systema-zemlerobstva-no-till

М.П.Косолап О.П.Кротінов

СИСТЕМА ЗЕМЛЕРОБСТВА

NO TILL

Київ – 2011

1

УДК

ББК

Рекомендовано до друку вченою радою Національного університету біоресурсів і природокористування України

Косолап М.П., Кротінов О.П. Система землеробства No Till ._ Київ, 2011.

– 372 с.

У монографії висвітлено теоретичні основи, наведений великий за обсягом інформативний матеріал з нової, перспективної для України енерго та ресурсоощадної системи землеробства No till. У сконцентрованому вигляді представлено технології вирощування найбільш поширених польових культур. При підготовці наукової роботи автори опрацювали та узагальнили матеріали власних наукових досліджень і результати зарубіжного і вітчизняного практичного досвіду запровадження системи землеробства No till.

Монографія розрахована на працівників наукових установ, учених і спеціалістів агрономічних спеціальностей, викладачів, аспірантів , а також студентів сільськогосподарських навчальних закладів агрономічного спрямування, працівників окресленої галузі тощо.

Рецензенти: доктор с. г. наук, професор Г.І. Демидась доктор с. г. наук, професор, академік НААНУ О.О.Іващенко доктор с. г. наук, С.В.Ретьман

ISBN

©Косолап М.П., Кротінов О.П., 2011.

2

Система землеробства No Till

Автори:

Косолап Микола Павлович – кандидат сільськогосподарських наук, доцент кафедри землеробства та гербології Національного університету біоресурсів і природокористування; Кротінов Олексій Павлович – кандидат сільськогосподарських наук, доцент

кафедри землеробства та гербології Національного університету біоресурсів і природокористування;

Вся інформація та матеріали цього видання є власністю CanEd International Inc. (представлений Проектом «Якість зерна та системи кредитування сільського господарства в Україні фаза ІІ»). Будь яке копіювання, використання та поширення цього документу, або будь якої його частини, дозволене виключно з посиланням на CanEd International Inc. та Проект.

Авторам видання дозволено використовувати даний документ цілком або частково для публікації оновлених версії документу, або в інших виданнях, зберігаючи посилання на

CanEd International Inc. та Проект.

Думки та висловлювання, викладені в даному матеріалі, не обов’язково співпадають з думкою CanEd International Inc., Проекту або Канадського агентства з міжнародного розвитку (CIDA). Викладений матеріал є виключно інформативним, тому жодні претензії до CanEd International Inc., Проекту та CIDA щодо понесених витрат, втрат та інших можливих наслідків використання матеріалу, не будуть прийматись.

Підготовлено в рамках роботи Проекту «Якість зерна та системи кредитування сільського господарства в Україні фаза ІІ» (Канадсько Українського зернового проекту),

який фінансується Канадським агентством з міжнародного розвитку (CIDA) та впроваджується компанією CanEd International Inc.

Київ, лютий 2011

3

Микола Павлович Косолап кандидат с. г.

наук, доцент кафедри землеробства та гербології Національного університету біоресурсів і природокористування України. Автор більше250 наукових праць. Має 30 річний стаж роботи в ВУЗі. Автор та співавтор 5 навчальних посібників. Ініціатор

впровадження у навчальний процес аграрних вузів України нової учбової дисципліни «Гербологія» для студентів напрямків «Агрономія» та «Захист рослин», для якої написав перший в Україні навчальний посібник. Ініціатор і автор розробки типової навчальної програми «Система землеробства No till» для підготовки фахівців ОКР «Магістр» спеціальності «Агрономія» у вищих навчальних закладах 111 1Y рівнів акредитації Міністерства аграрної політики України. Останні 9 років займається вивченням проблеми забур’яненості сільськогосподарських культур при вирощуванні їх в системі землеробства No till. За останні роки надрукував у сільськогосподарських виданнях більше 40 наукових статей, які присвячені питанням, що пов’язані з проблемами провадження системи землеробства No till в Україні.

Олексій Павлович Кротінов кандидат с. г. наук,

доцент кафедри землеробства та гербології Національного університету біоресурсів і природокористування України. Автор більше 150 наукових праць. Має 40 річний стаж роботи в ВУЗі. Є автором або співавтором 5 виданих підручників та навчальних посібників з землеробства. Останні роки займається вивченням проблеми зміни агрофізичних властивостей ґрунту при відмові від його механічного

обробітку в системі землеробства No till. Ініціатор і автор розробки типової навчальної програми «Система землеробства No till» для підготовки фахівців ОКР «Магістр» спеціальності «Агрономія» у вищих навчальних закладах 111 1Y рівнів акредитації Міністерства аграрної політики України. За останні роки написав у сільськогосподарських виданнях більше 40 наукових статей, які присвячені питанням, що пов’язані з зміною властивостей ґрунту при переході на систему землеробства No till в Україні.

