4.1. Строение почвы

Механическая обработка действует на условия роста культур в первую очередь посредством изменения строения почвы. Сравнивая оптимальные значения показателей строения почвы с фактическими в течение вегетационного периода, можно выбрать необходимые способы и приемы обработки почвы, или их наиболее эффективную комбинацию.

Строение почвы характеризуется показателями - плотность почвы (объёмная масса), пористость общая и пористость аэрации. Оптимальная плотность почвы для большинства полевых культур находится в пределах 1,1-1,3 г/см3. В.П.Гордиенко (1977) дополняет, что эти пределы в некоторых случаях могут быть расширены до 1,05 - 1,4 г/см3. По данным В.В.Медведева (1985) в годы с повышенным количеством осадков оптимальная плотность черноземов должна быть ниже нормы приблизительно на 0,05 г/см3, в засушливые - выше на 0,08 г/см3. Наилучшей пористостью для культурного пахотного слоя считается 55-65% объема почвы, удовлетворительной - 50-55% и неудовлетворительной - ‹50% (Качинский Н.А 1968). Пористость аэрации 15% (от объема почвы) считается физиологически минимальным запасом воздуха или порогом аэрации (С.И.Долгов, С.А.Модина, 1969).

Т.С. Мальцев (1985) считал, что безотвальным плугом необходимо создавать пахотный слой, а потом ряд лет держать его в уплотненном состоянии, ограничиваясь лишь поверхностной обработкой. С.С.Сдобников (1968) указывает на то, что безотвальная обработка обеспечивает умеренно уплотненную почву 1,1 - 1,2 г/см3, что лучше, чем вспашка. Ф.Т.Моргун и Н.К.Шикула (1984) отмечают преимущество мелкой плоскорезной обработки по причине небольшого варьирования степени уплотнения почвы. В исследованиях В.В.Медведева и др. (1991) получено что, интенсивное рыхление отрицательно действует на развитие корневых систем полевых культур.

Исследованиями В.А.Рядового и др. (1968) было установлено, что объемная масса за ротацию севооборота по плоскорезной и минимальной обработке по сравнению с отвальными практически не изменялось. В то же время ряд ученых: В.П. Гордиенко (1981), А.И. Пупонин (1989), В.С. Задорожный (1992), Н.Г. Осенний, С.И.Скляр (1993) отмечают, что повышение плотности при безотвальных обработках имеет место, но это нельзя оценивать отрицательно, так как показатели строения почвы были в оптимальных пределах.

В 2004-2007 годах нами получены данные о действии и последействии 9 летнего применения основной обработки почвы на плотность сложения пахотного слоя. Определения проводились весной в фазу кущения озимой пшеницы. Результаты исследований приведены в таблице 4.

Исследования показали, что плотность сложения почвы во всех слоях на всех вариантах основной обработки была оптимальной для озимой пшеницы. Пористость общая была хорошей, а пористость аэрации достаточной для нормального газообмена между почвой и атмосферой.

Таблица 4. Строение почвы под озимой пшеницей по занятому пару при различных системах обработки.

Таким образом мелкая обработка, выполняемая 9 лет подряд, еще не привела к переуплотнению почвы. Системы обработки почвы не влияли на строение почвы, а различия были математически недоказуемыми.

В среднем за годы исследований (табл. 5) плотность пахотного слоя составила по вспашке 1,15 г/см3, по безотвальной обработке 1,19 г/см3, по мелкой обработке – 1,20 г/см3, но различия были математически недоказуемыми.

Таблица 5. Строение почвы под озимой пшеницей по занятому пару при различных системах обработки (среднее за 2004-2007 гг).

В слоях почвы 0-10, 10-20 и 20-30 см. строение почвы по вариантам было близким.

В целом пахотный слой характеризовался удовлетворительной общей пористостью. Пористость аэрации оценивалась как хорошая при всех системах обработки почвы.

Таким образом исследования показали, что плотность сложения почвы во всех слоях на всех вариантах основной обработки была оптимальной для озимой пшеницы. Пористость общая была хорошей, а пористость аэрации достаточной для нормального газообмена между почвой и атмосферой. Мелкая обработка, выполняемая 9 лет подряд, еще не привела к переуплотнению почвы. Системы обработки почвы не влияли на строение почвы, а различия были математически недоказуемыми.