Сберегающие технологии земледелия: ключевые принципы и примеры

Использование передовых технологий «сберегающего земледелия» позволяет упростить подготовку пахотных угодий, используемых для выращивания агрокультур, а также избежать нарушения структуры почв и развития эрозионных процессов.

До недавнего времени считалось, что для успешного выращивания сельхозрастений требуется обязательная многократная вспашка земли, необходимая для ее обогащения кислородом. Однако воздействие плуга на поверхностные слои плодородной почвы способствует глубокому проникновению талых вод и нарушению структуры грунта.

Почвосберегающее земледелие — это система, в которой предполагается щадящая предпосевная обработка почвы с применением сельхозтехники комбинированного действия.

Используются следующие ресурсосберегающие технологии:

Минимальная — поверхностное рыхление, уменьшение количества сельскохозяйственных операций за счет употребления многофункционального оборудования.
Нулевая — посадка культур в нераспаханный грунт с помощью специальных сеялок.

Внедрение прогрессивных агротехнологий особенно актуально для повышения экономической и экологической эффективности с/х производства. Модернизация системы земледелия направлена на снижение себестоимости продукции, повышение ее качества и конкурентоспособности на мировом рынке.

Основные принципы сберегающих технологий

Главными принципами сберегающей системы земледелия являются:

Минимальная обработка почвы, при которой она вскапывается только на глубину погружения семян. Слои земли не переворачиваются, поэтому не происходит выветривание и эрозия грунта.
Севооборот и мультифункциональные посевы. Важную роль играет разумное чередование сельхозкультур, высаживаемых наданной территории. Например, в разные периоды на одном и том же поле выращиваются ячмень, пшеница, а после нее — кукуруза. Затем земле дают «отдохнуть» в течение одного сезона. При таком чередовании культур сохраняется оптимальный состав почвы, снижается вероятность поражения растений специфичными болезнями и вредителями. При составлении схемы севооборота учитывается разнообразие посевных культур (глубина корневой системы, особенности поглощения питательных веществ), а также климат конкретного региона. Чередование позволяет использовать биологический метод борьбы с вредителями (в соответствии с их выживаемостью на различных посадках).
Мульчирование почвы — сохранение растительных остатков (стерни и соломы) на ее поверхности. Мульча является ценным источником питательных веществ, необходимых для повышения плодородия земель.

Преимущества и сложности применения сберегающих технологий

Почвосберегающие технологии особенно эффективно применяются при обработке участков с глинистым, песчаным грунтом, а также на землях, подверженных ветровой или водной эрозии. Система сберегающего земледелия подходит для регионов с влажным, а также засушливым климатом. Применение инновационных сельскохозяйственных технологий позволяет:

снизить затраты труда и времени на подготовку земли к посеву сельхозкультур;
сократить денежные расходы на осуществление с/х операций, комбинировать проведение различных работ с помощью многофункциональной техники;
предотвратить унос, размывание и уплотнение почвы путем сохранения мульчирующего покрова;
поддержать однородный состав и структуру грунта, необходимую для нормального прорастания посевов и формирования корневой системы;
уменьшить потерю времени на высыхание глубоко вспаханной земли, ускорить начало посевных работ;
создать благоприятные условия для развития полезных обитателей почвы (дождевых червей, жуков, муравьев, разрыхляющих грунт);
предотвратить распространение сорняков, воздействие вредителей и патогенных микроорганизмов;
повысить экологичность полевых работ, снизить выброс парниковых газов — продуктов сгорания топлива, используемого для работы сельскохозяйственной техники.

Трудность внедрения почвосберегающих технологий состоит в том, что современное сельхозоборудование стоит дорого, требует сложного обслуживания, наладки и ремонта.

При использовании инновационной системы почвозащиты требуется тщательное измельчение мульчи, оставляемой на поле. Из-за наличия растительного покрова затрудняется просыхание земли после весеннего таяния снега.

Кроме того, повышается вероятность появления слизняков и стеблеедов, возбудителей корневой гнили (Fusarium, Bipolaris и др.). Для уничтожения сорняков и вредителей приходится использовать гербициды, пестициды и фунгициды, вредные для здоровья людей.

Необходимо тщательно контролировать состояние почвы и выбирать наименее опасные методы защиты растений.

Оборудование и техника для минимальной обработки почвы и посева культур

Сберегающая обработка почвы производится с помощью оборудования, позволяющего совместить выполнение таких операций, как рыхление, посев и орошение растений, внесение гербицидов и удобрений. Китайская компания Zoomlion производит разнообразные виды популярной сельскохозяйственной техники, в том числе комбайны, пресс-подборщики для укладки соломы и сена, прицепное оборудование, трактора различной мощности.

Для выполнения сельхозопераций используются:

Машины для вспахивания и удобрения почвы (плуги, катки, лущильники, рыхлители, пружинные и дисковые бороны, культиваторы).
Оборудование для посадки картофеля и внесения удобрений, посевные машины для высадки рассады (капусты, бахчевых культур, баклажанов, помидоров), прицепные тракторные приспособления для точной укладки семян в землю.
Техника для ухода за посевами (опрыскивания, окучивания, прореживания, прополки).
Стационарные и передвижные поливальные агрегаты, дальнеструйные дождевальные машины.
Разбрасыватели навоза и твердых минеральных удобрений, разбрызгиватели органических питательных растворов.
Комбайны для уборки урожая (зерна, корнеплодов, капусты, лука).

Переход на почвосберегающую систему обработки, адаптация к условиям региона

Перевод аграрных хозяйств на современную систему землеобработки необходим для расширения производства сельскохозяйственной продукции, потребляемой внутри страны, а также отправляемой на экспорт.

В крупнейших аграрных ВУЗах России (в МСХА им. Тимирязева, в РГАУ и др.) созданы специальные центры для обучения сельских специалистов методам современного земледелия, устройству новейшего почвообрабатывающего оборудования. Их знакомят с возможностями компьютерного управления с/х производством.

В инновационных центрах разработаны программы адаптации почвосберегающих технологий к различным земельно-климатическим условиям. Предусматривается очистка сельхозугодий, загрязненных тяжелыми металлами и пестицидами, устранение грунтовой эрозии, осушение болотистых почв, установка поливных систем в зонах с сухим климатом. В «органической программе» СЗ предполагается исключительное использование природных удобрений и средств биозащиты растений, отказ от опасных синтетических препаратов.