Способы углубления пахотного слоя

Mse-Online.Ru

Создание глубокого пахотного слоя почвы

В ходе естественных процессов под совокупным влиянием фак­торов почвообразования на той или иной материнской породе сформировались различные типы почв. По своим генетическим осо­бенностям, физическим, химическим свойствам они значительно различаются.

Так, характер профиля некоторых типов почв, на­пример дерново-подзолистых, имеет отчетливо выраженную дифференциацию — наличие трех генетических горизонтов: пере­гнойного, подзолистого, иллювиального. Гумус рас­пределяется, как правило, так, что с глубиной его содержание уменьшается, состав поглощенных оснований изменяется, отношение окислов железа, алюминия и марганца к окиси кремния с глуби­ной также изменяется. В связи с этим и сами способы углубления и окультуривания пахотного слоя на различных типах почвы раз­личны.

Создание глубокого культурного пахотного слоя на дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Главной задачей земледелия на ближайшее время является доведение мощности пахотного слоя почвы до 25—30 см. Основой образования культурного слоя почвы служит существующий перегнойный горизонт.

К настоящему времени наметилось несколько способов углуб­ления и окультуривания пахотного слоя этих почв. Их можно объ­единить в две большие группы: 1) постепенное углубление и 2) ко­ренная переделка профиля почвы.

Для постепенного углубления пахотного слоя используются три варианта:

1. С увеличением глубины вспашки в пахотный слой вовлекает­ся часть перегнойного, обычно подзолистого горизонта, которая последующими обработками перемешивается с основной массой почвы пахотного слоя. 2. Используется почвоуглубитель для пред­варительной подготовки подпахотной прослойки почвы с целью последующего вовлечения ее в пахотный слой. 3. Одновременно вовлекается небольшая прослойка подпахотного горизонта путем увеличения глубины вспашки и применения почвоуглубителя.

Предлагалось также много способов коренной переделки про­филя дерново-подзолистой почвы. Назовем некоторые из них:

1) однократное увеличение глубины обработки почвы фрезой на 40—50 см с целью полной ликвидации подзолистого горизонта благодаря перемешиванию его с перегнойным горизонтом;

2) трехъярусная вспашка с перемещением генетических гори­зонтов на глубине 40—60 см с оставлением перегнойного на преж­нем месте и взаимным перемещением подзолистого с иллюви­альным;

3) вспашка плантажным плугом на 40—50—60 см с целью замены верхнего перегнойного, распыленного, засоренного и обед­ненного питательными веществами горизонта нижним иллюви­альным.

Рекомендовались и такие способы, как равномерное перемеши­вание всех горизонтов на глубине до 60 см, равномерное переме­шивание только подзолистого с иллювиальным (перегнойный оставлять на прежнем месте), а также систематическая безот­вальная обработка почвы (на 50—60 см) плугом Мальцева, в ре­зультате которой постепенно ликвидируются обособленные генети­ческие горизонты.

Более длительную историю и лучшее теоретическое обоснование имеют способы постепенного углубления пахотного слоя. Однако само по себе простое механическое увеличение глубины обработ­ки почвы не дает желаемых результатов, если не придерживаться соответствующих правил и не применять одновременно окультури­вающие мероприятия.

На основании результатов исследований рекомендуется за ро­тацию севооборота в одном поле (в пару или в зяби под пропаш­ные) проводить углубление в объеме одной пятой мощности исход­ного пахотного слоя. Лучше всего это делать под озимую рожь, идущую по занятому пару, или в зяби под картофель. Не следует углубление проводить под лен, озимую и яровую пшеницу.

Одновременно с углублением осуществляются коренные меро­приятия по окультуриванию пахотного слоя почвы известкованием кислых почв, внесением органических и повышенных норм мине­ральных удобрений, посевом бобовых многолетних и однолетних растений, особенно люпина для запашки в почву, соблюдением се­вооборотов, проведением мероприятий по защите почв от эрозии, уничтожением сорняков и т. д.

