Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Почвозащитные технологии возделывания культур в системе контурно-мелиоративного земледелия

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Почвозащитные технологии возделывания культур в системе контурно-мелиоративного земледелия"

:есоюзныи ордена Ленина научно-исследовательский

институт сахарной свеклы (внис)

На правах рукописи

удк 631.4... 631.5.

РАЙСКИЙ /,

Кузьма Иванович ^

<У

ПОЧВОЗАЩИТНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУР В СИСТЕМЕ . ОНТУРНО-МЕЛИОРАТИВНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Специальность 06.01.01.— общее земледелие

автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Киев —

1991

Работа выполнена в Украинском научно-исследовательском институте земледелия в 1983—1987 гг.

Научный руководитель

— доктор сельскохозяйственных наук, профессор, член-корреспондент УААН А. Г. Тарарико

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик УААН Круть В. М.

кандидат сельскохозяйственных наук Оноприенко В. Т.

Научно-исследовательский институт Нечерноземной зоны Украинской ССР

Защита состоится *26 сентября 1991 г. в 10 час. на заседании специализированного Совета Д. 020.51.01 при Всесоюзном НИИ сахарной свеклы.

Адрес: 252110, Киев-110, ул. Клиническая, 25. С диссертацией можно ознакомиться- в библиотеке ВНИС. Автореферат разослан 85 лпгугтя/1991 г.

Ученый секретарь специализированного Совета,

профессор V ^ ^ ( П. В. Савич

Актуальность темы, В Украинской ССР 42,4 млн.га сольхоз— тодиВ, что составляет 70,3£ обаей площади республика, из них 2,1 млн. га /30,7%/ подзора с ¡га различной степени водной эрозии. !а период с 1961 г. запасы гумуса в почва сократились с 3,5 до >,2 или на 955, в т.ч. в Лесостепи на б-12£. Среднегодовые потери 714уса составили 41,8 шш.т, в т.ч. в результате несбалаясировал-юго внесения органических удобрений - 18,1 ив результате эрозии 23,7 млн.т. За последние 25 лот площадь эродированных почв в эеспублике увеличилась на 1,8 млн.га /3.;,!.Москаленко, 1990/.

В условиях интенсивного использования земельных ресурсов, зысокой потенциально?, опасности проявления' эроэиогапй* процессов юойх одима разработка принципиально новых, системных методов 5хршш почвенного покрова от эрозии и других деградадионпых процессов, ,

Как показали исследования науч:шх учроздвпиГ. Украинской академии аграрных наук наиболее комплексно и успежо зга пробле-■ли ретются при контурно-мелиоративном земледелии /хС.*3/. Почво-заиитнне технологии обработки почвы являются вагнейаиы эвеном этой системы земледелия, т.к. уясе в первый год применения обеспечивают существенное сокращение эрозионных процессов и дополнительное налопло;ше влаги за счет уменьшения поверхностного стока.

Однако для эффективного использования этого фактора необходимо тооретическое обоснование ро17лироваяия протквоэрозионноЯ устойчивости почвы до этапам роста в развития культур, в частности, зерносвокловичиого севооборота.

Изучение в обоснование различных почвоз элитных технология обработка почвы в системе контуряо-иалиоративного земледелия определяет актуальность исследований, которые являлись составной частью зазакал ПФГ "Разработать почвозадлтные технологии

возделывания сельскохозяйственных культур на склоновых землях лесостепной зоны Украинской ССР", номер государственной ретастра-ции 76094753.

Цель и задачи исследований. Целью исследований является изучение почвозащитной и внеэкономической эффективности различных приемов основной обработки почвы и определение доли их участия в снижении эрозионных процессов в повышении продуктивности отдельных культур в системе КШ. В задачу исследований входило изучить в зерно-свекловичном севообороте:

I

- влияние способов обработки почвы на ее агрофизические, агрохимические показатели и водный режим;

- установить воздействие почвозащитных приемов обработки почвы на засоренность посевов и продуктивность основных культур зерно-свекловичного севооборота;

- определить долевое участие в предотвращении эрозионных процессов отдельных звеньев КШ в условиях высокой интенсификации растениеводства центральной Лесостепи Украинской ССР.

Научная новизна исслодонаккй. В условиях центральной Десосте пи УССР на черноземах типичных, различной степени зродцрованностк 8 системе К1ЛЗ впорзыо изучена эффективность почвозащитных тохнолс гий основной обработки почвы под культуры зорно-ссокловичного севооборота и их доловоо участив в предотвращении смыва почвы и повышении продуктивности гороха, озимой пшеницы, сахарной свеклы и кукурузы.

Установлено, что их применение повышает продуктивность эорн< еых колосовых и зернобобовых культур на 8,8...13,по сравнешпо о традиционными технологиями и не снижает урожайность сахарной свеклы к кукурузы. На примере модельного хозяйства показано, что в системе КШ почвозащитные технологии обработки почвы снижают и

.•внешность эрозионных процессов на 30-35?.

