Паровая обработка почвы

16-03-2014, 18:12
В практике ведения земледелия в бывшем Советском Союзе на страницах научных изданий и периодической печати неоднократно возникали дискуссии о том, какую долю отводить в структуре пашни парам и нужно ли вообще прибегать к парованию почвы.
Противоречивые выступления научных работников о значении паров и впоследствии решения административных органов о сокращении площадей под ними были частыми для земледельцев многих краев и областей, и это приводило в засушливых регионах к большим недоборам продукции полеводства и непроизводительным затратам средств и труда.
О расширении площади чистых паров убедительно выступили на выездной сессии ВАСХНИЛ 31 января 1966 г. в г. Целинограде многие ведущие ученые-земледельцы.
Так, по данным академика А.И. Бараева, во Всесоюзном НИИ зернового хозяйства (Шортанды) Целиноградской области за 5 лет (1961-1965 гг.) урожай яровой пшеницы по чистому пару в среднем составил 14,1 ц, пшеницы по пшенице - 8,8 ц на 1 гектаре; в производственных посевах ОПХ Красноярского НИИСХ урожайность пшеницы за 1963-1965 гг. по чистому пару в среднем составили 33,5 ц, по второй культуре после пара-18,9 ц с 1 гектара; в СИБНИИСХозе (Омск) за 17лет (1947-1964 гг.) урожай яровой пшеницы по чистому пару в среднем составил 18,1 ц, а по зяби- 12,4 ц с 1 гектара.
Директор Красноярского НИИСХ А.М. Белозеров в своем выступлении на сессии ВАСХНИИЛ сказал, что совершенно неправильно и нереально на производстве иметь 30-35% посевов кукурузы в структуре использования пашни, которое рекомендует Г.А.Наливайко, и практически в производственных условиях урожай по парам не может быть меньше, чем по кукурузе, а по нашим данным по чистому пару урожай пшеницы составил по неудобренному пару 30 ц, по удобренному 35-40 ц, по удобренной кукурузе -24-25 ц с 1 га, а по второй зерновой культуре после кукурузы -20 ц с га.
По мнению академика А.И. Бараева и других, многие противники увеличения площади чистых паров утверждают, что обработка их обходится дорого, и потому себестоимость зерна, полученного по пару, якобы выше, чем по другим предшественникам. Ho по его данным практические прямые затраты на 1 центнер зерна в местном хозяйстве ВНИ-ИЗХ за 1963-1965 гг. по чистому пару ниже на 6,4-29,6 %, чем по осенней безотвальной обработке после зерновых.
Сравнительную продуктивность яровой пшеницы по парам и при повторном ее возделывании по результатам научных исследований в Республике Бурятия приводим в таблице 163.
Паровая обработка почвы

Как видно из таблицы, по результатам наших многолетних стационарных опытов при изучении различных полевых севооборотов в Бурятском НИИСХ на каштановых легкосуглинистых почвах урожайность пшеницы по чистому пару в среднем за 6 лет (1966-1968 и 1972-1977 гг.) на 81,3% выше, чем пшеницы по пшенице, при продолжении этих исследований в последующие годы урожайность пшеницы по чистому пару за 1983-1994 гг. в среднем оказалась выше на 133%, чем при повторном посеве пшеницы.
По данным других авторов продуктивность пшеницы по парам также почти на порядок выше, чем по зерновым предшественникам. Так, по данным А.Д. Николаева, на каштановых почвах урожайность пшеницы в среднем за 1964-1968 гг. по чистому пару выше также на 83,4%, чем пшеницы по пшенице, в опытах В.Д. Дарханова в этой же местности в экспериментальных четырехпольных севооборотах за 1965-1966 гг. урожайность пшеницы по чистому пару в среднем была выше на 125%, чем по пшенице.
По данным В.И. Осипова, в самом засушливом районе Бурятии на темно-каштановой почве за 1964-1968 гг. урожайность зерна пшеницы по пару в среднем превышала в 2,2 раза урожай ее по пшенице, в производственных условиях за 1964-1975 гг. в среднем собрано зерна, соответственно, 12,7 и 5,5 ц с 1 гектара, а в острозасушливые годы (1965, 1966, 1969 и 1974) по чистому пару получено зерна пшеницы в среднем по 9,6 ц, по пшенице по 3,4 ц с 1 гектара. При продолжении этих исследований урожайность пшеницы по пару за 1972-1975 гг. в среднем в три раза превышала ее по пшенице.
Наряду с влагой в пару, как известно, происходит накопление в почве доступных для растений форм питательных веществ, особенно азотных. Мы проводили сравнительные исследования по оценке основной обработки почвы, так как в стране основным видом почвы считается зяблевая обработка почвы. Важность сравнительной оценки основных видов обработки почвы в условиях Бурятии заключается и в том, что здесь благоприятные условия для биологических (нитрификационных) процессов в почве создаются в весьма ограниченные сроки, что связано с быстрым наступлением холодов осенью (с первой декады сентября) и сухостью почвы в весенние и раннелетние периоды. Из элементов пищи наиболее острый дефицит в почве наблюдается по доступным формам азота, а по запасам усвояемого фосфора каштановые почвы обеспечены хорошо и удовлетворительно. Так, по нашим определениям, содержание нитратов в почве на парах перед посевом пшеницы, как правило, бывает в два и более раза выше, чем по зяби и весновспашке (табл. 164).
Особенно в выгодных условиях азотного питания находятся растения по парам в начале вегетации, когда уже в фазе кущения пшеницы на зяби и весновспашке обнаруживаются в почве лишь следы присутствия нитратов. Этот факт, по-видимому, является наиболее существенным преимуществом пара перед другими обработками в определении конечной продуктивности пшеницы.
Паровая обработка почвы

В указанных опытах для оценки питательных веществ в продуктивности пшеницы вносились азотные и азотно-фосфорные удобрения по весенней и осенней обработкам, результаты которых представлены в таблице 165.
Паровая обработка почвы

