Роль обработки почвы в регулировании ее плодородия

Полупаровая обработка почвы проводится в такой последовательности:

- вспашка вслед за уборкой колосовых культур с одновременным боронованием или прикатыванием;

- боронование после выпадающих осадков;

- одна-две культивации на глубину 6-8 см по мере появления массовых всходов сорняков;

- под сахарную свеклу проводят дополнительное рыхление почвы перед уходом в зиму на глубину 16-20 см.

Такая технология особенно эффективна под ранние яровые культуры, зерновые и бобовые, а также под сахарную свеклу. В засушливые годы такую обработку лучше не проводить, так как при этом иссушаются не только пахотный, но и подпахотный горизонты почвенного профиля.

Улучшенная технология зяблевой обработки должна найти широкое применение на полях, засоренными многолетними сорняками в зонах засушливой и неустойчивого увлажнения. В этот период второй половины лета пахотный слой лучше содержать в уплотненном состоянии и только самый верхний (0-6 см) - в рыхлом, который хорошо поглощает выпадающие осадки и, понижая температуру пахотного слоя, уменьшает расход влаги на испарение.

Последовательность улучшенной технологии зяблевой обработки:

- послеуборочное дисковое лущение на глубину 6-8 см. В дальнейшем, по мере появления всходов сорняков и падалицы озимых, этот прием повторяют один-два раза;

- при наличии многолетних корнеотпрысковых сорняков вторую обработку проводят лемешными лущильниками или культиваторами КПЭ-3,8, КРГ-3,6, КПШ-9;

- вспашка зяби осуществляется плугами с предплужниками в более поздний период - вторую половину сентября - начало октября, когда заметно снижается температура воздуха, повышается относительная влажность воздуха, почва лучше увлажнена, хорошо крошится.

Почва при такой технологии обработки обладает высокой водопроницаемостью, хорошо аккумулирует осадки и талые воды.

Для полного уничтожения многолетних корнеотпрысковых сорняков в системе зяблевой обработки почвы предусматривается применение гербицидов группы 2,4-Д, спустя 25-30 дней после первого лущения стерни, когда на отдельных побегах вьюнка полевого начнут образовываться бутоны. Активное поступление 2,4-Д в корневую систему продолжается около трех недель с момента опрыскивания. Зяблевая вспашка производится по истечении этого срока. При необходимости проводят осенью культивацию зяби с боронованием.

Почвозащитная зяблевая обработка должна применяться там, где в наибольшей степени подвержены дефляции и эрозии почвы зяблевого поля. Поэтому на распаханных, легких по механическому составу почвах, в районах ветровых коридоров, на ветроударных склонах с большой крутизной для предотвращения выдувания надо применять плоскорезную зяблевую обработку и рыхление плугами, оборудованными стойками СибИМЭ.

Вслед за уборкой предшественника проводят пожнивное рыхление бороной БИГ-3. При массовом появлении сорняков и падалицы поля культивируют культиваторами КПШ-9, КПП- 2,2, КПЭ- 3,8 на глубину 6- 8 см. При необходимости эти обработки повторяют. Можно использовать комбинированный агрегат СНИИСХ, обрабатывая на глубину 5-8 см.

Основную обработку почвы проводят культиваторами - глубокорыхлителями КПГ-250 в сентябре - октябре.

Послойная обработка зяби применяется на полях, предназначенных под сахарную свеклу, кукурузу, подсолнечник и др., как правило, засоренных преимущественно однолетними сорняками. Вместо лемешного лущения или мелкой вспашки в крае можно проводить рыхление культиваторами-плоскорезами на глубину 12-14 см. Пооперационная технология:

- дисковое лущение вслед за уборкой озимых колосовых на 6-8 см;

- лущение или рыхление на 12-14 см тяжелыми культиваторами или многолемешниками;

- культивация на 6-8 см;

- глубокая вспашка (желательно ярусными плугами ПЯ-3-35 и др.), а также ПТК-9-35.

Минимальная и «нулевая» обработка зяби. На почвах, где равновесная плотность совпадает или близка к оптимальной средней плотности почвы, необходимость частых глубоких обработок для ее рыхления отпадает. Надо применять орудия, выполняющие за один проход агрегата по полю несколько технологических операций. Благодаря этому снижаются затраты на производство продукции, происходит энергосбережение, предупреждается ухудшение физических и биологических свойств почвы.

На карбонатных черноземах, подверженных эрозии, механические обработки можно свести к минимуму, применяя лишь мелкие предпосевные обработки лентами под посев пропашных культур. Все механические обработки отпадают, если борьбу с сорняками ведут с помощью высокоэффективного гербицида - раундап (Швейцария).

Обработка зяби после пропашных предшественников.

В зоне неустойчивого увлажнения яровые культуры, кроме стерневых предшественников, часто размещают после поздно убираемых пропашных культур - подсолнечника, сорго, кукурузы на зерно, свеклы и других. За длинный вегетационный период эти культуры иссушают почву, расходуя продуктивную влагу всего почвенного профиля.

Потенциальный запас семян сорняков после пропашных культур - предшественников здесь резко возрастает. В связи с этим засоренность посевов, размещаемых после поздних культур по плоскорезной и поверхностной обработкам, бывает, как правило, выше в сравнении с обычной вспашкой. Следовательно, под яровые культуры после пропашных предшественников вспашку следует проводить на обычную глубину 20-22 см. А для лучшей заделки пожнивных остатков перед вспашкой надо провести перекрестное дискование.

Обработка зяби на полях после многолетних трав

Задернелые почвы на этих полях имеют наивысшую связность. Почвенные комочки в них сближены и переплетены корнями растений.

