Оптимизация обработки почвы под посев озимых культур в условиях дефицита влаги
11 мин чтения
Подготовка почвы под озимые по сравнению с обработкой под другие культуры является наиболее сложной. Здесь имеется много проблем, решение которых требует от специалиста большой гибкости и творческого подхода к делу, умения ориентироваться в динамичной обстановке, складывающейся конкретно на каждом поле или даже его части.
Очевидно, прежде чем приступить к изложению способов подготовки почвы под озимые культуры, следует рассмотреть ее общие задачи, выполнение которых обеспечит эффективность освещаемых приемов.
Выдающийся агроном-селекционер, профессор А. И. Носатовский неоднократно указывал на большое значение получения своевременных, дружных и достаточно густых всходов для создания высокого урожая озимой пшеницы.
Густые, хорошо развитые с осени посевы надежно защищают почву от ветровой эрозии. Необходимость обеспечения лучших условий для всходов озимых следует принять в качестве основной задачи Система обработки почвы">системы обработки почвы под эти культуры.
Трудность задачи заключается в поиске оптимального решения для степных, недостаточно увлажненных районов Кубани, где велик дефицит запасов продуктивной влаги в пахотном слое после основных предшественников озимых культур ко времени их уборки. Основные причины дефицита:
- значительную часть предшественников составляют поздно убираемые пропашные культуры;
- в степных районах относительно мала вероятность обильных осадков в периоды сева озимых;
- нечасто бывают годы, когда в северных районах края взошедшие поздно осенью озимые «поправляются» за счет зимней вегетации.
Важнейшее условие, определяющее появление всходов озимых, которое должна обеспечить подготовка почвы под эти культуры, – достаточная увлажненность верхней половины пахотного слоя.
Оптимальные условия увлажнения для прорастания семян озимой пшеницы создаются уже при влажности, на 2–3 % меньшей, чем влажность разрыва капиллярной связи данной почвы.
| Тип почвы | Нижний предел оптимального увлажнения (весовая влажность, %) |
| Черноземы обыкновенные и выщелоченные | 21–24 |
Именно такое минимальное содержание воды в почве должна обеспечить обработка ко времени посева озимой пшеницы. Влажность больше 21–24 % на черноземных почвах степной части края легко определить органолептически. Почва имеет темный цвет, и при сильном сжатии в руке на поверхности комка остаются следы дактилоскопического рисунка пальцев. Это значит, что уровень увлажнения почвы равен указанному выше или превышает его.
Вместе с тем обработка почвы должна полностью исключить возможность такого ее увлажнения на Глубина заделки семян">глубине заделки семян, которое соответствует так называемой провокационной влажности. Она определяется содержанием воды, на 1–1,5 % превышающим влажность устойчивого завядания для данной почвы. Если семена заделать в слой, имеющий такую увлажненность, могут сложиться условия, которые приведут к гибели прорастающего зерна. Это обычно бывает, когда при отсутствии осадков удлиняется период посев – всходы. Гибель всходов в таких условиях особенно значительна при высоких температурах осенью, иссушении посевного слоя, а также вследствие поражения грибами.
В годы с сухой осенью и относительно высокими температурами семена, начавшие прорастать при провокационной влажности, или уже взошедшие растения, если не было достаточного количества осадков, как правило, погибают.
Из этого следует, что высевать семена пшеницы в почву, в которой количество воды только на 1–1,5 % превышает влажность завядания, очень опасно. Если сев нельзя оттянуть, то почву в посевном слое следует подсушить с помощью обработки рыхлящими орудиями и только после этого приступать к севу.
Уровень увлажнения на Глубина заделки семян">глубине заделки семян, соответствующий провокационной влажности, при некотором навыке можно определить органолептически. Черноземные почвы края при этом имеют цвет, переходный от темно-серого к серому. При сильном сжатии комочек плохо сохраняет форму и рассыпается при первом движении руки.
Своевременное появление дружных всходов зависит также от структурного состава почвы пахотного, и особенно посевного, слоя. При низких уровнях увлажнения на глубине заделки семян на процесс их набухания и прорастания влияет размер окружающих их структурных агрегатов.
