Нулевая обработка почвы это: Технология No-Till в Украине: система нулевой обработки почвы для агронома

Начать с нуля — Журнал «Агротехника и технологии» – Агроинвестор

www.clip.dn.ua

Популярная на Западе технология нулевой обработки почвы — No-Till — в нашей стране лишь набирает обороты. Аграрии знают о ее преимуществах: экономии материальных ресурсов, сохранении плодородия почвы, повышении рентабельности производства и др. Но на деле эксперименты порой оставляют фермеров без урожая, и люди разочарованно бросают новую технологию. Переход на No-Till действительно связан с рядом рисков и сложностей, но, если работать правильно, неприятностей можно избежать или свести их к минимуму.

Просто перестать пахать землю — не значит перейти на No-Till, уверены опрошенные «АТт» специалисты. Сразу начать работу по нулевой технологии, минуя Mini-Till, нельзя, предупреждает Сергей Гилев, заместитель директора по научной работе Курганского НИИ сельского хозяйства. Если хозяйство работало по традиционной технологии, а потом вдруг решило посеять напрямую, то сразу возникает проблема с азотным питанием растений, резко повышается засоренность полей, активизируются болезни и вредители. Кроме того, нулевая технология требует выровненных полей. «Конечно, находятся хозяйства, которые сразу перестали пахать. Посеяли, убрали — и что? Получили 5 ц/га! — восклицает Гилев. — Надо понимать, что если ушли от вспашки, сэкономив средства на ГСМ, то придется эти деньги вложить в удобрения, ведь при севе по стерне надо увеличить дозу азота на 10-15 кг/га. Кроме того, нужно потратиться на гербициды и фунгициды, так как без химизации первые 5-7 лет работать по нулевой технологии будет весьма проблематично. И только потом, когда будет создан мульчирующий слой и в севооборот введены фитосанитарные культуры, патогенная нагрузка в полях снизится. Но на первом этапе No-Till не позволит сэкономить на агрохимии».

В Курганской области с No-Till экспериментируют только два года, продолжает Гилев, поэтому знания о технологии пока больше теоретические. Но уже с уверенностью можно сказать, что она наиболее привлекательна для засушливых регионов, так как позволяет сохранять и накапливать влагу в почве. «У нас в центре и на юге области выпадает около 300-350 мм осадков в год, а на северо-западе — около 450 мм, поэтому там No-Till использовать проблематичнее. Все очень дифференцировано: с одной стороны, технология продуктивная, а с другой, видимо, она подойдет не всем», — рассуждает Гилев. По нулевой технологии в области еще практически не работают, предпочитая Mini-Till: уходят от вспашки, но проводят поверхностную обработку почвы, сеют стрельчатыми лапами по стерне, применяют удобрения и гербициды. При этом шаблонных рецептов, где и как работать по нулевой или минимальной технологии, нет: где-то сильнее страдают от недостатка влаги, где-то меньше, температуры и почва в разных почвенно-климатических зонах тоже отличаются. Даже в одном хозяйстве на двух разных полях могут быть какие-то технологические нюансы, которые каждый определяет для себя сам, заключает Гилев.

Александр Кочетков, представитель компании BASF в Липецкой области, утверждает, что полностью перейти на систему No-Till в Черноземье до сих пор не удалось ни одному хозяйству. По его словам, в регионе начали использовать лишь элементы ресурсосберегающих технологий, но по нулевой пытаются работать единицы. «Полный переход на No-Till требует минимум 3-4 года. Для этого в первую очередь необходимо изменить менталитет, затем — поменять технику и, наконец, пересмотреть затраты по агрохимии. Если мы направляем свои усилия на изменения только одного элемента, то, к сожалению, желаемый результат будет недостижим: если приобрести сеялку, но не вложить достаточно денег в защиту растений, система не срабатывает, что приводит к разочарованиям и нежеланию продолжать эксперимент», — констатирует Кочетков.

Если традиционная технология земледелия прощает какие-то оплошности агронома, то No-Till — нет, добавляет Гилев. При просчете со сроками полевых работ и отклонении от технологических требований сразу появятся сорняки, болезни, обострятся проблемы с питательным режимом. Поэтому No-Till пока больше существует на уровне разговоров, заключает эксперт.

Трудности перехода

Основная сложность при переходе на что-то новое — психологическая, уверен Михаил Драганчук, председатель хозяйства «ДрагМИ» (Украина, на площади свыше 2 тыс. га по нулевой технологии выращивают пшеницу, ячмень, нут, лен, рапс, подсолнечник). «Переходить на

No-Till постепенно, сравнивая результаты, психологически легче. Есть только одна проблема, которая объективно может мешать этому процессу, — невыровненность почвы на полях. Все остальное — из области психологии», — убежден фермер.

Как правильно работать по нулевой технологии, каждый аграрий определяет для себя сам, так как надо учитывать конкретные условия — климатические, почвенные, финансовые, продолжает Драганчук. Но чтобы найти наиболее правильный подход, необходимо изучить мировой опыт применения No-Till. Еще очень полезно обратить внимание на опыт коллег, которые работают по нулевой технологии в схожей климатической зоне. «Переварив» все это, можно начинать действовать, метод проб и ошибок — тоже хороший учитель, советует Драганчук.