Особыми задачами обработки полей после многолетних трав являются:

1) лишение жизнеспособности дернины,

2) создание благоприятных условий для ее разложения и улучшения водно-воздушного и пищевого режимов почвы. Лишение жизнеспособности достигается двукратным перекрестным дисковым лущением.

Наиболее современной системой обработки дернины является культурная вспашка плугами с предплужниками. Предплужник срезает верхний, наиболее задернелый слой почвы и сбрасывает его на дно борозды. Следующий слой пласта, менее задернелый, поднимается основным корпусом плуга, хорошо крошится и закрывает сброшенную предплужниками дернину рыхлым слоем почвы. Сроки основной обработки устанавливают в зависимости от погодных условий, механического состава почвы, степени задернения и влажности пахотного слоя к началу вспашки, обычно в наших условиях после второго или третьего укоса люцерны.

Совокупность приемов, применяемых в определенной последовательности с первого дня после возможного выезда в поле до посева яровых культур, составляет предпосевную обработку почвы. Она выполняет следующие задачи:

- выравнивание поверхности почвы для снижения потерь влаги;

- создание оптимальных условий для прорастания семян и роста культурных растений;

- провоцирование прорастания и уничтожение всходов сорных растений и проростков семян;

- активизация биологических и химических процессов в пахотном слое.

Под культуры раннего срока сева (яровой ячмень, овес, горох, бобово-злаковые смеси, многолетние травы и др.) обычно проводят ранневесеннее боронование и предпосевную культивацию на глубину заделки семян. Иногда быстрое наступление физической спелости почвы позволяет сразу приступать к предпосевной культивации с одновременным боронованием. А на чистых от сорняков полях достаточно одного боронования.

Под посев сахарной свеклы и подсолнечника в допосевной период также проводят ранневесеннее боронование и предпосевную культивацию.

При хорошей выравненности поля с осени и отсутствии почвенной корки от боронования можно отказаться.

Заблаговременно до предпосевной культивации или одновременно с ней вносят почвенные гербициды. Перед посевом свеклы проводят допосевное прикатывание кольчатыми катками.

На полях, выровненных с осени и не засоренными многолетними корнеотпрысковыми сорняками, под посев подсолнечника можно ограничиться одной предпосевной культивацией на глубину 6-8 см.

В случае сильного засорения полей многолетними корнеотпрысковыми сорняками необходимы две допосевные обработки, ранневесеннее боронование можно исключить. Первую из них надо проводить на глубину 12 -14 см многолемешниками или плоскорезами в период появления массовых всходов однолетних и побегов многолетних сорняков. После такой глубокой обработки необходимо прикатать поле кольчатыми катками или гладкими для сохранения влаги и стимуляции прорастания однолетних сорняков. Предпосевная культивация на глубину заделки семян выполняется паровыми культиваторами с зубовыми боронами в агрегате.

Под культуры позднего срока сева - кукурузу, сорго, клещевину, просо, гречиху и др. - ранневесеннее боронование проводят с наступлением физической спелости почвы, а при проявлении массовых всходов ранних яровых сорняков поля культивируют на глубину 8-10 см. В случае большой засоренности полей многолетними сорняками вместо паровых культиваторов лучше применять плоскорезы или лемешные лущильники без отвалов. При необходимости используют почвенные гербициды, внося их с последующей заделкой в почву, а лучше совмещать этот процесс с предпосевной культивацией. Предпосевная культивация на глубину заделки семян проводится в оптимальные сроки сева этих культур непосредственно перед посевом.

Уход за посевами (обработка почвы после посева)

Задачи послепосевной обработки почвы сводятся к тому, чтобы создать благоприятные условия для прорастания семян и дружного появления всходов; придать верхней части пахотного слоя почвы нужное строение, уничтожить всходы сорных растений.

К основным приемам ухода за почвой после посева относятся прикатывание, боронование, междурядные обработки и окучивание. Для борьбы с вегетирующими сорняками применяют гербициды.

Обработка почвы после посева, но до появления всходов культурных растений сводится, главным образом, к прикатыванию и боронованию. Прикатывание проводится для увеличения плотности почвы, с тем, чтобы лучше обеспечить прорастающие семена влагой, а также для предупреждения пересыхания верхнего разрыхленного слоя.

Прикатывание после посева культур, которые выносят семядоли на поверхность (например, многие бобовые, гречиха, подсолнечник), может затруднить появление всходов. В этом случае прикатывать почву лучше в период подготовки ее к посеву.

Боронование посевов проводится для того, чтобы облегчить рост растений рыхлением уплотнившегося слоя почвы и уничтожения образовавшейся корки. Вместе с тем уничтожаются проростки сорняков. Посевы картофеля, кукурузы, подсолнечника можно бороновать несколько раз до и после появления всходов.

Культивация посевов пропашных культур проводится наряду с боронованием. Количество междурядных обработок зависит от засоренности посевов, быстроты нарастания надземной массы культурных растений и степени уплотнения почвы.

Глубина культивации изменяется в зависимости от сроков ее проведения, влажности почвы и биологических особенностей обрабатываемой культуры.

Окучивание применяется главным образом при возделывании картофеля в зонах достаточного увлажнения. В южном земледелии окучивание дает хорошие результаты по уничтожению мелких сорняков в рядках и гнездах пропашных культур во время очередной междурядной обработки.

В засушливую весну поле прикатывают кольчатыми катками после посева гороха, а при достижении растении высоты 8-10 см его посевы боронуют для уничтожения почвенной корки и всходов ранних яровых сорняков.

