Спосіб вирощування польових культур

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а точнее к полевым севооборотам для хозяйств любой специализации. Внедрение в практику научно-обоснованных севооборотов дает возможность более эффективно использовать землю - основу сельскохозяйственного производства, которая является фундаментом земледелия. Существующая в настоящее время проблема полевого севооборота, особенно для степных зон, несмотря на некоторые достигнутые успе хи, не решена, и по-прежнему остается важной и актуальной, так как от рационального ее решения зависит не только повышение урожайности, но его качество и снижение материальных затрат. Одним из перспективных направлений в решении этой проблемы является заявляемый способ универсального семипольного, обоснованного севооборота, устраняющего основные недостатки (технологические) известных севооборотов, которые неприемлемы для любой специализации, хозяйств. Поиск по патентной документации, сельскохозяйственной литературе и другим источникам позволил выявить близкие по содержанию аналоги. Известны 7-, 8-, 9-, 10 и 12-польные севообороты, которые рекомендуются, на сегодняшний день, для применения в сельском хозяйстве. К ним следует отнести [1, с.4 - 11 и 23 - 29], [2, с.172 - 179], а также [3, с.17 - 21] и некоторые другие. Признавая ценность и оригинальность выявленных агротехнических решений по полевым севооборотам следует констатировать, что в указанных аналогах имеются существенные недостатки, заключающиеся в том, что в указанных севооборотах присутствуют черные и чистые пары. "Как показал анализ данных за 8 лет наблюдений поля, занятые чистыми парами, теряют все осадки теплого периода (более 228мм) и более 70мм осадков холодного периода. Суммарные потери влаги (влага холодного периода + осадки теплого периода) на чистом пару составит более 3000т/га. Потери влаги наблюдаются как в виде поверхностного стока, при ливнях, так и в виде диффузии. Ежегодный смыв на чистом пару, в результате поверхностного стока, составляет 24,7м 3/га, а на полях, занятых эспарцетом - 0,9; злако-бобовой смесью - 5,7 и кукурузой - 4,6м 3/га" [4, с.52 - 55]. Еще к недостаткам существующи х полевых севооборотов - это то, что посев озимых производится только по предпосевной подготовке почвы, т.е. предпосевной культивации, что полностью иссушает ее, и, как правило, получить всходы озимых можно только за счет послепосевных дождей. А эта гарантия часто бывает нулевой! Следует иметь в виду, что нерастворимые минеральные удобрения, содержащиеся в почве, используются не более чем на 1/3, а это пагубно влияет на активизацию микрофлоры почвы и находятся в ней мертвым грузом. Известные полевые севообороты для степей и лесостепей (например, зон Украины) далеко не удовлетворяют требованиям неубывающего плодородию почвы, из-за малого удельного веса (10 - 20%) посевов бобово-злаковых смесей многолетних трав (люцерны, донника, эспарцета и др.) и однолетних (фасоли, донника и пр.). Все это приводит к тому, что на протяжении последних 20 - ти лет (например, в Украине) гумуса в почве стало меньше на 3% и ежегодно с одного гектара убывает 300кг. За несколько столетий чернозем царь почв - потерял половину своей природной силы [3, с.19]. Приведенные выше агротехнические недостатки известных аналогов полностью относятся к ближайшему, к заявляемому севообороту,, аналогу, который принят в качестве прототипа. Смотрите "Система севооборотов", таблицы 146 и 147, "Типовые полевые севообороты для степи УССР" [5, с.220 - 224 и 267 - 276]. Из таблиц видно, что под посев озимых везде предусмотрено: черный пар; предпосевная культивация; внесение навоза (поверхностное) и минеральных удобрений. Заявляемый способ полевого севооборота полностью исключает все указанные выше агротехнические операции, не требует применения гербицидов. В этом заключается его неполное, существенное отличие от прототипа. О други х отличиях приведено ниже. Задачей заявляемого "Способа универсального полевого севооборота" является получение экологически чистой сельскохозяйственной продукции, за счет почвосохранности неубывающего плодородия почвы. Поставленная задача достигается благодаря тому, что в семипольном полевом севообороте обработка ведется ярусными плоскорезамищелерезами, исключая применение паров, без использования минеральных удобрений - заменяя их внутрипочвенным внесением жидких органических удобрений, без применения гербицидов, не считая первой ротации, и не производя весенней, предпосевной культивации, причем до 60 - 70% площадей, при каждой ротации, засевается бобово-злаковыми смесями, создающими в почве биоудобрения, содержащими в смеси до 1/3 двухлетнего донника и под покров однолетнего не менее 70% от посева бобовых, обладающие фи томилеоративным эффектом, а общий состав трав обеспечивает нарастающее образование дернового, органического состава почвы. Для устранения первоначального влияния на поверхностях почвы - тепловых и влажных диспропорций на пропашные культуры посев их производится в продольных V-образных бороздках-канавках, глубиной 8 - 10см, а заделка семян в почве глубиной 2 - 4см, ориентируя их по оси вершин. Обоснование выбора семипольного севооборота явилось то, что а степных зонах подверженных