Агротехнологические приемы обработки почв сельскохозяйственных земель предгорной зоны

Состав технологических операций и приемов по улучшению мелиоративного состояния почв позволяет наметить алгоритм по выбору мелиоративных машин, которые будут учитывать параметры обработки почвы.

Составленные картограммы по распространению подтопления на обследуемых участках показывают направление движения машин и механизмов, объем проведения комплексных мероприятий по управлению влажности почв. Объем работ по регулированию влаги в почве определяет затраты энергоресурсов по обработке почвы комплектом мелиоративных машин.

Дефицит влажности в почве предгорной зоны остро наблюдается в вегетационный период основных культур, который оказывает существенное влияние на их урожайность.

Поэтому сохранение влаги в почве является одной из приоритетных задач в получении гарантированных урожаев в предгорной зоне АПК Краснодарского края.

4.1 Агротехнологические приемы и комплекс машин для возделывания пропашных технических культур

Для установления степени влияния способа обработки почвы при возделывании пропашных культур на структуру и фильтрационную способность, были заложены эксперименты в сельхозпредприятии «Колт и К» Крымского района на участках, предназначенных под посев кукурузы в 2009 году, изучаемыми факторами в которых являются виды обработки:

1. Отвальная обработка почвы на глубине 0, 25-0, 27 м плугом ПЛН 5-35 в агрегате с трактором Т-150.

2. Безотвальная обработка почв на глубину 0, 2-0, 23 м плугом ПЧНК- 4.1 в агрегате с трактором Т-150.

3. Глубокое рыхление почвы на глубину 0, 27-0, 3 м глубокорыхлителем ПРПВ – 4-50 в агрегате с трактором Т-150.

4. а) Глубокое рыхление почв рыхлителем ГР-2-60 на глубину 0, 4-0, 5 м в агрегате с трактором Т-150.

б) Поверхностная обработка почвы поперек глубокого рыхления дискатором БДТИ – 3Б на глубину 0, 1-0, 12 м в агрегате с трактором Т-150.

5) Поверхностная обработка почвы на глубину 0, 14-0, 16 дискатором БДМ – АГРО 4х4 в агрегате с трактором Т-150.

Указанные варианты обработки почвы и перечень последующих операций в технологии возделывания кукурузы, представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Варианты обработки почвы и перечень последующих операций в технологии возделывания кукурузы

4.1.1 Варианты схем обработки почвы под посев кукурузы

Вариант 1

Особенность первого варианта обработки почвы, который рекомендуется принимать на участках, имеющих понижения, не содержащих воды к моменту начала обработки, но возможно подтопляемых в осенне-зимне-весенний периоды заключается в том, что лемешно-отвальная вспашка и способ движения при вспашке используется как элемент мелиоративного характера.

Предварительно, до начала вспашки, выполняется разбивка участка на зоны (рисунок 4.1). Выбирается способ вспашки каждого участка. В той части массива, где имеются понижения. 1-я загонка пашется «вразвал», вторая – там, где понижения отсутствуют, вспашка осуществляется «всвал», т.е. вспашка осуществляется чередованием способов «всвал-развал».

При вспашке «вразвал», в месте расположения понижений образуется развальная борозда глубиной 0, 25-0, 27 м, которая будет выполнять роль канала, отводящего воду из понижений и распределяющего её по полю.

^{– понижения, не содержащие воды;}

1-12 – номера проходов пахотного агрегата; Е – поворотная полоса;

I, II – номера загонов; С_с, С_р – ширина загона «всвал»; загонки «вразвал»;

L, В – размеры участка.

Рисунок 4.1 - Вариант обработки почвы с отвальной вспашкой и чередованием загонов «всвал-развал».

Частоту развальных борозд регулируют путем изменения ширины загонов С_с и С_р . Чем меньше их значение, тем чаще будут развальные борозды – каналы.

В этом случае будет снижаться часовая производительность пахотного агрегата ввиду уменьшения коэффициентов рабочих ходов и использования времени смены. Однако это менее существенные потери, чем возможные потери времени и, главное, увеличение затрат на отвод воды из «понижений».

Последующие виды обработок (таблица 4.1) необходимо выполнять в направлении перпендикулярном направлению отвальной вспашки.

Вариант 2

Содержит энергосберегающие способы обработки почвы и рекомендуется на участках, минимальной степени засоренных сорными растениями, но имеющими понижения которые сохраняют повышенную влажность в момент их обработки. В этом случае, использование чизельного плуга ПЧНК-4.1 дает возможность, используя осеннее тепло подсушать почву. Наличие щелей от прохода стоек плуга, отсутствие плужной подошвы создает достаточное условие для фильтрации и отвода поверхностной влаги и пахотного горизонта.

