Агротехнические мероприятия по повышению плодородия почвы

Агротехнические мероприятия по повышению плодородия почвы

Потенциальное плодородие – это совокупность свойств почвы, обеспечивающих урожайность сельскохозяйственных культур. Диспаритет цен на сельскохозяйственную продукцию, удобрения и средства защиты растений вынуждает изыскивать нетрадиционные подходы, направленные на повышение эффективности сельскохозяйственного производства без значительного увеличения капитальных затрат.

Агротехнические приемы обработки почвы, традиционные на первый взгляд, могут приносить как пользу, так и вред. А система применения агротехнических приемов на научной основе, подтвержденная практикой, дает положительный результат. Работа ведется одновременно в двух направлениях: первое – это накопление гумуса в почве и сохранение основных питательных элементов (азота, фосфора, калия) в достаточном количестве, второе – увеличение урожайности культуры. Такое земледелие называется биологическим. Оно отличается от органического тем, что помимо агротехнических приемов допускает внесение минеральных удобрений, но исключает применение пестицидов!

Агротехнические приемы значительно влияют на фитосанитарное состояние агроэкосистем. Ни один метод защиты растений, кроме агротехнического, не обладает способностью подавлять жизнедеятельность всех без исключений вредных организмов. При конструировании севооборотов, агроландшафтов, подбора культур в агроценозы, разработке технологий возделывания задействуется механизм постоянной или периодической длительности саморегуляции фитосанитарного состояния агроэкосистем.
Задача агротехнического метода состоит в том, чтобы:

1. Задействовать механизм саморегуляции фитосанитарного состояния агроэкосистем.
2. Изменить многолетнюю тенденцию фитосанитарного состояния в сторону оздоровления почв, семян и посадочного материала, способствовать саморегуляции физиологической устойчивости, выносливости (адаптации) и конкурентной способности растений ко всему сообществу вредных организмов.

В биологическом земледелии важным направлением является:

1. Совершенствование структуры посевных площадей, при которой каждая предшествующая культура улучшает плодородие для последующей, причем настолько, что к концу ротации севооборота плодородие не снижается. В качестве предшественников могут быть использованы черный, занятый и сидеральный пары, бобовые культуры, однолетние травы, озимые, многолетние бобовые травы в севообороте и выводном клине.

2. Правильный подбор культур при их оптимальном соотношении в посевах. Нельзя сеять одну и ту же бобовую культуру в севообороте чаще, чем один раз в пять лет из-за массового развития вредителей и болезней. Ежегодная запашка пожнивных остатков зерновых культур при повторных посевах обуславливает накопление токсических веществ в почве, развитие вредителей и возбудителей болезней. Наиболее угнетающее действие, особенно при прорастании семян, оказывают ферруловая и Р-кумариновая кислоты. В почве накапливаются специфические вещества – соединения фенолов и летучие масляные кислоты. Большое количество штаммов бактерий резко ухудшает прорастание семян и рост проростков пшеницы, а некоторые из них препятствуют образованию корневой системы. Причиной почвоутомления является биологическое поглощение азота. Внесение одних азотных удобрений не решает проблему.

3. Система обработки почвы в севообороте, предусматривающая одну или две глубокие обработки с заделыванием растительных остатков. Разложение растительных остатков происходит лучше при положительных температурах (в пару), при внесении 10 кг азота на одну тонну соломы и органического удобрения в виде сидерата. В качестве сидерального удобрения используется донник на солонцах, рапс улучшает фитосанитарное состояние почвы, высокобелковый люпин. Хозяйства, которые занимаются животноводством, имеют лучшее органическое удобрение для внесения в почву и улучшения фитосанитарного состояния.

Мелкая обработка почвы осенью с заделыванием растительных остатков убранной культуры, подгона зеленых растений и внесение 1-2 ц/га сульфата аммония позволит улучшить фитосанитарное состояние почвы, накопить азот и сохранить внесенный азот, обеспечив потребности семян в весенний период и создать благоприятные условия для прорастания.

Увлажнение, питание, защита

В зонах недостаточного и неустойчивого увлажнения, то есть в большинстве районов края, эффективность зернового производства может быть повышена только лишь за счет совершенствования структуры посевных площадей и подбора культур в агроценозы, в разной степени отзывчивых на выпадение осадков в различные периоды вегетации. В настоящее время существует высокий спрос на зерно с высокими хлебопекарными свойствами, гречихи, подсолнечника, проса. И именно эти культуры достаточно контрастно отличаются по степени отзывчивости на выпадение осадков в тот или иной период вегетации.

Не менее важный элемент биологического земледелия — разработка энергосберегающих технологий в севооборотах. Основными задачами здесь являются сочетание отвальных и безотвальных, глубоких и мелких обработок, внесение удобрений на поля с низким уровнем содержания питательных веществ и степенью минерализации, снижение количества обработок посевов и паров гербицидами с целью повышения активности биоты почвы.

