапах развития зерновых культур.

В научной литературе преобладает мнение о слабой реакции зерновых культур на способ основной обработки почвы. Многочисленные исследования показывают, что эта группа культур формирует примерно одинаковую продуктивность по фону отвальной и безотвальной вспашки, особенно при размещении по пропашным предшественникам.

Другие авторы отмечают, что равновесная плотность почв в Центральном регионе устанавливается примерно с середины вегетации зерновых культур, вследствие чего в течение второй половины лета развитие этих культур протекает в неблагоприятных условиях. По одним сведениям, это не снижает урожай, по другим - урожай существенно снижается, либо наблюдается тенденция к снижению. Недостаточная длительность исследований не позволяет делать категорические выводы о безусловном равенстве традиционной и минимальной обработок в формировании урожая зерновых культур. Видовая и сортовая специфика реакции на обработку отмечается при выращивании яровых и озимых зерновых культур на дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Поэтому следует выяснить этот вопрос в длительных полевых и модельных опытах. Мало также сведений

о влиянии на урожай таких способов обработки, как чизельная, отвальная разноглубинная со щелеванием .

Число и глубина механических обработок влияют также на структурное состояние пахотного горизонта, связанного со способностью к уплотнению и заплыванию. Если доля водопрочных агрегатов высокой агрономической ценности (0,25-10 мм) превышает 40%, то возможна минимализация, а на почвах тяжелых, заболоченных, оглеенных для выращивания зерновых культур следует использовать традиционную обработку и одновременно создавать предпосылки для использования ресурсосберегающих технологий.

Роль основной обработки почвы в регулировании водного режима заключается в переводе осадков в корнеобитаемый слой, уменьшении испарения с поверхности почвы, с целью создания и поддержания достаточных запасов продуктивной влаги, сокращении поверхностного стока на склоновых землях. Накопление влаги актуально не только для районов с недостаточным увлажнением, но и для Центрального региона Российской Федерации, поскольку майские засухи здесь повторяются регулярно, и тенденция усиливается в настоящее время. Изучение влияния обработок на водный режим - важное направление в поисках путей стабилизации урожайности зерновых культур.

Механические обработки являются сильными регуляторами режима органического вещества и биогенных элементов в почве. Следствием разных обработок становится неодинаковая степень минерализации гумусовых веществ, биологической активности почвы, дифференциации пахотного слоя. Для отдельных видов зерновых культур определены нижние границы и оптимальные параметры содержания гумуса, при которых возможно надежное выращивание данных культур. В то же время существуют противоположные позиции исследователей относительно непосредственного влияния гумусированности на урожай .

Неправильно выбранная система механической обработки нередко способствует снижению плодородия почвы и нерациональному использованию природного и антропогенного потенциала земледелия, а некачественно обработанная почва угнетающе действует на рост и развитие культурных растений и дает простор буйному развитию сорняков.

Влияние различных систем обработки почвы -отвальной (общепринятой) и безотвальной (ресурсосберегающей) - на свойства почвы и урожайность культур мы изучали на опытном поле кафедры земледелия, в полевом севообороте с чередованием

культур: однолетние травы, озимая пшеница, ячмень + клевер, клевер, озимая пшеница.

Почва опытного поля - темно-серая лесная, среднесуглинистого гранулометрического состава.

Наблюдения и исследования за почвой и растениями проводили по общепринятым методикам.

Цель наших исследований: изучить влияние обработки почвы на агрофизические, агрохимические свойства почвы и урожайность зерновых культур.

Результаты исследований показали, что плотность почвы в целом не выходила за границы оптимальной для культур и была обусловлена их агротехникой и в меньшей мере - технологией обработки почвы (таблица 1).

Плотность почвы при отвальной обработке почвы под озимую пшеницу (предшественник однолетние травы) и озимую пшеницу (предшественник кле-

вер) в верхнем слое почвы составила 1,2 - 1,22 г/см3, а после клевера - 1,18 г/см, в то время как при мелкой мульчирующей обработке она достигала 1,25 -1,3 г/см и 1,2 г/см соответственно. К концу вегетации растений плотность пахотного слоя увеличилась по всем системам обработки примерно одинаково и приходила к плотности естественного сложения.

Мелкая мульчирующая обработка почвы способствует более благоприятной влагообеспеченности семян и растений зерновых культур в первый период их роста, что особенно важно в засушливых условиях после посева.

Таблица 1 - Плотность сложения почвы, г/см3 (в среднем за вегетационный период, 2008 - 2009гг.)

Система обработки почвы Слой почвы, см Культуры

Озимая пшеница (предшественник однолетние травы) Озимая пшеница (предшественник клевер) Ячмень + клевер

Вспашка 0-10 1,2 1,22 1,18

10-20 1,3 1,35 1,3

20-30 1,32 1,37 1,33

Мелкая мульчирующая 0-10 1,25 1,3 1,2

10-20 1,37 1,4 1,35

20-30 1,4 1,43 1,38

Таблица 2 - Запасы продуктивной влаги (мм) за 2008 - 2009 гг.

