
- •1. Голая почва, эрозия и опустынивание
- •2. Причины потерь почвы
- •3. Масштабы проблемы
- •4. Предупреждение эрозии и опустынивания
- •1. Загальні відомості [9]
- •4) Захист ґрунту від водної та вітрової ерозії.
- •2. Сидерати – зелене добриво [10]
- •3. Порівняння з іншими методами органічного землеробства [8].
- •4. Сидерати як протиерозійний захід [14].
- •5. Строки висіву [15]
- •6. Відновлення родючості на дуже бідних, виснажених ґрунтах [2]
- •10. Різноманітність сидеральних культур
- •Додаток
5. Строки висіву [15]
Найбільш поширена і ефективна сидерація підсівна і післяжнивна, тобто сидеральна культура підсівається під попередню культуру або відразу після збирання основної. Відросла зелена маса може бути частково використана на корм худобі, решта зароблюється в ґрунт. Можливий варіант повного використання всієї маси на полі вирощування. Форму використання зеленої маси вибирають в залежності від потреб тваринництва та стратегії удобрення культур сівозміни і окультурювання ґрунтів [10].
НАВЕСНІ час для висадки сидератів вибирають так, щоб до висадки розсади вони досить підросли, а до моменту зрізання досягли фази бутонізації. Розсаду висаджують в лунки, не зрізаючи сидерати. Протягом декількох днів сидерати і розсада ростуть разом. Це покращує приживлюваність розсади: сидерати захищають її від сонця вдень і в деякій мірі від заморозків вночі. Коли сидерати виростуть і почнуть затінювати розсаду, їх необхідно підрізати плоскорізом Фокіна або культиватором. Ґрунт на грядці спушується (але ні в якому разі не перекопується!) і мульчують бадиллям зрізаних сидератів.
ВЛІТКУ також бажано відновлювати глибоку структуру ґрунту на декількох грядках, висадивши на них сидерати з розвиненою кореневою системою. На наступний рік ця процедура повторюється на інших грядках.
ВОСЕНИ, після збирання врожаю по всій території проводиться посів озимих сидератів. Навесні озимі сидерати підрізають плоскорізом або культиватором, їм же розпушують ґрунт на глибину до 5 см і роблять посадки городніх культур.
На основі багаторічних спостережень виявлено, що найкращим строком зароблення сидератів є пізня осінь, коли мікробіологічні процеси в ґрунті майже зупиняються, а в ґрунті достатньо вологи. В таких умовах розклад органічної маси сповільнюється і втрати поживних речовин стають мінімальними. Весною ж, з підвищенням температури, розклад органічної маси прискорюється, що сприяє засвоєнню поживних елементів основною культурою [Міністерство. Рекомендації].
6. Відновлення родючості на дуже бідних, виснажених ґрунтах [2]
При неможливості внесення органічних добрив, після збирання попередника (здебільшого картоплі), ділянка засівається сумішшю: жита – 1,5 кг, вики – 0,8-1 кг, тифону – 150-200 г на сотку. Замість вики можна застосовувати пелюшку, горох і тифон замінювати озимим ріпаком або озимою суріпицею з відповідною нормою висіву.
Від осінніх морозів бобова культура гине, залишаючи в ґрунті накопичений азот і рослинні рештки.
Навесні (2 декада травня) жито і хрестоцвіта культура дають значну зелену масу. Безпосередньо по травостою в дощ або після нього розсівається насіння гірчиці або олійної редьки які при поверхнею виробітку знищуються, а насіння заробляється в ґрунт і сходить. Сходи проростають через рештки жита і тифону, сприяють швидкому їх розкладу, живлячись ними.
В кінці цвітіння гірчиці при поверхневому обробітку сидеральна маса, перемішуючись з ґрунтом, створює мульчуючий шар, на якому сіється третій строк сидератів при його поверхневому обробітку мульча залишається до весни.
