Обработка почвы. Научные основы обработки почвы

Приемы поверхностной и мелкой обработки почвы

 

Обработка почвы на глубину до 8 см (посевной слой) называется поверхностной, а на глубину 8-16 см — мелкой. Целесообразность таких обработок обусловливается или необходимостью создать наиболее благоприятные условия для размещаемых в посевном слое семян культур, или невозможностью по ряду агротехнических и хозяйственных причин более глубоких обработок.

 

Лущение жнивья выполняют на полях, освободившихся из-под зерновых культур, оставляющих на поле стерню, или после уборки других однолетних культур (просо, гречиха, однолетние травы, кукуруза и т.п.). В стерне и сохранившихся растительных остатках обитают и продолжают размножаться вредные насекомые и микроорганизмы, вегетируют и плодоносят пожнивные (щетинник сизый, куриное просо, марь белая, щирица запрокинутая и т. п.) и многолетние сорняки, а сильно распыленный и уплотненный при многочисленных проходах почвообрабатывающих и уборочных машин верхний слой очень интенсивно теряет влагу из пересохшей почвы. С помощью лущения, проводимого сразу после уборки культуры обычно на глубину 6-8 см, а в засушливых районах нередко с прикатыванием в агрегате, одновременно решается ряд важнейших задач: подрезая сорняки, оно лишает вредителей свежего органического вещества как источника пищи; заделывая семена сорняков в более влажный слой почвы, провоцирует их прорастание; взрыхленный верхний слой почвы как естественная мульча резко сокращает физическое испарение влаги и позволяет без ухудшения качества провести последующую основную вспашку на две-три недели позднее (при этом избегается чрез-1 мерная напряженность в полевых работах).

Лущение обычно проводят дисковыми лущильниками на глубину не выше 10-12 см (ЛДГ-5; ЛДГ-10 и др.), а также лемешными лущильниками (ППЛ-5-25; ППЛ-10-25), работающими на глубину 12-17 см, но иногда применяют и дисковые бороны. При запаздывании лущения на 7-10 дней все отмеченные выше его преимущества почти полностью утрачиваются.

Дискование как прием выполняет те же технологические операции (крошение, рыхление, перемешивание, частичное оборачивание, подрезание сорняков), что и лущение жнивья дисковыми орудиями. Однако его чаще применяют на вспаханных полях для разделки крупных глыб, заделки широких борозд, выравнивания гребней и микролиманов и предварительно перед вспашкой для разрезания и разделки плотной дернины многолетних сеяных и луговых трав (БДТ-3,3; БДНТ-3,5 и др.), для измельчения перекрестным дискованием (или лущением) корневищ пырея и органов вегетативного возобновления других многолетних сорняков (осот полевой, свинорой пальчатый и др.).

Культивация предназначена для сплошной (на глубину 5-12 см) или междурядной (до 16 см) обработки почвы, при которой происходит крошение, рыхление, частичное перемешивание почвы и подрезание сорняков и прежде всего корневых отпрысков не позднее фазы 3-4 листьев у розеток многолетних сорняков (рис. 14). Она особенно необходима для сплошной обработки непосредственно перед посевом культуры, чтобы создать выровненное под взрыхленным слоем «плотное ложе» для семян культуры.

 

 

Располагаясь  на плотном ложе, семена быстро набухают, поглощая поступающую снизу по капиллярам почвенную влагу, и дружно прорастают. Сплошную культивацию систематически ведут и на паровых полях, но в засушливых районах ее совмещают с легким последующим прикатыванием (КПС-4, КПГ-4). Наиболее часто для этих работ используют культиваторы со стрельчатыми лапами.

Для междурядной обработки используют как обычные культиваторы (КРН-4,2; КРН-5,6), которые комплектуются набором сменных рабочих органов (стрельчатые лапы, односторонние полольные лапы, рыхли-тельные долотообразные окучники, прополочные боронки и т.п.), так и специальные культиваторы по уходу за посевами сахарной свеклы, овощных культур ГУСМК-5.4Б: КФ-5.4: КОР-4.2:

В степных  эрозионноопасных районах для сплошной паровой обработки или предпосевной подготовки почвы используют штанговый культиватор (КШ-3,6), у которого рабочим органом служит четырехгранная горизонтально расположенная и вращающаяся в направлении, обратном направлению движения орудия штанга, выносящая таким образом на поверхность с глубины 5—-10 см растительные остатки. Для этой же цели применяют и противоэрозионный культиватор КПЭ-3,8А с подобным штанговым приспособлением, а также различные плоскорезы (КПП-2,2; КПГ-2-150; КПШ-9 и др.), сохраняющие до 80 — 95% стерни на поверхности почвы.

