Агропрофи » Blog Archive » Растительные остатки. Управляй и властвуй.
Регистрация

��������� - �������� ��������� �������

Растительные остатки. Управляй и властвуй.

Дария Харитонова

К сжиганию пожнивных остатков прибегает с каждым годом все меньше российских сельхозпроизводителей, констатируют эксперты. Однако эффективно управлять ими в поле в силу разных причин удается далеко не каждому хозяйству. Между тем грамотный менеджмент не только в значительной мере определяет выбор технологии возделывания сельхозкультур и последовательность агротехнических приемов, но и напрямую влияет как на количество, так и качество урожая.

Не праздный вопрос

Увеличение производства зерна неизбежно ведет за собой повышение выхода соломы. Считается, что на каждую тонну зерна приходится тонна соломы. При этом, по наблюдениям Вячеслава Векленко, представителя компании Horsch в ЮФО, даже широкое внедрение в производство полукарликовых сортов зерновых и низкорослых гибридов пропашных культур в последние несколько десятилетий существенно не решает проблему, ведь с ростом урожайности простая калькуляция показывает, что выход соломы остается на прежнем уровне.

– Эффективное хозяйственное применение соломы особенно актуально в связи с уменьшением ее потребности для нужд животноводства, – отмечает он. Отсутствие необходимых машин и несовершенство применяемых технологий еще в недавнем прошлом приводило к тому, что часть площадей попросту выжигалась. А ведь солома – это не просто отход производства, который необходимо утилизировать. При грамотном использовании пожнивные остатки – это ценное органическое удобрение.

Например, в США доля соломы в общем объеме применяемых органических удобрений превышает 53%. В Германии 45% произведенной соломы заделывается в почву. Во Франции почти 85–90% соломы запахивается на удобрение либо используется в животноводстве (с последующим внесением на поля соломенно-навозной смеси), сообщают в экологическом объединении «Беллона».

По разным оценкам, при заделке в почву растительных излишков на 1 га пашни будет возвращаться в почву 15–18 кг азота, 6–8 кг фосфора, 24–36 кг калия. Солома также содержит некоторое количество серы, кальция, магния, различные микроэлементы. Она – важнейший источник углерода для образования гумуса, констатирует Вячеслав Векленко.

В связи с этим удалять солому с поля без ущерба для запасов гумуса и плодородия почв, согласно рекомендациям ученых из Всероссийского научно-исследовательского института органических удобрений, можно не чаще, чем один раз в четыре года, а в почвах с низким содержанием гумуса и калия – один раз в пять–семь лет. К такому же выводу пришли и их коллеги из Донского государственного аграрного университета.

Кроме того что пожнивные остатки участвуют в процессе гумусообразования, они способствуют накоплению влаги в почве и интенсификации жизнедеятельности почвенной биоты, препятствуют возникновению водной и ветровой эрозий.

В этом контексте грамотный менеджмент растительных остатков – отнюдь не праздный вопрос, а ключевой фактор, определяющий выбор технологии возделывания сельхозкультур и последовательность агротехнических приемов. От того, насколько он эффективен, напрямую зависит как количество, так и качество урожая, резюмирует Вячеслав Векленко.

Высота среза

Прежде всего сельхозпроизводитель должен научиться прогнозировать, сколько соломы будет образовываться на каждом конкретном поле с учетом культуры, сорта и урожайности.

Помимо этих показателей на количество и состояние массы, остающейся в поле, напрямую влияют высота среза, степень измельчения и равномерность распределения соломы, перечисляет Вячеслав Векленко.

Так, например, для традиционных и минимальных систем обработки почвы рекомендованная высота среза, по мнению большинства агротехнологов и практиков, должна находиться в пределах 5–8 см с целью обеспечения проведения последующих обработок и улучшения условий разложения пожнивных остатков, констатирует представитель Horsch. И, наоборот, для системного No-Till или последующего прямого посева, по его словам, гораздо более предпочтителен высокий срез. Основной критерий здесь – высота стерни: она не должна осложнять работу сеялки. Как отмечает Векленко, в последние десятилетия в некоторых регионах успешно применяются очесывающие жатки, оставляющие после себя практически неповрежденные стебли. В данном контексте подбор и настройки жатки нужно рассматривать в комплексе с функционалом и возможностями используемой машины для посева.

