Сельскохозяйственных культур. Около VIII тысячелетий до нашей эры человек впервые начал обрабатывать почву с целью получения продуктов питания
Около VIII тысячелетий до нашей эры человек впервые начал обрабатывать почву с целью получения продуктов питания, а сама же почва, до конца 19 века, считалась мертвым геологическим слоем Земли [Косинский В.С., 1990]. В 1883 году В.В. Докучаев доказал, что почва живет, развивается и в зависимости от условий, от действий человека может процветать либо медленно умирать. И именно по этому, он рекомендовал, обработку почвы проводить таким образом, чтобы меньше ее распылять и по возможности не оставлять без прикрытия [Иванов В.М., 2007]. Наряду с В.В. Докучаевым, такие русские ученые, как Д.И. Менделеев и П.А. Костычев, обработку почвы с оборачиванием пласта считали не обязательным агротехническим приемом [Баздырев Г.И., 2008; Сафиулин М.В., 2009] Д.И.Менделеев более 120 лет назад говорил о том, что большинство земледельцев заблуждаются, считая глубокую обработку наиболее эффективным приемом [Власенко А.Н., 2014]. Позднее, в 1909 году, И.Е. Овсинский, став последователем многих идей своих предшественников, впервые разработал почвозащитную систему земледелия, основываясь на минимизации обработки почвы [Баздырев Г.И. 2008]. Глубокая вспашка лишает возможности регулировать влагу в почве, вследствие чего ее приверженцы то смотрят со сложенными руками, как расте- 11 ния гниют, то во время засухи стараются вызвать дождь удивительными средствами, например, зажиганием взрывчатых веществ в облаках, как это пробовали делать в Америке. [Сафиулин М.В., 2009] Вред плуга ученый видел в нарушении естественного расположения слоев почвы, снижении их водопроницаемости и ухудшении условий для деятельности микроорганизмов почвы: аэробы, которым требуется насыщение почвы кислородом, оказываются в глубине почвы и угнетаются анаэробными условиями, а анаэробные микроорганизмы, напротив, попадая в условия избытка кислорода, погибают или ослабляют деятельность [Бородин Н.Н., 1976]. «Многие из сторонников глубокого распахивания оказались в положении человека, который, убив курицу, которая несет яйца, думал сразу разбогатеть. Но глубоко распаханная земля родить не хочет», – убеждал Иван Овсин-ский. Овсинский не жег стерню, пожнивные остатки оставлял в поле. Не пахал, а рыхлил, и то, что сейчас осваивается нашими сельхозпроизводителями как передовой западный опыт, Овсинский применял уже тогда, когда на западе еще и не думали о Mini-till и No-till. Однако, на родине его опыт не нашел приверженцев. Поэтому вспашка являлась неотъемлемым приемом классической обработки почвы. Вместе с тем исследования технологий возделывания культур с помощью мелкой обработки продолжались [Хабиров И.К., 1999, Аюпов З.З., 2014]. Французский фермер Жан (1910) рекомендовал, взамен вспашки плугами, применение чизель-культиватора с постепенным углублением обрабатываемого горизонта до 20-22 см. С применением чизель-культиватора урожайность зерна овса достигала до 4,4 т/га, а ячменя — 3,7 т/га. Во Франции фермеры засушливых регионов до сих пор применяют данную технологию [Дорожко Г.Р., 2011]. В начале двадцатого столетия мелкую обработку почвы в юго-восточной части России распространял Н.М.Тулайков. Он рекомендовал переходить на поверхностные обработки с использованием дисковых орудий, при этом полностью отказаться от глубокой обработки почвы. Но на тот момент из-за отсутствия возможности использования химических средств борьбы с сорной растительностью к мелкой обработке не проявили особого внимания. В последующем применение мелкой обработки почвы на посевах сельскохозяйственных культур было запрещено. Позднее, в середине XX века в США была издана книга американского фермера Э. Фолкнера «Безумие пахаря». В этой книге автор главной причиной снижения плодородия почвы и развития эрозионных процессов называл ежегодную вспашку. Э. Фолкнер рекомендовал широко использовать поверхностную обработку почвы на 7,5 см, которая, по его мнению, обеспечивает более благоприятный водный и пищевой режимы. Эта книга оказала существенное влияние на дальнейшее развитие земледелия разных стран [Сираев М.Г., 2006 ]. В 50-е годы XX века Т.С.