Минимальная обработка почвы плюсы и минусы

Обновлено: 18.09.2024

Переход на mini-till подразумевает отказ от основной глубокой обработки (как отвальной, так и безотвальной), заменяя ее на мелкое дискование или культивацию.

Проблемы мини-тилл:

1. Мелкая заделка растительных остатков способствует накоплению болезней и водителей, а следовательно, требуется применение фунгицидов и инсектицидов. Без них первые 5-7 лет успешно работать по минимальной технологии не получится.

2. Будет идти накопление сорняков, особенно корневищных (пырей, вьюнок и др.), а значит, будет повышен расход гербицидов.

3. Постоянные поверхностные обработки приведут к образованию плужной подошвы, что приводит к ухудшению водного режима.

Когда землю перестают пахать, она переуплотняется, и это необходимо учесть в севообороте и чередовать растения с мочковатой и стержневой корневой системой (например, можно чередовать пшеницу, рапс и горох).

4. Низкая минерализация – это требует увеличения доз минеральных удобрений (или органических, что намного лучше).

Стоит учесть, что просто перестать пахать, а сразу посеять и осенью убрать не получится - получите не более 5 ц/га! Если отказались от вспашки, снизив затраты на ГСМ, то все равно нужно эти деньги потратить на удобрения, т.к. при севе по стерне надо поднимать дозу азота на 10-15 кг/га.

Зато потом, когда вы наработаете мульчирующий слой и введете в севооборот фитосанитарные культуры, можно будет говорить о полноценной работе по системе mini-till.

Последовательность работ при обработке почвы:

Если почва целинная, то изначально необходимо все-таки перепахать и выровнять участок (данная технология требует выровненных полей), а уж потом перейти к системе минимальной обработки.

Лущение пожнивных остатков
Обработка гербицидом (глифосат)
Обработка культиватором (например КДК-3,-4)

Закрываем влагу
Вносим гербицид
Сеем, удобряем и прикатываем
Боронуем при необходимости (если есть почвенная корка)

После уборки зерновых –лущение с внесением деструкторов стерни (при необходимости) и азотных удобрений (желательно) для разложения соломы. При уборке используйте комбайны с тщательным измельчением и равномерным распределением пожнивных остатков. Используйте минимальный срез.

Какая техника нужна для технологии мини-тилл?

Один трактор (МТЗ 1221 или Т-150).
Культиватор комбинированный
Сеялка
Опрыскиватель
Комбайн
Самосвал

Увы, на тяжелых почвах вы от вспашки не уйдете. Первое время, года-два, вы на поверхностной протянете, потом будете вынуждены перейти на комбинированную (под злаки – поверхностная обработка почвы, под двудольные и пропашные – вспашка).

Опыт агрономов:

Применяем технологию мини-тилл в Западной Сибири на черноземах более 30 лет, в зернопаровых севооборотах. Основные зерновые культуры - яровая пшеница, озимая рожь. При условии использования комплекса химизации (удобрения, гербициды, фунгициды) по урожайности практически не отличается от традиционной вспашки. Гербицидная обработка – один раз за сезон в фазу кущения, фунгицидная – один раз в фазу флаг-листа. Удобрения по зерновым – азот 60 кг/га по д.в., фосфор – 120 кг/га по д.в. один раз в пару на 4 года. Инсектициды не применяем. Делаем осеннюю обработку культиватором на глубину 10-12 см, весной - боронование и культивацию с внесением удобрений. Использование технологии ноу-тилл показало себя в наших условиях хуже минимальной, так как отсутствие обработки способствует сильной засоренности многолетними сорняками. При мини-тилле большая часть сорняков уничтожается в пару и при весенней обработке. А при ноу-тилле обработки приходится заменять гербицидами. Это к тому же резко увеличивает себестоимость продукции. Некоторое уплотнение почвы есть, но оно не выходит за пределы оптимальных величин для зерновых культур – 1,2 г/см3.

В условиях экологического почвозащитного земледелия распространение получают более экономичные энергосберегающие технологии минимальной обработки почвы.

Минимальная обработка почвы — научно обоснованная обработка почвы, позволяющая снизить энергетические и трудовые затрат за счет уменьшения числа, глубины и обрабатываемой площади поля, совмещения и выполнения нескольких технологических операций в одном рабочем процессе.