– Жатками регулируется не только высота среза культуры, но и измельчение стеблей – при уборке пропашных культур. При этом рабочие органы должны быть в хорошем состоянии, иначе измельчение будет неполноценным, – напоминает Роман Харламов, руководитель отдела развития технологий Dekalb в России.

Измельчение

Другим инструментом комбайна, являющимся крайне важным с точки зрения качества измельчения и распределения пожнивных остатков, Вячеслав Векленко называет соломоизмельчитель.

При этом эксперт рекомендует обращать самое пристальное внимание на состояние ножей не только инженерной службе, но и агроному. При оптимальной загруженности комбайна замену ножей специалисты, как правило, советуют делать каждый год. Также следует раз в сезон переворачивать ножи. В большинстве случаев это удобно сделать во время переоснащения комбайна после уборки ранних зерновых и зернобобовых культур.

Например, в комбайнах Claas, по словам специалистов этой компании, функцию измельчения соломы выполняет измельчитель Special Cut. Но поскольку их высокая производительность позволяет использовать широкозахватные жатки – свыше 7 м шириной, то в этих случаях требуется дополнительная система активного распределения. В Claas она называется Active Spreader. Распределитель позволяет точно и равномерно разбрасывать измельченную солому на ширину до 9,3 м. Для этого растительная масса подается через два ротора встречного вращения, которые ускоряют ее движение.

– Для обеспечения равномерного распределения остатков по поверхности поля комбайны должны иметь не только измельчители соломы (или стеблеизмельчители на кукурузных жатках), но и половоразбрасыватели, – говорит Роман Харламов. При этом уровень (угол) разбрасывания как на соломоизмельчителе, так и на половоразбрасывателе (на которых это возможно) необходимо регулировать в зависимости от ширины прохода комбайна и массы убираемой культуры.

– Вся солома и полова должна ложиться, как защитное покрывало, на всю ширину прохода комбайна. Достигается это регулированием оборотов вентилятора соломоразбрасывателя и исправной работой его механизма. Любые компромиссы здесь неприемлемы, ведь скопления растительных остатков кучами могут существенно затруднить работу не только почвообрабатывающих машин, но и сеялок, – добавляет Вячеслав Векленко.

Распределение

После прохода зерноуборочной техники в идеале необходимо использовать штригельные (пружинные) бороны, которые благодаря равномерному распределению соломы создают благоприятные условия для последующей обработки почвы и препятствуют размножению болезней и вредителей.

Особенно остро вопрос о равномерном распределении растительных остатков по поверхности поля стоит, если в хозяйстве практикуется технология No-Till, замечает Роман Харламов.

Чаще всего для этой цели применяются машины с диаметром прута от 9–11 и до 16 мм. Подобные агрегаты выпускают такие компании, как Bourgault, Degelman, Brant, Morris, Bednar, а также ряд отечественных производителей.

– К сожалению, сельхозпроизводители очень часто пренебрегают этим приемом, – сетует директор «НПО Нива» (Краснодарский край) Иван Молчанов. – И очень зря. В идеале штригельные бороны нужно применять двукратно поперек направления уборки. Комбайны в силу разных причин не обеспечивают идеального распределения. Например, машина может остановиться на небольшой ремонт, а за это время сформируется кучка соломы.

Что дальше?

После распределения судьба пожнивных остатков будет зависеть от технологии обработки почвы, практикуемой в хозяйстве.

– При традиционной системе земледелия растительные остатки должны быть качественно измельчены и равномерно распределены – как по всей площади поля, так и по глубине пахотного слоя, – рассказывает Вячеслав Векленко. – Это обеспечивает их максимально быстрое разложение и не создает помех и барьеров для последующего роста и развития растений.

По наблюдениям Романа Харламова, наиболее распространенная технология, приводящая к качественной подготовке почвы, – это лущение или дискование один-два раза (в зависимости от количества остатков и качества операции) сразу после уборки на глубину 10–15 см. Далее, через определенное время, осуществляется вспашка поля с оборотом пласта на глубину не менее 22 см, а под некоторые культуры – до 30 см.

В минимальных или консервирующих системах обработки почвы основное внимание агронома должно уделяться созданию и поддержанию нужного уровня мульчи на поверхности почвы, отмечает Вячеслав Векленко. Этот, как правило, формируемый в течение нескольких лет слой выполняет своего рода роль одеяла, защищая почву от иссушения, выветривания, воздействия высоких температур и пр.

