Разработка системы экологических мероприятий в хозяйстве

При обработке  почва подвергается многообразным  технологическим процессам, которые  сводятся к следующему:

1) подрезание слоя почвы и корней;

2) рыхление или крошение;

3) оборачивание пласта;

4) заделка в почву дернины, жнивья  и удобрений; 

5) перемешивание; 

6) уплотнение;

7) выравнивание поверхности; 

8) образование борозд или валков  на поверхности почвы.

 

Система обработки почвы под яровые и озимые культуры  складывается из основной, предпосевной и послепосевной обработки. Основная обработки почвы под   яровые   культуры  — зяблевая обработка  почвы, проводимая летом и осенью предшествующего посеву года. Она включает, например, на засорённых полях из-под зерновых культур, послеуборочное лущение жнивья и зяблевую вспашку после появления всходов сорняков; при продолжительной и тёплой осени, кроме того, двух-трёхкратную культивацию по мере отрастания сорняков.

 Под озимые культуры основную обработку почвы начинают с осени предшествующего посеву года (чёрный пар) или с весны и лета в год посева озимых (ранний, занятый, сидеральный, кулисный пары).

В определенных случаях основная обработка почвы  может быть перенесена на весну. Весновспашка допускается на участках с легкими  почвами (супеси) или, наоборот, слишком  тяжелыми, а также в низких местах, которые склонны сильному переувлажнению или затоплению. В первую   очередь   весновспашку   вместо   зяби   можно   применять   под картофель, корнеплоды, так как при зимней вывозке органических удобрений  все равно весной под эти культуры необходимо проводить перепашку. Под зерновые культуры можно также применять поверхностную безплужную обработку на глубину 12 - 14см на легких почвах и 16 - 18см на тяжелых почвах с использованием тяжелых дисковых борон и плоскорезной техники.

 Предпосевную  обработку почвы  под яровые культуры  проводят в весенний период. В системе предпосевной обработки почвы преобладают приёмы поверхностной обработки — боронование, культивация, прикатывание. Первым приемом предпосевной обработки почвы является ранневесеннее рыхление зяби зубовыми боронами в два следа, а на тяжелых заплывающих почвах пружинными культиваторами или дисковыми орудиями. Эффективным приемом является предпосевное прикатывание особенно под мелкосеменные культуры.

Под пропашные  культуры, вместе с перепашкой зяби, хорошо будет глубокое безотвальное рыхление безотвальными плугами, плугами  с вырезными отвалами, культиваторами - глубокорыхлителями.

В чистых парах  необходимо проводить послойную  обработку почвы с двойкой  пара, если лето не сухое. В занятых  парах при вспашке после уборки парозанимающих культур лучше применять  комбинированные пахотные агрегаты: плуг - выравниватель - каток или  плуг-каток. После поздно убираемых  предшественников: озимые, ячмень, горох, ранний картофель вместо вспашки  целесообразно проводить поверхностную  обработку тяжелыми дисковыми боронами, плоскорезами и их сочетаниями.

Обработка пласта многолетних трав под озимые начинается с дискования тяжелыми дисковыми боронами сразу же после освобождения поля, затем проводится вспашка обычными плугами или комбинированными агрегатами.

Основная плужная обработка  должна быть выполнена за три недели до посева озимых, чтобы почва осела. Лучшим приемом предпосевной обработки почвы является применение комбинированных агрегатов РВК-3,6, АКПП-3,6 и др. Здесь их преимущество проявляется сильнее, чем весной, так как за редким исключением в этот период почва не переувлажняется.

Послепосевная обработка почвы охватывает период от посева до уборки с.-х. культуры и состоит главным образом из прикатывания  почвы, боронования посевов, междурядных обработок и окучивания растений.

Минимализация – экологически и экономически обоснованное направление в науке и практике в области механической обработки  почвы. Она обусловлена снижением  доли естественного плодородия почвы  и формирования урожая сельскохозяйственных культур за счет роста количества применяемых удобрений, отказ от механической обработки как средства борьбы с сорняками и использованием для этих целей гербицидов, расширением технологических возможностей сельскохозяйственной техники путем использования энергонасыщенных тракторов, способных работать с комбинированными машинами и агрегатами.

Наиболее  эффективна минимальная обработка  на оструктуренных, хорошо аэрируемых с высоким санитарным состоянием почвах.

Минимальная обработка почвы не может быть одинаковой для всех культур, т. к. оптимальная  ее плотность для разных культур  существенно отличается. Для зерновых, например, она выше, чем для пропашных. Поэтому под рожь, ячмень и овес возможны мелкие и даже нулевые обработки, в то время как культуры со стержневой корневой системой (корнеплоды, клевер, люцерна, горох) лучше отзываются на глубокую обработку почвы.

