ОСНОВЫ АДАПТИВНО-ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

Вестник АПК

Ставрополья

Спецвыпуск № 2, 2015

УДК 631.51

Власова О. И., Дорожко Г. Р., Передериева В. М.

Vlasovo O. I., Dorozhko G. R., Perederieva V. M.

ОСНОВЫ АДАПТИВНО-ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

AN ADAPTIVE-DIFFERENTIATED TILLAGE SYSTEMS

Изложены теоретические основы и практические данные, полученные в условиях производства и стационарных опытов по дифференцированной обработке почвы в различных почвенно-климатических зонах Ставропольского края.

Ключевые слова: плодородие, эрозия, обработка почвы, энергосбережение, биологизация.

The article describes the theoretical basis and practical data, which were obtained under the conditions of production and stationary experiments on differentiated treatment of the soil in different soil - climatic zones of the Stavropol Territory.

Keywords: fertility, erosion, tollage, energy saving, biologization.

Власова Ольга Ивановна -

доктор сельскохозяйственных наук, доцент, заведующая кафедрой общего и мелиоративного земледелия Ставропольского государственного аграрного университета Тел.: 8-905-441-92-43 E-mail: olastgau@mail.ru

Дорожко Георгий Романович -

доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры общего и мелиоративного земледелия Ставропольского государственного аграрного университета Тел.: 8-903-446-71-52 E-mail: olastgau@mail.ru

Передериева Вера Михайловна -

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры общего и мелиоративного земледелия Ставропольского государственного аграрного университета Тел.: 8-962-496-48-77 E-mail: perederieva@yandex.ru

Vlasovа Olga Ivanovna -

docteur de l'agriculture Sciences,

professeur agrégé,

chef du Département de la fonction

publique et la valorisation de l'agriculture

Université Agraire d'Etat de Stavropol

Tel.: 8-905-441-92-43

E-mail: olastgau@mail.ru

Dorozhko George Romanovich -

doctor of Agricultural Sciences,

Department of Public

and reclamation of agriculture

Stavropol State

Agrarian University

Tel.: 8-903-446-71-52

E-mail: olastgau@mail.ru

Perederieva Vera Michailovna -

candidat agricole Professeur agrégé,

Département du général

et la valorisation de l'agriculture

Université Agraire

d'Etat de Stavropol

Tél.: 8-962-496-48-77

E-mail: perederieva@yandex.ru

В условиях преимущественно химико-техногенной интенсификации растениеводства все больший вред наносит так называемая «машинная деградация почвы», обусловленная тем, что каждый гектар пашни в среднем за год не менее 2-5 раз подвергается действию ходовых систем тяжелых тракторов и транспортных средств. В результате чрезмерного переуплотнения почвы (до 10-15 проходов по полю тяжелой техники) ухудшаются ее агрофизические свойства (на 30-40 %) [7].

Идея поверхностной обработки почвы как альтернатива постоянной глубокой вспашки с оборотом пласта возникла в России еще в начале XX в. В США и Канаде этот способ получил широкое распространение в 1930-х годах в связи с резко возрастающими масштабами эрозии почвы.

В 1943 году вышла книга Эдварда Фолкнера «Безумие пахаря» [13], в которой были проанализированы истоки бедствия, связанные с пыльными бурями и опустыниванием, вызванными повсеместным использованием плуга с отвалом. В настоящее время тенденция к переходу от плужной обработки к минимальной и нулевой обработке почвы стала повсеместной.

Проведенные опыты в нашей стране показали, что минимальная обработка почвы без ущерба для урожая обеспечивает экономию энергетических ресурсов и трудовых затрат соответственно на 45 и 25 % [12, 15]. Применение минимальных и поверхностных обработок позволяет сохранить оптимальную плотность в значительной части верхнего слоя чернозёмов, т.е. создает более благоприятные условия для роста и развития растений [5, 14]. В цен-

тральном районе Нечерноземной зоны наиболее высокий агротехнический и экономический эффект минимизации основной обработки достигался при ежегодном чередовании вспашки на 28-30 см и дисковой обработки на 8-10 см [8]. В степной зоне обыкновенных чернозёмов применение поверхностной обработки дало положительные результаты независимо от условий увлажнения при посеве озимых после кукурузы и других пропашных культур, тогда как после парозанимающих культур сплошного сева поверхностная обработка оказалась эффективна лишь в засушливые годы [15]. Особую роль переход к минимальной обработке почвы приобретает в условиях склонового земледелия, поскольку в сочетании с другими агротехническими приемами способствует повышению эрозионной устойчивости сельскохозяйственных земель [10].