Самое ценное, что вынес для себя фермер из мирового опыта применения No-Till, — уверенность в том, что эта технология работает в самых разных климатических условиях: и там, где не хватает влаги, и там, где она в избытке. «Именно влага является одним из самых важных факторов при подборе культур для севооборота в той или иной зоне. Кроме того, изучая опыт внедрения

No-till, я увидел в этой технологии ключ к решению самой сложной проблемы — ветровой эрозии почвы», — делится опытом Драганчук.

Однако Гилев предупреждает, что при переходе на No-Till аграрии должны быть готовы к ряду трудностей. «Когда почву перестают пахать, она уплотняется. Однако чередование в севообороте культур с мочковатой и стержневой корневой системой позволяет избежать проблем. Например, чередуя пшеницу, рапс и горох, мы разрыхляем землю: поскольку у рапса и гороха стержневая корневая система, их корни проникают глубже, тем самым разрыхляя почву и не давая ей уплотняться», — поясняет он.

Эксперт также отметил, что после начала экспериментов с нулевой технологией в Курганской области стали появляться новые сорняки. «Осот желтый ушел, но стало больше вьюнка полевого, появился подмаренник цепкий и множество озимых форм сорняков, например, пастушья сумка, одуванчик. На северо-западе появился пырей ползучий», — перечисляет Гилев.

Все это говорит о том, что, работая по нулевой технологии, нужно обязательно применять гербициды сплошного действия на основе глифосата и точно знать, когда проводить обработку. «В паровом поле обрабатывать лучше, когда идет отток питательных веществ в корневую систему сорняков, чтобы химикат уничтожил не только надземную часть, но и корень, — рекомендует эксперт. — Помимо химических способов борьбы с сорняками при

No-Till помогает и мульча, из-за которой они прорастают медленнее: при благоприятных условиях культура успевает взойти раньше и подавить их».

Действительно, при работе по нулевой технологии увеличиваются затраты на средства защиты растений, соглашается Кочетков. «Как только мы начинаем переходить на No-Till, количество химобработок возрастает, ведь агротехнических приемов становится меньше, а стало быть, увеличивается количество болезней и сорняков», — поясняет специалист.

Гендиректор компании «Евротехника» (Самара) Людмила Орлова рекомендует не бояться больших расходов на агрохимию и удобрения: активная химизация потребуется лишь на начальном этапе работы с No-Till, а затем, если правильно развивать технологию, соблюдать севооборот, регулирующий использование химических средств, агрохимии нужно будет использовать даже меньше, чем при работе традиционными методами.

Михаил Сергеев, руководитель зернового подразделения агропромышленного холдинга «Мираторг» (Москва), как и другие специалисты, уверен, что максимального эффекта при переходе к No-Till можно достичь только при условии системного подхода. Менять технологию, но продолжать сеять в привычные сроки не рекомендуется, нельзя также отказываться от культивации, не применяя глифосатных гербицидов, не оставляя измельченные пожнивные остатки на поверхности поля, утверждает он. «Конечно, организация перехода — процесс очень сложный, прежде всего нужно сломать в себе практически все стереотипы. К тому же у многих нет возможности сразу поменять старую технику на высокопроизводительную новую, организовать обучение персонала. Но положительное решение этих вопросов повышает эффективность перехода на новую технологию, да и результаты не заставят себя долго ждать», — обнадеживает специалист.

Того же мнения придерживается и Драганчук. Он уверен, что реальные трудности возникают тогда, когда забывают, что No-Till — это многофакторная система и что каждый момент очень важен для успеха системы в целом. «Некоторые аграрии думают, что нулевая технология заключается лишь в том, чтобы посеять в необработанную почву. Мой девиз: «Технологию No-Till надо осваивать не трудом, а с умом!» — резюмирует специалист.

Принцип работы по No-Till в мире везде одинаков, разница лишь в объемах. «В Америке и Бразилии по нулевой технологии возделывается по 23 млн га земли, в Аргентине — 20 млн га, в Австралии и Канаде — по 9 млн га, а у нас и 1 млн га реального No-Till может не набраться! — восклицает Орлова. — Да, есть реальные риски — новые сорняки, болезни, но если бы у нас существовали обучающие центры, которые помогали аграриям справляться с трудностями, думаю, технология развивалась бы намного активнее. Здесь должна быть большая роль государства, нужно вкладывать средства в науку, обучение специалистов, чтобы в каждой почвенно-климатической зоне были свои апробированные севообороты, разные семена, сорта, наборы гербицидов и удобрений. Государство должно помочь аграриям получить знания, и тогда будет легче переходить на новые технологии».

Опыт хозяйств

Кочетков из BASF считает, что именно по No-Till в России работают единицы, в большинстве же случаев аграрии применяют лишь элементы данной технологии. «Многих на пути к No-Till останавливают деньги, так как необходимы средства для покупки техники. Еще одним препятствием в развитии технологии являются консервативные взгляды специалистов. Сложно перестраиваться, когда перед глазами нет реальных примеров успешных хозяйств, увеличивших свою прибыль благодаря классическому применению технологии No-Till», — сожалеет специалист.

