Янцов Н.Д., к.т.н., доцент, Вабищевич А.Г., к.т.н., доцент

Белорусский государственный аграрный технический университет

Аннотация

В статье рассмотрены некоторые преимущества и недостатки основной обработки почвы при использовании технологий сберегающего земледелия и традиционных технологий обработки почвы.

Введение

Почва – сложное природное образование, обладающее плодородием, и тем самым обеспечивающее живые организмы продуктами питания. Доказано, что её состояние определяется степенью чистоты воды и воздуха, здоровьем почвенных обитателей, наличием питательных веществ, гранулометрическим составом, агрофизическими свойствами (твердость, плотность, капиллярность, глыбистость, способность обеспечивать растения питанием, теплопроводность и др.) Влияют на состояние почвы и факторы механического воздействия колес и гусениц машин, а также их рабочих органов, которые при выполнении сельскохозяйственных операций в технологиях производства сельскохозяйственных культур изменяют названные выше свойства почв.

По данным журнала «Механизация и электрификация сельского хозяйства» за последние десятилетия годовой объем механизированных работ в расчете на 1 га пашни увеличился более чем в четыре раза и продолжается его рост, так как общий уровень механизации процессов при производстве сельскохозяйственной продукции увеличивается. В связи с этим необходима разработка новых технологий возделывания сельскохозяйственных культур, ограничивающих воздействие машин на почву и тем самым предотвращающих её деградацию (разрушение).

Основная часть

Расширенное воспроизводство продукции растениеводства при совершенствовании технологий возделывания сельскохозяйственных культур не должно вести к разрушению и сокращению главного средства этого производства – почвы. По своей природе почва является ограниченным ресурсом и при неправильном использовании со стороны человека этот ресурс уменьшается. В используемых технологиях должен соблюдаться обоснованный компромисс между экономическими законами воспроизводства продукции и биологическими законами развития культурных растений и живых организмов в почве.

Ввиду своей деятельности, человечество уже утратило 2 млрд. гектаров некогда плодородных земель, ставшими непригодными для земледелия пространствами. Это больше, чем вся площадь современного мирового земледелия, равная примерно 1,5млрд. гектаров [1]. Ежегодно из сельскохозяйственного использования выбывает около 15 млн. гектаров почв. 8млн. гектаров – за счет отчуждения на различные цели и 7млн. гектаров в результате деградации почв. На сегодняшний день, в РФ из 120 млн. гектаров пахотных земель около 30 процентов их, в силу различных причин, подвержено водной и ветровой эрозии, то есть разрушению [2]. В республике Беларусь в настоящее время имеется 5,6 млн га пашни [3]. В 80-х, 90-х годах прошлого столетия в республике было в наличии около 6 млн га. То есть и у нас происходит сокращение национального богатства, которым является почва.

В природных условиях эрозия почвы является естественным процессом, она компенсируется почвообразовательным процессом и не приносит ущерба окружающей среде.

В результате же крупномасштабной деятельности человека по обработке почвы происходит резкое ускорение процессов её деградации [4].

Одним из самых значимых воздействий на почву является её основная обработка – вспашка. Негативное влияние вспашки на сельскохозяйственную продуктивность растений, экологию среды и плодородие почвы в последнее время документально зафиксировано во многих странах мира. Это признание привело к разработке альтернативной сельскохозяйственной практики – сберегающего земледелия.

Разумный подход к растениеводству с точки зрения экологии и экономики – в использовании системы сберегающих технологий, которые подразумевают, прежде всего, минимализацию обработки почвы.

Под минимальной обработкой почв понимают технологии, исключающие их вспашку, обеспечивая при этом снижение энергетических и трудовых затрат путем использования рабочих органов различного типа, рыхлящих почву на меньшую глубину без оборота пласта, а также совмещение нескольких технологических операций (рыхление, выравнивание, внесение удобрений, средств защиты растений, посев) за один проход агрегата. Технологии минимальной обработки почвы наносят меньший вред почве и поэтому их называют еще и почвозащитными.

Разновидностью минимальной обработки почвы является нулевая (прямой посев), которая исключает помимо вспашки и предпосевную подготовку поля, посев семян и внесение удобрений осуществляется в необработанную почву в семенные бороздки, проделываемые сошниками сеялки, а против сорняков применяют гербициды. При этом поле должно быть выровненным, так как стерневые сеялки не обеспечивают качественный посев на неровных участках. По оценке агрономической науки наиболее подходящими для нулевых технологий являются зерновые культуры (в основном — озимые) и кукуруза.