Мальцев [1985] разработал безотвальную систему основной и предпосевной обработки почвы, которая существенно отличалась от культурной обработки В. Р. Вильямса. Данная система подразумевала сокращение числа глубоких обработок за ротацию севооборота, соблюдение чередования по годам и полям глубокой безотвальной пахоты на глубину 10-12 см специальными дисковыми лущильниками в зернопаровых и зернопаропро-пашных севооборотах [Уметбаев А.Ш., 2011]. Европа, Австралия, Северная и Южная Америка на ресурсосберегающее земледелие стали переходить еще в семидесятых годах прошлого века. В Канаде в настоящее время не распахивают ни один гектар, плуг не используется и на 90 процентах посевных площадей в США [Сафиулин М.В., 2009]. В мире по нулевой технологии обрабатывается более 100 млн. га и этот объем неуклонно растет [Банькин В.А., 2006]. Сегодня, в XXI веке, почти все ведущие страны - сельскохозяйственные производители активно используют ресурсосберегающие системы возделывания сельскохозяйственных культур. За период с 1971 по 2006 годы индекс окультуренности почв с учетом относительных индексов рН, Р2О5 и К2О повысился с 0,48 до 0,87 (1,8 раза), 13 урожай зерновых — с 9,2 до 15,1 ц/га (1,6 раза), что подтверждает их общую связь [Безносов А.И., 2011]. Почвозащитные системы обработки почвы, в первую очередь, должны основываться на постоянном контроле основных показателей плодородия почв, от которых и будет зависеть эффективность их применения. Особенно важно при этом вести контроль за почвенной органикой, уровнем биогенности, составом микрофлоры и фауны, а так же за уплотнением плодородного слоя почвы [Дояренко А.Г., 1965; Габбасова И.М., 2014]. По мнению ряда авторов [Лазарев В.И., 1998; Хабиров И.К., 2005; Рыд-цева Н.Г., 2009; Аюпов З.З., 2009; Миннебаева И.Ф., 2010; Анохина Н.С., 2011], ресурсосберегающие технологии способствуют сохранению уровня содержания и запасов гумуса, главным образом, за счет уменьшения потерь органического вещества вследствие замедления процессов минерализации и увеличения его лабильной части благодаря сохраняющимся растительным остаткам (солома, мякина). Нулевая обработка почвы (No-till) - это ресурсосберегающая технология возделывания сельскохозяйственных культур, при которой отсутствует какая-либо обработка почвы, за исключением посева. [Орлова Л.В., 2009]. Основные преимущества No-till перед классическими технологиями: 1. Резкое снижение водной и ветровой эрозии почв, накопления и сохранения влаги в корнеобитаемом слое. 2. Улучшение плодородия (повышение содержания гумуса от 0,1 до 0,2% в год). 3. Снижение расхода горюче-смазочных материалов на 50-60% по сравнению с классикой. 4. Снижение количества задействованных в производстве тракторов и сельскохозяйственных машин примерно в два раза. 5. После третьего года работы по нулевой технологии на 20-30% снижается расход средств защиты растений, минеральных удобрений и гербицидов. 6. Снижение трудозатрат в 3—4 раза по сравнению классической обработкой почвы. 7. Снижение себестоимости производимой продукции как следствие увеличения прибыли и повышение рентабельности растениеводства. Одним из показателей качественной вспашки является полная заделка в почву крупных остатков соломы и мякины. Для повышения ее эффективности за несколько дней до этого проводят лущение стерни. После такой обработки растительные остатки полностью заделываются в почву, при этом должны отсутствовать границы между смежными проходами агрегата, коэффициент неровности поля должен составлять — не более 7%, глыбистость почвы не должна превышать 10%, а отклонение средней глубины вспашки от заданной – ±2 см [Карпачевский Л.О., 2005; Орлов А.Н., 2011]. При минимальной обработке за счет пожнивных остатков и мульчи, сохраняемой на поверхности почвы после уборки культуры, происходит влагона-копление, формируется слой защищающий почву от испарения, улучшаются качественные показатели плодородного слоя. Так же, под влиянием контраста температур поверхности почвы и воздуха образуется конденсат, который поступает обратно в виде росы. При этом отпадает необходимость в чистых парах [Косинский В.С., 1990; Лазарев В.И., 2006]. Большинство специалистов рекомендуют переходить к нулевой технологии не сразу. В начальном этапе ее внедрения требуется подготовить территорию, провести в течение двух-трех лет выравнивание поверхности участка. Так же необходимо произвести удаление сорняков механическим путем, но без использования вспашки. На этом этапе рекомендуется применение минимальной обработки, пока происходит формирование слоя из пожнивных остатков [Гимбатов А.