Для получения мульчи эксперт советует использовать агрегаты, работающие по принципу «мелко перемешивать». Расположенные в верхнем слое почвы, мелко измельченные растительные остатки получают в равной степени доступ к влаге и кислороду, необходимый для их быстрого разложения.

Чаще всего для этой операции, по словам Вячеслава Векленко, используются короткие дисковые орудия с глубиной хода дисков 3–8 см при первичной обработке жнивья и 10–12 см при повторной. Очень эффективно показывают себя и стерневые культиваторы с частым расположением рабочим органов. Глубина обработок идентична в обоих случаях. Имея многорядную конструкцию (четыре и более рядов стоек), культиватор обладает неоспоримым преимуществом, если принять во внимание улучшение распределения соломы по полю (дисковое орудие этого не делает) и выравнивание поверхности поля уже при первой пожнивной обработке.

Однако принимать окончательное решение об использовании тех или иных орудий и о необходимом количестве обработок нужно в каждом конкретном случае, подытоживает Роман Харламов.

Дополнительное измельчение

Как сообщают специалисты, в последнее время все большей популярностью стала пользоваться техника, которая дает возможность измельчать пожнивные остатки в поле, и в первую очередь мульчеры, например, Schulte FX-318, 315, Quivogne BL и BP и др.

Однако, по мнению Вячеслава Векленко, оптимально для этой цели все же использовать дисковые бороны.

– Сегодня среди аграриев большим спросом пользуются так называмые короткие дисковые бороны, которые, как правило, оснащены двумя рядами режущих дисков и имеют в своей комплектации каток, – комментирует он. Опциональным оснащением может быть дополнительный каток-измельчитель. Последний предназначен для предварительной резки длинностебельных пожнивных остатков, прежде чем они попадут под диски. Такой прием существенно облегчает ход машины и повышает качество обработки.

По наблюдениям специалиста Horsch, на кукурузной стерне катки-измельчители успешно конкурируют с такими орудиям, как мульчеры, которые благодаря активным вращающимся инструментам лучше измельчают и расплющивают остатки стеблей, но не могут работать непосредственно в почве. Особенно в комбинации с короткими дисковыми боронами или культиваторами катки-измельчители позволяют совместить измельчение органических остатков с обработкой почвы. Это не только преимущественно с точки зрения механической борьбы с вредителями, но и ускоряет процессы разложения органической массы. При этом в отличие от культиваторов или зубовых борон катки-измельчители вследствие постоянного вращения в работе практически не подвержены забиваниям, а их большая площадь опоры не позволяет им заглубляться в почву слишком глубоко.

Например, Horsch предлагает каток-измельчитель как инструмент только для дисковых борон Joker RT. Конструкция катка зависит от рабочей ширины машины и состоит из нескольких секций захватом от 165 до 220 см. Шесть самозатачивающихся ножей изготовлены из закаленной стали. Внешний диаметр Horsch Messerwalze составляет 30 см, что обеспечивает длину фракций при резке до 15–16 см.

Ноу-хау

В этой связи интерес для сельхозпроизводителей может представлять совместная разработка компаний Kemper и John Deere под названием StalkBuster, предназначенная для измельчения кукурузной стерни непосредственно под жаткой самоходного кормоуборочного комбайна. Ее применение позволяет уничтожить среду, в которой зимует вредитель – кукурузный мотылек, и уменьшить риск заражения почвы фузариозом. Ввиду этого дополнительная операция по мульчированию больше не нужна. StalkBuster встроен в несущую раму ротационной жатки от Kemper. Специальный цеп измельчает каждый ряд стерни, прежде чем колеса кормоуборочного комбайна и транспортных средств смогут примять его. В результате стебли не только срезаются, но и дробятся на мелкие кусочки.

Специальный поворотный редуктор обеспечивает оптимальную настройку относительно грунта для каждого отдельного ряда, в то время как пневматическая система под давлением обеспечивает дополнительное точное копирование рельефа. Благодаря этому каждый стебель измельчается полностью до уровня грунта. Цеп изготовлен из износостойкого материала, что гарантирует длительный срок службы.

К слову, разработка получила золотую медаль на конкурсе инноваций выставки Agritechnica 2017.

