Обработка почвы в районах проявления водной эрозии
Обновлено: 08.09.2024
2. Предпосевная подготовка почвы, посев и уход за растениями на склонах.
3.Особенности обработки дефлированных почв.
1. Обработка почв, подверженных водной эрозии.
Одна из причин проявления водной эрозии – сток дождевых и талых вод. Под действием водных потоков происходит смыв и размыв пахотного слоя почвы и разрушение её плодородия. С потоками воды на склоновых землях уносятся наиболее ценные илистые и коллоидные фракции почвы, растворимые в воде гумусовые вещества и элементы минерального питания. Поэтому главными задачами обработки являются придание почве структурного мелкокомковатого рыхлого состояния для улучшения её водопроницаемости и поглощения влаги; создания на пашне определённого микрорельефа, уменьшающего смыв почвы, поверхностный сток воды и накопление её в почве; углубление пахотного слоя; разрушение плужной подошвы.
Противоэрозионные приёмы обработки почвы можно условно разделить на две группы: увеличивающие водопроницаемость и фильтрующие воду, создающие на поверхности почвы определённый микрорельеф для задержания стока воды и смыва почвы.
Приёмы обработки почвы, увеличивающие водопроницаемость.
Вспашку поперёк направления склона проводят на полях с уклоном до 3°. На
сложных склонах вспашку осуществляют по горизонталям, повторяя контуры
склона, такую обработку называют контурной.
При контурно-мелиоративной организации территории поля обрабатывают в направлении линейных водорегулирующих рубежей (валов-террас, водотоков, дорог, лесных полос и т.д.).
Образуемые гребни, борозды при обработке поперёк склона служат
препятствием на пути движения воды вниз по склону, замедляют скорость её
потока. В результате облегчается проникновение воды в почву, сокращается её
поверхностный сток в 3,5 раза.
Глубина и способ обработки зависят от крутизны склона. Участки, расположенные на нижней части склона с меньшим уклоном поля и более гумусированными почвами, пашут на глубину гумусового слоя. Почва верхней части склона характеризуется большей смытостью, и здесь целесообразно применять вспашку с почвоуглублением или плоскорезную обработку.
На односторонних склонах для вспашки выделяют прямоугольные загоны, располагая их поперёк склона. Поля со сложными склонами разбивают на участки неправильной формы с учётом направления и крутизны склона, которые пашут отдельно навесными плугами.
На сильносмытых почвах, где оборот пласта нежелателен, для обработки используют чизельные орудия, плоскорезы-глубокорыхлители. Проводят его по зяблевой вспашке полосами шириной 4--6м через 15—20см перед устойчивым замерзанием почвы. Это повышает фильтрационную способность почвы.
Щелевание и кротование, как специальные приёмы обработки, проводят для регулирования поверхносного стока воды на склоновых землях с уклоном полей
3--10°. Создание щелей и кротовин в профиле почвы уменьшает смыв почвы, увеличивает запасы воды в почве за счёт перевода поверхностного стока во внутрипочвенный. При этом в 3—4 раза снижаются потери с водой из почвы азота, фосфора и калия.
Щелевание эффективно на тяжёлых почвах с плохой водопроницаемостью. Его проводят в системе зяблевой обработки на посевах озимых культур, многолетних трав, на сенокосах и пастбищах. Щели шириной 5—8см, глубиной 40—60см нарезают с расстоянием между ними в ленте 1,4м, а между парами щелей (лентами) расстояние зависит от уклона поля и составляет 5—10м. Этот приём выполняют поздней осенью при замерзании верхнего слоя почвы на глубину5-7см, что предохраняет щели от заплывания.
2.Предпосевная подготовка почвы, посев и уход за растениями на склонах.
Предпосевная обработка включает ранневесеннее боронование зяби, выравнивание поверхности поля, предпосевные культивации и посев или посадку. При весенней подготовке почвы следует учитывать, что на склонах южной и западной экспозиций физическая спелость почвы наступает раньше, чем на других. Быстрее иссушается почва и на верхних участках склона. Поэтому на этих полях необходимо закрывать влагу в первую очередь. При посеве ранних яровых культур боронование совмещают с культивацией. Для лучшего выравнивания поверхности почвы проводят двукратную культивацию с одновременным боронованием. НА склоновых землях, где проведена обработка плоскорезами, почва прогревается медленнее.