В настоящее время доказано, что не может быть единой, универсальной системы обработки почвы, одинаково пригодной и эффективной в разных условиях. Она должны быть дифференцированной, адаптированной к почвенно-климатическим условиям.

Проблема эффективного плодородия почвы во все времена была главной, жизненно важной в деле получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. В зависимости от того, что считалось главным в сохранении и повышении плодородия почвы на том или ином этапе развития агрономии, строились теоретические обоснования ее обработки и рекомендовались на этой основе определенные приемы, способы и системы.

В 30 и 40-е годы прошлого века В. Р. Вильямс утверждал, что водопрочная структура почвы является основой ее плодородия. Поддерживать структуру на высоком уровне предлагалось с помощью травопольной системы земледелия. Одним из элементов ее была культурная вспашка плугом с предплужником. Она основывалась, как утверждал В. Р. Вильямс (1938) [1], на разнокаче-ственности пахотного слоя - верхний (до 10 см) распыляется, т.е. ухудшается за теплый период года, а нижний улучшается. Отсюда, чтобы улучшать структурные качества всего пахотного слоя, нужно ежегодно менять их местами.

Т. С. Мальцев (1971), не отвергая основного положения В. Р. Вильямса о значении структуры почвы как условия плодородия, пришел к противоположным выводам по способам ее улучшения. Он утверждает, что деятельный перегной и структура почвы могут создаваться не только многолетними травами, но и однолетними культурами, если почву не оборачивать, а применять поверхностную обработку с периодической глубокой безотвальной обработкой.

Главным показателем физического состояния почв является их плотность сложения, которая выражается через объемную массу или общую пористость.

От плотности сложения в первую очередь зависит водный, воздушный, тепловой режи-

мы почвы, направленность и интенсивность физико-химических и микробиологических процессов, что сказывается на мобилизации питательных веществ, их доступности и использовании растениями. С плотностью сложения почвы непосредственно связаны эффективность и качество механической обработки, затраты на тяговые усилия.

Многочисленными исследованиями установлено, что в зависимости от типа почвы и структуры плотность сложения меняется в широких пределах. По обобщенным данным в зависимости от механического состава для роста и развития культурных растений требуется определенная плотность (объемная массы почвы). Для большинства культур она находится в пределах от 1,10 до 1,30 г/см3. При уплотнении почвы уменьшается не только объем пор, но и их размер. Это весьма важно для роста корневых волосков. Уплотненная почва плохо впитывает и фильтрует влагу, а это при наличии ливневых осадков способствует усилению поверхностного стока, эрозии и в целом снижению влагообе-спеченности растений.

Причинами снижения урожаев на уплотненных почвах являются: недостаток кислорода и избыток углекислого газа, плохая водопроницаемость и ухудшение водного режима, ухудшение условий для формирования мощной корневой системы, а на рыхлой - уменьшение концентрации влаги и пищи в объеме, большой расход воды на непроизводительное испарение, повреждение корневой системы растений из-за естественного процесса уплотнения и оседания почвы.

На основе многолетних наблюдений, полученных в стационарном опыте опытной станции СтГАУ установлены закономерности влияния различных способов обработки на водно-воздушный режим почвы в посевах озимой пшеницы, озимого ячменя, озимого рапса, кукурузы на силос на чернозёмах выщелоченных, отличающихся высокой плотностью и имеющих тенденцию к слитизации.

Определено, что наиболее благоприятное соотношение между твердой фазой почвы и общей пористостью в посевах озимой пшеницы было по отвальному и безотвальному способу обработки. Поверхностный способ обработки способствует уменьшению некапиллярной пористости более чем в 3,5 раза по сравнению с капиллярной, что затрудняет фильтрацию влаги в почве и нарушает водно-воздушный обмен [2].