Тем не менее, предприятий, которые в нашей стране работают по

No-Till, «АТт» нашел немало, и на свой выбор они в целом не жалуются.

В хозяйстве «Люфт» (Омская область) на No-Till перешли три года назад, результатами вполне довольны, хотя и не отрицают, что есть небольшие проблемы. Пойти на эксперимент решили из-за возможности при этой технологии снизить трудо- и энергозатраты. Часть полей (всего в хозяйстве 18 тыс. га, занятых пшеницей, ячменем, рапсом, соей, подсолнечником и кукурузой) перевели на No-Till сразу, часть было решено обрабатывать по Mini-Till. «Первые лет пять работать по нулевой технологии будет очень затратно: чтобы вывести сорняки, нужно применять дорогостоящие гербициды (в основном в хозяйстве применяют агрохимию фирмы Bayer), а также использовать большое количество удобрений, — делится опытом инженер предприятия Зураб Попов. — Первое время мы боролись с сорняками круглосуточно. Но в этом году уже четвертый раз будем сеять по нулевой технологии, поэтому будет полегче». Тем не менее, технология все равно себя оправдывает, считает специалист. «Главное, нужна хорошая техника (в хозяйстве используют John Deere), без нее ничего не сделаешь. Если финансовые возможности хозяйства позволяют ее купить, лучше переходить на No-Till, а если денег нет, то какой может быть переход? На наших советских машинах работать по современным технологиям практически невозможно», — уверен Попов.

АПХ «Мираторг» начал развивать зерновое направление в 2004 году. На залежных землях бывших белгородских хозяйств была основана зерновая компания с площадью 4 тыс. га. К 2009 году площадь обрабатываемых земель была увеличена до 75 тыс. га. Изучив опыт земледелия в США, Аргентине, Бразилии, Австралии и Украине, руководство холдинга приняло решение использовать в качестве основной технологии сельскохозяйственного производства No-Till. «Опыт США и Канады был принят за основу, потому что климатические условия средней полосы России и этих стран похожи. Да и техника соответствует условиям эксплуатации в нашей зоне по контурности полей и физическим свойствам почвы. В самой же технологии ничего не меняется», — объясняет Сергеев. «Мы организовывали производство с нуля, так называемый Greenfield, так что с переходом от традиционной технологии к No-Till не сталкивались», — продолжает он. По No-Till в компании высевают горох, подсолнечник, рапс, озимую пшеницу, кукурузу на зерно, ячмень. Для обработки земель используют высокопроизводительную технику: тракторы и сеялки John Deere, сеялки Bourgault, опрыскиватели John Deere, МТЗ, МЖТ-10 для подвоза воды, разбрасыватель минеральных удобрений Amazone, комбайны Claas. Вся техника эксплуатируется круглосуточно в две смены, благодаря чему достигается высокая эффективность производства. «Гербицидов по сравнению с традиционной технологией, конечно, требуется больше (например, глифосата — на 5 л/га). Но химическая прополка глифосатами позволяет избавиться от сорняков, не подвергая почву механической обработке, а также сохранить влагу, сэкономить горючее, время, трудозатраты, снизить амортизационные затраты», — поясняет Сергеев.

Драганчук, перейдя на нулевую технологию, также стал использовать гербициды сплошного действия. «Раньше я не применял их совсем, — вспоминает специалист. — Но вообще-то любая система защиты от сорняков предусматривает использование таких препаратов: если бороться с сорными растениями только механически, цели не достигнешь — меньше их не станет».

В последнее время цены на глифосаты сильно поднялись, и это заставляет больше думать об экономической эффективности применения гербицидов. Например, с учетом видового состава сорняков в период после уборки и до посева против широколистных сорняков более экономически эффективным может быть использование менее дорогих препаратов группы 2,4-D, советует Драганчук. «Вообще, я не пытаюсь полностью искоренить сорные растения — это еще никому ни при какой технологии не удавалось. Моя задача — уменьшить засоренность полей и сделать сорняки менее конкурентоспособными. Равномерное распределение на поверхности почвы пожнивных остатков и правильный севооборот позволяют существенно уменьшить засоренность, а снизить конкурентоспособность оставшихся сорняков вполне реально, применяя глифосаты нормами в два раза ниже рекомендуемых», — утверждает он.

Кроме того, правильный сево-оборот — самая лучшая профилактика заболеваний растений, продолжает Драганчук. Если его не соблюдать, то риск возникновения болезней будет высоким при любой технологии. «Аграрии часто «грешат» выращиванием зерновых культур по стерневым предшественникам. А ведь основной источник болезней, как правило, — это пожнивные остатки предшествующей культуры. И если при традиционной технологии солому можно запахать, тем самым несколько снизив заболеваемость, то при нулевой технологии этот фокус не проходит», — предупреждает председатель «ДрагМИ».

Урожайность при внедрении

No-Till в его хозяйстве стала выше. Но прибавка урожая уже не является мерилом выгодности какой-либо технологии, замечает Драганчук. Основной критерий — прибыльность. «Сегодня фермер не может значительно влиять на цену выращенной продукции, а на затраты очень даже может, — поясняет он. — Возможно, я развеял у окружающих миф о том, что No-Till доступен лишь людям с «глубокими карманами». Ведь при нулевой технологии сокращается количество применяемых удобрений, также можно уменьшить расходы на технику, горючее, рабочую силу. Кроме того, сохранение влаги в почве, уменьшение эрозии, восстановление почвенного плодородия — все это приводит к снижению рисков в агробизнесе».

