Книжки по сільському господарству

Можливості мінімального і нульового обробітку ґрунту в землеробстві

Примак. Екологічні проблеми землеробства

Розрахунки свідчать, що ґрунт, який складається із первинних елементів, теоретично може ущільнюватися до 1,8—2,0 г/см ; мікроагрегати ґрунту «самоущільнюються» до 1,5—1,6 г/см3, макроагрегатні ґрунти мають верхню межу ущільнення 1,1—1,2 г/см Отже, залежно від вмісту в ґрунті макроагрегатів самоущільнення ґрунту, або так звана «рівноважна щільність будови ґрунту», змінюється в широких межах. Сіроземи і багато відмін підзолистих, солонцюватих, каштанових фунтів самоущільнюються до об'ємної маси 1,4—1,6 г/см3 і вище, решта ґрунтів має меншу здатність ущільнюватися.
Тому у світовому землеробстві почався крутий поворот від практики багаторазових обробітків ґрунту до їх можливого скорочення аж до повної відмови від них. З'явилися ідеї так званого «мінімального» і навіть «нульового» або хімічного обробітку.
Мінімальним вважають такий обробіток ґрунту, який забезпечує зниження енергетичних затрат шляхом зменшення кількості і глибини обробітків, поєднання операцій в одному робочому процесі або зменшення оброблюваної поверхні поля. За «нульового» обробітку насіння рослин спеціальними сівалками висівається в необроблений ґрунт, а бур'яни знищуються гербіцидами, які і обумовлюють його іншу назву — «хімічний».
Вперше мінімальний обробіток був випробуваний у СІЛА, а потім почав поширюватися в Канаді, Англії та інших країнах. Нині мінімальний і «нульовий» обробіток ґрунту широко вивчається і впроваджується в багатьох країнах. У багатьох дослідах в Україні щодо виявлення можливостей мінімізації обробітку ґрунту були одержані позитивні результат.
В екологічному землеробстві мінімізацію обробітку слід розглядати як важливу умову збереження потенціальної і підвищення ефективної його родючості, а також захисту ґрунту від ерозії, поліпшення гумусового балансу і будови ґрунту, зменшення непродуктивних втрат поживних речовин і вологи. Крім того, вона забезпечує скорочення строків виконання польових робіт.
У нашій країні визначилися такі основні напрямки мінімізації обробітку: зменшення кількості та глибини зяблевого, передпосівного і міжрядного обробітків ґрунту в сівозміні за використання гербіцидів для контролювання бур'янів; заміна глибоких обробітків поверхневими і мілкими, особливо під час підготовки ґрунту під озимі культури, з використанням широкозахватних плоскорізів, важких борін, лущильників, фрез, які забезпечують високоякісний обробіток за один прохід агрегату; поєднання декількох технологічних операцій і заходів в одному робочому процесі способом застосування комбінованих ґрунтообробних та посівних агрегатів; зменшення оброблюваної поверхні поля методом впровадження смугового (колійного) передпосівного обробітку під час вирощування просапних культур і використання гербіцидів.
Мінімальний обробіток ґрунту, в першу чергу, слід застосовувати на чорноземних і каштанових та інших типах добре окультурених ґрунтів зі сприятливими для рослин агрофізичними властивостями, а також на чистих від бур'янів полях або за систематичного використання гербіцидів.
Найважливіші та загальні для всіх зон країни умови ефективного застосування мінімального обробітку ґрунту — високий рівень агротехніки, чітка технологічна дисципліна на полях, проведення всіх польових робіт в оптимальні строки і високоякісно, широке використання системи ефективних заходів захисту рослин, застосування добрив із врахуванням за нованого урожаю і висока технічна оснащеність господарства.
Теоретичною основою мінімізації обробітку є нові положення сільськогосподарської науки про вплив людини і природних факторі ґрунтові процеси, родючість ґрунту та вимоги культурних рослин На ґрунтового середовища. Наукою встановлено, що надмірна інтенсивність обробітку прискорює розклад гумусу в ґрунті, призводить до залишення втрат поживних речовин, розпилювання ґрунту, зростання з ** грози ерозії. Неоднаково реагують на щільність будови ґрунту окремі культури. Краще переносять підвищену щільність зернові, гірше просапні культури, особливо корене та бульбоплоди.
