CC BY
13
УДК 631.5
НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СБЕРЕГАЮЩЕГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
В ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ
В. В. Манейлов, канд. с.-х. наук, доцент ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА», т. (8412) 628-546
Приведены обобщенные данные многолетних исследований сравнительной эффективности традиционных и сберегающих технологий возделывания зерновых культур в травяных звеньях севооборотов лесостепи Поволжья, полученные в длительном стационарном опыте кафедры общего земледелия и землеустройства Пензенской ГСХА и производственных условиях хозяйств Мокшанского и Пензенского районов установлено достоверное снижение затрат энергоресурсов, отмечена стабилизация урожайности зерновых культур независимо от погодных условий года.
Ключевые слова: сберегающее земледелие, звено севооборота, энергоресурсосбережение, подпочвенно-разбросной и рядовой способы посева, мульчирующая обработка.
Разным уровням развития производительных сил общества соответствовали определенные системы земледелия. При низком уровне применялось экстенсивное земледелие, которое основывалось на использовании потенциального почвенного плодородия. Высоким уровням развития производительных сил соответствует интенсивное земледелие, базирующееся на технологиях, обеспечивающих значительный рост эффективного плодородия.
Но, как показывает жизненный опыт, человек своей деятельностью нарушил природное равновесие. Отвальная интенсивная обработка лишила почву защитного мульчирующего слоя из отмершей растительности, а вследствие полного отчуждения выращенной продукции нарушился
возврат в почву органического вещества и элементов питания растений. Это привело к частичному разрыву малого биологического круговорота веществ. Возникла антропогенная (ускоренная) эрозия, повлекшая за собой резкую потерю плодородия и деградацию почв.
Интенсивное воздействие на почву отвальных почвообрабатывающих орудий и активная минерализация гумуса привели к деградации пахотного слоя, что в значительной мере усилило засушливость условий произрастания культурных растений и падение потенциального плодородия почв. Потери гумуса за последние 50 лет на различных типах почв достигли 50 % и более.
Попытки восстановить принцип закона возврата внесением повышенных доз удоб-
рений имеют низкую эффективность из-за агрофизической деградации пахотного слоя почвы, усиливаемой дальнейшей дисперсией гумуса под влиянием минеральных удобрений, и вызывают еще большее за-плывание почв.
Необходимость восстановления в практическом земледелии природной модели почвообразования и использования для защиты почв мульчи из растительных остатков и побочной продукции доказана еще в конце XIX века (Овсинский, 1899).
П. А. Костычев примерно в эти же годы (1909 г.) писал: «... Если мы станем пахать землю, то есть переворачивать и перемешивать ее, то она от этого только скорее сильно высохнет, а в сухой земле гниение идет гораздо слабее: стало быть, частой обработкой мы будем только мешать ему и, стало быть, будем работать во вред себе». И далее: «При внесении навоза надо, чтобы растительные остатки и навоз не перекрывались большим слоем земли: их следует заваливать таким слоем, чтобы к ним свободно доходил воздух. Вместе с тем слой этот не должен быть очень мелок, чтобы растительные остатки и навоз не высыхали».
Д. И. Менделеев еще в 1884 году писал: «Вопрос «когда пахать» - весьма важный вопрос в сельском хозяйстве. На основании многолетней практики установлены следующие выводы: по уборке жатвы надо немедленно запахивать поле, чтобы удержать те полезные свойства, которые получились от отенения, так как отенение производит то же действие, как и вспашка. Если, например, прикрыть почву листвой, соломой или вообще чем бы то ни было оте-няющим и дать ей спокойно полежать некоторое время, то она без всякого пахания достигнет зрелости». Тем самым Д. И. Менделеев увидел ненадобность оборота
пласта. Он предвосхитил мульчирование почвы для достижения такого же эффекта, какой получается при вспашке.
В середине сороковых годов в Америке вышла в свет книга Э. Х. Фолкнера «Безумие пахаря», в которой он, как и И. Е. Ов-синский, писал о вредности обработки почвы с оборотом пласта и целесообразности бесплужной обработки. Переведенная на многие языки мира книга Э. Х. Фолкнера оказала существенное влияние на судьбы земледелия разных стран.
Многовековая практика показала, что новые приемы земледелия разрабатываются значительно быстрее, когда сельскохозяйственное производство внешними условиями ставится в экстремальные условия. Так было и в США, и в Канаде, и в Западной Европе и России.
В Соединенных Штатах, где в 30-е годы эрозия была объявлена угрозой нации, мелкая поверхностная обработка почвы спасла земледелие от проявлений эрозии и дефляции и была весьма сходной с системой И. Е. Овсинского, как сходны и принципы конструирования почвообрабатывающих орудий.
Т. С. Мальцев наряду с мелкой обработкой дисковыми орудиями раз в 4-5 лет использовал глубокую безотвальную обработку.
Для защиты почвы при освоении целинных и залежных земель под руководством академика А. И. Бараева разработана целинная система почвозащитного земледелия, в основу которой положена плоскорезная обработка, обеспечивающая сохранность пожнивных остатков на поверхности почвы (1958, 1964, 1967, 1975).
