Впровадження технології з мінімального обробітку ґрунту

 

На заході фермери вже досить давно використовують технології, завдяки яким можна зекономити пальне, скоротити час і загалом затрати на підготовку ґрунту до сівби. Хотілося б більш детально ознайомитися з цими технологіями.

Гордістю України завжди були народючіші у світі чорноземи. Упродовж мільйонів років природа створювала систему відтворення родючого шару ґрунту, використання якого людиною стало найпершою умовою її життя та розвитку. Зміни пір року, періодів вегетації та відмирання рослин створювали постійний покрив із рослин та рослинних решток. Забезпечуючи надійний захист поверхні ґрунту від висушую чого проміння, вітру та водної ерозії. А самі рослинні рештки під дією мікроорганізмів поступово розкладалися, з року в рік додаючи в грунт органічні речовини, які є основою родючості. Відмираючи коріння та газообмін від діяльності бактерій підтримували природну корисність ґрунту, сприяючи аерації та насиченню вологою, забезпечуючи умови для нових циклів життя рослин.

Зростання конкуренції на ринку сільськогосподарських товарів. Передусім зерна та соняшнику, зростання капіталомісткості сільськогосподарського виробництва. схильність цін до значних коливань, дедалі активніша увага до екологічних аспектів сільгоспвиробництва змусили фермерів переглянути традиційні методи господарювання та системи землеробства.

Усе привабливішою альтернативою традиційному орному землеробству стає рослинництво з мінімальним та нульовим, без оранки, обробітком ґрунту, тобто повернення до методів, створених і перевірених самою природною. Розвиток техніки і технології за останні роки дає можливість дедалі ефективніше поєднувати сили природи з творчістю людини у вигляді сівозмін, зрошення, генетичного поліпшення рослин та ін.

Ґрунтозахисна технологія – це така технологія, коли:

- на поверхні ґрунту після збирання залишаються рослинні рештки культурних рослин (не менш як 30%) без наступного загортання;

- посів здійснюється в необроблений грунт, вкритий рослинними рештками культурних рослин – попередників;

- обробіток ґрунту проводиться тільки в зоні загортання насіння висівним апаратом (у рядку).

Ґрунтозахисна технологія відкриває шлях до повноцінного використання таких переваг:

- скорочення затрат на придбання та експлуатацію техніки, зменшення зносу машин;

- зменшення витрати палива;

- зменшення ущільнення ґрунту під впливом техніки;

-  зменшення водної та вітрової ерозій;

- підвищення родючості ґрунту за рахунок збільшення вмісту гумусу, мікроелементів, вуглецю, азоту;

- стабільні врожаї;

- економія робочого часу;

- поліпшення інфільтрації води у грунт, краще насичення ґрунту вологою;

- зростання біологічної активності у ґрунті і на полях;

- поліпшення стану довкілля за рахунок зменшення викладів поливних газів, виносів гербіцидів та добрив з полів.

 Посів без обробітку ґрунту (нульовий обробіток, прямий посів, без орний посів) – це класична ґрунтозахисна технологія, за якої грунт залишається незайманим від збирання попередника до посіву нової культури. Почасти цілковитий спокій ґрунту може бути порушений лише інжекторним внесенням добрив у рідкій формі.

Мінімальний обробіток – це технологія, яка передбачає один (дисконтування після збирання) або два (рихлення чизельним плугом восени плюс дискова борона або культиватор навесні) обробітки ґрунту. Сюди ж належить так зване “мульчування”, коли рослинні рештки подрібнюються і частково загортаються у грунт комплексним (інтегрованими) агрегатами (прикладом, культиватором зі стрілчастими лапами у зчепленні з дисковою бороною).

Гребенева технологія сприяє тому, що грунт залишається незайманим, як і нульового обробітку, але посів проводиться у гребені, сформовані спеціальним обладнанням восени, або в період вегетації при міжрядній культивації чи лемешами при внесенні добрив.

Гребеневий обробіток добре підходить для полів, що утворюють схил, особливо за наявності слабко дренованого ґрунту. Дещо підняті гребені борозен краще прогріваються ранньою весною. Це тепло просушує грунт у борозні, що сприяє посівові. Система гребеневого обробітку ґрунту – це чудова методика для ґрунтів, які містять надто багато вологи на момент обробітку ранньою весною, особливо у західній частині України. [18]

Усі варіанти ґрунтозахисних технологій при їх впровадженні вимагають ретельної підготовки та цілого комплексу організаційних заходів.

Якщо уважно проаналізувати основні причини. Що утримують господарства та фермерів від переходу до ґрунтозахисних технологій, то їх можна віднести до трьох груп:

- технологічні;

- фінансово-економічні;

- психологічні.

