Почвозащитные технологии возделывания сельскохозяйственных культур на антропогенно-преобразованных торфяных почвах

Одна из наиболее актуальных экологических и экономических проблем Полесья, сдерживающая фактор его устойчивого развития, - деградация агроторфяных почв. Как было показано выше (ч. 1), почвы агроторфяных и особенно дегроторфяных комплексов экологически неустойчивые, имеют высокую потенциальную способность к проявлению дефляции (до 15 т/га и более) и минерализации органического вещества (3-6 т/га в год). По данным полевых и лабораторных исследований [1, 6, 13, 27, 28, 36, 40, 44, 47, 53, 70, 74, 82, 83] и др. установлено, что ежегодные общие потери торфа в зависимости от различных условий могут колебаться в пределах 2-20 т/га, а ежегодный дефицит баланса ОВ торфа в зависимости от возделываемых культур может составлять от 2 до 12 т/га. Вред от проявления сильной ветровой эрозии многогранен: он заключается не только в потерях почвы, снижении ее плодородия, но и повреждении корневой системы полевых культур, в связи с чем снижается их урожайность. Также ветровая эрозия приводит к наносу почвы в мелиоративные каналы, в связи с чем нарушается их работа (см. вкл., рис. 3.1).

В зоне Полесья на агроторфяных и дегроторфяных почвах наиболее типично проявление ветровой эрозии. Как отмечают [82], большинство фактов экстремальной ветровой эрозии наблюдается в теплый период года: весной -172 (52,6 % от общего числа наблюдаемых случаев), летом - 124 (37,9 %) и осенью - 31 (9,5 %). При этом за 40 лет наблюдений в 219 случаях ветровая эрозия проявлялась в апреле-мае в виде пыльных бурь, преимущественно средней и мощной интенсивности.

Ветровая эрозия и минерализация органического вещества являются ведущими факторами, провоцирующими деградацию, которая носит повсеместный и прогрессирующий характер, приводит к снижению плодородия и производительной способности антропогенно-преобразованных торфяных почв. Поэтому при ведении земледелия на этих почвах важно не только повышать их производительную способность, но необходимо также принимать меры по снижению интенсивности их деградации и продлению их эффективного функционирования на более длительный срок.

Многими исследователями, рекомендациями и Программами мероприятий [4, 89 и др.] предлагаются пути, направленные на снижение темпов деградации торфяных почв и повышения их производительной способности. В этих предложениях основное внимание уделяется снижению посевных площадей под пропашными, максимальному насыщению их травами и промежуточными культурами, замене вспашки на почвозащитную обработку почвы. Все это достойно внимания. Однако, как упоминалось выше, в реальной жизни в сельскохозяйственных предприятиях ряда районов Брестской, Гомельской и Минской областей зоны Полесья посевы зерновых и кукурузы на агроторфяных и дегроторфяных почвах занимают в сумме 60-70 % и более площади пашни. Рекомендуемое внесение органических удобрений в дозах 50-60 т/га с целью повышения урожайности и сохранения плодородия почв под пропашные культуры нереально. Экономически внесение органических удобрений оправдано только при доставке их на поля на расстояние до 5 км от животноводческих комплексов. Да и ресурс этого вида удобрений ограничен. Основным способом зяблевой обработки почвы продолжает оставаться вспашка. Поэтому для повышения эффективности земледелия и продуктивности сельскохозяйственных культур на антропогенно-преобразованных торфяных почвах, снижения их деградации исходя из сложившихся условий необходима разработка новых теоретических принципов и реальных для выполнения практических решений. Эти рекомендации должны включать почвозащитные севообороты, насыщенные промежуточными культурами, экологически безопасные энергосберегающие системы обработки почвы и комплексное применение макро-и микроудобрений, биологически активных веществ на основе новых методических решений.

