Сергей Яковчик Основы качественного посева Николай Лепешкин зерновых под урожай 2016 года Александр Точицкий РУП «НПЦ НАН Беларуси по механизации сельского хозяйства» г. Минск Сегодня потенциал урожайности многих сортов и гибридов зерновых достигает 100 ц/га. На практике в хозяйствах получают в 2–3 раза меньший урожай. Полностью реализовать потенциал сортов и гибридов сложно, но вполне реально. В значительной степени основа будущего урожая закладывается во время посева и даже раньше — при подготовке почвы. Как добиться высокого качества сева? Известно, что одним из важнейших факторов, влияющих на урожайность возделываемых культур, являются почвенно-климатические условия. Так, многообразные и жесткие условия, недостаточная обеспеченность влагой основных зернопроизводящих регионов США, Канады, Австралии, России и Казахстана обусловливают относительно низкую и колеблющуюся в широких пределах урожайность пшеницы – от 10 до 50 ц/га. В то же время в европейских государствах, особенно в Германии, Франции и Великобритании, почвенно-климатические условия и влагообеспеченность позволяют получать в среднем 70–80 ц/га и более. В Республике Беларусь, где основная часть пашни (74 %) расположена на легких песчаных, супесчаных и торфяных почвах, средняя урожайность зерновых в последние годы составила 30–40 ц/га, в то время как отдельные хозяйства и целые регионы с более плодородными почвами имеют урожайность 50–80 ц/га и более. К другим первоочередным факторам, влияющим на урожайность возделываемых культур, относят удобрения и средства защиты растений. Данная зависимость многократно подтверждена наукой и практикой. Однако уже сегодня является общепринятым, что немаловажную, а иногда и решающую роль в судьбе урожая играют применяемые технологии и техника обработки почвы и посева. От того, насколько правильно для конкретных условий подготовлено семенное ложе, равномерно распределены семена по площади поля и на требуемую глубину зависит их полевая всхожесть, равномерность и дружность всходов, выживаемость и эффективность дальнейшего развития. Оптимальная глубина заделки семян Будущий урожай во многом определяется оптимальной глубиной заделки семян. Она зависит от вида высеваемых семян, срока посева, влажности и механического состава почвы. Так, семена зерновых колосовых на тяжелых дерновоподзолистых и торфяных почвах рекомендуется заделывать на 2–3 см, на легких песчаных и супесчаных почвах – на 4–5 см. Многочисленные агрономические и биологические исследования, проведенные в разных странах мира, говорят о преимуществах мелкой заделки семян. Сущность выводов объясняет биологическая наука (М. Краузе): «…Если мы сеяли слишком глубоко, то растение пытается исправить нашу ошибку, посылает ввысь стеблевой побег, который под поверхностью почвы образует основу всего тела – узел кущения. Но этим теряется драгоценное время, потребляется часть собранных в семени резервов питательных веществ так, что росток достигает поверхности почвы уже «в утомленном состоянии» при пониженной способности ассимиляции. У щуплых семян оставшихся резервов не хватает для проникновения ростка через почву, и росток погибает. Проростки из мелкозаделанных семян, наоборот, быстро устремляются к дневному свету, …развитие стебля и корневое давление усилено направляется на образование листьев, корней, боковых побегов. Получается мощное стойкое растение с крепкими корнями и широкими листьями…». Таким образом, требование к глубине заделки семян является одним из важнейших агротехнических требований к посеву. Отклонение от заданной оптимальной глубины ведет к резкому снижению продуктивности растений (рисунок 1). ––––––– – тритикале; ––– ∙ ––– – озимая рожь; ––– / ––– – пшеница; –– –– – ячмень; –– х –– – овес Согласно агрономическим данным исследований (БелНИИЗ), отклонение от оптимальной глубины сева на 10 мм, например, зерновых культур ведет к снижению полевой всхожести в зависимости от высеваемой культуры на 5–10 %. При этом снижение урожайности происходит более интенсивно – на 10–30 %. Таким образом, оптимальная глубина заделки семян является важнейшим фактором формирования урожая. Равномерное распределение семян Вторым требованием проведения качественного сева является равномерное распределение семян по занимаемой ими площади. Теоретически оптимальной с точки зрения использования влаги, солнечного света, углекислоты воздуха и питательных веществ, а также