В Полтавской области в начале 80-х годов была разработана и реализована на практике система почвозащитного бесплужного земледелия.
Таблица 1
Урожайность озимой пшеницы по пласту клевера в зависимости от обработки почвы и способа посева, т/га
Основная обра- Способ посева
ботка под пред- 2005-2007 гг. 2008 г. 2009 г.
шественник (опытное поле Пензенской ГСХА) рядовой СЗ-З,6 подпочвенно-разбросной СШ-3,5 рядовой СЗ-3,6 подпочвенно-разбросной СШ-3,5 рядовой СЗ-3,6 подпочвенно-разбросной СШ-3,5
1. Вспашка
на 20...22 см 3,04 3,31 2,52 2,78 3,11 3,57
(контроль)
2. Безотвальное
рыхление на 20.22 см 3,03 3,29 2,51 2,73 3,11 3,53
3. Дискование на 6.8 см (БДМП) 3,03 3,26 2,53 2,76 3,10 3,56
Нива Поволжья № 4 (13) ноябрь 2009 41
Таблица 2
Урожайность озимой пшеницы по пласту клевера после двухлетнего использования и с подготовкой по принципу раннего пара, т/га
Основная обработка почвы Опытное поле Пензенской ГСХА ТНВ «Пугачевское»
Способ посева
рядовой сз-з,6 подпочвенно-разбросной СШ-3,5 подпочвенно-разбросной СШ-3,5
2006 2006 2007 2008 2009
1. Дискование* на 6.8 см с боронованием 2. Культивация на 5.7 см с боронованием 47,4 51,5 51,6 51,4 50,3 56,1
* В ТНВ «Пугачевское» для первой обработки пласта клевера дисковые орудия иногда заменяются культивацией комбинированным агрегатом «Паук»
Исследованиями А. И. Пупонина, К. И. Са-ранина, А. В. Ватагина, И. А. Чуданова, Г. И. Казакова, Д. Н. Луканчева, А. Н. Ка-щеева, В. А. Корчагина, В. И. Морозова в Поволжье и многих других ученых доказано, что земледелие без оборота пласта находит распространение от южных засушливых районов до зон с избыточным увлажнением.
В настоящей статье мы приводим данные по изучению поверхностной сберегающей системы обработки почвы на базе длительного стационарного опыта кафедры общего земледелия и землеустройства и результатам многолетнего практического применения такой системы на примере хозяйств Пензенской области.
Предпосевная обработка под озимую пшеницу заключалась в культивации на 5...7 см по мере появления сорняков с предварительным дискованием на 6.8 см БДТ-7 или БДМП-6х4. Отмечена прямая зависимость урожайности озимой пшеницы от сроков уборки занятого пара и продолжительности использования клевера. Наилучший результат показывает двухлетнее использование клевера с уборкой посевов второго года на семена, оставлением всей
биомассы в измельченном виде на поверхности и обработкой поля по принципу раннего пара в год посева озимой пшеницы.
Предпосевная обработка проводилась КШУ-1201 на 6.8 см в агрегате со спиральными катками при физической спелости почвы и перед посевом при посеве сеялкой СПУ-6Д. При подпочвенно-разброс-ном способе предпосевная культивация исключалась.
Все данные приведены по вариантам без использования удобрений и химических средств защиты от сорняков, болезней и вредителей сельскохозяйственных культур, при условии, что вся побочная продукция остается в поле в качестве органического удобрения и как средство восстановления почвенного плодородия.
В Пензенской области сберегающие технологии нашли применение более чем на 100 тыс. гектаров, в том числе около 80 тыс. гектаров приходится на Мокшанский район, имеющий самую низкую себестоимость зерна.
Литература
1. Бараев, А. И. О научных основах земледелия в степных районах / А. И. Ба-
Таблица 3
Урожайность ячменя в ООО «Нива» при различной обработке и способах посева (среднее за 2006-2009 гг.), т/га
Основная обработка почвы Предшественник и способ посева
озимая рожь озимая пшеница
рядовой сз-з,6 подпочвенно-разбросной СШ-3,5 рядовой СЗ-3,6 подпочвенно-разбросной СШ-3,5
1. Вспашка на 20.22 см + культивация на 10.12 см 2,5 2,8 2,2 2,5
2. Дискование БДТ-7 на 8.10 см 2,3 2,5 2,4 2,7
3. Дискование БДМП на 8.10 см 2,3 2,9 2,2 2,8
4. Без осенней обработки 2,1 2,8 2,3 2,6
НСР05 0,2
раев. - Вестник сельскохозяйственной науки. - 1976. - № 4. - С. 22-35.
2. Кащеев, А. Н. Зяблевая обработка почвы в севообороте / А. Н. Кащеев, Д. Н. Луканчев, В. В. Манейлов. - Пенза, 1990. - 20 с.
3. Моргун, Ф. Т. Почвозащитное бесплужное земледелие / Ф. Т. Моргун, Н. К. Ши-кула. - М., 1984. - 279 с.
4. Овсинский, И. Е. Новая система земледелия [Репринтное издание] / И. Е. Овсинский. - Пенза, 2008. - 288 с.
Нива Поволжья № 4 (13) ноябрь 2009 43