Послевсходовое боронование посевов пропашных культур повышает полевую всхожесть семян, выравнивает поверхность почвы, способствует прорастанию большого количества сорняков. Однако довсходовым и послевсходовым боронованием уничтожаются не все сорняки проросшие, в связи с этим на прикатанных участках количество вегетирующих сорняков в посевах оказывается значительно больше. Поэтому, если почва влажная и хорошо разделана предпосевными обработками, прикатывание не следует проводить.

Довсходовое боронование проводят за 4-5 дней до появления всходов. Всходы же кукурузы боронуют в фазу 3-5 листьев, а посевы подсолнечника - в фазу второй пары настоящих листьев.

Первую междурядную обработку проводят с обязательным применением прополочных борон. При этом уничтожается до 80 % всходов сорняков в зоне рядка. Вторая обработка проводится с присыпающими отвальчиками.

В настоящее время широкое применение в производстве получают интенсивные технологии возделывания пропашных культур, в которых междурядные механические обработки исключаются или сокращаются в связи с применением гербицидов.

При выборе системы обработки почвы в севообороте необходимо, прежде всего, учитывать требования сельскохозяйственных культур к условиям произрастания.

Разноглубинная обработка почвы в севообороте - непременное условие улучшения физических, физико-химических и биологических свойств почвы и повышения фитосанитарного состояние поля. При проведении обработок на одну и ту же глубину на границе пахотного и подпахотного слоев происходит постоянное уплотнение и распыление почвы, образуется плужная подошва, которая препятствует поступлению воды и воздуха в нижние слои почвы. В результате пахотный слой во время дождей или интенсивного таяния снега быстро насыщается водой, которая стекает в пониженные места, вызывая явления эрозии и заболачивания.

Положительное влияние глубоких обработок почвы зависит от механического состава ее и количества выпадающих осадков. Лучшее место для проведения глубоких обработок - пропашные культуры. Периодичность глубоких обработок устанавливается в зависимости от почвенно-климатических условий хозяйства и принятого чередования культур в севообороте.

При условии глубокой обработки в севообороте под пропашные культуры, культуры сплошного сева возделываются по поверхностной обработке.

Агротехнические основы защиты земель от эрозии и дефляции

Почва относится к числу основных средств сельскохозяйственного производства. Сохранение почвенного покрова является необходимым условием стабильного развития земледелия и сельского хозяйства в целом.

Удобрения, сорта, мелиорация, рациональная обработка почвы имеют огромное значение в сельскохозяйственном производстве, но роль почвы значительно возрастает с пониманием ее незаменимости как самого эффективного источника производства продуктов питания.

В связи с этим большую тревогу вызывает растущие потери почв во всех странах мира. По данным ООН общие потери почвенного покрова в мире ежегодно составляют 5-7 млн. га и имеются опасения, что они могут быть увеличены в ближайшие 25-30 лет в 2-3 раза.

В России - 68, а в Ставропольском крае около 100 % земель потенциально подвержены эрозии и дефляции. Первое катастрофическое разрушение почв в степных условиях было зафиксировано в 1885-1886 годах на территории Северного Кавказа, в том числе и на Ставрополье. Всемирную известность получило разрушение почв черноземного и каштанового типа пыльными бурями на территории Северной Америки в 30-е годы 20 века. В 50-е годы существенное разрушение степных почв наблюдалось в Северном Казахстане. Значительный ущерб почвенному плодородия в условиях степи и лесостепи нанесли пыльные бури в 1969-1971 годы на территории Северного Кавказа и южных регионов Украины.

Частота проявления пыльных бурь имеет большую связь с распаханностью территории.



Рисунок 1

пахотный почва эрозия земля

Таблица 4. Частота пыльных бурь в степных и лесостепных районах Ставропольского края (по Е. И. Рябову, 1996)

Годы	Распаханность территории, %	Число лет с пыльными бурями
1840-1860	менее 10		0
1861-1880	10		2
1881-1900	18		5
1901-1920	38		5
1921-1940	42		6
1941-1960	55		8
1961-1980	64		9

Наиболее частое повторение пыльных бурьначалось при распаханности территории более 50 %.

Различают три вида дефляции:

1) нормальная, если разрушение почв отмечается на отдельных участках и потери почвы не превышают допустимого предела;

2) ускоренная, если почворазрушительное действие ветра проявляется на значительной площади и потери почвы превышают допустимую норму;

3) катастрофическая, если разрушение почв проявляется на обширной площади, а потери в несколько раз превышают допустимую норму.

В период проявления пыльных бурь в 1969, 1970, 1971, 1974 и 1984 годах установлено, что общая площадь проявления дефляции в 2-3 раза превышает площадь сильно поврежденных и погибших посевов (табл.). На полях с зяблевой обработкой выдувается в среднем 20 мм почвенного слоя. Суммарные потери почвы в общем виде можно представить в виде формулы:

Е =S * 150 + S * 200, где

Е - суммарные потери почвы от дефляции; S - площадь сильно поврежденных погибших посевов, га; 150, 200 - коэффициенты для перевода потерь почвы в т/га.

Действие ветра на почву проявляется в виде местной (повседневной) дефляции и пыльных бурь (черных). Пыльные бури охватывают обширные территории и повторяются периодически. Ветер разрушает верхний горизонт почвы и, вовлекая почвенные частицы в воздушный поток, переносит их на различные расстояния - крупные частицы почвы обычно передвигаются на небольшие расстояния, задерживаясь у различных препятствий и в понижениях рельефа.

Наиболее мелкие частицы почвы (менее 0,14 и более 0,001 мм) перемещаются на десятки, сотни и даже тысячи километров от очага выдувания.

Дефляция возникает при разной скорости ветра, в зависимости от механического состава и структурности почвы. Для почв легкого механического состава дефляционно-опасные скорости ветра находятся в пределах 6, для тяжелых - 10 м/сек и более.

