Ключевые мероприятия по обеспечению плодородия почвы и повышению урожайности перед началом весенних работ

Плодородие почв имеет важное значение для сельского хозяйства, поскольку оно влияет на урожайность и, конечно, на доходы аграриев. А зависит оно не только от природных условий, но и от технических средств. О рациональных методах обработки почвы, эффективном применении удобрений и использовании современных технологий, которые позволят получить высокие показатели урожайности, вы узнаете из нашей статьи.

Анализ состояния почвы

Перед началом весенних полевых работ важно провести подробный мониторинг почвы на предмет плодородия. Методы, которые помогут это определить:

1. химический анализ: один из самых эффективных и распространенных способов, позволяющий определить в составе почвы содержание азота, фосфора, калия и других макро- и микроэлементов. Проводится в специализированных лабораториях;
2. измерение pH почвы: это важный этап агрономического анализа почвы, ведь кислотность влияет на растворимость питательных веществ в почвенном растворе: низкий уровень pH снижает доступность макро- и микроэлементов для посевов;
3. оценка текстуры почвы и изучение растительного покрова: эта характеристика влияет на дренаж и водоснабжение почвы, что может сказываться на ее плодородии. Оценка растительного покрова и его разнообразия также может дать представление о плодородии почвы. Обычно на плодородных почвах растут такие растения, как одуванчик, крапива и мята, а на более обедненных землях можно увидеть только ромашку и пастушью сумку.

Проведя анализ состояния почвы, можно правильно подобрать удобрение и определить оптимальные методы ее обработки.

Обработка почвы: рациональные методы и технологии

Обработка почвы — комплекс агротехнических мероприятий, направленных на повышение урожайности, улучшение структуры почвы, а также на подготовку поля к зиме. Подробнее разберем основные методы.

Вспашка

Самый важный вид обработки почвы. Применяют плуги разных конструкций. Вспашку проводят в установленные агротехнические сроки при физической спелости почвы, когда ее влажность составляет 40-60% полной влагоемкости. В таком состоянии почва не мажется, не распыляется и хорошо крошится, а также тратится меньше тяговых усилий. Глубина пахоты зависит от почвенно-климатических условий, биологических особенностей выращиваемых культур, степени засоренности почвы и т.д. Вспашка на глубину до 20 см называется мелкой, 20-22 — обычной, более 22 — глубокой, а более 40 см — плантажной.

Лущение

Проводится после сбора предыдущей культуры. Обеспечивает измельчение, разрыхление, частичное переворачивание и перемешивание почвы, подрезание сорняков и заделывание их остатков в верхнем слое почвы. Применяются дисковые и лемешные лущильники.

Культивация

Сплошная или междурядная обработка почвы культиваторами, которая обеспечивает измельчение, разрыхление, частичное перемешивание и выравнивание почвы, подрезку сорняков. Глубина культивации достигает 14 см.

Боронование

Обработка почвы боронами, во время которой происходит ее измельчение, рыхление и выравнивание, уничтожение ростков и всходов сорняков. Используются зубчатые, сетчатые, пружинные и ротационные бороны. Рабочим органом классической зубчатой бороны является неподвижный короткий стальной зуб, который углубляется в грунт и разрыхляет его. Действие зуба определяет глубина, на которую он проникает, а также плотность почвы.

Использование органических и минеральных удобрений

Для обеспечения необходимого уровня питательных веществ в почве и повышения урожайности следует правильно использовать органические и минеральные удобрения.

Наиболее распространенные виды органических удобрений:

1. Навоз: его качество зависит от вида животного, его корма, подстилки и способа хранения. Так, для кормления свиней используют много концентратов, поэтому навоз отличается высоким содержанием азота, а в рационе жвачных животных присутствуют грубые корма – в их перегное больше калия.
2. Торф: в нем содержится не очень много доступных для растений питательных элементов, но зато он увеличивает содержание гумуса и улучшает структуру почвы. Вносят торф в любое время года, даже зимой по снегу.
3. Ил: скапливается на дне прудов, озер, рек. В нем много перегноя, азота, калия и фосфора. После непродолжительного проветривания ил можно успешно использовать (3-9 кг на 1 м2).
4. Деревянные опилки: дешевое органическое удобрение, которое может существенно повысить плодородие почвы, улучшить ее воздухопроницаемость и влагоемкость. Только вносить их следует не в свежем виде, а в перепревшем или в смеси с другими материалами. Для ускорения процесса разложения опилки складывают в кучи, смачивают водой, перегнойной жидкостью.
5. Сидераты: это органическое удобрение, представляющее собой растительную массу одно- или многолетних бобовых растений, запаханных в почву (ярового гороха, яровой вики, кормовых бобов, люпина), а также фацелии, гречихи, подсолнечника и других. По своему действию сидераты почти равноценны свежему навозу. Питательные вещества, содержащиеся в растительной массе сидератов, попадая в почву и постепенно разлагаясь, переходят в состояние, доступное для последующих культур, а органическое сидеральное вещество способствует восстановлению почвенной структуры.

Минеральные удобрения — это неорганические соединения, обеспечивающие оптимальный уровень микро- и макроэлементов в плодородном слое почвы. Производятся из природного сырья или продуктов промышленности. Являются залогом успешного роста и развития злаковых, овощных, плодово-ягодных и декоративных культур. В состав минеральных удобрений входят такие важные компоненты, как азот, фосфор, калий, медь, кальций, железо и т.д. В нашей стране доступны в продаже однокомпонентные моноудобрения, комплексные питательные смеси и микроудобрения в различных формах: жидких, кристаллических или гранулах.

