Влагосберегающая технология обработки почвы

Ресурсо- и влагосберегающие технологии

Технологии точного земледелия

Ресурсо- и влагосберегающие технологии являются ведущим направлением при возделывании зерновых и масличных культур. Сегодня в мире по нулевой и минимальной технологии обрабатывается около 60 млн. га и 200 млн. га земли соответственно, и этот объем площадей неуклонно возрастает.

К ресурсосберегающим технологиям относятся минимальная обработка почвы (мульчированный посев) и нулевая технология обработки почвы (прямой посев).

Минимальная обработка почвы включает одну или ряд мелких обработок почвы культиваторами или дисковыми боронами. Солома и стерня находятся в виде мульчи в верхнем слое почвы. Посев осуществляется по мелко обработанной почве с созданием мульчирующего слоя из растительных остатков и мелкокомковатой почвы.

Прямой посев проводится по стерне без всякой обработки почвы.

Обоснованием применения ресурсосберегающих технологий является установленная закономерность — почвы с высоким содержанием гумуса (3,5 % и более) не нуждаются в интенсивных обработках для регулирования агрофизических процессов. Они способны поддерживать оптимальную для большинства культурных растений плотность (1-1,24 г/см3) под влиянием естественных факторов.

Сберегающее земледелие — это долгосрочная стратегия менеджмента каждого хозяйства, которая предлагает возможность повышения эффективности производства при одновременном снижении затрат и минимизации ущерба, наносимого окружающей среде посредством применения ресурсосберегающих технологий и точного земледелия.

В основе ресурсосберегающих технологий выращивания сельскохозяйственных культур лежит отказ от применения плуга. Это комплекс приемов, направленных на борьбу с деградацией структуры почвы, снижением плодородия, улучшением водного баланса и падением урожайности.
Главные принципы ресурсосберегающих технологий:
минимизация или отказ от механической обработки почвы;
сохранение растительных остатков на поверхности почвы;
использование севооборотов, включающих рентабельные культуры и культуры, улучшающие плодородие почв;
интегрированный подход в борьбе с вредителями и болезнями;
использование качественных семян, отзывчивых к данным технологиям.

Необходимым и важнейшим аспектом сберегающих технологий является использование растительных остатков. На сегодняшний день нередки случаи сжигания соломы и пожнивных остатков. В то же время солома — важный источник органических удобрений, способствует восстановлению гумуса в почве, незаменимое мульчирующее средство защиты от потери влаги, являющееся своеобразным копированием природного биологического механизма.

Технология предусматривает применение безопасных средств защиты растений, что позволяет сохранить экологическую чистоту среды обитания. Создание на поверхности почвы мульчи из растительных остатков позволяет восстановить и сохранить полезную микрофлору и фауну, увеличивая биологическую активность почвы.
Потенциальные возможности ресурсосберегающих технологий заключаются в:
уменьшении прямых затрат на сумму от 165 до 996 рублей на 1 га;
снижении расхода топлива в 2-3 раза;
снижение трудозатрат в 2,5 раза;
сокращении техники и оборудования;
обеспечении высокой оперативности полевых работ в условиях ограниченного времени и сжатых сроков;
предотвращении эрозии почв;
улучшении почвенных условий для развития сельскохозяйственных культур и снижении риска развития эрозии;
сбережение почвенной влаги.
Современные высокорентабельные технологии возделывания картофеля и овощных культур

Картофель и овощи остаются в числе самых прибыльных культур у российских земледельцев. Из 100 лучших хозяйств по производству картофеля более половины участников добились уровня рентабельности этой культуры свыше 100% и получают прибыль до 80-100 тыс. рублей с 1 гектара.

Технологии возделывания картофеля и овощей, внедряемые ЗАО «Амазоне Евротехника» на основе отечественного и зарубежного опыта, позволяют получать урожай до 700-800 ц/га при полной механизации всех основных процессов.
Эти технологии основаны на комплексном применении:
высокопроизводительной и надежной техники фирм Grimme, Asa-Lift, Gaugele Gmbh, Beinlich и Amazone Eurotechnika;
современных систем орошения;
качественного семенного материала;
эффективных и безопасных средств защиты растений;
надежного хранения с применением систем вентиляции и климат контроля;
опыта высококвалифицированных специалистов для консультирования и обучения людей, выращивающих картофель и овощи.

Современная гребневая технология возделывания картофеля характерна для многих хозяйств с развитым картофелеводством. В этой технологии широко используются активные рабочие органы, минимальное количество междурядных обработок, междурядья увеличены до 75 см, для борьбы с сорной растительностью используются гербициды.

