Техника для внедрения в почву

Посевная и почвообрабатывающая техника для ресурсосберегающих технологий

Значительная часть зернового клина нашей страны расположена в засушливых зонах, характеризующихся резким континентальным климатом, усиленной ветровой деятельностью и недостаточным количеством атмосферных осадков.

В основу выполнения любых технологических операций при возделывании сельскохозяйственных культур на эрозийно опасных почвах положены следующие основные принципы:

максимальное сохранение на поверхности поля пожнивных остатков;
сведение до минимума распыления обрабатываемого слоя почвы;
максимальное накопление влаги в почве.

Принцип почвозащитной системы земледелия и условия работы сельскохозяйственной техники исключает применение машин и орудий, разработанных для классической (отвальной) системы земледелия. Это вызвало появление нового типа машин и орудий для защиты почв от ветровой эрозии и борьбы с засухой.

В настоящее время, к современным сельскохозяйственным машинам предъявляются самые высокие требования в части обеспечения роста производительности, повышения надежности в работе, удобства в обслуживании, улучшения качества техпроцесса.

Создание комплекса современной техники для сберегающей технологии возделывания зерновых культур обеспечит:

сохранение и приумножение плодородия почвы, являющейся основным средством производства в сельском хозяйстве;
повышение эффективности использования природных ресурсов;
снижение до экономически целесообразного уровня расходования производственных ресурсов;
улучшение условий труда механизаторов и облегчение организации использования техники.

Необходимыми условиями прогнозируемого развития сельского хозяйства является внедрение высокоэффективных трудо-, энерго-, материалосберегающих технологий и соответствующих технических средств. В земледелии – это минимальные и нулевые технологические воздействия на почву, совмещение операций и процессов.

В качестве основных преимуществ ресурсосберегающей техники можно выделить следующее:

рыхление почвы с подрезанием сорняков за один проход;
подпочвенное уплотнение для обеспечения хорошего контакта семян и удобрений с почвой;
создание мульчирующего слоя и сохранение стерни на поверхности поля для сбережения влаги и защиты почвы от ветровой эрозии;
уничтожение вегетирующих сорняков и заделка падалицы и семян для провоцирования их прорастания;
создание выровненной поверхности, обеспечивающие условия для качественной работы последующих орудий.

Применение комплекса современной техники для сберегающей технологии возделывания зерновых культур позволит сократить номенклатуру серийных однооперационных машин и орудий. Совмещение качественной обработки почвы с посевом обеспечит повышение урожайности и конкурентоспособности продукции растениеводства.

Внедрение ресурсосберегающих технологий в земледелии

Текст: А. Гостев, канд. с.-х. наук, зав. лабораторией систем земледелия, ФГБНУ ВНИИЗиЗПЭ

Большинство используемых в отечественном земледелии технологий обладает повышенной ресурсоэнергоемкостью. В условиях высоких цен на горюче-смазочные материалы, запчасти для сельхозтехники, удобрения и пестициды производителям необходимо переходить на ресурсосберегающие методы, позволяющие снизить уровень совокупных затрат и обеспечить высокое качество продукции.

Максимальная реализация почвенно-климатического потенциала местности, научно обоснованное использование минимальных обработок почвы, одновременное выполнение нескольких технологических операций, внесение подходящих доз минеральных удобрений, мелиорантов и средств защиты растений и прочие приемы позволяют сегодня добиться оптимального уровня ресурсосбережения. Современные аграрные технологии призваны сокращать затраты при производстве сельскохозяйственной продукции, сохраняя хорошие качественные показатели и почвенное плодородие.

Все внедряемые в хозяйствах ресурсосберегающие технологии должны отвечать определенным задачам. Основные из них: сохранение почвенного плодородия, снижение негативного воздействия на окружающую среду, продуктивное рациональное применение средств защиты растений, удобрений и мелиорантов, а также ведение научно обоснованных севооборотов и их биологизация. Не менее важно приобретение современных высокоурожайных сортов и гибридов интенсивного типа, внедрение ресурсосберегающих минимальных обработок почвы, снижение энергоемкости технологических приемов и уменьшение их количества за счет одновременного выполнения. Другие задачи: использование современной энергоэффективной и многофункциональной сельскохозяйственной техники, уменьшение расхода ГСМ и переход на альтернативные источники энергии, а также ввод ресурсосберегающих приемов при уборке, транспортировке и хранении выращенной продукции.

