Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Агропромышленность arrow Обработка почвы как фактор регулирования почвенного плодородия

Структура почвы, возможности регулирования ее водопрочности обработкой

О структуре почвы, ее роли в накоплении и сохранении влаги, регулировании строения пахотного слоя и в целом повышении плодородия написано очень много работ.

Исходя из предпосылок о прочности структуры и ее потери В.Р. Вильямс обосновал травопольную систему земледелия и ежегодную вспашку на 20 см. Многие ученые (Чижевский М.Г., 1957; Квасников В.В., 1961; Мальцев Т.С., 1954; Шубин В.Ф. и др.) считали, что структуру почвы создают не только многолетние травы, но и однолетние растения. При этом многими опытами за последние годы доказано, что в практике не наблюдается такого сильного разрушения структуры почвы при ее обработке, как на это указывал В.Р. Вильямс (1949). Также подтверждено, что нельзя в значительной степени увеличивать структуру почвы при помощи мелкой обработки или безотвального рыхления по Т.С. Мальцеву. Следует согласиться с высказыванием А.Б. Рубашова (1960), что в природе не существует абсолютно устойчивых и многолетних водопрочных комков. В силу спонтанно протекающих процессов агрегации и дезагрегации механических элементов, почвенная масса в годичном цикле развития проходит определенные стадии коренного метаморфоза, причем последний носит перманентный характер. Есть несколько типов структурообразования. Например, А.И. Скрепинский (1961) выделяет три типа биологического оструктурирования: корневой, ризосферный, и кишечный. Если при корневом типе структурообразования размеры агрегатов определяются ходом корней (размер агрегатов 3 мм), то при ризосферном типе структурообразования размер агрегатов определяется диаметром зоны распределения корневых волосков (агрегаты 2,0-0,5 мм). При ризосферном структурообразовании стирается качественное различие между многолетними и однолетними растениями, как структурообразователями. Однако во всех этих случаях первопричиной способствующей водопрочности структурных агрегатов является микробиологическая активность почвы и особенно групп микроорганизмов, активизирующих процессы синтеза фермента полифенолок-сидазы и новообразованных гуминовых кислот.

Наибольший процент водопрочных агрегатов наблюдается при вспашке на глубину 20-22 см (табл. 5): на выщелоченных черноземах Шатиловской с.-х. станции - 55,7 %, на обыкновенных черноземах института им. Докучаева - 71,8 %.

По мере увеличения глубины обработки почвы водопрочность структурных агрегатов снижалась: при вспашке на 30-32 см - на 1,6 %; вспашке на 35-37 см - на 2,7 %. По безотвальным обработкам почвы водопрочность агрегатов была также ниже контроля: при обработке плоскорезом - на 2,1 % и плугом без отвалов - на 1,1 %. С такой же закономерностью изменялись процессы структурообразования на выщелоченных черноземах.

5. Влияние различных способов и глубины обработки почвы на количество водопрочных агрегатов в слое 0-40 см, %

Способы обработки почвы

На выщелоченных черноземах Шатилов-ской с.-х. опытной станции (1958-1962 гг.)

На обыкновенных черноземах НИИСХ ЦЧП им.

В.В. Докучаева (1969-1987 гг.)

среднее за 5 лет

разница

среднее за 18 лет

разни

ца

Вспашка на 20-22 см

55,7

0,0

73,9

0,0

Вспашка на 25-27 см

73,5

-0,4

Вспашка на 30-32 см

52,9

-2,8

72,3

-1,6

Вспашка на 35-37 см

71,4

-2,5

Вспашка на 25+15 см почвоуглубителем

53,1

-2,6

Рыхление плугом Т.С. Мальцева на 20-22 см

51,65

-4,07

То же на 25-27 см

72,8

-1,1

- " - " - зо-32 см

51,22

-4,5

- " - " - 40 см

50,85

-4,87

Обработка плоскорезом под пропашные на 30-32 см, зерновые и однолет. травы на 10-12 см

72,3

-1,6

Лущение отвальными лущильниками на

10-12 см

54,92

-0,8

Биогенность почвы, характеризующая активность структурообразо-вания, в значительной мере определяется обработкой почвы. При вспашке на глубину 20-25 см создаются оптимальные условия для групп микроорганизмов, участвующих в синтезе новых гуминовых кислот, которые, как указывал В.Р. Вильямс, в присутствии катиона кальция при коагуляции как бы цементируют почвенные комочки. Углубление вспашки, безотвальные обработки почвы и мелкое рыхление различными орудиями (плоскорезами, дисковыми орудиями типа ЛДГ-10, БДТ-5, БДТ-7, БДТ-10, отвальными лущильниками) на глубину 8-10-12 см, нарушают существующее соотношение между группами микроорганизмов. Угнетаются группы микроорганизмов, продуцирующие ферменты типа полифенолоксидазы, синтезирующие гуминовые кислоты и активизируются микроорганизмы, увеличивающие ферменты типа перокси-дазы, способствующие минерализации органического вещества до простых химических соединений, особенно группы микроорганизмов минерализующие органическое вещество до образования углекислоты и воды, вероятнее всего, минуя стадию образования новых свободных гуминовых кислот.

За последние годы нами не наблюдалось в более глубоких горизонтах почв (30 см и глубже) повышенного содержания водопрочных агрегатов, так называемой «крупки», о которой упоминал профессор В.В. Квасников (Общее земледелие, М., 1961 г.). Это связано с увеличением веса тракторов и сельскохозяйственных машин и большим количеством проходов агрегатов по полю, особенно при возделывании пропашных культур. Видимо, интенсивность потери водопрочности агрегатов почвы также связана с отсутствием многолетних трав на полевых землях.

Углубление вспашки более 30 см приводит к снижению острукту-ренности почвы на 4-6 % по сравнению со вспашкой на глубину 20-22 см. По ежегодному рыхлению почвы на различную глубину уменьшение структурных агрегатов по сравнению с отвальной вспашкой в некоторых случаях доходит до 8,5 %. Не подтверждаются высказывания некоторых ученых, что мелкая обработка способствует лучшему образованию структуры по причине отсутствия глубокого рыхления пахотного слоя и будто бы большему накоплению корневой массы растений в самых верхних слоях почвы. При мелкой обработке в почве в самых ее верхних слоях, наоборот, меньше образуется корневой массы, хуже протекают микробиологические процессы, как следствие отрицательного влияния целого комплекса причин на процессы структурообразова-ния. По лущению отмечается меньшее количество водопрочных агрегатов, чем по вспашке на нормальную глубину. В то же время утверждение о том, что при отвальных способах обработки почвы больше разрушается структура, чем при безотвальных или мелких, исследованиями не доказывается.

Большая оструктуренность почвы при отвальных обработках обусловливается повышенной микробиологической активностью при вспашках (особенно на глубину 20-22 и 25-27 см) и в связи с этим лучшими условиями питания растений, образованием большего количества корневой массы, что приводит к синтезу большего количества гуминовых кислот и водопрочной структуры почвы.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >
 

Популярные страницы