Здесь в качестве удобрения под вспашку в 1963-1965 гг. вносилась аммиачная селитра в дозе 60 кг д.в., а в 1972-1974 гг. - аммиачная селитра и двойной суперфосфат в дозе по 60 кг д.в. на 1 гектар.
Прежде всего нужно сказать, что вышеприведенные факты продуктивности пшеницы по парам и данные таблицы 165 свидетельствуют о том, что каровая обработка в два раза и более повышает эффективное плодородие почвы по сравнению с зяблевой и весенней обработками жнивья.
Однако общая высота урожая пшеницы по зяби и весновспашке зависит не столько, по-видимому, от запасов влаги в почве в весенний период, сколько от наличия питательных веществ и, главным образом, доступных форм азота, так как внесение минеральных удобрений более чем в два раза увеличивает урожайность пшеницы. Так, удобренная зябь в среднем за 6 лет по урожайности уступает чистому пару лишь на 11%. В то же время в годы, когда наблюдается острая засуха до первой декады июня, урожай пшеницы на удобренной зяби ниже на 25-39%, чем по пару (1965 и 1973 гг.).
В такие годы на зяби всходы пшеницы, как правило, появляются после первых летних дождей, а на парах преимущество во влажности, особенно припосевного слоя почвы, хотя и незначительно, но все же обеспечивает получение более или менее удовлетворительных всходов. По весновспашке же, особенно когда она производится с прикатыванием в агрегате, полевая всхожесть пшеницы гораздо выше, и урожайность ее при внесении удобрений в среднем за три года на 27% выше, чем на удобренной зяби.
В условиях Бурятии в отличие от других регионов России, одной из основных проблем земледелия является получение более полных всходов яровых культур и особенно ранних зерновых из-за того, что верхние слои почвы постоянно находятся в сухом состоянии. Поэтому всегда нужно стремиться к уменьшению потери влаги из этого слоя. Заделанные во влажный слой почвы семена зерновых культур, прорастая вслед за иссушающим слоем почвы вглубь, как правило, переживают весеннюю и раннелетнюю засуху и при наличии доступных питательных веществ в почве обеспечивают спелый урожай зерна. Лучше всех переносят весенне-летнюю засуху всходы районированных сортов пшеницы, выведенные в Бурятском научно-исследовательском институте сельского хозяйства, такие как Селенга, Бурятская-79, Лютесцекс 937 и Арюна, которые в критические периоды впадают как бы в анабиотическое состояние, удовлетворяя потребность во влаге ночной росой. Между тем, в отличие от других регионов, благодаря гористости рельефа и большого градиента суточных температур воздуха в ночной период, как правило, влажный воздух заполняет долины, хотя обильной росы на растениях ежедневно не наблюдается, и они за счет росы переживают весеннюю и раннелетнюю засуху, хотя в этот период часто влажность почвы доходит до устойчивого завядания (ВУЗ).
При выпадении дождей растения районированных сортов усиленно трогаются в рост и развитие и этим отличаются от других, не выведенных в наших условиях сортов, и по сравнению с ними обеспечивают хорошую продуктивность.
Значение пара и продуктивности пшеницы по нему демонстрируют 41 -летние результаты работы сортоучастков республики и Бурятского НИИСХ, которые приведены в таблице 166, где средняя урожайность яровой пшеницы по пару в зависимости от почвенно-климатических зон республики составила от 22,3 до 41,2 ц на 1 гектар.
Паровая обработка почвы

Здесь продуктивность пшеницы находится в прямой зависимости от суммы осадков, выпавших за вегетационный период и уровня потенциального плодородия почв. Так, в БурНИИСХе и Тохое, где в среднем за вегетацию выпадает осадков 181-184 мм на светло-каштановых малогумусных легкосуглинистых почвах, у которых потенциальное плодородие очень низкое, средняя урожайность пшеницы по парам составляет 22,3-24,3 ц с 1 га, а на серых лесных более плодородных почвах Kижингинского, Бичурского и Кабанского сортоучастков, где больше выпадает осадков, средняя урожайность пшеницы соответственно выше на 29,5 - 84,7%, чем на каштановых почвах. На маловлагоемких и малоплодородных почвах в зависимости от количества выпавших осадков уровень урожая пшеницы по годам колеблется более чем 10 раз, а на относительно плодородных почвах - 5,3-7,1 раза.
По результатам ранее проведенных исследований мы отмечали, что «значительно большие и прочные запасы влаги в почве по сравнению с зябью и весновспашкой накапливаются на парах на более богатых гумусом почвах» и что «эти выводы подтверждаются определением ценности осадков в различные периоды и в целом за вегетацию за 19-21 год на некоторых сортоучастках республики и на опытной станции путем вычисления коэффициентов корреляции на ЭВМ». Здесь нами было обнаружено, что урожайность пшеницы на каштановых почвах (Иволга, Тохой) и Бичурском сортоучастке больше всего зависит от количества осадков за период вегетации (г = 0,44 - 0,47 - 0,50) и особенно за июнь месяц, а на Кабанском сортоучастке была отмечена небольшая корреляция урожая пшеницы лишь с осадками, выпавшими в период парования - 0, 34 и за июль месяц - 0,45.
Как видно из таблицы 166, на маловлагоемких и мало-гумусных каштановых почвах Иволги и Тохоя урожайность пшеницы по парам прежде всего зависит от количества осадков, выпавших за вегетационный период и особенно за июнь месяц, и чем почвы более гумусированы и тяжелее механический состав, тем меньше зависимость урожая от количества осадков за вегетационный период: в Михайловке коэффициент корреляции составляет 0,31, Бичуре - 0,25, но в Елани (Кабанск) почти не обнаруживается связь (г=0,16), хотя июньские осадки здесь имеют некоторые значения (г=0,23).
Цифры, приведенные в таблице 166, не свидетельствуют о прямом подтверждении зависимости урожая пшеницы от осадков, выпавших в период парования, так как отсутствует какая-либо корреляция урожайности пшеницы с осадками, выпавшими в период парования на всех пунктах наблюдения и даже на Кабанском сортоучастке.
По-видимому, на результаты вычисления коэффициента корреляции от количества осадков, выпавших за вегетацию и в период парования, выполненные нами ранее за 1954-1973 гг. и в настоящее время за период 1961-2001 гг., оказали влияние не только режим их выпадения, но и применение минеральных удобрений. Дело в том, что до 1980 года обеспеченность сортоучастков минеральными удобрениями была очень низкой, и в некоторые годы пары ими не удобрялись, а с 80-х годов, как правило, сортоучастки полностью обеспечивались азотно-фосфорными удобрениями, что не могло не сказаться на устойчивости и высоте урожая. Большую эффективность их подтверждают цифры, приведенные в таблице 167, где внесение азотно-фосфорных удобрений под пшеницу по парам в опытах отдела земледелия за 16 лет обеспечило прибавку урожая ее на 6,8 ц, навоза в дозе 40 т на 1 га - 3,8 ц, а в опытах лаборатории агрохимии за 31 год соответственно 7,5 и 6,2 ц на 1 га зерновых единиц по сравнению с неудобренным фоном.
В условиях короткого безморозного периода, когда зерно пшеницы едва успевает созреть, кроме режима осадков и обеспеченности доступными питательными веществами, особенно азотными, оказывает существенные влияния на продуктивность растений и температурный режим вегетационного периода.
Поэтому оценка паров по коррелятивной зависимости урожая пшеницы с режимом осадков за период парования в наших условиях представляется невозможным из-за существенного влияния других факторов, таких как обеспеченность питательными веществами и теплом на конечную продуктивность пшеницы.
Паровая обработка почвы