Закрытие влаги здесь осуществляется игольчатыми боронами в режиме активного рыхления, а предпосевная обработка проводится культиваторами- плоскорезами КПШ-45, КПШ-9 и др.
Первую культивацию проводят поперёк склона, а вторую – по диагонали поля, так как она будет перекрываться последующим посевом.
На простых односкатных склонах посев (посадку) проводят в направлении, перпендикулярном склоновому стоку, а на сложных – по контурам. Рядки растений, расположенные по горизонталям, служат хорошей преградой для водного потока по склону и снижают на 25% сток атмосферных осадков.
Зерновые культуры на склонах 3-8° высевают обычным рядовым способом, картофель – гребневым, сахарную свёклу – пунктирным.
Для увеличения инфильтрационной способности почвы на посевах пропашных культур проводят щелевание или прерывистое бороздование, что создаёт дополнительные ёмкости для поглощения ливневых вод. Щелевание на глубину 30 - 35см осуществляют одновременно с посевом или в период междурядной обработки пропашных. Для этих целей пропашные культиваторы оборудуют щелерезами -- долотообразными рыхлящими рабочими органами. Щели нарезают по следу колёс трактора или через 1—2 междурялья.
Чтобы ослабить отрицательное действие уплотнения почвы тяжёлыми колёсными тракторами во время обработки почвы и посева необходимо установить по следу колёс трактора дополнительные рыхлители почвы на глубину 14 – 16см.
Внесение удобрений на склоновых землях в комплексе с приёмами почвозащитной обработки улучшает рост растений, повышает противоэрозионную устойчивость почвы и урожайность сельскохозяйственных культур на 20 –40% и более.
3.Особенности обработки дефлированных почв.
Основными причинами дефляции является высокая скорость ветра у поверхности почвы, высокая степень распыления и слабая оструктуренность верхнего слоя почвы, низкая его увлажнённость и отсутствие растительного покрова. Зачастую это возникает на обрабатываемых землях из-за несоответствия технологий возделывания культур и способов обработки почвы ландшафтным условиям.
В задачи противоэрозионной обработки почвы входят: рыхление почвы с сохранением максимального количества стерни и растительных остатков на её поверхности; создание наилучших условий для накопления и сохранения влаги в почве; недопущение распыления почвы и усиления её аэрации за счёт минимализации процесса обработки почвы.
Оставленная на поверхности поля стерня снижает скорость ветра в приземном слое до 3—4м/с, что предупреждает выдувание почвы. В зимний период она задерживает снег, способствует накоплению влаги, а в летний жаркий период уменьшает её испарение.
Теоретические положения противоэрозионной обработки почв, подверженных ветровой эрозии, разработанной академиком А.И.Бараевым, сводятся к следующему:
1. Если в верхнем слое почвы содержание ветроустойчивых структурных агрегатов размером более 1мм составляет 50% и более, то такая почва устойчива перед ветровой эрозией.
2.Покрытие более 40% поверхности почвы растительными остатками и стернёй снижает скорость ветра в приземном слое до 3-4м/с, испарение воды из почвы, увеличивает её увлажнение, вследствие чего повышается ветроустойчивость почвы.
Поэтому основой противоэрозионной обработки почвы в районах, подверженных ветровой эрозии, служит плоскорезная обработка почвы с сохранением на поверхности поля большей части стерни.
Сущность предложенной системы обработки почвы заключается в отказе от вспашки, от обработки лемешными и дисковыми лущильниками и замене их плоскорежущими, не оборачивающими почву орудиями; применении для весеннего закрытия влаги и обработки игольчатых борон, которые в меньшей степени повреждают стерню; использовании для посева стерневых сеялок типа СЗС-2,1, СЗС-12, совмещающих внесение минеральных удобрений, рыхление почвы, посев зерновых культур и прикатывание почвы.
Повысить противоэрозионную устойчивость можно применением в системе зяблевой обработки орудий с рыхлящими рабочими органами, которые не распыляют почву и сохраняют на поверхности поля до 80% растительных остатков.
В степных и лесостепных, подверженных ветровой эрозии, решающая роль в повышении урожайности зерновых культур принадлежит кулисным парам. Поэтому система обработки кулисного пара должна иметь почвозащитную направленность. Оставленная после уборки зерновых стерня и дополнительное мульчирование почвы соломой при уборке способствует накоплению снега, поглощению почвой талых вод и надёжно защищает почву от выдувания.
