Поверхностный подсев семян трав на лугах и пастбищах
Продуктивность лугов и пастбищ в последнее время значительно снизилась. Многие луга превращены в пашню, местами травостой изрежен и выбит, поэтому луг утрачивает свою роль, из-за чего меняется равновесие луг – животное, обеспечивающее самовозобновление и саморегуляцию природной среды. В травяных покровах отсутствуют продуктивные виды трав. Следовательно, возникает острая необходимость сохранения ценных видов растений в травостое лугов, восстановления потерянной природой растительности и обогащения ее бобово-злаковыми травами с целью получения экологически чистых травянистых кормов.
К ежегодным луговодческим мероприятиям повышения продуктивности лугов и пастбищ относится подсев трав. Цель здесь – не только восстановить поврежденную дернину и обеспечить высокую долю ценных кормовых трав в травостое. Одновременно в почве поддерживается потенциал семян, который препятствует прорастанию всходов сорняков и сорных трав на поврежденных участках дернины.
Подсев семян трав (ПСТ) на естественных угодьях все в большей степени применяется в животноводческих хозяйствах как способ улучшения продуктивности пастбищ и/или изменения структуры травостоев на них. Подсев семян трав имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с традиционными способами посева – он позволяет подсевать семена кормовых культур в неразрушенный дерн, уменьшаются затраты труда, энергии и жидкого топлива. Кроме того, ПСТ позволяет высевать семена при минимальных капиталовложениях в оборудование, уменьшать периоды, при которых трава не стравливается на пастбищах, а также является хорошим способом поддержания продуктивной плотности как бобовых, так и злаковых растений.
При подсеве трав можно использовать разные способы сева: разбросной посев, узкорядный, бороздковый и ленточный посев с применением почвенных фрез.
В последнее время для подсев семян трав широко используют способ разбросного посева семян путем применения сеялок разбросного посева с 12-вольтным приводом. В качестве заделывающего орудия может быть применен гладкий каток или сетчатая борона (фото 1).
Ключевым фактором, определяющим эффективность подсева семян трав, является контакт между семенами и почвой. Существует несколько практических способов, позволяющих улучшить взаимодействие семян с почвой. Самый простой из них – выпас животных. Травостой на пастбищах должен быть тщательно выпасен животными осенью, чтобы максимально уменьшить количество растительности на почве. На пастбищах с дерном мятлика лугового ПСТ затруднен, особенно при наличии на поверхности почвы толстого слоя растительности. В этих случаях иногда может быть эффективным кратковременное втаптывание семян копытами животных. Если же почва на высеваемом участке уплотнена, целесообразно ее взрыхлить для лучшего проникновения в почву воды и корней растений.
Фото 1Б. Подсев семян на пастбищах с бороной гребницей.
Необходимо подчеркнуть, что подсев семян трав при применении сеялок с 12-вольтным приводом может быть реализован с помощью самых элементарных механических средств и даже на конной тележке, так как потребляемая мощность составляет всего около 150 ватт.
Во многих случаях подсев семян трав проводят для увеличения количества бобовых трав в луговом травостое. Результаты исследований и практический опыт показали хорошие результаты при посеве семян клевера красного и лядвенца рогатого. Семена люцерны, клевера розового и белого или белого горного клевера имели разную эффективность. Не рекомендуется сеять семена люцерны в уже растущие растения люцерны, поскольку автотоксичность будет препятствовать развитию новым росткам.
Для подсева подходят специальные смеси из высокоценных, успешно прошедших испытания сортов. На пригодных для клевера участках в смеси должен содержаться белый клевер. На подверженных зимнему вымерзанию участках, например на возвышенных или болотистых местностях, обязательно следует обратить внимание на повышенную выносливость (зимостойкость и регенерационную способность) смеси. Кроме того, при выборе сортов появляется возможность дифференцированного подсева по группам созревания, что позволяет сгладить пик работ во время уборки кормов.
Нормы подсева семян на пастбищах при ПСТ меньше, чем при традиционном посеве, и зависят от состояния дернины, высеваемых смесей и желаемой густоты стояния растений. Для выбора оптимальных норм посева на пастбищах иногда требуется несколько лет – на практике это обычно происходит путем проб и ошибок. Рекомендуемые нормы высева семян трав на пастбищах при ранневесеннем ПСТ, по усредненным данным ряда исследований, представлены в таблице 1.