Как видно из вышеперечисленных данных, пары в условиях Республики Бурятия являются гарантом получения сравнительно устойчивого и в большинстве лет рентабельного зерна яровой пшеницы, пригодного для продовольственных (хлебопекарных) и семенных целей.
В условиях рыночных отношений заслуживает внимания отношение к парам в степных провинциях Канады, где почвенно-климатический потенциал близок в регионам Сибири. По сообщению И.И. Xopoшилова, здесь в среднем за 7 лет урожай пшеницы по чистым парам оказался на 52%, а в самой засушливой провинции Саскачеван на 61% выше, чем по стерне, а в наиболее засушливом году превышение урожая по парам было до 2,3 раза. Поэтому в Канаде в местностях, где годовое количество осадков не превышает 300-350 мм, доля чистых паров в пашне составляет от 30 до 50%. И, как пишет он, фермеры Канады считают, что лучше получать на каждом поле через год надежный урожай, чем ежегодно рисковать посевами, проведение которых и уборка урожая в сжатые сроки требуют дорогостоящих машин и затрат.
Здесь по рекомендациям научно-исследовательских учреждений, основанным на многолетних наблюдениях, фермеры довольно гибко и разумно относятся к севооборотам. Так, в годы с малыми запасами влаги в почве весной они расширяют площади под чистыми парами, а при хороших же запасах влаги некоторую часть пашни, предназначенную под чистые пары, занимают посевами.
В условиях Бурятии не может идти речь о весеннем промачивании почвы, так как в большинстве районов из-за ничтожного количества снега и сухости весны не пополняются запасы почвенной влаги. Здесь, по нашему мнению, возможно скорректировать посевные площади зерновых и кормовых культур, исходя из прогноза осадков на весенний и летний периоды.
Прежде всего, необходимо определить структуру посевных площадей по парам, особенно на легких почвах (супесчаных и легкосуглинистых) с низкими водоудерживающими способностями, и в случае сильной засухи даже по парам на них возможно вырастить не более 10 центнеров зерна пшеницы, что не оправдает производственные затраты на подготовку пара и не вырастут качественные семена для будущих посевов. Такие годы встречаются нередко. Например, за 41 год, с 1961 по 2001, в Иволге (БурНИИСХ) на опытных парах шесть лет урожайность пшеницы была на уровне 10 и менее центнеров на 1 гектаре, в Селенгинском сортоучастке (Тохой) - 7 лет, что составляет 15-17% случаев.
В таких случаях лучше воздержаться от использования пара для посева и продолжить уход за ним, то есть повторно паровать, что снизит риск от лишних затрат, особенно семян, и повысит шансы увеличения валовых сборов в будущем году.
На более влагоемких среднесуглинистых и тяжелосуглинистых почвах в самый засушливый год по хорошо подготовленным парам урожайность пшеницы составляет не менее 12 центнеров на 1 гектаре, что оправдывает затраты, хотя в минимальной степени. Например, на Кижингинском сортоучастке за 41 год при средней урожайности пшеницы по парам 28,5 ц лишь 4 года была урожайность: 12-12,9 ц на 1 гектаре, в Бичурском при средней урожайности 30,0 ц/га - лишь 3 года получали низкий урожай, в Кабанском только в 2000 году отмечена самая низкая урожайность пшеницы в 12,7 ц на 1 гектаре.
Следовательно, на указанных почвах следует ежегодно использовать пары под пшеницы.
При определении структуры зерновых культур также необходимо учесть прогноз осадков в части режима их выпадения на лето, поэтому здесь нужно определиться с площадями посевов пшеницы ячменя и овса. При ожидании осадков во второй половине лета заранее возможно принять решение по увеличению посевов зернофуражных на зерно и корм не только по парам, но и по непаровым предшественникам, чтобы не только обеспечить потребности в них в текущем году, но и заготовить впрок семена и корм, так как практика показывает, что не каждый год в республике удается получать качественные семена зернофуражных культур и рентабельные корма для животных.
Если же ожидается жестокая засуха во второй половине лета, то лучше не производить затраты на посев зернофуражных культур по непаровым предшественникам, так как в этом случае крайне ограничены возможности вырастить рентабельную продукцию.
Несмотря на все сказанное, нужно отметить, что благодаря горному и лесистому характеру рельефа территории почти в каждом хозяйстве республики имеются отдельные ландшафты, где создаются относительно благоприятные микроклиматические условия и имеются лучшие почвенные разности. На этих агроландшафтах необходимо принимать отдельные решения, исходя из многолетнего опыта использования их и сообразуя с прогнозом осадков.
Таким образом, пары для земледельцев Республики Бурятия являются фундаментом всех севооборотов, и в условиях рыночных отношений лишь на них возможно вырастить качественный, устойчивый и относительно высокий и рентабельный урожай яровой пшеницы.
Поэтому в настоящее время площади паров в среднем по республике составляют 170-190 тысяч гектаров, или более 30% от обрабатываемой пашни, а в некоторых хозяйствах удельный вес их составляет до 40%.
Следовательно, 60-80% площади пашни ежегодно находятся под парами (30-40% под посевами по парам и 30-40% для обработки в текущем году). Отсюда правильная система их обработки, которая определяет судьбу будущего урожая и его рентабельность, является основной задачей полеводов республики.
Парование почвы, как известно, является основным способом биологизации земледелия, то есть максимального вовлечения биологических факторов для повышения эффективного плодородия почв за счет накопления питательных веществ и запасов воды в почве, провокации и уничтожения сорной растительности, вредителей и болезней растений.
В условиях Бурятии главным критерием оценки и применимости той или иной системы обработки почвы является степень защиты ее от эрозионных процессов: водной - летом, ветровой - весной и зимой. В этом отношении паровое поле является наиболее эрозионно опасным участком пашни, где в результате обработки поверхность почвы лишается растительных остатков, и она при существующих системах обработках почвы две весны, лето и зиму находится в неветроустойчивом состоянии.
Поэтому в выборе сроков и способов обработки пара необходимо прежде всего придерживаться принципа снижения эрозионно опасного периода на паровом поле, то есть к началу весенней обработки чистого пара, если она проводится орудиями, лишающими поверхность почвы растительных остатков (плуги, лущильники и т.д.), нужно приступать в сроки максимального снижения напряженности ветрового режима. Этот период, как установлено многолетними наблюдениями метеослужбой, на территории республики наступает в первой декаде июня месяца, когда полностью исчезает снег на вершинах гор, в результате чего снижается термоциркуляция воздуха между горами и долинами. А в случае более ранней, апрельской и майской обработки пара, она должна проводиться противоэрозионными орудиями (плоскорезами), сохраняющими на поверхности почвы стерню и пожнивные остатки.
В условиях Бурятии, в отличие от других земледельческих регионов России, самый короткий вегетационный период, и площади паров составляют до 30 и более процентов от пашни в обработке, и поэтому для соблюдения соответствующих агротехнических требований (накопления питательных веществ, запасов воды и уничтожения сорняков) в условиях ограниченного снабжения материально-техническими ресурсами следует стремиться к возможно раннему сроку первой обработки пара с наименьшими прямыми затратами средств и труда.
Поэтому актуальным считается соблюдение сроков основной обработки пара, особенной глубокой обработки, так как анализ обработки паров свидетельствует, что период подъема чистых паров все еще остается весьма растянутым. К середине июня поднимается лишь половина и даже меньшая площадь парового клина. Часто поля, отведенные под пары, зарастают сорными растениями, почва на них высыхает и уплотняется. В результате до начала летних дождей на этих полях невозможно добиться качественной обработки, ибо лемеха и лапы сельскохозяйственных орудий из-за высокой твердости почвы, доходящей по нашим измерениям до 28-30 кг/см2, работают неустойчиво. В результате хозяйства вынуждены оттягивать сроки начала обработки паров, ждать промачивания почвы летними дождями, что приводит к сильному зарастанию полей сорными растениями, ухудшению накопления питательных веществ в почве. Все это отрицательно сказывается на эффективности паров, которая наблюдается в большинстве хозяйствах республики, когда урожайность пшеницы по парам немногим отличается от урожайности ее по зерновым предшественникам.
В предшествующих работах более подробно обсуждались сроки основной обработки и перепашки паров, а также приемы поверхностной их обработки. Однако дальнейшие многолетние наблюдения и практика земледельцев республики показали, что здесь установление приоритетных сроков обработки паров не имеет принципиального значения. Главное в достижении основной цели парования почвы земледелец должен иметь в виду, что почва в период наиболее активной биологической деятельности ее должна быть разрыхлена, увлажнена, и в ней не должны функционировать живые корни растений, которые, выделяя токсические вещества, тормозят развитию разлагающих органических остатков микроорганизмов, то есть на поле не должны расти сорные растения.
А для Бурятии этот период начинается с середины июня до середины августа, то есть ограничен двумя месяцами, что обязывает земледельцев к серьезной подготовке и организации работ на парах.
В этих условиях решающим являются выбор и применение наиболее дешевых, малозатратных и эффективных сроков и приемов обработки почвы.
Для общей ориентации практических земледельцев приведем результаты научных исследований в республике по срокам обработки паров. Так, многолетние наблюдения и опыты свидетельствуют о том, что на легких каштановых почвах в весенний и раннелетний периоды следует проводить поверхностные обработки на глубину 12-14 см и затем вспашку в июне, которые не уступают по эффективности ранним (апрельско-майским), а в отдельные годы даже превосходят их. Например, по данным Бурятской сельскохозяйственной опытной станции и кафедры земледелия Бурятского сельскохозяйственного института за 1954-1959 гг., урожай яровой пшеницы на правильно обработанных поздних парах (летних) в среднем было выше, чем на ранних. Подобные результаты получены при продолжении полевых опытов на кафедре земледелия в последующие годы. Так, по результатам опытов А.М. Филатова за четыре года (1969-1972 гг.) в среднем урожай пшеницы на майском пару составил 17,4 ц, а на июльском с предварительным лущением - 18,3 ц с 1 га (табл. 168).
Паровая обработка почвы