Навесні, в залежності від стану ґрунту, проводиться передпосівний обробіток і посів або посадка наступної культури, яка дасть добрий врожай.
Дуже хороші результати по відновленню родючості ґрунту дає носів буркуну по житу навесні з заробкою травостою буркуну в ґрунт, посів багаторічних бобових трав.
При цьому ділянка з весна до осені буде зайнята сидератами (три врожаї), але вона окупить всі затрати добрим врожаєм.
Таблиця 8. Хімічний склад «зеленого» добрива [2]
Добрива |
Урожай зеленої маси, ц/га |
Вміст, % |
|||
органічної речовини |
загально азоту |
фосфору |
калію |
||
Гній (змішаний) |
– |
22,0 |
0,48 |
0,22 |
0,52 |
Олійна редька |
390–420 |
23,5 |
0,69 |
0,95 |
0,43 |
Гірчиця |
350–440 |
22,7 |
0,71 |
0,92 |
0,43 |
Пелюшка |
300–350 |
24,2 |
0,62 |
0,81 |
0,48 |
Озимий ріпак |
240–290 |
22,4 |
0,79 |
0,83 |
0,86 |
7. Сидерати + безвідвалка = родючість [2]
При вирощуванні сидератів необхідно пам'ятати головне: їх не потрібно перекопувати. Їх потрібно зрізати плоскорізом або культиватором. Зрізану бадилля залишають на грядці в якості мульчі або, за бажанням, закладають у компостну купу. Але кореневу систему перекопувати не можна, так як в цьому випадку руйнується структура ґрунту і втрачається весь сенс посіву сидератів: відновлення гумусу і пористої структури ґрунту внаслідок розкладання коренів сидеральних рослин [15].
У верхньому шарі ґрунту знаходяться аеробні бактерії. Вони «харчуються» мертвими рослинними рештками, розкладаючи їх, доводячи до мінералізації, нагромаджуючи мінеральний азот (p. Azotobackter, Rhizobium, Actinomycetaceae).
Період розкладу – швидкий, в залежності від умов (температура і вологість, контакт з ґрунтом) продовжується 30 –60 днів.
В глибоких шарах ґрунту з обмеженим доступом повітря знаходяться анаеробні бактерії, які уповільнено розкладають мертві рослинні рештки, нагромаджуючи гумус (наприклад, Bacillus Omelianskii).
При поверхневому обробітку ґрунту (плоскорізом, дисками) всі бактерії залишаються в своїх шарах, в звичних природних умовах не зазнаючи змін, продовжують працювати по розкладу решток рослин, харчуючись ними. Деякі бактерії діляться через 30 хвилин, за добу даючи мільйони нащадків, відмираючи вони поповнюють запаси гумусу в ґрунті.
Плуг переміщає аеробні бактерії в умови життя без доступу повітря, а анаеробні – у верхній, насичений повітрям шар ґрунту, в результаті чого і ті і інші в більшості можуть загинути, не виконавши роботи по розкладу рослинних решток.
Таку роботу американський фермер-дослідник. великий знавець ґрунту Едвард Фолкнер назвав «Безумием пахаря» [16].
Проводячи велику роботу по вивченню дії сидератів на урожай, науковці Інституту сільського господарства Полісся прийшли до висновку, що найкраще заробляти сидерати в ґрунт на глибину 6-10 см, що сприяє накопиченню вологи в кореневмісному шарі ґрунту, зниженню вимивання азоту і других елементів живлення, утворення гумусу в орному шарі.
В останні роки з'явились бактеріальні препарати, які активізують свою діяльність в ґрунті, підвищуючи його родючість («ЕМ-А»).
Зараз наявність плоскоріза Фокіна в значній мірі вирішує цю проблему. Він полегшує працю на землі, дозволяє виконувати до 20 операцій і головне – здійснює поверхневий обробіток ґрунту без його обертання [3].
Тому найкращі умови для одержання дружних сходів і росту сидератів створює саме поверхневий обробіток ґрунту: зберігається волога, до мінімуму зводиться негативна дія на нього ерозії, знижується забур'яненість, зменшується кількість проходів агрегатів, не ущільнюється ґрунт. У поєднанні з сидератами поверхневий обробіток забезпечує найефективніше збереження та підвищення родючості ґрунту [12].
8. Від слів до діла [2]
Високу ефективність використання сидеральних добрив підтверджують показники урожайності в багатьох сільськогосподарських колективних, фермерських та індивідуальних господарствах.
Так, приватна агрофірма «Єрчики» Попільнянського району щорічно одержує 50 – 60 ц/га зернових культур, понад 600 ц/га цукрових буряків у заліковій вазі, 350 – 370 ц/га картоплі.
Високі врожаї всіх сільськогосподарських культур створюють міцну кормову базу, що в свою чергу забезпечує високу продуктивність тваринництва. Річний надій молока на корову в господарстві понад 6200 кг, рентабельність молочних ферм становить 32 проценти.
Приватне сільськогосподарське підприємство «Україна» цього ж району в 2004 році одержало з площі 850 гектарів по 77,1 ц/га зернових культур.
9. Досвід використання у ПП «АГРОЕКОЛОГІЯ» Шишацького району Полтавської області [12]
Із впровадженням органічної системи землеробства і відмовою від мінеральних добрив нагальним став пошук ефективних та надійних джерел компенсації елементів живлення, адже високої потенційної родючості ґрунтів недостатньо для ведення рослинництва та інтенсифікації тваринництва.
Постало завдання максимально повного використанім нетоварної частини врожаю, впровадження сидератів, мінімалізації обробітку ґрунту як основних чинників прискорення малого біологічного кругообігу речовин і потоків енергії. Необхідно було залучити в ґрунтотворний процес якомога більше органічної речовини для створення бездефіцитного балансу гумусу.
Використання сидератів повністю відповідає вимогам біологічного землеробства, адже вони належать до природних органічних добрив, негативний вплив яких на якість вирощеної продукції не виявлений.
Культура на зелене добриво в ПП «Агроекологія» обирається з урахуванням не тільки кількості біомаси сидерату, що формується за період вегетації. Важливі й біологічні властивості рослин: стійкість до посух, тривалість цвітіння, господарська цінність тощо. До сидератів у господарстві залучають злакові, бобові, гречку.
Основними агрометеорологічними умовами вирощування сидеральних культур є теплий період року (60-80 днів із сумою ефективних температур 800-1000°С) та вологозабезпечення (на рівні 120-200 мм опадів).
Вибір того чи іншого виду зелених добрив визначається характером їхньої дії: так, для збільшення у ґрунті азоту, кращими є бобові сидерати. Це насамперед еспарцет виколистий, а також люцерна посівна та вика яра. Найбільш поширеними стали гречка, жито озиме та двокомпонентні суміші окремих культур (вика яра та овес посівний).
Встановлено, що при зарубці еспарцету виколистому у ґрунт надходить більше 10 т/га органічної речовини, збагаченої значною кількістю елементів живлення, передусім азотом і фосфором. Ця маса рівномірно розподіляється в орному шарі ґрунту і за вмістом вуглецю еквівалентна 40-45 т гною.
Порівняно з чистим та зайнятим парами, сидеральний пар забезпечує більший вміст у ґрунті рухомого фосфору, обмінного калію та нітратів [17]. Позитивна дія сидерації на родючість ґрунту та урожайність культур зберігається не менше 3-4 років.
Зелена маса пожнивних сидератів з високим вмістом азоту сприяє підвищенню біологічної активності ґрунту в 1,5-2,0 рази та прискорює мінералізацію рослинних решток.
Тривале внесення перегною під попередник і застосування сидератів поліпшують використання рослинами азоту, а також сприяють стабілізації вмісту гумусу в ґрунті. Ось чому внесення побічної продукції та сидерація є постійним, обов'язковим та цілеспрямованим елементом ведення рільництва у ПП «Агроекологія», який не переривається у часі більше 30-ти років.
