Текст книги "Переход от традиционного к биоорганическому земледелию в Республике Беларусь. (Методические рекомендации)"

Глава 6. Специфические особенности возделывания промежуточных культур в условиях биоорганического земледелия

Принимая во внимание чрезвычайно большую роль промежуточных культур (подсевных и пожнивных), на дерново-подзолистых почвах в эколого-биоорганических севооборотах, необходимо учитывать ряд особенностей их роста и развития под покровом зерновых и других культур.

6.1. Подсевные промежуточные культуры

При внедрении подсевных культур необходимо считаться с рядом специфических особенностей растений, произрастающих под покровом зерновых и бобово-злаковых трав. Следует подбирать такие виды растений, которые первоначально растут медленно под их покровом и только после выхода из-под них развиваются более интенсивно.

Подсевные промежуточные культуры имеют ряд преимуществ перед пожнивными.

1. Их посеву, скашиванию травостоя на корм или запашку в виде сидерата не требуется обработка почвы. Семена подсевных культур высевают вслед за посевом яровых зерновых поперек или по диагонали рядков, или рано весной под покров озимых и других культур. Выращивание их растительной массы обходится хозяйству очень дешево: для этого требуются затраты лишь в виде стоимости семян и расходов по их подсеву, скашиванию травостоя на корм или заделке их в почву в виде сидерата.

2. Подсевные культуры хорошо используют питательные вещества удобрений, внесенные под покровные растения.

3. В процессе роста подсевные культуры, особенно бобово-злаковые смеси, способствуют обеспечению почвы дополнительным количеством органического вещества.

4. Подсевные культуры (клевер, донник, ежа сборная, овсяница, сераделла, райграсы и другие бобово-злаковые смеси) после выхода из-под покрова лучше защищают почву от высыхания и могут служить в позднеосенний период пастбищем для животных, а также поддерживать биоразнообразие, защиту фауны, гнездовья птиц.

5. Надземная масса клевера, донника, бобово-злаковых смесей и других культур, оставленная на зиму не убранной, является прекрасным мульчирующим слоем, способствующим лучшему прогреванию почвы и сохранению оптимальной влажности и более быстрому развитию микробиологических процессов.

6. В осенне-зимний и ранневесенний периоды подсевные культуры более эффективно защищают почву от водной эрозии, дефляции и потери элементов питания в глубокие слои почвы с нисходящим просачиванием влаги.

7. Технология уборки покровных зерновых культур с измельчением соломы и равномерной раструской ее по растущим подсевным культурам, вышедшим из-под покрова, является прекрасной средой естественного компостирования соломы с опадом и растущей зеленой массой, заделка ее в почву является дешевым и весьма эффективным средством повышения плодородия почвы.

Наряду с достоинствами подсевных промежуточных культур следует учитывать и некоторые негативные стороны, которые ограничивают их применение. Они сводятся к следующему.

1. В засушливые годы при сильной конкуренции за влагу подсевные могут снижать урожаи основной покровной зерновой культуры, а в ряде случаев и сами изреживаться вплоть до выпадения. Особенно это относится к бобовым и бобово-злаковым смесям.

2. При неблагоприятных условиях перезимовки озимые зерновые как основная покровная культура нередко изреживаются, а подсевные промежуточные культуры, особенно во влажные поздневесенние периоды, хорошо развиваются и своим зеленым подгоном могут мешать комбайновой уборке, снижая урожай покровной культуры. Это относится и к яровым зерновым, где клевер и донник нередко перерастают покровный ячмень.

3. Подсевные культуры требуют мало засоренных почв, особенно пыреем. Поэтому, планируя размещение подсевных промежуточных культур, необходимо заранее провести целенаправленные мероприятия по уничтожению пырея ползучего и других злостных сорняков.

4. При полегании покровной культуры, особенно колосовых на зерно, подсевные культуры сильно изреживаются и выпадают (на 50 % и более, а иногда и полностью).

Анализ собственных исследований и материалов зарубежных авторов свидетельствует о том, что подсевные культуры в биоорганическом земледелии способствуют более полному использованию солнечной энергии не только в летне-осенний период, но и рано весной до посева поздних яровых культур.