Чем меньше глинистых и иловатых частиц в почвах, тем хуже они противостоят дефляции. Наиболее подвержены ей песчаные, супесчаные и легко суглинистые почвы. Для тяжелых почв решающее значение имеет структурность верхнего слоя. Если большая часть этого слоя состоит из комочков более -I мм в диаметре, то такая почва практически не подвергается дефляции.

Чаще всего дефляция проявляется весной, когда почва разрыхлена на больших площадях, а сельскохозяйственные культуры не успели еще развиться и не могут предохранить ее от выдувания. Вместе с почвой при дефляции выносятся семена и неокрепшие всходы растений, а озимые повреждаются засеканием, заносом их почвой и обнажением узла кущения. Летом дефляция проявляется чаще на паровых полях и занятых пропашными культурами.

Разрушение почвы под действием воды называется эрозией.

Различают эрозию нормальную и ускоренную. Нормальная эрозия возникает на поверхности почвы под влиянием природных факторов. Этот процесс обычно протекает медленно и не всегда заметно для человека. Ускоренная эрозия почв связана с деятельностью человека - распашка земель, вырубка лесов, интенсивный выпас скота, промышленное строительство усиливают разрушение почвенного покрова водой.

При эрозии в качестве главной почворазрушительной силы выступает действие водных потоков и дождевых капель. Эрозия имеет следующие формы: капельную (от действия ударов дождевых капель), струйчатую и овражную.

Капля дождя, падая с высоты, развивает большую кинетическую энергию, способную разрушать почвенные агрегаты. При сильных ливнях наблюдается разрушение агрегатов и в более глубоких слоях почвы. Это происходит вследствие быстрого проникновения воды в почву и одновременного смачивания комочков почвы со всех сторон. Воздух, находящийся в порах агрегатов, сдавливается за счет менисковых сил. Сдавливание воздуха происходит до тех пор, пока давление воздуха превысит силы сцепления между микроагрегатами. В конце концов, происходит разрыв агрегата на мелкие комочки и частицы, которые легко поддаются смыву.

Струйчатая эрозия вызывает небольшие промоины, которые не препятствуют обработке почвы. Если промоины не выравниваются при обработке почвы, то струйчатая эрозия переходит в овражную.

Факторы, влияющие на возникновение и интенсивность эрозионных процессов, делятся на две группы: на природные и антропогенные.

К природным факторам относятся: климат, рельеф, почва, растительность.

Климат. Эрозия вызывается поверхностным стоком, поэтому важнейшим климатическим фактором возникновения эрозии является дождевые осадки, а также режим снеготаяния. Интенсивность осадков определяет формирование стока и развитие эрозии. Интенсивность осадков - это количество воды в миллиметрах, выпадающих в одну минуту. Поверхностный сток начинает проявляться тогда, когда при интенсивных и продолжительных ливнях почва не успевает поглощать воду. Чем интенсивнее ливни, тем сильнее выражены процессы эрозии.

Сеть вогнутых элементов рельефа или понижений, по которым происходит сток поверхностных вод, называется гидрографической сетью. Различают древние и современные звенья гидрографической сети. К древним относят ложбины, лощины, балки и долины. К современным - промоины и овраги.

Ложбина - это линейная форма рельефа эрозионного происхождения с не пологими склонами и невыраженными бровками глубиной до I метра. Площадь водосбора до 50 га.

Лощина имеет выраженное дно, более высокие и крутые берега, глубина ее до 8-10 м. Площадь водосбора до 500 га, происхождение эрозионное.

Балка - эрозионного происхождения с выраженными бровками, широким днищем, глубина до 15-20 м, площадь водосбора - до 3000 га.

Промоины и овраги тесно связаны с древней сетью и входят в общую гидрографическую сеть.

Важнейшей характеристикой рельефа, от которой зависит эрозия почв, является крутизна склона, длина, форма и экспозиция склонов. Сток формируется тогда, когда имеется уклон поверхности. Поэтому, крутизна склона является важнейшим показателем рельефа. С увеличением крутизны смыв почвы увеличивается, но степень его возрастания зависит от многих факторов - количества и интенсивности осадков, характера и состояния почвенного и растительного покрова, агротехники возделывания культур и т.д.

Основными факторами, определяющими противоэрозионную устойчивость почв, является:

- водопроницаемость;

- устойчивость к размывающему действию стока ливневых и талых вод;

- почвозащитная способность растительного покрова.

Водопроницаемость почвы зависит от механического состава, структуры, плотности и влажности.

Механический состав почв характеризуется содержанием в нем частиц различной величины. При повышенном количестве мелких частиц смыв почвы усиливается, а при крупных - уменьшается. Высокой водопроницаемостью обладают хорошо оструктуренные суглинки и глины, глубоко вспаханные не насыщенные водой почвы, пески и супеси. Смыву легко поддаются глинистые и суглинистые бесструктурные почвы, которые плохо пропускают воду, легко заплывают, образуя корку. С таких почв стекает до 70 % дождевой и до 90-100 % талой воды.

Структура почвы повышает противоэрозионную устойчивость. Водопрочные агрегаты, сравнительно крупных размеров, труднее поддаются смыву, так как чем крупнее частицы, тем они тяжелее и тем большая скорость потока нужна для их передвижения.

Рыхлая, свежеобработанная почва обладает высокой фильтрацией и влагоемкостью, а это значительно уменьшает смыв почвы.

