Противоэрозионная обработка почв включает

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

противоэрозионная обработка почвы

Противоэрозионная обработка почвы — один из основных агротехнических приемов. Ее главный принцип — безотвальное и плоскорезное воздействие на почву не оборачивающими, а рыхлящими ее орудиями. Это позволяет, сохраняя до 70% стерни, предотвратить эрозию и уменьшить испарение влаги из почвы. Такая обработка зачастую позволяет до посева накопить в метровом почвенном слое в 2-4 раза больше влаги, чем при отвальной вспашке. Объем безотвальной обработки почвы в 1988 г. достиг 28,3 млн га, однако в последующие годы в связи с ухудшившимся экономическим положением страны он существенно снизился, например в 1991 г. до 19,7 млн га.[ . ]

Приемы противоэрозионной обработки почв на склонах условно делят на две группы — общие и специальные. Общие приемы представляют собой обычные виды обработки почв, правильно применяемые на склонах (вспашка, рыхление, культивация, боронование, междурядные обработки и т. д.), специальные — это дополнительные приемы, предотвращающие сток и смыв (обвалование зяби, бороздование, лункование, щелевание, кротование и пр.).[ . ]

К другим приемам противоэрозионной обработки почвы относятся: вспашка поперек склона; контурная обработка; обвалование, прерывистое бороздование и лункование; щелевание и кротование и пр.[ . ]

Эрозия почв и почвозащитное земледелие. М.: Колос. 1975.[ . ]

С учетом требований по защите почв от эрозии важно решать вопрос и о системе содержания междурядий в садах, расположенных на склонах. Если междурядья содержатся под парами и на них не осуществляют специальной противоэрозионной обработки почв, то вследствие сильной эрозии к периоду плодоношения может оказаться потерянным наиболее плодородный слой почвы.[ . ]

Назовем другие важнейшие приемы противоэрозионной обработки почвы.[ . ]

В Татарской АССР выявлена высокая эффективность междурядной обработки посевов пропашных культур с одновременным кротованием. Конструкция их позволяла совмещать противоэрозионную обработку почвы с подкормкой растений удобрениями. Кротование обеспечивало повышение урожая зеленой массы кукурузы на 36 ц/га. Оно оказалось эффективным и в засушливые годы. При этом резко повышалась водопроницаемость почв и практически устранялась возмож-ность ливневого стока с полей, занятых пропашными культурами (Ф. X. Шакиров, В. П, Кирисов, 1975).[ . ]

Особую важность представляет использование специальных приемов противоэрозионной обработки почв, направленных на предотвращение стока талых вод и весеннего смыва почвы. В районах с достаточным увлажнением различные варианты валкования, бороздования, лун-кования почвы можно применять на парах и при подъеме ранней зяби. В районах, где существует опасность дополнительного иссушения почвы в результате увеличения поверхности поля от создания различных наноформ рельефа, такие приемы целесообразно использовать поздней осенью на уже поднятой зяби (или на поднятых парах) или одновременно с позднеосенней вспашкой почвы.[ . ]

В настоящее время мы располагаем большим количеством разнообразных приемов противоэрозионной обработки почв и орудий для их выполнения. Однако многие из них имеют как несомненные достоинства, так и недостатки. Влияние их на уменьшение эрозии и урожайность культур не всегда однозначно и положительно. Поэтому необходимо в каждом конкретном случае всесторонне взвешивать все позитивные и негативные последствия использования того или иного приема противоэрозионной обработки почв в зависимости от места и времени его применения, погодных условий сезона и других многочисленных факторов.[ . ]

В книге рассмотрены основные звенья почвоводоохранного земледелия— почвозащитные севообороты, противоэрозионная обработка почв, применение на смытых и дефлированных почвах удобрений и других приемов предотвращения эрозии и дефляции, повышения плодородия эродированных и дефлированных почв, а также освоения эродированных земель. Особое внимание уделено диференцированному использованию земель, расширенному вослроизводству плодородия почв.[ . ]

На обширной территории нашей страны, характеризующейся чрезвычайным разнообразием почвенно-кли-матических условий, рельефа и составом выращиваемых культур, противоэрозионная обработка почв как одно из ведущих звеньев системы земледелия должна носить зональный характер. Кроме того, необходимость дифференциации противоэрозионных приемов обработки почв вытекает из весьма пестрого разнообразия природных условий, а также условий работы сельскохозяйственной техники на склонах различной крутизны, длины, формы и экспозиции. Поэтому на разных частях одного склона, на склонах разных типов и экспозиций вследствие разнообразия почвенно-климатических условий, потенциальной опасности эрозии и фактической эродиро» ванности почв часто возникает необходимость в использовании различных противоэрозионных приемов обработки почв. Так, один и тот же прием на верхней части склона может быть весьма эффективным, а на нижней — неэффективным, на склонах северной экспозиции — полезным, а южной экспозиции — бесполезным, на односкатных нерасчлененных склонах — необходимым, на сильнорасчлененных ложбинами — ненужным и даже вредным и т. д.[ . ]