Растительную массу подсевных сидератов можно заделывать в почву в несколько сроков. Первый срок – поздней осенью под ранние яровые культуры (сераделла, однолетний райграс). На легких супесчаных и песчаных почвах, а также на холмистых угодьях эти сидераты целесообразно оставлять с осени в виде мульчи, не запахивая. Весной мульчу заделывают дискаторами и высевают кукурузу, силосные и другие культуры. Второй срок в конце второй декады мая – под гречиху, просо и силосные (клевера, донники, вика озимая с рожью и в чистом виде). В этот период убираются на корм скоту клевер и донник, а корневые и пожнивные остатки, убираемые на высоком срезе (не менее 20 см), с наращенной надземной массой осенью и оставленной на зиму в качестве мульчи – на зеленое удобрение. Третий срок – в конце мая под однолетние травы, идущие в качестве предшественника под озимый рапс, озимые зерновые и др. (вика и др.). По не заделанным в почву с осени промежуточным культурам на полях зимой накапливается больше снега, улучшается водный режим почвы, до минимума снижается водная и ветровая эрозия.

6.2. Пожнивные промежуточные культуры

Особое значение в условиях Беларуси придается пожнивным культурам. Основной фактор при выращивании пожнивных культур – ресурсы тепла и влаги, остающиеся после рано убираемой основной культуры. Поэтому для успешного возделывания их необходимо учитывать сроки освобождения поля от основных культур и сева пожнивных. Следует учитывать также запас остающегося тепла и влаги для формирования второго урожая. В связи с общим потеплением климата создаются благоприятные условия возделывания пожнивных культур на пахотных землях во всех агроклиматических зонах Беларуси.

Условия развития растений в пожнивный период резко отличаются от весенних. Пожнивные культуры вегетируют при сравнительно высоких в начальный период, а затем постоянно снижающихся температурах, притом с резкими суточными колебаниями. Изменяется и характер выпадающих осадков. Нередко высевать пожнивные культуры приходится в сухую почву, применяя все агротехнические меры по созданию удовлетворительных условий для получения всходов высеянных культур.

Урожайность пожнивных посевов зависит не только от сроков их сева, но и его продолжительности.

В условиях Беларуси сроки сева пожнивных культур очень сжатые. Опоздание с севом на один летний день может привести к ежесуточной потере 1–2 т/га растительной массы. Поэтому бобовые сидераты высеваются в третьей декаде июля, но не позднее 1–3 августа, крестоцветные и фацелию – не позднее 10–15 августа.

С учетом начала срока уборки основных раноубираемых культур нами разработаны примерные условия выращивания пожнивных на корм и зеленое удобрение (табл. 4).

Таблица 4. Примерные сроки сева пожнивных культур в эколого-биоорганических севооборотах с учетом уборки основных культур в Беларуси

Примечание. Вегетационный период пожнивных культур рассчитан до 20–30 октября с дня посева.

Как видно из табл. 4, после уборки основных культур достаточно благоприятных дней для роста и развития пожнивных посевов и наращивания ими зеленой массы не только для заделки дискатором в почву на удобрения (особенно на отдаленных полях), но и для использования на корм животным.

При внедрении вышеуказанных и других культур в пожнивных посевах специалисты сельского хозяйства должны в первую очередь определить, для какой цели будут использованы промежуточные культуры, какая имеется в хозяйстве материально-техническая база для успешного проведения пожнивных посевов, ухода и уборки, на какой площади будут проведены посевы, какова обеспеченность семенами, горюче-смазочными материалами, кадровыми ресурсами и др. Необходимо тщательно заранее спланировать, на каком поле будут начаты уборка и освобождение поля от соломы, оборудовать комбайны для измельчения соломы и равномерного внесения ее по полю, определить, какие машины и средства будут задействованы для этого с таким расчетом, чтобы после комбайновой уборки максимум за два дня участок (поле) был не только освобожден от соломы (при скатывании в рулоны), но и засеян пожнивной культурой. Если ставится цель улучшить плодородие почвы с помощью измельченной соломы и бобового сидерата, тогда необходимо следить, чтобы солома при комбайновой уборке хорошо измельчалась и равномерно распределилась на ширину захвата жатки комбайна. Вслед за уборкой дискаторами или другими агрегатами солому заделывают в почву в двух перекрестных направлениях с одновременным выравниванием и прикатыванием, а на ночь высевают промежуточные культуры. Высеянные семена попадают в сравнительно влажную почву, что способствует появлению дружных всходов. Даже в засушливую погоду при высеве сидератов с разрывом не более одного-двух дней после комбайновой уборки влажность почвы всегда достаточна для набухания семян и удовлетворительных всходов. Необходимо учитывать, что на освободившемся поле после уборки зерновых культур за два солнечных дня обнаженные верхние слои почвы могут потерять до 20–30 % влаги, почва уплотняется в 1,5–2 раза, что негативно сказывается в дальнейшем на качестве пожнивных посевов.