Практическая ценность работа, Экспериментально обоснованы технологии основной обработки почвы, обеспечивающие уменьшение :шва почэд а получение высоких и устойчивых урожаев гороха, )зимой пшеницы, сахарной свеклы и кукурузы в различные по погод-шы условиям года. Установлена высокая arpoэкологическая эффективность КПЗ в зоне свеклосеяния. Результаты исследования исполь-гованы в методических рекомендациях по разработке и проектированию КМЗ, которые применяются УкрНИИ землеустроительного проектирования, колхозами и совхозами республики, а также использованы а новой концепции земледелия на период до 2005 г. /постановлеще Совета,Министров-Украинской ССР Л 107 от 8 мая 19Э0 r./i

Реализация результатов исследований. Впервые на примере колхоза "Заловит Ильича" на плоаади 3,5 тыс.га в условиях высокой потенциальной опасности развития эрозионных процессов и интенсивного земледелия, реализована модель почвозащитной контурно-мелиоративной снетеш земледелия, внедрение которой постановлением Совота Министров республика планируется осуществить на площади более 14 или.га.

Длробацяя работы. Публикация результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 6 статей в научных журналах 2 сборниках. На защиту выносятся почзоэанатные технологии обработка почвы a czcroao КО под горох, озицув паенвду, сахар-иуи свеклу в кукурузу на примере модельного хозяйства, а татасе долааоо участие основных звеньев этой системы земледелия а пред-отвраяениа сшва почвы. Результаты работы докладывалась на Ученом Совете Украинского IШ зошодолдя, кон;оронцяях Ж семинарах по почвозааитноцу зечлодолию, а также кироко использовались пра переподготовке кадров в ВысиеЯ пкода АПК» специалистов аграрта-

1-4 2 56

3

нов различного профиля лугам проведения экскурсий. С действующей моделью знакомились специалисты США, ФРГ, Франции, Болгарии, Китая, Вьетнама, Голландии и других стран.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, предложений производству, приложений, состоящих из 3 таблиц, списка использованной литературы.содернащего 240 наименований, в том числе 4 иностранных. Работа изложена на НО с. машинописного текста, экспериментальный материал иллюстрируется 45 табл. и 2 рис.

Программа, методика, место и условия проведения исследова- . ний. Исследования по совершенствованию технологий обработки почвы проводились в модельном хозяйстве по .защите почв от эрозии колхозе "Заловит Ильича" Обуховского района Киевской области /Центральная Лесостепь УССР/. Почвы - черноземы типичные малогу-мусные разной степени эродкрованности. Территория землепользования модельного хозяйства характеризуется сложным рельефом и подвержена активным эрозионным процессам на 7054 обрабатываемых земелз

Ра1:он, в котором проводились исследования, характеризуется умеренно-континентальным климатом с теплым логом и мягкой зимой. Агрометеорологические условия ао время проведе!шя исследований били разнообразными - 1984, 1985, 1987 гг. отличались достаточной увлажненность» /ГТК 1,48} 1,49 и 1,50/, 1937 и 1936 гг. -засушливостью /ГТК - 0,81} 0,8Э/. Среднемноголотное количество осадков составляет 507 ш.

Изучение почвозащитных технологи!'. обработки почвы осуществлялось в научно-производственном опыте зало-епном в 1Э83 г. в пятипольном севообороте с чередованием культур: горох, озимая пшеница, сахарная свекла, кукуруза на зерно.

«

Б опыте проводилось изучение и сравнительная оценка следующие способов обработки почвы: I. Вспашка на глубину: под горох -20-22 см, озимую пшеницу - 20-22 см, сахарную свеклу - 30-32 см, кукурузу - 25-27 см. 2. Плоскорезнэя обработка на глубину вспашки; 3. Мелкая плоскорезная: под озицую пшеницу-6 8 0Mt под^горох, захарную свеклу и кукурузу - 10-12 см.

Удобрения применялись согласно рекомендации ЦИЫАО в следующие нирмах: горох - Р45К60; озимая пшеница - J380F70X80, сахарная звекла - назоз 60 т/га + /Я70Р160К180; кукуруза - /ДООРЗОКПО.

Система зашиты растений от вредителей и болезней, борьба с горняками - согласно экономическим порогам вредоносности.

Размер посевной делянки составлял 15 га, повгорность оггыта

грзхзфагная. Урожайность зерновых колосовых и гороха проводилась

.-.стодом сплошного учета прямым комбаГшированпем, а такзе методом

2

ipodrnx снопов с площади I м, сахарной свеклы и кукурузы с учет-р

iofl площади 10 и в 10-1фатной повторности.

Смыв почвы от дондевых осадков определялся расчетным методом по уравнению Вишмейера-Смита.