Під дією зовнішніх умов розпушений ґрунт через певний час ущільнюється, а надмірно ущільнений саморозпушується, тобто набуває такого стану, коли його' об'ємна маса стає сталою, властивою лише даному ґрунту (рівноважною). Величина її залежить від гранулометричного складу ґрунту, вмісту в ньому гумусу тощо. Для чорноземів рівноважна об'ємна маса в середньому становить 1,1—1,25 г/см ; суглинкових дерново-підзолистих ґрунтів — 1,35—1,4; супіщаних і піщаних — 1,5—1,6 г/см3. Чим менша різниця між оптимальною і рівноважною об'ємною масою ґрунту, тим менш інтенсивний обробіток треба застосовувати (табл. 19). До таких ґрунтів належать чорноземи з добрими фізико-хімічними показниками, окультурені суглинкові ґрунти з вмістом гумусу понад 3,5 % і ґрунти легкого гранулометричного складу. Важкі за гранулометричним складом безструктурні ґрунти, рівноважна об'ємна маса яких перевищує оптимальну, слід обробляти частіше.
Таблиця 19
РІВНОВАЖНА І ОПТИМАЛЬНА ДЛЯ ПОЛЬОВИХ КУЛЬТУР ЩІЛЬНІСТЬ БУДОВИ ҐРУНТУ, г/см3
Таблиця 19
Велике значення в теорії механічного обробітку має,швидкість переходу ґрунту з наданого йому стану до рівноважного, а також критична щільність будови ґрунту, за якої починають складатися несприятливі умови для рослин. Саме вона, очевидно, буде найоб'єктивнішим показником необхідності обробітку ґрунту, якщо не буде інших причин (поширення бур'янів тощо).
Для визначення критичної щільності будови ґрунту В.П. Гордієнко (1981) запропонував таку формулу:
формулу
де Рк — критична щільність будови ґрунту, г/см3; d — питома маса (щільність твердої фази) ґрунту, г/см3; W — вологість, % від маси абсолютно сухого ґрунту.
Цією формулою можна користуватися для розрахунків критичної щільності будови за будь-якої вологості та будь-яких ґрунтів.
Ряд вчених (Овсинский И., 1899; Щербак И.Е., 1974; Моргун Ф.Т., 1981; Шикула Н.К., Назаренко Г.В., 1990; Шикула М.К., Антонець С.С., Андрієнко В.О. та ін., 1998) вказують на необхідність повсюдної відмови від полицевого обробітку і переходу на безполицевий обробіток. Протягом 1975—1985 pp. під адміністративним тиском впровадження так званого «безплужного» обробітку ґрунту стало масовим явищем в господарствах Полтавської області.
Між тим, дослідженнями багатьох наукових установ встановлено, що зяблевий безполицевий обробіток неоднозначно впливає на показники і умови родючості ґрунту. З одного боку, він забезпечує високий ґрунтозахисний ефект, сприяє деякому поліпшенню водного режиму ґрунту і скороченню енерговитрат; з другого — створює несприятливу диференціацію за родючістю оброблюваного шару, ущільнює і підкислює ґрунт, погіршує його фізичні властивості та загальний фітосані-тарний стан ґрунту і посівів. За узагальненими даними більш як 50 польових дослідів, проведених у 1975—1985 pp., у 40 з них збільшення забур'яненості було значним, нерідко в 2—3 рази більшим, ніж по оранці. Невипадково у США здійснення безполицевого обробітку обов'язково супроводжується застосуванням системи відповідних гербіцидів (Круть В. М., Танчик С. П., 2002).
Сучасному землеробству найбільш повно відповідає система диференційованого основного обробітку, яка органічно поєднує в сівозміні чергування різноглибинних полицевих і безполицевих способів обробітку залежно від ґрунтово-кліматичних умов і біологічних особливостей вирощуваних культур.
Слід відмітити, що в жодній країні світу безполицевий обробіток не застосовується на всій площі ріллі. Найбільше він поширений в зернових провінціях Канади, СІЛА, Австралії, у посушливих район Росії і України.
Для країн Західної Європи характерні диференційовані системи обробітку з перевагою полицевого, а безполицевий, в основному чизельний обробіток, тут використовується під час підготовки ґрунту під озимі і ярі зернові культури після просапних. У всіх без вийнятку країнах, де має поширення безполицевий обробіток, його застосування поєднується з використанням гербіцидів для захисту посівів від бур'янів.
Апробація полярних за засобами і глибиною заходів зяблевого об робітку за подальшої інтенсифікації землеробства в переважній більшості дослідів показала хибність уявлень про «чудодійність» безплужних технологій обробітку ґрунту. Систематичне застосування останніх поглиблює пошарову строкатість родючості, погіршує фіто санітарний стан ґрунту тощо. Відомі також й істотні вади систематичного полицевого зяблевого обробітку (прискорена мінералізація органічних речовин, низький виробіток, підвищена енергоємність) (Коломієць М.В., 1998).
