Лекция 7 - Обработка почвы в лесных питомниках
7.1 Теоретические основы обработки почвы
7.2 Системы и приемы обработки почвы
7.3 Первичное освоение территории
7.4 Обработка почвы в полях севооборота
7.1 Теоретические основы обработки почвы. Обработка почвы в лесных питомниках – важное звено в технологии выращивания посадочного материала древесных и кустарниковых пород. Она представляет собой механическое воздействие на почву рабочими органами орудий с целью создания благоприятных условий для сеянцев и саженцев путем направленного изменения ее водного, воздушного, теплового и питательного режимов.
Основные задачи обработки почвы следующие: 1) изменение строения пахотного слоя почвы и ее структурного состояния, обеспечивающих оптимальный водный, воздушный, тепловой, питательный режимы; 2) усиление круговорота питательных веществ путем извлечения их из более глубоких горизонтов почвы и воздействия в необходимом направлении на микробиологические процессы; 3) уничтожение сорных растений, возбудителей болезней и вредителей; 4) защита почвы от ветровой и водной эрозии; 5) создание благоприятных условий для заделки семян деревьев и кустарников; 6) заделка в почву растительных остатков и удобрений.
Водный режим почвы определяется количеством поступления влаги и ее расходом. Основной источник поступления воды в почву – атмосферные осадки. Влага из почвы расходуется на 1) образование органической массы посадочного материала; 2) испарение почвой; 3) потребление сорняками; 4) инфильтрацию в грунтовые воды; 5) сток воды и снос снега с поверхности почвы.
|
|
|
Важное звено в регулировании водного режима почвы в засушливых условиях – воздействие на микроклимат. Для этого создают полезащитные, водорегулирующие полосы и другие насаждения, устраивают искусственные водоемы, которые способствуют относительному повышению влажности воздуха и поднятию уровня грунтовых вод.
Регулирование водного режима почвы в питомнике проводят агротехническими приемами. В зонах недостаточного и неустойчивого увлажнения проводят обработку так, чтобы создать условия для возможно большего поступления атмосферных осадков, особенно весенних во время снеготаяния. Для этого повышают водопроницаемость и влагоемкость почвы, проводят мероприятия по восстановлению ее структуры.
В улучшении водно-физических свойств почвы имеет большое значение внесение органических удобрений и посев многолетних трав. Накопление влаги на полях достигается мероприятиями, обеспечивающими предупреждение сдувания снега и стока талых дождевых вод. Задерживают снег на полях устройством различных искусственных преград. Широкое применение находит устройство снежных валов снегапахами. Валы делают перпендикулярно направлению господствующих ветров или перекрестно на расстоянии 5-9 м один от другого.
|
|
|
С водным режимом тесно связан воздушный. В пахотном горизонте количество воздуха колеблется от 8 до 36 % общего объема почвы. При обработке почвы, а также в естественных условиях в почву поступает атмосферный воздух. В большинстве случаев все компоненты воздуха (кислород, азот, углекислый газ, водяные пары) используются в почве.
Кислород в почве быстро расходуется и при отсутствии газообмена через 2 суток полностью потребляется, а концентрация углекислоты резко возрастает. В зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения значительный недостаток воздуха наблюдается редко. В зоне избыточного увлажнения растения больше страдают от недостатка воздуха, чем от переувлажнения. Регулирование воздушного режима достигается углублением пахотного слоя, уничтожением корки на поверхности почвы с помощью борон, катков и других орудий, а также гидромелиоративными мероприятиями.
Большое значение при выращивании посадочного материала имеет тепловой режим. Для каждой породы необходимы определенные тепловые условия, меняющиеся по фазам роста сеянцев и саженцев. Температура почвы при этом играет важную роль. Сроки посева, послевсходовое формирование корневой системы и надземной части сеянцев тесно связаны с температурным режимом почвы, причем минимальные и максимальные температуры в период прорастания семян и появления всходов у разных видов деревьев и кустарников неодинаковы.
|
|
|
Поступление тепловой энергии солнца в почву может быть увеличено ее обработкой и регулированием водно-воздушного режима. Вспаханная почва больше аккумулирует тепла, она менее теплопроводна и более теплоемка, чем необработанная. Внесение органических удобрений в северных районах улучшает тепловой режим почвы.