Ш., 2009]. Выбор правильного научно обоснованного севооборота позволяет сразу решить несколько задач: снизить рост сорняков, уменьшить заболеваемость сельскохозяйственных культур, оптимизировать использование питательных веществ и влаги. Так же важным моментом является то, что в севообороте рас- 15 пределение нагрузки на технику обеспечивается эффективней, за счет чего уве-личивается потенциальная рентабельность хозяйства [Власенко Н.Г., 2014]. С применением нулевой обработки большая часть органического вещества в виде мульчи остается на поверхности почвы. Органическое вещество действует как изолирующий слой, снижая испарение, а так же улучшает биологическое плодородие почвы и выступает в качестве защиты поля от дождевых капель – весьма важного фактора для тяжелых почв [Фишер А.Д., 2013]. Создавая интенсивными обработками временно мелкокомковатую структуру почвы, а затем ее разрушая этими же обработками и, наоборот, их исключая способствуя сохранению структуры. Разрушение структуры неизбежно приводит и к ухудшению водного и воздушного режимов почвы [Tebrugge F., 1985; Косинский В.С., 1990]. Общеизвестно значение механических обработок почвы в мобилизации почвенного плодородия. Однако плодородие не вечно. Задача состоит в том, чтобы рационально использовать и повышать его [Салишев Л.И., 1993]. По данным многих исследователей [Титлянова А.А., 1982; А.П. Щербаков, И.Д. Рудай, 1983; Полупан Н.И., 1986; Woods L.E., 1988; Титова Н.А., 1991;, Лазарев В.И., 2006], главными причинами потерь гумуса при освоении земель под пашню являются: уменьшение объема растительных остатков поступающих в почву, а так же изменение их видового состава; нарушение структурно-агрегатного состава почвы и ухудшение водного режима; усиление минерализации гумуса; разложение и биодеградация органического вещества. Лишение почвы природной мульчи (войлока, подстилки, дернины), распыление верхнего слоя создают предпосылки для усиления стока, эрозии, дефляции. Происходит разрушение почвенных экоценозов, сокращение зоонасе-ления, разрушение ходов червей и корней, снижение способности почвы к биологическому саморыхлению. При оборачивании пласта аэробные микроорганизмы попадают в глубокие слои, где при недостатке кислорода прекращают свою деятельность; анаэробные микроорганизмы выносятся плугом наверх в 16 аэробные условия и также погибают. В результате в пахотном слое почвы на некоторое время резко снижается микробиологическая деятельность. При длительной поверхностной обработке почвы элементы питания накапливаются в верхних слоях при несколько меньшем их содержании в нижних, а при вспашке они распределяются равномерно по глубине обработки [Debruk J., 1981; Чуданов И.А., 1990]. В зависимости от направленности сельскохозяйственного использования почвы происходит существенное изменение количественных и качественных изменений гумуса. Гумус почвы обеспечивает растения азотом, фосфором, калием и другими важными макро- и микроэлементами питания, необходимой для фотосинтеза углекислотой, биологически активными ростовыми веществами. Так же, гумус занимает одно из важнейших мест в таких почвенных процессах, как предохранение почв от выветривания, формировании структурных агрегатов. Исходя из этого, одной из основных задач земледельцев является увеличение запасов гумуса почвы [Дьяконова К.В, 1981]. По данным Багаутдинова Ф.Я. [2012], ежегодное накопление гумуса под залежными участками составляет 0,03% к массе почвы относительно к исходному его содержанию. Пахотные почвы характеризуются декомпенсационным режимом функционирования. Потери гумуса в пахотных почвах составляют 0,04-0,10% ежегодно. Однако в зависимости от направленности сельскохозяйственного использования почвы скорость потерь гумуса различна. Наибольшие потери гумуса наблюдаются при бессменном паровании почвы. Под бессменными посевами яровой пшеницы темпы потерь гумуса в почве меньше, чем при использовании почвы в севообороте без удобрений. Результаты исследований Анохиной Н.