Интенсивность эрозии и дефляции в значительной мере зависит от развития растительности. Наиболее интенсивно эрозия проявляется на склоновых землях без растительного покрова, то есть на паровых и зяблевых полях. Размеры эрозии зависят от вида культуры, ее развития и густоты стояния растений. По почвозащитной эффективности все сельскохозяйственные культуры разделяют на три группы:

- к первой группе относятся хорошо защищающие почву растения - многолетние травы;

- ко второй группе - зерновые сплошного сева и однолетние травы;

- к третьей - пропашные, плодовые культуры и виноградная лоза.

Возделывание пропашных культур на склоновых землях и ветроударных участках способствует проявлениям эрозии и дефляции. Снижение удельного веса пропашных культур и выращивание многолетних бобовых трав в почвозащитных севооборотах, расположенных на склонах с крутизной более 5°, уменьшают проявления эрозии, улучшают физические свойства почвы и повышают урожайность возделываемых культур.

Растительный покров выполняет исключительную почвозащитную роль. Чем лучше он развит, тем слабее проявляется эрозия. Почвозащитная роль растительности объясняется следующими причинами:

- корни растений прочно скрепляют почвенные частицы и, как своеобразная "арматура", препятствуют смыву, размыву и выдуванию почвы;

- надземный полог растений принимает на себя ударную силу дождевых капель, предохраняя тем самым структурные отдельности почвы от разрушения их падающими дождевыми каплями или сильно ослабляя их действие;

- густая растительность резко замедляет скорость поверхностного стока, способствуя лучшему впитыванию воды, а также задерживает почвенные частицы, смытые с вышележащих участков;

- дернина и подстилка, обладая высокой влагоемкостыо и хорошей водопроницаемостью, легко впитывает воду и хорошо сохраняет ее;

- растительность способствует накоплению снега и, тем самым, ослабляет промерзание почвы, что приводит в период весеннего снеготаяния к лучшему впитыванию влаги (табл. 5).

Таблица 5. Влияние растительности на смыв черноземной почвы (уклон 5-7°), (Г.А. Черемисинов)

Культура	Сток воды с 1 га, л	Смыв почвы с 1 га, т
Многолетние травы 2-года жизни Озимая пшеница Кукуруза, посеянная поперек склона Ранний пар	3020 3700 4200 7500	4,1 8,0 15,7 49,9

Защита почв от эрозии и дефляции включает системы мероприятий:

-организационно-хозяйственные;

-агротехнические;

-лесомелиоративные и гидротехнические.

Организационно-хозяйственные мероприятия предусматривают составление плана противоэрозионных и противодефляционных мероприятий и обеспечивают его выполнение.

Первоначально надо подготовить почвенную карту, картограмму эродированных почв, карту рельефа, пород и т.д. На основании этих материалов разрабатывается план рациональной организации территории. В плане предусматривается дифференциация земель хозяйства на сеть категорий по интенсивности противоэрозионных и противодефляционных мероприятий:

А. Земли, интенсивно используемые в земледелии:

1-я категория - не подверженные эрозии и дефляции;

2-я категория - подверженные слабой эрозии и дефляции;

3-я категория - подверженные средней эрозии и дефляции.

Почвы этих категорий используют для выращивания культур в полевых, кормовых и специальных севооборотах.

4-я категория - подверженные сильной эрозии.

Эти почвы используются для возделывания почвозащитных севооборотов с обязательным включением 2-4 полей многолетних трав, а остальные поля отводят под культуры сплошного посева.

Б. Земли, пригодные для ограниченной обработки:

5-я категория - очень сильно эродированные земли отводятся под сенокосы, пастбища или выделяются для возделывания почвозащитных севооборотов с включением 1-2 полей культур сплошного посева, а остальные отводятся под многолетние травы.

В. Земли, не пригодные для почвозащитных севооборотов, используются под сенокосы и пастбища с нормированным выпасом и применением поверхностного улучшения.

6-я категория - земли, непригодные для земледелия, но пригодные для лесоразведения;

7-я категория - "бросовые" земли - обрывы, скалы, каменистые осыпи, овраги и др.

Агротехнические мероприятия складываются из использования культур, обладающих почвозащитными свойствами, - многолетних трав и однолетних культур сплошного посева, приемов противоэрозионной обработки почвы, агротехнических средств повышения плодородия эродированных и дефлированных почв, специальных приемов по снегозадержанию и регулированию снеготаяния.

К фитомелиоративным мероприятиям защиты почв от эрозии и дефляции относятся:

- севообороты с многолетними травами;

- почвозащитные севообороты с повышенным насыщением многолетними травами;

- создание буферных полос из многолетней и однолетней травянистой растительности на крутых и длинных склонах;

- почвозащитные севообороты с полосным размещением культур;

- занятые пары в районах неустойчивого и достаточного увлажнения;

- кулисные посевы на парах и по зяби;

- перекрестный посев;

- залужение водоподводящих ложбин к оврагам, балкам и др.

Противоэрозионная обработка преследует цель -- прекратить поверхностный сток и максимальное поглощение или безопасный отвод поверхностных вод (в районах с повышенным увлажнением).

К важным приемам противоэрозионной обработки относятся:

- обработки поперек склона;

- бороздование, обваловывание и лункование паров и зяби;

- вспашка с почвоуглубителями, щелевание и кротование почвы;

- заравнивание на полях промоин и разъемных борозд.

Применение органических и минеральных удобрений является мощным фактором повышения противоэрозионной устойчивости почв. Сельскохозяйственные растения, выросшие на удобренной почве, развивают более мощную корневую систему, более густой надземный полог, улучшают физические свойства почв, что в совокупности способствует лучшей защите ее от эрозии. Потребность в удобрениях, особенно в азотных и фосфорных, возрастает с увеличением степени эродированности почв. На эродированных почвах эффективность удобрений более высокая, чем на неэродированных. Поэтому рекомендуется увеличивать нормы удобрений по сравнению с неэродированными почвами: на среднеэродированных - на 20%, а на сильноэродированных - на 50 %.