4

Зміст
Вступ......................................................................................................	10
Розділ 1. Про системи землеробства................................................	13

1.1Історія зародження та розвитку систем землеробства..13

1.1.1	Примітивні системи землеробства...........................	14
1.1.2	Екстенсивнi системи землеробства...........................	16

1.1.3Перехідні (поліпшена зернова, сидеральна,

плодозмінна, травопільна) системи землеробства................		18
1.1.4	Інтенсивні (сучасні) системи землеробства.............	23

1.2Сучасні причини необхідності розробки та переходу на

нові системи землеробства............................................................			35
1.2.1		Соціальні причини.......................................................	37
1.2.2		Екологічні причини .....................................................	44
1.2.3		Економічні причини....................................................	51
Розділ 2. Наукові основи систем землеробства..............................			55
2.1	Фактори життя рослин........................................................		56
2.2	Закони землеробства – основа систем землеробства....		57

2.3Основні концептуальні положення системи

землеробства No till........................................................................

62

2.4Показники родючості ґрунту та їх параметри за різних

систем землеробства......................................................................		64
2.4.1	Агрофізичні показники ґрунту...................................	64
2.4.1.1	Щільність ґрунту......................................................	64
2.4.1.2	Твердість ґрунту.......................................................	70

2.4.1.3Структурно агрегатний склад кореневмісного

шару ґрунту..............................................................................		72
2.4.2	Формування запасів ґрунтової вологи.....................	75
2.4.3	Динаміка елементів мінерального живлення........	80

2.4.3.1Колообіг поживних речовин за системи

землеробства No till................................................................

82

2.4.4Органічна речовина ґрунту, як основа його

родючості.....................................................................................

89

2.4.5Закономірності функціонування ґрунту як живої

біокосної системи........................................................................

92

5

2.4.5.1	Ґрунт як жива матерія............................................	92
2.4.5.2	Поняття про ризосферу..........................................	95

2.4.5.3Ризосфера та грибкова везикулярно

арбискулярна мікориза..........................................................		96
2.4.5.4 Дощові черв’яки......................................................		97
2.4.5.4.1 Види та біологія дощових черв’яків...............		98
2.4.5.4.2	Роль дощових черв’яків...................................	99
2.4.5.4.3	Шкода від дощових черв’яків......................	101

2.4.5.4.4Заходи по збільшенню популяції дощових черв’яків 102

2.4.5.4.5Системи обробітку ґрунту і дощові черв’яки

102

2.4.5.5Біологічна складова ґрунту в залежності від основних ланок системи землеробства (обробіток ґрунту,

сівозміни, система удобрення і захисту)............................		104
2.4.6	Екологічна прийнятність системи землеробства
No till	110
2.4.6.1	Секвестрація вуглецю..........................................	110

2.4.6.2Ґрунтозахисна функція системи землеробства. 112

	2.4.6.2.1	Ерозія ґрунту....................................................	115
	2.4.6.2.2 Ерозія ґрунту при сніготаненні......................		118
	2.4.6.2.3	Біогенні фактори ерозії..................................	119
	2.4.6.2.4	Дефляція ґрунту..............................................	121
2.5	Управління рослинними рештками................................		122
Розділ 3. Основні ланки системи землеробства...........................			139

3.1Науково обґрунтована організація території

землекористування ......................................................................

140

3.2Структура посівних площ та раціональна система

сівозмін...........................................................................................		141
3.3	Проміжні (покривні) культури ........................................	151

3.4Місце механічного обробітку ґрунту в системах

землеробства.................................................................................			167
3.5	Система удобрення...........................................................		171
3.5.1		Строки та способи внесення добрив ......................	173

6

3.5.1.1 Внесення азотних добрив розкиданням по
поверхні174
3.5.1.2	Стрічковий спосіб внесення.................................	176
3.5.1.3 Внесення добрив після сівби...............................		181
3.5.1.4	Внесення фосфору.................................................	184
3.5.1.5	Калій і сірка............................................................	186
3.5.1.6 Кальцій, магній, цинк ...........................................		187
3.5.1.7	Хлор.........................................................................	188

3.6Система захисту сільськогосподарських культур від

бур’янів, шкідників та збудників хвороб...................................		188
3.6.1	Контроль бур’янів......................................................	188

3.6.1.1Особливості хімічного контролю однорічних бур’янів 191

3.6.1.2Особливості хімічного контролю

багаторічних бур’янів .........................................................		194
3.6.1.3	Рослинні рештки і бур’яни.............................	201
3.6.2	Проблема мишовидних гризунів.........................	203

Розділ 4. Особливості технологій вирощування культур за системи

землеробства No till .........................................................................			212
4.1	Озима пшениця.................................................................		213
4.1.1		Особливості морфології ...........................................	214
4.1.2		Екологічні вимоги озимої пшениці.........................	220
4.1.3		Особливості біології росту і розвитку .....................	225
4.1.4		Характеристика побічної продукції та її склад......	231

4.1.5Місце озимої пшениці в сівозміні та вибір

відповідного сорту....................................................................		233
4.1.6	Сівба, строки сівби.....................................................	235

4.1.7Особливості контролю фітосанітарного стану посівів

238

4.1.8	Шкідники пшениці....................................................	242
4.1.9	Хвороби пшениці.......................................................	248
4.1.10	Особливості системи удобрення.............................	251