При освоении элементов биологического земледелия важно непосредственно в хозяйствах отладить систему семеноводства бобовых многолетних трав и однолетних бобовых культур: гороха, вики, сои, нута, пелюшки. Эти культуры играют первостепенную роль в биологизации земледелия.

Основная задача биологического земледелия заключается в активизации биоты почвы, в пополнении ее органическим веществом и создании условий, благоприятных для почвообразовательного процесса. Освоение этого направления в земледелии базируется на совершенствовании структуры посевных площадей, использовании плодосменных севооборотов или севооборотов с высоким удельным весом многолетних трав, бобовых культур, где в максимальной степени применяются сидераты, органические удобрения, растительные остатки.

Результативность биологического земледелия выражается в бездефицитном балансе гумуса, питательных веществ, улучшенном фитосанитарном состоянии почвы. Такие условия позволяют реализовать потенциал сорта высеваемой культуры.

По мнению ученых Чулкиной В.А., Тороповой Е.Ю., Стецова Г.Я. («Агротехнический метод защиты растений») фитосанитарное состояние почв тесно связано с содержанием гумуса и других органических веществ в почве. По мере деградации гумуса нарушается равновесие в биоценозах. Возрастает численность фитопатогенов, начинается проявление токсикоза и почвоутомления. В отличии от почв естественных экосистем, пахотные почвы характеризуются высоким инфекционным потенциалом и повышенной агрессивностью фитопатогенов.
По основным биогенным макроэлементам (азоту и фосфору) в современных пахотных почвах проявляется следующая закономерность: чем ниже их содержание в почвах, тем хуже фитосанитарное состояние почв.

Ученые и практики Яшутин Н.В., Дробышев А.П., Хоменко А.И. вывели формулу биоземледелия – это предельно возможная активизация всех биоресурсов в целях оптимизации продуктивного процесса в культурных растениях, расширенного воспроизводства плодородия почвы, повышения урожаев, получения экологически чистых продуктов при минимальных технологических затратах, обеспечивающих высокую конкурентоспособность на рынке («Биоземледелие»).

В АКГУП «Бийское» главный агроном В.Н. Девяткин более десяти лет практикует биологическое земледелие. За эти годы подобраны культуры и их оптимальное соотношение. Структура посевных площадей позволяет избегать посева пшеницы по пшенице два года подряд. Агрохимическое обследование почв этого хозяйства показало увеличение гумуса, наличие фосфора в норме. Внесение азота и микроэлементов достаточно во время вегетации растений. Фитосанитарное состояние почвы и посевов позволяет работать без пестицидов. Качественные семена и система обработки почвы в севообороте — без гербицидов. Целенаправленная работа ведется в направлении получения урожая с раскрытием полного потенциала сортов культур.

Ученые Алтайского края плодотворно и целенаправленно ведут работу в направлении биологического земледелия. Так И.П. Кружилин и В.П. Часовских в своей научной работе «Биологическое земледелие, проблемы и пути освоения на Алтае» назвали пути повышения эффективности зернового производства и растениеводства в целом.

Органическое сельское хозяйство начало развиваться в 20-х годах ХХ века. Но особую актуальность проблема приобрела в наши дни. Загрязнение воздуха промышленными предприятиями, загрязнение воды и почвы сточными водами, загрязнение почвы автомобильными выхлопами, внедрение технологий интенсивного животноводства и земледелия в сельское хозяйство — все эти факторы негативно влияют на сохранение окружающей среды, качество и безопасность продуктов питания и, следовательно, на состояние здоровья нынешнего и будущих поколений. В международном масштабе качеством питания населения занимается организация по продуктам питания и сельскому хозяйству при ООН — FAO (The Food and Agriculture Organization), которая подчеркивает, что «возможность получения безопасного питания является неотъемлемым правом каждого человека».
Органическое земледелие отличается тем, что осуществляется без применения минеральных удобрений и пестицидов. В качестве переходного периода в течение двух лет, в соответствии с ГОСТ 56508-2015, могут быть использованы принципы биологического земледелия. Активное внедрение принципов органического сельского хозяйства позволяет получать экологически безопасную продукцию с высокой пищевой ценностью.
При строгом соблюдении технологии биоземледелия можно обеспечить как минимум удвоения урожаев к уровню зональных технологий и сокращения затрат в 3-5 раз.

В.М. Уколова, старший преподаватель кафедры растениеводства, переработки и механизации Алтайского института повышения квалификации руководителей и специалистов агропромышленного комплекса.