Варианты опыта Количество влаги, мм

Начало вегетации (0-30 см) Конец вегетации (0-30 см) Начало вегетации (0-100 см) Конец вегетации (0-100 см)

Озимая пшеница (предшественник однолетние травы)

Вспашка 52,7 46,3 162,5 134,5

Мелкая мульчирующая 54,0 47,5 163,2 136,7

Озимая пшеница (предшественник клевер)

Вспашка 49,4 35,2 153,4 109,0

Мелкая мульчирующая 51,3 37,2 156,1 115,4

Ячмень + клевер

Вспашка 60,4 39,5 165,5 126,1

Мелкая мульчирующая 63,5 42,7 170,1 141,1

Таблица 3 - Интенсивность разложения льняного полотна под посевами зерновых культур в 2009 году, %

Культура Варианты Слой почвы, см

0-10 10-20 20-30 0-30

Озимая пшеница (предшественник однолетние травы) Вспашка 19,2 17,2 6,3 42,7

Мелкая мульчирующая 12,3 15,2 17,6 45,1

Озимая пшеница (предшественник клевер) Вспашка 30,8 15,0 18,0 63,8

Мелкая мульчирующая 25,1 24,3 18,9 68,3

Ячмень + клевер Вспашка 3,8 6,9 15,2 25,9

Мелкая мульчирующая 5,9 13,8 15,1 34,8

Установлено, что среднее содержание продуктивной влаги в слое почвы 0-30 см в посевах озимой пшеницы (предшественник однолетние травы) и озимой пшеницы (предшественник клевер) при ресурсосберегающей обработке почвы в начале вегетации было выше: - на 2,4 % и 3,7 %. Показатели количества почвенной влаги в слое 0-100 см имели ту же тенденцию.

В посевах ячменя определение содержания продуктивной влаги также выявило преимущество мелкой мульчирующей обработки почвы по сравнению со вспашкой.

Ко времени уборки урожая количество влаги в слое почвы 0-100 см снизилось в среднем в 10,6 раза в посевах ячменя + клевер, в 5,5 раза в посевах озимой пшеницы по предшественнику многолетние травы и 1,6 раза в посевах озимой пшеницы по предшественнику однолетние травы; в слое 0-30 см - в 7,5; 5,4; и 2,5 раза соответственно.

Степень разложения льняного полотна за вегетацию озимой пшеницы составила по ресурсосберегающей технологии 45,1 % и 68,3 % - озимой пшеницы, высеваемой после многолетних трав (клевер) против 42,7% и 63,8% соответственно по общепринятой технологии возделывания (таблица 3).

Разложение льняной ткани под посевом ячменя протекало менее интенсивно. Процент разложения льняной ткани составил по мелкой мульчирующей -34,8 %, по вспашке - 25,9 %.

Различные системы обработки существенно не влияли на агрохимические свойства почвы. Содержание подвижных форм фосфора находилось на уровне 135 - 188, калия - 98 - 130 мг/кг почвы. По кислотности почвы относятся к среднекислым.

Изменения численности сорняков в посевах изучаемых культур при различных способах обработки почвы показали, что наименьшая численность сорняков установлена при размещении озимой пшеницы по предшественнику, клевер первого года пользования с отвальной обработкой почвы - 41,0 шт./м, и 48,5 шт./м по мелкой мульчирующей. Наибольшая засоренность посевов наблюдается по предшественнику однолетние травы с внесением навоза, количество сорняков по вспашке составило 57,0 шт./м и по мелкой мульчирующей 82,0 шт./ м.

В посевах ячменя с подсевом клевера преобладали яровые ранние сорняки горчица полевая, горец вьюнковый, марь белая, редька полевая, фиалка полевая и др. Их численность составляла 26-37 % от всех видов сорняков в посевах. Доля многолетних сорняков в посевах была не значительной - 2,5 - 5%.

Влияние различных способов обработки почвы на урожайность зерновых культур можно проследить по данным таблицы 4.

Несмотря на высокие агрофизические показатели на мелкой мульчирующей обработке почвы, урожайность озимой пшеницы, высеваемой после клевера, ниже (на 2 ц/га) по сравнению со вспашкой. При возделывании озимой пшеницы по предшественнику однолетние травы ресурсосберегающая обработка

почвы обеспечила прибавку урожая 6 ц/га, ячменя с подсевом клевера - 3,3 ц/га.

Таблица 4 - Урожайность зерновых культур, 2009 год, ц/га

Система обра- ботки почвы Озимая пшеница (предшественник однолетние травы) Озимая пшеница (предшественник клевер) Ячмень с подсевом клевера

Вспашка 48,0 25,0 35,2

Мелкая мульчи- рующая 54,0 23,0 38,5

Таким образом, применение ресурсосберегающей обработки почв при возделывании зерновых культур способствует повышению биологической активности почвы, накоплению продуктивной влаги в пахотном слое, сохранению плодородия почвы, а также повышает урожайность зерновых культур в полевых севооборотах.

Список использованных источников

1 Баздырев, Г.И. Влияние ресурсосберегающих обработок почвы на засоренность посевов в почвозащитных севооборотах на склонах / Г.И. Баздырев // Сб. «Севооборот в современном земледелии». - М., 2004. -С. 180-185.

Все технологические операции осуществляются путем проведе-ния соответствующих приемов механической обработки почвы . Прием - это однократное воздействие на почву рабочими орга-нами машин или орудий. Приемы механической обработки почвы делятся на две группы: основной и поверхностной обработки.

Под приемами основной обработки понимается механическое воздействие на почву рабочими органами почвообрабатывающих машин и орудий на всю глубину пахотного слоя или глубже при его углублении, но не менее чем на 18-20 см, чтобы придать поч-ве мелкокомковатое состояние с благоприятным строением.

Приемы основной обработки почвы являются наиболее энерго-емкими , но одновременно с их помощью решаются многие задачи. Посредством приемов основной обработки при углублении пахот-ного слоя создаются предпосылки для дальнейшего увеличения его мощности и окультуренности почвы.

По мнению основоположника земледельческой механики ака-демика В. П. Горячкина, вспашка как наиболее распространенный прием основной обработки почвы является самой важной, самой продолжительной, самой дорогой и самой тяжелой работой. На ее выполнение расходуется до 40 % энергетических и 25 % трудо-вых затрат.

