Влияние различных систем и приемов обработки на агрофизические свойства почвы
Создание оптимальных физических условий для каждой культуры, в севообороте является важнейшей проблемой в земледелии, где особо важную роль в регулировании роста и развития растений отводится обработке почвы. В настоящее время активно совершенствуются теоретические и практические подходы к решению этой проблемы (Неклюдов, 1980; Батудаев, Цыбиков, 2009).
Изучению плотности почвы, как условного ее плодородия, посвящены многочисленные исследования в различных зонах нашей страны и за рубежом (Армий, 2000; Гниломедов и др., 2009; Johnsen et al., 2005). У ученых и практиков сложилось определенное мнение о том, что плотность почвы оказывает непосредственное воздействие на рост и продуктивность растений и ее можно рассматривать как элемент плодородия почвы.
С изменением плотности почвы изменяется соотношение твердой, жидкой и газообразной фаз в единице объема почвы, а, следовательно, и условия водного, воздушного и теплового режимов почвы, влияющих на протекающие в ней биологические процессы.
Многочисленными исследованиями (Солодун, Филиппов, 2005; Солодун, Черненко, 2005; Шелковников, 2005; Зайцев, 2005) было установлено, что каждой почве характерна своя равновесная плотность, до которой почва уплотняется под влиянием сил тяжести, увлажнения, высыхания и других причин, и оптимальная – наиболее благоприятная для жизни тех или иных видов растений, обеспечивающая наиболее высокую их продуктивность.
|
|
|
Одним из активных регуляторов плотности почвы являются приемы обработки (Солодун, Глушков, 2002). С целью создания благоприятных условий, система обработки почвы должна, в одних случаях, обеспечивать рыхление почвы, а в других – уплотнение.
Данные многочисленных исследований свидетельствуют о том, что наименьшей равновесной плотности обладают черноземные почвы. В этих почвах данный показатель в редких случаях повышается за пределы 1,1-1,25 г/см3 (Ревут, 1972). При изучении влияния приемов обработки почвы на плотность почв в разных зонах получены разные и часто противоположные результаты.
По данным И.П. Смородина (1969), вспашка черноземных почв обеспечивает значительно большую их скважность, чем плоскорезная обработка. В работах В.И. Слесарева (1981) показано, что оптимальная плотность пахотного слоя среднесуглинистого слабовыщелоченного чернозема для пшеницы находится в пределах 1,1-1,2 г/см3 при общей порозности 54-58%. Созданию этих параметров больше соответствуют приемы минимальной обработки.
В оптимальном диапазоне плотности повышаются показатели использования влаги, содержания водопрочных агрегатов, почвенного питаний растений, активизируются биологические процессы, ускоряется на 2-4 дня созревание зерна, повышается экономическая эффективность возделывания пшеницы и ячменя. Следовательно, к началу вегетации необходимо привести пахотный слой к оптимальной плотности, а осенью – к максимальному накоплению и сохранению влаги выпадающих осадков. По данным Т.С. Мальцева (1954) созданию этих параметров больше соответствуют приемы минимальной обработки.
|
|
|
В исследованиях, выполненных сотрудниками нашей кафедры установлено (Зайцев, 2005), что сложение черноземов очень рыхлое, их плотность в слое 20-30 см не превышает 1,20 г/см3.
Показано (Солодун, 1986), что ежегодная вспашка приводит к избыточной рыхлости выщелоченного чернозема. После плоскорезных обработок плотность пахотного слоя выше на 0,03-0,06 г/см3, чем после отвальных на ту же глубину. На необработанной с осени стерне плотность к периоду посева приближается к оптимальной – 1,16-1,19 г/см3.
Этим автором также установлено, что оптимальная плотность выщелоченного чернозема для зерновых и кукурузы составляет 1,20 г/см3. Для разных частей пахотного слоя благоприятная для зерновых культур плотность в слое 0-10 см составляет – 1,10 г/см3, в слое 10-20 см – 1,20 г/см3 и в слое 20-30 см соответственно – 1,30 г/см3.
|
|
|
Результаты наших исследований (табл. 52) показали, что наиболее рыхлое сложение пахотного слоя обеспечивает вспашка. При этом приеме обработки почвы осуществляется более интенсивное крошение и рыхление обрабатываемого слоя и плотность почвы становится меньше оптимальной, что благоприятно влияет на поглощение выпадающих осадков. Между тем, при наступлении длительной сухой погоды, рыхлая почва теряет большое количество влаги путем диффузии и конвекции.
Таблица 52
Динамика плотности почвы при разных технологиях обработки чистого пара, г/см3 (средние данные за 1987-1989 гг.)
| Варианты обработки пара | Слой почвы, см | Дата взятия проб | ||
| 15.05 | 15.06 | 15.08 | ||
| Вспашка на 23-25 см, вспашка на 25-27 см | 0-10 10-20 20-30 0-30 | 1,14 1,23 1,27 1,21 | 0,97 1,07 1,11 1,05 | 0,85 1,07 1,12 1,01 |
| Сочетание вспашки и плоскорезной обработки: вспашка на 23-25 см плоскорезная на 25-27 см | 0-10 10-20 20-30 0-30 | 1,15 1,25 1,29 1,23 | 0,96 1,01 1,15 1,06 | 0,90 1,13 1,17 1,06 |
| Сочетание плоскорезной обработки и вспашки: плоскорезная на 10-12 см вспашка на 20-22 см | 0-10 10-20 20-30 0-30 | 1,18 1,19 1,29 1,25 | 0,98 1,15 1,23 1,12 | 0,94 1,09 1,24 1,09 |
| Послойная плоскорезная обработка 10-12 см обработка 18-20 см | 0-10 10-20 20-30 0-30 | 1,17 1,28 1,29 1,24 | 0,99 1,14 1,25 1,12 | 1,07 1,21 1,23 1,17 |
| Примечание: первая обработка 5-10 июня; Примечание: вторая обработка 1-5 августа. |
Если исходить из данных источников вышеупомянутой литературы, то в наших опытах по всем вариантам обработки паров плотность почвы была близкой к оптимальной. На пашне, отведенной под паровое поле, за период парования плотность почвы уменьшилась во всех частях пахотного слоя по сравнению с исходными данными. Менее плотным становится и слой 20-30 см, который в последнем варианте не подвергался обработке. Причиной уплотнения послужило увеличение влаги в этом слое.
|
|
|
Определение почвенной скважности показало, что в пахотном слое она составляла после первой вспашки 61,8%, после второй – 61,2% (табл. 53). Это выше оптимальных показателей, установленных А.Г. Дояренко (1966), Д.И. Буровым (1970) и другими авторами, и, по нашему мнению, не может служить эталоном для ориентации систем обработки почвы в нашей зоне. При менее интенсивной обработке и, особенно, при послойной плоскорезной обработке скважность почвы приближается к оптимуму сложения, и по шкале А.Г. Дояренко (1966) оценивается, как отличная. В этом случае логично было бы ожидать и положительный конечный результат опыта: рост и развитие в этом варианте проростков пшеницы должны быть более интенсивными, а урожайность – максимальной. Однако конечные результаты получились обратного характера: в среднем за три года в варианте послойной плоскорезной обработки урожайность оказалась наименьшая – 27,9 ц/га, а наивысшая урожайность наблюдалась в варианте сочетания вспашки с глубокой плоскорезной обработкой – 35,1 ц/га. Так как плотность и скважность почвы определяют величину урожайности, то в нашем опыте эти показатели оказались совсем иными, чем в модельных опытах В.И. Слесарева (1981).
Таблица 53
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 40; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!