Никаких «своих» изменений в нулевую технологию Драганчук не привнес, использовал только то, что наработано другими. «По нулевой технологии работают везде одинаково, а природно-климатическая зона может влиять лишь на выбор выращиваемых культур, возможность использования сидератов и на выбор сеялки», — заключает фермер.

Кстати, первые попытки применения нулевой технологии в России были еще в начале ХХ века. Но наиболее предметно в практическом земледелии ее пытался внедрять агроном Прокофий Золотарев в начале 1950-х годов, за что чуть не поплатился свободой, рассказывает главный агроном хозяйства «Росток» (Татарстан, 130 га занято зерновыми) Алексей Рагузин. «Новатору грозило 10 лет тюрьмы как вредителю народа, но он был оправдан, потому что на опытном поле, где он применял нулевую технологию, урожай оказался намного выше, чем на полях с «классической» системой обработки. И хотя опыт и результат налицо, споры о No-Till у нас идут до сих пор. Вот почему технология пока так и не нашла широкого применения в России», — уверен специалист.

По его мнению, экономическая выгода No-Till бесспорна. Но кроме экономической, есть и другие ценные показатели: улучшаются агрономические, биологические, физические, механические и другие характеристики почвы, перечисляет Рагузин. Технологии No-Till и Mini-Till не разрушают, а создают условия для формирования естественной структуры почвы, так как исключают механическое воздействие на нее. Биологические свойства улучшаются в результате накопления на поверхности почвы растительных остатков. Это создает благоприятный мульчирующий слой, что в конечном счете приводит к улучшению водного режима, улучшает структуризацию почвы, способствует дополнительному накоплению гумуса. А этот фактор определяет коренное улучшение естественного плодородия земли, поясняет главный агроном. «Семь лет назад в конце августа, убрав ячмень, на участке 18 га мы без всякой предшествующей осеннему севу обработки, прямо в стерню, посеяли озимую пшеницу (сеялкой СЗ-3,6). В принципе она не приспособлена для нулевой технологии, но я давно интересовался опытами Золотарева и хотел попробовать, — вспоминает Рагузин. — Посев оказался хуже некуда! 25-30% семян остались незаделанными. Если бы это случилось в совхозе, мне был бы конец как агроному! К тому же до 25 сентября не было ни одного дождя. Но к 10 октября стали появляться проростки сначала из семян, что были наверху, а затем и из земли. В таком состоянии всходы ушли под снег. А весной произошло «чудо»: все взошедшие растения сохранились и начали усиленно куститься. Каждое зернышко дало от 7 до 20 и более продуктивных стеблей. Когда хлеб полностью выколосился, наше поле мало чем отличалось от классики. Урожайность составила 25 ц/га. Конечно, немного, но ведь и затрат-то почти никаких. После этого опыта я убедился, что системы No-till и Mini-till имеют все основания прочно войти в практику прогрессивного земледелия. Тем более что появились подходящие сеялки».

В хозяйстве хотели купить посевной комплекс «Обь-43Т», но передумали, заинтересовавшись более перспективным, по мнению Рагузина, комплексом «Дончанка». В «Ростке» надеются, что, когда удастся купить новую технику, опыты с нулевой технологией станут еще более удачными.

Старые знания мешают

В агрохолдинге «Содружество-регион» (Волгоградская область, на 36 тыс. га выращивают зерновые колосовые культуры, кукурузу на зерно, подсолнечник) No-Till изучали, но выбор остановили на Mini-Till. «В Америке, где так популярна нулевая обработка, гербициды, которых требуется очень много, стоят на порядок дешевле, чем у нас. Мы подсчитали и пришли к выводу, что в наших условиях продуктивность при минимальной обработке выше, чем при нулевой», — аргументирует свой выбор генеральный директор агрохолдинга Виктор Банькин.

Также отказ от классической вспашки и выбор Mini-Till был продиктован возможностью уменьшить количество проходов техники по полю, что очень важно, ведь каждый проход ведет к уплотнению почвы, продолжает он. «У нас засушливая зона, и любое уплотнение приводит к иссушению этого участка, в результате чего в земле появляются трещины, — поясняет Банькин. — Во избежание этого по зерновым мы разбрасываем по полю растительные остатки и заделываем их на 5-6 см, а по пропашным зерновым делаем глубокую безотвальную обработку».

Банькин уверен, что главная проблема на пути развития современных технологий земледелия в том, что знания, которые накопила аграрная наука в России, порой трудно применить. «Например, у нас за последние годы существенно изменился климат — сроки сева сдвинулись на 20-30 дней. Если раньше озимые надо было сеять 20 августа, то сейчас — 20 сентября. Где-то стало больше осадков, где-то меньше, и в итоге то, что изучалось десятилетиями, приходится пересматривать», — сетует генеральный директор.