Основная задача рекомендуемой технологии — обеспечить рыхлую и оптимальную структуру почвы при минимальном числе проходов.
Технология предусматривает нарезку гребней с осени, что позволит:
увеличить производительность во время посадки, так как трактор идет по рядкам;
проводить раннюю посадку картофеля, так как гребни весной прогреваются быстрее;
сократить количество операций.

Посадка картофеля проводится тогда, когда почва прогреется на 7-8 °С на глубину 10-15 см. Оптимальная продолжительность посадки картофеля — не более 7-10 дней. Одним из основных требований к посадке является правильная укладка клубней на одинаковую глубину с таким расчетом, чтобы между уплотненным слоем почвы и клубнем был слой рыхлой почвы в 1-2 см. Уход за посадками картофеля проводится с целью поддержания посевов в рыхлом, чистом от сорняков состоянии, а также защиты растений от вредителей и заболеваний.

Перед уборкой картофеля ботву удаляют. Удаление ботвы ускоряет созревание клубней, облегчает работу уборочным машинам, снижает потери и повреждения клубней в процессе уборки. Оптимальный срок уничтожения ботвы — за 7-10 дней до начала уборки.

Оптимальная глубина — уровень положения последнего клубня в кусте. При соблюдении агротехники выращивания картофеля и точной регулировки комбайна механические повреждения не превышают 12%.

В настоящее время в Самарской области картофель по новой технологии возделывают более 20 хозяйств. При сокращении площадей, занятых этой культурой, урожайность увеличилась в 2-3 раза, потери при уборке сократились до 3%, сохранность в модернизированных хранилищах доведена до 95 %. Потребности области покрываются полностью, картофель экспортируется в другие регионы.

Примеры успешного внедрения гребневой технологии картофеля с использованием техники производства ЗАО «Амазоне Евротехника» имеются во многих регионах России: Вологодской, Калужской, Московской, Тюменской, Иркутской областях, Ставропольском крае, Республиках Башкортостан и Татарстан и т.д..

Источник

Беспахотная ресурсосберегающая технология земледелия: переходить или нет?

Преимущества беспахотных ресурсосберегающих технологий

Реализация беспахотных ресурсосберегающих технологий позволяет в 8-10 раз снизить удельный расход дизельного топлива на выполнение работ, в 6-8 раз затраты труда, в 4-6 раз потребность в машинах, а также в 2-4 раза снизить себестоимость производимой продукции растениеводства и тем значительно поднять её конкурентоспособность. Снижение себестоимости производства зерна и других кормовых культур «тянет за собой» снижение себестоимости и повышение рентабельности продукции животноводства. Подтверждением приведенных оценок являются результаты возделывания сельскохозяйственных культур с использованием ресурсосберегающих технологий в ОП «Садовое» Калининградской области на площади 32000 га (таблица 1).

Эта необычайно эффективная технология не является чем-то абсолютно новым, ее теоретические предпосылки опубликованы в «Новой системе земледелия» И.Е. Овсинским еще в 1895 году, а изучением ее возможностей в различных природно-климатических условиях до сих пор занимаются ученые научно-исследовательских и образовательных учреждений, передовые производственные коллективы. На территории стран СНГ и Таможенного Союза эта технология распространяется со скоростью около 1 млн га в год, однако, в условиях наших необъятных просторов и растущей экономики, этот показатель должен бы быть гораздо выше.

Почему, несмотря на очевидные экономическую эффективность и снижение зависимости урожайности от климатических проявлений глобального потепления, распространение беспахотных ресурсосберегающих технологий в растениеводстве России и других стран Таможенного Союза, происходит так медленно?

На наш взгляд, это связано с рядом достаточно распространенных заблуждений, наиболее значимые из которых:

Разберем каждый из этих пунктов подробнее.

1. Дорогостоящая техника

Многих сельхозпроизводителей «отпугивает» от перехода на беспахотные технологии необходимость приобретения весьма дорогостоящих машин, в первую очередь широкозахватных посевных комплексов и агрегатируемых с ними мощных тракторов (фото 1). Приобретение такой техники не всем хозяйствам «по карману», а существующие меры государственной поддержки, к сожалению, пока недостаточны.

Фото 1. Посев зерновых широкозахватным посевным комплексом Bourgault.