В варианте (табл. 1), где предшественником является горох на зерно, наибольшее содержание агрономически ценных агрегатов наблюдается по вспашке и составляет 65,7 %, что соответствует 328,4 г - это на 6,4 % больше, чем по безотвальному рыхлению и на 15,3 %, чем по поверхностной обработке.

Водопрочность почвенных агрегатов по поверхностной обработке по этому же предше-

в

47

ственнику наибольшая - 79,2 %, что соответствует отличной структуре по шкале Качинского, в свою очередь коэффициент структурности наибольший в варианте с применением вспашки в качестве основной обработки почвы - 2,1. Наибольшее содержание агрономически ценных агрегатов по кукурузе на силос в качестве предшественника наблюдается по вспашке и составляет 325,1 г или 65,0 %. Содержание водопрочных агрегатов наибольшее по поверхностной обработке - 73,0 %, что соответствует отличной структуре. Коэффициент структурности в варианте применения отвального способа - 2,1, что имеет одинаковое значение с безотвальным и на 0,3 выше, чем по поверхностной обработке.

Наибольшая водопрочность почвенных агрегатов, независимо от предшественника, обусловливает применение поверхностной обработки в качестве основной и по всем вариантам соответствует хорошей и отличной структуре.

Исследования, проведенные в Самарской госсельхозакадемии, показали, что объемная масса 0-30 см слоя почвы (чернозём тяжелосуглинистый) на необработанных делянках со временем становится выше, чем на вспашке. Причем разница тем больше, чем продолжительнее период времени после вспашки. Уплотнение почвы после вспашки происходит довольно продолжительное время и максимально наступает на 3-4 год. Культуры севооборота оказывают значительное влияние на изменение объемной массы почвы. Наибольшая плотность

необработанной почвы в среднем за 8 лет была под озимой пшеницей и кукурузой, что связано с особенностями биологии и технологии возделывания этих культур.

Осенью 2008 года сотрудниками кафедры общего и мелиоративного земледелия СтГАУ был заложен полевой стационарный опыт по изучению влияния способов основной обработки почвы на агрофизические факторы плодородия почвы на территории ООО «Добровольное» Ипатовского района, расположенного во второй климатической зоне, характеризующейся как засушливая.

Обработку почвы поводят следующими орудиями: вспашку - плугом ПЛН-8-35, дискование велось тяжелой дисковой бороной БД-6,6. Сев был осуществлен сеялкой прямого посева «Оете1а!» с нормой высева 5,0 млн всхожих семян на гектар.

В результате проведенных исследований было установлено, что плотность почвы пахотного слоя различается в зависимости от способов ее обработки. В исследованиях наибольшим изменениям был подвержен показатель плотности в пахотном слое (0-30 см) и незначительно в более глубоких слоях, где как сама озимая пшеница, так и агротехнические приемы возделывания оказывают незначительное влияние.

В результате неоднократных замерзаний и оттаиваний в осенне-зимний и весенний периоды почва приобретает в основном комковато-зернистую структуру. С целью определения

Таблица 1 - Влияние предшественников и способов основной обработки почвы на содержание наиболее агрономически ценных агрегатов, водопрочность и коэффициент структурности (2005-20013 гг.)

Предшественник Способ основной обработки почвы Масса агрегатов (0,25-10 мм), г Содержание, % Водопрочность, % Коэффициент структурности

Горох на зерно Отвальный 328,4 65,7 58,7 2,1

Безотвальный 296,5 59,3 67,8 1,8

Поверхностная 252,1 50,4 79,2 1,5

Кукуруза на силос Отвальный 325,1 65,0 64,6 2,1

Безотвальный 313,7 62,6 69,8 2,1

Поверхностная 306,5 61,3 73,0 1,8

Пар занятый Отвальный 300,4 60,1 63,5 2,5

Безотвальный 274,0 54,8 66,7 1,8

Поверхностная 294,2 58,8 71,3 1,8

Таблица 2 - Влияние способов основной обработки на плотность почвы (2008-2010 гг.), г/см3

Вариант опыта Слой почвы, см Плотность почвы

перед севом фаза весеннего кущения фаза полной спелости

Вспашка, 20-22 см 0-10 1,10 1,15 1,28

10-20 1,11 1,19 1,27

20-30 1,26 1,26 1,23

Дискование, 6-8 см 0-10 0,97 1,19 1,29

10-20 1,21 1,29 1,26

20-30 1,28 1,27 1,29

Прямой посев 0-10 1,13 1,29 1,25

10-20 1,24 1,32 1,27

20-30 1,28 1,30 1,30

этого физического состояния почвы было проведено определение плотности почвы по вариантам опыта (табл. 2).