Плотность слокекия почвы определялась методом ревущего коль-;а по Н.А.Качинсксьу в 5-ти кратной повторности. Влажность почвы -сермостатно-весовыы методом' в образцах, отобранных через каядые [О см - на глубину 150 см в 3-х кратной повторности.

Азот легхогидролизуедах соединений определялся по Корфаль-1у, подвижный фосфор и обменный калий - в 0,5рН уксуснокислой зытяяке по Ф.Чирикову в смешанных образцах, отобранных в 10-ти гшах каждого из исследуешх вариантов опыта. Химические анали->н проводились в центральной аналитической лаборатории Упраан-;кого 1331 зошюдэлия..

2-142S6

5

Потенциальная засоренность посевов определялась методом отмывки почвенных монолитов 25x25 см послойно, через 10 см в последующим определением количественного и видового состава семян сорной растительности.

Сшв почвы за период снеготаяния определялся по уравнению А.И.Гончарова и И.К.Срибного /1981/. Экономическая эффективность почвозащитных мероприятий оценивалась по "Нормативам для определения экономической эффективности защиты почв от эрозии /Ворошиловград, 1985/.

Перечисленные методики описаны в Методических указаниях "Агрофизические исследования в опытах по обработке и удобрению почв" /1977/, в "Методических указаниях по проведению исследований в длительных стационарных опытах с удобрениями" /1975/, в "Практикуме по агрономической химии" /Н.В.Петербургский, 1968/, Статистическую обработку полученных данных проводили методом дисперсионного анализа с использованном ЭВМ "Мир-2".

Результаты исследований

Влияние технологий обработки почвы на ео агрофизические показатели п водный реаим. Одним из ведущих факторов, определяющих агрофизические свойства обрабатываемого слоя почвы, является его структурно-агрегатный состав. Установлено, что различные способы обработки почвы оказывали ■■'> различное влияние на эти параметры. Например, после посева озимой пшеницы при вспашке в 0...15 см слое наблюдалось повышенная гущбистоегь, а при плоскорезной обработке увеличение содеркшощ микроагрегатов на 4. Под сахарной свеклой и кукурузой существенных различий в агрегатном составе почвы в зависимости от способов обработки не отмечена*

Способ обработки не оказывал существенного влияния на плот-юсть сложения почвы под культурами сплошного сева. Под сахарной

<- ; - ч

:веклой и кукурузой, по сравнению со вспашкой, в весенний период [ра плоскорозной обработке отмечено увеличение плотности слоге-шя на О,05...О,17 г/см3, особенно в слое Ю-30 см. В последующи в результате проведения технологических операций по уходу ia по сената, плотность слонения выравнивалась и не зависела от щособэв обработки. В целом за вегетационный период возделываем гах культур параметры этого показателя не выходили за рамки оп-гимальных значений.

Известно, что наличие растительных остатков на поверхности i в верхнем слое.почвы играет ваянув противоэрозионнуи и влаго-;берегающул роль. Учет растительных остатков после основной обработки почвы под кукурузу, озимую пшеницу и горох свидетельствуют о том, что при плоскорезной обработке их количество составило соответственно 6,1; 5,5; 7,3 ц/га, что весьма существенно усиливало почвозащитную функцию агрононов.

Анализ наблюдений за режимом влажности по.чны свидетельствует о том, что в различные сроки вегетации более высокие влаго-запасы под всеми культура!® севооборота отмечались при плоскорезных способах обработки /табл.1/,

Так,_ при Посеве озимой пшеницы содержание влаги в 1,5 ы слое почвы было большим на 12...27 мм при плоскорезных обработках. Это преимущество сохранилось и в весенний период.

Таблица 1

Влатаость почвы под яультуралш севооборота, мы.в 0...I50 см

— тс------------------— - — — — — --..- —

j Обработка почвы

Сроки определения { вспашка {плоскорез-{мелкая

) ;ная • плоскорез-» ____.____________!_____ I____;ная___

Озимая пшеница на глубину вспашки

Посев 85,6 97,6 112,8

Возобновление вегетации 139,5 164,3 154,3

Уборка . . 70,7 69,9 69,1

Горох /1984...IS86 гг./

Посев 143;7

Уборка 91,6 182,6 123,8

100,3 82,7

. . Сахарная свекла /1984... 1987 гг./

После основной обработки 100,3 Ш,0 -

После всех технологических

операций. 85,7. 107,2 -

Уборка .. 70,1 83,1

Кукуруза /1984...1986 гг./

Посев 122,6 142,7

После всех технологических

операций 124,7 140,9

Уборка 89,2 88,2 -

. Аналогичная закономерность в динамике влажности почвы наблюдалась и под яровыми культурами. Например, в пориод посева гороха и кукурузы, а такне поело основной обработки под сахарную свеклуj достоверное увеличение продуктивной влаги; в сравнении со вспашкой, отмечено при глубоком плоскорезном рыхлении. Это обусловлено, как уменьшением потерь влаги на сток, так и на

непродуктивной испарение в' результате мульчирования поверхности ючвы.