В настоящее время распространены следующие приемы основ-ной обработки почвы :

а) культурная вспашка (плугами с предплужниками);

б) обработка орудиями специальных конструкций (ярусные плуги, плуг Мальцева, глубокорыхлители, куль-тиваторы);

в) обработка фрезерной машиной;

г) обработка дисковыми плугами, образование щелей щелерезами на 35-50 см и другие.

Под приемами поверхностной обработки почвы понимается од-нократное механическое воздействие на нее рабочими органами почвообрабатывающих машин и орудий на глубину до 12-14 см.

К приемам поверхностной обработки относятся : лущение от-вальными и дисковыми (орудиями) лущильниками; культивация с подрезающими и рыхлящими рабочими органами, в том числе штанговыми культиваторами и плоскорезами; окучивание окучни-ками; боронование различными типами борой с разными формами рабочих органов; шлейфование шлейф-волокушами, шлейф-боро-нами; прикатывание различными типами катков с разной формой рабочей поверхности; малование; поделка валиков, борозд, лу-нок, грядок и гребней.

Обработка почвы является важнейшим агротехническим мероприятием, способствующим повышению урожайности культурных растений. В результате обработки почвы происходит

Уничтожение сорняков, создаются водный, воздушный, питательный и тепловой режимы для корней растений, а также для микроорганизмов почвы.

Наиболее важными способами основной обработки почвы являются вспашка, безотвальная (в том числе плоскорезная) обработка и фрезерование.

Вспашка - это основной прием обработки почвы. При этом происходит оборачивание и рыхление пласта почвы на глубину 20-25 см. Обычно вспашку производят плугом с предплужником. Предплужник способен срезать лишь поверхностный слой почвы около 10-12 см толщиной.

Безотвальная обработка производится плугом без оборачивания пласта почвы. Глубина вспашки достигает 30-40 см.

Обычно этот способ применяют в засушливых районах, подверженных ветровой эрозии.

Плоскорезную обработку почвы осуществляют с помощью специальных плоскорезов, при этом остается нетронутой значительная часть стерни (стерня - срезанные стебли злаков, оставшиеся на корню после жатвы). Зимой стерня задерживает снег, снижает скорость ветра в приземном слое и тем самым предохраняет почву от выдувания и повышает в ней запасы продуктивной влаги.

Фрезерование - обработка почвы с применением вращающихся фрез на глубину до 20 см, что позволяет тщательно перемешивать и измельчать как верхний плодородный слой почвы, так и более глубинные бесполезные слои.

Обычно его применяют на подзолистых и серых лесных почвах для более интенсивного их окультуривания.

Существуют также способы поверхностной обработки почвы: лущение, культивация, боронование и прикатывание.

Лущение почвы проводят на глубину - 6-16 см, при этом подрезают стерню и сорняки, а также крошат и частично оборачивают почву. Иногда применяют лущение на уже вспаханных участках с целью сохранения влаги. Для лущения используют лемешные или дисковые лущильники.

Культивация - это рыхление почвы на глубину от 5 до 10 см без оборачивания верхнего слоя. С помощью культивации подрезают сорняки, обрабатывают пропашные культуры, а также готовят почву к посеву. Культивацию проводят с использованием культиваторов или окучников.

Боронование - рыхление почвы боронами конструкции на глубину от 2 до 8 см. Боронование применяют для обработки почвы после дождей или зимы с целью перемешивания и выравнивания поверхности почвы с частичным уничтожением сорняков.

Прикатывание - способ уплотнения почвы, например, после вспашки, осуществленной в сухую погоду. Прикатывание позволяет разбить глыбистые части почвы. Для этого используют различные катки.

Сочетание различных приемов и способов обработки почвы создает систему обработки почвы под яровые, озимые культуры.

Существуют основная (зяблевая), весенняя предпосевная и послепосевная обработки почвы. Зяблевую обработку проводят осенью после сбора урожая и осеннего лущения стерни.

Большое значение в системе обработки почвы под озимые культуры имеют пары.

Существуют чистые и занятые пары. Чистые пары находятся в разрыхленном виде и не заняты какими-либо растениями. Они играют важную роль в накоплении влаги и в создании устойчивого земледелия в засушливых районах. На занятых парах в течение некоторого времени выращивают культуры, которые быстро растут и рано освобождают поле. Парозанимающие культуры убирают в ранние сроки (например, ранний картофель, подсолнечник или кукурузу на зеленый корм), после чего готовят почву под посев озимой культуры.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Вконтакте

Одноклассники

Под механической обработкой почвы, в отличие от обработки полей или посевов, понимается воздействие на нее рабочими орга-нами почвообрабатывающих машин и орудий на ту или иную глу-бину в целях оптимизации почвенных условий жизни растений.

Механическая обработка почвы наряду с севооборотами и удобрениями является важнейшим звеном интенсивных систем земледелия.

В настоящее время широко применяются почвозащит-ные методы обработки почвы и проводятся противоэрозионные мероприятия, осуществляются меры по увеличению плодородия почв и внедрению интенсивных технологий возделывания сельско-хозяйственных культур.

Под влиянием рациональной механиче-ской обработки изменяются агрономические свойства почвы, улуч-шаются водно-воздушный, тепловой и питательный режимы, уничтожаются сорные растения и повышается урожайность сель-скохозяйственных культур.

В отличие, например, от удобрения или орошения полей меха-ническая обработка сама по себе не добавляет к почве какого-либо вещества или энергии. Однако она изменяет соотношение объемов твердой, жидкой и газообразной фаз в почвенной систе-ме и влияет на физические, химические, физико-химические и биологические процессы, ускоряя или замедляя темп синтеза и раз-рушения органического вещества. Механическая обработка играет важную роль в создании благоприятных агрофизических условий плодородия почвы, являясь одним из важнейших способов борьбы с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур.