С. [2011] свидетельствуют о том, что при применении классической системы основной обработки почвы происходит снижение запасов минерального азота в сравнении с ресурсосберегающими системами. Эти изменения в системе минимализации обработки почвы происходят за счет обогащения верхнего слоя почвы пожнивными остатками 17 культур севооборота, которые в свою очередь способствуют формированию благоприятных условий для жизнедеятельности микрофлоры почвы. В результате происходит повышение нитрификационной и целлюлозоразлагающей способности почвы, усиление активности ферментов, увеличение продуцирования двуокиси углерода. По данным Миннебаевой И.Ф. [ 2009], на варианте поверхностной обработки почвы накопление и сохранение гумуса почвы происходит активнее относительно других вариантов. На варианте с применением минимальной обработки почвы содержание гумуса было наименьшим, так как здесь скопление растительных остатков происходило в основном на поверхности почвы. Так же сокращение глубины обрабатываемого слоя в первые годы перехода от классической системы к минимальному фону привело к переуплотнению почвы. Но уже к началу второй ротации севооборота на ресурсосберегающих фонах отмечается увеличение лабильных гумусовых веществ до глубины 10–12 см от-носительно классической обработки почвы. Исследования Кираева Р.С. [2006] показали, что положительное действие минимальной обработки почвы и гербицидов проявляется в большей степени по отношению к минеральному азоту. Его содержание в этих вариантах, по сравнению с отвальной под зерновыми культурами, возрастает на 28%. При минимальной системе обработки почвы запасы общего азота повышаются на 1,5 т/га, а минерального на 30 кг/га относительно отвальной системе. Применение минимальной системы обработки почвы привело к увеличению содержания гидролизуемых форм азота. Количество потенциально минерализуемых соединений азота при минимальной обработке почвы повышалось и достигало в слое почвы 0–30 см до 340–376 кг/га, тогда как при отвальной системе его количество составило всего 315–325 кг/га. При этом несколько уменьшились константы скорости минерализации. Использование поправочного коэффициента для оценки скорости минерализации необходимо ввести в связи увеличением влажности почвы относительно вспашки. При этом константа скорости минерализации, на фоне минимальной обработки, становится вы- 18 ше, чем при вспашке, что позволяет прогнозировать количество возможного накопления минерального азота. Дифференсация минеральных форм азота в пахотном слое почвы, на фоне, минимальной обработки указывает на снижение интенсивности процессов минерализации гумуса в слое почвы 15–30 см. На фоне вспашки содержание минеральных соединений азота было выше на 34% в сравнении с минимальной обработкой почвы [ Багаутдинов Ф.Я, 2009; Казыханова Г.Ш., 2011]. Исследования Аюпова З.З. показывают, что приемы основной обработки почвы и удобрения оказывают существенное влияние на содержание водорастворимого гумуса. В слое 0-30 см наибольшее его содержание отмечено на фоне классической обработки – вспашки, что связано с запашкой органических остатков в почву. В слое почвы 0–10 см наибольшее накопление водорастворимого гумуса произошло при применении плоскорезной обработки на фоне совместного применения сидерата и минеральных удобрений [Аюпов З.З., 2004; 2013]. Интенсивная отвальная обработка почвы не всегда способствует повышению его плодородия, ведет к усилению минерализации гумуса, снижению его содержания в почве [Давлетшин М.А., 1985]. С содержанием гумуса тесно связана биологическая активность почвы, ее структурность, водопроницаемость, водоудерживающая способность, сложение, температурный режим, емкость поглощения и другие свойства. Почва — живой объект, в ней происходят сложные биологические, физические и химические процессы. Механическая обработка с оборотом пласта — это глубокое вмешательство в жизнь почвы, вызывающее разрушение ее природного строения, нарушение водного, воздушного, пищевого и теплового режимов [Fischer D., 1981]. При традиционной системе обработки до внедрения технологии no-till плотность почвы в слое 0–30 см составляла 1,12 г/см3, а в слое 30–50 см – 1,23 г/см3, в то время как на целинных аналогам она была 0,88 г/см3 и 1,13 г/см3 соответственно. При нулевой технологии плотность почвы на опытах в эти сроки 19 составляла соответственно в пределах 1,16–1,21 г/см3 в слое 0–30 см и 1,22–1,29 г/см3 в слое 30-50 см. При отсутствии механической обработки почвы (нулевая технология) средняя величина показателя плотности составляла в слое 0–30 см 1,18 г/см3 с незначительным колебанием по вариантам, что является несущественным превышением этого показателя по сравнению с вариантом традиционной технологии. Повышение плотности в этом случае не оказало негативного влияния развитие культур. Это косвенно свидетельствует о достаточной степени аэрации, а также о том, что такая плотность почвы посевного слоя не создает механической преграды для корней системы пшеницы и ячменя. Вместе с тем при такой плотности в почве лучше сохраняется влага [Кочмина О.