После уборки зерновых культур, особенно на почвах легкого гранулометрического состава, почвенная влага настолько быстро испаряется, что через 3–4 дня высеянные пожнивно семена при отсутствии осадков долго могут не прорастать, и всходы, как правило, появляются изреженными. Необходимо проводить предпосевную подготовку почвы и незамедлительно высевать бобовую культуру по мере освобождения поля, вслед за комбайновой уборкой зерновых, без разрыва во времени ежедневно. Для оперативной предпосевной обработки почвы под пожнивные культуры целесообразно применять комбинированные агрегаты, которые за один проход выполняют следующие операции: рыхление почвы, выравнивание, прикатывание и сев. Рекомендуемые удобрения при предпосевной подготовке почвы не вносятся, так как фосфорно-калийные удобрения обычно вносят под предшественник в запас с учетом потребности пожнивной культуры, а азотное питание обеспечивают клубеньковые бактерии, поселяющиеся на корнях люпина, пелюшки или другого бобового растения, которые снабжают азотом не только посевы, но и огромное почвенное микронаселение, активно разлагающее заделанную в почву солому и другие растительные остатки. Растительная масса бобового сидерата совместно с заделанной ранее соломой по эффективности приравнивается к высококачественному навозу.

Высокий эффект от пожнивных промежуточных культур можно получить ежегодно, если их культивирование будет не стихийным, а заранее спланированным, продуманным при размещении предшественника. В связи с этим важно предусмотреть возможные пути сокращения или ускорения вегетации основных культур хотя бы на несколько дней, что является чрезвычайно важным условием для эффективного выращивания промежуточных культур.

Для того чтобы сократить предпосевные работы для пожнивных промежуточных культур, необходимо в период предпосевной подготовки почв под основные раноубираемые культуры вносить в запас фосфорно-калийные удобрения (фосфоритную муку и сульфат калия), разрешенные для использования в органическом земледелии, согласно Постановлениям Совета ЕС N834/2007 и N889/2008, с учетом потребности в них пожнивных посевов. Правильно поступают в тех хозяйствах, где зерновые культуры, после которых планируется размещать пожнивные, при нормальных метеорологических условиях убирают раздельным способом. Раздельная уборка зерновых дает возможность на несколько дней раньше подготовить почву и произвести сев пожнивных культур. Хорошие результаты достигаются особенно на легких по гранулометрическому составу почвах с применением стерневых сеялок СПП-3,6 и др., которые вслед за комбайном, при уборке зерновых с измельчением соломы, могут сеять промежуточные культуры без предварительного дискования или после обработки почвы дискаторами.

Для всех пожнивных культур нормы высева следует повышать на 15–20 %, по сравнению с нормами, принятыми для обычных весенних посевов. В пожнивных посевах можно возделывать бобовые – люпин узколистный, вику озимую (мохнатую) и яровую, пелюшку, бобы конские и др.; крестоцветные – редьку масличную, горчицу белую, рапсы яровой и озимый, сурепицу яровую и озимую, а также фацелию и другие культуры с коротким вегетационным периодом.

6.3. Агротехника возделывания промежуточных бобовых подсевных культур – донника и клевера, пожнивных культур – узколистного люпина

Донник – двулетнее бобовое растение, широко распространенное на всей территории Беларуси. В эколого-биоорганических севооборотах представляет особое значение, так как его растительная масса может использоваться не только на корм животным, но и как сидеральная культура, обеспечивая почву дешевым органическим веществом и биологическим азотом. Его сильно развитая корневая система углубляется на 1,5–2 м и улучшает агрохимические и агрофизические свойства почвы, создает благоприятную структуру почвы для последующих культур в севообороте. Для донника и люцерны характерна одна раса клубеньковых бактерий. Стебли донника обычно прямые, реже приподнимающиеся, при благоприятных условиях достигают 1,5–2 и более метров длины. Семена мелкие (масса 1000 семян – 1,4–2,3 г), заключены в особую сетчатую оболочку (бобик). В сравнении с другими мелкосеменными многолетними травами донник отличается высокой семенной продуктивностью. При соблюдении агротехнических требований они могут давать 10 ц/га и более семян. Один гектар семенников может обеспечить до 100 га подсева под зерновые культуры в качестве промежуточных культур на корм и зеленое удобрение.