Источник

Повышение плодородия почвы

За свою историю человечество разработало множество различных способов повышения плодородия почвы. Наиболее эффективными из них учёные признали включение в севооборот многолетних трав, высаживании сидератов и обработку почвы бактериальными удобрениями. При адекватном использовании этих приёмов, при соблюдении технологии обработки почвы, соответствующей природно-климатическим условиям, удаётся добиться значительного улучшения биологических параметров почвы, её водно-воздушного режима, эффективности внесения удобрений. Также повышается плодородие почвы в результате внесения в неё удобрений, известкования, борьбы с сорняками и другими мероприятиями оказывающими воздействие на агрохимические и биологические свойства почвы.

Гарантированно добиться повышения плодородия почвы можно только при использовании научно обоснованного севооборота и выполнении, объединённого в систему, комплекса агромероприятий.

Влияние на плодородие почвы и урожайности культур различных сельхозприёмов

Внесение минеральных удобрений

Их внесение в почву обеспечивает повышение урожайности выращиваемой культуры. Но для каждой культуры существует собственный набор минеральных удобрений, отличающийся по составу и срокам внесения от других культур. Неправильный подбор компонентов и сроков внесения может даже снизить объём полученного урожая. Причина этого то что для многих организмов почвы различные химические соединения будут ядовиты. Также при больших дозах внесения можно отравить почву. Следует отметить, что минеральные удобрения относятся к неорганическим веществам, а основой плодородия являются органические. И если с этой стороны посмотреть на их внесение то они даже уменьшают плодородие почвы, так как снижают в почве долю органических веществ. Ещё одной особенностью минеральных удобрений можно назвать срок их действия большинства из них – в течении года 4/5 из внесённого объёма разрушится до непригодного для потребления растениями вида или будет смыта с поля водой. Из перечисленных особенностей данных удобрений можно сделать вывод, их применение кратковременно повышает урожайность определённых культур, а в долгосрочной перспективе снижает общее плодородие почвы. Однако технологии продолжают совершенствоваться. с появлением новых видов удобрений и методов их внесения можно ожидать изменение этого вопроса.

Внесение органических удобрений

Самое распространённое из органических удобрений – это навоз, но в свежем виде его вносить нельзя, требуется чтобы он перепрел. Свежий навоз выжигает многие растения и его разбрасывание по полю просто уничтожит урожай. Действительно полезно будет внесение компоста из навоза. Основным источником навоза являются животноводческие фермы, откуда он выходит перемешанный с используемой там подстилкой, обычно это солома или опилки. Другие виды органических удобрений встречаются редко, так как по сравнению с навозом отсутствует источник их промышленного получения. Рациональное применение органических удобрений повышает плодородие почвы в достаточно долгосрочной перспективе.

Пестициды

Так называют различные ядохимикаты используемые для защиты растений. Но их применение имеет ряд моментов влияющих на плодородие почвы. Первый момент – неизбирательность воздействия, когда кроме вредителей гибнут полезные организмы, что естественно отрицательно сказывается на урожайности. Особенно это сказывается при частом применении – у вредителей вырабатывается иммунитет к применяемому препарату, а полезные продолжаю гибнуть. Вторым моментом можно назвать замещение одних вредителей другими. Освобождённая экологическая нижа тут же начинает заниматься другими видами. Следующий момент — накопление ядов в почве и сельскохозяйственных культурах. Результатом чего становится гибель почвенных микроорганизмов с последующим её истощением. Могут быть отравлены как поверхностные так и подземные воды.

Нехимические способы повышения плодородия почв и урожайности культур

Основным из них является применение научно-обоснованного севооборота. Различные растения по разному используют ресурсы почвы и оставляют в ней после себя различные элементы. Так после бобовых в почве остаётся повышенное содержание биологически усваиваемого азота. Что обеспечивает повышение скорости восстановления почвы, положительно влияет распространение заболеваний и вредителей растений.

Также стоит отметить биологические способы борьбы с вредителями и сорняками. Например, мульчирование позволяет значительно сократить объём сорняков и при использование растительных материалов хорошо повышает плодородие почвы.

Мелиорация

Это комплекс различных мер направленных на приведение свойств почвы к требуемым, в том числе таких как повышение ей плодородия или введения в сельскохозяйственный оборот. Применяемая в сельском хозяйстве мелиорация делится на три группы. Водная – результатом будет улучшение водообеспечения сельхозугодий, осушения или обводнение. Земельная – представляет собой улучшение свойств почвы, состоит из различных мероприятий по нормализации химического состава почвы, противоэрозионных мер и подобных им. Климатическая – результат её изменяет погодные условия в местности проведения. Включает приёмы вызывающие искусственное выпадение осадков, предотвращение засух и других погодных явлений способных нанести вред сельскохозяйственным культурам. Наиболее распространенным примером климатической мелиорации является высадка ветрозащитных лесополос.

Повышение плодородия почвы идёт очень медленно, в естественных условиях на это потребовались тысячи лет. Необходимо качественно заботится о состоянии почвы и не допускать её истощения – это сможет обеспечить хороший урожай множество лет подряд.

Источник