Зяблевий обробіток під кукурудзу

Науковці Інституту зернових культур провели низку польових дослідів з метою оцінити ефективність різних способів зяблевого обробітку ґрунту під зернову кукурудзу в умовах північної частини Степу України. До тестування залучили дискові лущильники та борони, плуги, безполицеві розпушувачі, важкі культиватори плоскорізного типу, чизельні комбіновані агрегати. Усю побічну продукцію культур сівозміни подрібнювали й рівномірно розподіляли на полі під час збирання врожаю. Ґрунти — чорноземи звичайні повнопрофільні та еродовані важкого й середнього гранулометричного складу з умістом гумусу в орному шарі 2,3–4,2%

Полицевий обробіток

Незважаючи на очевидні вади екологічного та економічного характеру, полицевий обробіток є важливою складовою землеробства Степу, зокрема на ерозійно-безпечних землях. Сучасний рівень технічних засобів для його виконання уособлюють оборотні плуги закордонного чи вітчизняного виробництва. Маючи набір необхідних опцій (високий кліренс, змінна ширина захвату корпусів, гідравлічний захист, смугові полиці тощо), вони забезпечують якісну оранку після різних попередників за широкого діапазону зволоження ґрунту й кількості післяжнивних решток до 10 т/га.

Порівнюючи з оранкою звичайними плугами, які утворюють звальні гребені та розвальні борозни, гладка оранка сприяє додатковому (150–180 м³/га) засвоєнню вологи внаслідок меншого вимерзання та видування її у холодну пору року, а також регулює стікання талої води на схилах до 2°. За високої вирівняності поверхні тут скорочуються терміни проведення весняно-польових робіт і якісніше виконуються технологічні операції допосівної підготовки поля і сівби.

Останнім часом спостерігається погіршення умов для здійснення основного обробітку ґрунту. Зростає середньомісячна температура повітря, скорочується кількість агрономічно корисних дощів, подовжуються періоди дуже сухої погоди. Нерідко опади зволожують тільки верхні шари чорнозему, тому глибока оранка практично неможлива. У такому разі її доцільно відтермінувати або зменшити глибину до 20–22 см, що дозволить заощадити пальне, убезпечить робочі органи знарядь від надмірного зношування і виходу з ладу.

Оранку помірної глибини під кукурудзу варто проводити на полях із пониженнями та улоговинами через малу потужність гумусового шару, а також за вирощування середньо- і пізньостиглих гібридів, беручи до уваги особливості морфології їх кореневих систем. Запропонований варіант можливий і в інших ситуаціях, зважаючи, що розбіг в урожайності за глибинами (20–22 та 25–30 см) становить 1,5–2,5 ц/га і часто не перевищує похибки досліду.

Нарощування маси сільськогосподарських машин і знарядь загострює проблему переущільнення ґрунтів. Щорічно більша частина поля зазнає 2–4-разового впливу технічних засобів. Навіть без урахування збирально-транспортних робіт площа, яку покривають колеса тракторів на 1 га за вирощування просапних культур, у середньому становить 18–30 тис. м². Негативні наслідки цього явища полягають насамперед у зниженні потенційної родючості орних земель, погіршенні ґрунтозахисних і продуктивних можливостей кореневих систем, а також кількісних і якісних показників урожаю. З метою руйнування ущільнень різного походження, зокрема на межі орного і підорного шарів ґрунту, сучасні плуги можуть оснащувати чизельними лапами, які дозволяють сумістити проведення двох технологічних операцій — обертання скиби та зрушення плужної підошви.

Якість роботи знарядь під час підняття зябу значною мірою визначається вологістю ґрунту. Для чорноземів звичайних нижня межа її (утворення брил) становить 13%, верхня (прилипання) — 25, оптимум 16–20%. Між показниками вологості й опору ґрунту розклинюванню (розрізанню, вдавлюванню) існує середня зворотна кореляційна залежність, тому оперативно розв’язати питання строків, способів і глибини обробітку можливо за допомогою цифрового твердоміра (пенетрометра). Найкращими вважаються прилади, що здатні одночасно вимірювати твердість і вологість ґрунту.