Сегодня в отечественном земледелии наблюдается чрезмерное использование зарубежных технологий без учета специфики местных условий. Частично это связано с отсутствием механизмов взаимодействия российской аграрной науки с сельскохозяйственным производством, активной пропагандой западных ценностей и массовой рекламой зарубежной аграрной техники, а также достижений селекции. Скорее, преимущество иностранных методик заключается в комплексном подходе к решению проблемы ресурсосбережения в агротехнологиях, нацеленном на эффективную работу каждого задействованного ресурса. В таком случае ресурсосберегающую технологию необходимо рассматривать как комплекс приемов, ведущих к снижению потребления ресурсов и повышению рентабельности производства продукции.

Основной целью внедрения ресурсосберегающих технологий должны быть не просто высокие уровни урожайности сельскохозяйственных культур, а устойчивые и более рентабельные показатели. Потому одним из важных условий эффективного использования имеющихся ресурсов является варьирование типов технологий возделывания. Как показывает практика, лучшие результаты обычно получают в передовых хозяйствах, где применяются интенсивные методики. Однако является ли подобный способ ведения земледелия ресурсосберегающим? Этот вопрос следует рассматривать с двух сторон: насколько возделывание культур по интенсивным технологиям более рентабельно, чем по базовым методикам, и отвечают ли инновационные технологии экологическим требованиям, так как иногда совершенно не ясны последствия их влияния на почву, растения, воду.

Согласно нашим исследованиям, при возделывании большинства зерновых культур следует использовать базовые стандартные технологии, ориентированные на пятидесятипроцентную реализацию биологического потенциала сортов, и вносить оптимальные дозы подкормок и средств защиты растений. Помимо этого необходимо применять методики экстенсивного типа на плодородных, малозасоренных почвах после удобренных пропашных культур.

Одним из основных факторов эффективного внедрения ресурсосберегающих технологий является применение научно обоснованных структуры посевных площадей и системы севооборотов. Как известно, возделываемые сельскохозяйственные культуры различаются как по биологическим особенностям, так и по требованиям к условиям произрастания. Например, наиболее пригодны для выращивания по ресурсосберегающим технологиям в Нечерноземье озимая рожь, озимая пшеница, яровой ячмень, овес, гречиха; в Центрально-Черноземном регионе — озимая рожь, озимая и яровая пшеница, яровой ячмень, овес, просо, гречиха, соя, люпин; в районах Поволжья и Южного Урала — озимые и яровые пшеница и ячмень, овес, соя. На территории Северного Кавказа хорошо возделываются озимые и яровые пшеница и ячмень, а в областях Западной и Восточной Сибири — озимая рожь и пшеница, яровые пшеница и ячмень.

Читайте также: Профиль арктических почв схема

Табл. 1. Примерная структура севооборотов для разных природно-климатических зон

Примерное соотношение культур в севообороте, %

ТОП главных вопросов о No-Тill в России

Прослушать полную аудиоверсию статьи онлайн:

В последнее десятилетие в России активно внедряется новая система, кардинально отличающаяся от традиционной вспашки полным отказом от любой обработки почвы. При этом поверхность почвы укрывается мульчей: специальными измельченными растительными остатками. Речь идет о технологии нулевой обработки почвы или No-Тill. Наука и практика говорят, что при соблюдении всех агротехнических правил при применении этой технологии снижается эрозия почвы, повышается содержание гумуса, восстанавливается микробная биомасса в почве, улучшается структура почвы, повышается ее плодородие. Кроме того, уменьшается объем инвестиций в технику, экономится горючее и повышается эффективность.

При этом новая технология продолжает вызывать множество вопросов у аграриев. Ответить на самые распространенные из них берется редакция «ГлавАгроном» при содействии наших ученых-экспертов.

No-Till: основные этапы внедрения

No-till — это технология возделывания сельскохозяйственных культур без обработки почвы («не пахать» с англ.). То есть, это система земледелия, при которой исключается любая обработка почвы под все культуры в течение длительного времени (не менее четырех лет). Лидерами в развитии технологии No-Тill в мире являются Америка, Бразилия, Аргентина. В Аргентине, которая сегодня находится в числе первых по производству сельхозпродукции, площади под No-Тill резко выросли за последние 15-20 лет. В России они также увеличиваются с каждым годом.

Посев семян при технологии No-Тill производится в необработанную почву с наличием на ее поверхности растительных остатков. Поэтому технология, в которой обрабатывается более половины поверхности почвы, не может называться «технологией No-Тill», отмечает д-р с.-х. наук Виктор Дридигер.

Технология No-Тill включает в себя:

систему севооборотов;
удобрений;
защиту растений;
эффективное использование земли;
охрану почвы и т. д.

No-Тill технология — это современная модель обработки почвы, при которой почва не обрабатывается традиционным, механическим и привычным для нас способом при помощи вспашки, а укрывается мульчей (измельченными остатками растительных культур). Нулевой способ земледелия не следует воспринимать упрощенно, лишь как отказ от пахоты, поскольку данный метод — это в первую очередь сложная технологическая модель, которая требует и особых знаний, и наличия высококвалифицированных специалистов, и специальной техники. Поэтому положительный эффект от ее применения можно получить, лишь используя комплексный и системный подход.

Лайфхаки возделывания нута при No-Till

Достоинства No-Тill технологии

По разным данным, система нулевой обработки сокращает расходы на оплату труда в 1,6 раз, на технику — в 1,5 и на топливо — в 2,2 раза. Урожайность при No-Тill может повышаться в несколько раз, а расходы на производство на примере западных стран сокращаются примерно на 10-12%.
С помощью No-Тill можно уменьшить эрозию плодородного слоя почв, который выносится ветром, а также уменьшить водную эрозию.
Так как пожнивные отходы остаются на полях, в почве повышается содержание органических веществ, и как следствие вырабатывается гумус, сохраняется влага и повышается уровень питательных веществ.
Благодаря тому, что затраты на топливо при использовании системы нулевой обработки уменьшаются, соответственно сокращается и количество выбросов в атмосферу углекислого газа.

Недостатки No-Тill технологии

Если почвы плохо дренируются, существует опасность переувлажнения пахотного слоя почвы, а следовательно и уменьшение его биологической активности. Это надо иметь в виду, решая, на каких почвах можно вводить технологию No-Тill.
При неправильной стратегии защиты наличие пожнивных остатков создает благоприятные условия для развития вредителей и сохранения источников инфекций, могут возникать благоприятные условия для выживания фитофагов в зимний период, более сложной может быть борьба с мышевидными грызунами.
Необходимость приобретать специальную технику: сеялку прямого посева, а также технология No-Тill требует высокой квалификации агрономического и технического персонала.
Система требует изменений подхода к химической защите растений, особенно к борьбе с сорной растительностью. Возможно увеличение объемов внесения пестицидов. Это требует продуманного подхода к управлению рисками развития резистентности вредных организмов.

Снижается ли урожайность культур при No-Тill?

В целом относительно роста урожайности при внедрении нулевой обработки почвы мнение специалистов единодушное: если выполнять все технологические требования и не допускать ошибок, то урожайность культур не уменьшается, а даже возрастает.

Объяснить это несложно, ведь в технологии No-Тill почва восстанавливает свое плодородие, в частности:

в ней накапливается органическая масса;
сохраняется запас питательных веществ, микро- и макроэлементов;
повышается биологическая активность почвы (восстанавливается микробиота).

К примеру, как отмечает доктор с.-х. наук Виктор Дридигер, который является также заместителем директора Ставропольского НИИСХ, на трех опытных делянках еще в 2013 г. урожайность озимой пшеницы по традиционной технологии возделывания составила 48,5 ц/га, а по нулевой — 59,5 ц/га. В опытах Северо-Кавказского НИПТИМЭСХ (г. Зерноград Ростовской области) прибавка урожая по нулевой технологии составила 6,7 ц/га, или 20,1%.