При дифференцированном подходе к обработке почвы  в зависимости от особенностей агроландшафта  расход энергии на нее и на посев  изменяется от 995 до 2700 МДж/га (т.е. экономия в 2,7 раза), а интенсивность механического  воздействия на почву – от 150 до 430 МДж/га. Это свидетельствует о  значительных потенциальных возможностях данного подхода в части экономии энергоресурсов и экологической  безопасности в ландшафтном земледелии.

При обработке  почв на склоновых полях необходимо учитывать агрономические  особенности   склоновых  земель; состав культур, обеспечивающий наибольший экономический и почвозащитный эффект; конфигурацию и площадь  полей, позволяющих производительно использовать машинно-тракторные агрегаты при возделывании сельскохозяйственных культур на склонах и выполнение производственной программы.

Важнейшим мероприятием по повышению почвозащитной роли севооборотов является полосное размещение посевов культур севооборота  на склонах. При полосном размещении посевов большое значение имеет ширина полос, занимаемых культурами.

Кроме полосного  размещения посевов и создания буферных полос важную роль играют направленная обработка почвы, т. е. поперек склона или по горизонталям, и глубокое рыхление почвы путем использования  безотвальных орудий или плугов с  почвоуглубителями или с вырезными  отвалами. Необходимо проводить снегозадержание  и задержание талых вод.

Фактическое давление на почву:

Колесных тракторов 0,85 – 1,65кг/см²,

Гусеничных 0,6 – 0,8кг/см²

Прицепов 3,0 – 4,0кг/см²

Зерноуборочных комбайнов 1,8 – 2,4 кг/см²

8. Экологические  принципы построения севооборотов

 

Севооборот - научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур (и пара) по полям и во времени; основная часть системы земледелия. При введении севооборота земельную площадь разбивают на приблизительно равные участки, обычно 4-10. Каждая культура в определенной последовательности (согласно схеме севооборота) высевается на каждом их них, проходя за время чередования (ротация) через все поля. По сравнению с монокультурой, севооборот обеспечивает восстановление и повышение плодородия почвы, рациональное использование земли. Севооборот подразделяют на полевые (возделывание зерновых, картофеля и технических культур); кормовые (трав, кукурузы и др.); специальные (овощей, табака, риса и др.).

Таблица 14.

Севообороты, применяемые в хозяйстве.

Название севооборота и кол-во полей	S севооборота, га	Схемы чередования культур в севообороте
		1	2	3	4	5	6	7	8	9
Полевой (7)	735,5	чист. пар	яр.зер	яр.зер + мн.тр.	мн.тр 1 г.п.	мн.тр 2 г.п.	яр.зер	овес +   горох	-	-
Полевой (8)	851,8	чист. пар	яр.зер	яр.зер + мн.тр.	мн.тр 1 г.п.	мн.тр 2 г.п.	яч-мень	овес	силос-ные (выво-дное поле)	-
Кормовой(7)	204,5	яр.зер. + мн.тр.	мн.тр 1 г.п.	мн.тр 2 г.п.	мн.тр 3 г.п.	мн.тр 4 г.п.	мн.тр 5 г.п.	яр.зер	-	-
Полевой  2-е отделение (4)	120,1	яр.зер. + мн.тр	мн.тр 1 г.п.	мн.тр 2 г.п.	карто- фель	-	-	-	-	-
Полевой (9)	301	мн.тр. 1 г.п.	мн.тр 2 г.п.	овес	карто- фель	ЗБК	яч-мень +   клевер	кле-вер	карто-фель	овес + мн.тр
Полевой (7)	46,3	чист. пар	яр.зер	карто- фель	яч-мень +   клевер	клевер	яр.зер	силос-ные	-	-

 

Севооборот  в связи с разной потребностью возделываемых культур в элементах  питания и разной степенью участия  их в накоплении в почве биологического азота и органического вещества обеспечивает более продуктивное использование  и восстановление плодородия почвы.

При использовании  севооборота улучшаются физические свойства почвы, повышается ее устойчивость против эрозии. Это объясняется различной  мощностью, типом корневой системы  и особенностями возделываемых  культур.

Севооборот  обеспечивает более высокий уровень  фитосанитарного состояния полей  и снижает засоренность почвы  и посевов. Многие культуры при бессменном возделывании и даже при частом их возвращении на прежнее поле сильно поражаются различными болезнями, вызываемыми  грибами, бактериями, вирусами.

Севооборот  обеспечивает более высокую урожайность  возделываемых в нем сельскохозяйственных культур и большую рентабельность отрасли.

В условиях недостатка минеральных удобрений или при  необходимости уменьшения их применения с целью производства экологически чистой продукции севооборот позволяет  резко снизить затраты химических элементов питания (минеральных  удобрений) без снижения урожайности  сельскохозяйственных культур.

В Учхозе ИГСХА  научно-обоснованные севообороты, в  которых правильно подобрано  чередование культур. Каждая культура располагается по хорошему предшественнику (таблица 14).

