Переувлажненных земель предгорной зоны

В предгорной зоне Краснодарского края достаточно широко распространено такое негативное явление, как переувлажнение почвы. В условия 2008 г площадь длительного переувлажнения земель предгорной зоны составила в среднем 26, 5 %. Основными причинами этого явления можно считать слабую фильтрационную способность почвы при значительном количестве осадков в холодный период года и наличие микрорельефа с замкнутыми понижениями.

При выборе агротехнологических приемов и технологических операций обработки сельскохозяйственных земель, направленных на предупреждение подтопления и борьбу с переувлажнением необходимо учитывать водно-физические свойства почвы, влияние микрорельефа местности на перераспределение воды осадков по участкам, динамику влажности почвы, необходимо установить длительность переувлажнения почвы и влияние его на продуктивность сельскохозяйственных культур.

Озимые зерновые культуры в структуре посевных площадей сельскохозяйственных предприятий в бассейнах рек Кубани занимают 40 % традиционные технологии возделывания озимых зерновых культур не способствуют исключению или хотя бы снижению негативного воздействия подтопления на плодородие почвы, урожайность и валовые сборы сельскохозяйственных культур.

При возделывании озимых зерновых культур важную роль играет предшественник. Наиболее распространенным предшественником озимых зерновых культур являются зерновые, зернобобовые и пропашные технические культуры.

Обработка почвы в технологии возделывания озимых начинается в летние месяцы – июнь, июль, возможно август (уборка сельскохозяйственных культуру на силос) и продолжается до их посева (октябрь). К моменту начала обработки почвы под озимые культуры, как показали наблюдения, возможны две основные ситуации на земельных массивах, предназначенных для их посева.

В производственных условиях в степной части края были практически реализованы технологические схемы обработки почвы, базирующиеся на комплексе почвообрабатывающих и мелиоративных машин нового поколения.

Первая ситуация – замкнутые понижения не содержат воды, почва в них высохла, обесструктурилась. Растения на таких участках либо погибли, либо были ослаблены и имели низкую продуктивность.

Вторая ситуация – замкнутые понижения содержат воду или сильно переувлажнены, их обработка в предшествующий период не производилась и посев сельскохозяйственных культур не производилась.

3.1 Технологическая схема обработки почвы

сельскохозяйственных полей, не содержащих воды в

понижениях

Вариант 1

Перед сплошной обработкой поля на всех замкнутых понижениях проводится глубокое рыхление почвы глубокорыхлителями ГР-1-60 или ГР-2-60 на глубину до 0, 6 м. Расстояние между проходами агрегата должно составлять 1, 8-2, 0 м. Целесообразно включать в глубокое рыхление неподтопляемую часть поля – примерно до половины длины прохода по пониженному участку с каждой стороны до канала, в который отводятся излишки воды (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 – Схема отвода воды с замкнутых понижений, не содержащие воды, при помощи глубокорыхлителя ГР-1-60, ГР-2-60.

После устройства глубоких щелей с разрыхленным основанием проводится вспашка почвы пониженного участка плугом чизельным ПЧН-3, 2 в перпендикулярном глубокому рыхлению направлении.

Рисунок 3.2 – Схема обработки почвы на замкнутых понижениях плугом чизельным ПЧН-3, 2.

Дальнейшей обработкой является лишение почвы тяжелыми дисковыми боронами типа БДТ-7, БДТ-3 или лущильником ЛДГ-10, которые выполняются на всей площади поля, включая и предварительно обработанные пониженные места (рисунок 3.3).

Рисунок 3.2 – Технологическая схема обработки понижений поля, не содержащих воды, с применением чизельного плуга

Все последующие технологические операции обработки почвы и посева озимых культур выполняются по принятой технологии.

Вариант 2

При реализации технологической схемы по данному варианту аналогично описанному выше выполняют глубокое рыхление почвы пониженного участка поля на глубину до 0, 6 м глубокорыхлителями ГР-1-60 и ГР-2-60 без разрывов между смежными приходами.

Вслед за глубоким рыхлением выполняют сплошную обработку поля на всей площади комбинированными агрегатами типа АПК или дискаторами «БДМ-АГРО» (рисунок 3.4). В данном варианте исключается безотвальная чизельная обработка пониженного участка.

Рисунок 3.4 – Технологическая схема обработки понижения поля, не содержащий воды, с применением агрегата почвообрабатывающего комбинированного АПК.

Дальнейшая обработка почвы и посев озимых культур выполняется в соответствии с принятой технологией.

Вариант 3

Для земельных массивов, имеющих пониженные участки, расположенные у краев поля, рекомендуется следующий комплекс агромелиоративных приемов.

По краю поля устраивается канал плужно-роторным каналокопателем МК-17, МК-23 глубиной 0, 5-0, 6 м, длиной, превышающей размер пониженного участка на 10-15 м. Агрегат должен двигаться так, чтобы его правая сторона была обращена к полю. В этом случае грунт с русла канала будет распределятся ротором в левую сторону – на полевую дорогу или лесную полосу, а правая сторона канала будет находится на одном уровне с поверхностью поля.

По пониженному месту нарезаются кротовые дрены тупикового типа кротователем КН-1М или другими кротодренажными машинами с обязательным выводом устьев дрен в русло канала. Начало дрены необходимо располагать в глубине поля на 4-5 м дальше пониженного участка. Глубина заложения дрен – 0, 4-0, 5 м, междреновое расстояние – 2-4 м. После выполнения кротодренажных работ проводят обработку почвы. Направление движения агрегата выбирают так, чтобы оно было перпендикулярно трассам дрен, что позволит избежать засыпания вертикальных щелей и полостей дрен мелкофракционной почвы. Из множества видов обработки почвы наиболее целесообразна в этом случае сплошная обработка всей площади поля, включая и пониженные участки, комбинированным почвообрабатывающим агрегатом АПК-3-01 или БДМ-3× 2 (рисунок 3.5).

