2.Системы обработки почвы и условия их применения.

Под приемом обработки почвы понимают однократ­ное воздействие машинами и почвообрабатывающими орудиями на почву. Различают приемы общие и специальные. К общим приемам обработки почвы относят вспашку, лущение, шлей­фование, боронование, культивацию, прикатывание, щелевание, фрезерование, безотвальное рыхление, грядование; к специаль­ным — двухслойную и трехслойную вспашку, плантажную вспашку с предплужником, лункование, кротование и т. п.

Отдельно взя­тый прием не может обеспечить решения задач, возлагаемых на обработку. Поэтому применяют несколько приемов или целую систему. Система обработки почвы - совокупность приемов обра­ботки почвы, выполняемых в определенной последовательности и подчиненных решению главных ее задач, применительно к почвенно-климатическим условиям. При выращивании посадочного материала в питомниках применяют следующие системы обра­ботки почвы:

-зяблевую,

- черного пара,

-раннего пара,

-занятого пара,

- сидерального пара.

Система зяблевой обработки почвы включает лу­щение, осеннюю вспашку и весеннее боронование. Лущение — рыхление поверхностного слоя почвы — проводят одновременно или следом за уборкой урожая на глубину 4—7 см. В этом слу­чае прерываются выходящие на поверхность капилляры, что обеспечивает пополнение влагой пахотного горизонта из ниже­лежащих. Запаханные на небольшую глубину семена сорняков прорастают, а попавший воздух в верхний слой почвы при лу­щении способствует усилению окислительных процессов и накоп­лению доступных для питания растений веществ. При засорении почвы корневищными и корнеотпрысковыми сорняками лущение проводят дисковыми орудиями на глубину 10—12 см в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Через 12— 15 дней после лущения проводят вспашку плу­гом с предплужником на глубину пахотного слоя. Если пахотный слой небольшой мощности, то на плуг устанавливают почвоуглубители так, чтобы общая глубина обработки почвы была не менее 30 см. При вспашке верхний, обогащенный, слой почвы (10—12 см) вместе с проросшими семенами сорняков, остатками растений, куколками и яйцами вредителей сбрасыва­ется на дно борозды, а нижний, структурный, слой почвы с боль­шим запасом питательных веществ выносится на поверхность и обогащается кислородом. Вынос подзола на поверх­ность не допускается. Обработанная таким образом почва на зиму остается не заборонованной для лучшего задер­жания влаги на ее поверхности. За осенне-зимний период почва восстанавливает капилляры. Одновременно в нижнем слое почвы при недостатке кислорода погибают проростки семян сорняков, живые корневища растений, вредители, а также про­ходят сложные анаэробные процессы, способствующие восста­новлению структуры почвы. В верхнем вывернутом слое почвы хорошая структура сохраняется. Обилие влаги и воздуха в по­рах почвы, весеннее тепло усиливают жизнедеятельность микро­организмов и окислительные процессы. В результате этого верх­ний корнеобитаемый слой почвы имеет достаточное количество доступной для сеянцев и саженцев пищи. Система зяблевой об­работки почвы завершается ранневесенним боронова­нием, которое прерывает выходящие капилляры и тем самым сохраняет влагу; поверхностный слой почвы хорошо сохраняет тепловую энергию, поступающую от солнца.

Система черного пара включает зяблевую обработку, после которой в летний период проводят неоднократную (3— 4 раза) культивацию почвы, а осенью — глубокую вспашку плу­гом без отвалов, затем весеннее боронование.

