CC BY
14
ОБРАБОТКА ПОЧВЫ
УДК 631.44S.2S:631 .SI :631.4S2
Влияние обработки на агрогенное преобразование серых лесных почв
С.И. ЗИНЧЕНКО, доктор сельскохозяйственных наук
Владимирский НИИ сельского
хозяйства_
| З.М. ПЕТРОВА, | доктор сельскохозяйственных наук
Агрофизический НИИ В.С. ЗИНЧЕНКО
Владимирский государственный университет
E-mail: zinchenkosergei@mail. ru
Проанализированы изменения, происходящие в серых лесных почвах под воздействием различных способов их обработки.
Ключевые слова: серые лесные почвы, основная обработка, безотвальная обработка, вспашка, почвенные коллоиды, плужная подошва, фактор структурности, агросерые почвы.
Для обработки почвы используются как отвальные, так и безотвальные почвообрабатывающие орудия с различной геометрией рабочих органов. Систематическое антропогенное воздействие различных приемов обработки почвы (рыхление, перемешивание и т.д.) или их сочетаний приводит к формированию в профиле почв нового агрогенно-преобра-зованного горизонта. Он приобретает отличную от естественных почв организацию почвенной массы и характеризуется изменением вещественного состава и особыми водно-физическими, физико-химическими и биологическими показателями [I].
В полевом многолетнем опыте, заложенном в 1986 г., мы изучали 1- влияние различных способов обра-сЗ ботки на физико-химические пока-^ затели серой лесной среднесуглини-z стой почвы. Исследования проводи-g ли в севообороте: овес + многолет-§ ние травы (клевер) - многолетние J травы 1 г. п. - многолетние травы 2 | г. п. - озимая рожь - яровая пшени-а> ца - ячмень. Изучали три варианта
основной обработки: в первом под все культуры севооборота проводили ежегодную безотвальную обработку культиватором КПС-4 на глубину 6-8 см, во втором - ежегодную отвальную вспашку плугом ПЛН-4-35 на 20-25 см, в третьем под озимую рожь проводили ярусную вспашку плугом ПЯ-3-35 на 28-30 см, под остальные культуры севооборота - безотвальную обработку с помощью КПС-4 на глубину 6-8 см. Контролем служила почва участка, не обрабатываемого более 20 лет.
Почвообрабатывающие орудия, воздействуя на почву, прежде всего меняют расположение почвенных частиц. После рыхления частицы почвы переходят из гексагонального расположения в более рыхлое - кубическое. Это в свою очередь приводит к изменению соотношения твердой и газообразной фаз и в значительной степени увеличивает объем некапиллярной скважности. Все это обеспечивает провальную фильтрацию выпадающих осадков в обработанном слое в осен-не-весенний период. С фильтрацией осадков происходит и перенос илистой фракции в нижележащие слои, к верхней границе необработанного слоя почвы. Здесь они задерживаются и закупоривают поры необработанного слоя почвы, что приводит к его уплотнению [2].
В свое время П.А. Ко-стычев, а затем и А.И.Соколовский указывали на вымывание коллоидной части почвы в период большого увлажнения чернозема [3]. Рыхление почвы усиливает темпы выветривания, что приводит к из-
менению установившейся динамики в почве коллоидов, и это, по мнению А.Н. Соколовского, и служит причиной формирования уплотненного горизонта - «подошвы».
Определение гранулометрического и микроагрегатного состава в профиле серой лесной почвы изучаемых вариантов показало, что при ежегодной безотвальной обработке на 6-8 см содержание ила линейно возрастает от II % с глубины 0-10 см до S0 % на глубине 1 м, аналогично необрабатываемой почве (рис. 1). Это говорит об отсутствии здесь уплотненного слоя или плужной «подошвы». В почве, обрабатываемой отвальным и ярусным плугами, отмечаются резкие изменения в содержании илистой фракции в почвенном профиле. В районе формирования плужной «подошвы» почва наиболее грубодисперсна.
На необрабатываемом участке и при мелкой обработке, как свидетельствуют показатели фактора дисперсности, минимальная прочность структуры наблюдается в слое 0-10 см, на остальных глубинах она практически не изменяется (рис. 2), что говорит о прочной микроструктуре. Однако при ежегодной мелкой обработке в этом слое показатели микроструктуры несколько ниже, чем на необрабатываемом участке. Антро-
6«
40 / # ПГ
20 s/L*
0 0-10 10-20 20-30 30-40 40-60 60-80 80-100 ,l>™
Рис. I. Изменение коэффициента полидисперсности по профилю: I- необрабатываемая почва, 2 - КПС-4 на 6-8 см, 3 - ПЛН-4-35 на 20-22 см, 4 - ПЯ-3-35 на
28-30 см
К'];, %
О 0-10 10-211 20-3(1 30-40 40-60 60-80 80-100
Рис. 2. Изменение фактора дисперсности по профилю почвы:]- необрабатываемая почва, 2 -КПС-4 на 6-8 см, 3 - ПЛH-4-ЗS на 20-22 см, 4 - ПЯ- 33 на 28-30 см
погенное воздействие на почву отвальной и ярусной вспашек приводит к значительному увеличению прочности микроструктуры по всей глубине изучаемого профиля, за исключением горизонтов 40-60 и 40-S0 см соответственно, где отмечается наименьшая прочность микроструктуры.
