- •Лекция №9 Тема: Научные основы обработки почвы
- •1. Понятие об обработке почвы и её задачи
- •2. Технологические процессы (операции) при обработке почвы
- •Влияние объёма почвы на урожай овса (по к. К. Гедройцу)
- •Масса и распределение корневой системы ячменя по почвенному профилю, % (Учхоз вгсха «Горная Поляна», 1979…1983 гг.)
- •Влияние переменной глубины основной обработки почвы на урожайность сельскохозяйственных культур (Безенчукская опытная станция, 1941…1946 гг.)
- •Урожайность культур зернопаропропашного севооборота в зависимости от основной обработки почвы, т/га (Учхоз вгсха «Горная Поляна», 1979…1985 гг.)
- •Эффективное плодородие отдельных слоёв почвы (по и. Б. Ревуту)
- •Эффективное плодородие отдельных слоёв почвы на целине и пашне (по данным виуа)
- •3. Основные технологические свойства почвы
- •Удельное сопротивление почвы при вспашке в зависимости от свойств почвы и агрофона, кН/м2
2. Технологические процессы (операции) при обработке почвы
Задачи обработки почвы выполняются с помощью следующих технологических процессов или операций:
рыхление и крошение;
оборачивание;
перемешивание;
уплотнение;
выравнивание;
подрезание;
профилирование, то есть придание поверхности почвы необходимой формы.
Рыхление почвы – технологическая операция, обеспечивающая изменение взаимного расположения почвенных отдельностей с увеличением объёма пор, то есть придания им такого положения, когда они прилегают друг к другу менее плотно. В результате увеличивается порозность почвы и снижается её плотность. При рыхлении почвы происходит и её крошение.
Рыхление бывает глубокое, обычное, мелкое и поверхностное. По существующей в стране классификации, обработка почвы до глубины 0,08 м считается поверхностной, от 0,08 до 0,16 м – мелкой, на 0,16…0,24 м - обычной и свыше 0,24 м – глубокой. В производственной практике под полевые культуры максимальная глубина обработки почвы 0,25…0,30 м, при мелиоративной обработке солонцовых почв и плантажной вспашке под сады и лесонасаждения – до 0,50…0,60 м.
Для чего необходимо периодическое глубокое рыхление?
В результате него создаётся глубокий окультуренный, то есть улучшенный с помощью удобрений и обработки, слой почвы. Ряд учёных доказали, что чем больше объём почвы, который используется растениями, тем выше их урожай (табл. 1).
Таблица 1
Влияние объёма почвы на урожай овса (по к. К. Гедройцу)
Масса почвы в сосуде, кг |
Урожай овса, г/сосуд |
4,6 |
19,8 |
10,1 |
47,2 |
13,2 |
65,8 |
А как раз на глубоком окультуренном слое почвы растения развивают мощную корневую систему, которая охватывает большой объём почвы, извлекая оттуда больше влаги и питательных веществ (табл. 2).
Таблица 2
Масса и распределение корневой системы ячменя по почвенному профилю, % (Учхоз вгсха «Горная Поляна», 1979…1983 гг.)
Слой почвы, м |
Глубина обработки, м |
|
0,12…0,14 м |
0,25…0,27 м |
|
0…0,1 |
43,7 |
39,7 |
0,1…0,2 |
24,6 |
23,2 |
0,2…0,3 |
15,9 |
16,6 |
0,3…0,4 |
11,6 |
14,5 |
0,4…0,5 |
4,2 |
6,0 |
0…0,5 |
100% |
100% |
Воздушно-сухая масса корней в слое 0…0,5 м, т/га |
1,52 |
1,82 |
При глубоком рыхлении почва приобретает благоприятное строение и сложение, за счёт чего улучшается водный, воздушно-тепловой и питательный режимы. Дело в том, что под влиянием силы тяжести, атмосферных осадков, разрушения структуры, проходов по полю сельскохозяйственной техники почва уплотняется, слёживается, приобретая гексагональное сложение. Почвенные отдельности плотно прилегают друг к другу, уменьшается порозность, в почву хуже проникают вода и воздух, замирают полезные аэробной микробиологические процессы. Рыхлящие орудия вспушивают почву, она приобретает рыхлое кубическое сложение, увеличивается пористость, усиливаются аэробные микробиологические процессы и накапливается больше питательных веществ, лучше развиваются корни растений. Разрыхлённая почва обладает большей водопроницаемостью и влагоёмкостью Так, тяжелосуглинистая светло-каштанова почва после рыхления имеет плотность около 0,9 т/м3, а к уборке может уплотняться до 1,4…1,5 т/м3. Оптимальная же для растений плотность находится в пределах 1,1…1,3 т/м3. Рыхление почвы и позволяет поддерживать этот оптимум Глубокая обработка имеет большое фитосанитарное значение, так как способствует подавлению сорняков, вредителей и болезней сельскохозяйственных культур, усиливает разложение токсических веществ.
Глубокая обработка имеет большое значение на склонах, так как уменьшает поверхностный сток осадков, которые лучше впитываются в рыхлую почву, и тем самым предохраняет почву от водной эрозии.
Возникает вопрос – сколько раз, то есть, как часто надо рыхлить почву глубоко? Это далеко не праздный вопрос, так как каждый сантиметр глубины увеличивает энергозатратность обработки почвы на 5…7%.
От чего зависит глубина обработки почвы?
Глубина и частота рыхления зависят от почвенно-климатических условий, определяющих скорость оседания почвы. Чем быстрее и сильнее уплотняется данная почва, тем глубже и чаще её надо обрабатывать. Во влажных районах под влиянием осадков почва оседает быстрее, в засушливых – медленнее. Структурные почвы уплотняются меньше, чем бесструктурные. Поэтому, по данным многих авторов (Д. И. Буров, П. К. Иванов, В. И. Румянцев и др.), в Поволжье благоприятное сложение и строение на чернозёмных структурных почвах после рыхления сохраняется 3…4 года, на плохо оструктуренных каштановых – 2…3 года.
От засорённости и увеличивается на сильно засорённых многолетними сорняками почвах.
От биологических особенностей возделываемых культур и их предшественников.
От применяемой системы удобрений.
В настоящее время установлено, что с учётом положительного последействия глубокого рыхления, обработка почвы в севообороте должна быть разноглубинной и состоять из периодической глубокой и менее глубоких обработок (табл. 3, 4).
Таблица 3