Известно, что стоимость машин для реализации ресурсосберегающей технологии на какой-то площади, например, 5000 или 10000 га, примерно в 4-5 раз меньше стоимости комплекта машин для возделывания на той же площади сельскохозяйственных культур с использованием традиционных технологий. Сравните посевной комплекс, способный одновременно готовить семенное ложе, выполнять прямой посев, вносить минеральные удобрения, заделывать семенную борозду и прикатывать посевы с множеством тракторов, плугов, культиваторов, борон, сеялок, катков и других машин для выполнения того же объема работ с использованием традиционной технологии.

Необходимо также учитывать: чем больше одновременно работающих на поле машин, тем больше эксплуатационных отказов, затрат труда и запасных частей для их устранения. Опыт показывает: как бы ни дорога была техника для реализации инновационной технологии, окупается она всего за один-два года!

Сегодня на российском рынке присутствует множество посевных комплексов зарубежного и отечественного производства с рабочими органами для различных природно-климатических и почвенных условий, с шириной захвата от 18-21 м для больших сельскохозяйственных предприятий – до 4,8-6 м для крестьянских (фермерских) хозяйств. Ассортимент, как говорится, – на любые «вкус и кошелек». Причем, многие модели отечественного производства по ряду показателей ничуть не уступают зарубежным аналогам и по цене очень даже привлекательны.

2. Выравнивание полей

Существует мнение, что на этапе внедрения беспахотной ресурсосберегающей технологии, в течение двух-трех лет обязательна поверхностная обработка почвы на глубину посева (5-7 см с учетом случайного разброса) для выравнивания полей.

По сути, предполагается двухэтапный переход на нулевую систему обработки почвы. Необходимость такого перехода можно связать с условиями региона: при достаточной влагообеспеченности и благоприятном температурном режиме такое мнение, хоть и спорное, но, наверное, может иметь право на существование.

Действительно, в результате поверхностной обработки почвы, а также выполнения каждого последующего прохода агрегатов под углом к предыдущему, исключения проходов машин по переувлажненному полю «с нарезанием колеи», поверхность в течение двух-трех лет постепенно выравнивается, создаются предпосылки для минимального разброса глубины высева семян и неравномерности всходов, для роста урожайности.

В условиях повышенной влажности, поверхностная обработка приведет к оптимизации температурного режима, ускорит создание благоприятных физико-механических условий. Посев в лучшие сжатые агротехнические сроки приведет к повышению урожайности возделываемых культур, валового производства и снижению себестоимости производимой продукции.

В условиях недостаточной влагообеспеченности, поверхностная обработка почвы непременно приведет к дополнительным потерям продуктивной влаги и недополучению урожая, поэтому в регионах с засушливым климатом целесообразен прямой посев без промежуточного этапа.

3. Переуплотнение почв

Достаточно распространено мнение о том, что при реализации минимальной и нулевой беспахотных технологий, накапливается уплотнение почвы, вглубь культурного горизонта перестают поступать влага и воздух, падает урожайность возделываемых культур. Для устранения этого явления, якобы, раз в три-четыре года, обязательна глубокая обработка почвы, лучше плоскорезная без оборота пласта.

Под влиянием этого мнения, некоторые сельхозпроизводители приобретают весьма дорогостоящие почвообрабатывающие агрегаты (фото 2А и 2Б) – почвоуглубители, плоскорезы, выполняют огромные объемы весьма затратных работ… А нужно ли это делать?

Фото 2А. Глубокорыхлитель мульчирующий John Deere 2100 в работе.

Фото 2Б. Глубокорыхлитель John Deere 2700 для рыхления почвы на глубину до 40-45 см.

Нам представляется, что согласиться с обоснованностью указанного выше агротехнического приёма нельзя по следующим причинам.

Первая: практически на всей территории России зимой почва промерзает на какую-то глубину, зависящую от значений и времени воздействия отрицательных температур. При замерзании вода расширяется и разрывает связи между элементарными структурными агрегатами почвы – происходит как бы рыхление почвы на достаточно большую глубину (гораздо большую, чем это можно сделать отвальными плугами или плоскорезами) без механического воздействия. При этом происходит и разрушение, так называемой «подплужной подошвы», образующейся на границе между периодически обрабатывающимся и не обрабатывающимся горизонтами почвы.

Оседание разрыхленной таким образом почвы можно наблюдать весной после ее оттаивания и прогревания. Постепенно восстанавливается несущая способность почвы, ее плотность повышается до, так называемого, равновесного состояния. Плотность почвы в равновесном (естественном природном) состоянии гораздо выше плотности свежевспаханного или прокультивированного поля, но идеально подходит для обеспечения жизнедеятельности семян, всходов, развития растений и их корневых систем.