В., 2014]. Многочисленные исследования и широкая производственная практика показывают, что в севообороте вспашку можно заменить безотвальными обработками без снижения урожайности возделываемых культур. Применение минимальной обработки почвы на склоновых землях является эффективным приемом по борьбе с водной эрозией. Это происходит в результате улучшения структуры почвы, увеличения ее водопроницаемости и во-допрочности. При этом уменьшается смыв почвы поверхностным стоком воды [Foster, P.K.,1986; Макаров И.П., 1990; Казаков Г.И., 2008; Чуданова И.А.,2006; Weizen…, 2012]. Гумификация растительных остатков в почве в естественных условиях осуществляется не только микробами и дождевыми червями, но и многими другими фитосапрофагами. За счет создания зернисто-комковатой структуры и разрыхления почвы они влияют на ее водно-физические и химические свойства, способствуют аккумуляции и стабилизации запасов гумусовых веществ, что в конечном итоге определяет почвенное плодородие. Более гумусированные почвы обладают лучшими водными, воздушными и тепловыми режимами плодородного слоя. У них более активно идет образование нитратов и углекислоты, необходимых для фотосинтеза и фиксации атмосферного азота свободноживу-щими в корнеобитаемом горизонте микроорганизмами. В результате физико-химическое взаимодействие новообразованных гумусовых кислот с минерала- 20 ми предохраняет их от быстрого вовлечения в биохимический кругооборот и способствует закреплению гумуса в почве [Емцев В.Т., 2005; Ionita, S., 1999]. При превращении органических веществ пожнивных остатков растений поступающих в почву в гуминовые и фульвокислоты участвуют почвенные бактерий и черви. Известно, что растительные остатки содержат зольные элементы - различные металлы, кремний и т.д. Гуминовые и фульвокислоты взаимодействуя с металлами образуют соли гуматов и фульватов. Они имеют разную степень растворимости. Так, гуматы калия, натрия и лития легко растворяются в воде и способны вымываться. Эти соли представляют наиболее ценную часть гумуса, легко доступную растениям. Не растворимыми являются гу-маты кальция, магния, кремния и тяжелых металлов, которые составляют основу фундамента потенциального плодородия почвы. Накопление гуматов в почве происходит в черноземах весь послеледниковый период. Данные гуматы могут растворяться под влиянием ферментов корневой системы растений. Однако, их количество зависит от уровня удовлетворяющего потребность только самих растений. Гуматы тяжелых металлов не подвергаются гидролизу. Но, от них зависит образование агрономически ценной, связной, водопрочной и пористой структуры, не подверженной влиянию эрозийных воздействий. В верхнем слое на варианте с поверхностной обработкой несколько увеличилась численность микроорганизмов, особенность бактериальной и грибной микрофлоры, повысилась биохимическая активность. В большей степени это относится к процессам трансформации органических веществ, на что указывают увеличение продуцирования почвой углекислого газа, возрастание активности ферментов уреазы и инвертазы. Сочетание поверхностной и отвальной обработок, по сравнению со вспашкой, также повысило активность этих ферментов [Хазиев Ф.Х., 1972]. На данный момент хорошо изучено значение гумусовых веществ в жизни растений. Почвы с высоким содержанием гумуса обогащены физиологически активными веществами, которые активизируют биохимические и физиологические процессы, повышают обмен веществ и общий энергетический уровень 21 процессов в растительном организме, способствуют усиленному поступлению в него элементов питания. В совокупности, все эти почвенные процессы способствуют повышению урожайности сельскохозяйственных культур и улучшению качества получаемой продукции [Шикула Н.К., 1990; Титова В.И., 1997]. Практика мирового земледелия свидетельствует об экономической нецелесообразности ведения сельского хозяйства без применения минеральных удобрений [Vyes S.N., 1997]. По данным ВНИИ фитопатологии, при одновременном падении супрес-сивности почв (показатель почвенного здоровья) происходит накопление плесневых грибов – пенициллов и аспергиллов [Харченко А.Г., 2013]. И фактор токсичности действия почвенных грибов и патогенных бактерий на растения здесь достаточно значителен. Отсутствие органических соединений, потеря из севооборотов многолетних трав по причине бедственного положения животноводства и отсутствие перспектив изменения ситуации в обозримом будущем заставляют нас обратить внимание на те системы земледелия, где в наименьшем количестве происходит потеря органического вещества почвы [Мишустин Е.Н., 1948; Нурмухаметов Н.М., 1995]. Ранневесенняя подкормка озимой ржи азотными удобрениями способствует регенерации поврежденных и ослабленных зимой побегов и возобновлению кущения весной [Soon J.K., 2002; Исмагилов Р.Р., Гайфуллин Р.Р., Нугума-нов А.Х., 2012]. По данным Голощапова А.П. [2002] при применении различных способов основной обработки почвы на фоне удобрений засоренность посевов зерновых, зернобобовых и однолетних трав остается практически одинаковой. Исследования Коренькова Д.А. [1970] говорят о том, что комплексное использование удобрений со средствами защиты растений способствует повышению их эффективности. В опытах НИИСХ ЦРНЗ установлено, что имеется прямая зависимость урожайности зерновых культур от применения возрастающих доз сложных 22 удобрений в сочетании с гербицидами и пестицидами. При этом установлена аналогичная реакция всех изучаемых сортов [Войтович Н.В., 2003]. При возделывании зерновых культур вспашку можно заменить поверхностной обработкой в случае, если почвы хорошо окультурены, рыхлые и чистые от сорняков [Spielhaus G., 1985; Radford B.J., 1995; Weber R. 2004; Базды-рев Г.И., 2012]. Преимуществом мелкой обработки можно назвать оптимизацию показателей почвенного плодородия, а также влагоресурсоэнергосбережение с учетом почвенно-климатических условий. Однако необходимо учитывать тот факт, что применяя мелкую обработку почвы необходимо проводить контроль за численностью сорных растений и, при необходимости, применять гербициды. Так же переход от вспашки к мелким и особенно поверхностным обработкам сопровождается рядом негативных явлений: 1. Повышается засоренность полей, особенно многолетними сорняками. Частые поверхностные обработки без оборота пласта при размещении зерновых по зерновым в узкоспециализированных севооборотах могут увеличить поражение их корневыми гнилями. 2. При обработке почвы без оборота пласта затруднена заделка на оптимальную глубину органических удобрений, дернины многолетних трав, сиде-ральных культур. 3. Длительное применение поверхностных обработок почвы приводит к уплотнению подпахотных слоев, что ухудшает их физические свойства. [Макаров И.П., 1984]. На данный момент сведений о реакции сорняков на основные элементы систем земледелия недостаточно, что усложняет возможности прогнозирования их вредоносности в посевах и нередко сопровождается непредсказуемым снижением продуктивности возделываемых культур. Успешное регулирование численности сорной растительности будет определяться наличием сведений об основных биологических особенностях сорняков и их развитии в различных 23 почвенно-климатических условиях и агроланшафтах [Красноперова Е.М., 2006]. При сокращении интенсивности механической обработки почвы в группах доминирования преобладают многолетние корневищные и корнеотпрыско-вые виды сорных растений. Среди малолетних сорняков преобладают яровые ранние и зимующие виды [Захаренко А.В., 2000]. При применении системы минимальной обработки почвы (поверхностная, безотвальная) в сочетании с гербицидами снижается засоренность посевов полевых культур до такого уровня, который может обеспечить традиционная отвальная обработка почвы [Попова М.Б., 1965; Туликов А.М., 1982; Тютерев С.