Агротехнические приемы являются ведущими в комплексе почвозащитных мероприятий. К ним относятся создание почвозащитных севооборотов, поясное размещение культур, буферных полос, гребневых террас, промежуточных и совмещенных посевов, кулис, мульчирование, противоэрозионная обработка почв и т.д.[ . ]

Возрастающие темпы развития горнодобывающих отраслей промышленности, значительные масштабы транспортного и гидротехнического строительства обусловливают необходимость более строгого контроля за отчуждением земельного фонда для горных работ, строительства дорог, предприятий и сооружений. Неоправданный вывод из оборота плодородных земель в результате эрозии и неправильного их использования должен предотвращаться или компенсироваться за счет проведения соответствующих мер по противоэрозионной обработке почвы (создание полезащитных лесных полос, лесные насаждения на оврагах, балках, песках и других неудобных землях, террасирование крутых склонов), а также за счет рекультивации земель (планировка, залужение).[ . ]

Источник

2. Противоэрозионная обработка почвы.

Механическая обработка почвы на склоновых землях кроме своих основных задач должна обеспечивать защиту почвы от эрозии. В районах с неустойчивым и недостаточным увлажнением (лесостепь, степь) система обработки на склонах должна обеспечивать максимальное впитывание в почву выпадающих осадков и предупреждать потери влаги на непродуктивное испарение, а в районах с избыточным увлажнением (лесная зона) – способствовать безопасному отводу воды.

Приемы противоэрозионной обработки почв на склонах условно делят на две группы:

1. Общие (вспашка, культивация, боронование, междурядные обработки);

2. Специальные (обваловка зяби, борозбование, лункование, щелевание и др.)

При выборе приемов необходимо учитывать увлажненность территории, характер стока вызывающего эрозию, тип и крутизну склона, водопроницаемость почв в эрозионно опасные периоды.

Наименее трудоемким, доступным и эффективным способом защиты почв от эрозии для каждого хозяйства является проведение приемов обработки почвы и посева поперек склона. При этом гребни и борозды, располагаясь перпендикулярно к направлению склонового стока, оказывают сопротивление движению воды, задерживают часть стока и способствуют увеличению поглощения воды почвой.

В районах с избыточным увлажнением обработку следует проводить под небольшим углом к горизонталям, чтобы обеспечить безопасный отвод излишков воды. В районах с недостаточным увлажнением обработку желательно проводить строго по горизонталям.

Рассмотрим приемы основной обработки почвы.

К важнейшим противоэрозионным приемам основной обработки почвы относят:

1. Вспашка поперек склона – она наиболее эффективна на полях с уклоном до 3 0 . Данный прием на эродированных землях Центрального Нечерноземья задерживает в среднем 150 – 200 т/га воды и уменьшает смыв почвы до 4 т/га, при этом урожайность зерновых повышается на 1,5–2 ц/га.

2. Глубокая вспашка и вспашка с почвоуглублением. Увеличение глубины обработки способствует повышению водопроницаемости почвы и соответственно к уменьшению стока воды и смыва почвы. На склоновых землях к небольшой мощностью гумусового горизонта эффективно применение глубокой обработки с применением плуга с почвоуглубителем или плуга с вырезным отвалом, чтобы не выворачивать на поверхность малоплодородные горизонты почвы.

Глубокая вспашка (на 25 – 27 см) – это энергоемкое мероприятие, поэтому проводится обычно 1–2 раза за ротацию севооборота и чередуется с обычной вспашкой или безотвальными приемами обработки почвы (дискование, лущение и т.п.).

3. Ступенчатая вспашка – осуществляется плугами, у которых четные корпуса устанавливаются на 10 – 15 см глубже, чем нечетные.

4. Система безотвальной обработки почвы обеспечивает повышение производительности труда на 37 – 40%. Растительные остатки, остающиеся на поверхности поля надежно защищают почву от эрозии. Но система безотвальной обработки почвы способствует накоплению вредителей, болезней, сорняков, поэтому целесообразно в системе почвозащитной обработки почвы в севообороте сочетать разноглубинные безотвальные приемы с различными видами вспашки.