При близком к влажности завядания увлажнении окружающие семя более мелкие агрегаты улучшают условия набухания и прорастания, обеспечивая лучший его контакт с почвой. Вот почему важно создать приемами обработки мелкокомковатое состояние посевного слоя особенно при низкой его влажности. Однако при этом следует опасаться распыления почвы, увеличивающего развитие ветровой эрозии и ухудшающего физические условия в пахотном слое.
При недостаточном увлажнении прорастанию семян озимых способствует и правильное размещение их на посевном ложе. Оно также создается приемами обработки. Прежде всего следует заметить, что семена должны ложиться на несколько уплотненное посевное ложе, а не «висеть» над ним. Размещенные в рыхлой почве семена могут погибнуть при отсутствии осадков и быстром просыхании почвы в условиях жаркой сухой осени.
Другие результаты получаются, когда при низкой влажности семена вдавливались или «врезались» в уплотненное ложе. В этом случае при низкой влажности почвы всходы начали появляться раньше, чем без «врезания» в ложе. Однако «врезание» семян в плотное ложе почти не оказывает влияния на появление всходов озимой пшеницы при оптимальном увлажнении посевного слоя. Такие результаты были получены как на обыкновенных, так и на выщелоченных черноземах.
Как подготовить семенное ложе и настроить сеялку при дефиците влаги
Получить дружные всходы озимой пшеницы при недостатке влаги можно за счет правильной подготовки семенного ложа. Для этого проводите предпосевную культивацию на глубину чуть меньше запланированной глубины заделки семян. Настройте нажимные пружины сошников так, чтобы они «врезали» семена в уплотненное ложе. Это улучшает контакт посевного материала с почвой и стимулирует его прорастание.
| Вариант опыта | Полевая всхожесть, % |
|---|---|
| Контроль (без «врезания») | 53 |
| С «врезанием» (влажность 16,9%) | 82 |
Уплотнение почвы вокруг семян ускоряет их прорастание при влажности посевного слоя не выше 19–21%. Этот прием работает эффективнее, если верхний слой состоит из крупных комьев. При более высокой влажности искусственное уплотнение семенного ложа не требуется.
Не применяйте «врезание» семян в уплотненное ложе, если влажность почвы на глубине заделки превышает 20–22%. В таких условиях этот прием неэффективен.
Для формирования высокого урожая озимой пшеницы принципиально важно восстановить запасы влаги в корнеобитаемом слое к началу весны. На черноземах корни растений способны проникать на глубину 160–200 см, а в отдельные годы при полном весеннем промачивании профиля — даже в третий метр почвы. Если весной почва промокла на всю глубину залегания корней, растения смогут использовать влагу в критический период развития (выколашивание – налив) даже при отсутствии осадков в апреле – начале мая.
В равнинной зоне для получения гарантированного среднего урожая запасы почвенной влаги к весне должны быть восстановлены до наименьшей влагоемкости на глубину 180–200 см. Снизить сбор зерна при таком уровне влагообеспеченности могут только чрезвычайные факторы. Если же весенний запас влаги невелик, существенно повысить урожай могут только обильные осадки в начале критического периода развития растений.
Снизить урожайность озимой пшеницы при достаточном запасе влаги к весне могут следующие факторы:
- стихийные бедствия;
- поражение посевов болезнями и вредителями;
- действие ветра при низкой относительной влажности воздуха в период налива зерна.
Как сохранить почвенную влагу и справиться с глыбистостью
В степных районах обработка почвы должна обеспечить максимальное весеннее промачивание профиля. В зонах с избыточным зимним увлажнением (например, в южно-предгорных районах и на некоторых почвах дельты рек) задача противоположная — усилить зимнее испарение влаги, чтобы избежать весеннего переувлажнения. Для засушливых условий главным резервом остаются летне-осенние осадки.
Чтобы повысить эффективность дождей, выпадающих после уборки предшественника, необходимо сформировать влагобережливый слой. Он предотвратит избыточное испарение влаги и увеличит глубину промачивания почвы к весне. Для этого пахотный слой должен быть слегка уплотнен и упакован, выровнен и состоять из мелкокомковатых агрегатов без крупных глыб.
Борьба с глыбистостью почвы — одна из главных проблем при подготовке поля под озимые. На черноземах глыбистость резко возрастает, если влажность падает ниже 17–18%, а общая скважность из-за высокой плотности под предшественником становится менее 50%. Предотвратить появление крупных глыб можно агротехническими методами.