Рисунок 3.5 – Технологическая схема обработки понижений, не содержащих воду и находящихся у края поля.

3.2 Технологическая схема обработки подтопленных почв замкнутых понижений полей

При наличии воды в замкнутых понижениях необходимо проведение мелиоративных работ с целью отвода воды за пределы пола.

Вариант 4

При затопленных понижениях находящихся в центре (глубине) поля.

В случае, когда затопленное понижение находится в глубине поля, необходимо устраивать по краю поля коллекторный сбросной канал глубиной 1-1, 2 м и шириной по верху 1, 5-2, 0 м одноковшовыми экскаваторами типа Э-602, Э-603.

От затопленного понижения экскаватором ЭО-2621 или плужно-роторными канавокопателями МК-17, МК-23 прокладывают канал или каналы (в зависимости от площади подтопляемого участка) для отвода воды из пониженного места поля, соединяя его обязательно со сбросным коллектором (рисунок 3.6).

Рисунок 3.6 - Схема отвода воды с замкнутых понижений, содержащих воду при помощи кротователя КМ-1М.

После удаления воды из понижения подсушивают почву. При достижении относительной влажности почвы 20-22% в пахотном слое (0-0, 25 м) выполняют мелиоративные работы по варианту 4 (рисунок 3.6) или варианту 5 (рисунок 3.7).

Рисунок 3.7 – Технологическая схема проведения агромелиоративных мероприятий на земельном массиве, затопленном водой.

Поля, обработанные по технологической схеме (вариант 4) целесообразно, если позволяет севооборот, отводить под посев яровых или пропашно-технических культур, проводя в течение осенне-зимнего периода мониторинг за пониженным участком, не допуская в нем накопления воды.

Ввиду возможного «заплывания» или обесструктуривания верхнего слоя почвы весной, перед началом выполнения операций в технологии возделывания пропашно-технических культур, целесообразно провести глубокое рыхление пониженного участка поля на глубину 0, 5-0, 6 м.

Вариант 5

Для земельных массивов с накоплением влаги в локальных понижениях.

В осенне-зимний период ведут мониторинг состояния посевов озимых культур, не допуская накопления воды в локальных понижениях осушенных участках. Более эффективным приемом отвода воды из пониженных участков в предпосевной период в сравнении с глубоким рыхлением устройство кротового дренажа. Кротовые дрены при реализации данной технологической схемы устраиваются перпендикулярно водоотводящему каналу (каналам) с выводом в его русло устьев дрен. Нарезку дрен начинают по мере подсыхания почвы при достижении относительной влажности в пахотном горизонте 23-24 %.

При наличии двух водоотводящих каналов для исключения лишних маневров машинно-тракторного агрегата устраивают дрены тупикового типа (рисунок 1.9) с поперечным выводом устье дрен в разные каналы.

После полного подсыхания пахотного горизонта почвы проводят отвальную вспашку всего поля. Направление вспашки принимают перпендикулярным к ранее устроенным кротовым дренам, что позволяет исключить засыпание мелкокомковатой почвой.

Разделку пласта после вспашки не проводят, так как крупно-глыбистая структура верхнего горизонта почвы позволит лучше отводить из понижений поверхностную воду в кротовые дрены и каналы.

В предпосевной период выполняют работы по общепринятой технологии. В осенне-зимний и весенний периоды проводят наблюдения за состоянием поля, не допуская «вымочек». Эту схему целесообразно использовать при возделывании пропашно-технических культур, что дает возможность после выполнения комплекса мелиоративных мероприятий и обработок почвы вести мониторинг за состоянием пониженных участков, не допуская в них накопления воды.

При возделывании озимых культур после раноубираемых предшественников, например рапса, трав на зеленый корм, кукурузы на зеленый корм, от первой обработки, которую следует проводить незамедлительно после его уборки, и до посева остается довольно много времени – 2-3 месяца. Это обстоятельство необходимо использовать для выполнения комплекса мелиоративных работ на местах понижений и «вымочек».

Рисунок 3.8 – Технологическая схема проведения агромелиоративных мероприятий на земельном массиве с затопленными понижениями.

Задачей первой обработки в этом случае является создание условий для сохранения и накопления влаги в почве. Она выполняется дисковыми лущильниками ЛДТ-10, боронами БДТ-3, БДТ-7, дискаторами БДМ-3× 2.

Рисунок 3.9 –

В тех местах, где произошла полная или частичная гибель растений из-за переувлажнения или подтопления почвы, необходимо проводить глубокое рыхление почвы глубокорыхлителями ГР-1-60 или ГР-2-60. расстояние между проходами агрегатов должно быть не более 1, 8-2, 0 м, направление движения агрегатов необходимо выбрать таким, чтобы после рыхления происходил естественный отток воды из пониженного участка поля.

В послепосевной период – до и после получения всходов, ведут строгий мониторинг за состоянием пониженных мест, не допуская образования «блюдец» - участков с наличием воды на поверхности, проводя, в случае необходимости, устройство борозд или каналов для отвода воды из понижений.

Система рекомендуемых мероприятий по предотвращению и заболачиванию земельных массивов позволила существенно снизить экономический ущерб сельскохозяйственных предприятий от подтопления, повысить валовые сборы зерновых культур.