No-Till — це система

Володимир Кисіль,
доктор сільськогосподарських наук, член-кореспондент УААН, директор Національного наукового центру “Інститут грунтознавства та агрохімії імені О. Н. Соколовського”, Україна
— Останніми роками в Україні поступово розширюються масштаби застосування нульової технології обробітку грунту. Найбільш вивченими питаннями є технологічні аспекти дії застосування, а найменш дослідженими — особливості мінерального живлення сільськогосподарських культур. Саме цій проблемі й присвячені наші дослідження. Без сумніву, технології No-Till належать до найпрогресивніших агротехнологій і мають цілу низку переваг перед традиційними. Мета нашого повідомлення — проблемні питання No-Till-технологій, а саме їхні агрохімічні аспекти.
Агрохімічною наукою глибоко опрацьовано багато питань, пов’язаних із забезпеченням сприятливих умов живлення рослин. Проте механізм, що забезпечує оптимальний перебіг біохімічних і фізіологічних процесів у рослині, досі повністю не розкритий.
Стосовно No-Till-технологій завдання створення оптимальних умов живлення рослин стає першочерговим, оскільки лише за таких умов можна отримати високий рівень урожаю і продукції вищої якості.
Згідно з нашим уявленням, в основу оптимізації питання сільськогосподарських культур має бути покладений принцип комфортності живлення, тобто створення таких умов, за яких забезпечуються: відсутність стресів у рослин через нестачу або надлишок поживних речовин; позиційна доступність кореневій системі елементів живлення із добрив; пролонгованість дії добрив; наявність “у меню” добрив не лише макро-, але й мікроелементів; блокада важких металів, які містяться в мінеральних добривах, кальційвмісними речовинами на межі грунт — коренева система.
Відомо, що спосіб обробітку грунту є одним із провідних факторів, які справляють суттєвий вплив на ріст і розвиток рослин. Від способу обробітку грунту залежить агрофізичний стан орного шару, глибина загортання добрив та рослинних решток, а також інтенсивність біотичних і абіотичних процесів. Залежно від способу основного обробітку грунту, формується та чи інша будова орного шару, по-різному йдуть мікробіологічні процеси. Все це справляє суттєвий вплив на динаміку та співвідношення синтезу та мінералізації гумусу, засвоєння рослинами поживних речовин. Саме тому спосіб обробітку грунту слід розглядати не лише як засіб механічної дії на грунт, але й як своєрідний інструмент, що дає змогу створювати ті чи інші “конструкції” орного шару. Іншими словами, за допомогою різних способів обробітку грунту та технологій внесення добрив можна “сконструювати” такий шар, у якому будуть формуватися найсприятливіші умови для росту і розвитку рослин.
За розкидного способу внесення добрив і загортання їх у грунт плугом формується відносно гомогенний за змістом поживних речовин орний шар, переваги якого в тому, що за достатньої кількості опадів коренева система рослин у будь-якому напрямку знаходить “їжу”, не зазнає стресів від надто високих вогнищевих концентрацій елементів живлення. Недоліки гомогенної будови орного шару: високий процент зв’язування у недоступні для рослин форми поживних речовин, що їх вносять добрива, газоподібні втрати азоту, його іммобілізація, посилення процесів, міграція нітратів.
Загортання добрив засобами плоскорізного типу формує гетерогенний орний шар із підвищеною концентрацією елементів живлення в його верхній частині. Таке диференційоване розподілення поживних речовин може бути позитивно оцінене лише щодо культур суцільного висівання, вторинна коренева система яких розвивається здебільшого у верхній частині орного шару. Проте для просапних культур таке розподілення в орному шарі елементів живлення не адекватне будові їхньої кореневої системи. Подібним чином формується оброблюваний шар і під впливом No-Till-технологій.
Отже, і гомогенна будова орного шару, і гетерогенна (з підвищеним вмістом елементів живлення у його верхній частині) мають як позитивний, так і негативний бік.