Л., 2000]. Протравливание семян химическими фунгицидами или обработка их биопрепаратами фунгицидного и ростостимулирующего действия является эффективным приемом профилактики болезней растений. Стимуляторы роста при правильном их использовании могут снять множество проблем, сократить производственные затраты и получать дополнительные прибыли. Биостимуляторы увеличивая энергию прорастания, силу роста семян и устойчивость растений к неблагоприятным погодным условиям, а также уменьшая биологическое повреждение различными болезнетворными микроорганизмами, способствуют качественно улучшать товарные характеристики и ценность продукции сельского хозяйства [Ганиев М.М., 2002; Тиханович И.А., 2005]. Ухудшение фитосанитарного состояния посевов зерновых культур является одним из факторов снижения урожайности. По данным С.Л. Тютерева [2000], из-за болезней земледельцы России ежегодно теряют 15–20 млн. т зерна. Помимо количественных потерь урожая, вредоносность болезней проявляется также в ухудшении качества полученной продукции Тютерев С.Л., 2000. В опытах Шмакова Н.В. на яровой пшенице вредоносность болезней увеличилась при безотвальных обработках почвы в сравнении со вспашкой. На ячмене потери урожая резко возросли и, в сравнении с рожью, в среднем уве- 24 личились в 5,4 раза. Наибольшие потери отмечались при дисковании и составили 16,7% [Шмакова Н.В., 2013 ]. В настоящее время, в связи с большим загрязнением почв токсинами промышленного происхождения, пестицидами и агрохимикатами актуальным становится применение экологически чистых биопрепаратов, способствующих усилению круговорота питательных элементов. За последнее десятилетие рядом исследователей во всем мире запатентованы различные консорциумы бактерий для борьбы с болезнями растений. Отобранные микроорганизмы были использованы для получения биопрепаратов, предназначенных для предпосевной обработки семян, весенней и осенней подготовки почвы, послевсходовых обработок растений с целью стимуляции их роста, развития, а так же для борьбы с различными грибковыми и бактериальными заболеваниями [Сергеев К.А., 2009]. В процессе перехода от классической системы к ресурсосберегающим технологиям происходят значительные изменения, как в самой почве, так и в фитосанитарном состоянии посевов. По данным специалистов по защите растений, при современном уровне интенсификации земледелия вредные организмы снижают урожайность и качество сельскохозяйственной продукции на 35–50% [Захаренко В.А., 1998; Грязина Ф.И., 2011]. Многочисленные исследования, проведенные в различных почвенно-климатических зонах страны, в том числе и в Башкортостане, свидетельствуют о том, что способы основной обработки почвы по-разному влияют на урожай сельскохозяйственных культур. Следовательно, имеют место весьма разнообразные, порой противоречивые суждения об эффективности той или иной системы обработки почвы, которые в основном сводятся к тому, что преимущества имеет та система обработки (в том числе минимальная), которая наиболее полно отвечает почвенно-климатическим условиям местности. По результатам исследований Кочевых М.Ю. [2005] установлено, что нию урожайности полевых культур, в сравнении с «Отвальной», как по фону 25 без гербицидов, так и с их применением. Существенное увеличение урожайности при внесении соломы (на 4,6–9,2 ц/га в зависимости от системы обработки) было отмечено только у озимой ржи. На легкосуглинистой окультуренной дерново-подзолистой почве постоянная поверхностная обработка на 10–12 см длительное время обеспечивала такие же урожаи, как и ежегодная вспашка на 20-25 см с почвоуглублением до 40 см. На 4–5 год произошло некоторое снижение урожаев отдельных культур севооборота по поверхностной обработке (озимые, кукуруза, картофель, зернобобовые), урожаи яровых зерновых практически не изменялись. По результатам исследований Чуданова И.А. [2006], минимализация систем обработки почвы способствует существенному увеличению урожая зерна яровой пшеницы при ее возделывании в зернопаровом сидеральном и ячменя в зернопаропропашном севооборотах. Экономическая эффективность в системе минимализации обработки почвы при возделывании данных яровых зерновых культур значительно возрастает относительно классической системы. Таким образом, на основе приведенного обзора литературы можно заключить, что многочисленными исследованиями доказано положительное влияние ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы на улучшение показателей плодородия почв, фитосанитарного состояния посевов и повышение урожайности сельскохозяйственных культур.
|