Разновидностью минимальной обработки является нулевая, или прямой посев, предполагающий посев в необработанную почву. Для борьбы с сорной растительностью при этом применяют гербициды. Мульчирующая, консервирующая и иные обработки объединяют различные по интенсивности и глубине технологии плоскорезной, чизельной обработок с сохранением на поверхности поля более 30% стерни и растительных остатков. Растительная мульча позволяет сократить потери влаги на испарение, защитить почву от перегрева и эрозии. Поэтому минимальную обработку относят к почвозащитной.

Значение минимизация обработки почвы

Необходимость минимальной обработке почвы обусловливается снижением энергетических и трудовых затрат на ее проведение. В современных технологиях возделывания культур на обработку приходится до 25% трудовых и 40% энергетических затрат.

Интенсификация земледелия требует увеличения мощности тракторов, ширины захвата орудий, но при этом уменьшения массы и давления на почву. Например, трактор К-701 при массе 12 т, оказывает давление ходовыми системами колес 1,7-1,8 кг/см 2 . Допустимая же нагрузка на почвы в состоянии физической спелости при вспашке составляет 1,0-1,2 кг/см 2 . Чрезмерное уплотнение приводит к ухудшению агрофизических свойств почвы, снижая, например, полевую всхожесть семян озимой пшеницы на 25% и урожайность на 12-30%.

Важнейшими условиями эффективного использования минимальной обработки являются:

высокий технологический уровень возделывания культур,
качественное проведение механизированных полевых работ в оптимальные сроки,
обеспеченность предприятия эффективными средствами защиты растений и удобрениями.

Минимизация обработки достигается высокой технической оснащенностью предприятия комбинированными почвообрабатывающими и посевными агрегатами, совмещающими до 4-5 технологических операций, например, обработку почвы, внесение удобрений, гербицидов, посев.

Минимальная обработка в первую очередь необходима на черноземных, каштановых, серых лесных и хорошо окультуренных дерново-подзолистых почвах с оптимальными для растений агрофизическими свойствами, чистыми от многолетних сорных растений полях. Например, уменьшение числа глубоких обработок на черноземных, каштановых, серых лесных и других почвах, возможно при равновесной плотности примерно равной оптимальной и не превышающей 1,2-1,3 г/см 3 для зерновых культур и содержанием воздуха не менее 13-15% объема почвы.

Пригодность почв для минимальной обработке определяют по ряду показателей плодородия:

содержанию гумуса,
водопрочной структуре,
коэффициенту пористости,
степени и виду засоренности поля.

Пригодными, например, дерново-подзолистые почвы считаются при содержании гумуса не менее 2%, водопрочных агрегатов, то есть частиц размером менее 0,25 мм, более 25-30% и коэффициентом пористости более 0,9. Почвы с коэффициентом пористости менее 0,9 имеют неустойчивое сложение и склонны к уплотнению, что отрицательно сказывается на урожайности.

К основным направлениям минимальной обработки почвы относятся:

сокращение числа и глубины основных, предпосевных и междурядных обработок в севооборотах на высокоплодородных почвах и благоприятными агрофизическими свойствами при условии использования (при необходимости) гербицидов;
замена глубоких основных обработок под некоторые культуры севооборота поверхностными и мелкими за счет применения широкозахватных плоскорежущих, чизельных, дисковых и иных орудий, особенно под озимые и яровые зерновые культуры;
совмещение нескольких технологических операций и приемов в одном рабочем процессе за счет использования комбинированных почвообрабатывающих и посевных агрегатов;
применение прямого посева зерновых, кукурузы без предварительной, полосной (в зоне рядка) предпосевной обработки при выращивании пропашных культур.

Выбор приемов минимальной обработки почвы зависит от уровня плодородия, увлажненности зоны, биологических особенностей культуры и степени засоренности полей. Так, на увлажненных землях Северо-Западного района Нечерноземной зоны из-за уплотнения почвы зяблевую вспашку под картофель заменяют мелкой дисковой обработкой на глубину 10-12 см.

При использовании гербицидов сокращается количество междурядных обработок в посевах пропашных. На легких почвах проводят одно предпосевное боронование под ранние яровые, а в системе основной обработки периодически заменяют глубокую вспашку мелкой или дискование на 10-12 см.

При возделывании картофеля, корнеплодов и овощных культур на незасоренных многолетними сорняками полях зяблевую вспашку исключают или заменяют её лущением. Данный прием эффективен на легких по гранулометрическому составу дерново-подзолистых почвах, темно-серых лесных и других хорошо окультуренных почвах.