Однак найчастіше ці причини переплітаються. Те, що в одних грунтово-кліматичних умовах виглядає недоліком технологій, в інших зонах виявляється перевагою. Або ж окремо взяті операції чи технологічні підходи мають як позитивний, так і негативний вплив.

Першим нашим кроком до нових технологій має бути всебічний аналіз агротехнічної ситуації у господарстві та ретельний розрахунок.

Необхідно ще раз розглянути основні дані щодо діяльності господарства на землі, а в разі їх відсутності чи недостатності, провести відповідні аналізи та заміри.

Необхідно:

- скласти точні характеристики ґрунтів, дані щодо рівня рН, вмісту гумусу та поживних речовин. Отримавши ці дані, можна точніше провести вапнування, внесення фосфору, калію, створити необхідний агрофон для майбутнього посіву;

- визначити ступінь ущільнення на різних ділянках поля. Найшвидше, у різних місцях буде різне ущільнення (яскраво виражені автомобільні колії, зони розворотів, розвантаження, заправки та ін.). Зони дуже сильного ущільнення рекомендується обробляти дисковою бороною або навіть переорювати;

- заміряти перепади рівнів на полях, визначити ділянки, найуразливіші для ерозії. Саме тут ґрунтозахисна технологія виявиться дуже доречною. Треба також продумати, а також спланувати напрямки посіву, щоб рядки лягали перпендикулярно до напрямку схилу. Таким чином, рядки утворюють немовби мікродамби на шляху потоків води, що збігають з вершини пагорба;

- провести інвентаризацію наявних тракторів та агрегатів. Ідеться не про простий облік, а, радше, про точний добір потужності та між колісних відстаней тракторів до сівалок та обприскувачів. Найшвидше, сівалок для прямого висіву в господарстві немає, але перш ніж розпочати її пошуки, потрібно точно знати, яким трактором буде вестися робота (механізм зчеплення, потужність, продуктивність за зміну не за день);

- проаналізувати сівозміну. Після низки попередників (що не залишають великої кількості рослинних решток) на деяких культурах дещо простіше переходити до ґрунтозахисних технологій;

- проаналізувати стан тваринницьких ферм та інтенсивність розвитку тваринництва. У даному разі важливо розрахувати очікуваний урожай кормових культур, прямий посів яких планується, а також передбачити площі для вивезення органіки з ферм. Органіку слід вивозити лише туди, де вона загортатиметься у грунт. Тобто на поля з мінімальним обробітком;

- одержати дані про щорічні опади, дати заморозків, середні денні температури повітря та ґрунту під час посівного сезону. Відмовившись частково від оранки та наступного обробітку ґрунту, можна не лише зекономити час і кошти, а й провести прямий посів як навесні, так і восени на значно більших площах в ідеальні агротехнічні терміни і в оптимальних умовах. А для цього треба якнайточніше передбачити строки початку і завершення робіт, зв’язати їх з продуктивністю агрегатів і спланувати площі під посів;

- розробити стратегію боротьби з бур’яном та шкідниками. Якщо бур’яни завдають багато клопоту за нинішньої системи, то на початкових етапах впровадження ґрунтозахисних технологій вони також потребуватимуть підвищеної уваги. За ґрунтозахисних технологій основний акцент робиться на після сходові (контактні) гербіциди навесні і на універсальний тотальний гербіцид Раундал восени або навесні, ґрунтовий гербіцид вибіркової дії Харнес, а також частково на контактні страхові гербіциди. Контактні гербіциди є максимально ефективними, лише якщо здійснювати винятково ретельний контроль за строками їхнього застосування та розвитком бур’янів і культурних рослин. Отже. дібрати гербіциди треба на основі знань про переважаючі бур’яни, їхню поведінку в різних погодних умовах різних років тощо. Однаковою мірою такі заходи слід здійснити щодо шкідників та хвороб;

- уважно розрахувати економічний ефект. Затрати на сівалку – то лише один з елементів прибуткової економіки без орного землеробства. Окрім того, зовсім не обов’язково її купувати одразу. Можна на короткий термін орендувати її для проведення дослідних посівів, можна оформити кредит на кілька років. Важливо, щоб перша спроба не обмежилася кількома гектарами, а дала відчутний, і, головне, - переконливий, ефект для економіки господарства, що можливо тільки на достатньо великих площах і за дуже ретельної своєчасної підготовки;

- мати а увазі, що найкращий час для розробки планів впровадження ґрунтозахисних технологій – серпень – початок вересня, напередодні збирання соняшнику. Правильне планування та організація збирання – ключ до успішного переходу до прямого посіву.