Цифры, приведенные в таблице 168, подтверждают, что принципиальное отличие в агрономической эффективности различных сроков основной обработки паров не обнаруживается, но в то же время они указывают на то, что давно принятый на производстве прием перепашки паров (двойки), а в некоторых хозяйствах Бичуры и Мухоршибири даже «тройки», не имеют ни агрономической, ни экономической целесообразности. Нужно сказать, что наиболее трудо- и ресурсозатратным приемом является вспашка плугом, где требуются наибольший расход дизельного топлива на 1 гектар по сравнению с другими приемами обработки почвы и износ лемехов, особенно на почвах с легким механическим составом (один лемех на 1 гектар), и потому перепашка (двойка) пара приносит неоправданные затраты.
В отношении накопления запасов влаги в почве для будущего урожая решающим периодом является вторая половина лета, когда выпадает 70-80% осадков от количества их за теплый период. Поэтому июльские пары, хотя в весенний и раннелетний периоды уступают по влажности почвы ранним парам, к концу парования по запасам влаги выравниваются с последними и часто не отмечается существенной разницы по запасам влаги между ними. Например, в среднем за три года (1969-1971 гг.) в наших опытах запас влаги на майском пару в слое 0-40 см почвы составил 57,9 мм, а на июльском - 58,9 мм.
Выше мы отмечали, что на каштановых почвах Бурятского НИИСХ в среднем за 14 лет запасы влаги в почве перед уходом в зиму на парах составляют 79-77% от наименьшей ее влажности (НВ), и сроки их обработки не оказывают существенного влияния на изменение запасов влаги в маловлагоемких почвах.
Фактором, потребляющим почвенную воду и иссушающим ее, кроме физического испарения на пару являются прорастание и развитие сорных растений. Ho в течение года, в мае и до середины июня, в Бурятии наблюдается засуха, и под стерней в почве пахотный слой иссушается до влажности устойчивого завядания (ВУЗ) и не происходит прорастание сорных растений, а лишь заканчивают вегетацию зимующие и двулетние сорные растения, численность и масса которых не оказывают существенного урона будущему урожаю. Ho в годы, когда наблюдается хорошее увлажнение почвы в мае, бурно начинают прорастать сорные растения, которые ради накопления питательных веществ поверхностной или глубокой обработкой их непременно нужно уничтожить, так как потенциальные запасы питательных веществ, особенно азота, на малогумусных почвах ничтожны, и поэтому нельзя допустить, чтобы их использовали сорные растения.
Определение запасов питательных веществ, особенно нитратов, показало, что на июльских парах часто накапливается их больше, чем на раннем пару, и они зависят в большей степени от чистоты содержания пара (от прорастания сорных растений), чем от сроков основной их обработки. Даже при отсутствии достоверной прибавки в урожае пшеницы летний пар в организационном и экономическом отношениях будет выгодным хозяйству или отдельно взятому фермеру.
Ho в то же время, выбирая в каждом отдельном случае сроки и способы обработки пара, нужно предусмотреть возможности в обеспечении горюче-смазочными материалами и запасными частями МТП на весь период парования, иначе, затратив ресурсы на основную обработку (вспашку) пара и не обеспечив своевременные культивации и зарастив его сорными растениями, возможно не только не вернуть затраты, но и остаться в колоссальных убытках. Поэтому нужно исходить из того расчета, что если имеется возможность использовать к примеру лишь 30 тонн дизельного топлива при свободных площадях пашни, то лучше его затратить на трехкратную культивацию пара тяжелыми культиваторами КПЭ-3,8 на площади 1442 гектара и получить урожай пшеницы по 16,9 центнеров с 1 гектара, чем по однократной вспашке пара и двумя культивациями КПЭ-3,8, этим же количеством дизтоплива на площади 880 гектаров и урожайности пшеницы 20,2 центнеров с 1 гектара, так как в первом случае валовый сбор составит 24369 ц, а в втором 17776,9 ц, то есть за счет увеличения площади паров, используя то же количество ГСМ, дополнительно собирается 6593 центнера зерна пшеницы.
Различные системы обработки пара в эрозионно опасных регионах прежде всего должны оцениваться по степени защиты почв от эрозии и дефляции. В наших же условиях, как показано выше, наибольшие потери почв на пашне происходят под действием ветровой эрозии.
Почвозащитная система обработки почвы наиболее детально разработана и внедрена в производство в условиях Северного Казахстана и Западной Сибири группой ученых бывшего Всесоюзного научно-исследовательского института зернового хозяйства (ВНИИЗХ, Шортанды), которая основана на плоскорезных обработках. При этом основная обработка паров (глубокое рыхление) проводится во второй половине лета (август), а с весны пары обрабатывают на мелкую глубину (8-10 и 12-14 см), и в зависимости от видового состава сорных растений применяются различные культиваторы. Посев зерновых проводится противоэрозионными сеялками СЗП - 3,6 и СЗС -2,1.
Такая обработка и посев существенно снижают эродируемость поверхности почвы по сравнению с отвальной обработкой.
Наукой и практикой установлено, что ветроустойчивость поверхности почвы зависит от наличия на поверхности поля растительных остатков (стерни, соломы) и комковатости верхнего слоя почвы.
Комковатость почвы определяется содержанием фракции крупнее 1 мм в диаметре. При содержании в верхнем слое почвы этой фракции свыше 50% поверхность ее не подвергается ветровой эрозии. Количество стерни, необходимое для надежной защиты почвы от ветровой эрозии, зависит от степени комковатости ее, и чем меньше комковатость почвы, тем большее количество стерни требуется на 1 кв. м (табл. 169).
Паровая обработка почвы