Вторая: реализация ресурсосберегающей технологии связана с использованием посевных комплексов – комбинированных агрегатов, выполняющих за один проход одновременно несколько технологических операций: создание семенного ложа, высев семян возделываемой культуры, внесение минеральных удобрений, заделку семян и удобрений, прикатывание посевов. Удельное тяговое сопротивление посевного комплекса гораздо ниже аналогичного показателя для плуга или культиватора, что, при одной и той же мощности двигателя трактора, позволяет использовать более широкозахватные агрегаты. Чем больше рабочая ширина захвата агрегата и количество одновременно выполняемых операций, тем меньшее число проходов он делает по полю и меньше уплотняющих воздействий. Таким образом, при использовании комбинированных широкозахватных агрегатов, образования подплужной подошвы практически не происходит.

Третья: огромную роль в аккумулировании зимней влаги и предоставлении доступа воздуха вглубь культурного горизонта почвы играет система естественных дрен, образующихся при разложении корневых систем закончивших сезонную вегетацию растений. При обработке почвы с оборотом или без оборота пласта происходит их разрушение. Для восстановления разрушенной таким образом системы дрен, необходимо два-четыре года.

4. Много удобрений

Принято считать, что реализация ресурсосберегающей технологии непременно связана с обильным применением минеральных удобрений. Так ли это?

Действительно, удобрения необходимы для возмещения выноса урожаем питательных веществ из почвы. Но ведь такая необходимость существует не только при использовании беспахотной ресурсосберегающей, но и любой другой технологии! Если мы не можем отказаться от применения удобрений, то их нужно чем-то заменить. Возмещение выноса питательных веществ из почвы урожаем возможно не только синтетическими минеральными удобрениями, но и органическими животного или растительного происхождения в виде навоза, промежуточных и сидеральных культур, соломы зерновых, заделываемых в почву в качестве «зеленых удобрений».

Заделка в почву зеленых удобрений также непростой вопрос. Зеленую массу сидеральной культуры, также, как и стебли зерновых культур, можно скосить с измельчением и равномерно разбросать по поверхности поля для создания или пополнения мульчирующего слоя. Мульчирующий слой будет защищать почву от перегрева и потерь продуктивной влаги, от образования корки на поверхности почвы и будет постепенно разлагаться, доставляя вглубь культурного горизонта вместе с атмосферными осадками органический углерод.

Разбросанную по поверхности поля измельченную зеленую массу можно механически заделывать в почву. Пахота с оборотом пласта для этого, как мы указывали выше, не годится. Выполнить вертикальную обработку почвы без перемещения слоев, в щадящем режиме для системы уже имеющихся и продолжающих образовываться естественных дрен, можно, например, с помощью дисковой бороны типа Greаt Plains Turbo Max или подобной c минимальными глубиной обработки и углом атаки батарей. Эта дисковая борона (фото 3А и 3Б) прекрасно измельчает и заделывает в почву даже растения на корню.

Фото 3А. Дисковая борона Greаt Plains Turbo Max c регулированием угла атаки батарей в диапазоне от 0 до 6 градусов из кабины трактора.

Фото 3Б. Дисковая борона Greаt Plains Turbo Max на заделке в почву сорной растительности без перемещения слоев культурного горизонта.

Таким образом, при реализации ресурсосберегающих технологий, за счет использования научно-обоснованного севооборота, можно сократить применение минеральных удобрений до разумного минимума или заменить их органическими.

5. Дорогостоящие пестициды

Принято считать, что реализация ресурсосберегающей технологии непременно связана с затратами на применение дорогостоящих гербицидов, стоимость которых может значительно снизить или даже превысить экономию средств от исключения глубокой обработки почвы.

При отказе от пахоты с заделкой сорной растительности на дне борозды, борьба с сорняками и вредителями без гербицидов якобы затруднительна или вовсе невозможна. В действительности же пахота с оборотом пласта проблем борьбы с сорной растительностью не решает: семена сорняков при длительном нахождении в почве, всхожести не теряют и при следующей, в соответствии с севооборотом, пахоте они выворачиваются на поверхность поля и продолжают свою вредоносную жизнедеятельность.

Нужно также учесть, что применение гербицидов отрицательно сказывается на здоровье человека – звена продуктовой цепочки. С появлением высокоэффективных гербицидов сплошного действия, у многих специалистов появилось ложное мнение – вот она, панацея от всех проблем! Однако, в мире всё громче звучат возражения – глифосат содержащие препараты вызывают онкологические заболевания! Все больше стран принимают решения о запрещении их применения и процесс этот продолжается.