Ускоренными темпами

Факторами, осложняющими заделку и разложение соломы, являются не только недостаточная степень измельчения, слабое перемешивание, но и недостаточное содержание азота как в самой соломе, так и в почве, констатирует Вячеслав Векленко. При стабильной урожайности колосовых культур 4–5 т/га вполне оправданно внесение азота в дозе 15 кг/га по д.в. непосредственно под обработку жнивья либо одновременно.

Такие же рекомендации дают и российские ученые. По их оценкам, эта доза эквивалентна внесению сульфата аммония – 150 кг/га, аммиачной селитры – 100 кг/га
(в фактическом веществе). На полях с содержанием гумуса более 3% доза компенсационных удобрений должна быть не больше 30 кг/га (в действующем веществе). И если в хозяйстве видят необходимость и целесообразность, можно использовать биопрепараты, а именно деструкторы, для активизации разложения соломы.

– Деструкторами иногда называют микробиологические препараты, предназначенные для уcкоренного разложения в почве растительных остатков, остающихся в полях после уборки сельскохозяйственных культур.  Правильнее их называть биодеструкторами, поскольку разложение происходит под действием содержащихся в них биоагентов грибной или бактериальной природы,  – уточняет Александр Петровский, руководитель департамента развития «Щелково Агрохим».

– Микробиологический препарат, например, у нас это Биокомпозит-коррект, необходимо внести и заделать в почву после уборки предшественника. Желательно, чтобы этот прием совпал с внесением азотных удобрений. В данном случае азот выступает в роли пищи для полезных микроорганизмов, процессы минерализации растительных остатков протекают гораздо быстрее, а общее фитосанитарное состояние посевов улучшается, – комментирует особенности применения Мария Горшкова, старший научный консультант Алтайского представительства «Щелково Агрохим».

По словам Александра Петровского, при работе с биодеструкторами всегда следует помнить, что это биологический препарат, поэтому особое внимание следует уделить всем рекомендациям, прописанным на тарной этикетке. В том числе жестко следить за условиями хранения и применения. Кроме того, биодеструкторы обязаны иметь государственную регистрацию как фунгициды или агрохимикаты (удобрения).

– Опасно применять незарегистрированные препараты. В лучшем случае это грозит потерей денег из-за отсутствия эффективности, – предупреждает он.

Роман Харламов также напоминает, что важно приобретать препараты у официального производителя или только у проверенных официальных дистрибьюторов. Подделку отличить будет очень сложно.

Быть или не быть?

Необходимость в применении биодеструкторов, по наблюдениям Александра Петровского, появилась в последние годы, когда стало заметным оскудение биоразнообразия почв в основных сельскохозяйственных регионах. Вследствие интенсификации растениеводства, замены научно обоснованных севооборотов экономически выгодными плодосменами ускорилась деградация микробиоты почв, упала их супрессивность. Резко снижается содержание полезных микроорганизмов, которые ответственны за разложение органических остатков. Происходит смещение равновесия в сторону патогенной микрофлоры, которая является причиной различных заболеваний сельскохозяйственных культур, например, корневых гнилей зерновых.

– Пожнивные остатки иной раз лежат неразложившимися в почве на протяжении нескольких лет, – с сожалением констатирует Александр Петровский. – Заболевания, вызываемые, к примеру, грибами рода Fusarium, являются бичом для озимой пшеницы на юге России в звене севооборота «кукуруза – озимая пшеница». Аналогичные явления наблюдаются и на свекловичных полях, и при выращивании зерновых монокультур в той же Сибири. Для решения всех этих возникших проблем были предложены микробиологические препараты, которые содержат культуры полезных грибов и бактерий, способных ускоренно разлагать растительные, пожнивные остатки и подавлять развивающуюся на них патогенную микрофлору. Как показывает практика применения биодеструкторов, их целесообразно использовать постоянно. Замечено, что биоагенты эффективных бидеструкторов обладают комплексом самых разнообразных полезных свойств – от восстановления равновесия микробиоты до мобилизации малодоступных форм фосфора, азотфиксации атмосферного азота, стимулирования роста и развития культур.

– Все это способствует восстановлению, сохранению плодородия почв и получению ощутимых прибавок урожая сельскохозяйственных культур. Биодеструкторы экономически выгодны и хорошо окупаемы, – уверен Александр Петровский.

Но при этом он подчеркивает, что решение проблем, зачастую застарелых, связанных с восстановлением плодородия почв, биоразнообразия и активности полезной микрофлоры – это не моментальный процесс, он не завершается после однократного применения препаратов, а требует многих усилий от хозяйственников.

