Основная обработка почвы. Нужен ли оборот пласта?

Основная обработка почвы – самая глубокая сплошная обработка после уборки предшествующей культуры. Способы основной обработки существенно влияют на распределение в почве органического вещества, вносимых удобрений, доступность растениям элементов минерального питания, процессы гумификации и минерализации растительных остатков и синтеза биологического азота.

При правильной обработке в почве создаются оптимальные условия для физических и биологических процессов и, тем самым, повышается эффективность всех других агротехнических мероприятий. Рассказываем о видах, преимуществах и недостатках каждой.

Виды основной обработки почвы

Глубокая обработка почвы может быть:

• отвальная – вспашка плугом;
• безотвальная – обработка тяжелым культиватором, глубокорыхлителем.

Отвальный способ обработки выполняется плугами, в ходе которого происходит оборот пласта, углубление окультуренного горизонта, рыхление почвы, борьба с вредителями (личинками насекомых, спорами патогенных грибов и т.д.), находящимися на глубине. Во время этого процесса также перемешиваются растительные остатки по всей глубине обработки.

Безотвальный способ обработки выполняется тяжелыми культиваторами, боронами и глубокорыхлителями, обеспечивая рыхление почвы без оборачивания пласта, оставляя на поверхности пожнивные остатки и измельченную солому.

Комбинированный способ обработки – технология обработки почвы, включающая включает комплекс приемов из рассмотренных выше. Происходит периодическое чередование отвальной и безотвальной обработки в зависимости от возделываемых культур, типов почв и остальных факторов.

Вспашка. Плюсы и минусы

Вспашка с оборотом пласта – наиболее популярный прием глубокой обработки почвы и самый энергозатратный.

Плюсы:

• эффективная заделка растительных остатков. Растительные остатки распределяются по всей глубине обработки;
• уничтожение сорняков. За счет полной заделки сорняков снижается нагрузка использования химических средств защиты;
• снижение накопления болезней. Заделка зимующих стадий грибов с целью снижения их распространения;
• аэрация и улучшение водопроницаемости. Вспашка способствует проникновению воздуха и воды в глубокие слои почвы, что положительно влияет на рост корней и развитие растений;
• снижение популяции вредителей. Вынос зимующих стадий вредителей на поверхность почвы для их уничтожения морозами и птицами.

Однако в современной агрономии все чаще отказываются от этого метода в пользу безотвальных технологий. 

• производительность. На долю механической обработки почвы приходится 40% энергетических и 25% трудовых затрат. Поэтому проблема минимизации этого процесса очень важна. Кадровая проблема в отсутствии механизаторов и изменения климата, которые приводят к сжатым агрономическим срокам, стали одной из причин пересмотра технологий обработки почвы в направлении оптимизации;

• минерализация гумуса и обеднение почв. Регулярный оборот пласта, происходящий при вспашке, усиливает процессы минерализации гумуса, что способствует существенному снижению содержания органического вещества в почве, а в последующем – снижению урожая. При проведении зяблевой вспашки почва в дальнейшем на протяжении 5-8 месяцев подвергается разрушительному воздействию воды и ветра. Вместе с почвой вымывается 200 кг гумуса, 10 кг азота, 5 кг фосфора, 6 кг калия;

• эрозия почвы. Уплотнение в результате пахоты и поднятие подпочвенного глинистого слоя нарушает воздухообмен, влагообмен, водообмен между верхним аэробным слоем почвы и нижележащими слоями почвы, а также водоносными горизонтами. Это приводит к иссушению верхнего слоя почвы, усиливает водную и воздушную эрозии почвы. Эрозия разрушает поверхность земли, лишает почву плодородного слоя, в результате чего она беднеет;

• образование плужной подошвы. Во время пахоты, вследствие давления плуга на почву, постепенно образовывается на глубине его хода плужная подошва – слой почвы с очень высоким уровнем плотности. Выраженность плужной подошвы зависит, прежде всего, от влажности почвы во время вспашки.

Переход на безотвальную обработку почвы – стратегия, которая помогает фермерам сохранять и улучшать качество почвы, снижать затраты и заботиться об экологии. Несмотря на высокие затраты на первоначальное внедрение, безотвальная обработка становится все более популярной благодаря долгосрочным преимуществам.

