«Ноу-тілл»: особливості застосування технології
У сучасному землеробстві змінюються спеціалізація господарств, сівозміни, зростають обсяги мінімального обробітку грунту (мілкий, поверхневий, нульовий тощо). Значного поширення набуває система нульового обробітку грунту «ноу-тілл». За цією технологією грунт не ореться, а поверхню поля вкривають рівномірно розподіленим шаром подрібнених рослинних решток і мульчі.
У сучасному землеробстві змінюються спеціалізація господарств, сівозміни, зростають обсяги мінімального обробітку грунту (мілкий, поверхневий, нульовий тощо). Значного поширення набуває система нульового обробітку грунту «ноу-тілл». За цією технологією грунт не ореться, а поверхню поля вкривають рівномірно розподіленим шаром подрібнених рослинних решток і мульчі.
І. Сторчоус, канд. с.-г. наук
Відповідно до наукових досліджень зазначена технологія значно позитивніше впливає на хімічні, фізичні й біологічні властивості грунту порівняно з традиційними технологіями вирощування сільськогосподарських культур. Оскільки верхній грунтовий шар не пошкоджується, така система землеробства запобігає водній та вітровій ерозії грунтів, а також значно краще зберігає запаси води. Тому нульовий обробіток найдоцільніше застосовувати у посушливих регіонах, а також в умовах із надмірними опадами на полях, розміщених на схилах. Завдяки такій технології у грунті збільшується вміст органічних речовин, азоту, фосфору, калію, кальцію, магнію, а також підвищується його поглинальна ємність. Поліпшується також і його структура, підвищуються інфільтраційна здатність і кількість вологи, посилюється міцність грунтових агрегатів. Збільшується чисельність грунтової біоти: мікроорганізмів, земляних черв’яків, членистоногих (комах, акарид), а також грибів та мікориз.
У цілому під час впровадження технології «ноу-тілл» важливо враховувати наукові рекомендації і знання для об’єктивного оцінювання стану агрофітоценозу і прийняття правильного рішення. За цієї технології виправити помилки значно складніше, ніж за традиційної, тому що у разі застосування першої на полі проводиться дуже обмежена кількість технологічних операцій: збирання попередника, висівання, внесення пестицидів.
Перехідний період від традиційного землеробства до «ноу-тілл»-технології фахівці радять здійснювати поетапно — через проміжний, мінімальний, обробіток грунту, за якого не проводять полицевої оранки, але ще використовують культивацію. Остання операція потрібна, щоб вирівняти поверхню посівної площі для збереження природної структури грунту і водночас — для механічної боротьби із бур’янами у період формування шару із пожнивних решток.
За впровадження системи нульового обробітку грунту головним є обмеження шкідливості бур’янів у посівах культур. Поширена думка, що глибоке заорювання насіння бур’янів допомагає їхньому знищенню. Але от парадокс: жодне поле після оранки не буває чистим — сходить насіння, що було вивернуте із глибоких шарів грунту. Механізмом до запуску проростання насіння приблизно у половини видів бур’янів є вплив енергії прямого сонячного світла. Достатньо сонячному променю потрапити на насіння — і процес проростання розпочався. Важливу роль у цьому також відіграють середовище, температура і вологість, але не стільки певні величини цих факторів, скільки їхній перепад. Тому за технології «ноу-тілл» із усієї маси насіння бур’янів, що залишилася на поверхні грунту, виживуть 10–15%, решта загине під дією вітру, сонця, перепадів температури і вологи. Багато хто стверджує, що рослинні рештки заважають боротися з бур’янами. Однак що більше соломи розподілено поверхнею грунту, то складніше проростати бур’янам.
Впроваджуючи «ноу-тілл»-технологію, потрібно навчитись якісно працювати із рослинними рештками.
Задля уникнення проблем із негативним впливом бур’янів на врожайність сільськогосподарських культур, під час їхнього вирощування за технологією «ноу-тілл» доцільно враховувати досвід фермерів США, які вже понад двадцять років впроваджують цю технологію. Контроль бур’янів у посівах культур у посушливій степовій зоні Америки грунтується, насамперед, на запровадженні сівозмін, конкурентоспроможності культур та інших заходах, що забезпечує скорочення росту популяцій бур’янів і зменшення витрат на 50%, порівняно із стандартними методами, які передбачають застосування гербіцидів. Гербіцидам відводять важливу роль, але у зазначеній технології вони мають значення допоміжного елемента із контролю засміченості посівів.