При изучении влияния способов основной обработки почвы на плотность в весенний период наблюдалось уплотнение пахотного слоя по всем вариантам в сравнении с осенним - перед севом. На вариантах: вспашка, дискование и прямой посев наблюдается увеличение плотности поверхностного слоя (0-10 см) и было в пределах 4,5, 22,6 и 14,1 %, в слое почвы 1020 см наблюдалось увеличение плотности на 7,2, 6,6 и 6,4 % соответственно. На глубине 2030 см почвы четко просматривается по всем вариантам сформировавшаяся «плужная подошва», плотность которой составляет от 1,23 до 1,30 г/см3.

Из полученных данных видно, что по вспашке и дискованию плотность почвы в слое 0-10 и 10-20 см в фазу весеннего кущения находится в пределах 1,15 и 1,29 г/см3. На варианте опыта с применением прямого посева в фазу весеннего кущения уплотнение почвы составляет 1,29-1,32 г/см3, но к периоду полной спелости озимой пшеницы происходит снижение переуплотнения в слое почвы (0-10 см) и достигает 1,25 г/см3. На глубине 10-20 см выше на 0,02 г/см3, на вариантах со вспашкой и дискованием плотность почвы увеличивается и достигает 1,26-1,29 г/см3.

Приведенные экспериментальные данные плотности почвы убедительно показывают увеличение плотности пахотного слоя на вариантах со вспашкой (20-22 см) и дискованием (6-8 см) в период полной спелости озимой пшеницы. Механическое воздействие на почву при ее обработке в фазу молочной спелости озимой пшеницы приводит к уплотнению. В варианте без обработки наибольшее уплотнение наблюдается в фазу весеннего кущения озимой пшеницы, а к полной спелости в слое 0-10 и 0-20 см наблюдается снижение плотности.

Основным показателем при определении тех или иных агротехнических приемов или технологий является урожайность. По вариантам опыта была определена биологическая урожайность. Результаты представлены в таблице 3 .

Таблица 3 - Влияние способов основной обработки почвы на урожайность озимой пшеницы (2008-2010гг)

Вариант опыта Урожайность, т/га

Вспашка, 20-22 см 2,70

Дискование, 6-8 см 2,92

Прямой посев 3,92

Урожайность озимой пшеницы при прямом посеве на 1,0 т/га выше, чем в варианте с дискованием и на 1,22 т/га, чем в варианте со вспашкой.

При прямом посеве затраты труда и материально-технических ресурсов сокраща-

ется в разы, сохраняется плодородие, влага, повышается продуктивность выращиваемых культур. Ставропольский край по почвенно-климатическим условиям вполне подходит для проведения прямого сева, который должен прийти на наши поля.

По данным исследований Л. И. Желнаковой и Б. П. Гончарова (1990) установлено, что критерием своевременного появления всходов являются запасы продуктивной влаги в пахотном слое в размере 16 мм, а 10 мм являются критерием возможного появления всходов. В крайне засушливой и засушливых зонах даже чистые пары могут обеспечивать своевременное появление всходов только в 70-87 % лет, на светло-каштановых почвах хорошие условия влагообеспеченности наблюдаются в 43, удовлетворительные - в 27 % лет. При этом непаровые предшественники в этих зонах обеспечивают хорошие условия только в 22-40 % лет.

Отсутствие хороших запасов продуктивной влаги в почве перед севом озимой пшеницы по непаровым предшественникам (в 75 % лет в крайне засушливой зоне) ставит урожайность в зависимость от осадков, выпадающих осенью. По паровым предшественникам урожай зависит от запасов влаги в почве, накопленной в период парования - 36,8 % и в меньшей степени от осадков, выпадающих в осенний период -21,5 % (в 15 % лет).

Результаты исследований, проведенных в стационарном опыте кафедры общего и мелиоративного земледелия СтГАУ, констатировали факт увеличения влажности почвы и запаса влаги при мелкой обработке в верхнем десятисантиметровом слое почвы.