ослабления отрицательного взаимодействия растений друг на друга является площадь питания каждого из них, приближенная к кругу или шестиграннику. На практике достичь этого требования при посеве зерновых культур невозможно. Наиболее приемлемым, как доказано многими исследованиями, является вариант, при котором площадь питания приближается к квадрату. Агротехнически обоснованные оптимальные площади питания в зависимости от норм высева представлены на рисунке 2. Для сравнения здесь же представлено фактическое распределение семян и площади питания растений при использовании сеялок с междурядьем 125 мм. Как видно из рисунка, даже в идеальном случае семена располагаются в рядке на расстоянии 16–23 мм друг от друга, а форма площади питания имеет ярко выраженную форму вытянутого прямоугольника, что, естественно, не может способствовать повышению урожайности из-за нерационального использования элементов минерального питания корневой системой растений. С увеличением ширины междурядий эта тенденция будет еще больше усугубляться. Норма высева семян, шт./м2 Озимая рожь, 350–400 Озимая пшеница, 400–450 Овес, 500 Оптимальная площадь питания Фактическое распределение семян Рисунок 2 Распределение семян по площади питания Переход от обычного рядового к узкорядному посеву позволяет более равномерно распределять растения по площади. При этом сокращение расстояния между рядами на 10 мм обеспечивает прибавку урожая до 1 %. Однако на дерново-подзолистых почвах европейской территории общепринята ширина междурядий посева зерновых культур 125 мм. Обосновано это конструктивными и технологическими возможностями посевных машин и агрегатов. Качество подготовки почвы Следующим важным требованием является качество подготовленной почвы и плотность семенного ложа. Агрономической наукой (БелНИИПА) установлено, что идеальная для роста растений почва обрабатываемого слоя должна содержать примерно 45 % минеральных веществ, 5 % органических веществ и 50 % пористого пространства, заполненного равным количеством (по 25 %) воды и воздуха. Нарушение этого состояния ведет к недобору урожая. Например, излишнее разрыхление почвы, особенно легкой по механическому составу, ускоряет процессы испарения влаги, снижает капиллярный подъем ее к кор- невой системе растений, в результате чего создается дефицит влаги, ведущий к снижению урожая до 12 %. С другой стороны, снижение воздушной составляющей в результате переуплотнения почвы катками, ходовыми колесами тракторов и другой техники, наличие плужной подошвы, а также уплотненных слоев почвы после прохода культиваторных, плоскорезных и других лап приводит к недобору до 20 % урожая. Многочисленные исследования отечественных и зарубежных ученых свидетельствуют, что наиболее благоприятное сочетание указанных факторов достигается лишь при расположении зерновки в почве на границе двух слоев – нижнего (влажного плотного) и верхнего (рыхлого). Известны различные способы подготовки семенного ложа (рисунок 3). 1 – слой почвы ниже глубины обработки; 2 – уплотненная часть взрыхленного слоя почвы до посева; 3 – уплотненная часть слоя почвы с семенами после посева; 4 – рыхлый верхний слой почвы Рисунок 3 Подготовка сплошного семенного ложа: а) предпосевной обработкой почвы на глубину заделки семян; б) предпосевным прикатыванием взрыхленного слоя почвы; в) предпосевным и послепосевным прикатыванием взрыхленного слоя почвы В нижний слой почвы проникают корни растений, в нем хорошо развиты капилляры, и растения обеспечиваются влагой независимо от складывающихся после посева погодных условий. Верхний мульчирующий слой защищает плотное ложе от испарения влаги и иссушения, через него происходит воздухообмен и поступает тепло. Сошники сеялок не проваливаются глубоко в почву, прорезают лишь верхний мульчирующий слой и укладывают семена на уплотненный слой в одном горизонте. Известны различные способы подготовки сплошного семенного ложа. Однако в результате исследований, выполненных в 80–90-х годах институтом экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича АН БССР совместно с Центральным НИИ механизации сельского хозяйства Нечерноземной зоны СССР, обоснованы параметры посевного слоя, в котором наиболее оптимально могут сочетаться важнейшие факторы внешней среды. На основании этих параметров установлены основные требования к технологическому процессу и рабочим органам формирования семенного ложа: посевная бороздка