Сприятливий вплив «ноу-тілл» на рівень засміченості культур у сівозміні було підтверджено тривалими дослідженнями, проведеними у степовій зоні США. В одному із дослідів вивчали рівень засміченості культур трипільної сівозміни пшениця озима — сорго — пар на фоні двох систем обробітку грунту — «ноу-тілл» і мінімального (безполицевого). Контроль бур’янів у посівах забезпечували застосуванням традиційних гербіцидів.
Через 18 років порівняли густоту появи сходів бур’янів у посівах усіх культур сівозміни за обох систем обробітку грунту. Кількість сходів бур’янів на полях як під ярими, так і під озимими культурами була втричі-вп’ятеро вищою, ніж за застосування безполицевої системи обробітку порівняно із «ноу-тілл».
Аналогічну тенденцію спостерігали в довгострокових дослідженнях технологій обробітку грунту полів під монокультурами. В одному варіанті застосовували постійно технологію «ноу-тілл», а в другому щороку проводили мінімальний обробіток грунту — лише безполицеву оранку. У середньому засміченість у всіх сівозмінах була вп’ятеро вищою у варіанті із мінімальним обробітком порівняно із варіантом, де застосовували технологію «ноу-тілл». Наведені результати свідчать, що остання технологія більшою мірою впливає на рівень засміченості посівів сільськогосподарських культур у сівозміні, ніж технології із механічним обробітком грунту.
На основі проведеного аналізу досягнень передових країн світу в галузі сільськогосподарського виробництва провідні вітчизняні вчені зробили висновок, що для запровадження мінімального, нульового, обробітку як землеробської системи перспективною буде зона Степу України. Значна частина Лівобережного Лісостепу, західна частина Лісостепу, Полісся залишаються ще на тривалий час зонами переважно диференційованого обробітку із домінуванням оранки та дискових знарядь. Системи мінімального обробітку запроваджуватимуть тут лише фрагментарно окремі господарства.
Система «ноу-тілл» — економічна модель рослинництва
Під час її створення фахівці взяли за основу технологію нульового обробітку грунту, приділили більше уваги оптимізації виробничих процесів і в результаті зробили рослинництво керованим, прогнозованим і економічно ефективним. За нинішньої організації сільського господарства урожай на 80% залежить від природних умов. За системи «ноу-тілл» вплив погоди і клімату на ефективність рослинництва зведена до 20%, а решта, 80%, припадає на технології та управління у сільському господарстві, що об’єднані в одну систему.
Для обмеження шкідливості сегетальної рослинності доцільно застосовувати системні препарати суцільної дії із класу гліфосатів. Вони екологічно найсприятливіші, оскільки після прояву токсичної дії швидко піддаються процесу біологічного розкладання грунтовими мікроорганізмами. Гербіциди суцільної дії із класу гліфосатів є альтернативою передпосівного обробітку грунту для контролю більшості злакових і широколистих бур’янів, наприклад у посівах соняшнику.
Як один із способів у системі «ноу-тілл», що забезпечує обмеження чисельності бур’янів у посівах цієї культури, є затримка строків її висіву — більшість ранніх бур’янів, що проростуть, будуть знищені ще до сівби соняшнику.
Наразі для контролю бур’янів у соняшникових посівах застосовують також гербіциди на основі діючих речовин пендиметаліну та трифлураліну. Ці гербіциди застосовують, в основному, для контролю злакових бур’янів. Американські дослідники відмічають, що для ефективного контролю бур’янів кращий і достатньо економічний трифлуралін, пендиметалін — на другому місці після нього. Ці гербіциди зазвичай контролюють від легкої до середньої інвазії щирицю білу і лободу білу і за підвищених норм витрати забезпечують контроль іван-чаю і курячого проса.
За результатами дослідження, на сьогодні у Канаді і США рекомендовано до використання трифлуралін у гранульованій формі для контролю злакових і широколистих бур’янів у посівах соняшнику або інших олійних культур. Упродовж багатьох років трифлуралін у такій формуляції широко застосовують для обмеження шкідливості бур’янів у посівах соняшнику за технології «ноу-тілл». Однією з умов використання та ефективності препаратів на основі цих діючих речовин є наявність достатньої кількості опадів, які необхідні для активації гранул.