Запас доступной влаги перед севом озимой пшеницы (табл. 4 ) (предшественник занятый пар) по отвальной обработке в 20-сантиметровом слое был 22,0 мм, по безотвальной обработке -22,2 мм. То есть различие несущественно. Что касается поверхностной обработки, то запас влаги перед севом был 24,9 мм.

При поверхностной обработке влага испаряется только с верхнего слоя почвы, что обусловило большое накопление влаги, по сравнению со вспашкой и безотвальным рыхлением.

В метровом слое перед севом озимой пшеницы прослеживается увеличение доступной влаги в зависимости от обработки почвы. Она составляет по отвальной обработке - 180,5 мм, по безотвальной - 197,4, по поверхностной -202,4 мм. По остальным предшественникам (гороху и кукурузе) также наблюдается увеличение доступной влаги в той же последовательности, что и по занятому пару, как в метровом, так и в 20-сантиметровом слое.

В фазу трубкования доступная влага значительно уменьшается и составляет в 20-сантиметровом слое (предшественник занятый пар) по отвальной обработке - 8,5, по безотвальной - 8,2 и по поверхностной - 8,9 мм. В фазу полной спелости, перед уборкой озимой пшеницы доступной влаги по всем предше-

в

49

ственникам и способам обработки было значительно больше, чем в фазу трубкования.

В условиях недостаточного увлажнения почвы, после уборки предшественника, вместо вспашки поле обрабатывают тяжелыми дисковыми боронами на глубину 10-12 см в продольном и поперечном направлениях. Причем первое дискование необходимо проводить сразу вслед за уборкой предшественника, а второе дискование - одновременно с прикатыванием.

После зернобобовых и пропашных культур лучшим способом основной обработки почвы под озимую пшеницу является поверхностная обработка. Она не только экономичнее вспашки, но и обеспечивает к тому же лучшую разделку почвы. За счет накопления в осенний период влаги в посевном слое такая обработка позволяет получить своевременные и дружные всходы, повысить урожайность на 0,5-2,5 ц/га [3].

Исследованиями, проводимыми в ООО «Добровольное» Ипатовского района установлено, что на вариантах поверхностной обработки и прямого посева, количество продуктивной влаги в слое почвы 0-50 см превосходило вариант со вспашкой на 3 мм и более, составив соответственно 14,7 и 13,1 мм, что обеспечивает в дальнейшем хорошее прорастание растений (табл. 5).

Для снижения потерь воды на испарение важно также, чтобы верхний слой почвы состоял в основном из структурных комочков размером 0,25-3 мм. Испарение воды увеличивается, если

в верхнем слое содержались отдельности размерами меньше 0,25 или больше 5 мм. Установлено также, что испарение воды увеличивается почти на 60 % при высокой (63 %) или слишком низкой (9 %) некапиллярной скважности по сравнению с вариантами, где она была равной 31 %.

Как показали многолетние данные стационарного опыта кафедры общего и мелиоративного земледелия и агрохимии Ставропольского ГАУ (табл. 6), разница между применением отвальной и поверхностной обработки в качестве основной несущественная, но при замене вспашки мелкой обработкой улучшается водно-воздушный режим почвы, повышается биоген-ность почвы, активизируется работа микроорганизмов, при условии применения защитного фона регулируется фитосанитарное состояние посевов, экономится расход дизельного топлива, при этом сокращается время подготовки почвы и имеется возможность для посева озимых в оптимальные сроки.

Глубокие обработки весной или летом в засушливые годы, в связи с увеличением содержания в пахотном слое некапиллярных пор, ведут к большим потерям воды на испарение.

Следовательно, используя различные способы и глубины обработки, можно регулировать интенсивность микробиологического разложения свежего органического вещества и в определенной степени влиять на гумусовый баланс почвы и ее плодородия.

Энергосбережение и биологизация при обработке почвы.

Таблица 4 - Влияние предшественников и способов основной обработки почвы на доступную влагу

(2005-2013 гг.)