Впрочем, проблемы возникают не только «с природой»: импортные сорта и гибриды, хлынувшие на наш рынок, тоже подчас доставляют немало хлопот аграриям, вырастая по «непривычной» схеме. Так, у гибридов кукурузы от Pioneer сначала начинает расти корневая система, а потом стебель, тогда как у наших — наоборот, приводит пример Банькин. Следовательно, подкормки и обработки гербицидами должны проводиться в другую фазу, поясняет он. Кроме того, норма высева у импортных сортов может быть в 1,5-2 раза выше, чем у отечественных. «Раньше не было комбайнов с измельчителями, все пожнивные остатки убирались с поля или сжигались. Сейчас же солому измельчают и оставляют, образуется мульча — верхний слой, который как одеяло накрывает почву: регулирует температурный режим, предохраняет от потери влаги. Но мульча по-разному ведет себя на легких и тяжелых почвах, а ведь все это еще малоизучено», — предупреждает специалист.

И все же, по мнению Банькина, на склоновых почвах вообще нет альтернативы No-Till, ведь при отвальной вспашке дождь будет смывать все питательные вещества. «Если в хозяйстве есть деньги, нужно внедрять интенсивные технологии, — уверен он. — Но при этом важен уровень подготовки сотрудников, ведь даже наличие средств не поможет, если нет соответствующих знаний. Поэтому начинать переход на новую технологию надо с обучения. Сначала разобраться, потом делать».

Драганчук иронизирует, что некоторые аграрии напоминают ему динозавров. «Они упорно цепляются за старые, традиционные технологии, не замечают, что жизнь идет вперед, но не упускают возможности поплакаться — как трудно работать в сельском хозяйстве!» — констатирует специалист. Конечно, работать по-старому спокойней, не отрицает он. Да и для внедрения новой технологии нужна сильная мотивация. «Если в хозяйстве высокие урожаи, низкие затраты, достаточно влаги, отсутствует водная или ветровая эрозия, нет проблем с рабочей силой, почва не деградирует, то зачем что-то менять. Если же у вас присутствует хотя бы одна из этих проблем — этого достаточно, для того чтобы внедрять что-то новое», — уверен Драганчук.

No-Till — более чем на 90% хорошая и выгодная технология, но она требует «пересадки мозгов», добавляет Орлова из «Евротехники». Для внедрения ресурсосберегающей технологии необходимо другое обучение, другая философия ведения хозяйства. «По сути, у нас нет альтернативы этой технологии, ведь почвенные ресурсы страны очень истощены. Об этом мало говорят, но вопрос очень серьезный. Поэтому надо использовать ресурсы так, чтобы мы смогли оставить их будущим поколениям, и No-Till может в этом помочь: она сберегает почву, сохраняя плодородие, тогда как традиционная технология почву разрушает», — рассуждает генеральный директор.

По убеждению Орловой, уважение к земле и забота о будущем обязательно приведет хозяйство к мысли о переходе на современные методы. Но чтобы крестьяне могли грамотно работать по новым технологиям, надо ввести в институтах соответствующие программы, а этого пока нет, сожалеет она. Также нужны курсы повышения квалификации для агрономов, инновационные учебные центры, где технологии можно было бы демонстрировать на практике. Помимо этого необходимы консультационные службы, которые смогли бы дать реальные практические знания. «Но для всего этого необходимо внимание власти к проблеме и финансирование, чтобы ученые работали, правильно проводили опыты и не было случаев экономии на удобрениях из-за отсутствия средств», — заключает Орлова.

Техника и агрохимия

Работа по No-Till предполагает посев с наименьшим повреждением почвы, борьбу с болезнями и вредителями и уборку, следовательно, хозяйству потребуется трактор, сеялка с дисковым сошником для прямого посева, опрыскиватель, разбрасыватель удобрений и комбайн с функцией измельчения и равномерного разбрасывания соломы, перечисляет Сергей Гилев, заместитель директора по научной работе Курганского НИИСХ. Что касается удобрений и средств защиты растений, то эксперт отмечает лишь обязательность глифосатов для борьбы с сорняками, все остальные препараты можно применять так же, как при работе по традиционной технологии.
Александр Кочетков, представитель компании BASF в Липецкой области, соглашается, что без глифосатов при No-Till с сорняками не справиться. Однако эта группа гербицидов в 2008 году подорожала почти вдвое по сравнению с 2007-м. Таким образом, затраты на обработку резко выросли, а расход препарата за сезон составляет 3−6 л/га. Специалист рекомендует разбавлять глифосаты препаратами группы дикамбы, что позволит значительно снизить затраты, сохраняя тот же эффект.
При выборе техники нужно учитывать разные нюансы: размеры и качество полей, финансовые возможности и прочее. Комбайны обязательно должны быть с измельчителем соломы. Если сравнивать с традиционной технологией, то техники для работы по No-Till, конечно, надо меньше, заключает гендиректор «Евротехники» Людмила Орлова.