На основании полученных количественных зависимостей между эродируемостью и шероховатостью поверхности почвы (комковатость и количество стерни) учеными ВНИИЗХ установлено, что изменение комковатости на 1% по количественному влиянию на эродируемость равнозначно изменению количества условной стерни на 8-10 штук на 1 кв.м, то есть если разрушаются под действием обработки или других процессов 1-2% почвозащитных комочков, то их нужно возместить 10-20 стерниками на 1 кв.м.
Результаты оценки ветроустойчивости поверхности паровых полей у нас в республике обобщены в 1979 г., где исследования наших и других авторов показали, что при плоскорезной системе обработки паров к концу парования на поверхности почвы остается ничтожное количество стерни - 41-72 штук на 1 кв.м, а комковатость почвы не превышает 40,1%, и в результате эродируемость поверхности пара за 5 минут экспозиции достигает 101,6-181,1 г при допустимой ее величине 50 г, то есть паровые поля при механических обработках даже противоэрозионными орудиями к осени остаются не защищенными от разрушения ветром.
Это связано с тем, что из-за низкой полевой всхожести зерновых культур и совершенно малой продуктивной их кустистости, несмотря на большие нормы высева (4,5-5,0 млн. всхожих зерен), к уборке остается всего лишь 250-350 и менее растений на 1 кв. метре, или 2,5-3,5 млн. растений на 1 га. Из этого количества стерни после однократной обработки пара плоскорезами КПП-2,2 на глубину 8-10 см остается на поверхности почвы 66%, и по нашим расчетам эродируемость составляет 15,83 г., после второй обработки на глубину 12-14 см - 50%, после третьей обработки - 29,5% и после 4-5-й обработки - от 12 до 20%. Таким образом, после двукратной обработки эродируемость поверхности пара еще остается в допустимых пределах, а после третьей обработки она уже находится в неветроустойчивом состоянии.
Для того, чтобы на парах не вегетировали сорные растения, за лето необходимо провести не менее 4-5-кратную обработку культиваторами и при этом полностью смешивается с почвой оставшаяся на поверхности стерня, и поверхность почвы становится оголенной.
Низкая комковатость почвы связана с недостаточной связанностью их, величина последней не превышает 25-40%. Это обусловлено малым содержанием илистой фракции (4-8%) и гумуса в почвах. Поэтому в условиях Бурятии не представляется возможным решение вопросов ветроустойчивости почвы за счет улучшения комковатости ее поверхности.
Таким образом, из-за низкой комковатости почв и ничтожного количества стерни при плоскорезной системе обработки почвы паровые поля уходят в зиму в неветроустойчивом состоянии и, как правило, на этих полях происходит усиленная ветровая эрозия в зимние и весенние периоды (табл. 170).
Даже при оставлении и разбрасывании после уборки всей соломы на поверхности полей на парах к весне эродируемость почвы находится на уровне вышедопустимого и крайне допустимых пределов.
Следовательно, существенное снижение опасности возникновения ветровой эрозии на парах наблюдается лишь в весенне-летний период в год парования, а осенне-зимний периоды в год посева на парах, где применялась многократная культивация почвы, эродируемость ее на различных системах обработки практически не имеет отличия.
Паровая обработка почвы

Как известно, в Бурятии основными лимитирующими факторами роста и развития растений в весенний период являются почвенная влага и азотная пища, и главной задачей земледельцев республики являются максимальное накопление и сохранение почвенной влаги к моменту посева и получения дружных всходов. Отсюда сравнительная оценка различных систем обработки пара в накоплении и сохранении запасов влаги в почве имеет существенное значение в выборе тех или иных систем их обработки.
Выше отмечали, что в условиях отсутствия или незначительного снежного покрова и длительного периода физического испарения влаги из почвы (50-60 и более дней после схода снега и начала оттаивания почвы до вегетации ранних яровых черновых культур), к моменту посева в первой декаде мая месяца отмечается снижение запасов влаги в верхнем полуметровом слое по сравнению с осенними ее запасами.
В таблице 171 приводим результаты определений запасов влаги в почве за последние годы на стационаре Бурятского НИИСХ при различных системах обработки пара. Эти исследования показывают, что различные системы обработки пара не оказывают существенного влияния на накопление и сохранение запасов влаги в почве, но лишь обнаруживается некоторая тенденция (статистически недостоверная) к лучшему сохранению влаги в почве при плоскорезных и глубоких обработках пара.
Такая же закономерность в режиме почвенной влаги на парах отмечалась нами в ранее проведенных полевых опытах. Так, в севообороте 1 в среднем за 1973-1978 гг. при отвальной системе обработки пара влажность почвы в слое 0-50 см составляли к моменту посева пшеницы 8,3% от сухой почвы, по плоскорезным системам обработки 6,8-8,8%, в севообороте №2 за 1972-1975 гг. соответственно 7,2 и 6,9 -7,4% и в слое 0-100 см - 6,7 и 6,4-7,1%.
Паровая обработка почвы

Этот факт, как указывали выше, объясняется тем, что при отсутствии пополнения запасов влаги в почве за счет зимних осадков и длительного периода физического испарения воды из нее различные приемы обработки не оказывают существенного влияния на влагосодержание в ней, при глубокой обработке паров часто отмечается некоторое улучшение накопления запасов влаги в почве, но эти показатели статистически недоказуемы.
Одной из задач паровой обработки почвы является накопление доступных форм питательных веществ за счет разложения органических остатков в почве (ЛОВ).
Биологическая активность почвы при всех прочих равных условиях во многом зависит от систем обработки почвы и особенно от способов и глубины основной обработки. И в целом биологическая активность пахотного слоя почвы несколько больше по отвальной, чем по плоскорезной обработке. В конечном счете, она характеризуется накоплением питательных веществ в ней, особенно изменением содержания подвижных форм азотной пищи.
Представленные в таблице 172 данные, характеризующие содержание нитратов в почве в зависимости от различных способов основной обработки пара, показывают, что по отвальной обработке обнаруживается некоторое преимущество по этому показателю по сравнению с плоскорезными на мелкую и обычную глубину обработки (20-22 см), особенно в верхних частях пахотного слоя почвы.
В малогумусных каштановых почвах накопление нитратов при паровании, по-видимому, происходит в основном за счет растительных остатков прошлых и текущих лет, и лучшее их накопление отмечается, когда при вспашке пожнивные остатки заделываются в нижние, более устойчиво увлажненные слои почвы и, несмотря на сравнительно лучшую биологическую активность верхних слоев почвы по степени разложения льняной ткани на плоскорезных обработках, не наблюдается большего накопления нитратов почве, чем на вспашке. Это, по-видимому, обусловлено тем, что верхние слои почвы, где остается большая часть пожнивных остатков течение лета, подвергаются частому иссушению, что ограничивает нитрификационные процессы, а разложение льняной ткани происходит основном актиномицетами и грибами, которые в верхних слоях почвы доминируют в микробном населении.
Паровая обработка почвы

При глубокой плоскорезной обработке пара отмечается некоторое накопление нитратов. Это, вероятно, связано с улучшением водо- и воздухопроницаемости почвы и отсюда с повышением степени разложения органических остатков.
В отношении изменения запасов усвояемых форм фосфора и калия различные системы обработки паров не оказывают закономерных влияний на их динамику в почве, хотя на вариантах плоскорезных обработок, особенно мелкой, отмечается тенденция к меньшему накоплению фосфора, чем на отвальных обработках.
В задачу паровой обработки входит также уменьшение потенциальной засоренности полей путем систематического уничтожения всходов однолетних и вегетативных органов многолетних сорных растений за летний период. И эффективность паровой обработки в борьбе с сорной растительностью зависит во многом от способов основной обработки и правильно выбранной системы поверхностной обработки почвы, то есть выбора различных орудий в зависимости от преобладающего видового состава сорных растений.
По нашим наблюдениям, в течение лета на парах в общей сложности уничтожается сорное растение в среднем 6-8 млн. штук на одном гектаре. При этом не обнаружено сколько-нибудь существенной эффективности плоскорезной системы обработки в борьбе с малолетними сорными растениями перед отвальной, хотя замечено, что при плоскорезных обработках во влажное лето заметно больше прорастают сорные растения, чем по отвальной обработке. Причиной этому является то, что при плоскорезных обработках в поверхностных слоях почвы находится больше семян сорняков, прошедших период покоя, и они весной и летом более активно прорастают. Несмотря на то, что при этом на пару больше уничтожаются сорные растения, в следующем году посевы пшеницы и овса по плоскорезным парам, как правило, более засорены сорными растениями, чем после отвальной обработки (табл. 173).
Паровая обработка почвы