Згідно із «Переліком пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні», для захисту посівів соняшнику також рекомендовані препарати як на основі діючих речовин пендиметалін і трифлуралін, так і на основі ацетохлору, прометрину, клетодиму, метолахлору, метолахлору у поєднанні із тербутилазином, оксифлуорфену, хізалофоп-П-етилу, хізалофоп-П-тефурилу, кломазону, флуазифоп-П-бутилу, флуміоксазину; S-метолахлору у поєднанні із тербутилазином, пропізохлору, флурохлоридону, диметенаміду-П. Застосування препаратів на основі вказаних діючих речовин забезпечуватиме ефективне та якісне обмеження чисельності однорічних злакових і двосім’ядольних бур’янів, які домінують у спектрі засмічення посівів соняшнику. Найбільшої шкоди вони завдають культурі у перший період розвитку, коли культурні рослини ростуть порівняно повільно.
Також для контролю засміченості посівів соняшнику доцільно застосовувати і міжрядний обробіток грунту — як резервний варіант. Вирощування соняшнику по стерні злакових культур забезпечує збереження вологості грунту. Стерня, а також пожнивні рештки як мульча відмінно захищають грунт, зменшуючи інтенсивність випаровування вологи. Останнім часом, у зв’язку зі збільшенням посушливих днів, як правило, у серпні і вересні, застосування технології «ноу-тілл» повністю себе виправдовує у південних регіонах країни. Завдяки збереженню та економії вологи забезпечується високий урожай культури.
Також застосування технології «ноу-тілл» в умовах вирощування соняшнику у смугах стерні озимої пшениці й інших злакових запобігає ерозії грунтів.
Стратегія застосування гербіцидів
Як свідчать дані, отримані за результатами досліджень, стратегія застосування гербіцидів у системі «ноу-тілл» дещо інша, ніж за традиційної системи землеробства. Відмінність, у першу чергу, полягає в іншому доборі заходів із контролю бур’янів у період, коли поля не зайняті культурами. За відсутності механічного обробітку грунту змінюється не лише кількість, а й видовий склад бур’янового угруповання поля. Встановлено, що бур’яни, які мають крупне насіння, менше пристосовані до існування в агрофітоценозах за відсутності механічного обробітку грунту, а дрібнонасінні, навпаки, —пристосованіші. Таким чином, насамперед, слід приділяти увагу бур’янам, які формують дрібне насіння. Для їхнього контролю рекомендовано застосовувати як грунтові, так і післясходові гербіциди. Зокрема, у посівах ранніх ярих та озимих колосових культур у системах хімічного захисту використовують лише післясходові гербіцидні препарати.
Для кожного поля (культури) сівозміни необхідно розробити свій план застосування гербіцидів, який би виключав негативний вплив (післядію) на наступні у сівозміні культури.
Ефективно обмежити шкідливість смітної рослинності у посівах ранніх ярих зернових культур можна внесенням гербіцидів на основі діючих речовин, рекомендованих «Переліком пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні». Для обмеження чисельності однорічних та деяких багаторічних двосім’ядольних бур’янів у фазі кущення посіви обприскують одним із препаратів на основі таких діючих речовин, як: амідосульфурон, амінопіралід із флорасуламом, бентазон, дикамба, триасульфурон, клопіралід, метсульфурон-метил, МЦПА, просульфурон, сульфосульфурон, тифенсульфурон-метил, трибенурон-метил, тритосульфурон, флуроксипір, флукарбазон, йодсульфурон-метил натрію, флуроксипір, 2,4-Д, флорасулам із флуметсуламом та ін.
Однорічні злакові бур’яни у фазі кущення контролюють одним із рекомендованих гербіцидів на основі таких діючих речовин: феноксапроп-П-етил, піноксаден, пірокссулам, флукарбазон та ін. На полях, де в осінній період переважають дводольні бур’яни, достатньо ефективним буде застосування гербіцидів групи 2,4-Д (ефір) у поєднанні із гліфосатом. Грамініциди доцільно застосовувати лише за наявності однодольних бур’янів. За змішаного типу забур’янення поля ефективним буде їхній контроль препаратами на основі гліфосату. Основна вимога в такому разі — недопущення формування у післяжнивних бур’янів життєздатного насіння.