Технологии нулевой обработки почвы — АгроБаза

Принципиальные отличия технологии нулевой обработки почвы

По классическому земледелию основным способом борьбы с сорняками является механическая обработка почвы. И самым действенным методом – вспашка поля плугами [Плуги]. В технологиях No-till от данной операции отказались, что позволило исключить также все отрицательные факторы обработки почвы плугами. Вспашка очень трудозатратный и энергоёмкий процесс – отказ от неё даёт значительную экономию на оплате труда, ресурсе тракторов и расходе топлива. Также многие традиционные методы обработки почвы оставляют поверхность поля полностью голой, что значительно увеличивает риск эрозии почвы. Борьба с эрозионными процессами ещё одна причина заставляющая сельхозпроизводителей искать другие методы обработки земли. Многие альтернативные технологии декларируют сохранение структуры почвы в наилучшем для растений состоянии. Но у отказа от механической обработки почвы есть и минусы – земля значительно уплотняется и препятствует росту корней, без разрыхления земли уплотнение и снижение урожайности может происходить по естественным причинам, а на продуктивных полях где часто ездит тяжёлая техника оно только ускоряется.

Подготовка почвы

При использовании No-till технологий почва должна соответствовать определённым условиям, поэтому при переходе проводят мероприятия по подготовке поля. Основное требование к полям – это ровная поверхность почвы, для работы машин по технологии No-till очень важно отсутствие резких перепадов почвы. Эти машины работают с большей нагрузкой на рабочие органы и им требуется меньше препятствий, чтобы потерять в качестве работы. Выравнивание поверхности проводится единственный раз и в дальнейшем не требуется при соблюдении условий севооборотов.

Также вместе с выравниванием поверхности проводят ряд мелиорационных мероприятий которые будут невозможны в после внедрения технологии. Обычно это операции восстановления плодородия почвы или выравнивания кослотного-щёлочного баланса с помощью внесения химических элементов.

Завершают подготовку поля его мульчированием.

Мульчирование почвы

В целом процесс мульчирования является одной из основных операций по подготовке поля к посеву в данной технологии. По сравнению с другими технологиями. где мульчируют почву, системе нулевой обработки почвы есть собственные особенности. Так при уборке стараются оставить как можно больше стерни на месте – это даёт возможность использовать стебли растений в качестве мульчи и минимизирует затраты ресурсов на их перемещение. Но так как одной стерни недостаточно выполняют мульчирование всей собранной соломой. А здесь уже есть разные подходы, в одних хозяйствах солому оставляют на поле как есть, другие измельчают её на месте, третью убирают и затем мульчируют почву измельчённой на стационарных установках соломой.

Мульча – покрывающие поверхность почвы растительные остатки – защищает её от эрозии, потери влаги и сама накапливает дополнительную воду, угнетает сорную растительность, также важной особенностью мульчи является активизация почвенных микроорганизмов деятельность которых повышает плодородие почвы, и сама мульча является источником повышения плодородия. Собственно выросшей на поле соломы может не хватать для создания нужной толщины слоя мульчи, тогда для её создания можно использовать практически любые материалы растительного происхождения: сено, опилки, хвоя, опавшие листья деревьев, лузга и другие им подобные.

Удобрение земли

Другие подходы к обработке почвы и к посеву значительно влияют на состав и содержание плодородного слоя. Поэтому и объёмы и состав вносимых удобрений значительно изменятся по сравнению с традиционной технологией. Биомасса находящаяся поверх почвы разлагается значительно медленнее той что лежит внутри почвенного слоя. Поэтому и образование питательных элементов, особенно азотных идёт медленнее. Также сохраняется от гибели часть микроорганизмов, которые минерализуют азот и углерод, что делает необходимым внесение дополнительных удобрений.

При поверхностном внесении удобрений также следует учитывать потери от выветривания, чтобы из избежать зачастую минеральные удобрения вносят одновременно с посевом под пласт мульчи, тогда нормы внесения удобрений соответствуют традиционным.

Также очень важна сбалансированность вносимых удобрений, для точного баланса требуется внедрять системы тестирования состояния почвы, составлять почвенные карты и вносить удобрения уже по ним. Ещё одним способом внесения нужного количества удобрений является разработка специализированных удобрений для полей с прямым посевом.

Общие принципы сева

Технология No-till обходится без пахоты почвы, поэтому её также называют технологией прямого посева. То есть посадку проводят через слой мульчи лежащий поверх стерни. Из этого следует, что толщина мульчи, её плотность и усилие необходимое для проникновения рабочих органов под неё очень важные параметры этой технологии. Чем больше слой мульчи тем больше питательных веществ попадёт в почву, но в тоже время тем тяжелее будет произвести посев.

Вторым важным параметром посева будет требуемая густота растений, численно он выражается как количество растений на 1 квадратном метре или гектаре. Этот параметр зависит от обеспеченности поля водой и питательными веществами. Правильно выбранная густота растений поможет добиться хорошего урожая.

Ещё одним важным фактором является доступное оборудование. Не каждая сеялка сможет качественно посеять в таких сложных условиях. Поэтому требуется тщательно контролировать состояние мульчи на поле и соотносить их с возможностями имеющихся в наличии сеялок.