На величину влагозаяасов оказывала влияние глубина обработки. При ее уменьшении под горох, отмечалась тенденция к снизошло гласности почвы в 1,5 м слое на 6...33$. В дальнейшей, в результате интенсивного вододотребления •вегеглруяпшмп культурами, различия во влагозаласах по вариантам обработки выравнивались, а збщое ее количество уменьшалось.

Таким образом, при систематической плоскорезной обработке з севообороте улучшается структурно-агрегатный состав, увеличиваются, по сравнению со вспашкой, влагозапасы, происходит накоп-юние растительных остатков на поверхности и в верхних слоях ючвы, что способствует повышению противоэрозиокной устойчивости ючвы.

Условия питания азотом, сшсгГ'отюм к качнем. Различия в питательной рсаиме почвы при ллоскорезной обработке и вспашке.сзгга-:м с.распределением удобрений по вертикальному профилю /А.Г.Тара-, эико, 1380; А.Ф.Гнатенко, 1984; В.В.Заика, 1985; И.А.Корчезой, [986/. При вспашке основное количество вносимых удобрений равномерно распределяется в обрабатываемом слое, а при плоскорезном рыхлении они локализируются на глубине 0-15 ил. Такое распределение удобрений по вертикально^ профилю оказывает существенное элиянпа на содержание минеральных форм азота, фосфора и калия в различных слоях обрабатываемого слоя. Например, при плоскорбном рыхлении /особенно мелком/ содержание Лв 0...5 см слое уае-шчилось под культурами сплошного сева на 6...18$, а под пропапь шмй - на о...12£. Содержание этой формы азота в шзилсгшпх злоях, наоборот, снижалось на 3,1... 16^5 по сравнению со вспашкой. } этом £0 слое содержание нитратного азота при плоскорззно!: обрэ-

3-14286

9

ботке под культурами сплошного сева било на 4...9$, а под кукурузой и сахарной свеклой - на 13...14$ ниже, чем при вспашке* Суммарно в слое 0...40 см под культурами сплошного сева эти различия сглаживались и не зависели от способа обработки. Под сахарной свеклой и кукурузой при плоскорезной обработке их количество несколько снижалось /на 3-9$/ по сравнению со вспашкой. Это, вероятно, связано с икгибированием процесса нитрификации в верхнем слое почвы и усилении процесса ашонифйкации.что обуславливается спецификой распределения свегего органического вещества растительных остатков по вертикальному профилю почвы при безотвальном рыхлении почвы.

Способы основной обработки оказывали существенное влияние на содержание и распределение по вертикальному профилю подвижных форм фосфатов. Систематическое безотвальное рыхление способствовало их концентрации преимущественно в слое 0...15 см, при одновременном уменьшении его в нижележащих слоях. Например, при . плоскорезной обработке содержание подвижного фосфора в 0...15 см слое было на 4,3...59,6$ выше и, наоборот, уменьшилось на 5...б£ в нижележащих слоях по сравнению со вспашкой. Таким образом, происходит довольно существеннаядаффоренциация распределения этого элемента по вертикальному профилю, что обусловлено аффектом локализации удобрений в первой половине обрабатываемого слоя, при отсутствии, оборота пласта.

Аналогичная закономерность отмечена и по калию. Наибольшее его количество при плоскорезной обработке отмечено в 0...15 см слое. В среднем по севообороту общее содержание этого элемента в 0...40 см слое при плоскорезной обработке было выше в сравнении оо вспашкой на 2...

Таким образом, систематическое применение разноглубинной плоскоразной обработки под культурами зерно-свекловичного севооборота мало изменяет азотный реяим почвы, а фосфорный и калийный несколько улучзает.

Вл1шнпе обработки почвы на рост и развитие, культур. Различные технологии основной обработки почвы уне с сашх ранних фаз развития растений оказывали неодинаковое влияние на весь последующий ход формирования урокач. При плоскорезных технологиях отмечены; более дружные всходы озимой пшеницы, сахарной свеклы и кукурузы. Так, при глубокой плоскорозной обработке в фазе полных всходов, количество ззошедших растений озимой пшеница, было больше чей при вспашке на 5...а сахарной свеклы и кукурузы - на И... 16%. Надземная масса растений озимой ппеницы в осенний период и гороха в фазу трех настоящих листьев, была выше соответственно на 26...и 19...Зо%. Коэффициент кустистости озимой пшеница при плоскорезной обработке возрос до 1,7..,2,О, против 1,5 - при.вспашке.

Засоренность почвы и посевов в зависимости от обработки. Уничтоаенио сорной растительности остается одной из сашх сложных проблем земледелия. Исследования показали, что обрабатываемый слой 10-30 см ишог высокую исходную потенциальную засоренность» которая колеблется от 7,7 до 13,4 жизнеспособных семян на I кв.метр. Устачовлено, что при вспашке семена сорных растений более или менее равномерно распределяются по обрабатываемому слою. При глубоком л мелком плоскорезноы рыхлении большая их часть /49-57$/ накашивается в 0...Ю сы слое.