засухе (например, юго-восток и юг Украины), наиболее приемлемой является только семипольный полевой севооборот, длина которого определяется удельным весом подсолнечника (в пределах 11; 12,5; 14,3%) к площади севооборотов (в нашем случае подсолнечник составляет 14,1%) площадей и чем он выше, тем короче, в противном случае невозможно разместить плановые посевные площади этой культуры (6, с.28 - 31). Технология выращивания экологически чистых сельскохозяйственных продуктов заявляемым способом, и техника, отвечающая требованиям этой технологии, исключающей, технологию черных, чистых паров и предпосевную культивацию под все культуры, создают возможность проводить прямой посев. За период плужного земледелия в подпахотном слое образовывается плужная подошва, являющаяся трудно преодолимой границей-препятствием проникновению влаги, воздуха в корнеобитаемый слой. Поэтому для освоения заявляемого способа семипольного севооборота, ротация которого состоит из семи полей, предусматривающая в течение: - первой ротации, полное разрушение плужной подошвы (например, "Щелерезным орудием" Н.А. Оноприенко, А.с. СССР №1727585, от 1983г.), которое одновременно вносит внутрипочвенно только жидкие, органоминеральные удобрения (только при первой ротации), по посевам гербициды (также при первой ротации). Начиная со второй и последующи х ротаций исключается предпосевная культивация (заменяется ярусным плоскорезом-щелерезом), применение гербицидов (за счет увеличения удельного веса посевов одно-двухлетних бобовозлаковых смесей) минеральных (за счет внутрипочвенного внесения жидких, только органических удобрений и большой массы корневищ и стерни бобово-злаковых культур и активизации микрофлоры). Следовательно, как изложено выше, заявляемый универсальный семипольный севооборот по сравнению с известными имеет существенные, отличительные признаки новизны. К ним относятся: при всех ротациях отпадает необходимость применять черные и чистые пары; предпосевную культивацию; исключить применение минеральных удобрений и гербицидов; в принятом прототипе (5, табл.146 и 164) в типовых, полевых севооборотах бобово-злаковые культуры занимают 10% от обрабатываемой площади, поэтому возврат их на прежнее место будет через (7 + 14) 21 год, где процесс активизации микрофлоры прерывается и требует дополнительного внесения минеральных удобрений. В заявляемом способе бобово-злаковые культуры занимают не менее 60 - 70%, обрабатываемой площади почвы, что обеспечивает возврат их, возврат через год-два, создавая благоприятные условия для непрерывного, активного процесса накопления микрофлоры на всех полях севооборота. Это одно из основных существенных отличий от известных севооборотов и составляет новизну предполагаемого изобретения: - в прототипе - после подсолнечника и свеклы поле истощается питательными веществами и влагой, и восполняется только внесением минеральными удобрениями или разбросным навозом. А в предлагаемом семипольном севообороте компенсируется истощение почвы, после выращивания подсолнечника и свеклы, вводимым в севооборот бобово-злаковых культур (не менее 60 - 70%) способствующим непрерывной, усиленной активизации почвенной микрофлоры. Это также является отличительной новизной заявляемого способа: - в прототипе яровые зерновые идут после кукурузы, чьи стеблевые остатки затрудняют подготовку почвы под эти культуры, так как они при дисковании или культивации, например, смешиваются с почвой, она быстро отдает влагу, что пагубно сказывается на судьбу получения урожая. В заявляемом способе стерневые остатки кукурузы наоборот сохраняются до следующего года (способствуя задержке снега и предотвращая эрозию почвы), так как удобка кукурузы и посев озимых ведется одновременно, например, посевочным агрегатом, указанным ниже. Это также является отличительной новизной заявляемого способа. Как известно, черный пар имееткоэффициент эрозионной опасности равный 1,0, а использование безпарового севооборота, указанный коэффициент, опасности - составит 0,03 - 0,25 (7, с.55 - 67). В подтверждение этому известен исторический факт. "В апреле 1928 года Украина лишилась 15 - ти миллионов тонн чернозема, который по воле ветра был поднят с украинских полей и перекинут в Румынию и Польшу. Высота облака достигала 75 метров" (8). По сравнению с типовыми и другими известными севооборотами, в которых пары занимают первое место, по величине потери гум уса наблюдается повсеместно, пар действует, как насос для откачки гумуса. Это связано с тем, что поле интенсивной минерализации медленно сменяется полем усиленного потребления гумуса и отчуждения продуктов его разложения (9, с.94). К большому сожалению многих ученых и практиков весьма трудно переубедить в невсегдашней пользе применения черных и чистых паров, которые не всегда благоприятно влияют на качественный состав почв и соответственно на успех урожайности с них. Однако практика в последние годы настойчиво показывает обратное. Урожайность озимой пшеницы на парах дает по 35 - 50ц/га, считается нормальным, но ее же надо делить на два (ведь это за 2 года), следовательно, урожай составляет всего 17,5 25ц/га !?... В заявляемом семипольном севообороте при всех ротациях исключается предпосевная культивация почвы под все культуры, обеспечивая