Донник хорошо развивается на дерново-подзолистых почвах, имеющих близкую к нейтральной или щелочную реакцию, при кислотности не ниже рН_KCl  5,9. Донник подсевается под покров яровых и озимых колосовых поперек рядков высеянных семян основной покровной культуры. Норма высева – 20–25 кг/га. Глубина заделки семян на связных почвах – 1,5–2,0 см, на легких супесчаных – 2,0–2,5 см. Для лучшего развития клубеньковых бактерий и повышения интенсивности азотфиксации в день посева семена обрабатывают биопрепаратами и микроудобрениями, содержащими молибден и бор в хелатной форме. Уборку покровной культуры проводят на высоком срезе (20–25 см) с таким расчетом, чтобы на оставшихся нижних частях стеблей донника было как можно больше листьев. Солома покровных зерновых при уборке измельчается на величину не более 5–8 см и оставляется на убранном участке. Было бы целесообразно внести конструктивные изменения, чтобы измельченная солома распределялась равномерно не на 4 м, а на всю ширину уборочного агрегата убираемой площади. Равномерное внесение соломы по всему полю очень важно для плодородия почвы. После выхода из-под покрова донник хорошо развивается до поздней осени, наращивая растительную массу. Донник перед уходом в зиму не подкашивается, что обеспечивает хорошую его перезимовку благодаря тому, что стерня убранных зерновых и надземная масса донника остается мульчей, хорошо задерживает снежный покров и защищает растения от вымерзания. Ранней весной, в апреле донник трогается в рост, интенсивно наращивая зеленую массу.

Скашивание надземной массы донника проводится в третьей декаде мая роторной косилкой КПР-9 или другими уборочными агрегатами на высоком срезе (не менее 20–25 см). Высокие пожнивные остатки донника с мульчей являются прекрасным зеленым удобрением, составляющим вместе с корневыми остатками около 15–20 т/га. Использование такого количества органических удобрений обеспечивает посевы гречихи, проса и овощных культур, высаживаемых рассадой, в достатке элементами питания, особенно в период формирования репродуктивных органов урожая. Вслед за уборкой вносятся биопрепараты «Восток ЭМ-1» или «Байкал ЭМ-1» или другие рекомендованные биопрепараты. Биопрепараты вносятся штанговыми опрыскивателями из расчета 200–250 л рабочего раствора на 1 га.

Несмотря на то что дискование проводилось в двух направлениях, растительная масса донника может заделываться в почву неудовлетворительно. Это связано не только с более жесткими стеблями самого растения по сравнению с клевером и особенно люпином, но и с тем, что пахотный горизонт с растущим донником сильно иссушается и диски углубляются всего на 5–8 см. При некачественной заделке пожнивных остатков дискаторами подсевные промежуточные культуры – донник и клевер – целесообразно запахать на глубину до 16–18 см.

Клевер – традиционная в Беларуси многолетняя бобовая культура, используется в основном на кормовые цели. В качестве сидерата как промежуточная культура может найти широкое применение в эколого-биоорганических севооборотах. Он, как и донник, обеспечивает почву дешевым органическим веществом и биологическим азотом. Агротехника его возделывания хорошо известна и находит широкое применение в каждом сельскохозяйственном производственном кооперативе и фермерских хозяйствах. Клевер, как и донник, в опытах используется в качестве промежуточной культуры, не занимающей самостоятельного поля. Произрастая поздно осенью и рано весной (до посева гречихи, проса, овощных культур, выращиваемых рассадой, и др.), он выполняет чрезвычайно важную природоохранную роль в борьбе с водной и ветровой эрозией, миграцией легкоподвижных элементов питания (азота, калия, кальция, магния и др.), в осенне-зимний и ранневесенний периоды – за пределы корнеобитаемого слоя почвы и многие другие природоохранные мероприятия.