Можно сделать следующие выводы по углублению и окульту­риванию пахотного слоя дерново-подзолистых почв:

1) углубление в системах паровой и зяблевой обработки почвы должно быть постепенным;

2) толщина вовлекаемой в пахотный слой подпахотной про­слойки должна равняться не более Vs—1/6 мощности пахотного слоя на сильнооподзоленных почвах и 1/3— на части — на слабо- оподзолениых;

3) на легких, песчаных почвах следует возделывать люпин на сидеральные цели (зеленое удобрение);

4) при углублении необходимо вносить известь на сильноопод­золенных почвах по 3—5 т/га, на среднеоподзоленных — 2—3 т/га, на слабооподзоленных— 1—2 т/га, нельзя вносить известь под кар­тофель;

5) фосфоритную муку надо вносить по 8—10 ц/га;

6) при углублении, как правило, вносится по 20 т/га навоза; сверх этого количества на каждый сантиметр углубления допол­нительно вносится: на сильнооподзоленных почвах по 3—4 т/га, на среднеоподзоленных почвах —2—3 т/га, на слабооподзоленных, где мощность перегнойного горизонта не менее 15—18 см, можно ограничиться фоновой нормой — 20 т/га навоза.

На серых лесных почвах при углублении пахотного слоя в основном сохраняются те же принципы, что и на дерново-подзо­листых почвах. Разница заключается лишь в том, что на большей части площади этих почв подпахотные горизонты содержат больше перегноя, меньше обеднены элементами пищи и характеризуются более благоприятными водно-физическими свойствами, чем дерно­во-подзолистые.

Толщина прослойки, вовлекаемой в пахотный слой, может до­ходить до 5 см. На участках временного избыточного увлажнения необходимо применять почвоуглубитель.

Почвы черноземной зоны (различные подтипы черноземных почв) имеют разную мощность генетических горизонтов и различ­ные агрофизические и агрохимические свойства. В зависимости от особенностей подпахотных слоев меняется и характер вовлече­ния их в пахотный.

Пахотный слой черноземных почв в результате длительной и часто нерациональной обработки и неправильного использования оказывается сильно распыленным и обедненным минеральными элементами питания растений, кроме того, более засоренным орга­нами размножения сорняков. Однако перемещение его вниз и вы­нос наверх биологически малоактивного слоя на некоторое время может отрицательно сказаться на плодородии почвы. Тем не менее при хорошем его увлажнении и аэрации в нем быстро развивается полезная микробиологическая деятельность, что ведет к значитель­ному накоплению доступных растениям минеральных элементов питания.

Большое значение для процесса накопления доступных соеди­нений фосфора на таких почвах имеет внесение при углублении фосфоробактерина. В зависимости от характера пахотных и под­пахотных слоев почвы углубление может осуществляться путем выноса на поверхность прослойки подпахотного слоя определенной толщины или рыхления этого слоя почвоуглубительными лапа­ми либо орудиями безотвальной обработки с оставлением его на прежнем месте.

Наиболее отзывчивыми культурами на углубление черноземов являются сахарная свекла, картофель, кукуруза, клещевина, под­солнечник и другие.

На черноземах с распыленным, обесструктуренным пахотным слоем лучшим способом углубления является припашка, т. е. во­влечение части подпахотного слоя с выносом ее на дневную по­верхность. При такой вспашке уменьшается засоренность поля. Иногда положительный эффект дает применение почвоуглубителя, но в большинстве случаев преимущество остается за припашкой.

На мощных предкавказских черноземах углубление пахотного слоя до 30 см оказывает положительное влияние на клещевину.

На черноземах так же, как и для дерново-подзолистых почв, предлагались способы углубления путем ярусной обработки почвы на глубину 40—60 см.

Производственная оценка не подтвердила преимущество спосо­бов углубления пахотного слоя перед вспашкой на 30 см.

На каштановых почвах толщина вовлекаемой в пахотный слой подпахотной прослойки значительно меньше в сравнении с черно­земами. Для этих почв большое положительное значение имеет рыхление подпахотного слоя без выноса его на поверхность, осо­бенно на солонцеватых разностях. Рыхление подпахотного слоя та­ких почв резко улучшает воздухопроницаемость, а это ведет к улучшению их водно-физических свойств.