Узагалі можна вважати, що основою ґрунтозахисної технології є загострене почуття дбайливого ставлення до землі. Передусім воно мусить виявитися в тому, що з кожним днем земля становитиме родючішою, дедалі більше повертаючись до життя за законами природи. [19 ]

Вплив ґрунтозахисних технологій на грунт залежить від клімату, сівозміни, стану ґрунту до переходу до мінімального чи нульового обробітку. Однак багаторічні дослідження у різних країнах дали можливість визначити основні сталі тенденції:

- збільшується вміст гумусу, особливо у верхньому шарі ґрунту;

- відбувається фіксація мікроелементів, азоту. При накопиченні органічних речовин у верхньому шарі ґрунту збільшується і вміст азоту. Підвищена вологість у поєднанні з уповільненим окисленням сприяють накопиченню азоту та його фіксації;

- зменшуються втрати вуглецю (до 5 разів). Саме на вуглець припадає половина вмісту органічних речовин у ґрунті. Чим менше обробляється грунт. Тим більше вуглецю вловлюється, накопичується і сприяє підвищенню родючості ґрунту. Слід визначити, що пришвидшеному виділенню вуглекислого газу із зораних полів вчені – екологи відводять значне місце поміж основних причин глобального потепління;

- збільшується загальний вміст фосфору. Особливо доступного для рослин;

- зменшується рН;

- збільшується біологічна активність у ґрунті. Кількість дощових черв’яків зростає у 5-6 разів. А їхня активність поліпшує структуру ґрунту, його пористість, аерацію, здатність пожинати й накопичувати вологу, створює простір для проникнення та розвитку коріння, мобілізуючи додаткові протиерозійні ресурси;

- грунт за багаторічного прямого посіву стає щільнішим, стабільнішим, з кращою інфільтрацією та насиченістю вологою. З підвищенням питомої щільності уповільнюються проникнення повітря в грунт, розвиток окислювальних процесів. А це стимулює мікробіологічну активність і створює підвищений потенціал для фіксації азоту. Щільність ґрунту у цьому разі підвищується природним шляхом, під впливом природних чинників і за певний час сягає оптимальної величини, властивої ґрунтом, природні процеси у яких не переривало втручання людини;

- поліпшується структура ґрунту, поступово відновлюються його природні властивості та характеристики, однорідність, особливо у граничній зоні між поверхневим та підгрунтовим підорним шаром;

- поліпшується прохідність полів для техніки, підвищується її опірність механічним навантаженням.

Не слід думати, що всі ці позитивні процеси розпочнуться одразу ж після здійснення першої спроби з прямим посівом. Екологічний ґрунтовій системі знадобиться не один рік для адаптації до зміни системи землеробства. та й то за умови наполегливої роботи. Особливої уваги потребує при цьому боротьба з ущільненням ґрунту. [20 ]

Ущільнення ґрунту важкою технікою і транспортом є однією з основних проблем сучасного сільського господарства.

Ущільнення ґрунту вимірюється двома шляхами:

- як збільшення насипної щільності ґрунту (ступеня спресованості окремих часточок ґрунту одна з одною);

- як збільшення міцності ґрунту (опірності обробітку).

Можна порекомендувати узяти проби ґрунтів і в лабораторії перевірити їхні фізичні показники. Непогано було б і перевірити проникність ґрунтів у полі приладами, що реєструють механічні навантаження при проникненні штиря з конічним наконечником на певну глибину. Після цього можна точно знати вхідні показники, які будуть основною для порівняння.

Корисне чи шкідливе збільшення ущільнення ґрунту залежить від ступеня ущільнення. З одного боку, посівна техніка проектується таким чином, аби після посіву грунт поруч із насінням був достатньо щільним, забезпечував добрий контакт із насінням, а отже, й добру схожість. А коріння, що розвивається, мало б стабільний доступ до вологи та поживних речовин ґрунту. З іншого боку, надмірно пухкий грунт з великими грудками містить надто багато повітря і не забезпечує належного контакту коріння з ґрунтом. Надмірне ущільнення стримує розвиток кореневої системи, що ускладнює рослинам доступ до вологи та поживних речовин. Контроль та регулювання ущільнення ґрунту є дуже важливою складовою частиною успішного землеробства.

Якщо скласти масу всіх машин і агрегатів, застосовуваних в орному землеробстві, то ця величина може сягнути 25-30 тонн. За ґрунтозахисних технологій ця величина буде 2,5-4 рази меншою. За орної технології після неодноразових проходів по полю виявляється, що залежно від ширини коліс сумарна площа колії (площа контакту коліс із ґрунтом) досягає 130% площі поля, тобто колія вкриває все поле, а по одній третині його колеса пройшлися двічі. Загальний кілометраж тракторів на 1 га за звичайної технології досягає 13 км, а за прямого посіву – усього лише 4 км. А що, коли трактор і комбайн рухатимуться тією самою колією, у яку посівне проводиться. Це є не лише можливим, а й вищою мірою доцільним у вигляді системи “контроль руху”. Вона включає:

- попереднє планування з наступним прокладенням маршрутів руху по полю важкої техніки (комбайни, трактори) та автомобілів під час збирання. Особливу увагу необхідно звернути на місця розвантаження комбайна. Це слід робити тільки на краю поля. В ідеалі автомобіль не повинен заїздити на оброблювану ділянку поля;

- прокладення та маркірування багаторічних маршрутів (колії) руху тракторів під час виконання польових робіт, з тим, щоб при кожному проході колеса рухалися між рядками, не зачіпаючи оброблюваних ділянок поля.

