Нулевая обработка почвы реферат

Нулевая обработка почвы (No-till)

Нулевая обработка почвы (No-Till) – такая технология земледелия, при которой почвы не обрабатываются механически, а поверхность закрывается измельченными растительными остатками.

Особенности нулевой обработки

При нулевой технологии (после уборки зерновых) пожнивные остатки не закапывают и не сжигают, солома вообще не убирается. Солома и прочие нетоварные послеуборочные остатки тщательно измельчаются до определённого размера частиц, после чего распределяются по участку равным слоем.

Таким образом на поверхности формируется почвопокровный защитный слой, который способен противостоять водной и ветровой эрозии, отлично сохраняет почвенную влагу и не дает прорастать сорнякам. Под таким биологическим укрытием микрофлора почвы активизируется.

Весьма оправдана нулевая обработка земли в засушливых районах или в тех регионах, где обработка поверхностного слоя практически невозможна.

При такой системе урожайность культур несколько ниже, чем при обычном земледелии.

Технология очень экономична в плане расхода горючего и трудозатрат.

При нулевой обработке структура почвы не нарушается.

Поле, где будет нулевая обработка, должно быть с ровной поверхностью для качественного посева. В противном случае на возвышенных участках посев будет произведен слишком глубоко, а в низинных местах семена окажутся на поверхности.

В системе нулевой обработки мульчи должно быть как можно больше. Следовательно, на таких участках предпочтительно выращивание культур, после которых остаётся много растительной биомассы. То есть, нужно отдавать предпочтение высокорослым сортам зерновых и включать в севообороты сельхозкультуры с большим объемом биомассы, например, кукурузу.

При нулевой технологии для посева семян требуются специальные сеялки. Они намного шире традиционных, позволяют экономить горючее и снижать давление на почву от колес техники.

В севообороты при ноу-тилл обязательно вводят сидераты. Они улучшают состав почвы, борются с сорной растительностью, заменяя эффект вспашки.

• Экономятся ресурсы: время, топливо, трудозатраты.

• Незначительное уменьшение урожайности с/х культур покрывается снижением материальных затрат ресурсов, т.е. рентабельность нулевой обработки выше.

• Плодородие почвы при нулевой системе сохраняется и быстро восстанавливается.

• Эрозия почвы снижается до полной остановки. Зависимость урожайности от неблагоприятных погодных условий заметно снижается.
• Сохраняется влага в почве, что очень важно в засушливых степных регионах.

Недостатки нулевой обработки

• Технология нулевой обработки непригодна на заболоченных и переувлажнённых почвах – только при условии наличия дренажной системы.
• На ноу-тилл приходится усиливать химическую защиту растений, т.к. в слоях мульчи накапливаются различные вредители и патогены.
• При нулевой технологии обработки неизбежно снижается нитрификация аммонийного азота, а денитрификация в искусственно созданных анаэробных условиях активизируется. Это приводит к избыточному накоплению аммония в почве.

Аммиак в почвах с щелочной реакцией становится токсичным для корневой системы культурных растений, особенно в первые недели вегетации.

Источник

Система нулевой обработки почвы или «No-Till» технология

«No-Till» технология – это современная модель обработки почвы, при которой грунт не обрабатывается традиционным, механическим и привычным для нас способом при помощи вспашки, а укрывается мульчей (измельченными остатками растительных культур).

«Нулевой» способ земледелия не следует воспринимать упрощенно, лишь как отказ от пахоты, поскольку данный метод – это в первую очередь сложная технологическая модель, которая требует и особых знаний, и наличия высококвалифицированных специалистов, и специальной техники, поэтому положительный эффект от ее применения можно получить, лишь используя комплексный и системный подход.

Тем не менее, на практике доказано, что применение «No-Till» технологии позволяет существенно снизить затраты на сельскохозяйственные работы, поскольку при этом методе обработки полей снижаются трудозатраты и экономится значительная часть дорогостоящих ресурсов.

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).

Овсинский предостерегал аграриев от безосновательного применения минеральных удобрений и вполне осознанно отказался от химпрепаратов, создав новую систему нулевой обработки земли, которая в наше время классифицируется как органическая. Полученный опыт автор технологии описал в своей книге «Новая система земледелия», которая затем трижды переиздавалась, поскольку пользовалась значительным спросом среди аграриев.

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.

Внедряемый метод не был полностью «нулевым», поскольку земля чаще всего обрабатывалась при помощи «плоскореза» (без переворачивания земельного пласта), потому до сих пор многие аграрии, говоря о «No-Till» технологии, по ошибке подразумевают обычный безотвальный способ обработки почвы, что есть в корне неправильно. Поэтому, прежде, чем начинать внедрение данной технологии, в первую очередь следует внимательно изучить ее основы.