Хорошее перемешивание почвы с удобрениями достигается при весеннем предпосадочном фрезеровании с использованием орудий с активными рабочими органами, например, КФГ-3,6, ПР-2,7, что способствует повышению качества обработки и росту урожайности на 10-20%.

По данным Рязанской ГСХА, на серых лесных почвах при повторном возделывании кукурузы вспашку достаточно проводить в первый год с заделкой органических удобрений, в последующие три года ее допустимо заменить дискованием на глубину 10-12 см.

Минимальная обработка почвы особенно эффективна на черноземных почвах Центрально-Черноземной зоны, Северного Кавказа, Поволжья при возделывании озимой пшеницы, идущей после зернобобовых, однолетних трав, кукурузы на силос.

Вспашку заменяют мелким рыхлением на глубину 10-12 см с использованием дисковых и лемешных лущильников, культиваторов-плоскорезов типа КПШ-9, КПШ-11, оборудованных игольчатыми боронами БИГ-ЗА и кольчато-шпоровыми катками.

Использовать на полях Казахстана щадящие методы обработки земли начали применять достаточно давно. Например, начиная с прошлого века в нашей стране часто используется технология безотвальной обработки, во время которой верхние слои плодородной почвы вообще не переворачиваются. Еще более щадящей технологией является минимальная, при которой можно полностью сохранить структуру земли. На протяжении последнего времени данная методика в Казахстане тоже становиться все более популярной.

Недостатками традиционной методики, во время которой почву обрабатывают с целью выращивания на ней разных сельскохозяйственных культур, например, при помощи лемешных плугов на большую глубину, являются такие факторы как:

распыление земли;
проявление водной и ветровой эрозии;
резкое снижение гумуса в плодородном слое грунта.

Как конечный результат, при применении традиционных технологий подготовки земли к посеву существенно понижается урожайность сельхозкультур. За период использования отвальных методик почва на большинстве казахстанских полей очень сильно истощилась, а кое-где вообще поменяла свою структуру не в лучшую сторону. В отдельных случаях земля даже стала совсем не пригодной для выращивания каких-либо сельхозкультур.

Использование безотвальной технологии в некоторой степени улучшило ситуацию с состоянием земли на казахстанских полях. Применение же минимальной методики обработки в будущем может существенно улучшить ситуацию устранив весь тот ущерб, который был нанесен почве за период ее потребительской и нерациональной эксплуатации. Это, само собой, очень благотворно скажется на развитии сельскохозяйственной отрасли.

Что представляет из себя минимальная обработка земли?

Во время использования данной методики земля на поле взрыхляется лишь на ту глубину, на которой будут заделываться семена или же ее совсем не обрабатывают. Если используется последний вариант, то на поле активно применяются гербициды. В качестве основных особенностей минимальной обработки земли можно отметить:

применение оборудования, которое оказывает не очень большое давление на землю;
интенсивное применение пестицидов, с целью существенно уменьшить участки земли под выращивание сельскохозяйственных культур;
объединение сразу нескольких технологических процессов во время одного прохода техники.

Также во время использования минимальной методики фермеры пытаются минимизировать количество обработок, проводя каждую из операций при наиболее оптимальном физическом состоянии земли.

Применяться данная технология может во время возделывания большинства видов культур. Например, использование данной методики считается оптимальным при выращивании зерновых, кукурузы, подсолнечника и свеклы.

Преимущества методики

Кроме этого, применение данной технологии дает возможность избежать образования на земле плотного подплужного слоя. Этот пласт появляется на полях по причине ежегодного прохода по земле массивной с/х техники. После его появления талая и дождевая вода на участках имеющих уклон стекает и начинает впитываться в грунт в тех местах, где подплужный слой отсутствует. На участках же где поле ровное вода застаивается, а это оказывает очень негативное влияние на состояние земли.

Стерня (обрезки стеблей с/х культур) во время применения минимальной методики не зарывается в землю, а тщательно измельчается и как мульча однородным слоем распределяется по участку поля. За счет этого, структура почвы постоянно улучшается и становится оптимальной для выращивания разных видов сельскохозяйственных культур.