Повышение увлажнённости почвы и устойчивости перед ветровой эрозией достигается приёмами минимализации обработки. Это осуществляют за счёт сокращения числа механических обработок по уходу за чистыми и кулисными парами с помощью применения эффективных гербицидов для борьбы с сорняками и уменьшения глубины основных обработок в севообороте.
Почвозащитные приёмы обработки почвы обеспечивают устойчивую урожайность культур и надёжную защиту почвы от ветровой эрозии, если их сочетают в севообороте с посевами кулис, полосным размещением культур, мульчированием почвы соломой и другими влагонакопительными мероприятиями.
Эрозия почвы разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы в результате действия воды и ветра.
По скорости развития эрозию делят на нормальную и ускоренную. Нормальная имеет место всегда при наличии сколько-либо выраженного стока, протекает медленнее почвообразования и не приводит к заметным изменением уровня и формы земной поверхности. Ускоренная идет быстрее почвообразования, приводит к деградации почв и сопровождается заметным изменением рельефа.
По причинам выделяют естественную и антропогенную эрозию. Следует отметить, что антропогенная эрозия не всегда является ускоренной, и наоборот.
Водная эрозия почвы. Защита от водной эрозии
Развитие современной водной эрозии почв на сельскохозяйственных угодьях обусловливается нарушением устойчивого водного режима в процессе эксплуатации земли. Устранить условия, способствующие проявлению эрозии почв, можно путем ослабления концентрации водных потоков и замедления поверхностного стока путем: увеличения поглотительной и инфильтрационной способности почвы, задержания осадков на месте выпадения, отвода или безопасного сброса необходимого количества воды в гидрографическую сеть.
Для успешной борьбы с водной эрозией почв на землях, занятых в сельскохозяйственном производстве, необходима комплексная система мероприятий, позволяющих использовать воды поверхностного стока для увлажнения полей и прекращения развития эрозионных процессов.
Эффективная защита почв от водной эрозии возможна при плановом и систематическом внедрении комплекса противоэрозионных мероприятий, разработанного с учетом конкретных природно-экономических условий каждого района или хозяйства.
Важнейшие элементы системы мероприятий по защите почв от водной эрозии: — правильная организация территории, создающая предпосылки для эффективного применения средств борьбы с эрозией; — противоэрозионная агротехника, обеспечивающая повседневную защиту почв и повышение их плодородия; — лесомелиоративные мероприятия по борьбе с эрозией почв; — гидротехнические сооружения, предотвращающие размыв почвы.
Борьбу с эрозией почв начинают с подробного изучения физико-географических условий и экономики конкретного района или хозяйства. В зависимости от рельефа, почвенного покрова и особенностей хозяйственного использования различные угодья в разной степени подвержены разрушительному действию воды. Исходя из местных особенностей, составляют почвенно-эрозионный план, на котором выделяют семь категорий земель, в разной степени подверженных воздействию водной эрозии.
В первую категорию входят лучшие пахотные площади, где процессы эрозии не развиты совсем.
Ко второй категории относят приводораздельные части склонов с хорошими и средними пахотными землями, со слабо выраженной ложбинностью. Почвы этой категории несмытые или очень слабо смытые и могут использоваться под сельскохозяйственные культуры. Сравнительно большой сток в отдельные годы здесь дают талые воды, ливневые осадки — слабый, а от обычных дождей сток отсутствует. Эти земли нуждаются только в профилактических противоэрозионных мероприятиях.
В третью категорию включают хорошие пахотные земли, занимающие средние и частично верхние части склонов. Эти площади подвержены сильной эрозии, и поэтому выращивание здесь сельскохозяйственных культур возможно с применением интенсивных противоэрозионных мероприятий. Главным агентом в развитии эрозии на землях третьей категории являются талые воды. Ливневые осадки причиняют вред преимущественно на угодьях, занятых пропашными культурами, дождевой сток имеет место сравнительно редко. Земли третьей категории выделяют в особый почвозащитный севооборот с сокращением пропашных культур и с большим участием многолетних трав.
Земли четвертой категории водной эрозии подвержены очень сильно. В земледелии они могут использоваться ограниченно, так как требуют ведения почвозащитного кормового лугопастбищного севооборота, где один-два года возделывают сельскохозяйственные культуры, а затем на 5-10 лет землю занимают под многолетние травы. Почвы здесь средне-, большей частью сильносмытые.