В результате трехлетнего применения разноглубинных плоско-розних обработок потенциальная засоренность почвы снизилась на

3*—14286

II

9,1-10,7^, а при вспашке на 6,3$. Однако, сохранялась отмеченная ранее закономерности в распределении семян сорных растений по вертикальному профилю почвы при разных способах ее обработки.

В тесной зависим.зти от распределения семян сорных расте- ' ний в обрабатываемом слое находилось и количество вегетирухшшх сорняков в посевах пропашных культур и сплошного оева /табл.2/. В частности, отмечено более высокое количество сорняков при плоскорезной обработке, особенно в допосевной период. В результате в начале вегетации озимой пшеницы при плоскорезной обработке взошло в 2,5...3,5 раза больше сорняков, чем при вспашке. В дальнейшем, за счет применения химических мер борьбы с сорняками их количество уменьшилось и к. концу вегетации численность и вес однолетних сорняков бил меньшим при плоскорезных обработках, чем при вспашке.

Иная закономерность отмечена па посевах озимой пшеницы и гороха для многолетних корнёотнрысковйх Горняков. -Здёсь Ш количество было более высоким при систематической плоскорезной обработке. В то же время под сахарной свеклой, как однолетних, так и многолетних корнеотпрысковых сорня'ков|,'паблюдала:сь гпри глубоком плоскорезной рыхлении, значительно меньше, чем при вспашке. Это объясняется тем, что проведение полупаровой ябра-ботка под слхарную свеклу способствовало уменьшению обиюй засоренности, в особенности многолетниками. Аналогичная закономерность в {нормировании засоренности посевов наблдцалась и на посевах кукурузы, где количество однолетних с.ркяков мало зависело от способа обработки, а многолетников но плоскорезной обработке уменьшилось в 2,3 раза по сравнению со вспашкой.

Повшяе1шая засоренность.гороха при мелкой плоскорезной обработке объясняется тем, что основная масса семян сор!иков .

сосредотачивается в верхней части обрабатываемого слоя, а такяе отсутствием -эффективных химических мор борьбы с сорняками в посевах этой культуры.

Влияние способов обработки почвы на урожайность культур.

Главным критерием оценки различных систем обработки почвы является величина урояая возделываемых культур /табл.3/.

Таблица 3

Урожайность культур севооборота в зависимости от способов обработки почвы, ц/га

Способы обработка

Культуры

озимая!

сахарнач

{/1§ШГ986/ !пшеница ' свекла !/Ш I !/1983-1987/!/1984-Ь38/!

1986/

Вспашка

Плоскорозная на глубину вспашки

Мелкая плоскорезная

НСР,

0,95

3,67

4,06

3,84 0,55

4,51 52,64 5,65

5,12 51,04 5,70 5,04 '

0,36 5,29 0,67

Величина урожая испытываемых культур колебалась не только в зависимости от способов обработки почвы, но и по годам. Ноиболео высокий уронай озимой пшеницы получен в 1986-19ЕГ7 гг., сахарной свеклы и кукурузы в 1986 г., гороха в 1984 г. Фахториальный анализ показал, что наиболее существонное влияние на величину уроная всех культур оказал фактор года - от 40,6/5 для сахарной елтелы идо 79,7/5 - для гороха. Оактор обработки почвы, в зависимости от культуры, составил в сродном за годы исследований незначительную величину я не превышал 5,6$,

Урожай озваой пшеницы в зависимости ох способов обработки почвы в отдельные годы колебался довольно значительно. Так, достоверная прибавка получена при мелкой шоскорезной обработке, в сравнении со вспашкой, в 1983 г., а при глубокой в 1986 г. В среднем за годы исследований математически доказуемый прирост урожая озимой пшеницы, по сравнении со вспашкой, получен при плоскорезной обработке на глубину 25-27 см - 6,1 и мелкой плоскорезной /10-12 си/ - 5,3 ц/га.

Данные сопутствующих наблюдений, в т.ч. за питательным, водным режимом почвы и агрофизическими показателями, свидетельствуют о том, что главными факторами, обеспечивающими прибавку урожая озимой пшеницы при мелкой и глубокой плоскорезным обработкам, являются улучшение питательного и водного режимов, лучшее физическое состояние посевного слоя и концентрация в нем элементов питания, что обеспечивает благоприятные условия для стартового роста и дальнейшего развития растений.■

В средней за года исследований урожайность кукурузы и сахарной свеклы не зависела от способа обработки почвы. Сахаристость корнеплодов имела тенденцию к повышению при плоскорезной обработке, однако, существующая разница не являлась математически доказуемой между изучаемыми вариантами обработки.

