Добавлен: 29.04.2024
Просмотров: 41
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В условиях высокой интенсификации земледелия минерализация гумуса достигает от 0,5 до 2 т/га в год. Сокращение количества гумуса в почвах происходит почти повсеместно (9). Исключение составляют районы и хозяйства, где применяются высокие дозы органических удобрений и полевое травосеяние.
Обработка почвы изменяет условия жизнедеятельности микроорганизмов и оказывает существенное влияние на синтез и разрушение органического вещества.
Меньшие потери гумуса при безотвальных и особенно мелких обработках объясняются более плотным сложением пахотного слоя, большей подавленностью биологических процессов.
Глубокие обработки почвы с оборотом пласта, повышая ее аэрацию способствуют увеличению потерь гумуса по сравнению с мелкими обработками. Для поддержания бездефицитного баланса при мелких обработках потребуется меньше вносить органических удобрений, чем на вспашке и комбинированной обработке (при сочетании рыхления и вспашки).
Так как в синтезе гумуса участвует большая группа микроорганизмов (как аэробных, так и анаэробных) то можно полагать об одинаковой возможности этого процесса, как при постоянной отвальной, так и безотвальной обработках.
Широкое применение в севооборотах безотвальной и мелкой обработок не исключают необходимости заботиться о накоплении гумуса другими средствами. Так, при постоянной отвальной вспашке дефицит гумуса составляет 4,9 т/га, при комбинированной - 5,1, по мелкой плоскорезной обработке и мелкой обработке дисками - 4,6 т/га.
По многолетним данным Ульяновского НИИСХ содержание гумуса после завершения первой ротации севооборота оказалось практически одинаковым по всем способам обработки почвы - от 7,4 до 7,5% (10).
В последние годы выявлена высокая эффективность регулирования баланса органического вещества путем сочетания минимальных обработок с использованием на удобрение измельченной соломы и сидератов (7, 11).
По данным научных учреждений европейской части России и исследованиях сопредельных государств установлено, что в большинстве случаев при отсутствии целенаправленных мер борьбы с сорняками при безотвальных и минимальных обработках возрастает засоренность посевов. Поэтому при внедрении таких обработок необходимо предусматривать комплекс эффективных агротехнических и химических мер борьбы с сорняками, вводить полевые севообороты с чистыми парами (преимущественно короткой ротации) (12, 13).
Наибольшие запасы семян сорняков при безотвальной обработке отмечаются в верхнем слое почвы. Однако количество семян сорняков при такой обработке в нижних слоях снижается. При длительном постоянном применении плоскорезных обработок или обработок дисковыми орудиями количество жизнеспособных семян сорняков в слое 10-20 см уменьшалась по сравнению со вспашкой на 48-50%, а в слое 20-30 см - на 68-70%.
По вспашке семена равномерно распределяются по всему пахотному слою. Уменьшение засоренности нижних слоев почвы при безотвальных обработках особенно при отсутствии осенних механических обработок способствует снижению количества жизнеспособных семян в слое 0-30 см по сравнению со вспашкой на 39-50%.
По этой причине представляется возможность при применении в течение 3-4 лет непрерывной безотвальной обработки в специальных звеньях севооборотов (пар - озимые - поздние яровые культуры) резко снизить засоренность посевов овсюгом и уменьшить потенциальные запасы его семян в почве.
По данным В.П. Васильева и Н.В. Светкиной (14) при минимальных обработках паров в почве проросло и уничтожено на 25-30% больше сорняков, чем по вспашке.
Снижению засоренности посевов в севооборотах с безотвальными и минимальными обработками почвы способствует периодическая вспашка.
Наиболее эффективна в борьбе с сорняками в зернопаропропашных звеньях севооборотов и в севооборотах без чистых паров разноглубинная отвальная обработка почвы, при которой значительная часть семян, погребенных в глубокие слои почвы, теряют всхожесть только в сухой степи в зернопаровых звеньях севооборотов равные результаты в борьбе с сорняками из-за слабого их развития в засушливые годы достигаются и при безотвальных и минимальных обработках. В более влажных регионах возникает необходимость при безотвальных обработках предусматривать специальные комплексы мер борьбы с сорняками.
В комплексе почвозащитных мероприятий важное место отводится приемам обработки почвы на склонах. Важным приемом, сокращающим сток вод является глубокая обработка почвы поперек склона. Она способна уменьшить коэффициент стока по сравнению с необработанной почвой в 3 и более раза.
Однако зяблевая обработка почвы поперек склона не в состоянии эффективно и устойчиво регулировать сток, особенно на тяжелых по механическому составу почвах.
В каждый третий год на зяби отмечается ежегодный сток величиной 24-28 мм.
Формированию повышенного стока по зяблевой обработке способствует высокое осеннее увлажнение и последующее глубокое промерзание почвы. Особенно опасны глубокие зимние-весенние оттепели, приводящие при возврате холодов к промерзанию почвы более чем на 40-50 см и образованию водонепроницаемого экрана на поверхности поля. Причем вероятность таких лет довольно высокая.