прямой посев их. Минеральные удобрения заменяются при всех ротациях (за исключением первой) жидкими, органическими удобрениями, вводимых только внутрипочвенным способом с помощью ярусных плоскорезов-щелерезов. Надо иметь в виду, что навоз в любом виде: невывезенный, вывезенный на поле или разюрошенный по поверхности поля в теплый период года теряет свои свойства в течение 8 - 15 часов и превращается в баласт. В заявляемом способе наличие удельного веса, при всех ротациях, не менее 60 - 70% всех площадей бобово-злаковых культур способствует: накоплению в почве корневой и стерневой масс; образованию дернового, структурного, органического состава почвы; активизации микрофлоры, препятствуя развитию сорняков на этих почвах, что позволяет прекратить использование гербицидов, начиная со второй ротации. Содержание в бобово-злаковых культурах, например, до 1/3 поля севооборота двухлетнего донника и 60 - 70% однолетнего донника, обладающих фитомилеоративными эффектами, которые предотвращают: размножение вредителей, например, проволочника, активно размножающегося в посевах люцерны и других многолетних трава х; глинистых заболеваний как почвы, так и растений. Кроме того, стержневые корневища, например, донника, которые при минерализации превращаются в глубинные сосуды (глубиной не менее 50 - ти см) аккумулирующие влагу в почве (10, с.36 - 38). Как показывает практика, в ряде лет создается диспропорция между теплом и влагой, во время посева пропашных, на поверхности почвы, которая, в конечном счете, приводит к недобору сельскохозяйственной продукции (перепад температур и влаги на поверхности почвы днем и ночью) из-за того, что диспропорция влияет на всхожесть семян, которая задерживается и частично погибает, поэтому сев пропашных культур (подсолнечника, кукурузы и др.) предпочтительно проводить по углублениям, в V-образные, продольные бороздки-канавки, глубиной 8 - 10см, а заделку семян в почву глубиной 2 - 4см, ориентируя их по оси вершин. Это надежно предохраняет всходы от диспропорций отрицательного влияния перепадов температур - тепла и влаги, которые наблюдаются по поверхностям полей при переходе от ночи к утру. Севооборот является центральным звеном земледелия. Поэтому правильное чередование культур, обработка почвы, внесение внутрипочвенно жидких, органических удобрений позволит: - поддерживать режимы влажности почвы и лучшее обеспечение растений пищей, ведя одновременно борьбу с сорняками, вредителями, болезнями растений и этим способствовать повышению эффективности плодородия. Сущность заявляемого изобретения "Способ универсального полевого севооборота", включающего семипольную ротацию, поясняется таблицами по годам: на табл.1 показана ротация культур в 1996 - 1997гг.; на табл.2 - ротация культур в 1998 - 1999гг.; на табл.3 - ротация культур в 2000 - 2001гг.; на табл.4 - ротация культур в 2002г. и структура севооборота. Года приняты условно. Заявляемый способ семипольного севооборота включает деление всего поля, например, на равные участки с последующей ротацией, выращиваемых на них культур, обеспечивающей отраслевую специализацию хозяйств. Общая площадь для данного севооборота принята, например, условно 3500гектаров, а полей-участков, по 500 гектар. Реализация семипольного севооборота осуществляется в такой последовательности, по годам, например: 1996; 1997; 1998; 1999; 2000; 2001 и 2002гг. Ниже приведены системы обработки почвы в семипольном севообороте по отдельным полям, начиная с 1996г., с 1 - го по 7 - е, которые распространяются на все последующие годы, в очередной ротации, ориентируясь по табл.1 - 4. В таблицах указаны номера полей, какие технологические операции следует проводить предметно по данному полю (они перечислены по возрастающему порядку, а в колонке "3" указано время проведения операций по времени. Технологические операции рассматриваются одновременно с табл.1 - 4. Перечень высевающих культур в севообороте желательно не изменять. Приведенные выше технологические операции по выращиванию каждой сельскохозяйственной культуры, с 1 - го по 7 - е поля, первой ротации (например, 1996г.), остаются в силе для всех последующих ротаций и будут о тличаться только своим порядковым расположением полей, в очередной ротации по годам, указанным в табл.1 - 4. Эти таблицы ниже приводятся на отдельных страницах, содержащих по две ротации, по двум годам. При совмещении их в одной площади (страница к странице) получится общая картина заявляемого универсального семипольного севооборота по всем семи годам, удобным для практического пользования. Порядок ротации, по выращиванию сельскохозяйственных культур, по полям, в заявляемом семипольном севообороте, содержит существенные преимущества, перечисленные выше, обеспечивающие получение качественного, высокого урожая, без истощения почвенной микрофлоры. Народно-хозяйственная полезность заявляемого способа характеризуется тем, что, в результате его освоения обеспечивается: получение экологически чистой продукции, за счет исключения применения гербицидов, минеральных удобрений и други х ядохимикатов: снижение материальных и производственных затрат на выращивание урожая, за счет сокращения технологических операций, количества требуемой техники и ее обслуживания.