Способ основной обработки почвы Предшественник

занятый пар горох кукуруза

0-20 0-100 0-20 0-100 0-20 0-100

Перед севом

Отвальный 22,0 180,5 28,0 181,0 19,4 162,7

Безотвальный 22,2 193,1 26,4 197,4 19,0 169,9

Поверхностная 24,9 207,3 24,1 202,4 22,9 179,2

Трубкование

Отвальный 8,5 125,7 8,7 115,8 8,2 118,2

Безотвальный 8,2 124,2 8,9 122,5 8,7 115,9

Поверхностная 8,9 127,4 8,9 122,6 8,7 115,4

Полная спелость

Отвальный 19,5 84 20,0 76,21 20,5 72,0

Безотвальный 19,2 91 19,4 79,4 21,2 77,5

Поверхностная 19,7 102,0 20,5 83,0 21,8 79,2

Таблица 5 - Влияние способов и приемов основной обработки почвы на накопление продуктивной влаги [4]

Способ основной обработки почвы Перед посевом Весеннее кущение Перед уборкой

0-50 0-100 0-50 0-100 0-50 0-100

Вспашка (20-22 см) 50,7 79,0 70,9 129,9 29,5 59,2

Дискование(6-8 см) 65,5 103,8 73,9 138,9 31,8 59,1

Прямой посев (без обработки) 66,4 104,2 69,6 147,3 21,5 57,1

Таблица 6 - Влияние систем удобрений и способов обработки почвына урожайность озимой пшеницы (предшественник - занятой пар) (Есаулко А. Н., 2006)

Система удобрений, насыщенность севооборота NPK (кг/га)+ навозом (т/га), А Способ обработки почвы, В Урожайность, ц/га

ротации Последствие (1995-1999 гг.) Модификация систем удобрений (2000-2004 гг.)

1-я (1978-1985 гг.) 2-я (1986-1993 гг.)

Рекомендованная 60+2,5 (1978-1993 гг.) 115+5,0 (2000-2004 гг.) Отвальный 46,5 45,2 29,2 45,8

Безотвальный 43,5 43,5 28,9 43,3

Роторный 44 43 29,5 44,6

Поверхностный 41,2 40,7 26,4 41,3

Балансовая 120+5 (1978-1993 гг.) Биологизированная 62,5+8,2 (2000-2004 гг.) Отвальный 48,5 47,5 31,1 45,2

Безотвальный 45,7 45,3 30,3 40,6

Роторный 46,1 44,7 31 44,9

Поверхностный 43,8 41,8 28,7 40

С, НСР05 = 1,27 43,97 42,60 29,56 43,53

Проблемы энергосбережения должны решаться по трем основным направлениям: техническим, агротехническим и организационно-экономическим.

Уровень интенсивности необходимо устанавливать по основным лимитирующим факторам. Для Ставрополья это, в первую очередь, влагообеспеченность и обеспеченность почвы питательными веществами в доступной для растений форме. В этом плане особое место принадлежит предшественнику, поскольку с ним связаны затраты на обработку почвы, удобрения, защиту растений и уборку урожая.

Наиболее энергоемким элементом в технологии возделывания озимой пшеницы является основная обработка почвы. Снижение глубины обработки на 1 см обеспечивает экономию 1 кг горючего на 1 га. Поэтому замена вспашки поверхностными и мелкими обработками после занятых паров, зернобобовых культур и позд-ноубираемых предшественников обеспечивает экономию около 18 кг/га дизельного топлива.

Важным приемом энергосбережения является использование широкозахватной, комбинированной, современной почвообрабатывающей техники, в особенности на чернозёмных почвах, вплоть до применения нулевой технологии возделывания основных сельскохозяйственных культур.

После колосовых предшественников на неуплотненных почвах значительную экономию топлива и трудовых затрат можно получить при использовании комбинированных агрегатов. Так, комбинированный агрегат АКП-2,5 совмещает в одном проходе четыре технологические операции: поверхностное рыхление почвы сферическими рабочими органами, подрезание ее плоскорезными лапами на глубину 10-14 см, выравнивание поверхности и прикатывание. По сравнению со вспашкой такая технология позволяет экономить более 10 кг/га горючего и повышает производительность труда на 20-25 %.