Лущение, культурная вспашка, весеннее боронование, вклю­ченные в систему черного пара, преследуют те же цели, что и при зяблевой обработке почвы. Первую культивацию пара про­водят в третьей декаде мая паровыми культиваторами на глу­бину 8—10 см, вторую культивацию — во второй декаде июня на глубину 10—12 см, третью—в конце июля на глубину 12— 15 см. Конкретные сроки культивации устанавливают в зависи­мости от образования корки на поверхности почвы и отрастания сорняков. При каждой культивации происходит обогащение почвы атмосферным воздухом, прерываются капилляры и унич­тожаются сорняки. В результате этого почва сохраняет влагу, больше аккумулирует тепла, и в ней усиливаются аэробные и микробиологические процессы. В поверхностном слое почвы, на­ряду с сохранением влаги, накапливаются вещества, пригодные для питания сеянцев и саженцев древесных пород. Перепашку почвы проводят в конце лета или в начале осени без оборота пласта на глубину 30—35 см. Такой прием обработки почвы не допускает перемешивания ее слоев, но обеспечивает проник­новение воздуха по всему пахотному слою. При этом в ниж­нем слое почвы, наряду с анаэробными процессами, усили­ваются аэробные и образуются вещества, пригодные для пи­тания древесных растений, развивающих глубокую корневую систему. После перепашки почва остается на зиму незабороно­ванной. В малоснежных районах с сильными морозами в конце осени проводят боронование с целью сохранения влаги в почве.

Система раннего пара включает: весеннюю культур­ную вспашку, трех-четырехкратную культивацию, осеннюю пере­пашку без оборота пласта, весеннее боронование. Каждый из этих приемов преследует те же цели, что и при обработке по системе черного пара. Используется при весенней выкопке посадочного материала. Черный и ранний пары называются чистыми. Существуют еще занятые пары.

Система занятого пара включает: лущение; культур­ную вспашку; боронование; посев сельскохозяйственных куль­тур, имеющих короткий вегетационный период, или многолетних трав, способных связывать атмосферный азот посредством бак­терий; уборку сельскохозяйственных культур; перепашку без оборота пласта; весеннее боронование. Приемы обработки почвы по системе занятого пара преследуют те же цели, что и при си­стеме черного пара. Посев же сельскохозяйственных культур проводится для того, чтобы пополнить запасы почвы азотом, а также для образования прочной комковатой структуры в верх­нем слое почвы.

Система сидерального пара включает: лущение, культурную вспашку, весеннее боронование, посев сидератов (люпина однолетнего, вико-овсяной смеси, донника, чины и др.), запашку сидератов, культивацию, перепашку без оборота пла­ста, весеннее боронование. Сидеральный пар применяют с целью повышения плодородия почвы. Цели отдельных приемов обра­ботки почвы в системе те же, что и при системе занятого пара. Запашку сидератов проводят на глубину 12—15 см в период образования завязей или цветения, т. е. в период, когда в зеле­ной массе этих растений содержится наибольшее количество азота. В конце июля или в первой декаде августа проводят культивацию на глубину 8—10 см с целью уничтожения сорня­ков, сохранения влаги в почве и внесения воздуха для ускоре­ния разложения зеленой массы сидератов. Перепашку проводят без оборота пласта так, чтобы сидераты оставались на глубине 15 см и интенсивно разлагались, превращаясь в форму, при­годную для питания сеянцев и саженцев.

Оптимизация почвенного плодородия на основе использования композиционных полимерных материалов.

В Беларуси более 80% всех питомников расположены на дерново-подзолистых почвах, развивающихся на песках и супесях и лишь менее 20% на суглинках легких и средних. Использование композиционных полимерных материалов (КПМ) в качестве искусственного структурообразователя имеет большое значение на легких почвах. Как правило, эти почвы подвержены ветровой эрозии. Сотрудниками Института леса проведены исследования по влиянию различных КПМ на изменение физико-химических свойств песков. Исследования проведены на бесструктурных, мелкозернистых и рыхлых песках. В качестве КПМ использовали 0,40% и 0,60% (к массе сухой почвы) полиакриламид (ПАА) и натриевую соль карбоксилметилцеллюлозы (Nа КМЦ).

При обработке композиционными полимерными материалами верхнего слоя песка, структурный состав его изменился. На контрольном варианте опыта песок практически не имел (0,02%) никакой структуры и размеры фракции были представлены только песчинками различной величины.