Это связано с тем, что в Бурятии практически нет условий для провокации сорных растений в предпосевной период, так как наиболее оптимальными сроками посева пшеницы являются первая и середина второй декады мая месяца, и в этот период еще не наступает массового прорастания яровых сорных растений. Последние прорастают одновременно с ранними зерновыми культурами. Даже к 25-30 мая, когда проводится посев овса, из-за сухости верхних слоев почвы не все семена сорняков прорастают.
В системе плоскорезной обработки почвы в севообороте крайне затруднена борьба с многолетними сорными растениями и особенно корневищными и корнеотростковыми, так как их можно искоренить многократными культивациями, что снижает противоэрозионную устойчивость поверхности почвы и требует дополнительных затрат.
Кроме того, для проведения многократной предпосевной культивации почвы нет практического времени, ибо уйдут агротехнические сроки посева, и к тому же этот прием иссушает верхние слои почвы, что совершенно нежелательно.
И поэтому при систематической плоскорезной системе обработки почвы в севообороте в условиях Бурятии получает распространение пырей корневищный, а также подрезанные корни стержнекорневых и корнеотростковых сорных растений продолжают вегетатировать. Так, на стационаре Бурятского НИИСХ после 17 лет плоскорезной обработки на глубину 20-22 см количество пырея корневищного составило на 1 гектаре 14,2 тысяч штук, при мелкой - на 10-12 см обработке - 39,5 тыс. штук, тогда как по отвальной обработке не обнаружено этого злостного сорняка. И это несмотря на то, что поле, где проводили подсчет сорняков, за четыре ротации севооборота прошло четыре раза через пар, где интенсивно проводили культивацию противоэрозионными культиваторами КПЭ-3,8.
В настоящее время нами изобретен и испытан специальный культиватор-вычесыватель для борьбы с корневищными сорными растениями и защиты почв от ветровой эрозии.
Таким образом, паровая обработка в экстремальных условиях Бурятии и при существующем комплексе почвообрабатывающих орудий совершенно недостаточно играет сороочищающую роль и, наоборот, в посевах по парам прорастают сорные растения гораздо больше, чем по непаровым предшественникам. Так, в среднем за 1982-1988 гг. в посевах пшеницы на всех вариантах обработки почвы насчитывалось сорных растений на неудобренном фоне в среднем 171 шт. на 1 кв.м, на удобренном - 218 шт., в посевах овса по пшенице соответственно 118 и 175, в посевах яровой ржи соответственно 123 и 133 шт. на 1 кв.м. Отсюда по паровым предшественникам из-за высокой засоренности посевов больше остается в почве семян сорных растений. И неслучайно при определении нами запаса семян сорных растений в пахотном слое почвы установлено, что количество их достигает до 1,5-2 млрд.штук на одном гектаре. Этот запас потенциальной засоренности почв практически невозможно эффективно снизить одной паровой обработкой с тем, чтобы уменьшить засоренность посевов, идущих по парам.
В этих условиях необходимо совершенствовать и расширять приемы борьбы с сорной растительностью в посевах для снижения их вредоносности, комбинированные агрегаты на посеве, которые уничтожают всходы сорняков в посевном слое почвы с максимальным задержанием сроков посева пшеницы (до 20-25 мая).
На легких эродированных почвах Бурятии даже по парам полевая всхожесть пшеницы очень низкая. По нашим наблюдениям полевая всхожесть на парах в зависимости от увлажнения почвы весной колеблется в пределах 51-71 %. И различные системы обработки паров, как и на запасы влаги в почве, не оказывают существенного влияния на полноту всходов.
Низкая полевая всхожесть зерновых обусловлена тем, что припосевной слой почвы в весенний период часто бывает в пересохшем состоянии, и для получения всходов вынуждены глубину заделки семян увеличить до 8-9 см (до влажного слоя). По нашим наблюдениям и подсчетам И.Н. Коробцева, семена при посеве дисковыми сеялками распределяются от поверхности до максимальной глубины работы сошников - от 2 до 10 см, во влажном слое - ниже 5 см, в зависимости от качества подготовки поля обнаруживаются лишь 50-70% зерен. Все остальные семена находятся в пересохшем слое почвы, которые и являются основной причиной снижения полевой всхожести.
Повышение полевой всхожести семян зерновых культур можно добиться выравниванием поверхности почвы на парах осенью, а не весной, как во всех других регионах России, где снежный покров больше, чем у нас. Нельзя допускать посевы по глыбистой, неровной, с гребнями и бороздами поверхности, чем зачастую пренебрегают на практике.
Несмотря на то, что различные системы обработки пара оказывают незначительные влияния на влагосодержание и питательный режим почвы, а также на засоренность посевов однолетними сорными растениями, они оказали существенное влияние на продуктивность зерновых культур.
Паровая обработка почвы

И, как видно из таблиц 174, 175, 176, различные системы плоскорезной обработки пара меньше по сравнению с отвальной, особенно глубокой, мобилизуют эффективное плодородие почвы, хотя в некоторой степени способствуют защите ее от ветровой эрозии. Так, глубокие и мелкие плоскорезные обработки пара с внесением удобрений и без них снизили в среднем за 16 лет урожайность пшеницы от 1,9 до 4,8 ц на 1 гектаре по сравнению с отвальной обработкой на глубину 20-22 см и от 2,7 до 5,7 ц по сравнению с глубокой, до 30 см, вспашкой, овса за 6 лет, соответственно, на 0,9-2,0 ц и 1,0-3 ц и яровой ржи соответственно в среднем за 3 года 2,4-4,2 ц и 2,9-4,4 ц на 1 гектаре.
Внесение азотно-фосфорных минеральных удобрений и навоза улучшает продуктивность зерновых культур, но однако закономерность снижения урожайности их по плоскорезным обработкам по сравнению с отвальной сохраняется.
Глубокая вспашка (до 30 см) лучше мобилизует эффективное плодородие почвы, а глубокая плоскорезная обработка пара в отличие от других зон (Северный Казахстан, Западная Сибирь) здесь не оказывает достоверно положительного влияния на урожайность зерновых культур в сравнении с глубокой вспашкой, хотя отмечается в некоторые годы лучшая продуктивность их на этом варианте по сравнению с плоскорезной обработкой на глубину 20-22 см и особенно на глубину 12-14 см.
По-видимому, на снижение продуктивности зерновых культур в какой-то степени оказали влияние те небольшие трудно статистически доказуемые снижения влажности и доступные формы азота (нитратов) в почве на плоскорезных обработках по сравнению со вспашкой, а также дифференциация пахотного слоя почвы по плодородию и степень развития вторичной корневой системы зерновых культур.
Многие исследователи снижение урожайности зерновых культур на плоскорезных обработках по сравнению с отвальной объясняют повышенной засоренностью посевов по ним. Однако в наших условиях трудно согласиться с таким мнением.
Например, когда по плоскорезным обработкам засоренность посевов была выше в 1982 и 1987 годах, урожайность пшеницы в эти годы оказались почти одинаковой, в 1984 году по вспашке на глубину 20-22 см продуктивность ее оказалась ниже, чем по плоскорезной обработке, хотя количество сорных растений в посевах пшеницы на разных обработках была практически одинаковой: по вспашке насчитывалось на удобренном фоне 321 шт. на 1 кв.м; на неудобренном - 312 шт.; по плоскорезным обработкам соответственно 324 и 290 шт. на 1 кв.м, а в 1987 году на некоторых вариантах плоскорезной обработки сорных растений в посевах по плоскорезным обработкам было почти в 10 раз больше, чем по вспашке. Например, в этом году по мелкой плоскорезной обработке насчитывалось сорняков на удобренном фоне 199 шт., на неудобренном - 256 шт., а по отвальной обработке соответственно 8 и 28 шт. на 1 кв.м, и, несмотря на это, урожайность пшеницы на этих вариантах была практически одинаковой: 20,2 ц на удобренном и 16,8 ц на 1 га на неудобренном по отвальной обработке и, соответственно, 19,9 и 17,6 по плоскорезной обработке на глубину 20-22 см.
Подобные факты отмечаются и на посевах овса по пару. Так, засоренность этой культуры по вспашке в 1983 году была меньше почти в четыре раза, чем по плоскорезным обработкам, но разница в урожайности его на всех вариантах опыта существенного отличия не имела.
Кроме того, в наших специальных опытах вредоносность однолетних сорных растений при количестве их 289-869 штук на 1 кв.м составила 2-3,1 ц зерна пшеницы с гектара. При такой общей вредоносности количественные различия сорных растений в посевах по разным приемам обработки почвы утрачивают определяющую роль в формировании конечной продуктивности по ним, хотя, как показано ниже, сорняки приносят определенный урон урожаю зерновых.
Паровая обработка почвы