Источник

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Home » Земледелие » Обработка почв, подверженных ветровой эрозии

Популярные статьи

Обработка почв, подверженных ветровой эрозии

Причинами возникновения ветровой эрозии являются высокая скорость ветра у поверхности почвы, высокая степень распыления при слабой оструктуренности верхнего слоя, низкая его увлажненность и отсутствие защитного растительного покрова. Часто эрозия почвы возникает на обрабатываемых землях, технология обработки которых не соответствует ландшафтным условиям.

Задачи противоэрозионной обработки почвы входят:

• рыхление почвы с сохранением максимального количества стерни и других растительных остатков на ее поверхности;
• создание оптимальных условий для накопления и сохранения влаги в почве;
• недопущение распыления почвы и усиления ее аэрации посредством минимизации обработки.

Стерня, оставленная на поверхности поля, снижает скорость ветра в приземном слое до 3-4 м/с, предупреждая тем самым выдувание почвы. В зимний период она позволяет задерживать снег, способствует накоплению влаги, в летний жаркий период уменьшает ее испарение.

Ученые бывшего Всесоюзного НИИ зернового хозяйства совместно с институтами Казахстана, Сибири, Зауралья и других районов под руководством академика А.И. Бараева разработали почвозащитную систему земледелия для степных районов, за разработку и внедрение которой была присуждена Ленинская премия. Академик А.И. Бараев заложил теоретические основы противоэрозионной обработки почв, подверженных ветровой эрозии, которые сводятся к следующему:

1. Устойчивой к ветровой эрозии следует относить почвы, содержание в верхнем слое которых структурных агрегатов размером более 1 мм составляет более 50%.
2. Покрытие более 40% поверхности почвы растительными остатками и стерней позволяет снизить скорость ветра в приземном слое до 3-4 м/с, что уменьшает испарение влаги, увеличивает увлажненность почвы, вследствие чего повышается ветроустойчивость.

Основываясь на этих принципах, в основе противоэрозионной обработки почвы заложена плоскорезная обработка без оборачивания с сохранением на поверхности поля большей части стерни.

Почвозащитную систему обработки, разработанную во ВНИИ зернового хозяйства, применяют в степных районах Северного Кавказа, Западной Сибири, Нижнего и Среднего Поволжья, Южного Урала и других засушливых регионах России.

Согласно данным А.И. Бараева и Э.Ф. Госсена, урожайность яровой пшеницы в среднем за десять лет при осенней плоскорезной обработке в сравнении с осенней вспашкой плугами выше на 0,48 т/га. На Тургайской областной сельскохозяйственной опытной станции в среднем за восемь лет — на 0,35 т/га.

Согласно данным Кустанайской областной сельскохозяйственной опытной станции, снегонакопление за счет сохранения стерни на поверхности увеличивается в 2 раза, а прибавка урожая яровой пшеницы в среднем за десять лет составляет 0,38 т/га.

На легкосуглинистых и супесчаных почвах стерня не обеспечивает полной защиты почву от ветровой эрозии. По этому на таких почвах Кустанайской станцией рекомендуется дополнительно к безотвальной обработке применять полосное размещение культур шириной 30-50 м. Их засевают яровой пшеницей, а буферные полосы шириной 30 м — житняком с донником.

Источник

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Home » Земледелие » Обработка почв, подверженных водной эрозии

Популярные статьи

Обработка почв, подверженных водной эрозии

Причиной проявления водной эрозии является сток дождевых и талых вод, под действием которого происходит смыв и размыв пахотного слоя и разрушение плодородия почвы. Токи воды уносят на наиболее ценные илистые и коллоидные фракции почвы, растворимые гумусовые и питательные вещества.

Главными задачами обработки почвы, подверженных водной эрозии являются:

• придание мелкокомковатой структуры и рыхлого состояния почвы для улучшения водопроницаемости и поглощения влаги;
• создание на поверхности склона определенного микрорельефа;
• уменьшение смыва почвы с поверхностными стоками воды и накоплением ее в почве;
• углубление пахотного слоя;
• разрушение плужной «подошвы».

Противоэрозионные приемы можно условно разделить на две группы:

1. приемы, увеличивающие водопроницаемость и фильтрующие воду;
2. приемы, создающие на поверхности микрорельеф для задержания стока воды и смыва почвы.