Питательный режим сеянцев и саженцев при выращивании их в питомнике имеет важное значение. Регулирование режима питания может идти следующими путями: 1) искусственным пополнением почвы питательными веществами; 2) превращением элементов пищи, находящихся в почве, из недоступной в усвояемую растениями форму; 3) созданием условий для лучшего использования растениями питательных веществ; 4) борьбой с потерями питательных веществ из почвы.
Большая часть запасов пищи в почве находится в недоступном для растений состоянии (органическое вещество, нерастворимые в воде минеральные соединения). Процесс перевода этих элементов в форму доступную для питания сеянцев и саженцев осуществляется с помощью микроорганизмов, что способствует увеличению в почвенном растворе фосфатов.
|
|
|
Рыхление почвы при ее обработке, усиливая аэрацию и микробиологическую деятельность, способствует мобилизации доступной для сеянцев и саженцев фосфорной кислоты.
Обобщая вышесказанное, можно сделать вывод о том, что водный воздушный, тепловой и питательный режимы почвы взаимосвязаны и оказывают решающее влияние на выращивание посадочного материала. Поэтому задачу получения большего выхода посадочного материала с высокими качественными показателями можно в значительной мере решить за счет правильной обработки почвы.
7.2 Системы и приемы обработки почвы. Под приемом обработки почвы понимают однократное воздействие почвообрабатывающими орудиями на почву. Различают приемы общие и специальные. К общим приемам обработки почвы относят вспашку, лущение, шлейфование, боронование, культивацию, прикатывание, щелевание, кротование, безотвальное рыхление, грядование; к специальным – двух- и трехслойную вспашку, плантажную вспашку с предплужником, фрезерование и т.п.
Отдельно взятый прием не может обеспечить решения задач, возлагаемых на обработку. Поэтому применяют несколько приемов или целую систему. Под последней понимают совокупность приемов обработки почвы, выполняемых в определенной последовательности и подчиненных решению главных ее задач, применительно к почвенно-климатическим условиям. При выращивании посадочного материала в питомниках применяют следующие системы обработки почвы: зяблевую, черного, раннего, занятого, сидерального паров.
Система зяблевой обработки почвы включает лущение, осеннюю вспашку и весеннее боронование. Лущение – рыхление поверхностного слоя почвы – проводят одновременно с уборкой урожая или следом за ней на глубину 4-7 см. в этом случае прерываются выходящие на поверхность капиляры, что обеспечивает пополнение влагой пахотного горизонта из нижележащих. Запаханные на небольшую глубину семена сорняков прорастают, а попавший в верхний слой почвы воздух при лущении способствует усилению окислительных процессов и накоплению доступных для питания растений веществ. При засорении почвы корневищными и корнеотпрысковыми сорняками лущение проводят дисковыми орудиями на глубину 10-12 см в двух взаимно перпендикулярных направлениях.
Через 12-15 дней после лущения проводят вспашку плугом с предплужником на глубину пахотного слоя. Если пахотный слой небольшой мощности, то на плуг устанавливают почвоуглубители так, чтобы общая глубина обработки почвы соответствовала размерам корневой системы посадочного материала данного вида и возраста. При вспашке верхний, обогащенный, слой почвы (10-12 см) вместе с проросшими семенами сорняков, остатками растений, куколками и яйцами вредителей сбрасываются на дно борозды, а нижний структурный, слой почвы с большим запасом питательных веществ выносится на поверхность и обогащается кислородом. Вынос подзола на поверхность не допускается.
