Наши постоянные читатели и авторы в последнее время обеспокоены ситуацией в земледелии. Поля после уборки урожая часто уходят в зиму нетронутыми, в лучшем случае — с нарушением оптимальных сроков подъема зяби. Весной пахать нет времени, да и результат от этого порой обратный, чреватый существенной потерей урожая. Из-за прерывания плугом капиллярной связи верхнего пахотного слоя с нижними вспаханный слой в весеннюю засуху быстро теряет влагу, ценную для всходов. Стихийным силам природы человек всегда может противопоставить силу своего ума, считает наш автор Николай Медведев. Часто минимальной обработки почвы в условиях высокой культуры земледелия вполне достаточно, чтобы весенний сев оказался успешней, чем после вспашки. Попробуем разобраться, какие рычаги зяблевой обработки почвы рекомендует задействовать отечественная наука в интенсивном земледелии для сохранения плодородия.
Проведение зяблевой обработки почвы под яровой сев в оптимальные сроки остается проблемой для многих регионов РФ. В лучшем случае зяблевая обработка проводится на половине запланированных площадей пашни, а обычно только на 30-40%. Как нужно поступать и что нам мешает задействовать этот резерв?
Система зяблевой обработки — это совокупность приемов и способов обработки почвы под яровые культуры после уборки предшественника и до окончания осенних полевых работ. Эффективность зяблевой обработки зависит от времени её проведения. В Беларуси наибольшую урожайность яровых получают при зяблевой вспашке в ранние сроки, особенно после уборки зерновых. Ориентиром оптимальных сроков подъема зяби служит среднесуточная температура воздуха, которая в идеале должна быть выше + 10 °С.
С агротехнической точки зрения зяблевую вспашку необходимо проводить не раньше, чем через 2 недели, и не позже, чем через 4 недели после лущения стерни.
Именно тепло способствует продолжению активной микробиологической деятельности в почве и минерализации растительных остатков. Запаздывание со сроками подъема зяби увеличивает распространение почвенных патогенов (корневых гнилей, спорыньи и т.д.), а также вредителей (проволочника, тли, листоеда и др.).
Если теплая погода осенью затягивается, оптимальные сроки основной обработки почвы могут продлеваться, что в последнее время и происходит.
Основным приемом оптимизации сроков подъема зяби является использование энергонасыщенных тракторов 5 класса и выше, агрегатируемых с многокорпусными плугами, что позволяет экономить топливо при отвальной обработке почвы и многократно увеличивать производительность.
Однако, несмотря на достаточно высокую техническую оснащенность, хозяйства не укладываются в сроки, так как продолжают сеять озимые, убирать сахарную свёклу и кукурузу, поэтому средств на дорогостоящее топливо и сил на весь объем осенних работ не хватает.
В целом «подъем зяби» плугом нужен не только для естественной гибели сорняков и снижения заражённости почв патогенами. Выполненная с осени в полном объеме зяблевая обработка почвы значительно снижает напряженность весенних полевых работ, обеспечивая более качественную предпосевную обработку и посев яровых культур в лучшие агросроки. Поэтому даже поздняя осенняя обработка имеет преимущество перед весенней.
Оптимальные сроки основной обработки почвы с осени имеют смысл не только для возделывания яровых, но и в конце лета для озимых культур. В этом случае обработку проводят не позднее, чем за 2 недели до посева, чтобы дать осесть рыхлой почве для формирования здоровой корневой системы озимых. Исследования показывают, что это обеспечивает лучшую перезимовку и сохраняет около 10% урожайности.
По данным науки, при опоздании с зяблевой обработкой почвы урожайность яровой пшеницы и тритикале падает на 15%, кукурузы и картофеля — на 12-14%. Чуть мягче реагируют снижением продуктивности ячмень и овес (на 9-10%), однолетние травы, люпин узколистный и яровой рапс (на 7,0-5,7%). Поэтому логично зяблевую вспашку под яровые культуры начинать с полей, где планируется возделывание пшеницы, тритикале и картофеля, а затем готовить почву под посев овса и ячменя, на завершающем этапе — для рапса и люпина (Небышинец С., Гвоздов А., НПЦ НАН Беларуси по земледелию).