В пятую категорию включают непригодные для обработки земли, заброшенные из-за сильного разрушения эрозией. Эти площади используют как сенокосы, а при строгом нормировании выпаса — как пастбища.
К шестой категории относят земли, которые могут быть использованы только для лесоразведения: средние и сильно эродированные балки и балочные ответвления, расчлененные частыми промоинами, берега речных долин, оползневые участки, овраги всех типов.
В седьмую категорию включают неудобные земли, которые не могут быть использованы в сельском хозяйстве: обнажения, обрывы, скалы.
Выделения категорий земли по степени подверженности эрозии почв дает возможность наиболее рационально и комплексно внедрять почвозащитные мероприятия на всех земельных угодьях водосбора.
Что такое агротехнические противоэрозионные мероприятия? Простым и доступным агротехническим мероприятием по борьбе с водной эрозией является обработка почвы поперек склона. Она создает своеобразный микрорельеф пашни, в результате чего гребни, бороздки, рядки сельскохозяйственных культур препятствуют поверхностному стоку, способствуют проникновению воды в почву и повышают запасы влаги в пахотном горизонте, предотвращают смыв.
Часто в пределах одного поля, пересеченного ложбинами и балками, встречаются участки различной крутизны и экспозиции склонов. При таком сложном рельефе поля необходимо правильно наметить направление вспашки, культивации и посева, с тем чтобы микрорельеф максимально способствовал предотвращению стока и смыва. Однако с увеличением крутизны склона только обработки почвы поперек склона для предотвращения развития эрозионных процессов становится недостаточно.
Важным средством регулирования поверхностного стока является углубленная пахота, которая способствует лучшему впитыванию почвой влаги, уменьшает поверхностный сток и тем самым ослабляет разрушительное действие водной эрозии. Вместе с тем на глубоковспаханном поле растения более длительный период могут переносить засуху и мокрую погоду, глубоко пускать корни и создавать прочный защитный покров, быть устойчивее к колебаниям температуры.
Но сплошная глубокая пахота значительно дороже обычной, поэтому для борьбы с водной эрозией разработаны методы полосного глубокого рыхления почвы, которое значительно уменьшает развитие процессов смыва и повышает урожайность сельскохозяйственных культур.
Большую роль в задержании талых и ливневых вод может сыграть щелевание — нарезка поперек склонов щелей глубиной 40-50 см с расстоянием между ними 70-180 см в зависимости от крутизны склона. Этот прием не препятствует механизированной обработке и уходу за посевами, а на выгонах и пастбищах не уничтожает естественную растительность, защищающую почву.
Повышению накопления влаги, регулированию стока, предотвращению смыва способствует кротование почвы. Для этой цели на корпусах плуга ставят специальные кротователи, которые на глубине 35-40 см создают кротовины диаметром 6-8 см через 70-140 см. Кротование значительно улучшает водопроницаемость, воздушный и водный режим почвы, предотвращает развитие смыва.
Значительную роль в борьбе с эрозией почвы играют удобрения. Применение органических и минеральных удобрений в сочетании с другими агротехническими приемами оказывает большое влияние на почвообразовательные и биохимические процессы. Удобренная почва способствует лучшему развитию посеянных растений, а они надежнее защищают почву от эрозии.
Мероприятия по защите почв от водной эрозии Противоэрозионная организация территории состоит в научно обоснованном размещении сельскохозяйственных угодий и различного рода сооружений, препятствующем или уменьшающем развитие эрозии. Основу противоэрозионной организации территории составляют выращивание зерновых и особенно пропашных культур на выровненных землях, а многолетних трав и озимых зерновых на склонах. Почвозащитные севообороты выполняют определенную роль в защите почвы от водной эрозии. Почвозащитная роль севооборотов определяется составом и чередованием культур. В почвозащитных севооборотах исключают пропашные культуры, так как они слабо защищают почву от смыва, особенно весной и в начале лета и увеличивают посевы многолетних трав, промежуточных подсевных культур, которые хорошо защищают почву от разрушения в эрозионно опасные периоды и служат одним из лучших способов окультуривания эродированных почв.