Способ движения пахотного агрегата – челночный. Загоны при этом не отбиваются (рисунок 4.2).

Весеннюю культивацию с боронованием необходимо выполнять поперек безотвальной вспашки.

Вариант 3

Этот вариант рекомендуется применять на почвах с низкой фильтрационной способностью, которые к моменту обработки почвы не содержат воды в понижениях, но быстро ее накапливают в осенне-зимний период.

В этом случае глубокое рыхление почвы на 0, 23-0, 3м позволяет поддерживать почву в пересушенном состоянии до начала дождливого периода и выпадения снега, а с их началом интенсивно отводить воду с поверхности и пахотного горизонта в нижележащие слои.

1-8 – номера прохода пахотного агрегата; Е – поворотная полоса

Рисунок 4.2 – Вариант безотвальной обработки почвы

При проведении глубокого рыхления целесообразно использовать естественный рельеф участка. На небольших склонах глубокое рыхление выполняют вдоль склонов. На склонах, где возможно водная эрозия, глубокое рыхление необходимо выполнять поперек склона (рисунок 4.3).

Вариант 4

Применяют на тяжелых почвах с глубоким гумусовым горизонтом. При этом схема его выполнения аналогично варианту 3.

Вариант 5

С поверхностной обработкой почвы можно использовать только на массивах с небольшими понижениями, глубина которых не более 0, 1 м. Применяемые виды обработки включают в себя поверхностную обработку почвы дискатором БТМ-3Б и весеннюю комбинированную обработку культиватором АКП-2.5. Они относятся к энергосберегающим видам обработки.

I – склон, имеющий уклон не более 0, 01; II – склон, имеющий уклон более 0, 01

Рисунок 4.3 – Вариант обработки почвы с глубоким рыхлением почвы

В осенне-зимний период предполагается проведение мониторинга влажности и плотности по вариантам опытов.

4.2 Агротехнологические приемы и комплекс машин для

возделывания озимых культур

Основу деятельности сельхозпредприятий предгорной зоны составляет производство озимых культур. Технологии их возделывания имеют отличительные особенности от технологий возделывания в степной зоне. Кроме этого, типы почв этой зоны несут на себе отпечаток горнообразующих процессов в предгорной части и заболачивании в ее левобережной части, примыкающей к р. Кубань.

Нами предлагается пять вариантов обработки почвы и агромелиоративных приемов при возделывании озимой пшеницы после озимых колосовых предшественников и длинностебельных культур.

Вариант 1. Предшественник – озимые колосовые культуры. В пониженных местах отсутствует вода. В этом случае перечень обработок почвы включает в себя:

1.1 Рыхление стерни без оборота пласта на глубину 0, 14-0, 16 м агрегатом 2ОПО-4, 25 + Т-150.

1.2 Обработка почвы комбинированными агрегатами КАО – 2М на глубину 0, 2-0, 25 м.

1.3 Культивация с прикатыванием и шлейфованием на глубину 0, 04 м.

Вариант 2. Предшественник – высокостебельные культуры. В пониженных местах отсутствует вода. Перечень обработок следующий:

2.1 Обработка почвы комбинированным агрегатом АКП-2, 5 + Т-150 на глубину 0, 1-0, 14 м.

2.2 Глубокое рыхление почвы на глубину 0, 4-0, 5 м глубокорыхлителем ГР-2-60 + Т-150.

2.3 Культивация с прикатыванием и шлейфованием на глубину 0, 04 м агрегатом КПП-8 + Т-150.

Вариант 3. Предшественник – озимые колосовые культуры. В пониженных местах отсутствует вода. В этом случае перечень обработок следующий:

3.1 Лущение стерни дисковыми лущильниками на глубину 0, 08 -0, 1 м агрегатом ЛДГ-15 + Т-150.

3.2 Вспашка почвы на глубину 0, 2-0, 23 м агрегатом ПЛП-6-35 + Т-150.

3.3 Культивация зяби на глубину 0, 1-0, 11 м агрегатом КТП-4, 3 + КТП-02-000 + Т-150.

3.4 Культивация с боронованием на глубину 0, 06-0, 08 м агрегатом КШУ-12 + Т-150.