В последние 20 лет много времени в крае уделяется нулевой обработке почвы. По дан-

ным СНИИСХ, производительность труда при ее применении увеличивается в 6,1 раза, расход топлива снижается на 91 %. Однако нулевая обработка оправдывает себя в системе зяблевой обработки почвы под кукурузу после стерневых предшественников, а также в паровом поле на почвах с хорошими физическими свойствами, где равновесная плотность близка к оптимальной и составляет 1,0-1,3 г/см3. На почвах тяжелых по механическому составу, тем более солонцеватых, нулевая обработка не дает положительного результата. Широкому внедрению этой обработки препятствует также высокая стоимость гербицидов, как обязательного элемента такой технологии.

С агрономической и энергетической точек зрения наиболее эффективна комбинированная система обработки почвы в севообороте с периодическим чередованием отвальной вспашки с безотвальным рыхлением, а также обычных, мелких и поверхностных обработок. Обосновывается это тем, что со временем верхний слой за счет биологических и физических факторов обогащается питательными веществами, а в нижнем, наоборот, падает микробиологическая активность, нитрификационная способность и накапливаются вредные метаболиты. Многолетними исследованиями ученых института установлено, что на чернозёмных почвах необходимая периодичность оборачивания почвы составляет один раз в три-четыре года.

Как и другие звенья системы земледелия, обработка почвы преследует две цели: повысить эффективное плодородие почвы и создать наиболее благоприятные условия для роста и развития растений. В то же время многие проблемы современного земледелия связаны с обработкой почвы. Большие затраты энергии, ускоренная минерализация гумуса, развитие эрозионных и дефляционных процессов, уплотнение почвы и т.п. во многом связаны с интенсивным характером обработки почвы [11].

В настоящее время не может быть единой, универсальной системы обработки почвы, оди-

Вестник АПК

Ставрополья

Спецвыпуск № 2, 2015

наково пригодной и эффективной в разных усло- труда. Для широкого внедрения минимальной

виях. Она должна быть дифференцированной, и нулевой обработок почвы необходимо учи-

адаптированной к почвенно-климатическим тывать особенности почвенно-климатических

условиям. условий. Для научно обоснованных рекоменда-

Таким образом, преимущество минимальных ций применения новых систем обработки почвы

обработок почвы состоит в экономии энергети- очень важно расширить всесторонние научные

ческих затрат, повышении производительности исследования.

Литература:

1. Вильямс В. Р. Травопольная система земледелия // Коммуна. 1938. С. 264.

2. Вольтерс И. А., Тивиков А. И. Влияние способов основной обработки почвы на строение пахотного слоя // Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорируемых землях : сборник научных трудов. Ставрополь : АГРУС, 2005. С. 211213.

3. Вольтерс И. А., Власова О.И. , Трубаче-ва Л. В. Влияние предшественников озимой пшеницы на агрофизические факторы плодородия и урожайность в условиях умеренно влажной зоны // Агрохимический вестник. 2011. № 4. С. 16.

4. Дорожко Г. Р., Бородин Д. Ю. Динамика продуктивной влаги в зависимости от способа основной обработки почвы // Состояние и перспективы развития агропромышленного комплекса СевероКавказского федерального округа : материалы 74-й науч.-практ. конф. Ставрополь : Параграф,2010. С.72-74.

5. Есаулко А. Н. Оптимизация систем удобрений в севооборотах Центрального Предкавказья как фактор повышения плодородия почвы и продуктивности сельскохозяйственных культур : автореф. дис. ... д-ра сельскохозяйственных наук. Ставрополь, 2006. 48 с.

6. Желнакова Л. И., Гончаров Б. П. Комплекс критериев оценки эффективности чистых паров // Использование почвенно-климатических ресурсов в условиях интенсификации систем земледелия. М., 1990. С. 35-55.

7. Жученко А. А. Проблемы ресурсосбережения в зерновом хозяйстве // Сберегающее земледелие: будущее сельского хозяйства России : материалы IV Междунар. науч.-практ. конф. Самара, 2004. С. 1015.

8. Корчагин В. А. Почвозащитные влаго- и ресурсосберегающие технологические комплексы возделывания зерновых культур в степных районах Среднего Поволжья // Проблемы борьбы с засухой : сборник научных трудов. Ставрополь : АГРУС, 2005. Т. 1. С. 51-55.

9. Мальцев Т. С. Вопросы земледелия. М. : Колос, 1971. С.391.