Основной способ борьбы с глыбистостью — сокращение разрыва между уборкой предшественника и обработкой почвы. Под вегетирующей культурой сохраняется влажность затенения, облегчающая крошение. После уборки почва стремительно иссушается, из-за чего крошение обрабатываемого слоя ухудшается.
Снизить долю глыбистой фракции в пахотном слое можно с помощью следующих технологических приемов:
- Уменьшайте глубину обработки почвы до горизонта лучшего крошения. В некоторых случаях помогает, наоборот, увеличение глубины, если это позволяет обойти уплотненный слой.
- Снижайте плотность пахотного слоя под предшественниками. Для этого сокращайте количество проходов техники при возделывании пропашных культур.
- Проводите мелкую предварительную обработку перед основной вспашкой или безотвальным рыхлением плоскорезом.
- Используйте прикатывание катками, подбирая их массу под размер и связность комьев.
- Продуктивность летне-осенних осадков — 30–50%
- Порог влажности для крошения чернозема — не менее 17–18%
- Критический порог общей скважности — 50%
- Глубина мелкой предварительной обработки — 8–10 см
- Снижение глыбистости прикатыванием — на 20–35%
Для снижения глыбистости на полях можно применять орудия с активными рабочими органами, например фрезы. Комбинированные пахотные агрегаты также отлично справляются с этой задачей. В зависимости от текущего состояния поля, помимо плуга в их состав включают дисковые орудия, катки, шлейфы, обычные или игольчатые бороны.
Использование активных фрез при низкой влажности на слабосвязных почвах в северных и восточных районах крайне опасно. Это приводит к сильному распылению структуры пашни.
Главная цель обработки в степных районах — создать для озимых условия, близкие к качественному чистому пару. Поверхность поля должна быть выровненной, а сам пахотный слой — мелкокомковатым и слегка уплотненным. Это обеспечит дружные всходы и позволит влаге весной проникнуть глубоко в корнеобитаемый слой.
Влажность и плотность почвы: как активировать питание растений
Правильная обработка не только сохраняет структуру, но и активирует накопление доступных питательных веществ. Даже при высоких дозах удобрений важно задействовать естественное плодородие почвы. Для этого необходимо поддерживать оптимальную влажность, активизировать микробиологические процессы, а также сберегать воду в летне-осенний период.
В степных черноземах полезная микрофлора работает наиболее активно в строго определенных границах влажности. Динамика доступного азота осенью напрямую следует за количеством воды в пахотном и подпахотном горизонтах. Если продуктивной влаги нет, почвенная биота засыпает, и процесс накопления питательных веществ останавливается.
| Показатель влажности чернозема | Диапазон значений, % |
|---|---|
| Нижний предел (влажность разрыва капилляров) | 24–26 |
| Верхний предел (близкий к влагоемкости) | 28–30 |
Все агроприемы, направленные на сбережение летней и осенней влаги, автоматически улучшают питание всходов. В предгорных районах обработка работает в том же направлении, но другим путем — за счет снижения весеннего переувлажнения верхнего слоя почвы. Кроме влаги, на микробиологическую активность сильно влияет плотность сложения пашни.
Процесс накопления нитратов в пахотном слое резко замедляется, если его плотность превышает 1,35 г/см³.
Борьба с сорняками также напрямую зависит от качества подготовки поля. Самый надежный способ подавить однолетние сорняки — сформировать с осени густой, хорошо развитый и раскустившийся стеблестой озимых. Поэтому качественная обработка, гарантирующая быстрые и дружные всходы, служит эффективным косвенным методом очистки поля.
| Показатель стояния растений | Оптимальное значение |
|---|---|
| Густота озимых на 1 м² | 350–400 шт. |
Еще один действенный прием — провоцирование прорастания сорняков в допосевной период. На полях после ранних предшественников можно значительно снизить запас сорных семян в почве. Для этого важно провести обработку так, чтобы сохранить достаточное количество влаги в верхнем слое пашни.
К таким предшественникам относятся:
- колосовые;
- зернобобовые;
- силосные культуры.
Читайте также
Почва и её обработка Агроному
Технологии и принципы эффективной предпосевной обработки почвы под озимые культуры
Почва и её обработка Агроному
Особенности обработки почвы под озимые после зернобобовых и многолетних трав
Почва и её обработка Агроному