Использование биопрепаратов и микробиологических средств

Биопрепараты помогают сохранить баланс микроэлементов, повышают плодородие почвы и способствуют ее естественному восстановлению. Они улучшают усвоение питательных веществ и способствуют эффективности удобрений. В зависимости от природы активного вещества биопрепараты делят на три основные группы:

1. бактериальные — производимые на основе различных видов бактерий, их применяют для борьбы с вредителями и грызунами, против фитопатогенов;
2. грибные — основой являются грибы с широким спектром действия против вредителей и микробы-антагонисты и гиперпаразиты, специфика которых использована в борьбе против болезней;
3. вирусные — изготовлены на основе энтомопатогенных вирусов. Высокая специфичность этой группы биопрепаратов обуславливает их действие преимущественно на одного вредителя.

Эффективность биологических препаратов зависит от содержания действующего агента (споры, клетки, метаболиты) в единице массы или объема. Качество препаратов впервые определяется при производстве каждой партии и повторно по истечении гарантийного срока хранения определением их титров. Биологические препараты выпускаются в соответствии с техническими условиями, регламентирующими условия их хранения.

Планирование и севооборот

Правильное планирование выращивания сельскохозяйственных культур и соблюдение севооборота способствуют повышению урожайности и сохранению плодородия почвы. Постоянное выращивание одной и той же культуры может привести к ее истощению и снижению урожайности. В то же время чередование способствует восстановлению плодородия и обеспечению питательными веществами.

Для успешного внедрения севооборота важно учитывать основные принципы планирования. Успешное растениеводство начинается с детального и эффективного планирования производственного сезона. А чтобы оно было действительно эффективным, нужно для начала объективно оценить имеющиеся у хозяйства ресурсы, в нашем случае — земельные. Прежде всего следует определить потребности каждой культуры в питательных веществах и учесть их при составлении ротации. Например, выращивание многолетних бобовых культур обогащает почву азотом, а чередование различных видов растений помогает уменьшить риск накопления патогенов и вредителей.

Инновационные технологии в современном сельском хозяйстве

Новейшие научно-технические открытия упрощают жизнь фермеров и разрешают им справляться с различными вызовами быстрее. Рассмотрим подробнее современные технологии в сфере земледелия:

1. GPS-мониторинг полей: получение информации о поле с помощью датчиков в реальном масштабе времени без использования электронной карты. Датчики, функционирующие в таком масштабе, в процессе движения агрегата измеряют свойства почвы и характеристики растений. Затем посредством контроллера на основе полученной информации от датчиков регулируется доза внесения удобрений или средств защиты растений.
2. Автоматизированные системы внесения удобрений (фертигация) — довольно популярная сельскохозяйственная практика. Эта технология позволяет экономить время, ресурсы и усилия, поскольку внесение удобрений и орошение происходят одновременно.
3. RTK-технология: аграрии, стремящиеся к внедрению точного земледелия, не могут ограничиться только стандартными GPS-системами. Сегодня фермеры создают подробные карты полей с сантиметровой точностью для поддержания стабильного движения техники в пределах одной полосы по принципу RTK. Это позволяет обрабатывать сигнал глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS, Global Navigation Satellite System) и получать точные координаты в реальном времени.
4. Точное земледелие: базируется на использовании снимков или видео с дронов либо спутников. Такие изображения позволяют эффективно следить за состоянием почв и урожаев. Точное земледелие в сельском хозяйстве привлекает все больше внимания со стороны аграриев, поскольку помогает сократить расходы и улучшить состояние окружающей среды.
5. Аграрная робототехника: современное сельское хозяйство сталкивается с острой нехваткой рабочей силы, поэтому все больше фермеров обращается к робототехнике. Инновационные решения помогают в уборке урожая, посадке, опрыскивании, прополке и других задачах, упрощая труд аграриев. Автоматизация повторяющихся процессов становится нормой: автономные и полуавтономные тракторы с автопилотом оптимизируют навигацию по полю и улучшают производительность.

Эти методы позволяют значительно улучшить эффективность использования ресурсов и повысить показатели урожайности, а использование современных тракторов и техники обеспечивает качественную обработку земли и оптимизацию расхода топлива.

Возможные препятствия

Цифровые технологии в сельском хозяйстве только начинают развиваться, и на их пути существует немало факторов, которые могут замедлить или даже усложнить их внедрение.

Одна из основных проблем – нестабильный интернет во многих фермерских хозяйствах. Поскольку эффективность решений, основанных на Интернете вещей, зависит от постоянного обмена данными, ненадежное или слабое соединение значительно усложняет их работу. Дополнительно необходимо учитывать вопросы энергообеспечения: датчики и устройства, покрывающие большие территории, нуждаются в бесперебойном питании, а это, в свою очередь, требует значительных финансовых ресурсов. Интеграция таких методов предусматривает тщательное планирование и серьезные инвестиции.

Отдельную проблему составляет совместимость новых технологий с уже имеющимися системами: если они не отвечают друг другу, фермеры вынуждены тратить дополнительные средства на обновление оборудования.