Управління рослинними рештками

323

Відновлення родючості ґрунтів – ключове питання сьомого тренінгу Польової школи фермера, що є частиною проєкту «Інтегроване управління природними ресурсами на деградованих ландшафтах степової та лісостепової зон України», та реалізується Продовольчою та сільськогосподарською організацією ООН (ФАО) за фінансової підтримки Глобального екологічного фонду (ГЕФ).

Один зі спікерів тренінгу, генеральний директор ТОВ «Трейд-Агрохім» та агроном-практик із Тернопільщини Леонід Ківерський виступив із доповіддю «Зміна парадигми класичної науки: науково-обґрунтоване управління рослинними рештками на поверхні ґрунту зі збереженням у профілі ґрунту без механічного пошкодження відмерлої кореневої системи».

Цей виступ присвячено одній із головних складових ґрунтозахисної екологічно адаптованої нової системи землеробства Eco-max No-till. Систему розробили фахівці науково-дослідного центру ТОВ «Трейд-Агрохім» та впродовж чотирьох років впроваджували й адаптували її на виробничому масиві 300 гектарів.

Леонід Ківерський розпочав свій виступ  цитатою науковця Джека Шульца: «Біологічна активність у ґрунтах, які не покриті рослинністю чи її рештками, еквівалентна пустелі».

Доповідач чітко заявив своє переконання про необхідність відмовитися від класичної наукової парадигми та практики традиційної системи землеробства, яка в основі управління пожнивними рештками рекомендує під час комбайнування зернових зріз робити якомога нижче до поверхні ґрунту, подрібнення – якомога мілкіше, а для прискорення мінералізації решток використовувати біологічні препарати-деструктори з додатковим внесенням азотних добрив, із наступною заробкою решток у ґрунт.

У сучасних умовах як науковцям, так і виробникам украй важливо врахувати стрімке посилення негативних явищ погодно-кліматичного характеру, катастрофічне поширення деградаційних процесів у агроґрунтах, викликаних як антропогенним впливом, так і кліматичними змінами, аридизацією практично всієї території України, й адаптувати галузь рослинництва до цих явищ. Виходячи з цих міркувань, новою парадигмою має стати:

  1. Обов’язкове рівномірне розміщення рослинних пожнивних решток на поверхні ґрунту без будь-якої заробки. Їхня основна функція – це фізичний захист поверхні ґрунту й агрономічно цінних макроагрегатів у поверхневому шарі від руйнації складовими водної та вітрової ерозії (кінетична енергія крапель дощу; поверхневий стік води; руйнівні цикли ґрунту – замерзання/відтавання; зволоження/висихання; сила та швидкість вітру).
  2. Потрібна не швидка деструкція соломи, а довготривале її збереження на поверхні ґрунту, як мінімум до формування достатнього покриву ґрунту рослинами, які вегетують, що забезпечує оптимальний мікроклімат для ґрунтової біоти та рослин.
  3. Для максимального захисту ґрунтів від водної ерозії й особливо у разі швидкого сходу талих вод під час раптового танення снігового покриву, надзвичайно важливу роль відіграє густа, непошкоджена механічним обробітком коренева система відмерлих рослин, що значно посилює протиерозійну стійкість ґрунтів.
  4. Сформована та механічно непошкоджена система біопор коріння і дощових черв’яків зі захищеною пожнивними рештками поверхнею ґрунту, оптимізує водно-повітряний і тепловий режим ґрунту та наближує агроекосистему до природних біоценозів.
  5. Практика спалювання соломи та стерні, як і видалення соломи за межі поля – це екологічний злочин!

Табл. 1. Вплив різних підходів управління рослинними залишками на кількість водостійких агрегатів і втрати ґрунту (Елліс А., 2000)

Зростання кількості водостійких агрегатів розміром > 0,25 мм у горизонті А посилює швидкість інфільтрації на 170% (Wuest S.B. et al., 2002).

  1. Приорювання соломи на глибину для посилення гумусоутворення в анаеробних умовах – наукова помилка, яка спростована прогресивною науковою спільнотою. Вкрай важливо знати, що впродовж 19 днів після приорювання пожнивних решток соломи, внаслідок окислення органічної речовини мікроорганізмами ґрунту, втрати органічного вуглецю у вигляді СО2 склали 2,49 т/га, тоді як за No-till зі залишенням соломи та стерні на поверхні ґрунту – 0,499 т/га. Різниця – 500%, і це при тому, що в пожнивних рештках і кореневій масі за цілий сезон вегетації пшениці було накопичено лише 1,85 т/га органічного вуглецю.

Доповідач навів важливі висновки відомого вченого-ґрунтознавця кінця XIX століття Олександра Ізмаїльського: «Культура поверхні ґрунту, його структура, набагато важливіші, ніж зміна клімату. Збільшення запасів вологи у ґрунті залежить передусім від:

а) факторів, що зупиняють стік атмосферної води;

б) умов, які сприяють проникненню води у ґрунт;

в) факторів, що захищають поверхню ґрунту від випаровування вологи».

Під час тренінгу на слайдах доповідач, Леонід Ківерський, навів значну кількість результатів наукових досліджень з різними підходами  до управління рослинними рештками, які розміщені на поверхні ґрунту в системі No-till у порівнянні з їх заробкою у ґрунт.

Залишена з осені висока (30 см) стерня пшениці, як попередник, порівняно з її заробкою у ґрунт, позитивно впливає на мікроклімат посівів ярого ріпаку в преріях Канади (1999 – 2002 р.р.):

  • швидкість вітру знижувалася на 77% на висоті 15 см від поверхні ґрунту;
  • середній рівень інсоляції був нижчим у посівах із високою стернею: на 21% – до цвітіння та на 38% – після цвітіння;
  • висока стерня сприяла зростанню урожайності ріпаку на 24%, а ефективність використання вологи зросла на 19% (Cutforth H.W. et al., 2005).

Надзвичайно цінні результати досліджень впливу, залежно від місця локалізації пожнивних решток відносно поверхні ґрунту та різних  співвідношень маси між соломою і стернею, на накопичення та збереження ґрунтової вологи, завдяки регулюванню температури поверхні ґрунту   та  швидкості вітру над нею (Smika D.E., 1983).

Особливу увагу доповідач звернув на проблему хронічного стресу (t=20-32 ºС) та шоку (>32 ºС) для кореневої системи рослин на прикладі ярої пшениці на критичній стадії цвітіння – налив зерна, яку дослідили канадські вчені, порівнюючи традиційну систему обробітку ґрунту (СТ) і No-till. Якщо за СТ у літні дні на стадії початку наливу зерна температура ґрунту на глибині 5 см досягала більше 32-34 ºС, то за No-till – не піднімалася вище 28,8 ºС, завдяки «ефекту охолодження» (Wang H. Et al., 2007).

Це потрібно враховувати, оскільки згідно з дослідженнями в теплиці (Gibson L.R., Paulsen G.H., 1999), якщо  впродовж 10 днів після цвітіння  середньодобова  температура зростала вище 20 ºС, то на кожен градус  її зростання  маса зерна одного колоска знижувалася  на 4%, а кількість зерен у колоску зменшувалася на 13% на кожен градус зростання температури від 22,5 ºС до 27,5 ºС.

Саме на метааналізі наукових праць зарубіжних вчених і на власних спостереженнях і дослідженнях у ТОВ «Трейд-Агрохім» сформували концепцію науково-обґрунтованого управління рослинними рештками. Це один із елементів адаптації нової системи землеробства до змін клімату та зупинки подальшої деградації ґрунтів і їхнього відновлення.

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Please enter your comment!
Please enter your name here