Для обеспечения оптимальных почвенных условий и получения устойчивых и высоких урожаев обработкой почвы решаются сле-дующие задачи :

1) придание почве на той или иной глубине мелкокомковатого состояния с благоприятным строением, чтобы обеспечить хорошие водно-воздушный, тепловой и питательный режимы;

2) усиление круговорота питательных веществ путем извлече-ния их из более глубоких горизонтов в зону пахотного слоя, а так-же активизации полезных микробиологических процессов в почве;

3) уничтожение сорных растений, возбудителей болезней и вре-дителей;

4) заделка на необходимую глубину удобрений и растительных остатков или оставление стерни на поверхности почвы;

5) предупреждение эрозионных процессов и связанных с этим потерь воды и питательных веществ;

6) лишение жизненности многолетней растительности при об-работке целинных и залежных земель, а также полей, занятых сеяными многолетними травами;

7) придание необходимых свойств и состояния верхнему слою почвы для заделки высеваемых семян на заданную глубину;

8) создание условий для понижения солевых горизонтов и предупреждение повышения уровня грунтовых вод.

В результате обработки создается необходимое соотношение объемов капиллярных и некапиллярных промежутков между твердыми элементами почвы . От этого зависят водно-воздушный, тепловой и питательный режимы почвы.

Обработка почвы требует больших энергетических затрат . По-этому ее совершенствование применительно к зональным особен-ностям и требованиям различных культур - первостепенная зада-ча земледелия.

Возможно, Вас так же заинтересует:

Культура Технологические процессы (операции) при обработке почвы

Задачи обработки почвы выполняются с помощью следующих технологических процессов или операций:

1. рыхление и крошение;

2. оборачивание;

3. перемешивание;

4. уплотнение;

5. выравнивание;

6. подрезание;

7. профилирование, то есть придание поверхности почвы крайне важной формы.

Рыхление почвы – технологическая операция, обеспечивающая изменение взаимного расположения почвенных отдельностей с увеличением объёма пор, то есть придания им такого положения, когда они прилегают друг к другу менее плотно. В результате увеличивается порозность почвы и снижается её плотность. При рыхлении почвы происходит и её крошение.

Рыхление бывает глубокое, обычное, мелкое и поверхностное. По существующей в стране классификации, обработка почвы до глубины 0,08 м считается поверхностной, от 0,08 до 0,16 м – мелкой, на 0,16…0,24 м — обычной и свыше 0,24 м – глубокой. В производственной практике под полевые культуры максимальная глубина обработки почвы 0,25…0,30 м, при мелиоративной обработке солонцовых почв и плантажной вспашке под сады и лесонасаждения – до 0,50…0,60 м.

Для чего крайне важно периодическое глубокое рыхление?

1. В результате него создаётся глубокий окультуренный, то есть улучшенный с помощью удобрений и обработки, слой почвы. Ряд учёных доказали, что чем больше объём почвы, который используется растениями, тем выше их урожай (табл. 1).

Таблица 1

Влияние объёма почвы на урожай овса (по К. К. Гедройцу)

А как раз на глубоком окультуренном слое почвы растения развивают мощную корневую систему, которая охватывает большой объём почвы, извлекая оттуда больше влаги и питательных веществ (табл. 2).

Таблица 2

Масса и распределœение корневой системы ячменя по почвенному профилю, % (Учхоз ВГСХА «Горная Поляна», 1979…1983 гᴦ.)

2. При глубоком рыхлении почва приобретает благоприятное строение и сложение, за счёт чего улучшается водный, воздушно-тепловой и питательный режимы. Дело в том, что под влиянием силы тяжести, атмосферных осадков, разрушения структуры, проходов по полю сельскохозяйственной техники почва уплотняется, слёживается, приобретая гексагональное сложение. Почвенные отдельности плотно прилегают друг к другу, уменьшается порозность, в почву хуже проникают вода и воздух, замирают полезные аэробной микробиологические процессы. Рыхлящие орудия вспушивают почву, она приобретает рыхлое кубическое сложение, увеличивается пористость, усиливаются аэробные микробиологические процессы и накапливается больше питательных веществ, лучше развиваются корни растений. Разрыхлённая почва обладает большей водопроницаемостью и влагоёмкостью (рис. 1).

Так, тяжелосуглинистая светло-каштанова почва после рыхления имеет плотность около 0,9 т/м3, а к уборке может уплотняться до 1,4…1,5 т/м3.

Основные способы обработки почвы

Оптимальная же для растений плотность находится в пределах 1,1…1,3 т/м3. Рыхление почвы и позволяет поддерживать данный оптимум (рис. 2).

3. Глубокая обработка имеет большое фитосанитарное значение, так как способствует подавлению сорняков, вредителœей и болезней сельскохозяйственных культур, усиливает разложение токсических веществ.

4. Глубокая обработка имеет большое значение на склонах, так как уменьшает поверхностный сток осадков, которые лучше впитываются в рыхлую почву, и тем самым предохраняет почву от водной эрозии.

Возникает вопрос – сколько раз, то есть, как часто нужно рыхлить почву глубоко? Это далеко не праздный вопрос, так как каждый сантиметр глубины увеличивает энергозатратность обработки почвы на 5…7%.

От чего зависит глубина обработки почвы?