В отношении влияния запаса питательных веществ в почве нужно сказать, что в опытах с 1982 года исследования велись на удобренных и неудобренных фонах. Удобренный фон создавался основным внесением азотно-фосфорных минеральных удобрений в дозе по 40 кг действующего вещества на 1 га и внесением навоза в пар в дозе 40 т на 1 га четырехпольные севообороты (10 тонн на 1 га севооборотной площади). В результате этого обеспеченность элементами пищи на различных системах обработки почвы на удобренных фонах выравнивалась. Внесение азотно-фосфорных минеральных удобрений повышает урожайность пшеницы, яровой ржи и овса по пару соответственно на 27,64 и 17 процентов, навоза в прямом действии на 15,8 и впоследствии на 3,2 процентов.
Применение азотно-фосфорных минеральных удобрений при различных системах обработки паров более эффективны в прямом действии, чем внесение навоза. При этом повышение урожайности от минеральных удобрений пшеницы отмечается на 35,2-33,7% (6-7,4 ц/га), от внесения навоза - 13,6 - 23,3% (2,3-4,9 ц/га) в сравнении с неудобренным фоном; овса, соответственно, на 12,1-17,3% (2,9-4,1 ц/га) и яровой ржи -64,7-41,7% (10,3-8,3 ц/га) и 40,7-61,9% (8,1 -9,6 ц/га). Здесь абсолютные прибавки в урожае пшеницы опять-таки лучше при отвальных обработках, особенно при глубокой заделке удобрений по сравнению с безотвальной обработкой. Эффективность же навоза в отличие от минеральных удобрений реализуется в последействии на продуктивность овса на зерно и корм.
Паровая обработка почвы