Отмечена высокая засоренность посевов гороха при мелкой плоскорезной обработке, что является одной из причин некоторого снижения урожая этой культуры по сравнению с глубокой обработкой почвы. Несмотря на это, при мелком, в особенно глубоком плоскорозных рыхлениях, наблюдалась устойчивая тенденция роста урожайности зерна гороха в сродней до 40,6 ц/га, до 36,7 ц/га - т<на вспашке.

Основные звенья почвозащитной контурно-мелиоративной системы земледелия и эффективность еб функционирования .

На. Украине основные принципа почвозащитной контурно-мелиоративной системы земледелия были впервые теоретически обоснованы, разработана и реализованы на территории землепользования модельного хозяйства по защите почв от эрозии - колхозе "Заловит Ильича" Обуховского района Киевской области /А.Г.Тарарико,1Э88/,

Основные принципы этой системы земледелия заключаются в следующем:

I. Дифференцированное использование земельных ресурсов путем введения ряда научно обоснованных ограничений: I. Запрет на возделывание пропашных культур вдоль склона при крутизне более трех градусов; 2» Вывод из пашни сильноэродаровакных земель при крутнзно склонов более соми градусов; 3. Замена в условиях слокнпго рельефа прямолинейной организации территории на контурную; 4. Замена на склоновых землях отвальной обработки на почвозащитную.

. 2. Эти ограничения реализуются путем разделения всех обрабатываемых земель на три эколого-технологические группы /ЭТГ/.

-Первая ЭТГ - равнинная часть землепользования и склоны до 3° с полнонрофплытми и слабосштыми почвами. Сюда отнесены все земли, технологически пригодные для возделывания пропащих культур поперек основного направления склонов. Они используются под интенсивнее зерно-пропа'лшо севообороты прп экономической эффективности с насыщением пропашными культурами до 40...62^, в т.ч. сахарной своклой - до

Ко второй ЭТГ относятся склоновые земли крутизно!1 3...70 со слабо- и среднесштымп почва®. Они отведены под почвозащитные севообороты зерно-травяног» типа с исключением пропащных

культур.

Третья ЭТГ земель с сильносмытыми и размытыми почвами на склонах крутизной более 7°. Эти земли выводятся из состава пашни с последующим залужением бобово-злаковыми травосмесями. Крутые, сильнолокбинистые склоны, заовраженные земли использованы для залесения, в т.ч. при террасировании с последующей посадкой лекарственных древесных растений /облепиха, орех, абрикос,липа/,

3. Конгуинач организация территории проектируется по границам ЭТГ земель, совпадающих с границами полевых п почвозащитных севооборотов, а также участков выведенных из обработки. В пространстве в большинстве случаев она жестко зафиксирована мероприятиями постоянного действия, в т.ч. обрабатываемыми водорегулирующими валами различных типов, лесополосами, которые являются также и направляющими линиями для выполнения отдельных технологических операций по обработке почвы, посеву и щелеванию контурно.

4. Почвозащитные технологии возделывания культур,

В условиях высокой потенциальной опасности проявления эрозионных процессов I ЭТГ в полевых зерно-свекловичных севооборотах применяются интенсивные технологии возделывания всех культур с целью достижения их .максимальной продуктивности. В этих условиях в полевых севооборотах под зерновые и зернобобовые культуры выполняются поверхностная или разноглубинная безотвальная основная обработка почвы, а под пропашные культура используется дифференцированная обработка почгы с использованием плоскорезов-глуЗо^орыхллтелог, плоскорезов-иелеваголой, чизелей с предварительной эааолкой органических удобрений тяжелыми дисковыми боронами. Лд.с заделка органических удобрений в севообороте, особенно под сахарную свеют/» доцускается вспашка.

На землях П ЭТТ применяются только почвозащитные технологии, »снованные на разноглубинной безотвальной обработке, щелезании I мульчировании. Щелевание является эффективный приемом на всей 1лошади посева озимой пшеницы, многолетних трав и зяби. Этот грием способствует задержанию поверхностного стока на склонах, устранению застоя весенних вод на полях с микропошлениями, разуплотнению почвы, а такие сокращению эрозионных процессов.

5. В результате такого использования земельных ресурсов, в 1гроландаафтах достигается оптимальное сочетание интенсивного (емледелия на первой ЭТГ земель, биологических принципов земледе-шя на второй ЭТГ земель и на третьей ЭТГ земель фитоценозов близок к естественным.

Таким образом, с учетом структуры агролапдшафта осуществляйся локализация факторов интенсификации /размещение пропашных сультур, применение высоких норм удобрений и пестицидов/ только . 1а той части землепользования /I ЭТГ/, где обеспечивается их ыак-¡имальная окупаемость и наименьший ущерб для окружающей среды. То мера приближения к гидрографической сети /П и Ш ЗТГ земель/ юздействио на почвенный покров уменьшается /исключаются пропаш-ше культуры, снижается уровень применения пестпцпдов и азотных удобрений/.