1. Глубина и частота рыхления зависят от почвенно-климатических условий, определяющих скорость осœедания почвы. Чем быстрее и сильнее уплотняется данная почва, тем глубже и чаще её нужно обрабатывать. Во влажных районах под влиянием осадков почва осœедает быстрее, в засушливых – медленнее. Структурные почвы уплотняются меньше, чем бесструктурные. По этой причине, по данным многих авторов (Д. И. Буров, П. К. Иванов, В. И. Румянцев и др.), в Поволжье благоприятное сложение и строение на чернозёмных структурных почвах после рыхления сохраняется 3…4 года, на плохо оструктуренных каштановых – 2…3 года.

2. От засорённости и увеличивается на сильно засорённых многолетними сорняками почвах.

3. От биологических особенностей возделываемых культур и их предшественников.

4. От применяемой системы удобрений.

Сегодня установлено, что с учётом положительного последействия глубокого рыхления, обработка почвы в севообороте должна быть разноглубинной и состоять из периодической глубокой и менее глубоких обработок (табл. 3, 4).

Таблица 3

Приемы механической обработки почвы

Приемом называют однократное воздействие на почву рабочими органами почвообрабатывающих машин и орудий с целью выполнения одной или нескольких операций (ГОСТ 16265 - 89).

Приемы основной обработки почвы

Под основной обработкой понимают первую наиболее глубокую обработку почвы при помощи вспашки.

Вспашку выполняют плугами с отвалами различной конструкции, что определяет несходство технологических операций по составу и качеству исполнения. Плуги с винтовыми отвалами хорошо оборачивают пласт почвы, но плохо его крошат, напротив, плуги с цилиндрической поверхностью отвала хорошо крошат пласт почвы, но плохо его оборачивают.

Если при работе плуга пласт почвы полностью оборачивается (на 180°), то это вспашка с оборотом пласта. При неполном опрокидывании пласта почвы и косой его постановке (на 135°) на ребро обработку называют вспашкой со взметом пласта.

Однако лучшее оборачивание и крошение пласта почвы, особенно полей, освобождающихся из-под многолетних трав, достигается при вспашке плугом с культурным отвалом и установленным перед ним предплужником. Предплужник снимает на 2/3 ширины захвата основного корпуса верхний слой почвы толщиной 8 — 10 см, содержащий стерню, растительные остатки, вредных насекомых и фитопатогенных микроорганизмов, семена и органы вегетативного возобновления сорняков, и сбрасывает его на дно борозды.
Для того чтобы хорошо прикрыть и заделать верхний слой почвы, основной корпус должен работать глубже предплужника минимум на 10 — 12 см. Он поднимает на отвал этот нижний слой, который хорошо оструктурен и сравнительно свободен от вредных организмов, оборачивает, крошит его и полностью присыпает им ранее сброшенный верхний слой.
Такую вспашку плугом с культурным отвалом и с предплужником на глубину не менее 20 — 22 см называют культурной, или классической, вспашкой (по В. Р. Вильямсу). Ее широко применяют в качестве осенней (зяблевой) вспашки в Нечерноземной и других зонах на полях, где отсутствует реальная опасность эрозионных процессов.

При вспашке отвальными плугами пласт почвы отваливается вправо. Поэтому если вспашку каждого загона, на которые разбивают поле, начинают с краев, то в середине загона образуется разъемная борозда, и такой способ называется вспашкой вразвал. Если вспашку начинают с середины загона, там образуется свальный гребень, и такой способ называется вспашкой в свал.

Для вспашки используют различные отвальные плуги (ПЛН-5-35, ПТК-9-35, ПВН-3-35 и др.). При пользовании оборотными плугами поле не разбивают на загоны и на нем не образуются ни развальные борозды, ни свальные гребни. Такую вспашку называют гладкой.

В районах, подверженных ветровой эрозии, для сохранения на поверхности стерни и других растительных остатков, которые предохраняют почву от выдувания и накапливают большое количество влаги в виде снега, так необходимой в засушливых степных районах, рыхление почвы проводят без оборачивания, которое называется безотвальной вспашкой.
Такую вспашку на глубину 27 — 30 см и более, разработанную в начале 50-х годов XX в. академиком Т. С. Мальцевым, широко применяют в Западной и Восточной Сибири и европейской части России с использованием ранее безотвальных плугов, а позднее плоскорезов и глубокорыхлителей различной конструкции (КПП-2,2; КПГ-2-150; КПГ-250; ГУН-4, Параплау и др.).

В некоторых случаях безотвальную вспашку проводят весной или даже осенью для рыхления уплотнившейся почвы с целью усиления аэрации и микробиологической деятельности, освобождения пахотного слоя от излишней влаги, разрушения плужной подошвы, а также на полях, ранее вспаханных отвальными плугами.

На полях с не выровненной поверхностью и содержащих большое количество слаборазложившихся растительных остатков (ежегодная вспашка в одном направлении, образование кочек, куртин сорняков), хорошие результаты в качестве основной обработки обеспечивает фрезерование.
При работе фрезерных орудий (ФНБ-0,9; ФН-1,25; КФГ-3,6 и др.) почва до глубины 10-20 см интенсивно крошится и тщательно перемешивается, при этом создается гомогенный пахотный или же сразу только посевной слой, куда одновременно высевают семена культур.

Нередко с основной обработкой почвы совмещают другие операции. Так, за каждым основным корпусом плуга устанавливают рыхлящие лапы, которые работают на 10 — 15 см ниже пахотного слоя, способствуя лучшей водонепроницаемости и аэрации подпахотных горизонтов. Для отвода излишней воды с переувлажненных полей используют обычные плуги с кротователем, который ниже основного корпуса на глубине 35 — 40 см формирует дрену диаметром 4 — 6 см, сохраняющуюся 2 — 3 года на тяжелосуглинистых почвах. На вспаханных полях для формирования дрен в подпахотном слое используют специальные кротователи (РК-1,2; МД-6 и др.).