Способы обработки в зависимости от складывающихся условий оказывают разное влияние на величину стока. При глубоких оттепелях и последующих холодов совершенно не эффективными оказались способы обработки с устройством временных емкостей (лунок, перемычек и др.). Более того, в такие годы они увеличивали сток талых вод по сравнению с обычной вспашкой на 20-30% (15).
Плоскорезная обработка сокращает по сравнению со вспашкой смыв почвы, но увеличивает сток талых вод в многоводные годы и в малоснежные зимы, особенно при образовании притертой ледяной корки на поверхности почвы.
Значительно улучшается водопроницаемость почвы на склонах весной при гребнекулисном способе обработки почвы (16). Стерня и пожнивные остатки размещаются при этом способе в виде плотных стерневых кулис на поверхности поля и водопоглащающих элементов в почве. У противоэрозионного плуга со стернеукладчиком имеются специально поставленные плоские диски, которые подрезают и собирают стерню в кулису. Такая обработка может выполняться не только на базе плуга, но и плоскореза. Гребнекулисная обработка сокращает смыв почвы на 30-50% и повышает урожай на 1,5-1,6 ц/га.
В целом в зоне действия водной эрозии способы обработки должны применяться в строгом соответствии с крутизной склона и степенью эродированности почвы. На склонах крутизной до 3о со слабоэродированными почвами рекомендуется глубокая вспашка поперек склона, вспашка плугами с почвоуглубителями, глубокое рыхление. На более крутых склонах предполагается глубокая вспашка с почвоуглублением, глубокое безотвальное рыхление.
Важной мерой предотвращения водной и ветровой эрозии является мульчирование поля пожнивными соломистыми остатками с использованием стерни и излишков соломы. Ориентировочно количество послеуборочных остатков, необходимых на поверхности поля для защиты от ветровой эрозии составляет на супесях - 1420 кг/га, на легких и карбонатных суглинках - 1120, суглинках - 784 кг. На преобладающих средних по механическому составу почвы для защиты от водной эрозии при крутизне склона до 4о необходимо от 846 до 1340 кг послеуборочных остатков, от 4о до 8о - от 1340 до 1680 кг/га.
В наибольшей степени сохраняют стерню и соломистые остатки на поверхности поля безотвальные орудия (плоскорезы, плуги параплау, чизели, игольчатые бороны, противоэрозионные культиваторы).
При значительном количестве органических остатков они выполняют водопоглотительную роль и при мелкой их заделке в почву.
Темно-каштановые почвы Казахстана обладают благоприятными агрофизическими свойствами, позволяющими широко применять энерго-ресурсосберегающие приемы обработки почвы при переходе на современные технологии.
В научных учреждениях накоплено значительное количество данных, свидетельствующих о возможности эффективного применения экономных способов обработки почвы под яровую пшеницу (17, 18, 19).
Положительные результаты от минимально-плоскорезных обработок получены в степных районах Южного Урала (20). Применение этих обработок в зернопаровых севооборотах с короткой ротацией обеспечило рост урожайности при резком сокращении затрат. В среднем за 1979-1983 гг. урожайность яровой пшеницы в четырехпольном зернопаровом севообороте первой культурой по пару составило по вспашке 15,2 по минимальной обработке 15,9 ц/га, на повторных посевах соответственно 9,3 и 13,2 ц/га. В целом по севообороту урожайность зерновых при минимальной системе обработки почвы составила 14,6 ц/га, а по ежегодной вспашке - 11,8 ц/га (рост 17,5%). На возможность применения минимальной основной обработки под яровую пшеницу в зоне южных и обыкновенных черноземов Оренбургской области указывает Н.А. Максютов (21), для условий Самарской области В.А. Корчагин (22), для условий Северного Казахстана В.И. Двуреченский (8), для условий Западного Казахстана С.Г. Чекалин (23).
Минимальная обработка в севооборотах позволяет улучшать структурно-агрегатный состав почвы, обеспечивает оптимальные агрофизические свойства.
Полученные данные с полным основанием позволяют рекомендовать в полевых севооборотах степных регионов ресурсосберегающие системы обработки почвы. Полученные данные дают основание судить об общей закономерности - возможности получения одинакового урожая яровой пшеницы по минимальной обработке и вспашке. При переходе к ресурсосберегающим технологиям с минимальными обработками почвы под яровую пшеницу следует учитывать возможность проявления негативных моментов в случае применения их на неокультуренных землях с повышенной засоренностью полей, бедных по естественному плодородию и на тяжелых по механическому составу почвах.
Поэтому при минимальных обработках почвы должен проводиться комплекс мер, которые будут гарантировать ее высокую эффективность. К ним следует отнести:
плоскорезную осеннюю обработку почвы на полях, засоренных многолетними сорняками;
применение гербицидов широкого спектора действия по стерне и на посевах зерновых культур;
внесение компенсационных доз удобрений для ускорения разложения измельченной соломы;
проведение позднеосеннего рыхления (щелевания) почвы в годы с повышенным выпадением осадков в осенний период.
Эффективным и недорогим приемом повышения влагообеспеченности посевов яровой пшеницы при постоянной мелкой обработке почвы, особенно в годы с благоприятным осенним увлажнением является сочетание ее с позднеосенним щелеванием.