Внедрение всех вышепоречислашшх принципов КМЗ в модельном созяйство позволило предотвратить развитие эрозионных процоссов, ¡ократить потери почвы в сродном по хозяйству с Ю,3 т/га до 2,8 т/га, оптимизировать структуру агроландиаЗта и тем самтцд ¡оздать условия для повышения проективности всей агроэкосистемы.

Как следует из табл.4.почтзозащптныо ."ехнологии обработки ючвн в полевых и почвозащитных севооборотах на фоне дпффсренци-

рованного использования земельных ресурсов, контурной организации территории.и мероприятий постоянного, действия, оптимизации структуры посевных плоаадей и севооборотов с учетом особенностей ландшафта, способствовали снижению сшва почвы в целом по хозяйству в 1,8 раза. Это указывает на исключительно ванное значение применения почвозащитных технологий обработки почвы в системе контурно-мелиоративного земледелия. Значительное сокращение непродуктивных потерь влаги и почвы в условиях слоеного рельефа позволило существенно повысить продуктивность растениеводства и его экономическую эффективность /табл.5/.

Таблица 4

Потери почвы до и после внедрения почвозащитной контурно-мелиоративной системы земледелия в колхозе "Заловит Ильича"

^Гс^ " I Весошлй~сшв ™ "

тов. га ¡средне-• взвешен 1ные потери, | г/га

потери, iSjiL, • потери, -ные по- потери, ,тери, , !тери, ! _

г j т/га j г j г/га t *

.До внедрения, 1S74 г.

2245.1 9,69 21766 0,64 1443 10,33 23209

После внедрения, 1984 г. с учетом организационных мероприятий и гидротехнических сооружений

2356.2 5,00 I177I 0,37 1420 5,6 I3I9I Без учета почвозащитных технологий

2356,2 4.64 Ю930 0,56 1343 5,21 IZZ1Z

С учетом почвозащитных технологий 2356,2 2,37 6065 0,47 645 2.85 67И

Таблица 5

Динамика урожайности основных культур в колхозе "Заловит Ильича", т/га

Культуры

До внед-; По этапам внедрения

рения ;-1-г

1971- 1976- |1981- ]

рения ) | |-1| |

1975*гг. 11980гг. 1Ш&т. |1386^ ||1988г-1

Зерновые 2,51 3,27 3,03 3,18 4,19 4,32 5,23

в т.ч. озимая пшеница 2,77 3,70 3,51 3,87 4,89 4,45 5,86

Ячмень 23,5 30,7 33,0 35,0 45,5 50,2 43,4

Горох 21,2 22,4 22,5 23,4 28,7 39,9 37,1

Многолетние травы 263 322 322 314 329 519 481

Сахарная свекла 303 401 352 358 380 391 564

Урожай возделываемых культур повысился на первом этапе внедрения на 20...30$, на втором этапе /1981-1985 гг./ темп прироста урояая несколько снизился в связи со снижением количества приме- . няемнх удобрений, но все не оставался высоким благодаря применению К?>13. В дальнейшем, за последило четыре года /1986-1989 гг./ отмочен значительный рост урожайности основных культур» что мы относим исключительно за счет К1ЛЗ.

Экономический анализ объективности это!! системы земледелия в модельном хозяйство свидетельствует о высоких экономических показателях. Так, валовый доход хозяйства по этапам внедрения увеличился на 18...42^, чистый доход возрос с 311 до П76 тис, рублей, а рентабельность с 23 до 40,8$.

выводы

1. Почвозащитные способы обработки почвы существенно улучшают структурно-агрегатный состав пахотного слоя. Количество агрономически ценных агрегатов при плоскорезной обработке, по сравнению со вспашкой, увеличилось на 4,2...8,8$, а глыб на поверхности, наоборот, уменьшилось в 1,5...2 раза.

2. Ялоскорезная обработка способствует сохранению на поверхности почвы 3,9...12,5 ц/га растительных остатков, что составляет 42-85$ исходного их количества после уборки предшественника. Повышается такяе коэффициент использования выпадающих осадков. Содержание продуктивной— влаги, особенно в фигическиэ периоды развития растений, было на 8,7...34,8 мм выше, чем при вспашке.

3. Систематическое глубокое и ыелкоо плоскорезное рыхление усиливает дифференциацию обрабатываемого слоя по плодородию, что особенно относится к фосфору и калию. Отмечено их более высокое содержание в 0...15 см слое почвы, а на глубине 15...40 см, наоборот, уменьшение по сравнению со вспашкой. Что касается минерального азота, то в целом его содержание под озимой пшеницей

и горохом было одинаковым как при вспашке, так и плоскорезном рыхлении. Под сахарной свеклой и кукурузой, его содержание было меньшим, чем при вспашке на 3,2.а количество фосфора и калия, наоборот, при плосксреэной обработке почвы увеличилось на 2,8...8,3^.