Воздействие почвообрабатывающих орудий изменяет фактор структурности по профилю почвы. На необрабатываемой почве наименьшее его значение отмечено на глубине 0-10 см, в варианте с ежегодной мелкой обработкой - на глубине 0-20 см. С глубиной фактор структурности возрастает. В вариантах с отвальной и ярусной вспашкой его значения минимальны соответственно на глубинах 30-40 и 40-60 см.
Формирование уплотненного слоя приводит к изменению физико-химических процессов, что оказывает влияние и на показатели рН. Если на необрабатываемой почве и при ежегодной мелкой обработке рН практически мало меняется до глубины 60-80 см, а на уровне 80-100 см имеет наименьшее значение, то при вспашке происходит его увеличение уже в слое 30-60 см. С глубины 60-80 см и ниже по профилю почвы рН снижается, однако его значения здесь более высокие (S,8-S,9), чем на необрабатываемом участке (S,2-S,3).
Изменение структурно-функциональных особенностей в результате
систематической обработки серой лесной почвы приводит к изменению и ее окислительно-восстановительного потенциала. Для почв без плужной подошвы он увеличивается от 240 мВ в слое 0-10 см до 394 мВ на глубине 1 м. На всех глубинах, за исключением 80-100 см, протекают восстановительные процессы, в горизонте 80-100 см - окислительные.
Для почв с уплотненным слоем («подошвой») на глубинах 40-60 и 6080 см протекают интенсивные восстановительные процессы. На глубине 80100 см, как и на необрабатываемом участке, преобладают окислительные процессы.
Воздействие, оказываемое отвальной вспашкой на глубину 20-22 см и ярусной на 28-30 см, изменяет организацию почвенной массы в обработанном слое, что обуславливает образование уплотненного слоя - «подошвы», а также физико-химические изменения в метровом слое почвы. Это приводит к формированию агросерых почв. При ежегодной мелкой обработке изменения серых лесных почв практически не наблюдаются.
Литература
1. Шишов Л.Л. и др. Классификация и диагностика почв России. - Смоленск, 2004. - С. 43-50.
2. Зинченко С.И. Основы обработки черноземов. - М., 2006. - C.113-114.
3. Соколовский А.Н. Избранные труды. - Киев, 1971. - С. 200-201.
Статья поступила в редакцию I3.ll.2008.
Influence of soil treatment on agricultural transformation of grey forest soil
S.I. Zinchenko, Z.M. Petrova, V.S. Zinchenko
Analysis of grey forest soil changes under influence of different soil treatment types is presented.
Keywords: grey forest soil, main soil treatment, boardless ploughing, soil colloids, foot of plough, structure factor, agricultural grey soil.
УДК 631.51:631.559
Внедрение минимальной обработки почвы
на Ставрополье
Ю.А. КУЗЫЧЕНКО, H.A. КВАСОВ, А.И. ХРИПУНОВ, кандидаты сельскохозяйственных наук
Ставропольский НИИ сельского хозяйства
E-mail: [email protected]
В производственных условиях изучены различные способы основной обработки почвы под озимую пшеницу и кукурузу на зеленую массу. Даны рекомендации по применению наиболее эффективных способов в условиях Ставропольского края.
Ключевые слова: минимизация обработки почвы, предшественники, вла-гообеспеченность, урожайность, рентабельность.
Дифференцированный подход к применению минимальных способов обработки почвы в условий Ставропольского края достаточно отработан, что нашло отражение в публикациях. Установлены критерии оценки энергосберегающего эффекта минимизации [1, 2, 3]. В настоящее время речь идет о правильных критериях выбора системы машин для обработки почвы и посева, в том числе комбинированных почвообрабатывающих агрегатов и посевных комплексов, а также об оценке эффективности их применения в конкретных почвенно-климатических условиях.
Более десяти лет ООО НПХ «Рес-та» (г. Михайловск) активно выводит на рынок России машины для ресурсосберегающих технологий: многоцелевой культиватор КРГ-8,6, комбинированный агрегат АКМ-6, чизель-ный плуг ПЧН-4 и посевной комплекс ПК-8,6 «Ставрополье», которые вполне успешно вписываются в систему машин для зоны неустойчиво- | го увлажнения Ставропольского края. g
В производственном опыте,зало- 1 женном в этой зоне, мы изучили эф- ^ фективность двух вариантов ре- z сурсосберегающих технологий с ис- 2 пользованием современных орудий н нового поколения, сравнивая их с н