Шенон Озборн,
агроном-дослідник Мінсільгоспу США (служба сільськогосподарських досліджень, Північно-Центральна дослідницька лабораторія, Брукінгс, Південна Дакота)
— Збільшення різноманітності культур, що їх вирощують у сівозміні за використання технології No-Till, є важливим компонентом систем самовідновлюваного землеробства. Підвищення врожайності культур за використання сівозміни обумовлене факторами, пов’язаними як з грунтом, так і з культурою. Переваги рослинництва із застосуванням технології No-Till обумовлені наявністю рослинних решток, які зберігаються на поверхні грунту після збирання зернових. Покрив із рослинних решток захищає грунт від вітрової і водної ерозій, але в той же час загальмовує його прогрівання навесні і сприяє збільшенню рівня вмісту вологи в ній. Покривні культури мають повноцінну здатність використовувати надлишки вологи і підвищувати прохідність полів.
Проте використання покривних культур є додатковим фактором, який за відсутності потрібного господарювання може призвести до зниження врожайності наступної товарної культури. Покривні культури ускладнюють технологію No-Till, у результаті чого її застосування з вирощуванням покривних культур деякі виробники вважають ризикованим.
У 2003 р. проводився польовий експеримент (на полях Північної дослідної лабораторії Мінсільгоспу США у Південній Дакоті — пилувато-мулистий суглинок), у ході якого було дано оцінку різним злаковим і бобовим культурам, висіяним по стерні ярової пшениці і використовуваним в якості покривних культур за трипільної сівозміни (соя/яра пшениця — покривна культура/кукурудза). Грунт обробляли за технологією No-Till. Досліджувались також пари в системі No-Till (без покривної культури) і традиційний обробіток. Усі покривні культури (14 видів/підвидів) висівали на початку серпня (після збирання ярової пшениці) за рекомендованою нормою висівання. Наступної весни всі ділянки засівалися кукурудзою.
У ході експерименту виявлено, що одним із найпроблематичніших факторів за використання методу No-Till є формування стеблостою, оскільки під час висівання грунтові умови можуть бути несприятливі (надто високий вміст вологи і/або порівняно низька температура грунту).
Вирощування покривних культур, які перезимовують і дають значний рослинний покрив і наземну біомасу (люцерна, шведська конюшина, вика волохата, буркун та червона конюшина) обумовлює значно нижчу температуру грунту навесні. За вирощування покривних культур, що перезимували і сформували значну біомасу над поверхнею, але при цьому росли вертикально (не стелилися і не створювали шару на поверхні землі), температура грунту навесні була аналогічною температурі за традиційного обробітку. Культури, які не зимували, а також пари за технологією No-Till (покривна культура не оброблялася) не були причиною більш низьких (порівняно з традиційним обробітком) температур грунту навесні.
Результати показали, що, внаслідок використання деяких покривних культур, значно погіршився процес формування стеблостою, але не всі покривні культури справляли негативний вплив на врожайність. Правильне господарювання і оптимальний вибір виду покривної культури — важливі аспекти, які слід враховувати при включенні таких культур в існуючу систему виробництва.

Уейн Рівз,
провідний дослідник Мінсільгоспу США  (служба сільськогосподарських досліджень, Центр збереження природних ресурсів імені J. Phil Campbell), ад’юнкт-професор  університету Обурн (Департамент агрономії і грунтознавства)
— Багато грунтів, які попередньо обробляли традиційним способом, мають погану структуру, внаслідок чого, швидше за все, після переходу на нульову технологію обробітку грунту знизиться врожайність. При тривалому використанні нульової технології в грунті відбуваються зміни, які можуть поліпшити ріст коріння у щільному грунті. Проте врожай може істотно знизитися, якщо не виправити стан грунту (йдеться про ущільнений) перед застосуванням грунтозахисних технологій.
Пожнивні рештки, що залишаються  на поверхні грунту, забезпечують прохолодніші та вологіші умови вегетації. Ці умови можуть збільшити, знизити або ніяк не вплинути на захворюваність рослин. Проблемою (порівняно із традиційним землеробством) можуть стати патогени, які виживають в уражених пожнивних рештках, залишених на поверхні грунту та (чи) ті, що “процвітають” у прохолодних і вологих умовах. Мова йде, насамперед, про стеблову гниль і хвороби листя. Потенційну захворюваність підвищує вирощування монокультур. Варто також ураховувати, що деякі бур’яни та комахи є переносниками патогенів чи створюють для них сприятливі умови.
Отже, додаткової уваги при використанні грунтозахисних технологій обробітку грунту, зокрема, потребують такі моменти: культура-хазяїн, патогени, умови навколишнього середовища.