Все сельскохозяйственные культуры по противоэрозионной эффективности можно подразделить на следующие группы: многолетние травы – очень хорошо защищающие почвы от разрушения: зерновые с подсевом трав – хорошо защищающие почву; однолетние бобовые – среднезащищающие почву; пропашные культуры – плохо защищающие почвы. В почвозащитных севооборотах многолетние травы занимают 50-70% площади. Почвозащитная обработка почвы является наиболее простым мероприятем по регулированию стока талых вод, не требующих дополнительных затрат. Основными задачами обработки почв, подверженных водной эрозии являются: - предупредить возможность проявления эрозионных процессов; - увеличить сопротивляемость почвы смыву; - способствовать увеличению водопоглощающих свойств почвы, повышению шероховатости поверхности и защитной роли растительного покрова.
По берегам прудов, водохранилищ и других водоемов размещают берегоукрепляющие и противоэрозионные лесные и кустарниковые полосы.
Защита почвы от водной эрозии обеспечивается комплексом организационно-хозяйственных, агромелиоративных, лесо- и гидромелиоративных мероприятий.
Организационно-хозяйственные мероприятия предусматривают обследование и картирование полей с целью оценки земель по их эрозионному состоянию, разработку проекта внутрихозяйственного землеустройства с противоэрозионной организацией территории, контроль над своевременным выполнением всех намеченных проектом мероприятий по защите почвы от эрозии.
Агромелиоративные мероприятия включают почвозащитный севооборот с большим удельным весом многолетних трав и с полосным размещением культур на склоновых землях, систему противоэрозионной обработки почвы, снегозадержание и регулирование снеготаяния на склонах, систему органических, минеральных удобрений, известкования или гипсования с учетом смытости почвы.
Основная задача этих приемов — свести до минимума поверхностный сток.
На полях с уклоном 1,5—2° это достигается соблюдением простейшего правила — обработку почвы, посев проводить попе рек или по контуру склона.
На полях с уклоном 2—6° применяют специальные приемы обработки почвы: гребнистую, комбинированную, ступенчатую разноглубинную вспашку поперек склона, прерывистое бороздование, лункование почвы после зяблевой обработки, кротование, щелевание, вспашку с почвоуглубителями, глубокую безотвальную вспашку, плоскорезную обработку, вспашку с вырезными отвалами и др.
Щелевание - агромелиоративный прием, применяемый для улучшения водно-физических свойств слабопроницаемых почв. Он заключается в прорезании в почве щелей шириной 2,5. 4 см на глубину 30…60 см с расстоянием между ними 100…150 см. При нарезке щелей стенки их уплотняются, а сами щели заполняются рыхлой осыпавшейся почвой. Такие щели хорошо перехватывают поверхностный сток. Благодаря этому уменьшается сток талых и ливневых вод на склонах, смыв почвы и питательных веществ, повышаются запасы продуктивной влаги. Возрастает эффективность вносимых удобрений. Щелевание проводится осенью полей, вспаханных на зябь, а также на посевах озимых культур и многолетних трав. На односкатных склонах щели нарезаются поперек, на сложных - в направлении, близком к горизонтам местности. Щелевание на склонах значительно улучшает водопроницаемость суглинистой почвы, особенно слабоводопроницаемого иллювиального горизонта, повышает урожайность сельскохозяйственных культур. Прибавка урожая при щелевании зяби – зерновых культур составляет 0,28, при щелевании озимых – 0,36, многолетних трав – 0,66 т/га. Кротование. Сущность этого приема состоит в создании на некоторой глубине от поверхности почвы системы пустот в виде цилиндрических ходов, параллельных поверхности. Кротовины делаются при помощи кротователя, который создает на глубине 35…40 см от поверхности почвы круглые ходы диаметром 6…8 см на расстоянии 0,7…1,4 м друг от друга. Вода в кротовину поступает через щель, прорезанную вертикальной стойкой, прикрепленной к полевой доске плуга. Кротование положительно влияет на свойства почвы: улучшает ее водопроницаемость, распределение влаги по профилю. В условиях избыточного увлажнения кротование позволяет избавиться от лишней влаги.
Большое противоэрозионное значение имеет прерывистое бороздование, резко уменьшающее или полностью прекращающее смыв почвы, увеличивающее запасы продуктивной влаги на 20…60 мм и повышающее урожайность зерновых культур на 0,15…0,25 т/га. Глубина борозд 18…20 см, расстояние между ними 5…10 м, а между перемычками 1..3 м. Чем ниже по склону и чем круче склон тем чаще делают борозды и перемычки в бороздах. Поперечные борозды с перемычками можно производить обычными плугами со специальными приспособлениями ПРНТ-70000, ПРНТ-80000. Прерывистые борозды на глубину до 18 см могут быть проведены орудиями с рабочими органами типа окучника.