Растительная мульча, оставшаяся на поле от предыдущего урожая, сокращает потери влаги на испарение, предохраняет почву от перегрева и защищает её от эрозии. При этом, в верхнем слое почвы создаются условия для лучшей жизнедеятельности живых организмов, которые в итоге оздоравливают почву, увеличивая содержание гумуса. Однако более нижние слои почвы, ввиду отсутствия рыхления, испытывают значительное переуплотнение, что не способствует росту урожайности культур. Также недостатком минимальной обработки почвы является ухудшение фитосанитарного состояния почвы: повышенная засоренность посевов, поражаемость культур болезнями и вредителями.

Ясно, что затраты на топливо и рабочую силу при использовании минимальных технологии в растениеводстве по сравнении с традиционными технологиями значительно уменьшаются. Так, в условиях юга России, применение таких технологий сокращает количество проходов по полю в 1,4-2,3 раза, экономия ГСМ от 10 до 25%, затраты труда снижаются в 1,5-2,7 раза и тракторов требуется в 2-3 раза меньше [4].

Однако в Беларуси, и, в частности, в Минской области, шаблонный подход к внедрению минимальной и нулевой обработки почвы должен быть исключен, так как мы имеем различные почвенно-климатические условия в сравнении с зоной Украины и юга России, где данные технологии широко применяются в практике земледелия.

К примеру, в составе пахотных земель Минской области преобладают автоморфные (почвы водоразделов, склонов) дерново-подзолистые почвы (51,6%). 54,1% от всей их площади занимают супесчаные почвы, 24,5% — суглинистые и глинистые, 12,4% — песчаные. Исследования показали, что минимальная обработка на песчаных почвах улучшала обеспеченность растений влагой, особенно в засушливые годы. Вместе с тем, на других видах почв, как утверждают специалисты, безотвальная обработка, в отличие от обычной вспашки, приводила к резкому разграничению пахотного слоя по плодородию: более высокое накопление элементов питания наблюдалось в слое почвы до 10 см и низкое содержание — в слое 10—20 см. Кроме того, наблюдалось заметное уплотнение участков [5]. . Кроме того, в республике Беларусь, около трети пахотных земель занято под технические культуры (картофель, свекла, лен и др.), которые требуют при минимальной обработке огромных затрат на химические средства защиты растений.

Ввиду изложенного, на сегодняшний день и российские и белорусские исследователи сходятся во мнении, что снижению плотности сложения почвы и рациональному ведению земледелия способствует чередование вспашки и без плужной (минимальной) обработки.

По мнению авторов, несколько снизить издержки в традиционных технологиях производства яровых культур, под которые проводят зяблевую вспашку, в условиях республики Беларусь могло бы быть проведение озимой вспашки почв плугами со снятыми (демонтированными) отвалами. Этот прием позволит рыхлить нижний пахотный слой почвы и в тоже время часть стерневых остатков остается на поверхности поля, что важно с точки зрения минимальной и нулевой технологий. Тяговое сопротивление плугов также уменьшается, чем достигается значительная экономия топлива. После такой обработки на поле остаются неровности (бороздки) от прохода стоек плуга и нетронутая стерня в которой находятся живые микроорганизмы, оздоравливающие в итоге почвенный слой. При этом нижние слои почвы на глубине 22-27 см разрыхляются лемехами плуга, происходит снижение их плотности, что и предполагает традиционная вспашка. В весенний период повторная вспашка не требуется, достаточно провести предпосевную обработку почвы комбинированным почвообрабатывающим агрегатом, который разрыхлит, осуществит выравнивание верхнего слоя почвы, а также посев культуры.

Заключение

1. Использование сберегающих технологий в земледелии, основанных на минимализации отрицательных воздействий рабочих органов сельскохозяйственных машин на плодородие почв является одной из задач развития аграрной науки.

2. Проведение озимой вспашки почв плугами с демонтированными отвалами позволяет снизить издержки в традиционных технологиях возделывания яровых зерновых и пропашных культур.

ЛИТЕРАТУРА.

1. Г.В.Добровольский, Задачи почвоведения в решении современных экологических проблем. В сб.: Сохраним планету Земля. СПб.: ИП МГУ- РАН.2004

2. В.Ф.Рожков, Проблемы деградации сельскохозяйственных земель России, их охраны и восстановления продуктивности. Материалы доклада на Всероссийской научной конференции, посвященной 160-летию со дня рождения В.В.Докучаева. СПб., 2006, 456с.

3. Государственная программа развития аграрного бизнеса в Республике Беларусь на 2016 — 2020 годы. Постановление СМ РБ от 11.03.16 г. № 196

4. Е.Б. Дрёпа, Е.Л. Попова , Совершенствование технологий возделывания сельскохозяйственных культур в полевом зернопропашном севообороте. — Вестник АПК Ставрополья. №2, 2011 – С.12-13

5. Ж.Гавриченкова, Пахать или не пахать. — /газетная рубрика « Земля и люди»/, Минская правда от 26.04.2012.

Abstract

The article discusses some of the advantages and disadvantages of primary tillage when using conservation farming technologies and traditional tillage technologies.