Применение технических средств

Самым распространённым приёмом для посева через мульчу является установка перед сошником режущего диска с большим прижимным усилием, который прорезает в мульче борозду по которой идёт сошник. Этот способ даёт возможность использовать для посева обычные сошники и даже обычные сеялки [Сеялки] укомплектованные приставкой с режущими сошниками [Приставки почвообрабатывающие]. Различные производители выпускают целую гамму отличающихся друг от друга ножей, которые будут работать в тех или иных почвенных условиях.

Преимущества технологии

Самым главным преимуществом этой технологии является снижение затрат на горючее и соответственно на технику и рабочее время. Также данная технология при правильном применении повышает плодородие и снижает риск эрозии почвы. Эти преимущества позволяют аграриям рассчитывать на очень продолжительное во времени использование посевной площади.

Также для засушливых районов важно, что слой мульчи задерживает влагу, заметно снижая необходимость поливов посадок.

Недостатки технологии

Кроме преимуществ у технологии стоит отметить и ряд недостатков. Технологию невозможно использовать на переувлажнённых почвах. Снижение интенсивности испарения влаги с почвы в болотистой местности только губит растения вместо помощи им. Обойти это ограничение можно построив на поле качественно отводящую воду дренажную систему.

Следующим отрицательным фактором будет накопление в почве патогенных факторов. Мульчирующий слой защищает не только полезные микроорганизмы, но и вредные. Борьба с вредителями и патогенными микроорганизмами может потребовать внесения значительного количества инсектицидов [Опрыскиватели]

Также к её недостаткам относится большая сложность выполнения технологических операций. Технология прямого посева более чувствительна к нарушения сроков и нормативов обработки поля и посадок. Для успешной реализации технологии от агронома требуется значительный опыт и хорошее знание множества компонентов применяемых в технологии.

Особенности применения технологии в России

Наибольше распространение на данный момент технология получила в Канаде, Австралии и Бразилии. У нас же относительно малое количество хозяйств применяет её, учитывая недостаток специальным машин. Но высокая экономическая эффективность позволяет технологии прямого посева захватывать всё больше полей. Постепенно под технологию начинают подстраиваться производители техники и химикатов, выпуская всё больше требуемой продукции.

Заключение

Основным фактором выбора используемой в хозяйстве технологии всегда является ожидаемый результат. Традиционная интенсивная технология даёт максимальную отдачу на единицу площади поля, а технология прямого посева на единицу затраченных ресурсов, но требует гораздо болей дисциплины и знаний. Поэтому не многие рискуют экспериментировать с новой технологией. Ведь пока ещё у нас на селе нет достаточного проникновения информационных технологий.

Экономия денег, времени и почвы: экономика беспахотного земледелия

Автор: Элизабет Крич, Служба охраны природных ресурсов в

Консервация

30 ноября 2017 г.

Сеялка для нулевой обработки почвы используется для посадки соевых бобов в укороченную покровную культуру. Фото: Джейсон Джонсон, NRCS-Айова

Для фермеров по всей стране неудивительно, что методы консервирующей обработки почвы, особенно непрерывная нулевая обработка, могут сэкономить время и деньги по сравнению с традиционной обработкой почвы. Потенциальные преимущества нулевой обработки хорошо документированы, от улучшения здоровья почвы до сокращения ежегодных затрат на топливо и рабочую силу.

Тем не менее, непрерывная нулевая обработка применяется только на 21 проценте всех обрабатываемых акров пахотных земель в Соединенных Штатах. Почему? Одна проблема касается сэкономленных денег по сравнению с потраченными деньгами. Действительно ли сокращение топлива и рабочей силы может компенсировать деньги, вложенные в переход на новую практику ведения сельского хозяйства?

Чтобы помочь фермерам ответить на этот вопрос, Служба охраны природных ресурсов (NRCS) провела ежегодное исследование экономии топлива, в котором сравнивались галлоны топлива, используемые при традиционных методах обработки почвы, с галлонами, используемыми при таких методах консервирующей обработки почвы, как сезонная и непрерывная. без обработки.

Мы надеемся, что результаты помогут фермерам взвесить свои возможности при рассмотрении вопроса о внедрении методов консервирующей обработки почвы.

Фермеры по всей стране экономят топливо и деньги, применяя методы щадящей обработки почвы.

Сэкономленное топливо — это сэкономленные деньги.

В среднем фермеры, практикующие непрерывную обычную обработку почвы, используют чуть более шести галлонов дизельного топлива на акр каждый год. Для непрерывной нулевой обработки требуется менее двух галлонов на акр. По всей стране эта разница приводит к ежегодной экономии почти 282 миллионов галлонов дизельного топлива фермерами, практикующими непрерывную нулевую обработку почвы вместо непрерывной традиционной обработки почвы.

Фермеры, выращивающие хотя бы одну культуру в своем севообороте без обработки почвы – сезонная нулевая обработка – ежегодно экономят дополнительно 306 миллионов галлонов топлива.

Эти сбережения суммируются для индивидуальных фермеров.

Предположим, что средняя цена дизельного топлива для бездорожья составляет 2,05 доллара за галлон. Если фермер, возделывающий 1000 акров сельскохозяйственных культур, переключается с непрерывной традиционной обработки почвы на непрерывную нулевую обработку, он или она экономит 4160 галлонов дизельного топлива на сумму более 8500 долларов США каждый год.