Значение сроков зяблевой вспашки меняется в зависимости от погодных условий во время ее проведения. Как показали результаты исследований, при поздней зяблевой вспашке в условиях теплой и продолжительной осени снижение урожайности ячменя по сравнению с оптимальным сроком достигало 4%, а в условиях ранней и холодной осени продуктивность падала в 3 раза — до 13%.
В современном земледелии есть приверженцы и классической системы ежегодной глубокой вспашки, и минимальной системы обработки почвы. Как показывает практика, ежегодная вспашка приводит к падению плодородия почвы за счёт ускорения минерализации гумуса. Отрицающие вспашку ограничены в принятии решений в нестандартных ситуациях. Нужно разбираться в происходящих в почве процессах, наблюдать за её влажностью, плотностью, содержанием основных элементов питания и гумуса. И только исходя из этого гибко подходить к приемам основной обработки на конкретном поле и формированию структуры посевной площади. Поэтому термину «подъем зяби», подразумевающему отвальную вспашку плугом, суждено уйти в прошлое.
Сейчас в аграрном секторе заслуживает внимания комбинированный подход к зяблевой обработке, который сохраняет органическое вещество почвы, но требует наличия соответствующей системы машин. Затратную зяблевую вспашку плугом отчасти заменяют безотвальным рыхлением почвы с помощью чизельных культиваторов, дисковых борон и других аналогичных орудий.
Более 70% пашни республики имеет легкий гранулометрический состав. А на легких и склоновых землях замена вспашки безотвальной обработкой существенно снижает эрозионные процессы. В засушливый период такая обработка увеличивает влажность пахотного слоя на 3% по сравнению со вспашкой. Установлено, что благоприятные почвенные условия для безотвальной обработки подходят для 64% пашни республики. В условиях нашего региона комбинированная обработка, включающая 50% вспашки в зерновом, кормовом и плодосменном севооборотах, не уступает по эффективности 100%-ной отвальной вспашке.
В интенсивном земледелии плуг обязателен при распашке многолетних трав и заделке органических удобрений под пропашные культуры. Необоснованное увеличение глубины обработки почвы на 1 см увеличивает дополнительный расход топлива до 7%, который можно избежать при правильной регулировке плугов.
В качестве ресурсосберегающей технологии можно использовать чизелевание при проведении зяблевой обработки под зернобобовые, яровой рапс, кукурузу на постоянных участках, а также после картофеля и сахарной свеклы (Небышинец С., Гвоздов А., НПЦ НАН Беларуси по земледелию»).
Экономия топлива на агроприёмах особенно важна в условиях рыночной экономики, но экономить нужно с умом. Технические культуры лучше отзываются на вспашку около 27 см, под зерновые достаточно 20 см. Глубокорыхлители применяют на глубину 35-55 см до наступления заморозков, после которых период действия разуплотнения сохраняется 3-4 года, а проведение этой операции весной неэффективно. Плужную подошву также можно убрать с помощью биологического разуплотнения. Для этого сразу после уборки зерновых высевают разные пожнивные культуры: редьку масличную, горчицу белую и мн. др.
Замена на части полей севооборота ежегодной вспашки безотвальной обработкой (чизелеванием) или минималкой (дискованием) увеличивает производительность труда в 2,2-2,6 раза, а расход топлива снижает в 1,7-2,6 раза.
Наряду с экономией топлива и рабочего времени, в этом случае существенно снижается минерализация органического вещества почвы, интенсивность эрозионных процессов, сокращаются потери влаги из почвы. Это позволяет проводить основную обработку почвы в значительно больших объемах при существенной экономии горючего по сравнению с пахотой.
В интенсивном земледелии культуры севооборота по-разному реагируют на снижение интенсивности обработки почвы. Поэтому сочетание способов и глубины основной обработки выбирается в зависимости от типа и плодородия почвы, погодных условий, вида культуры и состояния засоренности конкретного поля.
