Кандидат с.-х. наук, доцент Жемпиисов Ш.С.

Костанайский государственный университет им. А.Байтурсынова, Казахстан

Влияние консервирующей обработки почвы на ее плодородие

В последние годы ведутся поиски замены традиционных технологии обработки новыми. Среди них наиболее распространены почвозащитная, консервирующая, нулевая, химическая и др.

Одним из направлении совершенствования обработки почв является ее минимализация.

В нашей Республике широко применяется глубокая и мелкая обработка, рациональное сочетание и чередование различных приемов обработки.

Плодородие почв неразрывно связывается с содержанием и состоянием органического вещества. В условиях интенсивного земледелия роль органического вещества в плодородии почв не снижается, поскольку оно позволяет обеспечить более высокий и стабильный уровень питания растения, создает условия для аккумулирования и равномерного потребления растениями влаги и питательных веществ, поддерживает оптимально - воздушно-тепловой и санитарный режим почвы, сохраняя ее как средство производства и элемент биосферы [1,2].

Потери гумуса существенно колеблются в зависимости от вида возделываемых культур, и по расчетам Тюрина И.В. [3] ежегодно эти потери в почвах без внесения удобрении при культуре зерновых составили 0,5 -1,0 тонна/га и при возделывании картофеля -1-2 т/га.

По данным института почвоведения АН Казахстана, за 20 лет распашки целинных земель содержание гумуса в почвах этого региона сократилось на 10-20% [4].

При длительном орошении черноземов Молдовы потери гумуса составили около 1 т/га ежегодно [5].

Многие исследователи отмечают, что обработка почвы оказывает влияние на процесс гумусообразования [6,7], при этом указывается на усиление минерализации органического вещества при вспашке, нежели при бесплужной обработке.

Минимальная почвозащитная обработка - исключает оборачивание пласта и, сокращая механические воздействия на почву, формирует условия близкие к
естественному ритму гумусообразования. Темпы накопления гумуса в среднем за год составляют 0,09%, с нулевой обработкой – 0,15, с плоскорезной – 0,05 и с отвальной – 0,086 [8]. По данным В.И. Двуреченского оставление растительных остатков зерновых культур стерня, полова, мульча за три ротации трехпольного севооборота позволило увеличить содержание гумуса: в слое почвы 0 - 10 см на 0,45% ; в слое 10 -20 см на 0,09% [9].

По данным Украинского НИИ земледелия во всех вариантах обработки почвы (разноглубинная вспашка, разноглубинная плоскорезная, чизельная, поверхностные обработки и их комбинации) баланс гумуса за ротацию севооборота был положительным [+ 9,1 - 16,7%] [10].

Приемы обработки почвы существенно сказываются на дифференциацию слоя по содержанию гумуса, что связано с неодинаковым поступлением и распределением пожнивных и корневых остатков и темпом минерализации органического вещества. Верхняя часть пахотного слоя 0 - 10 см приобретает более высокое плодородие, чем нижняя при минимальной обработке.

По данным Кустанайского НИИ сельского хозяйства механическая обработка почвы способствовала снижению гумуса за 10 лет на 0,55 %, посев зерновых по не обработанному с осени стерневому фону способствовала незначительному снижению гумуса, примерно на 0,2 % от исходного [11].

При минимальной и плоскорезной обработках складывается более благоприятное соотношения между процессами гумификации и минерализации органического вещества, чем по вспашке. Кроме того, плоскорезные, особенно нулевые и химические обработки почв приводили увеличению гумуса с 3,59 до 3,62%, а при вспашке – снижение соответственно с 3,54 до 3,49%.

По данным Белоцерковского СХИ в кормовом севообороте без удобрения на варианте с интенсивной обработкой почвы в слое 0 - 20 см содержание гумуса за 17 лет уменьшилось на 1,9% по сравнению с целиной, при поверхностной обработке почвы на 1,3%, а на вариантах с удобрениями как при интенсивной обработке, так и при минимальной гумуса содержалось больше соответственно на 0,3 и 0,5% [12].

Давно отмечено, что в обрабатываемых почвах содержание гумуса уменьшается на 0,5-1,5% в год от исходного его количества. В то же время уровень естественного плодородия, физико-химические свойства, устойчивость к водной и ветровой эрозии, механическим воздействиям и вредному уплотнению, активность микробиологических процессов, интенсивность выделения углекислоты в атмосферу, величина и качество урожая определяются органическим веществом почвы.

Опытные данные, полученные в ЧССР, показали зависимость урожая сахарной свеклы и сахаристости ее корней от количества органических удобрений.

Несбалансированное внесение минеральных удобрений и пестицидов способствует удалению из пахотного слоя в подпочвенные слои микро- и макроэлементов, накоплению слаборазлагающихся вредных веществ.