Роман Харламов считает, что когда речь идет все же о главном назначении подобных биопрепаратов – активации разложения, их целесообразно использовать при большом количестве растительных остатков на поверхности поля сразу после уборки с быстрой заделкой в почву. Безусловно, в этой связи применение деструкторов стерни – это эффективный прием.

– Вопрос стоит в готовности фермеров выделять средства на эти препараты, неся дополнительные расходы, когда ощутить прямую выгоду от их применения довольно сложно, – отмечает он. – Кроме того, для препаратов биологического происхождения очень важны условия их применения (довольно узкие рамки температуры, влажности и некоторых других параметров), которые далеко не всегда благополучно складываются. В связи с этим аграрии часто сталкиваются с тем, что разложение остатков происходит в течение более длительного периода времени, чем ожидалось.

При этом в целом специалисты положительно отзываются об этом приеме, и на сегодняшний день существует большое количество примеров успешного применения биодеструкторов.

Комментарии практиков

Агропредприятие «СП Коломийцево» (Краснодарский край)

Роман Мишнев, главный агроном:

– Всего в хозяйстве 2500 га, возделываются озимая пшеница, ячмень, кукуруза, подсолнечник, соя и сахарная свекла. Уже более трех лет используем на своих полях биодеструктор пожнивных остатков Биокомпозит-коррект производства «Щелково Агрохим». Наши почвы были довольно сильно заселены вредными микроорганизмами и грибами, особенно рода Fusarium. Особенно фузариозоопасными являются растительные остатки таких культур, как кукуруза, соя и сахарная свекла, по ним мы и работали Биокомпозит-корректом под озимую пшеницу и ячмень. Общая площадь обработки составила 1200 га. При этом мы специально оставляли необработанные участки, чтобы проводить сравнение и анализ действия препарата. Результатами довольны: в течение трех лет «Биокомпозит-коррект» помог нам снизить зараженность почвы, в том числе грибами рода Fusarium. Более того, биодеструктор не только угнетает патогенную микрофлору, бактерии и грибы в почве, но и способствует ее замещению на полезную. Таким образом повышается супрессивность почвы.

«НПО Нива» (Краснодарский край)

Иван Молчанов, директор:

– В севообороте у нас пшеница, подсолнечник, кукуруза, рапс, горох. На предприятии применяется консервирующая система земледелия: мы не пашем, оставляем растительные остатки на поверхности, чтобы почвенная биота могла питаться, а плодородие почвы сохранялось. Например, тот же простой дождевой червь для питания выбирается на поверхность, прокладывая ходы в почве, тем самым разуплотняя ее. Кроме того, если пахать, то кислород поступает в почву, происходит реакция окисления, разрушается органическое вещество с выделением углекислого газа. Таким образом, теряется углерод, снижается плодородие почвы, избыточный углекислый газ накапливается в атмосфере и нарушается температурный режим планеты (парниковый эффект). Меняется климат. Поэтому нужны новые подходы к системе обработки почвы.

К слову, глубокое рыхление тоже не делаем. После уборки, которая проводится современными комбайнами, у нас это техника «Джон Дир» с качественными соломоизмельчителями, – только мелкое лущение на глубину до 5 см. В идеале еще и распределение боронами поперек направления уборки, чтобы избежать формирования куч.

Азотных удобрений и биодеструкторов для разложения пожнивных остатков также не применяем. На мой взгляд, в этом нет необходимости – мы, напротив, стремимся к сохранению соломы. В хозяйстве междурядная обработка не проводится, и нам важно, чтобы солома закрывала междурядья, создавая свой микроклимат, и почва не перегревалась и не растрескивалась. Но, к сожалению, уже к июню пожнивных остатков остается крайне мало – к этому времени бактерии все съедают, а это около 8 т на гектар! К тому же технология применения биопрепаратов весьма сложная, по сути, эффективно с ними работать можно лишь ночью. Но опять же зачем нам разрушать то, что может разрушать сама природа? Если заниматься несколько лет консервирующим земледелием, тогда будут образовываться аборигенные штаммы бактерий и микроорганизмов, устойчивые к воздействиям внешней среды в данной местности, способствующие разложению без внесения извне.

Отправить ссылку другу
Оставить отзыв