Вариант 4 (с минимальной обработкой почвы). Предшественник – озимые колосовые культуры. В пониженных местах отсутствует вода. Перечень обработок:

4.1 Глубокое рыхление почвы на глубину 0, 4-0, 5 м глубокорыхлителем ГР-2-60 + Т-150.

4.2 Обработка стерни с одновременным посевом агрегатом АУП-18 + Т-150.

Вариант 5. Предшественник – пропашно-технические культуры. В пониженных местах почва переувлажнена или находится в подтопленном состоянии. Перечень агромелиоративных мероприятий:

5.1 Осушение понижений.

5.1.1 Устройство коллекторных каналов плужно-роторным каналокопателем МК -23 в агрегате с трактором Д-75Б от пониженных мест вглубь поля на расстояние в 2-3 раза превышающем длину пониженного участка, из расчета сбора объема воды из понижения.

5.1.2 Устройство кротового дренажа по пониженному месту в направлении перпендикулярном коллекторному сбросу на глубину 0, 4-0, 5 м с выводом в коллектор агрегатом КН -1М+ДТ-75М.

5.2 Обработка почвы.

5.2.1 Обработка почвы комбинированным агрегатом КАО-2М + Т-150 на глубину 0, 2-0, 22 м.

5.2.2 Культивация с прикатыванием и шлейфованием на глубину 0-0, 4 м агрегатом КПП-8 + Т-150.

Технико-эксплуатационные показатели машинно-тракторных агрегатов по вариантам представлены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Перечень технологических операций в технологии выделывания озимых культур в допосевной период (по вариантам опыта)

4.2.1 Варианты схем обработки почвы под озимые

культуры

Вариант 1

Первый вариант обработки почвы используется на массивах, не имеющих больших искажений поверхности поля, и включает в себя безотвальное рыхление стерни, с целью сохранения влаги в пахотном слое с последующей комбинированной обработки почвы на агротехнически требуемую глубину.

Непосредственно перед посевом проводится культивация с прикатыванием и шлейфованием.

Вариант 2

Второй вариант обработки целесообразен при наличии на поле понижений, которые могут накапливать воду в послепосевной период. По данному варианту после уборки колосовых культур проводится обследование массива, выявляются понижения, и выполняется комбинированная обработка почвы на всей площади поля, которая позволяет сохранить и накопить влагу в пахотном горизонте.

В дальнейшем в местах понижения выборочно проводится рыхление 0, 4-0, 5 м (рисунок 4.4).

1– понижения; Е – поворотная полоса; 1-4 – номера проходов агрегата АКП-2.5+Т-150; 1.1-1.2 – номера проходов глубокорыхлителя ГР-2-60 + Т-150

Рисунок 4.4 – Вариант комбинированной обработки и глубокого рыхления почвы

В предпосевной период проводится культивация с прикатыванием и шлейфованием по диагонали участка под углом к направлению движения комбинированного агрегата и глубокорыхлителя.

Вариант 3

Вариант 3 включает в себя известный и широко используемой в производстве схемы обработки почвы на массивах, не содержащих понижений или имеющих их, но, которые не наполняются водой и не приводят к гибели озимых посевов.

В случае возникновения ситуаций, когда в небольших понижениях поля возможно накапливание воды, то с целью её удаления, необходимо устраивать небольшие каналы вручную.

Вариант 4

Вариант 4 относится к технологиям минимальной обработки почвы и включает в себя глубокое рыхление почвы в местах понижений с последующей одновременной обработкой почвы и посевом озимых культур (рисунок 4.5).

1.1 – направление движения рыхлителя ГР-2-60; 2.1 – направление движения комбинированного агрегата АУП-18

Рисунок 4.5 – Вариант с минимальной обработкой почвы

Вариант 5

Данный вариант рекомендуется на массивах, содержащих воду в понижениях после уборки озимых колосовых или длиностебельных культур, и предполагает предварительное выполнение осушительных мероприятий, а затем обработку почвы.

Для отвода воды из понижений устраивают плужно-роторным каналокопателем МК-23 коллекторы, отводя воду из понижений. По мере подсыхания почвы в понижениях в этих местах выполняют кротовый дренаж.

После доведения почвы до относительной влажности 22-24 % проводят две почвообрабатывающих операций поперек кротовых дрен (рисунок 4.6).

^{– понижения с поверхностной водой;}

1 – сборной коллектор; 2 – кротодрены; 3 – направление комбинированной обработки и культивации с прикатыванием и шлейфованием

Рисунок 4.6 – Вариант обработки почвы с осушением пониженных участков