Основным плюсом применения нового метода является то, что грунт (поскольку рыхление почвы не производится) лучше сохраняет влагу, поэтому технология «No-Till» чаще всего применяется в засушливых регионах и на полях со сложным рельефом, где традиционный способ вспашки в принципе невозможен.

В настоящее время на систему нулевой обработки почвы приходится лишь 6,8 процентов всех пашен мира. Технология «No-Till» получила признание и широко распространена в Соединенных Штатах, где используется в основном для борьбы с ветровой эрозией, в Канаде, где применяется для сохранения влаги в степных районах, а также в Бразилии, Аргентине, Парагвае и Австралии. На вышеперечисленные страны приходится примерно девяносто пять процентов всех используемых этим способом площадей. К слову сказать, на европейском континенте методом нулевой обработки почвы обрабатывается лишь три процента пахотных земель.

В чем состоит суть новой технологии

Дословно «No-Till» в переводе с английского языка означает «не пахать».

Аграрии давно знают, что механическая вспашка грунта чаще всего приводит к эрозии почвы, а метод «No-Till» позволяет эту проблему устранить, поскольку он предполагает щадящую обработку земли (целостная, не нарушенная структура грунта является краеугольным камнем и наиболее важным компонентом данной технологии).

При использовании технологии «No-Till» оставшаяся на поле стерня не сжигается и не зарывается в землю, а все органические остатки измельчаются до определенного размера и в виде мульчи равномерно распределяются по полю, поэтому главным требованием при обработке земли данным способом является ее ровная поверхность.

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.

Ученые посчитали, что «No-Till» технология позволяет сократить расходы на оплату труда в 1,6 раз, на горюче-смазочные материалы более, чем в 2,2 раза, а на оборудование почти в полтора раза. При этом общая урожайность повышается минимум в три раза, а производственные расходы сокращаются в целом на двенадцать процентов.

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.

Кроме того, благодаря применению технологии «No-Till» вода в природных источниках, за счет уменьшения общей загрязненности полей, становится значительно чище. При этом из-за снижения уровня углеродистых выделений из грунта, нормализуется баланс атмосферного углерода, и расширяются возможности для предотвращения опустынивания и деградации почвы.

Увы, система «No-Till» имеет и свои недостатки. Она достаточно сложна, поскольку требует высокой квалификации агрономов и строгого соблюдения технологии, которая должна учитывать климатические и погодные условия, особенности почвы, наличие вредителей, прочие факторы. Кроме того, для проведения сельскохозяйственных работ по данной методике необходимо иметь специальное оборудование и машины.

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.

Из недостатков можно отметить и тот факт, что применение системы «No-Till» требует дополнительной биохимической защиты растений, поскольку под мульчей и в верхнем слое почвы скапливается большое количество вредителей и патогенов (грибков, вирусов, бактерий).

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?

Так уж случилось, что очень многие современные аграрии воспринимают систему земледелия «No-Till» как технологию для ленивых людей. Мол, а что там делать? Ну, посеял. Ну, убрал. Вот и вся работа.

На самом деле, чтобы получить хороший урожай, применяя технологию «No-Till», аграриям следует изначально хорошенько потрудиться и овладеть методикой, изучить опыт тех, кто работает по технологии не первый год, а затем попытаться адаптировать ее к своим условиям, а это, согласитесь, не так просто.

Источник

Обработка почвы

Задачи обработки почвы и ее теоретические основы. Создание соотношения объемов капиллярных и некапиллярных промежутков между твердыми элементами почвы. Внедрение минимальной и нулевой обработки почвы. Основные технологические процессы обработки почвы.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья»

Институт дистанционного образования

Факультет: «Землеустройство и кадастры»

Задачи обработки почвы и ее теоретические основы

Почва — поверхностный слой литосферы Земли, обладающий плодородием и представляющий собой полифункциональную гетерогенную открытую четырёхфазную (твёрдая, жидкая, газообразная фазы и живые организмы) структурную систему, образовавшуюся в результате выветривания горных пород и жизнедеятельности организмов. Её рассматривают как особую природную мембрану (биогеомембрану), регулирующую взаимодействие между биосферой, гидросферой и атмосферой Земли.

Обработка почвы — это приемы механического воздействие на почву, рабочими органами машин и орудий, способствующие повышению ее плодородия с целью создания наилучших условий для возделывания сельскохозяйственных культур. Роль обработки почвы огромна, т.к. она влияет на все свойства почвы и регулирует большинство факторов жизни растений. Неправильное ее применение может нанести большой вред почве.

Механическая обработка почвы наряду с севооборотами и удобрениями является важнейшим звеном интенсивных систем земледелия. В настоящее время широко применяются почвозащитные методы обработки почвы и проводятся противоэрозионные мероприятия, осуществляются меры по увеличению плодородия почв и внедрению интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

Под влиянием рациональной механической обработки изменяются агрономические свойства почвы, улучшаются водно-воздушный, тепловой и питательный режимы, уничтожаются сорные растения и повышается урожайность сельскохозяйственных культур.