Экономические расчеты свидетельствуют, что затраты на покупку 12–15 кг семян клевера стоимостью 222–277 тыс. руб. (цены на весну 2012 г.) обеспечивают получение высококачественного корма для животных и поступление в почву органического вещества за счет пожнивно-корневых остатков на зеленое удобрение почти 19,0 т/га. При этом отпадают затраты на покупку, транспортировку, погрузку, хранение и внесение их в почву, как это происходит с навозом, торфом, сапропелями и другими органическими удобрениями. Все это сделано еще весной при посеве под покров ячменя и других зерновых культур, где органическое вещество более равномерно накапливается на поле в виде растительной массы промежуточных культур, что резко снижает затраты и себестоимость выращиваемой культуры.

При использовании подсевных промежуточных культур – клевера и донника в эколого-биоорганических севооборотах наращиваемая зеленая масса в первый год жизни, после выхода из-под покрова, поздно осенью не убирается, а остается на весну в качестве мульчи. В наших опытах донник наращивал 8,0 т/га, клевер – 13,3 т/га. Однако весной при уборке и валковании клевера и донника грабли KRONE вместе со скошенной зеленой массой могут собирать в валки и сухую мульчу с частицами почвы, снижая при этом качество убираемой на корм промежуточной культуры. Целесообразно проводить уборку зеленой массы клевера и донника кормоуборочным агрегатом «Полесье» и другими на высоком срезе (20–25 см) – мульча остается нетронутой, что способствует защите почвы от водной и ветровой эрозии и предохраняет почву от иссушения в мае до заделки ее в почву под культуры позднего посева.

Возделывание пожнивных культур на кормовые цели и сидерацию подробно освещено в литературе [2].

6.4. Значение сокращения срока уборки основных культур – залог высокой урожайности пожнивных посевов

Продолжительность периода вегетации и наступление срока уборки основных культур зависят от многих условий. Это погодно-климатические условия, качество семян и оптимальные сроки их сева, способы ухода за посевами, сроки уборки и др. Чем более своевременно посеяна основная культура, тем раньше наступят и сроки уборки.

Получение дружных и полных всходов возможно при посеве кондиционными высококачественными семенами, обработанными перед посевом биопрепаратами, рекомендуемыми для данной зоны, что повышает энергию прорастания и темпы начального развития, способствует равномерному созреванию основной культуры, а следовательно, и более ранней их уборке – освобождению поля для повторных посевов.

Посев скороспелых сортов обеспечивает сокращение продолжительности вегетации, а следовательно, и более раннее освобождение полей для промежуточных культур. Например, озимый ячмень созревает раньше, чем яровой или озимая рожь. Однако при выборе сортов необходимо учитывать не только скороспелость, но и урожайность.

Раздельная уборка ячменя с плющением зерна на фуражные цели позволяет освободить поля на 10–15 дней раньше обычного срока уборки. Вегетационный период озимых зерновых (рожь, тритикале) в сравнении с яровыми сокращается на 10–15 дней, тогда как семеноводческие посевы этих культур убираются значительно позднее, что следует учитывать при размещении пожнивных культур.

Раздельная уборка зерновых сокращает процесс уборки на 5–8 дней. Важно при этом определить начало уборки. Оптимальным сроком раздельной уборки зерновых культур можно считать фазу, когда в зерне заканчивается накопление сухого вещества: для озимой и яровой пшеницы – середина восковой спелости, для озимой ржи – конец, а для ячменя – начало этой фазы, для гороха – созревание 25–30 % бобов, даже когда основная масса растений сохраняет зеленый цвет.

Для того чтобы ускорить появление всходов раннего картофеля, необходимо провести световую яровизацию клубней и прорастить их во влажной среде. Ранний картофель будет востребован на рынке, а поле раньше освободится для посева пожнивных культур.

Рассадный способ выращивания овощных культур по сравнению с посевом семенами способствует не только сокращению вегетационного периода на 15–20 дней, но и повышает их урожайность.

С учетом этих факторов, а также метеорологических и других условий рекомендуется заранее планировать сроки уборки основных культур и сева пожнивных, обеспечивая тем самым гарантированную урожайность биомассы пожнивных культур.