Органические вещества снижают отрицательное действие химикатов, радиоактивных веществ, уменьшают процессы вымывания питательных веществ, оздоравливают почву, увеличивают эффективность минеральных удобрений, плодородие, содержание доступных питательных веществ, накопления кальция, магния, калия, серы, азота. В связи с этим возникает необходимость систематически проводить учет прихода и убыли органического вещества в почве каждого поля, чтобы не допустить потерь гумуса.

Органического вещества должно иметься столько, чтобы в течение всeго вегетационного периода отмечалась высокая биологическая активность почвы, а мобилизованные питательные вещества полностью удовлетворяли потребности культур. Пути пополнения почвы органическим веществом - разные. В ГДР увеличивают долю органических удобрений по азоту до 30%, фосфору до 28%и калию до 40%.

В Западной Европе, с целью восстановления нормального содержания гумуса и создания благоприятных условий для разведения в почве дождевых червей, применяют систему Броке. Весною к ячменю подсевают 15 кг итальянского райграса и вносят 40-80 кг/га азота. Через 6 недель после уборки ячменя райграс запахивают.

В Англии на Ротомстедской опытной станции наблюдали снижение запаса органических веществ где применяли только минеральные удобрения, в то же время при запашке навоза и зеленого удобрения удается сбалансировать приход и расход гумуса.

В ФРГ за год в обрабатываемой почве разлагается 25 центнеров сухого вещества гумуса на 1 га. Для устранения дефицита гумуса раньше вносили навоз, а теперь используется солома и промежуточные культуры на зеленое удобрение, которые ускоряют разложение саломы. Для получения высоких урожаев органическую массу вносят не менее 250 ц/га сухого вещества. Широкое распространение в ФРГ получает промежуточный посев рапса на зеленое удобрение, что позволяет иметь в севообороте 70% зерновых или сеять пшеницу по пшенице много лет подряд. При этом применяют 200 кг/га азота, 200-300 кг/га фосфорных и 200 кг/га калийных удобрений. Под рапс вносят 40-60 кг/га азота. Благодаря такой агротехнике урожай зерновых культур увеличился с 18,4 до 41,5 ц/га и даже до 60,5 ц/га, а урожай корней сахарной свеклы составляет 620 ц/га.

Во Франции и Швейцарии для сохранения положительного баланса гумуса в почве считают полезным и каждой зерновой культуре подсевать райграс или рапс для зеленого удобрения и всю солому зерновых оставлять в поле.

Количество вновь образованного гумуса зависит от веса органических остатков, поступивших в почву, коэффициента гумифинации.

Рациональное сочетание интенсивной и минимальных обработок в зернопаровых севооборотах обеспечивают оптимальные процессы синтеза и минерализации органического вещества.

Минерализацию и потерю гумуса в почве возмещают путем внесения органических удобрении, растительных остатков, введением в севообороты многолетних бобовых трав, посевом сидератов и промежуточных культур. Регулировать содержание и запасы гумуса в почве, управлять воспроизводством почвенного плодородия можно путем изменения интенсивности обработки почвы, обоснованием норм внесения органических и минеральных удобрении.

Посев зерновых культур по необработанной зяби по стерне возможен на полях, чистых от сорняков, когда равновесная плотность почвы равна или приближается к оптимальной плотности для возделывания зерновых культур, при этом прибавка урожая при соблюдением культуры земледелия может составить 2-3 у/га.

Литература:

1. Кононова М.М. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изучения. _М.: АН СССР, 1951. – 390 с.

2. Королев А.В. Обработка и плодородие почвы. _Л.: Лениздат., 1975. – 129 с.

3. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии. _М.: Наука, 1965. – 320 с.

4. Буянкин Н.И. Почему скудеет пашня? // Земледелие. _1992. _№2 - с. 12 - 15.

5. Карабецкий И.П. Предотвратить деградацию черноземов при орошении // Земледелие. _1993. _ №1. _ с. 8 - 9.

6. Дусаев Х.В. Безотвальная обработка почвы в Предуралье // Земледелие. _1990._№11._с. 56-57.

7. Холмов В.Г., Палецкая Г.Л. Влияние продолжительного применения минимальной обработки на водный режим и запас гумуса в выщелоченном черноземе южной лесостепи Западной Сибири «Минимализация обработки почвы» ВАСХНИЛ. _М.: Колос, 1984. _с. 285- 290

8. Рябов Е.И., Белозеров A.M., Бурыкин С.И. Почвозащитная система земледелия на основе минимальной обработки // Земледелие. 1992._№1._с. 31 -35

9. В.И. Двуреченский и др., Для тебя, хозяин земли!.Костанай._2003. - 365с.

10. Коломиец К.В. Минимализация обработки почвы в севообороте // Земледелие. _ 1993. _№2. _ с. 13 - 14

11. Кудашева Л.М., Эрмантраут А.И. Совершенствование системы почвозащитной обработки почвы в зернопаровом севообороте. Cб. Научных трудов Кустанайского НИИСХ-ва.._ Алма - Ата. _1988._ с. 51 - 60

12. Котоврасов И.П. Плодородие почвы зависит от культуры земледелия // Земледелие. _1992._ №9._ с. 11-13