Противоэрозионная обработка почвы водная эрозия и борьба с heй специальными приемами обработки почвы

К агротехническим мерам борьбы с эрозией относятся все приемы возделывания полевых культур, повышающие поглощение воды почвой. Таких приемов сравнительно много:

• вспашка поперек склона;

• вспашка поперек склона с почвоуглубителем или плугом с вырезными корпусами;

• гребнистая контурная вспашка;

• обработка почвы плоскорезами с оставлением стерни;

• комбинированная вспашка плугами, когда на первом и третьем корпусах устанавливаются укороченные отвалы;

• комбинированная вспашка, когда у обычного прицепного плуга снимается один-два или три отвала, другая часть корпусов работает с отвалами;

• ступенчатая вспашка с использованием плугов, у которых второй и четвертый корпуса устанавливаются на 10–12 см глубже;

• прерывистое бороздование с образованием при вспашке замкнутых отрезков борозд;

• прерывистое бороздование с почвоуглублением;

• комбинированная и ступенчатая вспашка с прерывистым бороздованием сложных склонов;

• лункование, которое на влажной почве проводится одновременно со вспашкой, а на глыбистой пашне – после вспашки (осенью);

• лункование с почвоуглублением;

• щелевание озимых и многолетних трав с использованием различных щелевателей;

• перекрестное обвалование с использованием плуга с удлиненной формой отвала и валикоделателя;

• бороздование междурядий с одновременным окучиванием рядков поперек склона и др.

Просачивание воды в почву определяется условиями внутреннего и внешнего порядка. К внутренним факторам относятся строение и мощность пахотного слоя, структурные особенности почвы и степень насыщения почвенных пор водой во время замерзания почвы.

Основным природным фактором развития эрозии является рельеф – крутизна и длина склонов, их форма.

При правильной основной обработке почвы каждая борозда и каждый гребень пашни оказывают влияние на регулирование сто­ка талых вод и тем способствуют уменьшению эрозии почвы.

Уменьшение стока воды на вспаханных полях объясняется прежде всего тем, что при глубокой вспашке почвы образуется сеть некапиллярных промежутков и более крупных капиллярных пор, которые полностью или частично остаются свободными ото льда, что обусловливает возможность проникновения талой воды в неоттаявшую почву.

Одним из приемов, предупреждающих возможный сток талых вод на склонах до 1–1,5⁰, является глубокая обработка почвы, способы которой дифференцируются в соответствии с рельефом обрабатываемой площади. На нижней присетевой части склона положительный результат в регулировании стока дает вспашка на глубину гумусового горизонта с рыхлением подпахотного слоя почвоуглубителями. Здесь может быть полезна безотвальная обработка. На приводоразделыных территориях с меньшим уклоном, где почвы менее смыты, а гумусовый горизонт мощнее, следует применять вспашку на полную глубину.

Исследования показали, что на полях, где зяблевая вспашка проводилась на глубину до 30–32 см, запас влаги в почве увеличивался на 20–30 мм вследствие уменьшения поверхностного стока.

При глубокой вспашке сокращается смыв почвы и повышается урожай зерновых культур на 2–3 ц с гектара.

К внешним условиям, способствующим лучшему просачиванию воды в почву, относятся микрорельеф поверхности поля и характер снежного покрова. Поэтому направление и глубина вспашки имеют большое значение для регулирования весеннего стока и борьбы с эрозией почв. Почву на склонах от 1,5 до 3⁰ следует пахать поперек склона – перпендикулярно к направлению стока воды.

На склонах от 3 до 5⁰ следует применять специальные водозадерживающие приемы обработки почвы. На односкатных и ровных склонах при сравнительно поздней зяблевой обработке (после лущения жнивья) рекомендуется гребнистая вспашка обычным плугом с одним удлиненным до 40–45 см отвалом. Этот отвал сбрасывает пласт на предыдущий, в результате чего на пашне образуются валики высотой 10–12 см и открытые борозды, в которых задерживается вода.

При обработке четырехкорпусным плугам валики и борозды образуются через 140 см, а при обработке пятикорпусным плугом – через 175 см.

Однако на сложных склонах валики и борозды иногда располагают вдоль уклона, и вода будет стекать в пониженные части. Когда вода переполнит борозду в «котловане», валик прорвется, и вода устремится вниз по склону. Это вызовет прорыв и нижележащих валиков и может повести к образованию промоины на пашне. То же может произойти и на ровном склоне в случае значительного накопления талой воды.

Чтобы избежать таких явлений, надо применять перекрестное обвалование. Его создают плугом с удлиненным отвалом в сцепе с валико-делателем. При этом удлиненный отвал плуга делает валики, направленные поперек склона, а валико-делатель образует валики-перемычки.

На пашне получаются площадки размером 1,4X2,3 м, замкнутые валиками с четырех сторон, препятствующие стоку воды в любом направлении.