На вариантах с применением структурообразователей в верхнем слое почвы имелись агрегаты различной величины. Так, например, на варианте с полиакриламидом количество неэрозионных фракций составило 13,0%, а на варианте натриевой солью карбоксилметилцеллюлозы – 14,6%. Исследования показали, что водопрочность полученных агрегатов неэрозионных фракций с применением композиционных полимерных материалов находится в пределах 37,4-51%. Необходимо отметить, что с увеличением размера неэрозионных фракций соответственно повышается их водопрочность.

Одной из важнейших особенностей физических свойств песчаных и супесчаных свойств является влажность. На опытных участках с искусственным оструктуриванием почвы влажность почвы в июне и сентябре месяце значительно превосходила контрольный вариант.

Условием нормального роста и развития растений служит наличие в почве доступных элементов питания. Исследования показали, что внесение искусственных структурообразователей способствует увеличению содержания в почве элементов минерального питания и особенно легкогидролизуемого азота.

Таким образом, для оптимизации почвенного плодородия легких песчаных и супесчаных почв можно использовать искусственные полимерные структурообразователи. Композиционные полимерные материалы при оструктуривании почвы обладают высокой физико-химической прочностью и значительно повышают ее влажность. Полиакриламид и натриваевая соль карбоксилметилцеллюлозы могут использоваться при выращивании посадочного материала в базисных питомниках и при создании лесных культур.

В лесных питомниках проводят основную, предпосевную (предпосадочную) и послепосевную (послепосадочную) об­работку почвы.

Основную обработку почвы осуществляют во время за­кладки питомника и в начале освоения севооборота. При закладке питомника почву чаще всего обрабатыва­ют по системе черного пара или зяблевой обработки почвы.

Система черного пара предусматривает осеннюю (зябле­вую) вспашку плугами с предплужниками и почвоуглубите­лями (ПЛН-4-35, ПЛН-3-35, ПКУ-3-35 и др.). Глубина вспашки зависит от многих факторов и, прежде всего от на­значения той или иной хозяйственной части питомника.

Таблица – Средняя глубина вспашки при основной обработке почвы в питомниках лесной зоны

Хозяйственная часть	Глубина вспашки, см
Посевное отделение и поля в севооборотах других отделений под посев зернобобовых смесей, сидератов и под пикировку сеянцев	20-25
Школы кустарников и ягодных культур	25-30
Древесные школы	30-35
Маточные плантации	35-40
Маточный плодовый сад	45-50

Ранней весной, как только почва несколько подсыхает, приступают к боронованию. В результате разрушается почвенная корка, разрыхляется верхняя часть пахотного горизонта, вычесываются корневища сорняков, выравнива­ется поверхность обрабатываемого поля. Бороновать лучше по диагоналям плужных борозд, в два следа. В летний период проводят неоднократную культивацию, позволяю­щую содержать почву в рыхлом и чистом состоянии.

К предпосевной (в посевных отделениях) или предпо­садочной (в школьных отделениях) обработке почвы, при­ступают непосредственно перед посевом или посадкой. Она заключается в бороновании, культивации, волочении или шлейфовании почвы. Боронование свежих почв проводят зубовыми боронами (ЗБЗС-1,0; ЗБП-0,6), тяжелых заплы­вающих — дисковыми (БДНТ-2,2; БДН-3,0; БДН-1,ЗА и др.). Культивацию почвы на глубину 5—12 см осущест­вляют паровыми культиваторами (КПС-4 и др.) или культиваторами-растениепитателями (КРСШ-2,8А; КРН-2,8МО и др.). При посеве мелких семян поверхность почвы укатывают гладкими катками (ЗКВГ-1,4).

Послепосевная (послепосадочная) обработка почвы ча­ще всего сводится к культивации, обусловливающей по­верхностное рыхление, уничтожение сорняков и корневую подкормку молодых древесных и кустарниковых растений. Она также проводится культиваторами-растениепитателями.