В отличие, например, от удобрения или орошения полей механическая обработка сама по себе не добавляет к почве какого-либо вещества или энергии. Однако она изменяет соотношение объемов твердой, жидкой и газообразной фаз в почвенной системе и влияет на физические, химические, физико-химические и биологические процессы, ускоряя или замедляя темп синтеза и разрушения органического вещества. Механическая обработка играет важную роль в создании благоприятных агрофизических условий плодородия почвы, являясь одним из важнейших способов борьбы с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур.

Для обеспечения оптимальных почвенных условий и получения устойчивых и высоких урожаев обработкой почвы решаются следующие задачи:

1) придание почве на той или иной глубине мелкокомковатого состояния с благоприятным строением, чтобы обеспечить хорошие водно-воздушный, тепловой и питательный режимы;

2) усиление круговорота питательных веществ путем извлечения их из более глубоких горизонтов в зону пахотного слоя, а также активизации полезных микробиологических процессов в почве;

3) уничтожение сорных растений, возбудителей болезней и вредителей;

4) заделка на необходимую глубину удобрений и растительных остатков или оставление стерни на поверхности почвы;

5) предупреждение эрозионных процессов и связанных с этим потерь воды и питательных веществ;

6) лишение жизненности многолетней растительности при обработке целинных и залежных земель, а также полей, занятых сеяными многолетними травами;

7) придание необходимых свойств и состояния верхнему слою почвы для заделки высеваемых семян на заданную глубину;

8) создание условий для понижения солевых горизонтов и предупреждение повышения уровня грунтовых вод.

В результате обработки создается необходимое соотношение объемов капиллярных и некапиллярных промежутков между твердыми элементами почвы. От этого зависят водно-воздушный, тепловой и питательный режимы почвы.

Обработка почвы требует больших энергетических затрат. Поэтому ее совершенствование применительно к зональным особенностям и требованиям различных культур — первостепенная задача земледелия.

Теоретические основы обработки почвы.

Минимализация обработки почвы — обработка почвы, которая обеспечивает снижение энергетических затрат путём уменьшения количества и глубины обработок, сочетание операций в одном рабочем процессе, уменьшение обрабатываемой поверхности почвы. При нулевой обработке семена растений высеиваются в необрабатываемую почву (прямой посев), а сорняки уничтожаются гербицидами.

В связи с негативным последействием чрезмерной интенсификации обработки на плодородие почвы, смену функциональных задач обработки, ростом культуры земледелия, а также решением ряда теоретических вопросов плодородия почв, со второй половины ХХ века в мировом земледелии начался крутой поворот от практики многоразовых обработок почвы до их возможного сокращения или полного отказа от механических обработок (прямой посев). Появились так называемые «минимальные» и, даже «нулевая» или «химическая» обработка.

Впервые Минимальная обработка почвы испытана в США, потом она распространилась в Канаду, Англию и другие страны.

Сейчас минимальная и нулевая обработки почвы широко изучаются и внедряются во многих странах мира.

Необходимость минимализации обработки почвы вызывается необходимостью сохранения и повышения её плодородия (устранения чрезмерного уплотняющего и распыляющего влияния тяжёлой сельскохозяйственной техники, борьба с водной и ветровой эрозией, улучшение гумусового баланса, уменьшение потерь питательных веществ и влаги), а также причинами экономического порядка (необходимости повышения урожайности, производительности труда и снижение себестоимости продукции).

Минимализация — качественно новый этап науки и практики в области механической обработки почвы. Она вызвана уменьшением доли естественного плодородия почвы в формировании урожая в связи с возрастающим применением удобрений, уменьшением количества задач обработки почвы с повышением общей культуры земледелия и интенсификации сельскохозяйственного производства, расширением технологических возможностей сельскохозяйственной техники благодаря использованию энергонасыщенных тракторов, орудий с активными рабочими органами.

Теоретической основой минимализации обработки почвы служат достижения в области агрофизики почвы. Когда стало известно, что во многих случаях равновесная плотность почвы не выходит за пределы оптимальной и что рыхление почвы не всегда способствует сохранению в ней влаги, то возникло сомнение в необходимости интенсивной обработки.

При минимализации обработки почвы чаще всего получают такие же урожаи, как и при традиционной обработке, но положительно решается ряд важных задач, а именно:

— экономия рабочей силы, техники и горючего;

— обеспечивается высокая оперативность полевых работ, особенно в условиях ограниченного времени и сжатости сроков;

— улучшение почвенных условий и уменьшение риска развития водной и ветровой эрозии.