Целесообразность использования

Недостатки технологии: химическое загрязнение грунтов

Особенности применения методики

Тем хозяйствам и фермерам, которые захотят переключиться на использование минимальной технологии, кроме всего остального, придется позаботиться о привлечении квалифицированного персонала. Агрономы, которые работают на таких сельскохозяйственных предприятиях должны очень хорошо знать свое дело. Успешное выращивание с/х культур с минимальной обработкой земли имеет огромную зависимость от того, на сколько точно будут соблюдены все технологии, будут ли учтены все особенности состава и строения грунта, климатические условия и др.

Само собой, для выращивания сельскохозяйственных культур по данной технологии, хозяйствам или фермерам придется производить закупку разной спецтехники, а для этого на первом этапе нужно будет понести дополнительные затраты.

Микрофлора

Минимальная обработка земли: выводы

При использовании данной современной методики земля может:

не взрыхляться совсем ( в грунте по стерне просто будут прорезаны борозды для закладки семян);
взрыхляться на ту глубину, на которой будет производиться посев семян.

Очень высокие результаты данная технология обработки земли может дать в большинстве регионов.

История возникновения новой системы земледелия

Основоположником данной технологии стал Овсинский Иван Евгеньевич (1856 – 1909 гг.), выдающийся украинский ученый-агроном, пионер отечественного бесплужного земледелия. Еще в далеком 1871 году он начал проводить практические эксперименты с применением мульчи на полях без предварительной вспашки, таким образом опередив в этой области своих северноамериканских коллег на полстолетия. (В 1940-х годах эту же идею нулевой технологии обработки поля стал изучать и продвигать фермер из Огайо в США Эдвард Фолкнер).

Позже эксперименты с безотвальным способом обработки земли были продолжены в Украине. После получения первых положительных результатов данный метод стали массово вводить в практику во многих регионах Советского Союза, однако из-за нехватки специальных знаний, отсутствия материально-технической базы и низкого качества оборудования, технология применялась в усеченном виде и ее эффективность была невысокой.

В чем состоит суть новой технологии

Разбросанная довольно толстым слоем мульча создает на полях мощное защитное покрытие, сохраняя и восстанавливая верхний пласт плодородного грунта, который позволяет сберегать влагу. Мульча также превосходно защищает почву от ветровой эрозии, не дает произрастать сорным травам и содействует образованию активной микрофлоры с обилием микро и макро элементов, которые обеспечивают высокую урожайность культур.

Кроме того, поскольку все пожнивные отходы остаются на поверхности, в почве увеличивается количество гумуса, растет уровень фосфора, восстанавливается плодородие земли, а благодаря тому, что затраты на топливо при использовании системы нулевой обработки значительно снижаются, то соответственно сокращается и количество выбросов углекислого газа в атмосферу. При этом происходит явная экономия ресурсов, поскольку снижаются амортизационные затраты, что безусловно положительно влияет на прибыльность.

Не следует забывать и о таком актуальном на сегодняшний день вопросе как экология, ведь отказ от прямой вспашки значительно уменьшает выбросы вредоносных газов, которые производит сельскохозяйственная техника.

Увы, данную технологию невозможно применять во влажных зонах и заболоченных местах (без предварительного создания эффективной дренажной системы). Кроме того, эта технология требует ровной поверхности полей, чтобы семена распределялись равномерно и ложились на одинаковую глубину.

Нулевая обработка почвы может также привести к снижению процесса нитрификации аммонийного азота, что, как следствие, влияет на накопление в почве токсичного аммония (в щелочном грунте это аммиак), который может оказаться пагубным для корневой системы культурных растений (особенно в начале вегетационного периода).

В Украине технологию No-till успешно применяют агрофирмы Кировоградской, Тернопольской и Житомирской областей. Руководит процессом заслуженный работник сельского хозяйства Михаил Филиппович Дяченко, имеющий стаж работы агрономом более сорока лет.

С 2006 года его агрофирма начала использовать метод нулевой системы обработки полей, которая сейчас применяется на общей площади около восьми тысяч гектаров. Хозяйство имеет высокую рентабельность, быстро развивается, и имеет лучшие показатели в регионах по выращиванию озимой пшеницы, ячменя, кукурузы, подсолнечника, сои и многолетних трав.

Так что процесс идет. Медленно, тяжело, но существует уже достаточно много примеров, когда украинские фермеры, используя технологию "No-till", получают результаты гораздо выше, чем при традиционном способе обработки земли.

Работать по старинке или выбрать новую технологию?

Читайте также: