Минимализация обработки почвы

Обработка почвы

Мастер производственного обучения

Легчилов Николай Николаевич

Минимализация обработки почвы

Под минимальной понимают научно обоснованную обработку почвы, обеспечивающую снижение энергетических и трудовых затрат путём уменьшения числа, глубины и обрабатываемой площади поля, а также совмещения и выполнения нескольких технологических операций (рыхление, уплотнение почвы, внесение удобрений, гербицидов посев и др.) в одном рабочем процессе.

• Необходимость минимализации обработки почвы обуславливается снижением энергетических и трудовых затрат на её выполнение. В современных технологиях возделывания культур на обработку приходится до 40% энергетических и 25% трудовых затрат. Поэтому минимальную обработку почвы следует рассматривать как важнейшее условие сохранения потенциального и повышения эффективного плодородия, а так же защиты почвы от эрозии благодаря улучшению гумусового баланса и уменьшению потерь питательных веществ . Наряду с этим она позволяет существенно сократить энергетические затраты на обработку и сроки выполнения полевых работ.

Основными направлениями минимализации обработки почвы являются:

- сокращения числа и глубины основных, предпосевных и междурядных обработок в севооборотах на почвах с высоким уровнем плодородия и благоприятными для растений агрофизическими свойствами при использовании по необходимости гербицидов для борьбы с сорняками;

- замена глубоких основных обработок под культуры севооборота поверхностными и мелкими, путём использования широкозахватных плоско режущих, чизельных, дисковых и др. орудий, особенно под озимые и яровые зерновые культуры;

- совмещение нескольких технологических операций и приёмов (рыхление, выравнивание, уплотнение почвы, посев и др.) в одном рабочем процессе путёмприменения комбинированных поочваобрабатывающий и посевных агригатов;

-применение прямого посева зерновых, кукурузы без предворительной, полосной (в зоне рядка) предпосевной обработке при возделывание пропашных культур. Для борьбы с сорняками необходимо предусмотреть применение гербицидов.

Схема работы чизельного плуга

Усовершенствованная лапа подрезная ЛП-035 (стойка СибИМЭ):

1 – стойка; 2 – накладка; 3 – лемех; 4 – башмак; 5 – пластина; 6 – упор; 7 – доска полевая

Комбинированный почвообрабатывающий полунавесной агрегат РВК-3,6:

1 — выравнивающий брус; 2,4 — поворачиваемые брусья; 3 — разреженный каток; 5—винтовой механизм регулировки; 6— гидроцилиндр; 7— продольная тяга; 8, 9— С-образные рыхлители; 10— рама; 11 — пружина; 12— кольчато-шпоровый каток

Структура технологий обработки почвы в РФ, 2009 г. (Сингента, 2010 г.)

Классическая 56%

Почвенный покров Свердловской области (пашня), %

Структура технологий обработки почвы в Свердловской области, 2012 г., %

Минимизация почвообработки

Преимущества

Недостатки и ограничения

• Энерго-ресурсосбережение
• Экономичность
• Защита почвы от эрозии
• Дополнительное снегонакопление
• Сохранение влаги
• Снижение темпов минерализации органического вещества
• Сокращение потерь минерального азота
• Мульчирующий эффект
• Улучшение сложения почвы
• Перспективы экологизации

• Ухудшение фитосанитарной ситуации
• Необходимость применения пестицидов
• Более медленное прогревание почвы
• Усиление дефицита минерального азота
• Ограничения при повышенном увлажнении, солонцеватости и переуплотнении почв
• Дифференциация пахотного слоя
• Невозможность внесения органических удобрений и мелиорантов

Кирюшин В.И., 2007 г.

Система обработки почв зонального ряда (Кирюшин, 2006 г)

Почвы

Уровни интенсификации

первый

Дерново-подзолистые

второй

О

Серые лесные

Черноземы оподзоленные и выщелоченные

третий

О

О

Черноземы типичные

О

О, К

К

К, М

О, К, М

О

Черноземы обыкновенные и южные

К, М

К, М

Черноземы солонцеватые

О, К

М м , Н

К

Темно-каштановые и каштановые

М

М м , Н

К

Темно-каштановые солонцеватые

М

М

М

К

Светло-каштановые

М м , Н

М

К

Примечание. О – система отвальной вспашки, К – комбинированная система обработки почвы, М – мульчирующая, М м – мульчирующая минимальная, Н - нулевая

М

М

М м , Н

Продуктивность плодосменного севооборота* в зависимости от системы обработки дерново-подзолистой почвы

Система обработки почвы

Коэффициент энергоёмкости

Расход энергии,

Отвальная

1

Нулевая

МДж/га

Урожайность

ц корм. Ед. на 1 га

Поверхностная

9060

0.38

3460

0.56

43.9

%

Чизельная

100

40.5

5040

Роторная

0.88

45.2

92.3

Плоскорезная

7990

1.30

103.0

45.6

Сочетание отвальной и нулевой

11750

0.85

0.97

7740

46.2

НСР 05

103.9

105.2

43.4

8830

98.9

45.7

2.5

104.1

*Севооборот: однолетние травы - озимая пшеница – картофель - ячмень .

Урожайность пропашных культур в зависимости от чизелевания дерново-подзолистой почвы (по данным кафедры земледелия МСХА), т/га

Культура

Перепашка на 16—17 см

Картофель

26,1

Чизсльная обработка на 28—30 см

Кормовая свекла

Прибавка урожайности, т/га

29,9

71,4

Кукуруза на силос

+3,8

44,2

80,3

50,4

+8,7

+6,7

Урожайность зерновых культур в севооборотах в зависимости от способов основной обработки, ц/га (Мингалёв, 2004)

Способ обработки

Чернозём оподзоленный

Вспышка

Пшеница

Серая лесная

38.5

Безотвальная обработка

Ячмень

Поверхностная обработка

38.7

38.7

Пшеница

38.4

30.5

Дерново-подзолистая

Комбинированная обработка

Ячмень

38.5

40.0

28.3

37.4

38.8

Пшеница

37.2

-

38.8

Ячмень

33.0

35.6

28.0

-

33.5

32.6

33.4

35.0

30.8

-

-

Влияние способов основной обработки почвы на урожайность зерновых культур, ц/га (2006-2008 гг.) (Зезин, Бызов,2009)

Способы основной обработки почвы

Отвальная вспышка

Тип посевного агрегата

Сеялка-культиватор СКР-3,4

Безотвальное рыхление

ПН-4-35

34.1

Террамикс300

Универсальный посевной агрегат АУП-18

Дисковая сеялка СЭП-3,6

34.3

33.0

Без обработки

Дискатор БДМ-4*4

Средняя урожайность по типам посевных машин

32.0

33.6

Нулевая

33.3

31.1

31.1

34.5

32.5

31.9

29.3

29.1

32.0

32.3

Урожайность яровой пшеницы по основной обработке почвы и способу посева, ц/га, ООО «Импульс» (Рзаева, Федоткин, 2011)

Основная обработка почвы

Посев

Нулевая обработка

Джон дир

2007 г.

30.5

СКР-2,1

2008 г.

Отвальная вспышка

Джон дир

24.5

30.1

2009 г.

31.0

СКР-2,1

НСР 05

23.8

19.2

2007- 2009 гг.

24.7

26.0

30.7

14.5

22.8

0.8

22.8

25.0

26.6

0.9

21.0

0.9

25.6