При окультуривании столбчатых солонцов приходится вовле­кать в пахотный слой часть подпахотного солонцового горизонта, содержащего много карбоната кальция, прослойка тщатель­но перемешивается со всей толщей пахотного слоя.

Применение ярусных плугов позволяет использовать карбонаты кальция подпахотного горизонта, оставляя верхний перегнойный горизонт на своем месте. Такая обработка, при которой вовлека­ется в пахотный материал подпахотная часть пахотного слоя с карбонатами кальция для улучшения солонцов, получила название самомелиорации солонцовых почв.

На сероземах среднеазиатских стран в условиях орошения углубление и окультуривание пахотного слоя неразрывно связаны с применением органических и минеральных удобрений, а также возделыванием в севооборотах люцерны и сидеральных культур.

В зависимости от особенностей почвы углубление может про­водиться путем припашки (т. е. вовлечения части подпахотного слоя с последующим его перемешиванием) или подпахотного рых­ления.

На сероземных почвах при орошении огромное значение имеет глубокое рыхление почвы весной безотвальными орудиями. Глубо­кое периодическое рыхление, а также изменение глубины вспашки на сероземах необходимы для разрыхления, уничтожения плотных прослоек почвы, так называемой плужной подошвы.

Значительное распространение на сероземах получили очень плотные прослойки почвы, образующиеся под влиянием ороситель­ной воды в пониженных элементах рельефа. Они состоят из кар­бонатов кальция и магния и получили название карбонатного ортштейна. Глубина его залегания иногда достигает 30—40 см от поверхности почвы. Это приводит к резкому ограничению объема благоприятной почвы. Поэтому так важно разрушить этот гори­зонт глубоким рыхлением. Для этой цели используются безот­вальные орудия специальных конструкций — глубокорыхлители.

Источник

Мощность пахотного слоя. Её значение, способы углубления пахотного слоя.

Мощность пахотного слоя почвы – один из показателей плодородия и ее окультуренности. Чем больше мощность пахотного слоя, тем выше ее плодородие и урожайность сельскохозяйственных культур.

Пахотный слой характеризуется более рыхлым сложением, повышенным содержанием гумуса и доступных растениям питательных веществ, пониженной кислотностью, высокой биологической активностью.

При увеличении пахотного слоя почва полнее может использовать выпадающие осадки. На почве с глубоким высокоокультуренным пахотным слоем культурные растения лучше противостоят засухе и меньше страдают от избыточных дождей.

С увеличением мощности пахотного слоя улучшаются условия питания культурных растений. Чем больше мощность пахотного слоя, тем больше биологически активный слой, в котором, благодаря жизнедеятельности полезных почвенных микроорганизмов бесперебойно от весны до осени готовится необходимая культурным растениям пища.

На дерново-подзолистых почвах у всех сельскохозяйственных растений основная масса корней (до 80…90% общей их массы) располагается в пределах пахотного слоя. Чем больше мощность пахотного слоя, тем больший объем культурной почвы охватывается густой сетью корней и тем полнее обеспечивается почвенное питание растений. На почвах с мелким пахотным слоем растения свои потребности в почвенном питании вынуждены покрывать в основном за счет очень ограниченного, явно недостаточного слоя.

При наличии глубокого пахотного слоя озимые культуры, как правило, благополучно переносят даже самые тяжелые условия перезимовки, гораздо реже наблюдается такое явление, как выпадение клеверов при неблагоприятных условиях перезимовки.

С увеличением мощности пахотного слоя повышается эффективность других агротехнических приемов возделывания сельскохозяйственных культур. Растения по-разному реагируют на мощность пахотного слоя и глубину обработки.

К первой группе культур, хорошо отзывающихся на глубокую обработку почвы, относятся: свекла, кукуруза, картофель, люцерна, клевер, вика, кормовые бобы, подсолнечник, овощные культуры.