Безполицевий обробіток

На схилах крутістю 2,5–3° за сукупністю домінантних ознак перевагу мав безполицевий обробіток діагональним розпушувачем на глибину 25–27 см. За агрегатування з трактором потужністю 200 к. с. і швидкості руху 9 км/год він забезпечував високий рівень кришення скиби (78,3%), мінімальну гофрованість поверхні поля (2,5 см), гребенисте дно борозни (9,3 см), оптимальні величини щільності й твердості орного шару ґрунту (відповідно 1,14 г/см³ та 13,7 кг/см²).

Глибоке безполицеве розпушення пласта покращує фільтраційні властивості й водний режим еродованих чорноземів, особливо за надходження великої кількості зимових опадів змішаної фази на талий ґрунт. У 1,5-метровому шарі його накопичувалось 151 мм доступної рослинам вологи проти 118 мм за оранки на 25–27 см.

Завдяки криволінійності стояків у поперечно-вертикальній площині знаряддя сепарує насіння бур’янів униз за профілем ґрунту, внаслідок чого засміченість посівів на час визначення (перша культивація міжрядь) не перевищувала економічного порогу шкідливості для рослин кукурудзи (8,7 шт./м²).

Діагональні розпушувачі нового покоління представлені на ринку України фронтальними знаряддями шириною захвату 2–5 м, робочі органи яких розміщено на дельтоподібній рамі у дзеркальному порядку, що дає додатковий ефект зміщення та руйнування пласта.

__________________________

Глибоке безполицеве розпушення пласта покращує фільтраційні властивості й водний режим еродованих чорноземів, особливо за надходження великої кількості зимових опадів змішаної фази на талий ґрунт

__________________________

Найвищу протиерозійну спроможність мав агрофон, сформований комбінованим агрегатом у складі дискової батареї, С-подібних пружних стояків, ліво- і правосторонніх наральників напівгвинтового типу. За глибини розпушування ґрунту 10–27 см, наявності смугової гребенистості та післяжнивних решток на поверхні поля вимивання дрібнозему під час весняного сніготанення тут становило 0,6 т/га, тоді як за інших способів обробітку досягало 1,9–5,6 т/га.

Певним чином ця закономірність відстежувалась і в посівах кукурудзи (червень) унаслідок кращого вбирання опадів у зоні глибокорозпушених стрічок. Водночас уже при зливі шаром 20 мм й інтенсивності понад 1 мм/хв руйнівна здатність стічної води мало залежала від способів обробітку і в усіх випадках перевищувала встановлений для чорнозему норматив (4–5 т/га).

Недоліком чизелювання є висока ймовірність збільшення строкатості та кількості бур’янів в агроценозі кукурудзи внаслідок розміщення насіння однорічних і пагонів багаторічних рослин переважно на мілкооброблених смугах ґрунту. Особливості щодо локалітету, видового складу, динаміки проростання, рясності та шкідливості засмічувачів зумовлюють необхідність застосування гербіцидів навіть після найкращих попередників.

Мілкий обробіток

Для упровадження мілкого обробітку ґрунту під кукурудзу найбільш придатними є родючі чорноземи з водотривкою структурою і вмістом фізичної глини не більше як 50–55%. Натомість ефективність його суттєво знижується на ґрунтових відмінах важкого гранулометричного складу і схилах крутістю понад 1°, де орний шар швидко переповнюється талою або дощовою водою, тому лишки її втрачаються на випаровування та стік. З тим значна кількість вологи переходить із капілярної у плівчату форму, яка менш доступна для зернової культури.

Під час виконання агрозаходу слід дотримуватись верхньої межі показників, визначених для мілкого обробітку стандартом України, тобто 14–16 см. З погляду економії ресурсів і якості роботи кращі результати в дослідах отримано за застосування сучасних комбінованих агрегатів, які завдяки незначній ширині захвату лап, оптимальному куту зламу і оснащенню різноманітними пристроями в щадному режимі розпушують ґрунт і подрібнюють листостеблову масу. Навпаки, застосування операційної технології на основі триразового покрокового (через 20–25 днів) лущення стерні важкими дисковими боронами (8–12 см) зумовило переущільнення прошарку ріллі на глибині 10–20 см, суттєве погіршення водоакумулятивних можливостей чорнозему в осінньо-зимовий період і зниження врожайності зерна (0,73–0,74 т/га), як порівнювати з оранкою та чизелюванням.