На полях с уклоном 6—8° между полосами посевов сельскохозяйственных культур шириной 30—40 м создают почвозащитные буферные полосы шириной 3,6—7,2 м из посевов многолетних трав.
При крутизне уклона более 8° ширину буферных полос увеличивают до 10,8 м, а ширину полос с посевом сельскохозяйственных культур уменьшают до 20—25 м. На таких склонах не сеют пропашные культуры, и на полосах возделывают озимые и яровые зерновые культуры. Гидромелиоративные мероприятия заключаются в создании на крутых склонах лесных полос, водоотводных каналов и стоковых канав по вершинам оврагов, в террасировании склонов, в устройстве водоемов и плотин.
Определение "Обработка почв подверженных эрозии" в ЭБНБ
Обработка почвы, подверженной водной эрозии.
Главная задача обработки почв в этих районах - прекращение стока воды и направление его в глубь почвы. Для этого необходимо обеспечить оптимальное строение почвы с большим объемом некапиллярных пор, которые способны задерживать талые воды в неоттаявшей почве.
На склонах пашут поперек склона. При такой вспашке сток воды и смыв почвы уменьшается в несколько раз. На склонах крутизной более 2° применяют вспашку с поделкой водозадерживающих препятствий (валиков, гребней, ячеек и др.). На сложных склонах обваловывают пашню в двух взаимно перпендикулярных направлениях. В результате на пашне образуются ячейки, ограниченные с четырех сторон валиками. Сток воды можно уменьшить также бороздованием вдоль и поперек поля, выполняемым культиваторами, у которых часть лап заменяют окучниками. С этой же целью пашню обрабатывают дисковыми лункообразователями или противоэрозионным катком; при этом на поле образуются полушарообразные углубления, в которых задерживается вода.
Поверхностный сток воды регулируется и щелеванием, осуществляемым специальными орудиями - щелерезами. Щели глубиной от 40 до 60 см нарезают поперек склона на расстоянии 1 - 1,5 м друг от друга и заполняют рыхлой почвой. Стекающая по склону вода попадает в щель и постепенно впитывается почвой. В результате запасы влаги в почве значительно увеличиваются, а сток воды и смыв почвы уменьшаются.
На смытых почвах с небольшой мощностью перегнойного горизонта вспашку заменяют глубоким рыхлением, а на засоренных полях эти приемы чередуют.
В горных районах полевые культуры возделывают на склонах . крутизной до 15°; более крутые склоны заняты виноградниками, плодовыми культурами, кормовыми травами. Здесь для борьбы с эрозией почв в дополнение к изложенным приемам применяют плантажную вспашку и террасирование.
На склонах крутизной до 8° можно проводить загонную вспашку поперек склона с поделкой водозадерживающих препятствий. На склонах крутизной от 8 до 15° обычная двухсторонняя загонная вспашка не обеспечивает полное оборачивание почвы. Поднятые на отвале плуга пласты недоваливаются или падают на прежнее место. Поэтому здесь используют оборотные или челночные плуги, имеющие два одинаковых комплекта корпусов и отваливающие пласт только под уклон, в одном направлении.
На более крутых склонах для возделывания полевых культур применяют напашное террасирование, при котором террасы устраивают с помощью обычных плугов; для многолетних насаждений (чай, плодовые и др.) применяют одностороннюю вспашку по горизонталям плантажным плугом с оборотом пласта под уклон. Полосы вспаханной почвы шириной 5 - 10 м чередуют с нераспаханными метровыми полосами. В результате образуется ступенчатая форма склона. Крутизна его на террасах уменьшается до 3°. Это приводит к снижению скорости стока воды, поглощению ее глубокоразрыхленной почвой террас, а также позволяет механизировать послепосевную обработку почвы.
Обработка почвы, подверженной ветровой эрозии.
Ветровая эрозия (дефляция) почвы ежегодно наносит большой ущерб сельскому хозяйству степных районов. Переносимые ветром песчинки и мелкие комочки почвы повреждают и губят растения. Ветер уносит за пределы поля наиболее плодородные отдельности почвы. Ветровой эрозии в первую очередь подвергаются легкие по механическому составу почвы. Эрозионноопасными являются карбонатные черноземы и каштановые почвы, а также все другие разновидности почв, распыленные предшествующими обработками.