Боронование почвы применяют во всех системах обработки и для этого используют различные конструкции борон (рис. 15).

 

 

С началом полевых работ на вспаханных полях применяют первоочередной прием — ранневесеннее боронование («закрытие влаги», «покровное боронование»), а также поперечное боронование хорошо перезимовавших посевов озимых, обычно выполняемое в период физической спелости почвы зубовыми боронами с Рамой жесткой конструкции (БЗТС-1; БЗСС-1; БП-0,6). Тяжелые

бороны  рыхлят почву до 7-10 см, а легкие — до 5-8 см. Взрыхляя верхний слой (2-4 см) почвы начавшего подсыхать поля, создают как бы естественный мульчирующий слой. Он прикрывает нижерасположенный и насыщенный капиллярной влагой более плотный слой. Вследствие этого физическое испарение почвенной влаги сокращается в 3-5 раз. Достаточное количестве влаги и повышенная температура провоцируют массовое прорастание в верхнем слое семян сорняков, которые полностью уничтожаются последующими обработками.

Для ухода за посевами пропашных культур (картофель, кукуруза, подсолнечник и  др.) в довсходовый период в фазу «белой ниточки» малолетних сорняков высокоэффективны навесные сетчатые бороны (БСО-4; БС-2; БСН-4), глубину работы которых можно регулировать в пределах 3 — 8 см и которые из-за независимой подвески каждого зуба великолепно копируют поверхность почвы (гладкая или гребнистая поверхность).

При образовании почвенной корки  до появления и в момент появления всходов применение зубовых и сетчатых борон опасно ддя слабых проростков: при движении по полю бороны хотя и разрушают корку, но одновременно ее смещают, обрывая проросток или его корневую систему. В такой ситуации при уходе за посевами незаменима игольчатая борона БИГ-3. При вращении ее игольчатые диски вертикальными уколами разрушают почвенную корку и не смещают ее, совершенно не повреждая всходы культур. Борона БИГ-3 и ее модификации — идеальное орудие для ранневесеннего боронования и предпосевной подготовки полей по стерневому фону в районах, подверженных ветровой эрозии.

Прикатившие помимо уплотнения почвы частично рыхлит ее, дробя влажные крупные комки, выравнивает поверхность, улучшает контакт семян с почвой и ускоряет их прорастание, что объясняется еще и тем, что при уплотнении почва быстрее нагревается и ее температура повышается на 1,5-2 °С. Выполняют прикатывание различными катками, проводя его не позднее чем на 2-3-й день после сева культуры и при опасности сильного иссушения посевного слоя ввиду его чрезмерной рыхлости (рис. 16).

 

 

Шлейфование, или волочение, применяют для выравниваний поверхностного рыхления почвы (на 3 — 5 см). Весной его мод проводить на один-два дня раньше ранневесеннего боронована и особенно на почвах легких по механическому составу. На тяжелых почвах может образоваться почвенная корка вследствие «замазывания» еще переувлажненной почвы. Выполняют шлейфование волокушей, но чаще шлейф-бороной (ЩБ-2,5), имеющей переднем брусе ряд зубьев с регулируемым углом их наклона.

Агротехническая оценка качества обработки  почвы

В сельскохозяйственном производстве величина урожая и е качество зависят от многих условий жизни растений. Однако меньшее значение имеет и качество обработки почвы, поскольку оно влияет на многие ее свойства. От качества обработки во многом зависят водный, воздушный, тепловой режимы почв, a обеспечение растений элементами минерального питания.

При оценке качества обработки и других полевых работ обычно исходят из двух положений: агротехнические требования показатели качества выполнения этих работ. Поскольку эти положения для многих видов работ часто различаются и выполняются в неодинаковых условиях, то рассмотрим лишь основные из них. При этом будем придерживаться следующего порядка: про формулируются агротехнические требования, а затем показатели качества выполняемой работы, наиболее детально обоснованный И.П.Васильевым (1987, 2002).

Сроки проведения обработки почвы существенно влияют не только на качество выполнения последующих полевых работ, но интегрированной форме отражаются на величине и качестве урожая возделываемых культур.

Так, при ранней зяблевой вспашке создаются более  благоприятные условия для накопления и сохранения влаги в почве, также для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями культур, больше накапливается элементов минерального питания в доступной форме, чем при поздно проведенной вспашке. При запаздывании весенних полевых работ почва теряет большое количество влаги, быстро пересыхает, ее поверхность даже после нескольких обработок остается крупноглыбистой, нарушается равномерность заделки семян высеваемой культуры.