Ко второй группе культур, средне отзывающихся на глубокую обработку почвы, относятся: озимая рожь, озимая пшеница, горох, ячмень, овес, кострец безостый.

К третьей группе культур, слабо отзывающихся или совсем не отзывающихся на глубокую обработку почвы, относятся лен и яровая пшеница.

На почвах, имеющих мощный пахотный слой выше урожайность сельскохозяйственных культур.

Приемы увеличения мощности пахотного слоя. Следует иметь ввиду, что увеличение мощности пахотного слоя не сводится только к увеличению глубины обработки, обязательным является внесение органических, минеральных и известковых удобрений, посев сидеральных культур.

Технология создания и окультуривания глубокого пахотного слоя дерново-подзолистых почв предусматривает оставление пахотного слоя на прежнем месте, рыхление и окультуривание нижележащих слоев. Особенно важно это соблюдать при неглубоком пахотном слое.

В настоящее время известно несколько способов углубления пахотного слоя почвы.

1. Припахивание нижележащего слоя почвы с выносом его на поверхность.

2. Полное оборачивание пахотного слоя с одновременным рыхлением части подпахотного.

3. Рыхление на установленную глубину без оборачивания плугом без предплужников и без отвалов или чизельными плугами.

4. Углубление путем одновременной припашки части подпахотного слоя к пахотному и применение рыхления подпахотного.

5. Обработка почвы ярусными плугами с взаимным перемещением горизонтов.

При выборе способа углубления и окультуривания пахотного слоя дерново-подзолистых почв необходимо учитывать следующие показатели:

1. Характеристика пахотного слоя (мощность, плодородие, гранулометрический состав).

2. Характеристика подпахотных слоев: состав (подзолистый, иллювиальный, материнская порода), глубина, гранулометрический состав, агрофизические и агрохимические свойства (содержание гумуса, элементов питания, реакция среды, содержание подвижного алюминия и закисного железа).

Наиболее доступным способом увеличения мощности пахотного слоя является припахивание нижележащего слоя почвы с выносом его на поверхность. Он осуществляется обычными плугами. За один прием следует припахивать не более 2…3 см подзолистого слоя. На почвах с пахотным слоем более 20 см его углубляют на 1/5 его толщины. Чтобы не допустисть снижение урожайности сельскохозяйственных культур от припахивания подзолистого горизонта к пахотному необходимо разово внести 80…100 т/га органических удобрений, известковые удобрения для нейтрализации избыточной кислотности и минеральные удобрения в соответствии с планируемой урожайностью. Такое внесение удобрений позволит улучшить физические свойства и биологическую активность почвы и нейтрализацию кислотности. Лучшим местом углубления пахотного слоя путем припашки подзолистого является паровое поле, предназначенное под посев озимой ржи и поля под посадку картофеля. Нельзя проводить углубление пахотного слоя с вовлечением в него подзолистого горизонта под такие культуры, как сахарная свекла, кукуруза, пшеница и лен, даже с внесением удобрений, так как это приводит к снижению их урожая.

На почвах с неглубоким залеганием подзолистого горизонта его не выворачивают и не перемешивают с пахотным, а только рыхлят. При таком углублении пласт оборачивается на глубину гумусового слоя, а лежащий под ним горизонт рыхлится почвоуглубителями примерно на 10…15 см. В дальнейшем по мере окультуривания подзолистого горизонта можно частично припахивать его к пахотному обычным плугом.

Не следует припахивать глеевый горизонт к гумусовому, так как он содержит закисные соли, вредные для сельскохозяйственных растений. На таких почвах хорошие результаты получают от углубления пахотного слоя плугами с почвоуглубителями, плугами без отвалов, плугами с вырезными отвалами и чизельными плугами.

Одним из эффективных способов постепенного увеличения мощности пахотного слоя является углубление путем одновременной припашки части пахотного слоя к пахотному и применение рыхления подпахотного.

Коренным образом можно изменить пахотный слой при вспашке ярусными плугами с взаимным перемещением почвенных горизонтов.

Источник