Обработанная таким образом почва на зиму остается незаборонованной для лучшего задержания влаги. За осенне-зимний период почва восстанавливает капиляры. Одновременно в нижнем слое почвы при недостатке кислорода погибают проростки семян сорняков, живые корневища растений, вредители, а также проходят сложные анаэробные процессы, способствующие восстановлению структуры почвы. В верхнем, вывернутом, слое почвы хорошая структура сохраняется.
Обилие влаги и воздуха в порах почвы, весеннее тепло усиливают жизнедеятельность микроорганизмов и окислительные процессы. В результате этого верхний корнеобитаемый слой почвы имеет достаточное количество доступной для сеянцев и саженцев пищи. Система зяблевой обработки почвы завершается ранневесенним боронованием, которое прерывает выходящие к поверхности почвы капилляры и тем самым сохраняет влагу; поверхностный слой почвы хорошо сохраняет тепловую энергию, поступающую от солнца.
Система черного пара включает зяблевую обработку, после которой в летний период проводят неоднократную (3-4 раза) культивацию почвы, а осенью – глубокую вспашку плугом без отвалов, затем весеннее боронование.
Лущение, культурная вспашка, весеннее боронование, включенные в систему черного пара, преследуют те же цели, что и при зяблевой обработке почвы. Первую культивацию пара проводят в третьей декаде мая паровыми культиваторами на глубину 8-10 см, вторую культивацию – во второй декаде июня на глубину 10-12 см, третью – в конце июля на глубину 12-15 см. конкретные сроки культивации устанавливают в зависимости от образования корки на поверхности почвы и отрастания сорняков.
При каждой культивации происходит обогащение почвы атмосферным воздухом, прерываются капилляры и уничтожаются сорняки. В результате этого почва сохраняет влагу, больше аккумулирует тепла, и в ней усиливаются аэробные и микробиологические процессы.
В поверхностном слое почвы наряду с сохранением влаги накапливаются вещества, пригодные для питания сеянцев и саженцев древесных пород. Перепашку почвы проводят в конце лета или в начале осени без оборота пласта на глубину 30-35 см. Такой прием обработки почвы не допускает перемешивание ее слоев, но обеспечивает проникновение воздуха по всему пахотному слою.
После перепашки почва остается на зиму незаборонованной. В малоснежных районах с сильными морозами в конце осени проводят боронование с целью сохранения влаги в почве.
Система раннего пара включает весеннюю культурную вспашку, трех-четырехкратную культивацию, осеннюю перепашку без оборота пласта, весеннее боронование. Каждый из этих приемов преследует те же цели, что и при обработке по системе черного пара.
Система занятого пара включает лущение, культурную вспашку, боронование, посев сельскохозяйственных культур, имеющих короткий вегетационный период, или многолетних трав, способных связывать атмосферный азот посредством бактерий; уборку сельскохозяйственных культур; перепашку без оборота пласта; весеннее боронование.
Приемы обработки почвы по системе занятого пара преследуют те же цели, что и при системе черного пара. Посев же сельскохозяйственных культур проводится для того, чтобы пополнить запасы почвы азотом, а также для образования прочной комковатой структуры в верхнем слое почвы.
Система сидерального пара включает лущение, культурную вспашку, весеннее боронование, посев сидератов (люпина однолетнего, вико-овсяной смеси, донника, чины и др.), запашку сидератов, культивацию, перепашку без оборота пласта, весеннее боронование. Сидеральный пар применяют с целью повышения плодородия почвы. Цели отдельных приемов обработки почвы в системе те же, что и при системе занятого пара.
Запашку сидератов проводят на глубину 12-15 см в период образования завязей или цветения, т.е. в периодб когда в зеленой массе этих растений содержится наибольшее количество азота. В конце июля или в первой декаде августа проводят культивацию на глубину 8-10 см для уничтожения сорняков, сохранения влаги в почве и внесения воздуха для ускорения разложения зеленой массы сидератов.
Перепашку проводят без оборота пласта так, чтобы сидераты оставались на глубине 15 см и интенсивно разлагались, превращаясь в форму пригодную для питания сеянцев и саженцев.