Подобная эффективность отвальной обработки по сравнению с различными приемами плоскорезной обработки на урожайность яровой пшеницы была получена в ранее проведенных нами в стационарных полевых опытах. Здесь в севообороте №2, где паровое поле не удобрялось, в среднем в 1973-1976 гг. урожайность пшеницы на плоскорезных обработках на глубину 20-22,27-30 и 10-12 см была ниже по сравнению с отвальной на 20-22 см соответственно 1,6 и 1,8 ц на 1 гектаре, а при вспашке пара на глубину до 35 см выше на 2,2-3,4 ц на 1 га. В севообороте № 1 опыты проводились Н.М. Урбазаевым в 1973-1978 гг., и в пар вносились минеральные удобрения в дозе N20 Р40 К30 при посеве сеялками СЗС - 2,1 в рядки, которые в некоторой степени обеспечивали растения пшеницы дополнительной доступной пищей. На этом опыте урожайность пшеницы на различных вариантах опыта в среднем не имела достоверной разницы, хотя при ежегодном летнем осмотре полевых опытов выездным Ученым советом Бурятской государственной сельскохозяйственной опытной станции было видно худшее состояние растений (бледность и низкорослость) на плоскорезных обработках, чем на отвальных.
Таким образом, закономерности роста и развития пшеницы на плоскорезных и отвальных обработках и при внесении удобрений в большинстве года сохраняются.
Менее отрицательно по сравнению с пшеницей и яровой рожью овес реагирует на плоскорезные обработки пара. Так, из шести лет четыре года продуктивность его почти одинакова или выше на плоскорезных обработках и лишь два года ниже в сравнении с отвальной обработкой. Здесь так же, как на пшенице и ржи, наблюдается тенденция, но менее выраженная, снижения урожайности овса по ежегодным мелким плоскорезным обработкам. В среднем же урожайность зерна овса при внесении в пар полных минеральных удобрений по плоскорезным обработкам снижается в меньшей степени по сравнению с пшеницей.
Продуктивность зерновых культур по плоскорезным обработкам по сравнению с отвальной обработкой в наших условиях мы склонны объяснить дифференциацией пахотного слоя по плодородию и образованием и степенью функционирования узловых корней.
Например, коэффициент продуктивной кустистости пшеницы в наших опытах в среднем за 1982-1988 годы составил 1,27; овса по пару - 1,40; а по данным лаборатории селекции за 7 лет (1982-1988 гг.) соответственно 1,16 и 1,43, что согласуется с продуктивностью пшеницы и овса по пару, когда по плоскорезным обработкам пшеница в среднем снижает урожайность, и в большинстве годов у овса она не снижается.
Для примера влияния кущения зерновых культур на продуктивность их по плоскорезным обработкам можно привести урожайность овса по пару в 1982, 1984, 1987 гг., когда коэффициент кущения составил соответственно 1,92, 1,55 1,81, и урожайность овса по плоскорезным обработкам в эти годы была одинаковой и даже несколько выше, чем по отвальной обработке.
Дело в том, что гумусовый горизонт на всех пахотных почвах небольшой (18-30 см), глубина заделки семян из-за сухости верхних слоев почвы составляет 8-9 см, и первичные корни начинают расти с этого слоя вниз и, следовательно, растения используют питательные вещества из почвы ниже глубины заделки. Таким образом, при отсутствии образования функционирующей вторичной корневой системы питательные вещества верхних слоев недостаточно участвуют в создании урожая.
Как показано выше, степень дифференциации пахотного слоя почвы по плодородию от посева до уборки в наших условиях значительная, и на каштановых почвах горизонт в 20-30 см достаточно плодородный и может обеспечить получение урожая на уровне или несколько ниже почвы из слоя 10-20 см. В отдельные годы, когда в период фазы кущения проходят частые дожди, хорошо развиваются узловые корни с глубины 2-3 см от поверхности почвы, и в результате питательные вещества верхних слоев почвы более полно участвуют в создании урожая и по плоскорезным обработкам не снижается продуктивность растений. Для примера можно привести рост и развитие яровой пшеницы в 1973 г. по плоскорезным и отвальным обработкам на пару, размещаемой повторно по весенней обработке. В этом году урожайность пшеницы, идущей по пшенице по плоскорезной обработке на удобренном фоне, оказалась выше на 1,8 ц с 1 гектара, чем по отвальной. Здесь всходы пшеницы появились лишь после летних дождей (14 июня), и фаза кущения прошла в благоприятных по увлажнению условиях. При этом вес узловых корней превышал на 30-37 процентов веса первичных корней. Совпадение развития вторичной корневой системы пшеницы на весенней обработке жнивья с дождливым периодом позволило более полно использовать плодородие верхних слоев почвы по плоскорезной обработке. По парам же всходы появились раньше во второй декаде мая месяца, и в фазе кущения почва была пересохшей, в результате не отмечалось образования деятельной вторичной корневой системы. Поэтому урожайность пшеницы по плоскорезным обработкам была ниже на 2,3-3,3 на 1 га по сравнению с отвальной обработкой. При отвальной же обработке верхний плодородный слой почвы перемешивается, часть ее заделывается в нижние части пахотного слоя, где развивается основная масса корней, и питательные вещества этого слоя более полно участвуют в формировании урожая. Нужно отметить, что в экстремальных условиях Бурятии в большинстве лет продуктивная кустистость пшеницы даже по парам колеблется от 1 до 1,2, а овса несколько больше - 1,5- 2,0.
По нашему мнению, лишь этими фактами можно объяснить различную продуктивность зерновых культур в разные годы на плоскорезных и отвальных системах обработки почвы. Это положение подтверждается также продуктивностью овса, возделываемого по второй и третьей на корм культурой после пара.
Если рассмотреть в общем рост и развитие корневой системы пшеницы, как показано выше, то по отвальной обработке пшеница развивает сравнительно лучшую корневую систему, и она более равномерно распространена по пахотному слою, чем по плоскорезным обработкам. По плоскорезным же обработкам наблюдается некоторая тенденция лучшего развития корней в верхних слоях пахотного горизонта: на 10-11 процентов больше в слое 0-10 см и менее развиты в нижних слоях -20-30 см.
Тенденция к снижению продуктивности зерновых культур по мелким обработкам почвы мы склонны объяснить также степенью развития корневой системы в нижних частях пахотного слоя почвы, так как из-за малой гумусности и легкости механического состава к концу вегетации она предельно уплотняется, а в осенние и весенние периоды практически не увлажняется и саморазрыхление до равновесной плотности не происходит. Лишь путем механической обработки возможно добиться снижения плотности и твердости ее, поэтому по мелкой поверхностной обработке из-за чрезмерной плотности нижних горизонтов в слое 20-30 см на 60 процентов меньше обнаружено корней по сравнению с обработкой на глубину 20-22 см. Этим и объясняется частое снижение продуктивности зерновых культур по поверхностным обработкам.
Теоретические положения дифференциации пахотного слоя почвы по плодородию, рост и развитие узловых корней, а также состояние плотности почвы могут объяснить повышения продуктивности зерновых культур при глубокой как по плоскорезной, так и по отвальной обработках. Так, при глубокой плоскорезной обработке в большинстве случаев урожайность пшеницы, а особенно овса выше, чем по мелкой плоскорезной обработке и даже при глубине обработки на 20-22 см. А глубокая отвальная вспашка более лучше и глубже заделывает верхние плодородные слои почвы и разрыхляет нижние плотные слои, что способствует лучшему развитию корневой системы растений и использованию питательных веществ.
Перемешивание гумусового горизонта с горизонтом. В на каштановых почвах с укороченным профилем является одним из способов окультуривания их и увеличения объема почвы, участвующей в формировании урожая.
Еще в 1953-1954 годах, по данным Бурятской сельскохозяйственной опытной станции, при вспашке пара на глубину 29-30 см на легких каштановых почвах с небольшим гумусовым горизонтом получен в среднем по 10,4 ц на 1 га пшеницы, а при обычной на 20-22 см - 9,4 ц. При повторении нами этого опыта в 1962 году на легкосуглинистой каштановой почве (Иволга) также подтвердилась отзывчивость пшеницы на глубокую вспашку - урожай ее при вспашке на глубину 20-22 см составил 22,7 ц на 1 га, при вспашке на глубину до 25 см урожай повысился на 3,3 ц, до 30 см - 4,8 ц и до 35 см - на 6 ц на 1 га.
Глубокую летнюю вспашку паров изучали также А.М. Филатов в 1969-1972 годах и Д.Д. Хингеев в 1970-1972 годах на эродированных каштановых почвах в учхозе «Байкал» Бурятского СХИ, где в среднем за 3-4 года ими получены прибавки в урожае пшеницы по глубокой вспашке по сравнению с обычной (на глубину 20-22 см) соответственно на 1,7 и 2,2 ц на 1 га.
Заканчивая рассмотрение различных систем обработки чистых паров, необходимо сказать, что плоскорезная система обработки паров лишь в весну в год парования защищает почву от ветровой эрозии, а в осенний и весенний периоды почва на парах подвергается эрозии наравне с отвальной и комбинированной системами обработки, но последние существенно улучшают продуктивность зерновых культур.
Таким образом, важной задачей земледелия республики является поиск приемов предотвращения возникновения ветровой эрозии на парах наряду с улучшением его продуктивности.
В условиях Бурятии, особенно в районах с лучшим увлажнением, на малозасоренных многолетними сорными растениями, а также на отдельных агроландшафтных сухостепной зоны, где почвы имеют среднесуглинистый механический состав и содержат относительно больше гумуса (выше 1,5-2,0%), на части площади паров вводят занятые пары, которые обеспечивают хозяйству дополнительную продукцию в виде кормов (сенажы, сено). Например, по нашим исследованиям, донник, возделываемый в качестве занятого пара даже на легкосуглинистых каштановых почвах Иволги, давал 4-7 тонн сенажа с 1 гектара.
Многолетние научные наблюдения и производственная практика показывают, что непременным условием эффективности занятого пара является то, что парозанимающая культура ко второй половине лета (20-25 июля) должна быть убрана и почва обработана. Затягивание сроков основной обработки пара даже до начала августа существенно снижает урожайность пшеницы (табл. 177).
В условиях Бурятии, особенно в районах с лучшим увлажнением, на малозасоренных многолетними сорными растениями, а также на отдельных агроландшафтных сухостепной зоны, где почвы имеют среднесуглинистый механический состав и содержат относительно больше гумуса (выше 1,5-2,0%), на части площади паров вводят занятые пары, которые обеспечивают хозяйству дополнительную продукцию в виде кормов (сенажы, сено). Например, по нашим исследованиям донник, возделываемый в качестве занятого пара даже на легкосутлинистых каштановых почвах Иволги, давал 4-7 тонн сенажа с 1 гектара.
Паровая обработка почвы

Снижение урожая пшеницы при поздней вспашке происходит из-за меньшего накопления азотной пищи, так как при уменьшении среднесуточной температуры воздуха снижается биологическая активность почвы, что оказывает влияние на нитрификационные процессы.
Однако следует отметить, что вспашка пара 1-5 июля связана с некоторым недобором зеленой массы растений, что сказывается на общей эффективности пара. Поэтому рекомендуется в наших условиях основную их обработку производить не позднее 20-25 июля. Ho нужно иметь в виду, что в некоторые годы при раннем наступлении осени (холода) поздняя обработка занятого пара может значительно снизить его эффективность.
Из изученных нами способов обработки занятых паров, как и при обработке чистых паров, наилучшим в условиях Бурятии является глубокая вспашка на глубину до 30 см (табл. 178).

  • Сравнительная экономическая эффективность систем обработки почвы
  • Полосное размещение сельскохозяйственных культур
  • Обработка почвы и дифференциация пахотного слоя по плодородию
  • Обработка почвы после непаровых предшественников
  • Теоретическое обоснование обработки почвы в Бурятии
  • Удобрение и обработка почвы
  • Гумусированность почвы при различных ее обработках
  • Засоренность почвы и посевов в севооборотах
  • Биологическая активность почвы при ее обработке и в севооборотах
  • Режим почвенной влаги

  • Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

    Министерство сельского хозяйства Оренбургской области

    Правительство Оренбургской области

    Визитка компании - сайт компании

    Ильинка Фаворит Агромир Техноорь

    Системы точного земледелия Автопартнер





    Акцент

     

    • Рейтинг@Mail.ru
    • Яндекс.Метрика
    • Индекс цитирования