4.1.11Особливості збирання врожаю культури за

технології No till.........................................................................		255
4.2	Яра пшениця......................................................................	257

7

4.2.1		Біологічні особливості..............................................	257
4.2.2		Особливості вирощування.......................................	258
4.3	Кукурудза...........................................................................		260
4.3.1		Особливості морфології...........................................	261
4.3.2		Екологічні вимоги .....................................................	265
4.3.3		Особливості біології росту і розвитку.....................	271
4.3.4		Попередники.............................................................	273
4.3.5		Підготовка насіння....................................................	274
4.3.6		Строки й способи сівби, норми висіву....................	274
4.3.7		Система удобрення...................................................	277

4.3.9Система захисту кукурудзи від хвороб і шкідників

280

4.3.10		Збирання врожаю .....................................................	283
4.4	Соя	.......................................................................................	285
4.4.1		Особливості морфології ...........................................	286
4.4.2 .....................................................		Екологічні вимоги	287
4.4.3 .....................		Особливості біології росту і розвитку	290
4.4.4 .......................................		Місце культури в сівозміні	291
4.4.5 .................................................................		Вибір сорту	293
4.4.6 .......................................		Підготовка насіння й сівба	295
4.4.7 ..................................................................		Удобрення	298

4.4.8Система контролю рівня присутності сегетальної

рослинності в агрофітоценозі сої............................................			300
4.4.9		Хвороби та шкідники сої..........................................	304
4.4.10		Збирання....................................................................	306
4.5	Ріпак озимий......................................................................		307
4.5.1		Особливості морфології...........................................	309
4.5.2		Екологічні вимоги .....................................................	310
4.5.3		Особливості біології росту і розвитку.....................	313
4.5.4		Попередники.............................................................	314
4.5.5		Підготовка насіння, сорти, сівба..............................	315
4.5.6		Удобрення..................................................................	319
4.5.7		Системи захисту.........................................................	321
	4.5.7.1	Система контролю забур’яненості......................	321
	4.5.7.2	Система контролю шкідників..............................	330

8

	4.5.7.3 Система захисту від хвороб..................................		331
4.5.8		Збирання.....................................................................	331
4.6	Ріпак ярий...........................................................................		333
4.6.1		Особливості морфології ...........................................	333
4.6.2		Екологічні вимоги й особливості біології росту.....	333
4.6.3		Місце в сівозмінні, підготовка насіння й сівба......	333
4.6.4		Удобрення..................................................................	334
4.6.5		Захист від бур’янів.....................................................	335
4.6.6		Захист від шкідників.................................................	335
4.6.7		Збирання й зберігання..............................................	337
Розділ 5. Посівне устаткування для технології No till...................			339
5.1	Принципи якісної сівби технології No till .......................		339
5.2	Якісні показники технологічного процесу .....................		340
5.2	Робота сівалки No till з рослинними рештками............		347
5.3	Робота сівалки з добривами............................................		350
5.4	Види сошників...................................................................		352

9

«Ще ніхто незнайшов наукового обґрунтування оранки» «По перше, необхідність орати немає. І більшість операцій, які зазвичай слідують за оранкою, просто не потрібні, якщо землю не орали» «З нашими ґрунтами все добре, крім нашого втручання в них»

«З великою часткою упевненості можна сказати, що використання плуга фактично зруйнувало продуктивність наших ґрунтів»

Едвард Фолкнер («Божевілля орача»)

Вступ

Існування і розвиток будь якого суспільства в повній мірі залежить від рівня забезпечення людей продуктами харчування, що являють собою органічну речовину, яку в переважній більшості дає землеробство. За прогнозами вчених у ХХI столітті людство на 90% буде забезпечуватися продуктами харчування за рахунок землеробства, оскільки це поки що єдиний і незамінний, до того ж унікальний, спосіб концентрації сонячної енергії в органічній речовині зеленої рослини. Таким чином землеробство є первинним у створенні матеріальних благ для людства.

Розвиток людського суспільства на кожному етапі супроводжується формуванням певних виробничих сил і відповідно виробничих відносин в землеробстві. Їм відповідають ті чи інші системи землеробства, які мають забезпечувати людей продуктами харчування, а промисловість – сировиною. За низького рівня розвитку продуктивних сил суспільства землеробство носить екстенсивний характер, суть якого полягає у використанні природної родючості ґрунту. Завдяки розвитку продуктивних сил характер землеробства змінюється на інтенсивний, основою якого є уже впроваджена нова система землеробства. Базується вона на використанні нової техніки, засобів захисту та мінеральних добрив, меліоративних заходів, що сприяє зростанню продуктивності галузі та ефективної родючості ґрунту.

Проаналізувавши історію розвитку землеробства України можна стверджувати, що воно розвивалося впродовж багатьох століть на спадній родючості ґрунту. Відтворення родючості було частковим і проводилося воно шляхом внесення органічних і мінеральних добрив, яких завжди не вистачало для створення бездефіцитного балансу гумусу в ґрунті.

10