Приемы поверхностной и мелкой обработки почвы

Обработка почвы на глубину до 8 см (посевной слой) называется поверхностной, а на глубину 8 — 16 см — мелкой. Целесообразность таких обработок обусловливается или необходимостью создать наиболее благоприятные условия для размещаемых в посевном слое семян культур, или невозможностью по ряду агротехнических и хозяйственных причин более глубоких обработок.

Лущение жнивья выполняют на полях, освободившихся из-под зерновых культур, оставляющих на поле стерню, или после уборки других однолетних культур (просо, гречиха, однолетние травы, кукуруза и т.п.).
В стерне и сохранившихся растительных остатках обитают и продолжают размножаться вредные насекомые и микроорганизмы, вегетируют и плодоносят пожнивные (щетинник сизый, куриное просо, марь белая, щирица запрокинутая и т. п.) и многолетние сорняки, а сильно распыленный и уплотненный при многочисленных проходах почвообрабатывающих и уборочных машин верхний слой очень интенсивно теряет влагу из пересохшей почвы.
С помощью лущения, проводимого сразу после уборки культуры обычно на глубину 6 — 8 см, а в засушливых районах нередко с прикатыванием в агрегате, одновременно решается ряд важнейших задач: подрезая сорняки, оно лишает вредителей свежего органического вещества как источника пищи; заделывая семена сорняков в более влажный слой почвы, провоцирует их прорастание; взрыхленный верхний слой почвы как естественная мульча резко сокращает физическое испарение влаги и позволяет без ухудшения качества провести последующую основную вспашку на две-три недели позднее (при этом избегается чрезмерная напряженность в полевых работах).

Лущение обычно проводят дисковыми лущильниками на глубину не выше 10 — 12 см (ЛДГ-5; ЛДГ-10 и др.), а также лемешными лущильниками (ППЛ-5-25; ППЛ-10-25), работающими на глубину 12 — 17 см, но иногда применяют и дисковые бороны. При запаздывании лущения на 7 — 10 дней все отмеченные выше его преимущества почти полностью утрачиваются.

Дискование как прием выполняет те же технологические операции (крошение, рыхление, перемешивание, частичное оборачивание, подрезание сорняков), что и лущение жнивья дисковыми орудиями. Однако его чаще применяют на вспаханных полях для разделки крупных глыб, заделки широких борозд, выравнивания гребней и микролиманов и предварительно перед вспашкой для разрезания и разделки плотной дернины многолетних сеяных и луговых трав (БДТ-3,3; БДНТ-3,5 и др.), для измельчения перекрестным дискованием (или лущением) корневищ пырея и органов вегетативного возобновления других многолетних сорняков (осот полевой, свинорой пальчатый и др.).

Культивация предназначена для сплошной (на глубину 5 — 12 см) или междурядной (до 16 см) обработки почвы, при которой происходит крошение, рыхление, частичное перемешивание почвы и подрезание сорняков и прежде всего корневых отпрысков не позднее фазы 3 — 4 листьев у розеток многолетних сорняков. Она особенно необходима для сплошной обработки непосредственно перед посевом культуры, чтобы создать выровненное под взрыхленным слоем "плотное ложе" для семян культуры.

Располагаясь на плотном ложе, семена быстро набухают, поглощая поступающую снизу по капиллярам почвенную влагу, и дружно прорастают. Сплошную культивацию систематически ведут и на паровых полях, но в засушливых районах ее совмещают с легким последующим прикатыванием (КПС-4, КПГ-4). Наиболее часто для этих работ используют культиваторы со стрельчатыми лапами.

Для междурядной обработки используют как обычные культиваторы (КРН-4,2; КРН-5,6), которые комплектуются набором сменных рабочих органов (стрельчатые лапы, односторонние полольные лапы, рыхлительные долотообразные окучники, прополочные боронки и т.п.), так и специальные культиваторы по уходу за посевами сахарной свеклы, овощных культур ГУСМК-5.4Б, КФ-5.4, КОР-4.2.

В степных эрозионноопасных районах для сплошной паровой обработки или предпосевной подготовки почвы используют штанговый культиватор (КШ-3,6), у которого рабочим органом служит четырехгранная горизонтально расположенная и вращающаяся в направлении, обратном направлению движения орудия штанга, выносящая таким образом на поверхность с глубины 5 — 10 см растительные остатки. Для этой же цели применяют и противоэрозионный культиватор КПЭ-3,8А с подобным штанговым приспособлением, а также различные плоскорезы (КПП-2,2; КПГ-2-150; КПШ-9 и др.), сохраняющие до 80 — 95% стерни на поверхности почвы.

Основы агрономии

Боронование почвы применяют во всех системах обработки и для этого используют различные конструкции борон.

С началом полевых работ на вспаханных полях применяют первоочередной прием - ранневесеннее боронование ("закрытие влаги", "покровное боронование"), а также поперечное боронование хорошо перезимовавших посевов озимых, обычно выполняемое в период физической спелости почвы зубовыми боронами с рамой жесткой конструкции (БЗТС-1; БЗСС-1; БП-0,6).
Тяжелые бороны рыхлят почву до 7 — 10 см, а легкие — до 5 — 8 см. Взрыхляя верхний слой (2 — 4 см) почвы начавшего подсыхать поля, создают как бы естественный мульчирующий слой. Он прикрывает нижерасположенный и насыщенный капиллярной влагой более плотный слой.
Вследствие этого физическое испарение почвенной влаги сокращается в 3 — 5 раз. Достаточное количество влаги и повышенная температура провоцируют массовое прорастание в верхнем слое семян сорняков, которые полностью уничтожаются последующими обработками.