Преимущества безотвальной обработки:

• снижение затрат на обработку. Безотвальная обработка почвы позволяет почти в 1,5 раза уменьшить энергозатраты, а также сократить расходы на амортизацию техники;
• увеличение производительности за счет большей нормы выработки;
• сохранение плодородия. Органический слой почвы остается нетронутым, что способствует увеличению содержания гумуса;
• сохранение структуры почвы. Сохранение растительных остатков на поверхности почвы обеспечивает высокие почвозащитные показатели. Сохраняются почвенные микроорганизмы и дождевые черви, которые способствуют улучшению плодородия. Этот метод обработки почвы также рассматривают как эффективное средство разрушения плужной подошвы;
• улучшение экологической устойчивости. Способствует восстановлению органического слоя почвы. Снижается выброс углекислого газа за счет минимального нарушения почвы.

• более высокая стоимость начальных инвестиций. Требуется специализированная техника для безотвальной обработки (глубокорыхлители, дисковые бороны, культиваторы);

• повышенные расходы на гербициды. Необходимость контроля сорняков химическими средствами. Без глубокого переворота семена сорняков остаются в верхнем слое, что может повысить их прорастание;

• длительный эффект. Для достижения устойчивого результата требуется несколько сезонов последовательного применения, чтобы почва адаптировалась к новым условиям;

• проблемы с равномерностью обработки. Трудности с обработкой участков с плотными почвами или сильно заросших сорняками;

• состав и структура почвы. На легких почвах с хорошей проницаемостью безотвальная обработка может дать отличные результаты, тогда как плотные и тяжелые почвы могут требовать дополнительной обработки.

Переход на безотвальную обработку почвы – это стратегический шаг, требующий грамотного подхода и специализированных знаний. Технология кардинально отличается от традиционной отвальной обработки, поэтому успешная ее реализация напрямую зависит от квалификации специалистов. Рассмотрим основные аспекты, в которых их участие особенно важно.

1. Разработка агротехнологической стратегии:

• адаптирование системы обработки почвы к конкретным условиям хозяйства – типу почвы, климату, рельефу и выращиваемым культурам;
• определение оптимальной глубины рыхления, выбор техники и создание правильного севооборота для сохранения структуры почвы.

2. Контроль за сорняками и вредителями:

• безотвальная обработка увеличивает количество сорняков. Необходимо разрабатывать комплексные схемы их контроля, включая использование гербицидов и агротехнических мероприятий.

3. Работа с почвенным плодородием:

• необходимо учитывать особенности распределения питательных веществ при минимальной обработке. Поэтому агрономы должны анализировать состав почвы и разрабатывать системы внесения удобрений, направленные на поддержание и улучшение ее плодородия.

4. Внедрение технологий и оборудования:

• выбор и настройка оборудования (дисковые бороны, глубокорыхлители, мульчировщики, культиваторы) под конкретные условия;
• обучение механизаторов правильному использованию техники, для снижения вероятности её поломок и увеличения эффективности работы.

5. Мониторинг и анализ:

• необходимость проведения регулярного мониторинга состояния почвы, урожайности и уровня эрозии, чтобы оценить эффективность безотвальной обработки.

Что в итоге?

Выбор способа основной обработки почвы – стратегическое решение, которое влияет на множество факторов:

• урожайность;
• плодородие почвы;
• экономическую эффективность сельскохозяйственного производства.

Традиционная вспашка с оборотом пласта остается надежным методом, обеспечивающим контроль над сорняками, аэрацию и равномерное распределение органических остатков. Однако ее высокая энергоемкость, ускоренная минерализация гумуса и риск эрозии почвы вынуждают аграриев пересматривать технологии.

Безотвальная обработка, напротив, способствует сохранению плодородия, снижает затраты на обработку и повышает устойчивость почвенной экосистемы. Но ее успешная реализация требует грамотного подхода, дополнительных вложений в технику и корректировки системы защиты растений.

Оптимальная стратегия может включать комбинированный подход, адаптированный к конкретным условиям хозяйства. Внедрение инновационных методов обработки почвы, мониторинг ее состояния и рациональное использование ресурсов позволяют добиться устойчивого роста урожайности при минимальном негативном воздействии на окружающую среду.