Что же делать? – Есть альтернатива! Вместо химических методов борьбы с сорной растительностью, необходимо переходить на биологические. Проблемы борьбы с сорной растительностью могут быть решены использованием аллопатических севооборотов, в которых подавление жизнедеятельности сорняков происходит за счет естественного антогонизма растений-предшественников возделываемой культуры. Например, хорошими аллопатами являются горчица, рапс, рожь и другие культуры.

Таким образом, при реализации беспахотных технологий, за счет научно-обоснованного севооборота можно практически полностью отказаться от применения гербицидов.

6. Пары в севообороте

Принято считать, что использование паров в севообороте позволяет сберегать и накапливать в почве продуктивную влагу, эффективно вести борьбу с сорной растительностью, сохранять плодородие земель.

В действительности же наличие в севообороте пара (в первую очередь черного пара) приводит к выводу из оборота земель и тем снижает эффективность использования земель сельскохозяйственного назначения, не решает проблем накопления влаги и повышения плодородия почвы. Напротив, при любом механическом рыхлении, происходит проникновение вглубь обработанного горизонта почвы воздуха, окисление органического углерода кислородом воздуха и превращение его в летучие соединения (в парниковые газы) с выбросом в атмосферу. Технология ухода за черным паром предусматривает несколько, в течение сезона, сплошных культиваций для провоцирования роста и механического уничтожения сорной растительности, приводит, как указано выше, к потерям гумуса, влаги и к уплотнению почвы.

Известно, что за последние 100 лет интенсивного ведения земледелия, содержание гумуса в землях сельскохозяйственного назначения уменьшилось не менее чем в два раза. Другой технологии, кроме нулевой обработки почвы, для сохранения гумуса не существует! Нулевая технология – единственная технология, позволяющая не только сохранять, но и увеличивать содержание гумуса почвы – осуществлять самовосстановление и увеличение плодородия.

Несколько иначе обстоит дело при использовании химического пара, когда в ходе ухода за паровым полем механическое рыхление почвы не производится. Однако лучший вариант – пар, занятый сидеральной культурой. Сидеральная культура своими листьями затеняет почву, чем способствует понижению температуры и уменьшению испарений влаги. Затенение почвы и конкурентное использование питательных веществ создают неблагоприятные условия для развития сорной растительности.

Произрастание сидеральных культур и многолетних трав, отсутствие механического рыхления, способствуют ускоренному созданию системы естественных дрен, аккумулированию продуктивной влаги. Проникновение вглубь культурного горизонта воздуха способствует разложению пожнивных остатков без образования органических кислот и закисления почвы.

Особенности перехода на беспахотную технологию

Нельзя не осветить внедренческую часть проблемы. Руководители узнают о необычайно эффективной технологии из публикаций, семинаров, от специалистов соседних хозяйств. Воодушевленные открывающимися перспективами, приобретают технику, начинают работы, но… ожидаемого результата почему-то нет?!

Оказывается, что при кажущейся простоте, технология содержит ряд нюансов, не позволяющих вот так сразу, «в лоб», взять и внедрить ее в производство. Нужно разработать севооборот и структуру посевных площадей, технологические карты с указанием технологических операций. Подобрать машины с необходимыми для конкретных условий рабочими органами, скомплектовать агрегаты, выполнить их регулировки. Подобрать семена сортов сельскохозяйственных культур, наиболее легко адаптирующиеся к условиям именно этой технологии. Разработать системы применения удобрений и защиты растений. Подобрать исполнителей, предложить им обоснованные условия материального стимулирования. Гарантиями успешности организационных мероприятий являются также заранее обоснованные калькуляция затрат, бюджеты доходов и расходов, обучение персонала. Без проведения подготовительного этапа, можно рассчитывать не столько на урожай, сколько «на авось».

А как выполнить подготовительные работы, если опыта реализации технологии в хозяйстве пока нет? Выручат сельскохозяйственные консультанты – они ознакомятся с природно-климатическими условиями вашего хозяйства, помогут подобрать технику. Выполнят технологические расчеты, обучат персонал (вначале в аудитории, а затем и в поле). Обращайтесь. К кому? Да хотя бы к СКК «Виктория-Агро»!

Таким образом, напрашивается вывод, что объективных причин для сдерживания широкого распространения высокоэффективных беспахотных ресурсосберегающих и самовосстанавливающих плодородие почв технологий не существует.

Генеральный директор СКК «Виктория-Агро», профессор В.М. Тараторкин, 8-967-233-32-50.

Источник