Для ухода за посевами пропашных культур (картофель, кукуруза, подсолнечник и др.) в довсходовый период в фазу "белой ниточки" малолетних сорняков высокоэффективны навесные сетчатые бороны (БСО-4; БС-2; БСН-4), глубину работы которых можно регулировать в пределах 3 — 8 см и которые из-за независимой подвески каждого зуба великолепно копируют поверхность почвы (гладкая или гребнистая поверхность).

При образовании почвенной корки до появления и в момент появления всходов применение зубовых и сетчатых борон опасно ддя слабых проростков: при движении по полю бороны хотя и разрушают корку, но одновременно ее смещают, обрывая проросток или его корневую систему. В такой ситуации при уходе за посевами незаменима игольчатая борона БИГ-3. При вращении ее игольчатые диски вертикальными уколами разрушают почвенную корку и не смещают ее, совершенно не повреждая всходы культур. Борона БИГ-3 и ее модификации — идеальное орудие для ранневесеннего боронования и предпосевной подготовки полей по стерневому фону в районах, подверженных ветровой эрозии.

Прикатывание помимо уплотнения почвы частично рыхлит ее, дробя влажные крупные комки, выравнивает поверхность, улучшает контакт семян с почвой и ускоряет их прорастание, что объясняется еще и тем, что при уплотнении почва быстрее нагревается и ее температура повышается на 1,5 — 2 °С. Выполняют прикатывание различными катками, проводя его не позднее чем на 2 — 3-й день после сева культуры и при опасности сильного иссушения посевного слоя ввиду его чрезмерной рыхлости.

Шлейфование, или волочение , применяют для выравниваний поверхностного рыхления почвы (на 3 — 5 см). Весной его мод проводить на один-два дня раньше ранневесеннего боронована и особенно на почвах легких по механическому составу. На тяжелых почвах может образоваться почвенная корка вследствие "замазывания" еще переувлажненной почвы. Выполняют шлейфование волокушей, но чаще шлейф-бороной (ЩБ-2,5), имеющей переднем брусе ряд зубьев с регулируемым углом их наклона.

Агротехнические требования к обработке почвы

Обработка почвы.

Стойка корпуса ПНЯС 08.000 на плуг ПНЯ 4-42, ПНБ 4-40

Цена: 1752 грн.

Стойка корпуса ПНЯС 08.000 на плуг ПНЯ 4-42, ПНБ 4-40

Стойка ПНЯС 08.000 — применяется на плугах серии ПНБ 4-40, 5-40 и ПНЯ 4-42, 6-42. Применяется для крепления корпуса к раме. Крепится к раме плуга при помощи планки и скобы.
Изготавливается из круга диаметром = 75мм.
Высота стойки — 850 мм.
Вес — 26 кг.
Проходит процесс термообработки.

Большой ассортимент изготавливаемых запчастей на плуги 3-х, 4-х, 5-ти, 6-ти, 8-ми корпусные как по чертежам отечественного производителя, так и модернизированных плугов с полувинтовыми отвалами и на высоких круглых стойках.
Также производим запчасти на культиваторы КПС, КРН, КПЕ; на бороны БДВП (Краснянка), БДТ, ДМТ (Деметра), БДП, Солоха, БДН.
Все плуги сертифицированы, имеют гарантийный срок.
Отправляем через Новую Почту, Ин Тайм, Деливери.

Цена: 1752 грн.

Позвонить

тел.: 067-485-62-62

(Представитель: Татьяна)

другие товары и услуги компании

Вовлечение серой лесной почвы в сельскохозяйственное производство в течение 26 лет приводит к формированию специфических свойств, которые обусловлены преобразованием микроагрегированности почв. Активность этого процесса зависит от типа агрогенной нагрузки. Так механическое воздействие на серую лесную почву в результате ежегодной отвальной вспашки на 20–22 см вызывает изменение коэффициента полидисперсности и фактора дисперсности в слое 30–40 см. Применение ежегодной безотвальной обработки на глубину 6–8 см не оказывает существенного влияние на микроагрегированность почвы, что не приводит к формированию плужной подошвы.

серая лесная почва

приемы основной обработки

агроэкосистемы

коэффициент полидисперсности

фактор дисперсности

плужная подошва

1. Зинченко С.И., Зинченко В.И. Развитие земледелия от мотыжного до почво-защитного. – М.: Транзит-Икс, 2006. – 136 с.

2. Зинченко С.И. Основы обработки черноземов. – М.: Транзит-Икс, 2006. – 248 с.

3. Научные основы систем земледелия Владимирской области / под общ. ред. И.В. Бирюкова, С.И. Зинченко. – Владимир: ВООО ВОИ ПУ «Рост», 2010. – 308 с.

4. Соколовский А.Н. Избранные труды. – Киев: Урожай, 1971. – С. 200–201.

Основным почвообрабатывающим орудием для проведения обработки в Опольной зоне является отвальный плуг . Отвальная вспашка способствует выносу илистых частиц в более глубокие горизонты и перемещению вниз нижней границы подзолистого и переходного горизонта. С повышением глубины вспашки вынос ила увеличивается, а нижняя граница указанных горизонтов опускается глубже. Происходит обеднение пахотного слоя наиболее активными в физико-химическом отношении илистыми и коллоидными частицами. Применение этого орудия приводит к формированию уплотненного слоя ниже глубины обработки - плужной подошвы .

Целью данной работы было выявить наиболее оптимальный прием основной обработки, снижающий формирование плужной подошвы; определить влияние антропогенного воздействия на значение коэффициента полидисперсности и фактора дисперсности серой лесной почвы агроценозов.