Противоэрозионные приемы обработки, увеличивающие водопроницаемость и просачивание воды в почву

К противоэрозионным приемам обработки почвы, увеличивающим водопроницаемость и просачивание воды, относят:

• вспашку поперек склона,
• вспашку плугами с почвоуглубителями или с вырезными отвалами;
• глубокую безотвальную обработку,
• щелевание,
• кротование.

Приемы основной обработки склоновых земель зависят от увлажнения, свойств пахотного слоя почвы и подстилающих пород, смытости почвы, угла склона.

Вспашку поперек направления склона проводят при уклоне до 3° при прямоугольной конфигурации поля. На сложных склонах вспашку выполняют по горизонталям, повторяющим контуры склона, называемую также контурной обработкой.

Согласно данным ВолжНИИГиМ, даже обычная вспашка поперек склона препятствует сток воды. Величина стока в значительной мере зависит от глубины вспашки. При глубокой поперечной вспашке благодаря большему сохранению воды в почве увеличивается урожайность зерновых культур на 0,2-0,3 т/га.

При контурно-мелиоративной организации площади поля обрабатывают в направлении линейных водорегулирующих рубежей, например, валов-террас, дорог, водотоков, лесных полос и т.п.

Агротехнические требования к вспашке склоновых земель:

• соблюдение контурности борозд и гребней,
• поддержание проектной высоты валов (0,4-0,5 м) и их нормального профиля,
• соблюдение глубины обработки,
• обеспечение хорошего крошения пласта,
• предохранение от механического повреждения залуженных водотоков, гидролесомелиоративные и других сооружений.

Значение имеют качество заделки удобрений, дернины, растительных остатков, а также выравнивание развальных борозд.

Образуемые при вспашке гребни и борозды поперек склона служат препятствием на пути стока воды вниз по склону, замедляя его скорость. В результате задержания и проникновения воды в почву, поверхностный сток сокращается в 3,5 раза. Согласно обобщенным экспериментальным данным, сток талых вод сокращается на 77-94 м 3 /га, в годы с продолжительным снеготаянием и недостаточным увлажнением почвы — до 200 м 3 /га по сравнению со вспашкой вдоль склона. При этом урожайность зерновых культур возрастает на 0,15-0,2 т/га.

Глубина и способ обработки зависят от уклона. Участки, расположенные в нижней части склона, где угол меньше и более гумусирован верхний слой, вспашку проводят на глубину гумусового горизонта. Почва верхней части склона характеризуется большей смытостью, поэтому применяют вспашку с почвоуглублением или безотвальную обработку.

Односторонние склоны вспахивают по прямоугольным загонам, располагаемых поперек склона. Поля со сложным склоновым рельефом разбивают на участки неправильной формы, учитывая направление и крутизну, которые вспахивают отдельно навесными или оборотными плугами. При этом оборот пласта должен быть в направлении верхней части склона, а почва не перемещалась вниз по склону.

Вспашка плугами с почвоуглубителями, с вырезными и безотвальными корпусами эффективна на средне- и сильносмытых почвах с маломощным гумусовым слоем до 20 см.

При контурной вспашке дополнительно проводят рыхление подпахотного слоя почвы без выноса ее на поверхность. Исследования, проведенные на темно-серой тяжелосуглинистой лесной почве совхоза «Каширский» в Московской области, показали, вспашка с почвоуглублением до 27 см позволила уменьшить смыв почвы на полях с уклоном 3-5° в 5 раз и повысить урожайность ячменя на 0,3 т/га по сравнению со вспашкой на 20-22 см. Наилучшие результаты (120 м 3 /га) этот прием дает на склоновых землях Центрально-Черноземной.

Таблица. Сток талых вод при вспашке поперек склона с почвоуглублением, м3/га (по данным Рожкова, 1983)[1]

Гумусовый слой небольшой мощности на склоновых землях подвержен водной эрозии и постоянно уменьшается, поэтому ежегодно подпахивают небольшую часть подстилающей почвообразующей породы, как правило, тяжелого гранулометрического состава. Вовлечение примесей глины подстилающей породы приводит к ухудшению свойства почвы, увеличению ее плотность, снижению водопроницаемости. На таких почвах целесообразно использовать вспашку плугами с вырезными отвалами, обеспечивающими сплошное рыхление подпахотного слоя.

При глубоком рыхлении почва промерзает на меньшую глубину и раньше оттаивает весной. Талые воды поглощаются почвой, при этом уменьшается смыв, сток воды, а её запасы увеличиваются на 120-150 т/га по сравнению со вспашкой.