Севообороты направлены на специализацию хозяйства. Выращиваемые в большом количестве многолетние травы используются хозяйством в качестве корма, т.к. они неприхотливы к условиям произрастания, не требуют много вложений.

Для улучшения  плодородия почв необходимо ввести в севообороты бобовые культуры, т. к. они способны удовлетворять значительную часть потребности в азоте, благодаря симбиозу с живущими на их корнях клубеньковыми бактериями.

Задание 6.

Клевер луговой  обладает фиксирующей способностью и занимает второе место при благоприятных условиях его возделывания при сборе 12,9 т сена с 1 га. Он фиксирует 250 кг. азота из воздуха, а в менее благоприятных условиях при урожайности 5-6 т сена 70-90 кг, а при урожайности 2,5-3,0 только 30-40 кг. Данный процесс протекает интенсивно при соблюдении некоторых условий: оптимальная влажность, реакция среды, наличие достаточных количеств подвижных форм фосфора и калия.

Клевер фиксирует 150 кг азота, 25% от 150 : х= =37,5кг.д.в - фиксируется азот для следующей культуры

 В 100кг аммиачной  селитры -34,5 кг д.в, в клевере  «х» - 37,5 кг д.в.

Таким образом, необходимо (x= 100* 37,5/34,5) 108,7кг(0,108т.)

6000 руб. - 1т аммиачной селитры, т.е. 0,108*6000=648 руб.

Вико-овсяные мешанки фиксируют 70кг азота, 25% от 70 - 17,5 Х=100*17,5/34,5=50,7кг

6000*0,0507=304,2 руб.

9.Экологические  аспекты применения азотных удобрений

 

 

 Систематическое   применение   кислых   удобрений   повышает  кислотность почв, снижая тем самым уровень плодородия. Загрязнение окружающей  среды происходит,  если азот удобрений теряется из системы «почва-растение». Неправильное хранение, нарушение правил транспортировки, использования неоправданно высоких доз, внесение осенью – приводит к вымыванию нитратного азота в грунтовые воды и дальнейшему перемещению в водоемы. При неграмотном использовании эрозионноопасных участков происходит смыв азота в водные источники. Повышенная концентрация  азота в воде вызывает эвтрофикацию водоемов (цветение). Усиленное развитие фитопланктона, водорослей, прибрежных зарослей, нарушение экологического баланса приводит к снижению концентрации кислорода в воде, развитию анаэробных процессов, накоплению Н2S и NH3 в результате наблюдается гибель рыбы, вода становится не пригодной для питья. Эвтрофированные водоемы утрачивают хозяйственное и биогеоценотическое значение. Нарушение технологии внесения мочевины и жидких азотных удобрений. Вызывает загрязнение атмосферного воздуха аммиаком. Особую опасность представляет повышенная концентрация в воздухе оксидов азота образующихся при денитрификации т.к. N2O обладает способностью разрушать озоновый слой. В тоже время газообразные потери азота в результате денитрификации всегда имеют место. Поэтому при использовании азотных удобрений необходимо добиваться максимального снижения интенсивности денитрификации путем выбора оптимальных доз, сроков и способов, а также использования соответствующих агротехнических приемов. Таким образом, неблагоприятное влияние   азотных удобрений на окружающую среду в большинстве случаев связано с нарушением технологии хранения транспортировки и внесения.

Основным  направлением в повышении плодородия почв данного хозяйства является повышение содержания гумуса до 2,5-3 % путем усиленного применения органических удобрений. Желательно применение полных доз навоза. Наряду с внесением  органических удобрений в почву  необходимо систематическое известкование  почв повышенными дозами извести  с учетом подкисляющего действия минеральных удобрений, вымывание  кальция из почвы и вынос его  урожаем. Также нужно проводить  фосфоритование почв, с учетом содержания подвижных форм фосфора.

Должно быть обязательное применение магний – содержащих удобрений.

Нормы удобрений  под зерновые культуры рассчитывают на основе данных максимального потребления  питательных веществ посевами и  усвояемости их из почвы и удобрений. При расчетах доз удобрений также  учитываются предшественники. Например, при размещении зерновых после бобовых потребность в азоте уменьшается на 30-40 %, а после трав с преобладанием в травостое злаков - повышается. Для более эффективного действия удобрений кислые почвы желательно известковать. Известь вносят под предшествующую культуру. При внесении азотных удобрений, вносят не менее одной трети под основную обработку после уборки предшественника. Под озимую рожь азотные удобрения дают в 2 - 3 срока: если нитрификационные процессы не покрывают потребности растения в азоте, то 20% всей дозы под предпосевную обработку почвы. И 80% в подкормках - весной и середине фазы выхода в трубку. При осеннем внесении азота целесообразно применять фосфорсодержащие удобрения.