Під час сівби пізніх ярих культур із тривалим весняним допосівним періодом необхідно буде вжити заходів зі знищення весняних сходів бур’янів. Результативним буде застосування для їхнього контролю препаратів суцільної дії. Використання грунтових гербіцидів за терміном потрібно перенести на післяпосівний період, оскільки вони, покриваючи стерню й пожнивні рештки та задержуючись на них, втрачатимуть свою технічну ефективність, яка не проявиться повною мірою. Опади, що випадатимуть після внесення гербіцидів, можуть лише частково позитивно вплинути на ефективність препаратів.
Застосування гербіцидів із цієї групи у післяпосівний період, але до появи сходів культури буде ефективнішим із двох причин:
перша — сівалка, забезпечуючи певне розпушення грунту і загортання рослинних решток, збільшить ступінь його відкритості, що позитивно вплине на рівень технічної ефективності грунтового гербіциду, особливо в зоні рядка культури;
друга — перенесення терміну застосування грунтового гербіциду подовжує тривалість його дії: за цей період культура, проходячи певні фази розвитку, набуває стійкості та конкурентоспроможності щодо бур’янів.
Наприклад, на кукурудзі ефективніше застосовувати грунтовий гербіцид Примекстра ТZ Голд 500, SC, по сходах у фазі трьох-п’яти листків культури, особливо якщо його поєднати із післясходовим гербіцидом, наприклад Базисом або Майстром. У такому разі можна зменшити норму внесення кожного препарату й отримати максимальну ефективність для обмеження шкідливості вегетуючих бур’янів і мати тривалий період захисної дії грунтового гербіциду.
Перевагою використання грунтових гербіцидів є можливість контролювати кілька хвиль проростання бур’янів, забезпечуючи потужний старт для сходів рослин культури. Їхня ефективність залежить від наявності вологи і якості обробітку грунту. Ці препарати створюють захисний екран і пригнічують бур’яни, які тільки починають проростати із насіння. Тому грунтові гербіциди застосовують для контролю однорічних бур’янів. Головна перевага цих препаратів — тривалість захисної дії, яка нерідко поширюється на весь вегетаційний період. Плюсом грунтових гербіцидів є і те, що їхня токсична дія менше залежить від погодних умов — навпаки, опади впливають тільки позитивно. Завдяки зволоженню грунту препарат рівномірніше розподіляється, вплив вітру проявляється меншою мірою, позаяк із цією метою застосовують крупнокраплинне обприскування розпилювачами із великими вихідними отворами, що не забиваються сторонніми домішками.
Спеціальними лабораторними дослідженнями встановлено, що внесення гербіциду у грунт горизонтальним екраном не має переваг щодо технічної ефективності порівняно із перемішуванням його у шарі грунту.
Істотним фактором у системі захисту від бур’янів є особливості останніх масово проростати протягом досить тривалого часу. Деякі із них: види лободи, щириці, мишію тощо — за певних сприятливих умов здатні проростати впродовж усього вегетаційного періоду. У цілому комплекс найпоширеніших і найшкідливіших видів бур’янів у посівах широкорядних культур інтенсивно дає сходи впродовж 30–45 днів від часу появи сходів культурних рослин. Широке використання грунтових гербіцидів забезпечує лише тимчасовий захисний результат: зазвичай вони проявляють ефективність протягом 30–40 днів від моменту внесення їх у грунт. Традиційно це третя декада квітня. Висока ефективність дії таких препаратів на проростки бур’янових рослин можлива лише за наявності достатньої кількості вологи у верхньому шарі грунту у квітні — травні.
У разі стрімкої та сухої весни раціональніше застосовувати грунтові гербіциди до проведення сівби, за прохолодних та вологих весняних умов — до появи сходів рослин культури. Високостеблові культури: кукурудза, соняшник — до часу зниження ефективності захисної дії грунтових препаратів самі здатні затінювати поверхню грунту і надійно контролювати ситуацію із бур’янами у посівах. Далі буде.