Багаторічний досвід господарства свідчить, що сидерацію можна розглядати як агрозахід багатопланової дії (див. рис.), який, крім збагачення ґрунту органікою, дає можливість зменшити невиробничі витрати вологи та поживних речовин завдяки зниженню процесів інфільтрації.
Рисунок 16. Фактори впливу сидерації на ґрунтові процеси
з кореневмісного шару ґрунту і тим самим підвищити коефіцієнт використання опадів; знизити процеси ерозії; зменшити забрудненість посівів, а подекуди і знизити ураження культурних рослин хворобами; стимулювати біологічну активність ґрунту; поліпшити його агрофізичні й агрохімічні властивості і в такий спосіб знизити негативний вплив на нього машин і механізмів. Важливо, що при цьому вдається зменшити затрати на обробіток ґрунту завдяки активному розпушуванню орного та підорного шарів біологічним шляхом – за рахунок кореневих систем сидератів, особливо таких, як еспарцет і люцерна.
Ґрунт – складна біологічна система, в якій одним із основних факторів ґрунтотворення, родючості, самоочищувальної здатності і кругообігу речовин є життєдіяльність мікрофлори. Ґрунтові мікроорганізми чутливо реагують на зміну умов середовища, екологічний стан ґрунту в результаті впливу на нього хімізації, обробітку, іншого антропогенного навантаження, що супроводжується перебудовою в мікробному ценозі і його функціональній діяльності. Мікрофлора та її біохімічна активність є важливим показником в оцінці стану ґрунту як складної саморегульованої відкритої біологічної системи.
В умовах ПП «Агроекологія» завдяки багаторічному і послідовному застосуванню різних сидеральних культур, а також внесенню належно приготовленого перегною, ґрунтам притаманна висока біологічна активність. Це пов'язано з тим, що за використання свіжої рослинної маси збільшується чисельність усіх груп мікроорганізмів, стимулюється їхня життєдіяльність. Так, у 2-3 рази збільшується кількість азотфіксуючих мікроорганізмів, сапрофітів, нітрифікаторів, бактерій, які підвищують доступність фосфору та інших елементів живлення рослин.
Саме це, на нашу думку, забезпечує швидке розкладання рослинних решток. В одному грамі ґрунту тут може бути до 1 млрд. і більше мікроорганізмів, які інтенсивно переробляють органічну речовину, завдяки чому в 4–5 разів прискорюється малий біологічний кругообіг речовин і потоків енергії. В орному шарі на гектарі ріллі в кругообігу обертається 550-570 кг діючої речовини і макро- та мікроелементів, які звільняються завдяки високій біологічній активності майже щорічно.
Висока забезпеченість ґрунту азотом – головна перевага бобових культур. Крім того, сидерати впливають на вміст у ґрунті інших поживних речовин. Завдяки глибокій кореневій системі відбувається інтенсифікація обміну фосфору, калію, кальцію, магнію в орному і підорному шарах ґрунту. Наприклад, гречка, яка переважає майже всі культури здатністю засвоювати макроелементи із важкодоступних форм, у своїх рештках містить від 50 до 220 кг/га NРК.
Біомаса сидератів стимулює підвищену бактеріальну активність і мінералізується в 5 разів швидше, ніж інші рослинні рештки. У ній акумулюється близько 12 % маси сухої речовини азоту і 2 % фосфору. Свіжа органічна маса особливо стимулює діяльність целюлозоруйнівних і нітрифікуючих бактерій.
Отже, можемо констатувати, що сидерація стала обов'язковою складовою біологізації землеробства в ПП «Агроекологія» та разом з іншими заходами, впровадженими тут, відіграла важливу роль у формуванні екологічно безпечних сталих агроландшафтів, які, на нашу думку, повинні бути еталоном для ведення органічного землеробства в Україні [12].