Простое переключение с непрерывной традиционной обработки почвы на сезонную беспахотную обработку позволяет сэкономить чуть более 3,2 галлона топлива на акр. На 1000 акров это эквивалентно ежегодной экономии топлива примерно на 6600 долларов.

Экономия времени и улучшение состояния почвы обеспечивают дополнительные экономические выгоды.

Технология No-till имеет значительные экономические преимущества, помимо снижения расхода топлива.

Фермер, который вспахивает 15 акров в час, например, сэкономит примерно 67 часов работы с каждым исключенным проходом на поле площадью 1000 акров, внедрив систему No-till. В зависимости от затрат на рабочую силу и обслуживания оборудования, это дополнительно экономит несколько тысяч долларов каждый год.

Поля, обрабатываемые с помощью нулевой обработки в течение нескольких лет, как правило, обладают более высокой влагоудерживающей способностью, чем поля с традиционной обработкой. Это особенно ценно в районах, подверженных засухе, где нехватка воды является серьезной проблемой, связанной с потерей урожая. Внедрение технологии No-till также снижает эрозию почвы, повышает ее биологическую активность и увеличивает содержание органического вещества в почве. Эти преимущества могут со временем привести к дополнительным экономическим выгодам для фермеров.

Мы здесь, чтобы помочь.

В NRCS мы понимаем, что фермеры должны заботиться о своей прибыли, заботясь о своей земле.

Посетите наш веб-сайт или обратитесь в местный сервисный центр, чтобы получить дополнительную информацию о включении таких природоохранных методов, как нулевая обработка почвы, в свой план управления. Чтобы узнать больше о программе CEAP и о нашей приверженности улучшению стратегий сохранения сельскохозяйственных угодий Америки, посетите страницу проекта оценки воздействия природоохранной деятельности NRCS.

Почва с нулевой обработкой часто имеет более высокую биологическую активность и больше органического вещества, чем почва, обрабатываемая традиционным способом. Фото: Рон Николс, USDA-NRCS

Категория/Тема:
Сохранение

Метки:
Служба охраны природных ресурсов
NRCS
Сохранение
нет до
сельское хозяйство
Фермеры

Нулевая обработка почвы для снижения загрязнения воздуха в Индии

Инновация:

Пред. Инновации

Следующая инновация

ДЕЙСТВУЕТ:

С 1994 г. по настоящее время

Севообороты риса и пшеницы в Северной Индии охватывают более 4 миллионов гектаров, и фермеры обычно ежегодно сжигают около 23 миллионов тонн рисовой соломы, создавая токсичную дымку, которая удушает местных жителей и густонаселенные города. одновременно способствуя глобальному изменению климата. Исследования CGIAR, проведенные под руководством Международного центра улучшения кукурузы и пшеницы (CIMMYT) в Южной Азии, существенно изменили усилия по прекращению вредной практики, предоставив более экологически чистую альтернативу.

Нулевая обработка почвы – инновационный подход, разработанный и продвигаемый исследователями CGIAR из CIMMYT и их партнерами – предоставляет фермерам механизированную альтернативу выжиганию и обработке земли в период между сбором риса и посевом пшеницы.

До недавнего времени фермеры сжигали рисовую солому на полях после сбора урожая как самый быстрый и дешевый способ подготовить землю к посеву пшеницы. Подход с нулевой обработкой вместо этого предлагает способ сеять пшеницу непосредственно на невспаханные поля и рисовую солому с использованием инновационной техники и приспособлений, которые могут измельчать оставшиеся стебли риса, равномерно распределять остатки в качестве мульчи и сажать семена в почву — и все это без необходимости. для очистки.

 Было доказано, что нулевая обработка почвы сокращает выбросы парниковых газов, связанных с фермами, более чем на 75 % и приносит фермерам прибыль в размере 130 миллионов долларов США. разработка политики, продвигающей механизацию и облегчающей бизнес для местных предпринимателей, сдающих в аренду необходимое оборудование, что позволяет фермерам применять этот подход в полевых условиях.

Субсидии в рамках политики 2018 г., направленной на продвижение механизации обработки пожнивных остатков в штатах Пенджаб, Харьяна, Уттар-Прадеш и в национальной столичной территории Дели, привели к внедрению нулевой обработки почвы на 0,8 млн га, что значительно сократило вредные сжигания и принесло фермерам прибыль в размере 130 миллионов долларов. Также было показано, что эта практика сокращает выбросы парниковых газов, связанных с фермами, более чем на 75% и в среднем на 10-20% более выгодна для фермеров, чем ранее использовавшиеся методы сжигания и обработки почвы.

 

Фотография заголовка: Фермер пропалывает кукурузное поле в индийском штате Бихар. Фото М. ДеФриз/CIMMYT.

Публикация: Поля в огне: альтернативы сжиганию пожнивных остатков в Индии

Особенность: улучшение качества воздуха в Дели за счет более чистого земледелия

Пресс-релиз: Happy Seeder может снизить загрязнение воздуха и выбросы парниковых газов, принося прибыль фермерам

Публикация: Ресурсосберегающее сельское хозяйство для устойчивой интенсификации в Южной Азии

• Модели и методологии отслеживания выбросов
  

  действующий: с 2009 г.