Рекомендации по проведению весенней обработки почвы и посева
Николай Лепешкин – заведующий отделом механизации возделывания сельскохозяйственных культур;
Александр Точицкий – старший научный сотрудник лаборатории обработки почвы и посева;
Петр Гарост – заместитель заведующего отделом внедрения
РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства»
Обработка почвы и посев – важнейшие агротехнические приемы земледелия. Именно они создают почвенные условия, в которых произрастают и в дальнейшем развиваются растения. Агрономической наукой установлено, что в идеале для роста растений почва посевного слоя растений должна содержать примерно 45 % минеральных веществ, 5 % органических веществ и 50 % пористого пространства, заполненного равным количеством (по 25 %) воды и воздуха. Нарушение этого состава ведет к недобору урожая. Например, снижение воздушной составляющей в результате переуплотнения почвы катками, ходовыми колесами тракторов и другой техники, наличие плужной подошвы и т.д. приводит к недобору до 10–25 % урожая. С другой стороны, излишнее рыхление почвы, особенно легкой по механическому составу, ускоряет процессы испарения влаги, снижает подъем ее к корневой системе растений, в результате чего создается дефицит влаги, ведущий к снижению урожая до 10–12 %.
Система обработки почвы под яровые культуры, как известно, состоит из трех основных этапов: пожнивной, осенней и весенней обработок. Первые два этапа уже выполнены в предыдущем году, и они уже внесли свой вклад в судьбу будущего урожая. Остается весенняя обработка почвы, завершающая и самая ответственная, так как она в конечном счете задает жизненные условия для произрастания и развития растений. В связи с этим ее главная задача – создать наиболее благоприятные условия, характеризуемые:
— наличием у почвы эффективной капиллярной системы, обеспечивающей хорошее перемещение влаги из более глубоких слоев в верхние;
— хорошей структурой почвы и выровненностью ее поверхности;
— отсутствием сорняков в посевном слое;
— качественным перемешиванием почвы с минеральными и органическими удобрениями;
— отсутствием плужной подошвы и переуплотненного подпахотного горизонта.
Почва к посеву должна быть подготовлена так, чтобы семена были высеяны на водоносный капиллярный слой и покрыты слоем комковатой рыхлой почвы. В этом случае к семенам будут беспрепятственно поступать почвенная влага, тепло и кислород, необходимые для прорастания семян и развития растений.
Структура почвы должна быть мелкокомковатой, с преобладанием комков размером от 1 до 10 мм, а не менее 80 % от всего их объема должно быть размером до 25 мм. Наличие комков размером более 5 см не допускается.
Поверхность поля должна быть выровненной, высота гребней при посеве средне- и крупносеменных культур не должна превышать 3 см, а мелкосеменных и свеклы – 2 см.
Очень важным условием при подготовке почвы под посев, в особенности пропашных культур, является отсутствие плужной подошвы и переуплотненного подпочвенного горизонта. При их наличии, с плотностью, близкой к критической (1,6…1,7 г/см3), корневые волоски растений не могут проникать в нижние горизонты в поисках влаги и питательных веществ. В этом случае подпочвенные горизонты «не работают на урожай». Особенно это ощутимо в засушливые годы. Потери урожая, по данным многочисленных исследований, могут достигать 7–26 %.
Кроме названных агротехнических требований, предъявляемых к весенней обработке, следует помнить и то, что она должна быть рациональной по расходу топливно-энергетических, материальных и трудовых ресурсов.
Почвы, пролежавшие осенне-зимний период, имеют все необходимые свойства для проведения качественной и малоэнергоемкой их обработки. Чтобы использовать эти возможности, не следует проводить обработку:
— слишком рано, когда еще избыточно влажная почва, и могут вновь образовываться глыбы и глубокая колея от прохода машин;
— слишком поздно, когда почва посевного слоя пересохла; в результате не достигается требуемого крошения глинистых и наблюдается распыление легких почв;
— слишком глубоко, в результате чего разрушаются капиллярные связи и капиллярная влага не достигает семян, а также поднимаются из нижних слоев в верхние семена сорных растений.
В почвенно-климатических условиях Республики Беларусь, характеризующихся преобладающим наличием легких супесчаных и песчаных почв (68,6 %), первыми и важнейшими весенними операциями обработки почвы являются закрытие влаги и боронование посевов озимых зерновых. Весной после схода снега пахотный слой насыщается влагой. Однако в солнечные и ветреные дни верхний слой почвы уплотняется, и под действием капиллярных сил через него происходит интенсивное испарение почвенной влаги. В результате среднесуточные потери почвенной влаги могут достигать 3–5 мм.
Простым и достаточно эффективным приемом предотвращения сильного испарения почвенной влаги на вспаханной зяби является боронование или мелкая культивация на глубину 5 см. Данной операцией уплотненный слой разрушается, поверхность почвы выравнивается, прекращается капиллярный отток влаги из более глубоких слоев.