7.3 Первичное освоение территории. Технология обработки почвы при первичном освоении земель под питомник зависит от типа почв, лесорастительной зоны, характера участка (вырубка, гарь, пашня и т.д.) и растительности, произрастающей на нем. В практике лесного хозяйства чаще всего используют под питомник залежные земли, земли, вышедшие из-под леса и кустарника, а также сельскохозяйственного пользования.
Обработка площадей, вышедших из-под леса. В этом случае первичное освоение начинается с расчистки площади от пней, валунов, порубочных остатков и отдельно стоящих деревьев и кустарников. Затем вычесывают корни, проводят планировку поверхности и зяблевую вспашку. После этого в зависимости от состояния участок может оставаться на 1-2 года под черным паром или засевается зерновыми.
Обработка заросших кустарником и занятых мелколесьем участков. Для очистки заросших кустарником земель применяют химические средства и механическое удаление кусторезом. Кусторезом срезают мелкие деревья и кустарники почвы вровень с поверхностью почвы, а оставшиеся пни корчуют. Затем почву дискуют и пашут кустарниковым плугом на глубину до 25 см. Кустарники высотой 1,5-2 м запахивают.
Запаханный кустарник способствует лучшей аэрации почвы и, постепенно разлагаясь, обогащает почву питательными веществами. В последующие годы, до окончательного разложения запаханных кустарников, почву обрабатывают дисковыми орудиями, а затем плугами с предплужниками. Одновременно с основной обработкой почвы для ее окультуривания вносят удобрения и известь. Освоение участков, занятых кустарниками, начинают со второй половины лета.
Обработка залежных земель в лесостепной и степной зонах. Обработка должна проводиться так, чтобы наиболее полно использовалось плодородие этх земель. Огромный запас питательных веществ, сосредоточенный в целинных и залежных землях, в значительной степени находится в недоступном для растений состоянии. Поэтому первоочередная задача – хорошая заделка дернины и лишение ее жизнедеятельности, а также придание пахотному слою рыхлого строения, недопущение эрозии и распространения сорняков.
Наиболее эффективным приемом обработки этих земель будет вспашка плугом с предплужником весной или в начале лета. Ранняя вспашка обеспечивает активную деятельность микроорганизмов, интенсивное накопление питательных веществ, доступных для сеянцев и саженцев, а также сохранение влаги. При поздней осенней вспашке активность микроорганизмов резко снижается вследствие низких температур. В результате этого выращиваемые растения весной испытывают голодание из-за недостатка доступной пищи.
При достаточной мощности перегнойного горизонта глубина вспашки должна быть не менее 25 см, после нее поверхность выравнивается боронованием или дискованием. В течение лета проводят культивации, количество которых устанавливают в зависимости от проявления сорняков. При высококачественной вспашки и отсутствии многолетних сорняков на второй год ограничиваются поверхностной обработкой или глубоким рыхлением.
7.4 Обработка почвы в полях севооборота. Применение той или иной системы обработки почвы связано с конкретными лесорастительными условиями. Черный пар – эффективное средство накопления влаги в почве и борьбы с сорной травянистой растительностью. Применяют его на плодородных почвах в зонах недостаточного и неустойчивого увлажнения.
Ранний пар применяют в зонах избыточного и неустойчивого увлажнения в случае выкопки посадочного материала весной. Занятый пар применяют главным образом в районах достаточного увлажнения, а также в орошаемых питомниках. В занятых парах высевают культуры, которые рано убирают (вико-овсяную смесь, зернобобовые, кукурузу на зеленый корм) или многолетние (клевер, тимофеевку, люцерну и др.).
Система сидерального пара применяется в зонах неустойчивого и избыточного увлажнения. Запашка зеленой массы сидератов в значительной степени пополняет почву азотом. Недостаток в почве калия, фосфора и микроэлементов восполняется внесением минеральных удобрений.
Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 1901; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!