В борьбе с дефляцией эффективны агротехнические приемы, направленные на увеличение и сохранение влаги в почве, обеспечение постоянной защиты ее поверхности растительным покровом от выдувания. Влажная почва дефляции не поддается, а сильные ветры вызывают быстрое иссушение почвы, особенно верхнего слоя, и тогда начинаются процессы выдувания.

Широко распространенным и эффективным способом защиты почв от дефляции является безотвальное рыхление, которое проводится плоскорезами, плугами со стойками СибИМЭ и наклонными стойками. При такой обработке на поверхности почвы остаются стерня и пожнивные остатки, которые резко снижают скорость ветра на поверхности почвы и препятствуют выдуванию почвенных комочков, то есть препятствуют проявлению дефляции. Стерня на поверхности пашни хорошо задерживает снег, предохраняет всходы культур от засекания.

Эффективным приемом защиты земель от эрозии и дефляции является полосное размещение культур, то есть чередование полос, занятых, например, паром и многолетними культурами. На почвах легкого механического состава, подверженных дефляции, полосы однолетних культур и многолетних трав делают не шире 50 метров. На почвах, более стойких к выдуванию, ширину полос доводят до 50-100, а иногда и до 100-150 метров.

В районах, где после уборки основных культур выпадает не менее 100 мм. осадков, а сумма активных температур достигает 800°С и более, а также на орошаемых землях южных районов России возделывают промежуточные культуры. Плотный травостой промежуточных культур хорошо защищает почву от эрозии и дефляции в периоды наиболее сильного их проявления.

Устойчивость поверхности почвы к выдувания или смыву зависит в первую очередь от наличия на ней растительности или пожнивных остатков (табл. 6).

Таблица 6. Устойчивость различных агрофонов к эрозии и дефляции (М.И.Лопырев, Е. Рябов, 1989)

Агрофон	Коэффициент эрозионной опасности (Кэ)	Коэффициент дефляционной, опасности (Кд)
1.Пар чистый	1,00	1,00
2.Сахарная свекла	0.90	0,95
3.Кукуруза на зерно	0,85	0,85
4.Подсолнечник	0,80	0,85
5.Картофель	0,75	0,85
6.Яровые зерновые	0,60	0,75
7.Смешанные посевы яровых	0,50	0,75
8.Однолетние травы	0,50	0,75
9.Горох, вико-овсяная смесь	0,35	0,75
10.Кукуруза на зеленый корм	0,60	0,70
11.Пропашные культуры с подсевом мн. трав	0,50	0,70
12.Яровые зерновые с подсевом мн. трав.	0,40	0,70
13.Озимые зерновые	0,30	0,30
14.Смешанные посевы озимых культур	0,25	0,25
15.Поукосные и пожнивные посевы яровых культур	0,30	0,25
16.Пожнивные посевы озимых культур	0,20	0,25
17.Многолет. травы 1-года пользования	0,08	0,08
18.Многолет. травы 2-года пользования	0,03	0,03
19.Многолет. травы 3-года пользования	0,01	0,01

Почвозащитная эффективность проектируемых севооборотов определяется по формуле:

Кэ или Кд = (К₁ · Р₁+ К₂ · Р₂ + … Кn · Pn) / Р

где Кэ - коэффициент эрозионной опасности;

Кд - коэффициент дефляционной опасности;

К₁ … Кn -- коэффициенты эрозионной или дефляционной опасности отдельных сельскохозяйственных культур;

Р₁ … Рn - площадь культур в севообороте;

Р - общая площадь севооборота.

Севообороты с низким коэффициентом следует размещать на землях с высокой потенциальной опасностью эрозии и дефляции.

Степень смытости оказывает существенное влияние на физические свойства почвы. Показатели объемной массы и удельной плотности возрастают по мере увеличения смытости, уменьшается пористость почвы, глубина залегания карбонатного горизонта на сильно смытых почвах приближается к поверхности (табл. 7).

Таблица 7. Физические свойства пахотного слоя эродированных черноземов (совхоз "Дубовский", Ставропольского края), (Н.М. Соляник, 1968)

Показатели	Несмытая почва	Степень эродированности почвы
		слабая	средняя	сильная
Объемная масса (плотность), г/см3 Удельная плотность, г/см3 Пористость, % Вскипание от 10 % HCI РН вытяжки	1,20 2,49 51,80 нет 6,6	1,19 2,51 49,50 нет 6,8	1,27 2,52 49,00 нет 7,1	1,33 2,53 47,00 с поверх. 7,5

Эродированность почв оказывает существенное влияние на содержание гумуса и макроэлементов в почве (табл. 8), чернозем карбонатный.

Таблица 8. Содержание гумуса, подвижных форм фосфора, калия и гидролизуемого азота (совхоз «Дубовский», Ставропольского края), (Н.М. Соляник, 1968)

Показатели	Несмытая почва	Степень эродированности почвы
		слабая	средняя	сильная
Гумус, слой 0-20 см, т/га Гумус, слой 0-50 см, т/га Гумус, слой 0-100 см, т/га Азот валовой, 0-100 см, кг/га Фосфор, 0-100 см, кг/га Калий, слой 0-100 см, кг/га	97,9 231,7 373,1 1067,0 249,0 1383,0	86,8 224,8 352,7 877,0 253,0 1275,0	68,2 161,1 237,7 610,0 115,0 878,0	67,4 149,9 212,4 253,0 45,0 531,0

Смытость почв оказывает существенное влияние на урожайность и качество возделываемых культур. По данным Н.М. Соляника (1968), урожайность и качество зерна озимой пшеницы на эродированных почвах заметно снижаются. На среднесмытых почвах снижение урожайности идет в пределах 50, на слабосмытых на 15-20 %. Ухудшение условий произрастания на смытых почвах приводит к уменьшению числа продуктивных стеблей, высоты растений, длины колоса, абсолютной массы и натуры зерна. На слабо смытом и особенно на среднесмытом черноземе отмечается четкая тенденция к уменьшению в зерне белка, клейковины и стекловидности, то есть происходит явное ухудшение его пищевой ценности.