Каждый упущенный день весеннего закрытия влаги на полях зяби, по данным РУП «НПЦ НАН Беларуси по земледелию», приводит к недобору 1–2 ц/га зерна.
Для выполнения приема закрытия влаги в республике имеется вся необходимая техника. Освоено производство целой гаммы широкозахватных культиваторов: КПС-6М – на ДП «Щучинский ремзавод»; КП-9 – на ОАО «Гидросельмаш» (г. Пинск) (рисунок 1); КПМ-10, КПМ-12, КПМ-14, КПМ-16 – на ОАО «Лидтехмаш» (рисунок 2).
Рисунок 1 – Культиватор КП-9 (ОАО «Гидросельмаш», г. Пинск)
Рисунок 2 – Культиватор КПМ-16 (ОАО «Лидтехмаш»)
Прием закрытия влаги является необходимым и в системе ухода за озимыми зерновыми. В солнечные дни посевы быстро теряют влагу, почва растрескивается, повреждается корневая система. Все это ведет к снижению урожая. Чтобы избежать этого, необходимо проводить ранневесеннее боронование посевов озимых зерновых. В результате разрыхления верхнего слоя уменьшаются потери влаги, уничтожаются розетки перезимовавших сорняков, растения очищаются от плесени, усиливается микробиологический процесс в почве. По многолетним данным исследований сельскохозяйственных институтов стран СНГ, весеннее боронование посевов озимых зерновых способствовало повышению урожая на 1,9.. .3,0 ц/га, при этом снижалась засоренность посевов на 20…44 %.
Особенно эффективно боронование посевов озимых зерновых при майско-июньской засухе, что объясняется лучшим сохранением влаги в почве благодаря этому агротехническому приему.
Для качественного и высокоэффективного выполнения боронования посевов озимых зерновых в РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» разработаны специальные бороновально-прополочные агрегаты АБ-6, АБ-9 (рисунок 3), АБ-12, производство которых освоено в ОАО «Городокский ремонтный завод», ОАО «Ляховичская сельхозтехника» и ОАО «Дрогичинский трактороремонтный завод». Они выполнены навесными, складывающимися, оборудованы пружинными зубьями и механизмами регулировки угла наклона их к почве, что позволяет установить наиболее благоприятный режим воздействия на почву в зависимости от ее типа и состояния, а также вида выполняемых работ.
Рисунок 3 – Агрегат бороновально-прополочный АБ-9 производства ОАО «Дрогичинский трактороремонтный завод»
Вторыми важнейшими приемами ухода за озимыми являются приемы уплотнения посевов при их изреженности или полного пересева посевов при их полной гибели в зимний период.
Осторожно: не переуплотнить почву!
Первые полевые работы проводятся при повышенной влажности почвы, когда она сильно подвержена уплотнению. В результате при движении ходовых колес почва под ними уплотняется на глубину 50–60 см и более. При этом на глубине 20–30 см она может иметь плотность 1,4–1,5 г/см3, то есть близкую к критической – 1,6–1,7 г/см3, в которой уже не распространяются корневые волоски растений.
Учитывая, что глубина предпосевной обработки под яровые зерновые культуры не превышает 8–10 см, нижняя часть пахотного слоя (10–30 см) остается уплотненной в течение всей вегетации культуры. Все это ведет к снижению урожая возделываемых культур на 5–15 % и более. При этом, как показывают восьмилетние данные (А.И. Пупонин) полевых опытов, процесс снижения эффективного плодородия почвы под воздействием ходовых систем колесных тракторов носит кумулятивный характер. Депрессия урожайности на уплотненных почвах возрастает из года в год.
Таким образом, при выполнении весенних обработок почвы следует соблюдать ряд важнейших условий:
—не начинать работы слишком рано, когда еще избыточно влажная почва и могут образовываться глыбы и глубокая колея от прохода машин;
—не вносить фосфорно-калийные удобрения тяжелыми агрегатами в весенний период, более эффективно это можно сделать осенью на зябь;
—для увеличения опорной поверхности снижать давление в колесах трактора до значений 1–1,1 г/см;
—использовать тяжелые тракторы мощностью 200–350 л.с.и более только со сдвоенными колесами.
По данным полевых опытов (А.И. Пупонин), использование на севе трактора К-700 со сдвоенными колесами приводило к повышению урожая ячменя на 12,9 % по сравнению с применением трактора К-700 без сдвоенных колес.
Предпосевная обработка легких и средних по механическому составу почв должна проводиться на глубину, близкую к глубине заделки семян. Она была бы идеальной под посев яровых зерновых, если бы осенью почва была заправлена удобрениями, вспахана в агротехнические сроки и проведена полупаровая обработка (хотя бы одна культивация), а весной – предпосевная обработка за один проход агрегата на глубину 5–6 см, близкую к глубине заделки семян. В таком случае верхний слой почвы был бы максимально очищен от сорняков и сохранена капиллярная влага. Такая система обработки почвы особенно важна для южных районов республики, где легкие супесчаные, песчаные, пылевато-глеевые и торфяные почвы составляют до 80 % пашни. Глубокое весеннее рыхление этих почв приводит к потере влаги, особенно в засушливые годы, к развитию эрозионных процессов, снижению урожая.