В наших исследованиях предусматривалось проведение поиска возможных альтернативных вариантов замены зяблевой вспашки, применения органических удобрений и путей более эффективного использования промежуточных культур. В земледелии известен прием «сидерация», когда культуры (сидераты) выращивают и их зеленую массу заделывают (чаще запахивают) в почву в виде зеленого удобрения. Приведенные выше (раздел 3.1) результаты наших исследований на дегроторфяных торфяно-минеральных почвах показывают, что такой прием внесения зеленого удобрения обеспечивает существенную прибавку урожайности под отдельные культуры севооборота. Однако в целом по севообороту за ряд лет прибавка урожайности последующих культур выше, если зеленая масса предшественника используется на корм, а запахиваются только корневые и пожнивные остатки. Поэтому в опыте по оценке эффективности способов обработки почвы и систем применения удобрений в кормовом севообороте (раздел 3.2) предшественником культур звена севооборота служили послеуборочные корневые и пожнивные остатки редьки масличной, убранной на зеленый корм. В результате проведенных исследований выявлены достаточно эффективные технологии возделывания культур в звене кормового севооборота. Одиако и при этих технологиях, по нашим данным, остаются резервы для улучшения их экологической составляющей.

Для повышения эффективности земледелия и снижения темпов минерализации и дефицита баланса ОВ на агроторфяных почвах заслуживала внимания идея - установить агроэкологическую и экономическую эффективность комплексного использования кулисной культуры и ресурсосберегающих систем удобрения в звене почвозащитного севооборота, тем более что положительный результат реализации этой идеи на дерново-подзолистых почвах на небольших участках вдохновлял на это. Научный и практический интерес представляют результаты исследований поступления в почву органического вещества и элементов минерального питания с растительной массой кулисной культуры, влияние ее на водно-физические свойства и ветровую эрозию почвы, засоренность посевов, эффективность применения удобрений и продуктивность культур звена почвозащитного севооборота.

Экспериментальные полевые исследования проводили на землях ПОСМЗиЛ Лунинецкого района на торфяно-минеральной почве, подстилаемой песком с глубины 35-45 см, агрохимическая характеристика которой представлена в разделе 3.2. Исследования проводили в звене культур севооборота - кукуруза на зеленую массу, ячмень на зерно, озимый рапс на семена и пожнивно пе-люшко-овсяная смесь на зеленый корм на двух фонах последействия редьки масличной и обработки почвы:

• 1) базовый вариант - пелюшко-овсяная смесь на зеленый корм, поукосно редька масличная на зеленый корм, зяблевая вспашка проводится на глубину (20-22 см) под кукурузу и ячмень;
• 2) пелюшко-овсяная смесь на зеленый корм, поукосно редька масличная в качестве кулисной культуры, осенняя обработка почвы не проводится. Под ячмень после уборки кукурузы проводится дискование на глубину 10-12 см в 2 следа.

Под озимый рапс по обоим предшественникам после уборки ячменя проводили поверхностную обработку почвы дискованием в два следа на глубину 10-12 см.

Весной при созревании почвы на обоих фонах предшественника под все культуры проводили дискование в 2 следа с заделкой удобрений агрегатом БДТ-7, предпосевную обработку почвы агрегатом АПП-6 и посев кукурузы или ячменя. Технологическая схема проведения опыта представлена в табл. 3.24.

Таблица 3.24. Технологическая схема опыта

‘Базовый - доза азота рассчитана на возмещение выноса, Р₂О₅ и К₂О - 150 и 130 % к выносу.

“Доза азота рассчитана на возмещение выноса с урожаем и уточнением на содержание N_MHH ^{в почве}- ^2^5^и ^2® - НО % к выносу.

“’Вариант 3 + микроэлементы, регуляторы роста, Экосил.

““Вариант 3 - МДУ марки N₅P₁₆K₃₅ с добавкой азотных, бора и цинка.

Схема распределения удобрений по культурам звена севооборота и агротехника их возделывания аналогичны приведенным в разделе 3.2 табл. 3.10. Технология подготовки предшественника и почвы по базовому и поисковому вариантам приведена на вкл., рис. 3.2-3.4.