На повнопрофільних чорноземах, забезпечених рухомими сполуками фосфору й калію, підвищити ефективність мілкого обробітку під кукурудзу можливо додатковим азотом. У разі внесення складних мінеральних добрив зі співвідношенням NPK 2 : 1 : 1 (N₆₀P₃₀K₃₀) урожайність зерна за варіантами оранки та мінімального обробітку була на одному рівні. На фоні зрівноваженої за вмістом макроелементів дози туків (1 : 1 : 1) перевагу мав глибокий полицевий зяб. Зважаючи на вартість добрив, компенсаційну норму N доцільно зменшити до 3–5 кг на тонну соломи й уносити його локально одночасно з висівом насіння або загортати у вологий ґрунт під час допосівної культивації поля.

Складаючи технологічну карту робіт, потрібно враховувати індивідуальну реакцію гібридів на спосіб і глибину основного обробітку ґрунту. За даними Інституту зернових культур, заміна оранки на мілкий безполицевий обробіток призводила до зменшення врожаю зерна ранньостиглих (ФАО 150–200) та середньоранніх (ФАО 200–300) форм на 1,5–3,0 ц/га. Водночас досліджуваний чинник не впливав на продуктивність гібридів середньостиглої групи, що пояснюється кращим адаптивним потенціалом і життєздатністю їх кореневих систем.

Мілкий обробіток ґрунту не бажано проводити за розміщення кукурудзи по кукурудзі чи сорго, коли на поверхні лишається 8–12 т/га жорстких (неламких) рослинних решток. Навіть застосування котків-подрібнювачів або мульчерів із наступним дискуванням ґрунту не усуває ризиків, пов’язаних з якістю зябу, належним виконанням допосівних робіт і закладанням насіння. Певні застереження існують щодо ланки сівозміни «соняшник — кукурудза» із-за можливої шкідливої падалиці, особливо за вирощування гібридів олійної культури, стійких до гербіцидів. Не варто запроваджувати мілкий обробіток у разі внесення гною, пташиного посліду, компостів із причини неконтрольованих втрат поживних речовин (денітрифікація, міграція, різні форми ерозії). Це саме стосується ділянок, засмічених осотами, березкою, пирієм, хвощем, ваточником, де надзвичайно важливу роль відіграє глибина підрізання коренів бур’яну та одночасне винесення відчужених органів рослин на поверхню ґрунту з метою їх зневоднення чи вимерзання. Недоцільним є мілкий під кукурудзу на тлі мілкого або нульового обробітку під попередник. За такого поєднання порушується баланс ґрунтової вологи, ускладняється контролювання післяжнивних решток і шкідливих організмів.

Висновки

За результатами параметричного оцінювання знарядь для зяблевого полицевого обробітку ґрунту під кукурудзу на чорноземах звичайних північної частини Степу перевагу мають оборотні висококліренсні плуги, які забезпечують якісну оранку за широкого діапазону зволоження ґрунту і кількості післяжнивних решток до 10 т/га. Зважаючи на вартість пального, ймовірне зневоднення ґрунту, рельєф місцевості та інші чинники, глибина оранки може бути зменшена з 25–30 до 20–22 см без особливих пересторог щодо можливих втрат урожаю зерна.

З лінійки знарядь для проведення основного обробітку ріллі на схилах виокремлено діагональні розпушувачі, які позитивно впливають на воднофізичні властивості еродованих ґрунтів, а також дисково-чизельні агрегати, здатні унормувати ерозійно-міграційні процеси.

Мілкий обробіток ґрунту під кукурудзу доцільно проводити на гумусованих рівнинних землях за підбору кращих попередників, дотримання належного фітосанітарного стану посівів, якісного контролювання великих обсягів післяжнивних решток.

Андрій Горбатенко, Володимир Судак, Володимир Чабан,
кандидати сільськогосподарських наук
Сергій Семенов
ДУ Інститут зернових культур НААН України