На почвах, подверженных сильному смыву, оборот пласта нежелателен, поэтому для обработки применяют плуги-рыхлители типа ПРК-4-40, чизельные орудия, плоскорезы-глубокорыхлители. Безотвальное рыхление сочетают со вспашкой и лемешным лущением. Выполняют его по зяблевой вспашке полосами шириной 4-6 м через 15-20 см до устойчивого замерзания почвы. Этот прием повышает фильтрационную способность почвы. Согласно данным Почвенного института им. В.В. Докучаева, глубокое полосное рыхление уменьшает смыв дерново-подзолистой почвы на склонах 2-4° в 2 раза, урожайность зерновых культур при этом повышается на 0,6 т/га.

Глубокую безотвальную обработку проводят на сильносмытых склонах, не засоренных сорной растительностью. На засоренных участках применяют чередование безотвального рыхления и вспашки. На слабосмытых склонах крутизной 2-4° применяют обычную вспашку с почвоуглублением.

Специальные приемы обработки — щелевание и кротование проводят для регулирования поверхностного стока воды на склонах с углом 3-10°, которые уменьшают смыв почвы, увеличивают запасы воды на 370-550 м 3 /га за счет перевода поверхностного стока во внутрипочвенный. Потери азота, фосфора и калия с водой уменьшаются в 3-4 раза.

Щелевание применяют на тяжелых почвах с плохой водопроницаемостью в системе зяблевой обработки, на посевах озимых культур, многолетних трав, сенокосах и пастбищах. Щели шириной 3-8 см и глубиной 40-60 см нарезают парами (лентами) на расстоянии 1,4 м между ними. Расстояние между лентами зависит от уклона и составляет 5-10 м. На сложных склонах ленты делают прерывистыми. Щелевание выполняют поздней осенью при замерзании верхнего слоя почвы на глубину 5-7 см, чтобы защитить щели от заплывания.

Щелевание позволяет увеличит запас влаги в метровом слое почвы до 1000-2500 м 3 воды на 1 га. В ряде предприятий Подгоренского района Воронежской области щелевание склоновых земель позволило увеличить запасы влаги в почве до 1600-2500 т на 1 га, что увеличило урожай многолетних трав в 2,5 раза.

Для лучшей водопроницаемости и сохранения щелей их заполняют рыхлой почвой гумусового слоя, смешанного со стерней. Открытые щели наполняются водой, которая замерзает и препятствует поглощению талых вод. Наибольший эффект этого приема достигается при нарезке щелей в конце зимы по еще не оттаявшей почве и, по возможности, прикрытии их валиком снега.

Для щелевания применяют навесные щелеватели типа ЩН-3-70, ЩН-4 или переоборудованные плуги, плоскорезы-глубокорыхлители. При щелевании зяби их оборудуют валикоделателями, образующими над щелью водоудерживающие валики высотой 10-12 см. На посевах озимых культур и трав на щелевателях перед каждой стойкой устанавливают дисковый нож, прорезающий дернину и уменьшающий повреждение растений.

На сенокосах и пастбищах, расположенных на склонах 8-10°, одновременно со щелеванием проводят кротование, используя щелерезокротователь ЩН-2-140, оборудованный долотами и кротователями. Для предупреждения повреждения растений озимых, трав, рыхлящие долота устанавливают под углом 10°, а при работе по зяби — под углом 30°.

На почвах тяжелого гранулометрического состава с плохой водопроницаемостью для регулирования поверхностного стока применяют кротование. Кротование — создание на глубине 35-40 см параллельных дрен-кротовин диаметром 6-8 см на расстоянии 70-140 см друг от друга. Его проводят кротовыми плугами, кротователями, на крутых склонах — оборотными и челночными плугами. В степных и лесостепных районах в весенний период кротование способствует накоплению воды в подпахотном слое. В Курской области кротование зяби повысило урожайность озимой и яровой пшеницы на 0,27 т, ячменя — на 0,22, картофеля — на 3,7 т/га, сахарной свеклы — на 3,3 по сравнению с обычной вспашкой.

На полях с уклоном полей до 3° щели создают под рядками пропашных культур на глубине 30-40 см, в которые проникают вода и корни, что способствует поглощению растениями воды и питательных веществ глубоких слоев. У бобовых растений увеличивается количество корневых клубеньков.

Наилучшие результаты прием щелевания достигается на посевах озимых культур при слабом их развитии в осенний период. После посева озимых на выровненной поверхности поля сток талых вод и смыв почвы усиливается. Так, осеннее щелевание в 2 раза снижает поверхностный сток талых вод на черноземных почвах Воронежской области, однако полностью приостановить водную эрозию с помощью этого приема не удается.

Источник