Наибольший вред ветровая эрозия наносит полям в засушливые годы, когда наряду с почвенной и воздушной засухой усиливается деятельность ветра. Основной причиной ветровой эрозии является несовершенство обработки почвы - вспашка с заделкой стерни и применение дисковых лущильников.
Стерня зерновых культур снижает скорость движения воздуха у поверхности почвы, задерживает первый снег и уменьшает глубину промерзания почвы, кроме того, почва со стерней имеет повышенную связность. На полях без стерни почва оттаивает примерно через 5 - 7 дней после схода снега, что усиливает сток талых вод. Открытая почва под влиянием ветров быстро теряет влагу.
Для глубокой обработки почвы с сохранением стерни на поверхности применяют плоскорезы - глубокорыхлители. Неглубокую обработку почвы с оставлением стерни осуществляют культиваторами - плоскорезами.
Осенью, в зависимости от засоренности и плотности почвы, ее обрабатывают на разную глубину: большую на засоренных и плотных почвах и меньшую - на чистых и рыхлых. Весной почву боронуют специальной игольчатой бороной, зубья которой рыхлят Почву с минимальным повреждением стерни. Перед посевом проводят культивацию плоскорезами. Обработку чистых паров под яровую пшеницу начинают осенью или весной культиватором - плоскорезом на глубину 8 - 10 см. В течение весны и лета проводят несколько рыхлений безотвальными орудиями, при этом большую часть стерни сохраняют на поверхности почвы, а глубину рыхления постепенно увеличивают до 16 - 18 см. На полях, засоренных многолетними сорняками, глубину обработки доводят до 30 см. В конце лета или в начале осени проводят обработку глубоко - рыхлителями на полную глубину (25 - 27 см). При выпадении летних осадков дополнительно применяют штанговые культиваторы для уничтожения сорняков. Поля, засоренные пыреем ползучим, обрабатывают тяжелыми культиваторами.
При ветровой эрозии важно сочетать операции по обработке почвы, внесению удобрений и посеву для сокращения числа проходов тракторных агрегатов по полю. Для этого используется сеялка - культиватор, которая одновременно рыхлит почву, высевает семена и удобрения в рядки и прикатывает их. Наряду с почвозащитной обработкой важная роль в борьбе с ветровой эрозией отводится посевам кулис, полосным размещением пара и сельскохозяйственных культур.
Обработка почв, подверженных водной эрозии
Обработка почвы на склонах должна проводиться перпендикулярно направлению линий стока, т. е. по горизонталям. В случае простого, односкатного склона такой прием называют обработкой поперек склона, когда склон сложный — обработку стараются проводить по горизонталям, повторяя контуры склона, такая обработка называется контурной. На некрутых склонах (от 0,5—1 до 3°) ограничиваются проведением обработки поперек склона и глубокими вспашкой или рыхлением почвы. Образующиеся неровности, ориентированные поперек стока, задерживают его, а глубокая обработка способствует просачиванию влаги в глубь почвы. В районах, где необходимо предотвратить внутрипочвенный сток влаги и тем самым сохранить ее, применяют ступенчатую вспашку, при которой плуги через один устанавливаются на разную глубину вспашки, в результате плужный след получается ступенчатым и влага задерживается в своеобразных подземных бороздах. Существуют и специальные машины, создающие неровности на подошве пахотного горизонта и поверхности почвы.
На более крутых склонах (до 8°) применяют приемы, создающие противоэрозионный нанорельеф: обвалование, простое и прерывистое бороздование, лункование и др. Обвалование обычно проводят отвальными плугами, у одного из корпусов которых установлен удлиненный отвал. Этот отвал при вспашке не укладывает пласт в борозду, а переносит на гребень предыдущего пласта, образуя валик, перед которым остается открытая борозда. В зависимости от того, с каким числом корпусов проводят такую обработку, расстояние между гребнями может колебаться от одного до нескольких метров. Иногда валики и борозды делают специальными орудиями: окучниками, бороздоделателями, валикоделателями. В практике сложно проводить обработку почвы точно по горизонталям, поэтому там, где гребни и борозды опускаются несколько ниже общего уровня, может скопиться вода и прорвать валик, в результате чего нижележащие борозды будут переполняться, что может вызвать развитие линейной эрозии почв. Чтобы избежать этого, существуют два пути: один, когда такую обработку почвы проводят под некоторым углом к горизонталям (до Г), чтобы избыток влаги мог стечь в искусственные или естественные влагоприемники за пределом поля, такой прием чаще применяют в зонах избыточного увлажнения. Другой заключается в том, что в борозде во время бороздования делают перемычки из почвы специальными приспособлениями, которые предотвращают перемещение влаги вдоль борозд. Такой прием называется прерывистым бороздованием. Прерывистое бороздование часто проводится при обработке междурядий пропашных культур.
