Спецвозможности
Технологии

Зяблевая вспашка: особенности и обоснование

02.11.2021
5592
Зяблевая вспашка: особенности и обоснование фото, иллюстрация

Пахота — это одна из ключевых и основных мер системы обработки почвы, которую выполняют плугами. Воздействие плуга на почву зависит от формы рабочего органа.​

 

 

 

 

 

 

 

Лучший оборот пласта происходит при использовании плуга с винтовой полкой, в то же время и крошение почвы минимально, что тоже влияет на формирование структуры почвенных агрегатов. На легких по гранулометрическому составу почвах такие плуги малоэффективны, лучше их применять именно на тяжелых глинистых почвах..

Плуги с цилиндрической полкой обеспечивают качественное рыхление и перемешивание почвы, однако оборот пласта является незначительным — на легких почвах целесообразно применить плуги именно с такими полками. На окультуренных легких почвах, для обработки торфяных и минеральных почв, а также залежных земель следует применять полувинтовые полки, которые переворачивают и крошат почву. Для заделки органических, минеральных удобрений и растительных остатков, качественного их распределения следует выполнять культурную вспашку..

Относительно выбора глубины вспашки следует отметить, что эта мера в системе обработки является самой глубокой и проводится традиционно в осенний период. Учитывая эти сроки проведения обработки, довольно часто звучит термин, так сказать, уточняющего значения — «зяблевая вспашка». То есть это пахота, которую проводят под зиму.
 
На какую глубину проводить основную обработку зависит от цели этого мероприятия. Традиционно ее глубина составляет не менее 22-24 см. Но эта величина переменна и может составлять более 40 см, если речь идет о плантажной вспашке. Последнюю выполняют с привлечением специальных плугов на участках, где будут размещать сады или виноградники, а также применяют как мелиоративное мероприятие на солонцеватых почвах с неглубоким залеганием гипса или карбонатов.

Вспашка — это прежде всего не сроки проведения, а принцип действия почвообрабатывающего орудия, и именно особенности полочной обработки являются основой формирования агрофизических, агрохимических и водных свойств почвы. Формирование прочной структуры и водостойких почвенных агрегатов является ключевой задачей для основной обработки почвы, особенно на тяжелых по гранулометрическому составу почвах - суглинистых и глинистых. Формирование агрономически ценной структуры почвенных агрегатов размером 2–5 мм особенно важной задачей в условиях зоны достаточного увлажнения. В засушливых условиях большую ценность составляют почвенные агрегаты размером 0,25–2 мм.

Зростання рівня мікроструктури ґрунту можливе в разі інтенсивної дії ґрунтообробних знарядьРост уровня микроструктуры почвы возможен при интенсивном воздействии почвообрабатывающих орудий, особенно в условиях бесструктурных почв, что может отрицательно сказаться на агрофизических показателях, проявиться ее заплыванием, уплотнением, а также низкой водо- и воздухопроницаемостью. Достижение высокого уровня водопроницаемости, а это снижение непродуктивных потерь в случае поверхностного стекания талых вод в весенний и дождевых в летний период, возможно именно при формировании доминирующей макроструктуры в профиле почвы.

Миграция влаги вниз по профилю, ее аккумуляция и продуктивное использование обеспечивают повышение производительности минеральных удобрений, эффективности элементов технологии и реализации генетического потенциала сорта или гибрида в целом. Регулировка питательного режима с аккумуляцией элементов, имеющих низкий уровень мобильности именно в слое, где локализуется основная масса корневой системы культур, а также запасы влаги, достаточные для растворимости и усвоения растением, обеспечит эффективное использование элементов и снижение их непродуктивных потерь.

Исследования с проведением различных мероприятий по обработке почвы при выращивании овса на дерново-подзолистой супесчаной почве свидетельствуют о высокой эффективности именно зяблевой вспашки на глубину 18–20 см, по сравнению с весенней на ту же глубину, где содержание доступной влаги в слое почвы 0–50 см на время выбрасывания метелки было выше на 13 мм. В то время как к концу вегетации, в фазе полной спелости, этот показатель был на одном уровне — 40 мм. Сочетание основной обработки на зябь в комплексе с мерами ухода за посевом, предусматривавшим рыхление почвы, в течение вегетации овса обеспечивало запасы влаги в 0-100-сантиметровом слое на 10-14 мм на время выбрасывания метелки и на 17-19 мм - на время спелости по сравнению с весенней вспашкой и разрыхлением почвы в течение вегетации. Проведение осеннего дискования на 8-10 см обеспечивало более низкое содержание влаги в 0-50 и 0-100-сантиметровом слое на время выбрасывания метелки, по сравнению с зяблевой и весенней вспашкой соответственно на 6-8 и 8–10 мм.

При выборе способа основной обработки почвы следует руководствоваться следующими составляющими:
 
• тип почвы и ее основные характеристики: физико-химические показатели, фактический и естественный уровень плодородия, особенности и принципы их регулирования;
 
• агрофизические свойства пахотного и корнесодержащего слоя почвы — гранулометрический состав, строение сложения, возможность регулирования структурно-агрегатного состава именно слоя почвы, который активно, ежегодно, в случае традиционной системы обработки почвы подвергается механическому воздействию почвообрабатывающих орудий. То есть обрабатываемый слой и слой почвы, который размещается ниже (подпахотный);

• почвенно-климатические условия зоны в целом, однако особенно ценен период аккумуляции влаги в осенне-весенний период. Ведь именно в условиях «спокойствия» почвы, когда нет активно вегетирующих растений (если принимаем во внимание посевы яровых ранних и поздних культур), происходит накопление влаги и уравновешивание процессов, связанных с режимом питания, и частичное восстановление оптимизации физико-химических, агрофизических процессов в почве;

• технологические особенности – это тип севооборота, его насыщение различными по биологическим особенностям и требованиям к условиям почвенной среды культурами, предшественник (фактический), засоренность поля, фактические агрофизические свойства, условия (осеннего) периода проведения обработки и пр.;
 
• наличие в хозяйстве соответствующей материально-технической базы, привлечение со стороны или наличие собственного современного оборудования для проведения мониторинговых исследований с учетом интенсивности культуры ведения земледелия.

Выбор сроков проведения вспашки и замена зяблевой весенней вспашкой возможна — и оправдана — именно на тяжелых оглеенных и дерново-подзолистых почвах, на полях с разными склонами, требующими мелиорации. Частично именно на склоновых землях вспашку можно проводить поперек или по диагонали склона. Для аккумуляции влаги на таких землях эффективно глубокое, на 45-60 см, щелевание почвы в направлении, близком к горизонтали местности, с расстоянием между проходами 7-12 м. Проведение глубокого щелевания для озимых зерновых культур перед посевом обеспечивает прибавку зерна около 0,5–0,6 т/га по сравнению с классической обработкой.

Замена вспашки на плоскорезную и чизельную обработки целесообразна именно на полях, где глубину обработки можно увеличивать и где это обосновано. Но без оборота пласта.

Таким образом, происходит углубление и изменение свойств почвы без разрушения и перемешивания ее верхнего слоя. В случае обработки именно песчаных почв, где особенно актуально избегание почвенной эрозии, рекомендуется применение тяжелых культиваторов.

Для кращого подрібнення післяжнивних решток поле дискують по діагоналі

Хозяйствам с расширенной технической возможностью следует проводить полевые обследования с мониторингом состояния агрофизических показателей почвы с применением пенетрометров (приборы для определения твердости или плотности сложения почвы). На основе анализа полученных данных - проводить разноглубинную вспашку или изменять способ и принцип проведения основной обработки почвы с контролем качественных показателей выполнения операции и учетом особенностей физических и водопроницаемых свойств почвы.

В хозяйствах, которые привлекают побочную продукцию как составляющую системы удобрения в виде органического удобрения (солому зерновых, листостебельную массу после уборки кукурузы и подсолнечника), перед основной обработкой почвы следует проводить несколько мелких обработок, так называемую почвоподготовку. В зависимости от объема, формы и размера биомассы, остающейся на поверхности после нескольких проходов дисковых орудий, основной задачей операций подготовки является качественное измельчение и распределение биомассы по поверхности почвы.

Для лучшего измельчения послеуборочных остатков поле дискуют по диагонали (количество проходов — минимум два). Обычно это мероприятие на посевах колосовых культур обеспечивает прибавку урожая зерна в среднем 0,3–0,5 т/га. Кроме того, почва не пересыхает, имеет более низкий уровень плотности и положительно влияет на качество последующей почвообработки — зяблевой вспашки, которую во времени следует выполнить не позднее восьми — десяти дней после дисковки. Глубина вспашки должна быть не менее 20-22 см, а на почвах с меньшим гумусовым горизонтом - именно на его глубину. При недостаточном увлажнении глубина вспашки должна составлять на темно-серых, черноземах малогумусных и оподзоленных почвах - 23-25 ​​см, на серых, дерново-подзолистых и карбонатных — 20–22 см.

В Лесостепи и Степи для регулирования водного режима и сохранения фактических запасов в почве применения вспашки достаточно незначительно, с доминированием дисков. А в последние десять лет происходит переход на минимальные технологии почвообработки с активным действием на почву только в зоне ряда — no-till и strip-till. При введении в условиях хозяйства севооборота с многолетними травами именно вспашку как основную обработку почвы выполняют для лучшей разработки пласта. Также такой способ обработки применяют в случае, если посев сидеральной культуры сформировал большую вегетативную массу. Именно вспашка поможет добиться максимального контакта биомассы с почвенной биотой. Растительную массу, сформированную сидератом, или побочную продукцию культуры-предшественника заделывают преимущественно на глубину 20-22 см, что аргументируется формированием соответствующих свойств посевного слоя почвы, частичного уплотнения в зоне семенного ложа, формированием соответствующей структуры почвенных агрегатов, регулированием контакта. Однако современный агротехнический высевной комплекс машин позволяет достаточно точно регулировать условные зоны активного действия на поле, где нужно поверхность покрыть мульчевым слоем, оставить стерню с соответствующей высотой среза и контролировать агрофизические свойства почвы на уровне посевной зоны ряда.

Задля зниження інтенсивності ерозійних процесів унаслідок впливу вітрів запроваджують технології із мінімальною дією на ґрунт

Освобождение поля от парозанимающей культуры не требует слишком глубокой землеобработки. Преимущественно это плоскорезное рыхление или вспашка на глубину не более 16–18 см. Основным конкурентом и заменителем вспашки в южных регионах является плоскорезное рыхление, чизелевание — это глубокие обработки, а из мелких — дисковка. В последние годы для лучшего сохранения и аккумулирования влаги, а также для снижения интенсивности эрозионных процессов в результате воздействия ветров внедряют технологии с минимальным воздействием на почву. Зачастую снижение доступности питательных веществ, локализующихся в верхнем 0–10-сантиметровом слое, связано с пересыханием почвы в период вегетации культур. При глубокой полочной обработке такой дефицит элементов питания прослеживается позже, ведь минеральные удобрения заделываются в нижней части обрабатываемого слоя (10-30 см), который более увлажнен по сравнению с верхним пахотным слоем.

Отказ от отвальной обработки не всегда целесообразен — обоснованное решение зависит от культуры земледелия в условиях конкретного хозяйства, структуры севооборота, применения органических удобрений, принципа биологизации, физиологии доминирующих культур и ряда других факторов. Систематическое проведение как мелкой, так и поверхностной обработки приводит к концентрации основных элементов питания в поверхностном слое почвы. При достаточном уровне влаги поверхностное сосредоточение азота, особенно фосфора и калия, приводит к интенсивному усвоению их растениями, а в случае дефицита влаги их доступность для растений блокируется. Кроме принципа размещения элементов питания также следует учитывать особенности и физико-химические свойства почв. В частности, при достаточном уровне увлажнения дерново-среднеподзолистой супесчаной почвы эффективность поверхностного внесения удобрений была выше, чем при глубоком их размещении. Так, внесение минеральных удобрений на глубину 0-10 см при безотвальных обработках – это локализация питательных элементов в верхней части пахотного слоя, что в начальный период развития растений обеспечивает им более интенсивный стартовый рост и развитие.

Безотвальная обработка почвы способствует активизации микробиологических процессов в начале вегетации культур, а с развитием растений они замедляются вследствие подсушивания верхнего почвенного слоя, где локализуется основная масса органического вещества, внесенных минеральных удобрений и наиболее активно происходит микробиологическое разложение органики. Негативное влияние отвальной обработки на биологическую почвенную активность вызывает шоковое состояние почвы, которое создается приобороте пласта. Ведь аэробная биота в слое почвы 0-15 см запахивается на глубину 16-30 см, где биота попадает в анаэробные условия и частично погибает без доступа кислорода или снижает свою активность. Так же и анаэробная биота, вывернутая на поверхность с глубины 18-30 см, также гибнет, но, наоборот, уже от насыщенности среды кислородом.

При вспашке обогащение почвенного профиля органическим веществом обеспечивает лучшие физические свойства почвы, устойчивость к уплотнению и повышению твердости. Кроме того, такая технология землеобработки способствует лучшему развитию корневой системы растений, что в дальнейшем является одним из эффективных мер разуплотнения корнесодержащего слоя.
 
При регулировании питательного режима и ведении монокультуры равнозначность и эффективность пахоты и безотвальной обработки под кукурузу наблюдается только в первый год выращивания культуры, а в последующие прослеживаются преимущества за вспашкой. Кукуруза занимает одну из первых мест по ведению монокультуры, ведь она физиологически устойчива. К тому же растения кукурузы обладают хорошо развитой корневой системой и положительно реагируют на увеличение глубины основной обработки, которая оптимизирует физические и агрохимические показатели корнесодержащего слоя. Листостебельную массу, да и корневую систему, которая остается ежегодно после уборки кукурузы, следует хорошо измельчать, обрабатывать микробиологическими препаратами (деструктором) для ускоренного процесса минерализации. А основная обработка почвы обеспечит максимальный их контакт с влажным и в меру аэрированным почвенным слоем.
 
При использовании традиционной отвальной или даже дифференцированной системы почвообработки, с чередованием отвальной и безотвальной обработки, и с no-till-системами обработки почвы под кукурузу как при монокультуре, так и при ведении севооборотов положительное действие зябльовой обработки уменьшалось при теплой весне по сравнению с прохладными годами. То есть, в случае ранней холодной весны вспашка будет иметь существенные преимущества благодаря прогреванию и меньшему изменению суточного колебания температуры посевного слоя почвы. Ведь черный цвет поверхности, которая лучше поглощает солнечную энергию. Также вспашка способствует оптимальной плотности слоя почвы, содержания влаги и более глубокому прогреванию поверхности.
 
То есть, при низких показателях температуры воздуха весной традиционная обработка способствовала более быстрому и более глубокому прогреванию почвы и стартовому росту кукурузы по сравнению с no-till именно потому, что на ней не было растительных остатков, а соответственно, создавались более благоприятные условия для раннего развития растений. Однако именно динамичность гидротермических условий весеннего периода и частичная затяжная весна иногда приводят к пролонгированной посевной и потере продуктивных запасов влаги вследствие ее интенсивного испарения поверхностью почвы. Поэтому при выборе системы обработки почвы следует учитывать физиологические особенности культур, формирующих ваш севооборот, особенности гидротермических условий осенне-весеннего периода и почвенные свойства зоны выращивания.

 

Н. Борис, канд. с.-х. наук, старш. научн. сотрудник отдела агропочвоведения и почвенной микробиологии,

ННЦ «Институт земледелия НААН»

Журнал «Пропозиція», №11, 2020 р.    

Интервью
Марина Чулаєвська, старший тренер Association4U
Сейчас Украина на пути имплементации Соглашения об ассоциации с Европейским союзом - документа, определяющего план реформ на ближайшие 10 лет. Это соглашение - большой рамочный документ, касающийся
Вопросам сознательного ведения агробизнеса уделяется все большее внимание. Центр экологических инициатив «Экодия» - это общественная организация, объединяющая экспертов и активистов вокруг идеи сохранения окружающей среды через влияние на... Подробнее

1
0