10. Найденов А. С. Энергосберегающая обработка почвы / А. С. Найденов // Российская аграрная газета. 2011. № 16. С. 12-13.

References:

1. Williams V. R. Grassland farming system // Commune. 1938. P. 264.

2. Volters I. A., Tivikov A. I. Influence of ways of the basic soil cultivation on the structure of the plow layer // Problems of crop production on the reclaimed land: collection of scientific papers. Stavropol: AGRUS, 2005. P. 211213.

3. Volters I. A., Vlasova O. I., Trubacheva L. V. Influence of predecessors of winter wheat on agrophysical factors of fertility and productivity in a moderately wet zone // Agrochemical Herald. 2001. № 4. P. 16.

4. Dorozhko G. R., Borodin D. V. The dynamics of productive moisture depending on the way of the basic soil cultivation. Status and prospects of development of agriculture of the North Caucasian Federal District: materials of the74th scientific and practical conference. Stavropol: Paragraph, 2010. P. 72-74.

5. Esaulko A. N. Optimization of systems of fertilizers on crop rotations of Central Caucasus ac a factor in improving soil fertility and crop productivity. Dissertation of the doctor of agricultural sciences. Stavropol, 2006. 48 p.

6. Zhelnakova L. I., Goncharov B. P. Set of criteria for evaluating the effectiveness of the pure vapor // The suing of soil and climatic resources in the intensification of farming systems. M., 1990. P. 35-55.

7. Zhuchenko A. A. The resource problems in grain farming // Conservation agriculture: the future of agriculture in Russia. Materials of the 4th international scientific and practical conference. Samara, 2004. P. 10-15.

8. Korchagin V.A. Moustire and soil conservation resource technological complexes cultivation of grain crops in the steppe regions of the Middle Volga // Drought problems : collection of scientific papers. Stavropol: AGRUS, 2005. Vol. 1. P. 51-55.

9. Maltsev T. Questions of agriculture // M., Kolos, 1971. 391. P.

10. Naydenov A. S. Energy - saving treatment of soil / A. S. Naydenov // Russian agrarian newspaper. 2011. № 16. P. 12-13.

11. Penchukov V. M., Perederieva V. M., Tivikov A. I., Trabacheva L. V., Volters I. A., Menkona E. A., Problems of biologization of agriculture in the agricultural sector of the Stavropol Territory // Status and prospects of development of agriculture of the North Caucasian Federal District: materials of

11. Пенчуков В. М., Передериева В. М., Тиви-ков А. И., Трубачева Л. В., Вольтерс И. А., Менькина Е. А. Проблемы биологиза-ции земледелия в агропромышленном комплексе Ставрополья // Состояние и перспективы развития агропромышленного комплекса Северо-Кавказского федерального округа : сборник научных трудов. Ставрополь : Параграф, 2010. С. 107-111.

12. Петрова Л. Н. Ресурсосбережение в земледелии // Земледелие. 2008. № 4. С. 7-9.

13. Фолкнер Э. Безумие пахаря [Электронный ресурс] / Э. Фолкнер. Режим доступа: http://www.biodynamic.ru/ Ьосите^э/1342998598.рЬ1

14. Шевченко С. Н. Ресурсосберегающие технологии обработки почвы на чернозёмах Среднего Поволжья // Земледелие. 2008. № 3. С. 26-27.

15. Энергосберегающие, почвозащитные системы земледелия Ставропольского края : рекомендации / сост. В. И. Труха-чев, В. М. Пенчуков, В. К. Дридигер и др. ; под общ. ред. В. И. Трухачева. Ставрополь : АГРУС, 2007. 64 с.

the74th scientific and practical conference. Stavropol: Paragraph, 2010. P. 107-111.

12. Petrova L. N. The resource conservation in agriculture // Zemledelie, 2008. № 4/ P. 7-9.

13. Folkner E. The madness of plowman [electronic resource] / E. Folkner. http://www. byodynamic.ru/document1342998598.pdf.

14. Shevchenko S. N. The resource-tillage on chernozems of the Middle Volga // Zemledelie, 20078. № 3. P. 26-27.

15. The Energy - saving, soil farming systems of Stavropol Territory. V. I. Trikhachev, V. M. Penchukov, V. K. Dridiger etc. Stavropol: AGRUS, 2007. 64 P.