Лункование производят специальными агрегатами-лункователя - ми, рабочими органами которых являются диски, расположенные эксцентрически на оси дискового лущильника. При движении агрегатов диски периодически врезаются в почву, образуя лунки размером приблизительно 100X50X15 см, на 1 га образуется около 13 тыс. таких лунок емкостью до 250 м3/га. Иногда на рыхлой почве водозадерживающий нанорельеф создают специальными противоэрозионными катками, которые делают на поверхности углубления различной формы и объема.
На склонах крутизной более 8° создание лунок и борозд уже не рационально, так как заметно снижается их емкость. На таких склонах более эффективной становится поделка микролиманов, а также проведение агроприемов, существенно повышающих водопроницаемость почвы: щелевания, глубокого полосного рыхления и т. д. Микролиманы, чаще делаются таким образом: по горизонталям валикоделателями образуются валики высотой до 0,7 мг перпендикулярно к ним специальным приспособлением делаются валики на расстоянии 1,5—2 м, таким образом создаются замкнутые пространства, где скапливается, а затем просачивается в почву влага.
Для существенного увеличения водопроницаемости почв и их влагоемкости проводят щелевание специальными машинами — щелерезами. Глубина щелей может составлять от 0,4 до 1,2 м, ширина — от 5 до 15 см, расстояние между щелями — от 0,7 до нескольких метров (в зависимости от свойств и строения почвы, характера эрозии, возделываемой культуры и т. д.). Глубокое полосное рыхление проводится с теми же целями, что и щелевание, в некоторых случаях применение этого агроприема дает наибольший эффект. Кроме того, для увеличения водопроницаемости и водоемкости часто применяют кротование. Этот прием может применяться как самостоятельно, так и дополнять щелевание и глубокое рыхление.
Склоны круче 12° для выращивания культур в севообороте обычно не используются.
В борьбе с водной эрозией и для создания нормальных условий работы сельскохозяйственной техники эффективно террасирование склонов. Ошибочным является представление, что террасы создают только на крутых склонах. Оправдало себя и создание гребневидных террас (рис. 34) на склонах крутизной от 1 до 6—8°. При строительстве таких террас можно использовать как специальную технику (бульдозеры, грейдеры), так и обычные плуги (путем многократной вспашки в одну сторону). Параметры валов: высота от 0,4 до 1 м, основание от 3 до 12 м, межтеррасное пространство от 10 до 100 м в зависимости от уклона поверхности и интенсивности эрозионно опасных потоков. Ширина террас зависит от крутизны склонов: при уклоне 8—10° полосы делают шириной 8—10 м, 10—12° — 6—8 м, 12—14° — 4—6 м и при уклоне 14— 16° — 3—4 м. Крутые откосы террас и валов засевают многолетними травами.
Рис. 34. Поперечный профиль гребневидной террасы.
L — расстояние между осевыми линиями валов, В — ширина обрабатываемой полосы, Л —крутой откос вала, засеянный многолетними травами; I — верхний прудок, 2 — нижний прудок, С—межтеррасное пространство, а — крутизна склона (по Г. Г. Кривонос, 1978)
На почвах, эрозия которых вызвана потоком талых вод, значительно уменьшить смыв можно, регулируя снеготаяние. Основные принципы такой регуляции — предотвращение быстрого дружного снеготаяния и ликвидация или снижение скорости потока талых вод. Для этого создают условия, чтобы снег таял полосами, перпендикулярными направлению стока. Снег сгребают в валы, оставляя между валами минимальное его количество или оставляя землю совсем голой. Между валами снег тает намного быстрее, валы задерживают талую воду, почва между валами быстрее оттаивает и впитывает воду из тающих снежных валов. Обратным приемом является полосное уплотнение снега, в плотном состоянии таяние снега задерживается.
Читайте также: