УДК 631.51.01

Современные технологии обработки почвы. технология «No—Till»

Васина Е.А., Ермолов А.В., к.ф.-м.н., доцент, Лукиенко Л.В., д.т.н., доцент

Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого, Россия

Рассмотрена технология обработки почвы «No-Till» , которая уверенно распространяется в России и мире. Между практиками «No-Till» всегда присутствует диалог и обмен опытом. В разных условиях ведения хозяйства выращивают различные культуры, проявляются различные сильные стороны и преимущества технологии.

Введение. Одним из показателей экономического благополучия страны является состояние зернового производства, что определяет уровень продовольственной безопасности населения. В этой ситуации первоочередным условием развития зернового производства в России должно быть применение инновационных технологий и техники [1]. На сегодняшний день технология «No-Till» уверенно распространяется в России и мире. Между практиками «No-Till» всегда присутствует диалог и обмен опытом. В разных условиях ведения хозяйства выращивают различные культуры, проявляются различные сильные стороны и преимущества технологии.

Основная часть. «No-Till» технология – это современная модель обработки почвы, при которой грунт не обрабатывается традиционным, механическим и привычным для нас способом при помощи вспашки, а укрывается мульчей (измельченными остатками растительных культур). Основоположником данной технологии стал русский ученый и агроном Иван Евгеньевич Овсинский. В 1871 году он начал проводить практические эксперименты на полях с применением органической мульчи без предварительной пахоты [2]. Полученный опыт автор технологии описал в своей книге «Новая система земледелия».

Основные принципы технологии «No-Till»:

• прямой посев;
• отсутствие предварительной подготовки почвы;
• минимальное повреждение структуры почвы;
• сохранение и накопление растительных остатков на поверхности почвы [3].

Главная цель данной технологии — запустить естественные процессы на поле и восстановить естественное плодородие почвы.

Механическая вспашка грунта чаще всего приводит к эрозии почвы, а метод «No-Till» позволяет эту проблему устранить, поскольку он предполагает щадящую обработку земли (целостная, не нарушенная структура грунта является краеугольным камнем и наиболее важным компонентом данной технологии).

При использовании технологии «No-Till» оставшаяся на поле стерня не сжигается и не зарывается в землю, а все органические остатки измельчаются до определенного размера и в виде мульчи равномерно распределяются по полю, поэтому главным требованием при обработке земли данным способом является ее ровная поверхность.

Разбросанная довольно толстым слоем мульча создает на полях мощное защитное покрытие, сохраняя и восстанавливая верхний пласт плодородного грунта, который позволяет сберегать влагу (рис.1). Мульча также превосходно защищает почву от ветровой эрозии, не дает произрастать сорным травам и содействует образованию активной микрофлоры с обилием микро и макро элементов, которые обеспечивают высокую урожайность культур [4].

Рис. 1 — Мульча и остатки растений

Кроме того, поскольку все пожнивные отходы остаются на поверхности, в почве увеличивается количество гумуса, растет уровень фосфора, восстанавливается плодородие земли, а благодаря тому, что затраты на топливо при использовании системы нулевой обработки значительно снижаются, то соответственно сокращается и количество выбросов углекислого газа в атмосферу. При этом происходит явная экономия ресурсов, поскольку снижаются амортизационные затраты, что безусловно положительно влияет на прибыльность.

Ученые посчитали, что «No-Till» технология позволяет сократить расходы на оплату труда в 1,6 раз, на горюче-смазочные материалы более, чем в 2,2 раза, а на оборудование почти в полтора раза [5]. При этом общая урожайность повышается минимум в три раза, а производственные расходы сокращаются в целом на двенадцать процентов.

Для обработки десяти тысяч гектар почвы по технологии no-till необходимо такое оборудование: трактор мощностью 500 лошадиных сил, посевной комплекс шириной 18-25 метров (рис.2), три-четыре зерновых комбайна, один опрыскиватель [5]. Вся вышеперечисленная техника должна быть оснащена системами GPS для управления трактором, так как при указанной ширине сеялки человек не может обеспечить четкое управление машиной. Однако, высокая стоимость технических средств требует квалификации агрономов.

Рис. 2 — Посевной комплекс 18-25 метров

Не следует забывать и о таком актуальном на сегодняшний день вопросе, как экология, ведь отказ от прямой вспашки значительно уменьшает выбросы вредоносных газов, которые производит сельскохозяйственная техника.

Кроме того, благодаря применению технологии «No-Till» вода в природных источниках, за счет уменьшения общей загрязненности полей, становится значительно чище. При этом из-за снижения уровня углеродистых выделений из грунта, нормализуется баланс атмосферного углерода, и расширяются возможности для предотвращения опустынивания и деградации почвы.

С помощью «No-Till» можно уменьшить эрозию плодородного слоя почв. А также уменьшить водную эрозию, из-за которой в воду попадают пестициды и другие вещества с полей. Кроме того, так как пожнивные отходы остаются на полях, в почве повышается содержание органических веществ, и как следствие вырабатывается гумус, сохраняется влага и повышается уровень фосфора [6]. Благодаря тому, что затраты на топливо при использовании системы нулевой обработки уменьшаются, соответственно сокращается и количество выбросов в атмосферу углекислого газа.

Так как при использовании системы нулевой обработки грунта поля не вспахивают, возрастает количество сорняков и вредителей, болезней, которые локализуются и размножаются в остатках после мульчирования, из-за чего необходимо увеличивать внесение пестицидов практически вдвое. А контроль за засоренностью посевов становится гораздо сложнее, вследствие чего затраты на гербициды могут увеличиться на 15-100% исходя из вида севооборота и культуры [6].

Система нулевой обработки почвы имеет следующие недостатки: непригодность на неровных или излишне увлажненных участках почвы. Однако, есть и значимые преимущества в виде экономии ресурсов, сохранения плодородного слоя земли и предотвращение эрозии. Снижение затрат при использовании «No-Till» становится ощутимо уже после первого сезона. К тому же, урожайность при использовании этой технологии обработки почвы, значительно выше, чем при других подходах. А значит, рентабельность не теряется, а лишь приумножается.

В разных странах технология используется для индивидуальных целей. К примеру, в Америке — для борьбы с эрозией от ветра, а в Канаде — для сохранения влаги в степных районах, в Бразилии — для защиты от потерь поверхностного слоя почвы, появившихся на месте уничтоженных тропических лесов. На систему нулевой обработки почвы приходится 6,8% пашни мира. Из этой площади практически 95% приходится на США, Канаду, Бразилию, Аргентину, Парагвай и Австралию, на Европу приходится лишь 3% [6].

Заключение.

Таким образом, если соблюдать все агротехнические требования, то наиболее эффективной и менее затратной является технология возделывания зерновых культур «No-Тill», способствует восстановлению естественного плодородия почвы. Применение «No-Till» технологии позволяет существенно снизить затраты на сельскохозяйственные работы, поскольку при этом методе обработки полей снижаются трудозатраты и экономится значительная часть дорогостоящих ресурсов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

Обзор техники для обработки почвы

Современный сельскохозяйственный рынок предлагает широкий ассортимент почвообрабатывающей техники. Предлагаем читателям ознакомиться с перечнем основных разновидностей агрегатов для обработки земли. С его помощью вы сможете подобрать оптимальный вариант машины, рабочие параметры которой будут полностью соответствовать характеристикам почвы на участке, технологиям и уровню севооборота.
Содержание статьи:

Бороны

Борона – особая машина, при помощи которой происходит обработка грунта на определённую глубину, а в некоторых моделях есть функции возделывания земли перед посевом и лущения стерни.

Бороны для возделывания почвы бывают разных видов, но самыми востребованными в сельском хозяйстве являются дисковые машины.

Дисковые бороны

Дисковая борона имеет одну конструктивную особенность. Заключается она в том, что в основе рабочего механизма находится несущая прочная рама, служащая опорой для батареи дисков. Они, в свою очередь, закреплены на одном валу и размещены в форме Х. Подобное расположение элементов обеспечивает постоянство угла атаки. Следует отметить и тот факт, что бороны типа Х выполнены только прицепным методом.

Дисковые бороны стали излюбленным инструментом работников сельскохозяйственной отрасли. Машины обладают высокой продуктивностью и характеризуются незначительной степенью износа. Но есть у них и свои недостатки. Так, агрегат активизирует рост корневой системы сорных растений. Именно задействование громоздких борон с дисками на полях становилось причиной распространения сорняка пырея. Кроме того, после дисковых борон на земле остаются подошвы, похожие на те, что оставляет плуг. Разница лишь в том, что в первом случае глубина подошвы меньше. В связи с этим рекомендуется комплектовать машину катками, когда вспашка почвы происходит перед посевными работами или во время лущения стерни.

К преимуществам дисковых борон относятся:

• надёжность и простота конструкции;
• малый риск того, что междисковое пространство будет забито растительными остатками;
• при помощи машины можно увеличивать глубину обработки грунта до 25 см.

У дисковых борон есть и свои недостатки:

• глубина обработки почвы – не равномерна;
• сама машина обладает крупными габаритами;
• расстояние между рядами дисков на рабочем валу слишком большое, поэтому перекрытие рабочих областей агрегата осуществляется неравномерно;
• после обработки грунта агрегатом с дисками активизируется рост сорной растительности;
• большинство моделей дисковых борон не оснащается специальными катками, которые помогают слегка утрамбовать землю после глубинного рыхления.

Сетчатые бороны

Сетчатая борона – ещё одна разновидность сельскохозяйственной техники, при помощи которой осуществляется обработка почвы. Она становится отличным помощником в решении актуальных агротехнических проблем. На данный момент в сельском хозяйстве сорняки, которые засоряют собой культурные посевы, убираются преимущественно механическим способом. Самый продуктивный способ борьбы с ними – боронование посевов. Сетчатая борона помогает провести эту процедуру правильно.

Использование сетчатой бороны становится актуальным с началом посевных работ. Машину задействуют для рыхления верхних слоёв почвы перед посевами. Такой подход способствует удалению проснувшихся весной сорняков и увеличению урожая культурных растений. Специалисты из сельскохозяйственной отрасли советуют применять сетчатые бороны в следующих случаях:

• при проведении работ на тяжёлых почвах (глинистых, плавающих);
• если посевы проводятся на заплывающих грунтах, покрытых плотной коркой.

Принцип работы машины прост. Она своими зубьями разбивает комки почвы в верхнем слое, и способствует тем самым её хорошему рыхлению.

Преимущества применения сетчатой бороны в посевных работах:

1. Почву можно обрабатывать в периоды затяжных дождей или при продолжительной засушливой погоде, когда на поверхности формируется плотная корка.
2. Усиливаются процессы аэрации почвы.
3. Можно применять для растений, высота которых не превышает 25 см.
4. Не происходит нарушения водного баланса, а в плодоносящих слоях грунта сохраняются оптимальные запасы влаги. По сути, борона сетчатого типа способствует заделке влаги в почве, препятствуя её испарению.
5. Одновременно с боронением рекомендуют проводить и закладку удобрений. Благодаря такой методике полезные компоненты остаются в боронованных бороздах, а не просто распространяются по поверхности почвы.
6. Засоренность культурных посевов заметно снижается.

Машины сетчатого типа, используемые в боронении сельскохозяйственных культур, различаются между собой шириной рабочего механизма. Этот параметр влияет на сферу применения агрегата. Существует, например, сетчатая борона для картофеля или пропашки рапсовых, а также – зерновых культур. Каждая из этих машин оснащена зубцами индивидуальной толщины и длины. Но главная её особенность заключается в наличии опорных колёс, которые складываются посредством механического или гидравлического управления. Если осуществляется посев мелкосемянных культур, такая машина дополнительно комплектуется укатывающими конструкциями. Благодаря гибким механизмам зубья бороны могут поворачиваться в разные стороны, адаптируясь под любой тип почвы.

Плуги

Плуги – техника по обработке почвы, помогающая добиться стабильного и хорошего урожая. Плуги задействуют в сельскохозяйственных работах с целью проведения основной обработки почвы.

К преимуществам агрегата относят:

• способствование накоплению влаги в почве, обеспечение стабильности урожая;
• не остаются растительные остатки, которые могли бы мешать работе посевной техники;
• происходит интенсивное и эффективное рыхление почвы;
• всходы сорной растительности, падалица и пожнивные остатки прикапываются вглубь земли;
• осуществляется эффективная борьба с грибковыми заболеваниями культурных растений, уменьшается концентрация сорняков на полезной площади земли.

Среди главных недостатков плугов присутствуют:

• перед проведением посева необходима дополнительная обработка почвы;
• сильный и быстрый износ техники;
• большие затраты на механизацию;
• малая продуктивность за конкретное время работы;
• сильное воздействие на структуру грунта и ареал организмов, которые в нём обитают.

Опытные работники сельского хозяйства советуют применять плуг таким образом, чтобы земляные пласты под воздействием техники переворачивались по диагонали. Это предотвратит забивание сошников сеялок растительными остатками, а также – сведёт к минимуму риск нарушения процессов формирования и минерализации гумуса.

Культиваторы

Делая обзор техники для обработки почвы, нельзя обойти вниманием и культиваторы. Они представлены различными видами, но у работников сельского хозяйства популярны культиваторы сплошной обработки. Их конструкция состоит из нескольких рядов рабочих «лап» (от 2 до 8). Каждый из них принадлежит к определённому типу и помогает производить как мелкостерневую, так и более основательную, глубокую обработку грунта.

Универсальный культиватор способен тщательно перемешать органические остатки, не активизируя при этом рост корневищ сорных растений. Чтобы эффект от применения агрегата был максимальным, рекомендуется чередовать обработку им с рыхлением грунта дисковыми боронами.

Преимущества культиваторов:

1. Идеально подходят для повторной обработки почвы.
2. Дают хороший эффект обработки грунта на глубину 8 см.
3. Осуществляют рыхление пахотных слоёв земли.
4. Равномерно перемешивают все растительные остатки.
5. Характеризуются лёгким и удобным в применении устройством.
6. Способствуют рыхлению колей, оставшихся после прохождения тяжёлой сельскохозяйственной техники.
7. Рекомендованы к использованию перед посевными работами на хорошо мульчированной земле.

Основные недостатки универсального сельскохозяйственного культиватора таковы:

1. Агрегату необходимо больше мощности, если у него много лап.
2. Если машина не оснащена защитными элементами для прикатывания разрыхлённой поверхности, это приведёт к активному размножению и распространению грызунов на полях.

Глубокорыхлители

Глубокорыхлитель – важный элемент в сельском хозяйстве. Уборка урожая не зависит от погодных условий. Иногда бывает так, что её приходиться осуществлять в дождливую погоду, когда повышается влажность воздуха. В таком случае возникает проблема, связанная с избыточной уплотнённостью грунта. Из-за этого урожайность культур в следующем сезоне снижается.

Не допустить такой ситуации помогает глубокорыхлитель. Технические характеристики данного оборудования достаточно хороши, и позволяют обрабатывать почву на глубину до 65 см.

Преимущества глубоких рыхлителей:

• Качественное устранение излишней уплотнённости грунта механическим способом;
• Восстановление обменных процессов влаги между верхними и нижними слоями земли.

К недостаткам глубокорыхлителя относятся:

• требуются дополнительные затраты на механизацию и увеличение мощности оборудования;
• высокий износ рабочих элементов техники;
• поверхность поля после обработки становиться нестабильной, и тяжёлая сельскохозяйственная техника не может беспроблемно проехать по этой территории.

Сельскохозяйственная техника для обработки почвы разнообразна и многофункциональна. В статье перечислены основные её виды, которые помогут сельхоз работникам правильно подготовить грунт к посадке и выращиванию культурных растений.

Получите выгодное предложение от прямых поставщиков:

Вам также может понравиться

Общие проблемы безнаддувных двигателей

Есть ли проблемы с двигателями без наддува?

Поперечный и продольный двигатель

Тот, кто любит водить машину и имеет машину в гараже

Как понять, что заправился плохим топливом и что делать

Горючее в баке автомобиля должно соответствовать предусмотренному

Как определить наличие присадок в масле двигателя?

Присадки для двигателя помогают «оживить» устаревший

Как определить, что стучит в двигателе

Стук в двигателе обычно является признаком проблем

Как в двигателе определить подсос воздуха

Если во время работы двигателя возникают странные моменты

Что делать, если вода попала в двигатель, и чем это может грозить?

Система работающего двигателя достаточно защищена от

Сломался термостат: чем это опасно для двигателя, и как определить причину неисправности?

Работу двигателя обеспечивают сразу несколько важнейших