На Ставрополье площадь под No-Till достигла 7%

No-Тill и плужная подошва

Читайте также: Опыты для учащихся с почвой

Корневая система растений — естественный разуплотнитель. Корни растений растут на 3-6 м в глубину, куда не достает никакой плуг, чизель или культиватор. Стоит подождать пару лет и корни культур сами разрушат плужную подошву, которую создала до этого сельскохозяйственная техника. И в этом отношении во многих хозяйствах «постарался» всем известный «Кировец». Эта модель трактора была изначально создана для транспортировки танков или для строительных и дорожных работ. Он и был одной из причин такого сильного уплотнения почвы. Это отмечает и председатель Агротехнологического комитета Национальной технологической палаты Александр Харченко.

В России в этом вопросе аграриям на руку играет и агроклиматический фактор: зима и морозы. Вследствие этого в почве постоянно присутствует влага. Коэффициент влажности почвы на разной глубине достигает до 30%. Когда наступают морозы, влага застывает, ее объемы увеличиваются и тем самым плужная подошва разрывается и разрыхляется естественным путем.

Почва и рельеф

Пригодность почвы к уменьшению глубины и интенсивности ее обработки зависит от плодородия земли и условий увлажнения. Считается, что наибольший эффект достигается на дренированных, устойчивых к уплотнению почвах легкого и среднего гранулометрического состава с достаточно высоким плодородием. К почвам, пригодным для нулевой обработки, относятся черноземы, серые лесные и дерново-подзолистые почвы, обеспеченные гумусом и калием. Бесструктурные песчаные почвы с низким гумусом ( — индивидуальный предприниматель из Омска

Использование пестицидов в борьбе с сорняками в системе No-Тill

В начале внедрения нулевой обработки почвы уровень засоренности посевов обычно повышается, особенно многолетними сорняками. Это требует дополнительного применения глифосатов, а также более тщательного подхода к выбору гербицидов. Так, гербициды почвенного действия частично теряют фитотоксичность в мульче из растительных остатков, что требует увеличения их норм расхода. Это увеличивает затраты на борьбу с сорняками до 30-40% и более. Однако с течением времени при правильном проведении бесплужных технологий затраты на гербициды постепенно снижаются.

В технологии No-Till придется больше тратиться на удобрения?

Обработка почвы, изменяя ее водно-воздушный и тепловой режимы, воздействует на направленность, характер и интенсивность микробиологических процессов, протекающих в почве. При этом многие из них существенно влияют на доступность для растений элементов питания, в первую очередь, азота. Прямой посев приводит к снижению содержания нитратного азота в почве и растениях по сравнению со вспашкой, что требует корректировки доз удобрений для получения урожайности культур на уровне отвальных технологий.

No-Till: основные этапы внедрения

Опыты с ячменем в Германии показали, что потребность в азоте для получения одинаковой урожайности при прямом посеве была на 40 кг д. в./га выше, чем по вспашке. По английским данным, при посеве ярового ячменя и пшеницы в необработанную почву дозу азота надо было увеличить на 51-66 кг д.в./га по сравнению со вспашкой. Опыты в Беларуси показали, что при замене вспашки прямым посевом для получения одинаковой урожайности озимого тритикале доза азота должна быть больше: после зернобобового предшественника ‒ на 20 кг д.в./га, после рапса и зерновых – на 40 кг д.в./га.

Однако по прошествии нескольких лет работы по технологии No-Till, органическое вещество накапливается само в почве в течение 2-4 лет из сохраненных растительных остатков. Тогда же они и становятся доступными для питания культур. При применении нулевой технологии вполне можно на это рассчитывать и постепенно уменьшать объемы вносимых удобрений.

Получается, технология No-Тill не увеличивает потребность в применении удобрений, а наоборот, уменьшает с каждым годом. Почва работает на агрария, остатки растений разлагаются и таким образом, превращаются в органические удобрения для следующих культур. No-Тill инициирует расщепление материнских пород земли естественным образом, что способствует естественному питанию растений.

Азотные удобрения вносятся по формуле: желаемый урожай культуры + удобрения на минерализацию растительных остатков. Это необходимо, чтобы избежать падения урожайности в первые годы внедрения технологии No-Тill.

Применение фосфорно-калийных удобрений при нулевой обработке почвы существенно не отличается от традиционных технологий.

Интересен опыт российских ученых по изучению применения минеральных удобрений в системе No-Тill. Так, ученые Кабардино-Балкарского государственного аграрного университета В.С. Бжеумыхов и З.Ю. Алиев поделились с редакцией «ГлавАгроном» своими исследованиями выращивания озимой пшеницы в передовых хозяйствах республики по No-Тill, благодаря чему удалось снизить производственные затраты в среднем в 3-4 раза. Авторы отмечают, что единственно правильной формулы применения No-Тill, пригодной для любых условий, не существует. Систему надо адаптировать для условий конкретной агроклиматической зоны с тщательным подбором техники, возделываемых культур, системы питания, защиты и пр.

Так, ученые рекомендуют для получения высоких урожаев озимой пшеницы по технологии No-Тill придерживаться таких правил:

Посев осуществлять высококондиционными семенами, т.е не ниже второй репродукции, обработанными фунгицидными и инсектицидными протравителями.
Минеральные удобрения вносить согласно агрохимическим анализам почв и планируемой урожайности.
Азотные удобрения применять при посеве до 10 кг/га, весной — до 30% запланированной нормы, в виде аммиачной селитры по мерзло-талой почве или прикорневой сеялкой, вторую и третью подкормки необходимо совместить с химическими обработками в фазах: кущения — начало выхода в трубку и флаговый лист — колошение, с карбамидом.
Фосфорные удобрения следует вносить вместе с семенами при посеве на расстоянии от семян. Остальную часть фосфора дать в хелатной форме вместе с химическими обработками.
Предусмотреть две химические обработки в период вегетации озимой пшеницы.

Читайте также: Состав почвы алтайского края

Нужно ли менять парк сельхозтехники при внедрении технологии No-Тill?

Тракторы, сеялки, опрыскиватели и комбайны — такова основа технопарка хозяйства, работающего по No-Тill. При этом за трактор, опрыскиватель или комбайн беспокоится не стоит: их функции при нулевой обработке почвы ничем не отличаются от традиционных технологий. Правда, комбайн должен обеспечивать измельчение растительных остатков. Главное, чтобы сеялка в No-Тill имела функционал прямого посева. Соответственно, кардинальное обновление потребуется, в первую очередь, с этим агрегатом. Сеялки без култера (впереди идущего разрезного диска) для нулевого метода не годятся. Этот агрегат для No-Тill технологии необходим!

А вот на почвообрабатывающей технике можно смело сэкономить: она в системе No-Тill вообще не требуется. Ее вполне можно продать, компенсируя тем самым затраты на покупку специализированной сеялки.

Правда ли, что далеко не все типы почв в России подходят для внедрения No-Тill?

Очень часто аграрий, когда где-то допустил технологическую ошибку или же просто не обладал достаточными знаниями для внедрения на своих полях нулевой технологии, начинает сваливать свои неудачи на почву, климат или ищет другую причину. Нужно просто тщательно проанализировать неудовлетворительный результат и устранить его причины. Ведь No-Тill работает не только на всех созданных природой почвах, но даже на тех полях, которые изрядно оскудели во время сельскохозяйственной деятельности.

Пример от аграриев Алтайского края, которым с редакцией «ГлавАгроном» поделились ученые Н.И. Астапов, В.М. Мошкин из Алтайского государственного аграрного университета. В крае за минувшие 100 лет (с 1897 по 1997 гг.), по данным профессора Л.М. Бурлаковой (АГАУ), черноземы потеряли от 34 до 51% гумуса, мощность гумусового горизонта уменьшилась на 2,1-5,5 см. Потеря почвенной массы составила от 166 до 242 т/га, или от 9 до 43 т/год.

После пяти лет применения No-Тill в ряде хозяйства региона уже можно говорить о результатах. Так, местный земледелец Евгений Долгов, накопив за 4 года слой соломы 2-3 см, который не разложился до уборки урожая и укрыл почву от перегрева и испарения влаги, получил зерна пивоваренного ячменя по 42 ц/га, пшеницы – по 29. Рядом на его же поле посевы ячменя того же сорта, посеянного по свекловичному хорошо удобренному предшественнику, но без соломенного «покрывала», дали урожай в 4 раза меньше. Пример заинтересовал и других аграриев. В Шипуновском районе на новую технологию перешли СПК «Быковский», КФХ Луцева Ю.Р. В Поспелихинском районе на эту технологию перешли такие хозяйства, как СПК «Знамя Родины», СПК «Завет Ильича». Сейчас хозяйства активно совершенствуют технологии возделывания озимой пшеницы по No-Тtill.

Метод No-Till ограничивается всего лишь «прямым посевом»?

Среди аграриев бытует расхожее мнение, что No-Тill разнится от традиционной обработки или минимальной технологии только процессом посева в почву, которая не обработана. Будто бы достаточно проведения прямого посева и культура благополучно растет по передовой нулевой технологии. На самом же деле все не так.

Да, прямой посев — это основной элемент технологии No-Тill, но далеко еще не вся технология. Кроме прямого посева, нужно придерживаться и других, не менее важных элементов No-Тill:

сохранение и накопление растительных остатков;
сохранение структуры почвы;
отсутствие механической обработки почвы;
ведение севооборота и др.

Поэтому технология No-Тill исключает междурядную обработку, культивацию, дискование.

Остановимся и на основных ошибках в применении No-Тill технологии. Сравнительная оценка эффективности различных систем земледелия дает основание считать, что неточности и нарушения в No-Тill более значимы, чем при традиционных методах обработки почвы. При прямом посеве основными ошибками являются:

сжигание соломы или ее использование на корм скоту вместо создания на поверхности почвы мульчирующего слоя;
использование при применении соломы на удобрение неотрегулированных посевных агрегатов;
недооценка роли азотных удобрений;
применение дешевых, малоэффективных, устаревших гербицидов;
отказ от подкормок и анализа почв на содержание микроэлементов;
использование старых сортов, неотзывчивых на новые технологии;
завышение норм высева и глубокая заделка семян при посеве, что приводит к снижению полевой всхожести и появлению ослабленных проростков.

И в заключение.

Как отмечают аграрии, работающие по No-Тill, пришло время интенсификацию растениеводства вести не за счет основного капитала — почвы, а на основе трезвого экономического расчета, создания условий для развития всего живого в почве. Только при решении этих вопросов можно рассчитывать на постоянный, а не сиюминутный успех. Как подчеркивает доктор с.-х. наук Виктор Дридигер, большинство российских земледельцев уже понимают, что необходимо двигаться в сторону ресурсосберегающего земледелия. Это, по мнению ученого, должно стать главной целью сельхозпроизводителей России.

Технология No-Тill — гарант успешного производства зерна озимой пшеницы в условиях КБР / В.С. Бжеумыхов, З.Ю. Алиев / Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В.М. Кокова. С. 359-363.
Экологическая оценка No-till технологии в Северном Казахстане / Г.Н. Чуркина / Владимирский земледелец, №2 (76), 2016, с. 13-17.
Технологии No-Тill в хозяйствах Алтайского края, передовой опыт и проблемы внедрения / Н.И. Астапов, В.М. Мошкин / Алтайский государственный аграрный университет. С. 24-26.
Технология No-Тill и ее техническое оснащение / А.Н. Койнова / Институт развития сельского хозяйства. С. 24-29.
No-Тill – экзотика или новация для почвосбережения? / С.С. Небышинец / Наше сельское хозяйство, №9, 2015. С. 32-37.

Узнавайте первыми актуальные агрономические новости России и мира на наших страницах

Свежие записи
- Как избавиться от мошек в цветах комнатных растений
- Что добавить в воду чтобы цветы дольше стояли
- Какие цветы сочетаются друг с другом на клумбе
- Жмых от кофе как удобрение для комнатных цветов
- Белый липкий налет на комнатных цветах как избавиться