В Институте сельского хозяйства центрально-черноземной полосы имени В.В. Докучаева на пашне с ячеистым обвалованием весной содержалось влаги на 20–30 мм больше по сравнению с обычной пахотой, сток талых вод уменьшился в 2–4 раза, а урожай яровых зерновых культур повысился на 2–3 ц с гектара.

На полях ранней зяблевой обработки добавочные емкости для удержания талой воды на склонах 3–5⁰ следует создавать дополнительной поздреосенней обработкой. Для односкатных и ровных склонов рекомендовано поперечное бороздование и обвалование пашни, а для двускатных и неровных склонов – перекрестное бороздование и позднеосеннее лункование.

Бороздование можно выполнить тракторными культиваторами с рабочими органами окучников КОН-2,8. Первый проход культиватора вдоль склона образует продольные борозды, а второй поперек склона дает перекрестное бороздование.

Лункование обеспечивает образование углублений на поверхности почвы. Применяется осенью на зяблевых и паровых полях.

При лунковании на каждом гектаре склоновой пашни крутизной до 5⁰ создается 12–13 тыс. равномерно распределенных лунок длиной 110–120 см, шириной 30–35 см и глубиной в центре 12–15 см. Лунки дополнительно задерживают 250–300 м³ талой воды. Для лункования предварительно вспаханной почвы применяются шестисекционные дисковые лункообразователи ЛОД-10, шестисекционные дисковые приспособления ПЛДГ-10 к прицепному лущильнику ЛДГ-10 и четырехбатарейные дисковые приспособления ПЛДГ-5 к прицепному лущильнику ЛДГ-5. Для лункования площади одновременно со вспашкой применяется навесное приспособление УТЛ-1-40.

Для образования на поверхности поля земляных перемычек в борозде (прерывистое бороздование) применяются плуги с закрепленными на них трехлопастными перемычкоделателями. Промышленность выпускает к плугу «Пахарь» приспособление для прерывистого бороздования ПРНТ-70000; количество прерывистых борозд на гектаре равно 4000–4200, их общая емкость 350–400 м³. Принято также к производству приспособление ПРНТ-90000 к плугу ПН-4-35А для изменения микрорельефа поверхности на склонах до 6⁰.

Водозадерживающий микрорельеф можно создать прицепным или навесным плугом, на котором смонтирована секция лункообразователя. При работе такого агрегата на пашне создаются ячей­ки (лунки) вследствие периодического заглубления в почву сферических дисков, эксцентрично установленных на квадратной оси. По данным Всесоюзного научно-исследовательского института сахарной свеклы, при вспашке плугом с перемычкоделателем на поверхности поля создаются корытообразные лунки, вмещающие на склоне в 9⁰ до 320 м³ воды на гектар.

В Воронежской области широко применяется комбинированно-ступенчатая вспашка почвы плугами, у которых снимают отвалы через один корпус и пускают их на 10–12 см глубже остальных, пашущих на 22–25 см. Благодаря этому дополнительно задерживается от 150 до 350 м³ талой воды на гектаре и повышается урожай зерна на 1,5–3 ц.

Время выполнения каждого приема, связанного с созданием дополнительных емкостей для улавливания талой воды, определяется состоянием погоды во второй половине лета и степенью засоренности полей. Такую обработку одновременно с ранней вспашкой почвы можно проводить лишь при благоприятной погоде, когда почва хорошо крошится, не может иссушиться, и на более чистых землях. В противном случае ее следует проводить раздельно и несколько позднее на предварительно вспаханной почве. Для регулирования поверхности стока на склонах и для более полного поглощения атмосферных осадков применяется щелевание как прием, обеспечивающий глубокое прорезание почвы.

Применяется оно поперек склона отдельными полосами на некотором расстоянии одна от другой.

В степной зоне щелевание рекомендуется проводить на глубину от 40 до 60 см, расстояние между щелями 100 – 150 см.

Щели, заполненные рыхлой почвой, накапливают воду лучше. Открытые щели глубоко промерзают и не оказывают существенного влияния на поглощение талых вод и увеличение влаги в почве.

Щелевание дает хорошие результаты на лугах и пастбищах. Для нарезки щелей можно использовать рамы пятикорпусных плугов с прикрепленными на месте первого и пятого корпусов ножами-щелерезами. При нарезке щелей стенки их уплотняются, а сами щели заполняются рыхлой осыпавшейся почвой. Нарезку щелей необходимо проводить с наступлением первых морозов, чтобы сохранить их до весны.

На склонах свыше 1,5 – 2⁰ озимые зерновые и многолетние травы надо сеять поперек уклона местности. Каждый ряд растений при таком посеве будет распылять потоки талой воды, уменьшать их скорость, увеличивать продолжительность контакта воды с почвой и поступление в нее влаги. В результате уменьшается объем стока и смыв почвы.