Материалы и методы исследования

Исследования проводились на серой лесной среднесуглинистой почве на стационарном опыте (ГНУ Владимирский НИИСХ, г. Суздаль), заложенного в 1986 году. Формирование агроэкосистем происходило в течение 26 лет в севообороте: овес с подсевом клевера-клевер 1-го года - клевер 2-го года - озимая рожь-яровая пшеница-ячмень. Пахотный слой имеет следующие агрохимические показатели: содержание гумуса 2,5 %, подвижных форм Р2О5 и К2О - 15 и 13,8 мг/ 100 г почвы соответственно, рНсол 5,8.

Объектами исследования были следующие варианты: ежегодная плоскорезная обработка на глубину 6-8 см; ежегодная отвальная вспашка на глубину 20-22 см; периодическая ярусная вспашка на глубину 28-30 см под озимую рожь с чередованием ее с плоскорезной обработкой на глубину 6-8 см под остальные культуры севооборота. Минеральные удобрения вносились фоново в дозах, рекомендованных для культур севооборота (NPK 40-60 кг/га д.в.). В качестве контроля использовалась почва залежи, более 30 лет не подвергавшаяся воздействию почвообрабатывающих орудий.

Результаты исследований и их обсуждение

Определение гранулометрического состава серой лесной почвы проводили на изучаемых фонах после возделывания клевера, перед обработкой под озимую рожь. Рассчитали коэффициент полидисперсности (δ, %) на глубину отбора почвенных образцов (рис. 1). Этот показатель характеризуется отношением фракций почвы < 0,001 мм к фракциям > 0,01 мм.

бг

Рис. 1. Изменение коэффициента полидисперсности по профилю почвы: а - залежь; б - ежегодная мелкая безотвальная обработка на 6-8 см; в - ежегодная отвальная вспашка на 20-22 см; г - периодическая ярусная вспашка на 28-30 см

Для почвы залежи коэффициент полидисперсности возрастает от 11 % в слое 0-10 см до 43,1 % на глубине одного метра. На варианте с ежегодной мелкой обработкой на 6-8 см наблюдается аналогичное плавное распределение по профилю коэффициента полидисперсности (рис. 1а,б).

Излишне рыхлое сложение, формируемое после отвальной вспашки на 20-22 см и периодической ярусной вспашке на глубину 28-30 см, обуславливает вымывание илистой фракции почвы в нижние необрабатываемые слои почвы . Здесь происходит закупоривание почвенных пор илистыми частицами, что приводит к формированию плужной подошвы под обрабатываемым слоем почвы . Активизация этих процессов может привести к снижению впитывания атмосферных осадков и талых вод в весенний период, застаиванию их на поверхности или в пахотном слое почвы.

В результате этого на варианте с ежегодной отвальной вспашкой на глубине 30-40 см, то есть под плужной подошвой, наблюдается минимальное значение коэффициента полидисперсности (рис. 1в). На варианте с периодической ярусной вспашкой минимальное значение этого показателя отмечается также ниже плужной подошвы - на глубине 40-60 см.

Снижение коэффициента полидисперсности на этих вариантах показывает, что под плужной подошвой формируется более грубодисперсный слой почвы в результате концентрации мелкодисперсной фракции в слое плужной подошвы.

Гранулометрический и микроагрегатный анализ позволяют определить показатели микроагрегированности или потенциальную способность серой лесной почвы к микроагрегированию. Один из таких показателей, характеризующих прочность структуры почвы, предложен Н.А. Качинским - фактор дисперсности почвы (Кк) (рис. 2).

ав

бг

Рис. 2. Изменение фактора дисперсности по профилю почвы: а - залежь; б - ежегодная мелкая безотвальная обработка на 6-8 см; в - ежегодная отвальная вспашка на 20-22 см; г - периодическая ярусная вспашка на 28-30 см

Он определяется отношением содержания ила при микроагрегатном анализе к содержанию ила при гранулометрическом анализе. Чем выше фактор дисперсности (Кк, %) тем менее прочна микроструктура почвы.

Результаты исследований показали, что в почве, где проводили ежегодную безотвальную обработку на глубину 6-8 см и на участке залежи минимальная прочность структуры наблюдается в слое 0-10 см. На остальных глубинах (до одного метра) Кк практически не изменяется, а это свидетельствует о формировании микроструктуры с высокий прочностью (рис. 2а, б). На вариантах с ежегодной отвальной вспашкой, как и с периодической ярусной вспашкой, в слое 0-30 см формируется прочная микроструктура, однако влияние плужной подошвы проявляется на глубинах 30-40 и 40-60 см (рис. 2в,г). В этой области почвенного профиля наблюдается наименьшая прочность микроструктуры. Это может способствовать развитию интенсивных восстановительных процессов в нижележащем корнеобитаемом профиле серой лесной почвы.

Проявление восстановительных процессов приведет к ухудшению физико -химических свойств почвы и способно отрицательно повлиять на развитие корневой системы возделываемых культуры, снизит продуктивность агроэкосистемы.

Заключение

Таким образом, вовлечение серых лесных почв в сельскохозяйственное производство приводит к формированию специфических свойств агроэкосистемы, которые обусловлены преобразованием микроагрегированности почв.

Активность этого процесса зависит от типа антропогенного воздействия. Ежегодная безотвальная обработка серой лесной почвы на глубину 6-8 см формирует микроагрегатный состав аналогично участку залежи. Агрогенное воздействие на почву в результате ежегодной отвальной вспашки на глубину 20-22 см вызывает формирование плужной подошвы, что приводит к изменению микроагрегированности почвы в слое 30-40 см и возможности проявления интенсивных восстановительных процессах в нижележащих корнеобитаемых слоях серой лесной почвы.

Библиографическая ссылка