Полосное размещение культур. Сущность полосного размещения культур состоит в том, что полосами размещают сельскохозяйственные культуры с различным почвозащитным действием с целью предотвращения эрозионных процессов. Полосы располагают поперек склонов или основных направлений господствующих ветров. Ширина полос на почвах легкого механического состава должна быть не более 50, а на тяжелых - до 100-150 м.

На полях, занятых пропашными культурами и чистыми парами, дефляционная устойчивость снижается на тяжелых почвах по сравнению с полями, имеющими легкий механический состав. Поэтому пропашные культуры и пары можно размещать полосами, чередуя их с такими же по ширине полосами озимых зерновых культур или многолетних трав, которые защищают паровые или пропашные полосы растениями в период вегетации, а после уборки - стерней. На полях, где вероятность проявления дефляции или эрозии высокая, необходимо размещать так, чтобы в каждом поле по полосам произрастали многолетние главы, которые обладают значительно большей способностью предотвращать явления эрозии и дефляции, чем однолетние культуры.

При полосном размещении культур по полям в первую очередь надо определиться с шириной полос. Ширина полос зависит от многих факторов это, прежде всего, состояние смытости или дефлированности, механического состава почвы, крутизны склона и т.д. Но ширина полос должна быть кратна ширине захвата посевного агрегата. Количество полос на поле должно быть четным, то есть 2,4,6,8,10 и т.д. На каждом поле по полосам размещают, как правило, две культуры - одну с высокими свойствами почвозащиты, другую, обладающую более низкими свойствами. На территории одного поля культуры располагают следующим образом: по нечетным полосам размещают одну культуру, а по четным - другую. Например, надо возделывать по полосам зернотравянопропашной севооборот следующего вида: I. -люцерна на сено; 2. - люцерна на сено, 3. -озимая пшеница; 4. -кукуруза на силос; 5. -озимая пшеница; 6. -яровой ячмень с подсевом люцерны. Освоение этого севооборота будет идти дважды. Представим, что севооборот освоен.

Размещение культур по полосам вышеприведенного севооборота представлено в таблице 9.

Таблица 9. Размещение шестипольного севооборота по полосам

№ № поля	Полосы	Годы
		1	2	3	4	5	6
11.	нечетные	люцерна	люцерна	оз.пшен.	кукуруза	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна
	четные	кукуруза	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна	люцерна	люцерна	оз.пшен.
22.	нечетные	люцерна	оз.пшен.	кукуруза	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна	люцерна
	четные	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна	люцерна	люцерна	оз.пшен.	кукуруза
33.	нечетные	оз.пшен.	кукуруза	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна	люцерна	люцерна
	четные	яр.ячмень +люцерна	люцерна	люцерна	оз.пшен.	кукуруза	оз.пшен.
44.	нечетные	кукуруза	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна	люцерна	люцерна	оз.пшен.
	четные	люцерна	люцерна	оз.пшен.	кукуруза	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна
55.	нечетные	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна	люцерна	люцерна	оз.пшен.	кукуруза
	четные	люцерна	оз.пшен.	кукуруза	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна	люцерна
66.	нечетные	яр.ячмень +люцерна	люцерна	люцерна	оз.пшен.	кукуруза	оз.пшен.
	четные	оз.пшен.	кукуруза	оз.пшен.	яр.ячмень +люцерна	люцерна	люцерна

Размещение культур по полям показывает, что в каждом поле по полосам размещаются многолетние травы, пропашные или зерновые культуры, либо зерновые культуры, например, озимая пшеница и яровой ячмень. На этом поле полосы, занятые озимой пшеницей, будут защищать почву под зябью, на которой весной проведут посев ярового ячменя с подсевом люцерны. Такое размещение культур по полям и по полосам значительно повысит эрозионную и дефляционную устойчивость полей, по сравнению с обычным размещением, когда на одном поле размещается одна культура. В таком случае на полях, где будут возделывать многолетние травы и озимые зерновые, защита почвы будет проходить на высоком уровне, а где будут размещаться кукуруза и яровой ячмень в осенне-зимне-весенний период - могут наблюдаться явления эрозии и дефляции.



Список литературных источников

1. Агеев, В.В. Интенсивное использование пашни/ В.В.Агеев. - М.: Россельхозиздат, 1984. - 112 с.

2. Агроклиматические ресурсы Ставропольского края. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1971. - 237 с.

3. Вильямс, В.Р. Почвоведение. Земледелие с основами почвоведения / В.Р.Вильямс. - М.: Сельхозиздат, 1946. - 456 с.

4. Витязев, В.Т. Общее земледелие/ В.Т.Витязев, И.П.Макаров. - М.: Изд-во Москов. ун-та, 1991. - 288 с.

5. Воробьев, С.А. Земледелие / С.А.Воробьев, Д.И. Буров, А.М. Туликов. - М.: Колос, 1977. - 512 с.

6. Горяинов, В. М. Роль полезащитных полос в повышении урожайности с. -х. культур в Центральной и Восточной зонах Ставропольского края: Дис... канд. с. -х. н. - Ставрополь, 1963. - 195 с.

7. Дорожко, Г.Р. Агроценоз озимой пшеницы в зависимости от предшественников в условиях зоны достаточного увлажнения /Г.Р.Дорожко, В.М. Передериева, О.И. Власова // Пути повышения урожайности с. -х. культур в современных условиях: Сб. науч. тр. / Ставроп. ГСХА. - Ставрополь, 1998. - С.44-49.

8. Дорожко, Г.Р. Конкурентная способность озимой пшеницы в борьбе с сорняками в зависимости от предшественников /Г.Р.Дорожко, В.М. Передериева, О.И. Власова // Проблемы развития биологии на Северном Кавказе: Сб.науч.тр. / СГУ. - Став¬рополь. 1996. - С. 42-49.

9. Дояренко, А.Г. Избранные сочинения /А.Г.Дояренко. - М.: Сельхозиз-дат, 1963. - 280 с.

10. Земледелие / Под. ред. С.А. Воробьева. - М.: Агропромиздат, 1991. - 528с.

11. Зональные системы земледелия (на ландшафтной основе) / Под. ред. А.И. Пупонина. - М.: Колос, 1995. - 287 с.

12. Карпенко, А. Н. Сельскохозяйственные машины /А.Н.Карпенко, Халанский В. М. - М.: ВО «Агропромиздат», 1989. - 527 с.

13. Качинский, М.А. Физика почв, ч. 2 /М.А.Качинский. - М.: Высшая школа, 1970. - 360 с.

14. Кирюшин, В.И. Экологические основы земледелия/ В.И.Кирюшин. - М.: Колос, 1996. -367с.

15. Книга земледельца / Под ред. Г. Р. Дорожко. - Ставрополь, 1998. - 173 с.

16. Котт, С.А. Сорные растения и борьба с ними /С.А. Котт. - М.: Сельхозгиз, 1961. - 258 с.

17. Кузыченко, Ю.А. Влияние почвообрабатывающих орудий на физические условия пахотного слоя обыкновенного чернозема в звене занятого пара: Дис... канд. с. -х. н. - Ставрополь, 1992. - 146 с.

18. Лавров, Л.И. Развитие земледелия на северо-западном Кавказе с древней¬ших времен до середины 18 века / Л.И.Лавров // Материалы по истории земледелия СССР. - М.: Изд-во Академии наук СССР, 1952. - С. 179-225.

19. Паршин, В.А. Система обработки почвы в Калмыкии /В.А.Паршин, В.П. Богданов. - Элиста: Калмыцкое кн. изд-во, 1994. -152 с.

20. Петров, Г.И. Севообороты на неорошаемых землях Ставрополья / Г.И. Петров. - Ставрополь: Кн.изд-во, 1969. - 32 с.

21. Почвоведение / Под. ред. И. С. Кауричева. - М.: Агропромиздат, 1989. -719 с.

22. Рындин, В.М. Система обработки почвы / В.М. Рындин, В.Г. Бессонов // Системы земледелия Ставропольского края. - Ставрополь: Кн. изд-во, 1983. - С. 82-101.

23. Рюбензам, Э. Земледелие / Э. Рюбензам, К. Рауэ. - М.: Колос, 1969. - С. 13-14.

24. Рябов, Е.И. Ветровая эрозия почв (дефляция) и меры ее предотвращения / Е.И. Рябов. - Ставрополь: Кн. изд-во, 1996. - 283 с.

25. Сидоров, М.И. Влияние сельскохозяйственных культур на почву (лекция) / М.И. Сидоров. - Воронеж, 1994. - 37 с.

26. Сидоров, М.И. Научные и агротехнические основы севооборотов / М.И. Сидоров, Н.И. Зезюков. - Воронеж: изд-во Воронеж. ун-та, 1993. - 102 с.

27. Слободин, В.М. К вопросу о развитии и смене систем земледелия (от времен его возникновения на территории СССР до I тысячелетия н.э.) / В.М.Слободин //Материалы по истории земледелия СССР. - М.: Изд-во Академии наук СССР, 1952. - С. 9 - 654.

28. Соляник, Н.М. Агропроизводственная характеристика эродированных почв Ставропольской возвышенности и некоторые пути их улучшения / Н.М. Соляник. - Автореф. дис...канд. с. -х. н. - Ставрополь, 1968. - 19 с.

29. Сорные растения и меры борьбы с ними / Под. ред. Г.Р. Дорожко. -Ставрополь, 1992. - 112 с.

30. Список пестицидов и агрохимикатов разрешенных к применению на территории Российской Федерации. - М.: "Колос", 2002. - 392 с.

31. Тимирязев, К.А. Жизнь растения / К.А. Тимирязев. - М., 1962. -С.276.

32. Фисюнов, А.В. Сорные растения / А.В.Фисюнов. - М.: Колос, 1984. - 320 с.

33. Хомко, В.Г. Итоги изучения севооборотов в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края /В.Г. Хомко, Л.С. Хомко, З.А.Орлова // Агрономические основы специализации севооборотов. - М.: Агропромиздат, 1987. - С.154-162.

34. Хомко, Л.С. Роль предшественников в очищении полей севооборотов от сорной растительности / Л.С.Хомко // Засоренность посевов с. -х. культур и борьба с сорной растительностью: Сб. науч. тр. /Ставроп. НИИСХ. - Ставрополь, 1986. - С.1-11.

35. Чистые и занятые пары. - Ставрополь: Кн. изд-во, 1986, -16З с.

36. Эрозия почв и использование земли. - Ульяновск, 1974. - 185 с.

Размещено на Allbest.ru

...