Метод и глубина воздействия на почву зависят от убранной культуры и следующей за ней. Установлено, что под зерновые: рожь, тритикале, ячмень и овес возможна мелкая обработка почвы. А вот пропашные и культуры, имеющие стержневую корневую систему (рапс, клевер, люцерна, горох и др.), лучше отзываются на глубокую обработку.
При постоянной минимальной обработке дерново-подзолистой почвы уже через 5 лет может снижаться урожайность культур севооборота. Устраняют это за счет комбинированной обработки, состоящей из чередования в севообороте вспашки и безотвальной обработки с учетом биологических особенностей возделываемых культур.
Доказано, что чередование в севообороте отвальной, безотвальной и поверхностной обработок почвы на разную глубину создает наиболее благоприятные условия для успешной борьбы с сорняками, болезнями и вредителями культур, способствует предотвращению деградации почв. На почвах разной степени окультуренности замена в севообороте вспашки под 2-ю, 4-ю и 7-ю культуры безотвальным рыхлением (чизелем) повышает сбор кормовых единиц в сравнении с ежегодной вспашкой (Гвоздов А., НПЦ НАН Беларуси по земледелию).
Для получения стабильных урожаев сначала нужно обогатить верхний слой пахотного слоя растительными остатками разных стадий разложения. Труднее всего это осуществить на бедных почвах, где отсутствует резерв питательных веществ, необходимый для обитающей в верней аэрируемой части почвы полезной микрофлоры.
Поверхностная заделка растительных остатков обеспечивает размножение полезной микрофлоры и накопление ценного гумуса, что особенно важно для сохранения плодородия, структуры и здоровья почвы в стрессовых условиях изменяющегося климата.
Если в севообороте периодически практиковать поверхностную обработку, то микрофлора верхней части пахотного слоя станет перерабатывать больше растительных материалов. Таким образом, нарушенное отвальной вспашкой потенциальное плодородие можно восстановить с помощью заделки растительных остатков в верхнюю часть пахотного слоя.
В бесплужном земледелии глубина обработки почвы определяется с учетом количества поступающих в нее растительных остатков и составляет 2 см на каждую тонну соломы. При среднем уровне урожайности соломы 6-8 т/га почву можно обрабатывать на 12-16 см. По рекомендациям учёных, для качественной безотвальной и поверхностной обработки почвы нужно тщательно измельчать растительные остатки (3-5 см) и равномерно распределять их по полю, а высота среза при уборке должна составлять не более 20 см.
Технологии с использованием соломы требуют качественной заделки семян для получения дружных всходов. При отсутствии специализированных высевающих агрегатов может ослабляться кущение, повышаться процент гибели озимых культур зимой и ранней весной.
Использование мульчи в системе безотвальной обработки почвы на 3-5 °С снижает температуру поверхности поля по сравнению со вспашкой. Положительная роль мульчи более значима в условиях жаркого и сухого климата и совсем не подходит для прохладного и короткого периода вегетации. Поскольку в малопрогретой почве падает интенсивность прорастания семян, снижается поглощение растениями из почвы питательных веществ, что в итоге замедляет рост культур на начальных фазах развития и приводит к недобору урожая.
Таким образом, в условиях республики комбинированная зяблевая обработка почвы должна строиться на разумном сочетании вспашки и безотвальных технологий с постепенным расширением последних. Надо учитывать гранулометрический состав преобладающих почв, режим увлажнения, чередование культур севооборота, сбалансированное минеральное питание, интегрированную защиту от вредных объектов (Небышинец С.С., канд. с.-х. наук).
Многие специалисты приходят к тому, что зяблевую вспашку можно сокращать до 30-50%, чтобы уложиться в оптимальные сроки зяблевой обработки. Однако все должно работать на конечный результат. Для принятия окончательного решения сельскохозяйственным организациям следует просчитывать последствия и экономическую целесообразность структуры комбинированной обработки в конкретных условиях и иметь для этого весь комплекс высокопроизводительных машин.
Подготовлено по материалам, опубликованным в журнале «Наше сельское хозяйство» (2020 г., № 3).