Справжньої досконалості буде досягнуто, коли колеса агрегатів (сівалок, обприскувачів, причепів, розкидачів добрив) рухатимуться точно за колесами трактора чи комбайна. Зрозуміло, що це вимагатиме переробок у наявній техніці або більшої уваги під чи придбання нової, але ефект від цього очевидний. Усувається також небезпека підвищеного ущільнення під час руху по ґрунту підвищеної вологості, оскільки рух виконується лише по міжряддю.

Використання Раундапу перед жнивами зменшує кількість проходів по полю важкої техніки і дає змогу збирати врожай прямим комбайнуванням.

Якщо дозволяють кошти або є можливість кредиту на прийнятих умовах, рекомендуємо придбати агрегат для внесення в рядки мінеральних добрив на поля з технологією прямого посіву. З його допомогою можна внести добрива восени (фосфор і калій), а також провести підживлення влітку. [21]

Одна з головних переваг ґрунтозахисної технології – економія часу, оскільки не треба проводити оранку та перепосівний обробіток ґрунту. Це надто важливо під час посіву. Будь-яка затримка з виконанням окремих операцій (погода, поломки техніки, перебої з пальним) у кінцевому підсумку має чітке грошове вираження – вартість втраченого чи недоотриманого врожаю. Що є рівнозначним збільшенню виробничих затрат. За прямого посіву можна дістати можливість завершити сівбу в оптимальні строки і на більшій площі.

Вибираючи техніку (потужність, продуктивність, оснащеність змінними агрегатами та робочими вузлами), слід виходити з розмірів площ, запланованих до без орного обробітку, характеру ґрунтів, вирощуваних культур, сівозмін, попередників, технології проведення окремих операцій.

Ґрунтозахисні технології обмежують можливості внесення мінеральних і органічних добрив. За класичного нульового обробітку це робиться лише під час посіву за допомогою відповідного обладнання сівалки. Проте, враховуючи, що в останні роки застосування всіх видів добрив в Україні значно скоротилося (через зменшення поголів’я худоби і птиці, фінансові труднощі господарств тощо) і навіть найродючіші грунти дуже виснажені, різкий перехід до без орного обробітку потребує особливо серйозної уваги до поповнення запасів поживних речовин ґрунту. Без цього заходу без орний обробіток успіху не матиме.

Внесення добрив при посіві є обов’язковим. Демонтовані з сівалок бункери для добрив можна знайти у будь-якій тракторній бригаді. І річ не лише у фінансових труднощах з придбанням добрив. Багато агрегатів вважають внесення добрив при посіві малоефективним заходом, оскільки на час формування розвиненої кореневої системи для рослин буде недоступною значна частина поживних речовин, адже їх вимивають дощі або вони перемістяться у більш глибокі шари ґрунту.

Проте за ґрунтозахисних технологій мають місце зовсім інші процеси. Оскільки грунт менше схильний о ерозії, набуває більш стабільної структури і краще утримує вологу, то й добрива краще фіксуються у його найвищому шарі. Тому рослини використовують поживні речовини набагато ефективніше, демонструючи значно більшу віддачу.

За ґрунтозахисної технології концентрація коренів у верхньому шарі набагато більша, ніж за технології звичайної.

Проте, як вже зазначалося вище, одного внесення під час посіву може виявитися недостатньо для створення потрібного агрофону. Згодом, за 3-4 роки, накопичення органічних речовин збільшить родючість ґрунту, і одного внесення може вистачити.

За мінімального обробітку є можливість загортання в грунт також гною. Але тепер не потрібно використовувати важкий трактор і повністю завантажений розкидач через небезпеку ущільнення ґрунту. Краще обійтися легкою технікою, застосувавши її поблизу ферм для зменшення транспортних затрат, або заздалегідь вивезти гній важкою технікою у сховища до віддалених полів, не зачіпаючи оброблюваних ділянок поля.

З кожним роком на ринку з’являються все нові й нові машини для внесення добрив у найрізноманітнішій формі. Які добрива, коли і як вносити – ці питання вимагають творчого ставлення. Треба виходити з місцевих цінових умов, доступності ресурсів, можливостей їх доставки в господарство, технічної оснащеності.

Важливо знайти найвдаліше поєднання дешевизни, ефективності, оптимальності кількостей і термінів внесення. [22]