Реально в большинстве хозяйств в осенний период не вносились минеральные удобрения и не проводилась полупаровая обработка зяби, в результате для подготовки почвы к посеву весной требуется более глубокое ее рыхление – до 8–12 см. В этом случае наряду с рыхлением должно быть и подуплотнение почвы для создания семенного ложа на глубину заделки семян. Технологический процесс может выполняться культиваторами с последующей предпосевной обработкой почвы комбинированными агрегатами АКШ-3,6; АКШ-6; АКШ-7,2; АКШ-9 (рисунок 4).
Рисунок 4 – Агрегаты для предпосевной обработки почвы АКШ-6–02 и АКШ-9
Еще более эффективно эти технологические процессы можно выполнить новыми комбинированными агрегатами для минимальной обработки почвы АБТ-4; АКМ-4; АКМ-6, а также агрегатом почвообрабатывающим многофункциональным АПМ-6. Агрегаты оборудованы двумя рядами дисков, двумя рядами катков, то есть обладают свойствами дисковых борон и чизельных культиваторов. В результате агрегаты способны за один проход по полю качественно выполнять рыхление почвы на глубину 6–16 см, ее выравнивание и прикатывание. Агрегаты АКМ-4 и АКМ-6 (рисунок 5) освоены в производстве ОАО «Гидросельмаш», г. Пинск, а АПМ-6 (рисунок 6) – в ОАО «Бобруйсксельмаш».
Рисунок 5 – Агрегаты комбинированные для минимальной обработки почв
Посев является также важнейшей технологической операцией. Для получения максимально возможного результата сроки посева, нормы внесения и глубина заделки семян должны быть оптимальными. Особенно урожайность зерновых зависит от глубины заделки семян (рисунок 7).
Глубина заделки зависит от срока сева, влажности и механического состава почвы. На тяжелых дерново-подзолистых почвах рекомендуется заделывать семена на глубину 2–3, на средних суглинистых и торфяных – на 3–4, на легких супесчаных и песчаных – на 4–5 см.
Посев может выполняться как раздельно, так и совмещенно с предпосевной обработкой почвы. Для обоих вариантов в республике имеется вся необходимая техника. Так, для высокопроизводительного раздельного сева в РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» разработана и освоена в производстве ОАО «Брестский электромеханический завод» сеялка С-9 шириной захвата 9 метров (рисунок 8).
Рисунок 8 – Сеялка С-9
Совмещенный посев с помощью комбинированных почвообрабатывающе-посевных агрегатов обеспечивают больший влаго- и ресурсосберегающий эффект. Эти агрегаты позволяют повысить производительность труда до 60 % и снизить расход топлива на 1,5–2 кг/га по сравнению с однооперационными. Для выполнения совмещенного посева в республике имеется вся необходимая техника. РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» разработаны, а в ОАО «Бобруйсксельмаш» выпускаются агрегаты почвообрабатывающе-посевные АППА-6 (рисунок 9) различной комплектации. Отличительные особенности АППА-6:
— имеет блочно-модульную конструкцию, которая позволяет комплектовать его различными почвообрабатывающими машинами для конкретных почвенных условий и систем земледелия;
— устройство агрегата позволяет использовать почвообрабатывающую часть в качестве самостоятельной навесной машины на обработке почвы;
— имеет оригинальную систему высева группового дозирования семян и горизонтального деления их по сошникам, обеспечивающую по сравнению с известными системами более равномерное распределение семян по площади поля;
— высевает припосевную дозу фосфорных удобрений, что обеспечивает прибавку урожая 2–3 ц/га.
Рисунок 9 – Агрегат почвообрабатывающе-посевной АППА-6 и его модификации
Агрегат АППА-6
Агрегат АППА-6–01
Агрегат АППА-6–02
Агрегат АППА-6–03
Заключение
Многолетние наблюдения за практикой выполнения технологии обработки почвы и посева показывают, что основные причины недобора урожая зерновых в следующем:
— не проводится лущение;
— пахота проводится без предплужников и углоснимов, не полностью заделываются растительные остатки, не выдержана глубина вспашки, пахота выполнена не в агросроки, имеется плужная подошва и переуплотненный подпахотный слой;
— некачественно подготовлено семенное ложе (крошение, плотность, выровненность, глубина расположения семенного ложа), разрушены капилляры в пахотном слое ниже семенного ложа;
— сроки посева неоптимальны, норма высева не соответствует оптимальной, некачественная заделка семян по глубине;
— не проводится ранневесеннее боронование озимых.
В результате перечисленных недостатков технологии обработки почвы и посева недобирается в среднем 14,4 ц/га зерновых.