должна создаваться с плотным дном, поскольку оно предполагает подведение влаги по капиллярам к высеянным семенам; должен быть контакт семян с влажным дном семенной бороздки, определяющий скорость их набухания и прорастания; влажная уплотненная почва с семенами должна быть закрыта слоем рыхлой почвы, снижающей испарение влаги. Объективность вышеизложенных заключений подтверждает и то, что все новейшие модели посевных машин Европы и Беларуси оборудованы рабочими органами для формирования уплотненных бороздок (рисунок 4). Технологический процесс включает рыхление посевного слоя почвы, подуплотнение его колесными или катковыми уплотнителями, укладку семян в бороздки, раскрытые сошником, и прикатывание бороздок с семенами обрезиненными каточками, ширина обода которых несколько больше ширины дна бороздки, благодаря чему семена полностью закрываются обжатой почвой. Прикатанные бороздки закрываются рыхлой почвой, для чего предусмотрены пружинные боронки (загортачи за сошниками). а) б) 1 – невзрыхленный (капиллярный) слой почвы ниже глубины обработки; 2 – взрыхленный слой почвы на глубину обработки; 3 – подуплотненный слой колесными или катковыми уплотнителями; 4 – уплотненная зона цилиндрическими катками сошников; 5 – рыхлая почва в бороздках а) технологический процесс; б) состав рабочих органов Рисунок 4 Подготовка семенного ложа с послепосевным прикатыванием бороздок Достоинства способа: хороший контакт семян с почвой и обеспеченность влагой; прикатанная почва в бороздках уменьшает толщину слоя залегания семян, повышает равномерность их заделки по глубине; полосовое прикатывание посевного слоя по сравнению со сплошным прикатыванием обеспечивает лучший воздухообмен почвы; заполненные рыхлой почвой бороздки замедляют процесс испарения влаги из уплотненного слоя почвы с семенами. Многолетние исследования (Н.А. Ламан) и практика посева показывают, что посев в прикатанные бороздки обеспечивает повышение урожайности на 14–29 % по сравнению с сеялками СЗ-3,6 и другими сеялками без прикатывающих каточков за сошниками. Таким образом, урожайность культур можно значительно увеличить при условии своевременной и качественной подготовки семенного ложа и равномерной заделки семян на оптимальную глубину. Для этого необходимо качественно выполнять предпосевную подготовку почвы и тщательно отрегулировать посевные агрегаты. Техника для сева В Беларуси имеется вся необходимая техника для качественной подготовки почвы и посева. Так, для лущения жнивья на глубину 5–6 см, а также других более глубоких (8–12 см) обработок в целях уничтожения многолетних сорняков имеются дисковые бороны (дискаторы): АП-6, АП-7 ОАО «БЭМЗ»; АПН-4, АПД-6 и АПД7,5 ОАО «Бобруйсксельмаш»; АДН-3,5Р, АДН-4Р ООО «Селагро»; АДГ-600 «Гелиодор» ОАО «Гомельагрокомплект»; АД-600 «Рубин» ОАО «Витебский мотороремонтный завод»; АДК-6 ОАО «Любанский райагросервис» и др. При раздельном выполнении операций подготовки почвы и посева предпосевную обработку почвы после вспашки наиболее качественно выполняют агрегаты комбинированные широкозахватные АКШ-6, АКШ-9 ОАО «Гидросельмаш» (г. Пинск). При совмещении операций предпосевной обработки почвы и посева или при посеве в мульчированную почву обеспечивают необходимое качество комбинированные почвообрабатывающе-посевные агрегаты АППА-6 ОАО «Бобруйсксельмаш», АППМ-4, АППМ-6 ОАО «Брестский электромеханический завод»; АПП-6 ОАО «Лидагропроммаш»; АКПД-6Р ОАО «Витебский мотороремонтный завод». Все перечисленные агрегаты качественно выравнивают поверхность поля, что очень важно для равномерной заделки семян. Особые требования предъявляются к вспашке. Созданные и производимые в республике плуги позволяют качественно выполнять вспашку. Однако это возможно при условии: – применения только плугов для гладкой вспашки (оборотных); – плуги в обязательном порядке должны быть оборудованы углоснимами и приставками для дополнительной обработки пласта; – плуги должны быть тщательно отрегулированы на требуемую глубину пахоты. Очень важным моментом качественного проведения посевных работ является выполнение требования к тракторам. Они в обязательном порядке должны быть оборудованы сдвоенными колесами с пониженным давлением в камерах до 1,1–1,2 атм. и противовесами на передней навеске. При строгом соблюдении всех вышеперечисленных требований к обработке почвы и посеву можно достичь хороших результатов в получении урожая зерновых 2016 года.