Придавая  важное значение срокам обработок почвы, как, впрочем, и другим видам полевых работ, не следует категорически увязывать их с календарными сроками и необходимостью «раннего» проведения работ. Время обработки, прежде всего, связано с состоянием физической и биологической спелости почвы, как и с агротехническим сроком. Например, время посева гречихи определяется мелкокомковатым состоянием почвы, ее умеренным увлажнением, температурой не ниже 12-15 °С на глубине 10 см, исключением вероятности возврата весенних утренников с температурой ниже 0-1 °С. Овес, напротив, высевают рано весной, поскольку это влаголюбивая культура, всходы которой переносят кратковременные весенние заморозки до -8 -9°С. Следовательно, агротехнические, или наилучшие, сроки проведения обработки почвы, посева или посадки сельскохозяйственных растений определяются влажностью, температурой, технологическими свойствами, структурным состоянием почвы, активностью в ней микробиологических процессов, биологическими потребностями возделываемых культур и рядом других условий.

Показатели  качества: агротехнические сроки  обработки почвы и посева культур наиболее полно соответствуют погодным условиям, состоянию и свойствам почвы и биологическим потребностям возделываемых культур.

Орудия должны соответствовать по назначению, комплектации, техническому состоянию и конструкции проводимым приемам обработки почвы и выполняемым видам работ. Так, зяблевую (основную) вспашку в Нечерноземной зоне проводят обычно отвальными плугами с предплужниками. Плуги некомплектные, неисправные в работе не используют. При предпосевной культивации не допускается замена культиватора со стрельчатами лапами (КПС-4) другими орудиями (БЗСС-1, ЛДГ-5, РВК-3,6, КПГ-2,2 и т.п.), которые не создают ровного и расположенного на одной глубине плотного «ложа» для семян культур.

Показатели  качества: орудие или агрегат выполняют  все необходимые технологические операции.

Направление очередной обработки почвы выбирают поперек предыдущей или под некоторым углом к ней. Это правило годится для разных видов пахоты или разных приемов поверхностных обработок, кроме одного приема в два-три следа. Игнорирование этого требования приводит к образованию нанорельефа в виде многочисленных глубоких борозд, высоких гребней, к развитию эрозии и резкому ухудшению качества всех последующих работ и к частой поломке агрегатов.

Показатели  качества: поочередная или периодическая смена направления обработки почвы или посева культуры.

Глубина обработки почвы и посева должна быть равномерной и соответствовать заданной. Несоблюдение одинаковой глубины пахоты приводит к пестроте плодородия почвы в разных частях поля. Неравномерный посев снижает полевую всхожесть семян, ведет к изреживанию стеблестоя и т. п.

Показатели качества: при пахоте на 20-22 см допускается отклонение от ее средней глубины на + 2 см, т. е. допустимо колебание от 19 до 23 см. При глубокой пахоте (23-25, 27-29 см и т.п.) отклонения от средней глубины не должны составлять более ± 3 см. Для поверхностных приемов допускается отклонение от заданной глубины не выше ± 1 см. Для зерновых культур отклонение глубины посева от заданной не должно превышать ± 15%, 1 для мелкосемянных культур — не выше ± 5 %.

Прямолинейность пахоты и посева. Несоблюдение этого требования вызывает огрехи (узкие необработанные или незасеянный полосы на поле), подрезание растений в рядках при междурядно; культивации и т. п.

Показатели  качества: пахоту принимают за прямолинейную если искривления гребня от осевой линии не превышают + 10 см т. е если искривления гребня не выходят за границы прямоугольника со сторонами 100 х 0,2 м. Этот же показатель используют для оценки прямолинейности рядков посева.

Норма высева семян культуры должна соответствовать задан ной. Снижение нормы высева приводит к изреженности посева увеличению в нем сорных растений, уменьшению величины урожая и т. п. Завышенные нормы высева приводят к перерасходу ceмян, загущению посевов, недостатку влаги и элементов минерального питания для культуры, к последующему изреживанию стеблестоя и т. п.

Показатели  качества: от заданной величины фактическая  норма высева культуры не должна превышать ±4%. Соблюдение нормы высева контролируют постоянно (не реже одного-двух раз в смену) путем учета расходуемых семян и величины засеянной площади.

Заделка в почву стерни и растительных остатков при пахоте! отвальными плугами. Торчащая в бороздах стерня и плохо запаханные соломенные остатки препятствуют последующим работам и служат очагами болезней, размножения вредителей и т. п. Этому часто способствуют нарушения технологии уборки: высокая стерня, потеря соломы и половы при ее копнении, скирдований и т.п.