Технологические процессы обработки почвы

обработка почва технологический нулевой

Все приемы воздействия на почву сводятся к следующим технологическим процессам:

1. Рыхление — изменение взаимного расположения почвенных отдельностей с образованием более крупных пор. Рыхление бывает двух видов:

— глубокое — на 30-40 см, осуществляется плугами, глубокорыхлителями, плоскорезами, чизель культиваторами и др. орудиями;

— поверхностное — на 5-10 см, осуществляется боронами, культиваторами и т.д.

2. Крошение — это уменьшение размеров почвенных отдельностей, разделение всей массы обрабатываемого слоя почвы на более мелкие агрегаты.

3. Оборачивание — перемещение в вертикальном направлении слоев или горизонтов почвы. Оно осуществляется с помощью плугов.

4. Перемешивание почвы — изменение взаимного расположения почвенных отдельностей и удобрений, извести, других мелиорантов, обеспечивающее равномерное их распределение и однородное состояние слоя почвы.

5. Уплотнение — изменение взаимного расположения почвенных отдельностей для уменьшения пористости почвы. Уплотнение проводится перед посевом или сразу после посева с целью обеспечения лучшего контакта семян с почвой и поднятию воды из нижних горизонтов почвы. Уплотнение почвы достигается с помощью прикатывания. Прикатанная поверхность почвы имеет температуру на 3 — 4° С выше, что обеспечивает появление всходов на 2 — 3 и более дней раньше, чем на не прикатанной почве или не прикатанных посевах. Для прикатывания используются различные виды катков (гладкие, кольчатые, кольчато-шпоровые и т.д.).

6. Выравнивание — устранение неровностей на поверхности почвы с целью обеспечения равномерной заделки семян и предохранения почвы от иссушения. Для выравнивания применяют бороны, волокуши, катки и т.д.

7. Сохранение стерни на поверхности почвы — предохраняет почву от выдувания, обеспечивает задержку снега, что снижает глубину промерзания почвы. Для сохранения стерни применяют глубокорыхлители-плоскорезы, стерневые сеялки и кольчатые бороны.

8. Подрезание слоя почвы — отделение обрабатываемого слоя почвы от нижних необрабатываемых слоёв с целью уничтожения сорняков и улучшения качества обработки почвы.

9. Измельчение культурных и сорных растений — расчленение стеблей культурных и сорных растений на мелкие отрезки с целью улучшения качества их заделки или мульчирование ими поверхности.

10. Создание микрорельефа — на поверхности почвы создаются неровности, например для накопления или отвода воды, регулирования теплового и воздушного режима почвы. Для создания микрорельефа применяют такие орудия, как лункователи, устройства для извилистого боронования, микролиманоделатели и т.д.

Список используемой литературы

1. Заев П.П., Коротков А.А., Федосеева М.П., Белова З.В. Общее земледелие с почвоведением М.: Колос, 1972. 487 с.

2. Земледелие с основами почвоведения и агрохимии /Под ред. С.А. Воробьева. М.: Колос, 1981.

3. Румянцев В.И., Коптева З.Ф., Сурков Н.Н. Земледелие с основами почвоведения. М.: Колос, 1979.

4. Федоткин В.А. Вопросы и ответы по технологиям обработки почвы в Северном Зауралье. 1991. 51 с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Основные задачи основной обработки почвы. Применение обработки вместо вспашки. Посев в лунки. Обработка сохой и ралом. Плужная обработка почвы. Максимально развернутая технология обработки почвы. Безотвальная обработка почвы. Минимальная обработка почвы.

реферат [763,9 K], добавлен 17.05.2016

Технологии предпосевной обработки почвы. Основные виды механической обработки почвы. Агротехнические требования к предпосевной обработке почвы. Настройка комбинированных агрегатов до выезда в поле. Минимизация интенсивности и глубины обработки почвы.

реферат [427,4 K], добавлен 29.06.2015

Задачи и виды дополнительной обработки почвы. Классификация машин и орудий. Зубовые и дисковые бороны. Уплотнение верхнего слоя почвы катками. Междурядная обработка почвы в посевах в целях рыхления почвы, внесения удобрений, уничтожения сорняков.

презентация [228,7 K], добавлен 22.08.2013

Теоретические аспекты и способы механической обработки почвы — создания благоприятных условий для развития культурных растений с целью получения высоких и устойчивых урожаев. Классификация машин и орудий для поверхностной и сплошной обработки почвы.

реферат [1,7 M], добавлен 03.03.2010

Характер эксплуатации плугов в лесном хозяйстве. Разнообразие обрабатываемых площадей. Обработка почвы плугами в междурядьях садов. Озеленение площадей после застройки. Виды основной обработки почвы. Вспашка почвы под лесные и плодовые культуры.

презентация [2,9 M], добавлен 22.08.2013

Источник