Неоднакова реакція польових культур на диференціацію орного шару ґрунту за умовами і елементами його родючості за безполицевого обробітку вкотре переконує у доцільності раціонального поєднання (чергування) різних способів обробітку в сівозміні, включаючи, із певними застереженнями, навіть технологію «прямої сівби» зернових колосових. З'ясовано, наприклад, що озима пшениця після багаторічних трав краще сприймає відносно однорідну за основними показниками родючості будову оброблюваного шару ґрунту. Під час вирощування кормових буряків, кукурудзи (на зелений корм і силос) доцільніший гетерогенний їх розподіл. Індиферентними в цьому відношенні є цукрові буряки та кукурудза на зерно, які на сірих лісових ґрунтах Лісостепу за сприятливих умов формують однаково високий урожай незалежно від способу обробітку в межах біологічно необхідної глибини його здійснення. Звідси зрозумілою є ілюзорність спроб уніфікації окремого способу чи заходу, не кажучи вже про зональність систем обробітку ґрунту. Цілком очевидно, що, принаймні в недалекому майбутньому, обійтися без оранки нереально. Логіка тут зрозуміла: кожен спосіб обробітку за конкретних обставин має водночас позитивні і негативні моменти впливу (Коломієць М. В., 1998). Інститут землеробства УААН рекомендує на сірих лісових ґрунтах Лісостепу в типовій зернопросапній сівозміні таку систему ресурсозберігаючого основного обробітку ґрунту: 1—ше поле — конюшина; 2 — озима пшениця — дискування (5—-6 см), оранка (16—18 см) з коткуванням услід за збиранням; за посушливих умов — мілкий (до 12 см), краще полицевий обробіток; 3 — цукрові буряки — перехресне лущення (А—5 см) з боронуванням, 1—2 мілких обробітки (8—12 см) з вирівнюванням та ущільненням поверхні, пізньоосіннє чизельне розпушування (Г 38 см); 4 — кукурудза на зелений корм і силос — мілкий (10—16 см); 4 — кукурудза на зелений корм і силос — мілкий (10—16 см) пізьоосінній обробіток чизельними, дисковими або плоскорізними знаряддями; 5 — озима пшениця — поверхнево-мілкий (6—10 см) обробіток, переважно дисковими боронами; 6 — кукурудза на зерно — після збиральний обробіток аналогічний полю № 3, пізньоосіннє чизельовання (32—35 см); 7 — горох — дискування (6—8 см), пізньоосіння оранка чи безполицевий обробіток (18— 22 см); 8 — озима пшениця _- поверхневий (до 8 см) обробіток будь-яким типом широкозахватних знарядь з вирівнюванням та ущільненням поверхні поля; 9 — цукрові буряки — післязбиральний обробіток аналогічний полю № 3, пізньоосіннє чизелювання (42—45 см); 10 — ярі колосові з підсівом багаторічних трав — мілкий (до 16 см) пізньоосінній обробіток чизельними, дисковими або плоскорізними знаряддями.
Вчені Національного університету біоресурсів і природокористування України на чорноземах типових середньосуглинкових в аналогічній типовій десятипільній сівозміні рекомендують застосовувати систему полицево-плоскорізного або полицево-чизельного обробітку. Полицево-плоскорізний обробіток передбачає 2 оранки ярусним плугом ПНЯ-4—40 під цукрові буряки, 2 поверхневих обробітки під озиму пшеницю після гороху і кукурудзи на силос та плоскорізний обробіток під решту культур. Система полицево-чизельного обробітку аналогічна полицево-плоскорізному, але замість плоскорізу використовують чизель (Манько Ю.П., 1991).
Обробіток ґрунту в Україні, як центральна ланка землеробства, мав тривалий і складний розвиток.
Територія України належить до одного з ранніх осередків зародження мотижного, а згодом плужного землеробства. Виникнення останнього датується 2,5—2-ма тисячами років до Різдва Христового, тобто 4—4,5 тисячами років тому. Перехід у зазначені часи від мотижного до плужного землеробства з використанням примітивних дерев'яних плугів і тяглової сили тварин знаменував собою прогрес, який в історії людства важко переоцінити. Сучасні досліди з копіями дерев'яних плугів, виготовлених на основі археологічних матеріалів, свідчать про підвищення продуктивності праці порівняно до мотижного обробітку у 50 разів. Таким чином, становлення плужного обробітку ґрунту було чи не однією з найбільших і найвагоміших подій в історії людства, яка прискорила формування ранніх цивілізацій, їх основою було виробництво зерна (Сайко В. Ф., Малієнко А. М., 2007).

Ви бачите тільки 26% питання.

Текст смс:
kksg
на номер
4345

Щоб отримати доступ до матеріалів сайту надішліть смс з текстом kksg на номер 4345. Після цього введіть номер мобільного, з якого ви надіслали смс. Вартість смс — 3 грн.