Нулевая технология земледелия, известная как беспахотный метод выращивания агрокультур или no-till, набирает все большую популярность в современном сельском хозяйстве. Отсутствие традиционной вспашки в процессе обработки почвы обладает рядом преимуществ: улучшает структурную устойчивость и терморегуляцию грунта, помогает сохранить в плодородном почвенном слое органические вещества и влагу, не нарушает естественные процессы образования питательных компонентов, происходящие благодаря жизнедеятельности полезных микроорганизмов, уменьшает или устраняет эрозию грунтов. Кроме того, повышается эффективность процесса выращивания культур за счёт сокращения материальных и трудовых ресурсов (экономия времени посева, уменьшение износа техники и расхода ГСМ, снижение оплаты за выполнение пахотных работ и пр.).
Вместе с тем, пахотный способ обработки в некоторых случаях также не утрачивает свою актуальность, и земледельцы должны очень внимательно и осознанно подходить к выбору того или иного метода. Например, на переувлажненных и заболоченных площадях беспахотный метод имеет смысл применять лишь при наличии дренажа или ирригационной системы. Кроме того, нельзя одномоментно на всех обрабатываемых площадях исключить прежние технологии и внедрить метод no-till. Такой переход должен осуществляться постепенно. Для получения оптимальных конечных результатов необходимо учитывать преимущества той или иной технологии в каждом конкретном случае и умело использовать их на практике.
Первоначально выбирают несколько опытных участков небольшой площади (0,2 – 0,4 га), желательно с различным типом грунтов, где будут осуществлять постоянный мониторинг всех проводимых работ, состояния посевов на различных этапах их роста и развития, а затем скрупулезный анализ полученных результатов. В экспериментальный севооборот включают несколько различных культур. Лишь через 3 – 4 года (для поливных площадей), а то и через 5 – 6 лет (на сухих землях) опытным путем можно будет определить целесообразность выбора нулевого метода для выращивания избранных культур на почвах с конкретными характеристиками.
Технология no-till представляет собой целый комплекс отдельных мероприятий, которые тесно связаны между собой, и от точного и внимательного выполнения их зависит успех всего процесса. Она включает подготовку участков, правильный выбор техники, вида и сорта культур, севооборота, контроль за сорняками, вредителями, различными заболеваниями, грамотное распределение пожнивных остатков на полях и пр. Игнорирование хотя бы одного из этих технологических элементов может привести к негативному результату.
Одна из самых распространенных ошибок при переходе на метод нулевой технологии земледелия – это недостаточная подготовка посевных площадей. Очень важно, чтобы опытные участки обладали ровной поверхностью, не были сильно переувлажнёнными и уплотненными. С этой целью осуществляют предварительное выравнивание микрорельефа. Для устранения т. н. «плужной подошвы», которая образуется в местах прохода тяжелой техники и представляет собой утрамбованный на глубину 30 – 35 см слой грунта, на этих участках предварительно (осенью) проводят глубокую вспашку или чизелевание, а затем выравнивают поверхность с помощью культиваторов и боронованием. Рекомендуется также посев многолетних трав (эспарцет, донник, вика посевная) в качестве почвопокровных растений и таких культур как рапс, обладающих стержневой корневой системой, которая способствует разрыхлению и улучшает структурирование почвы.
Немаловажный фактор – правильный выбор, подготовка и эксплуатация почвообрабатывающей техники. Наиболее распространенные ошибки в этом вопросе: многократные проходы трактора по одной и той же колее, приводящие к уплотнению почвы; создание слишком высокого давления в колесах техники во время накачивания, что вызывает их чрезмерную твердость и отсутствие пластичности при давлении на грунт; полная загрузка техники (комбайнов, автомобилей, прицепов) во время сбора урожая, приводящая к нарушениям почвенной структуры под действием силы тяжести. Наиболее удобны для этого метода малогабаритные, легкие агрегаты, т. к. они менее затратны экономически, обладают меньшим расходом горючего, и, к тому же, они не повышают существенно плотность грунта.
При выборе сеялки для технологии no-till отдают предпочтение агрегатам с дисковыми сошниками. Точное размещение посевного материала кукурузы, сои, подсолнечника обеспечивается сеялками с пневматической системой высева, а для пшеницы, ячменя лучше использовать механические сеялки, но при этом желательно выбирать те, у которых ширина захвата не превышает 6 м. Кроме того, следует обратить внимание на способность сеялки работать в различных типах почв (переувлажненные, сухие, тяжелые и пр.) и легко разрезать растительные остатки различных культур. Настройка сеялки при работе на легких грунтах заключается в уменьшении давления на сошники. Для образования равномерного мульчирующего слоя, необходимого при переходе на no-till, уборочный комбайн должен быть обязательно оснащен соломоразбрасывателем.
Без правильного и полноценного мульчирования невозможно получить хорошие результаты от применения технологии прямого посева культур. Небольшое количество растительных остатков на полях в первые годы перехода на no-till негативно отразится и на урожайности. Солома, оставшаяся в поле после сбора урожая, не только выполняет защитную роль (препятствует ветровой и водной эрозии почвы, затрудняет развитие сорняков, сохраняет влагу и регулирует температурный обмен в грунте), но и служит удобрением. Биомасса пожнивных остатков, разлагаясь, восстанавливает ценные питательные элементы в плодородном слое.
Но процесс этот на поверхности земли происходит значительно медленнее, чем под воздействием почвенных микроорганизмов при заделке остатков биомассы в нижний слой. И накопление в гумусном слое необходимых растениям неорганических соединений не способно обеспечить их полноценный рост и развитие. Подобную проблему решают с помощью дополнительного внесения минеральных комплексов, в первую очередь азотсодержащих удобрений (предпочтителен способ опрыскивания питательным раствором по листу). Разброс по поверхности грунта малоактивных соединений калия и фосфора не даст желаемых результатов. Гораздо рациональнее вносить эти компоненты в грунт, во время посева семян, заделывая в междурядья на глубину до 10 см. Со временем, когда произойдет значительное накопление мульчирующего слоя, процесс разложения станет более интенсивным, и восстановление питательной базы для растений будет происходить быстрее. Соответственно, уменьшится и их потребность в удобрениях. Увеличивают количество пожнивных остатков также путем включения в севооборот почвопокровных культур. Они, к тому же, помогают эффективно справиться с сорняками.
Борьба с сорняками, вредителями, заболеваниями растений – очень ответственный этап в системе нулевой обработки почвы. Непременное условие для успешного внедрения no-till – это своевременность его проведения. Чтобы предотвратить засорение полей, необходима предпосевная обработка площадей гербицидом. Марка препарата, его количество, метод применения – все эти сведения в каждом конкретном случае могут отличаться. Выбор гербицидов зависит от преобладающих на поле видов сорных культур, уровня засорённости участка, климатических особенностей.
Переход к нулевому методу обработки почвы обладает не только рядом преимуществ, но имеет и недостатки. Его результативность в значительной степени зависит от профессионализма агронома. Единого неукоснительного технологического плана для внедрения технологии no-till не существует: в каждом отдельно взятом случае необходимо учитывать местные условия, которые диктуют свои особенности применения техники, оборудования, ирригации, удобрений и пестицидов, правила соблюдения севооборота.