4. В результате оптимизации агрофизических показателей, поэисекного содержания элементов питания в верхнем слое почты при плоскорезной обраЗотке, супественно улучшается условия роста озимой пшеницу, особенно в начальные периоды развития. Коли-

1ество растений при безотвальной обработка било большим на 16...19$, а их масса - на 26..,27^ по сравнении со вспашкой. Этмечена также более высокая на 16,..17# густота всходов сахарной свеклы и кукурузы при плоскорозной обработке,

б. При глубокКТ и мелкой плоокорезных обработках 50-57Я семян сорных растений размещалось 8 верхнем 0...10 си слое почвы, а при вспашке здесь находилось только 25% от их общего количества в 0...30 см слое, За трехлетний период наибольшее снижете потенциальной засоренности обеспечивала плоскорезная обработка - на 9,1-10,7$, а пра вспашке этот показатель составлял -6.32.

6. Урожайность озимой пшеницы при плоскорозной обработке, по сравнения со вспашкой, увеличилась на 5,3,..6,1 ц/га. Уровень продуктивности сахарной свеклы и кукурузы но зависела от способа обработки.

7. Среднегодовые потори почвы в результате эрозии до внед-рония контурно-мелиоративной системы в хозяйстве составляла 10,3 т/га, а после ее внедрения смыв почвы снизился в 3,6 раза и ооставил 2,8 т/га.

8. Долсвоо участие почвозащитных технологий обработки почвн в предотвращении сшва почвы в еиетомо КМЗ составляет 30-35,%. Таким образом, переход на применении почвозащитных технологий обработки почвы на всей территории землепользования сущестоенно снижает эрозио!Шыв процессы.

9. С целью охрани почвенного покрова в зоне свеклосеяния» которая характеризуется интонсивным земледелием X высокой потенциальной опасностью проявления эрозаотшх процессов, необходимо применить системный подход к охране почв, который рояляэуегсл через почвозащитную контурно-ивлияратявнул сястему земле да лил.

ПРВДОШШЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В лесостепной зоне Украинской ССР в условиях высокой потенциальной опасности проявления эрозионных процессов, в системе контурно-мелиоративного земледелия в зорно-свекловичных севооборотах целесообразно применять почвозащитные технологии основной обработки почвы:под озиуую пшеницу после гороха -плоскореэцуо обработку на глубину Ю-12 см, под сахарную свеклу на 30-32 см, кукурузу на 25-;?? см л горох 20-22 см.

2. Коитурно-мэлиорагянная система земледелия за счог дифференцированного использования земельных ресурсов, оптимизации струхтури посевных плогпадей а севооборотов с учетом почвенно-ландаа^'Гных факторов, применения почвозащитных технологий обработки почт'Ы, обеспечивает снижение эрозимгвых процессов до уровня доцусгкшх пределов, а продуктивность растениеводства увеличивается на 20,,,30£, Внедрение ХМЗ целесообразно осуществить на эродированных ж орозионноопасных землях на площади свыше 14 млн, га.

список

работ опубликованных по тема диссертации

1. И.ЕДондич, К.И.Райский, А.Г.Тарарико, Г.И.Миронов, А.В.Кон-чаков. Опыт колхоза по защите почвы от эрозии // Земледелие -1982, # 8, с.24-27 /Долевоо участие соискателя 20Я/,

2. А.Г.Тарарико, А.В.Кончаков, И.ЕДондич, К.И.Райский. Модель почвозащитной система земледелия для лесостепной зоны УССР //Земледелие - 1385, Я 9> о.34-36. /Долевое участие соискателя 25$/,

3', А.Г.Тарарико, Г.И.Миронов, А.В.Кончаков, К.И.Райский,

Основные принципы почвозащитной контурно-мелиоративной системы земледелия в Лесостепи УССР //В кн.: Комплекс прогето-эрозионкых мероприятий в действии - /Контурно-молиоративное земледелие/, Ворошилов град - 1995, с.18 /Долевоо участие соискателя 25$/,

4. В.М.Москаленко, А.Г.Тарарико, А.В.Кончаков, К.И.Райский. Почвозащитная контурно-мслиоратюзная //Хл1бороб Укра¥ни -1986, .4 II, с.10-11 /на укр.яз./, Доловое участие соискателя

2Ъ%. .

5. В.Ф.Сайко, А.Г.Тарарико, К.И.РаРский и др. Вромошпо иотога-чоскпе рекомендации по ря^работке почвозащитной системы земледелия с контурно-молиоратшшай организацией территории //Мстодичоскио рекоыендгнии,- К. Госагропрома УССР, ТО ВАСХ1Ш, У1ПШЗ, Укрземпроокт - 1987, 65 с. /Дплрвоо участие соискателя Ю2/.

6. А.Лысенко, В.Коваль, К.РайскиЗ. Выгода очевидная /Дл!бороб УкраТня - 1988, * 6, с.9 /на укр.яз./. Долевое участие соискателя Зс#.

аа