| Культура | Норма высева, кг/га | Ожидаемое количество прижившихся растений, количество/м 2 | |
|---|---|---|---|
| Раздельный высев | В составе семенных смесей | ||
| Клевер красный | 5-9 | 3-5 | 21-54 |
| Лядвенец рогатый | 5-7 | 2-4 | 65-97(второй год) |
| Люцерна | 6-9 | 3-5 | 43-65 |
| Клевер белый горный | 2-3,5 | 1-2 | 11-22 |
| Клевер розовый | 2-4,5 | 1-2 | 22-33 |
| Однолетний/многолетний райграс | 9-17 | 2-3 | 108-129 |
| Ежа сборная | 3-5 | 1-2 | 43 |
| Костер безостый | 13 | 9-11 | 11-22 |
При подсеве разбросным способом несколько раз в год и в последующие годы норма высева составляет 5-8 кг/га. При однократном подсеве на несколько лет норма высева – от 20 до 25 кг/га в зависимости от наличия в старом травостое видов трав, способных к конкурентной борьбе.
Смесь красного клевера и лядвенца рогатого имеет ряд преимуществ в плане долгосрочного присутствия бобовых и трав на пастбищах. Исследования, проведенные в Университете штата Айова (США) показали, что растения клевера красного становятся продуктивными в течение первого и второго года после посева, в то время как лядвенец рогатый становится продуктивным на второй и последующие годы (таблица 2). Здесь следует заметить, что перед высевом семена лядвенца рогатого необходимо проскарифицировать, иначе до 50% высеянных семян может не взойти из-за повышенной водо- и воздухонепроницаемости оболочки этих семян. Многие производители в США и Европе подсевают семена красного клевера каждый второй или каждый третий год для повышения устойчивости трав на лугах и пастбищах.
| Название трав | Норма высева, кг/га | Густота стояния бобовых трав | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| кг/га | семян на кв.м. | сентябрь 1977 | сентябрь 1978 | |||
| Растений на кв.м. | %* | Растений на кв.м. | %* | |||
| Клевер красный | 9 | 495 | 54 | 11 | 52 | 11 |
| Клевер красный | 18 | 990 | 88 | 9 | 94 | 9 |
| Лядвенец рогатый | 7 | 517 | 33 | 6 | 102 | 20 |
| Лядвенец рогатый | 13 | 1033 | 53 | 5 | 129 | 13 |
Для быстрого улучшения качества травостоя чрезвычайно эффективен высев семян однолетнего и многолетнего райграса. В некоторых регионах эти смеси плохо зимуют, в связи с чем их сеют с целью повышения эффективности травостоя в течение одного сезона.
Некоторые семенные смеси покровных культур высевают раньше, чем другие. Райграс и ежа сборная уже в первый год приводят к повышению продуктивности травостоя, тогда как растения костра безостого становятся продуктивными только через год.
Использование пастбищ на основе травосмеси из райграса пастбищного (65–70%) и клевера белого (25–30%) позволяет фиксировать 200–300 кг чистого азота/га/год, синтезированного клевером белым (ползучим) из атмосферы. Райграс пастбищный благодаря регулярному доступу азота развивает многочисленные боковые побеги, что дает возможность добиться высокой урожайности (4000–6000 корм. ед.) и получить богатый белками корм. Такая травосмесь оптимальна для интенсивного молочного животноводства. Это объясняется, с одной стороны, хорошей переваримостью клевера, высоким содержанием в нем белков и простотой использования, а с другой – высоким содержанием растворимого сахара (до 20%) в райграсе пастбищном и хорошей поедаемостью этого растения животными.
Новые ростки должны быть защищены от избыточной конкуренции растений, уже растущих в травостое. Этого можно достичь несколькими способами. Первый – выпас животными травостоя осенью до 5 см, что замедлит его рост весной. Пастбища, подсеянные способом РПСТ, нуждаются в регулярной пастьбе животными весной и летом из-за необходимости обеспечения доступа света в процессе всходов семян. Однако при этом не рекомендуется пасти животных, пока корни новых растений не достигли устойчивого развития.
Новый посев производится только в тех случаях, когда возникшие повреждения невозможно устранить за счет подсева или же если необходимо крупномасштабное выравнивание поверхности из-за неровностей почвы.
Одним из важнейших приемов улучшения пастбищ и сенокосов является предоставление им отдыха на один-два года, когда семена трав созревают и осыпаются. При этом травостой скашивают после осыпания семян. При этом особенно эффективен способ непосредственного подсева семян трав в процессе сеноуборки (фото 2). Подсев семян, например при сгребании валков, позволяет улучшить структуру травостоя и его продуктивность.
Фото 2. Подсев семян трав в процессе сгребания валков.
Повысить эффективность весеннего и летнего посева можно путем полива на протяжении 4–6 недель. Полив рекомендуется проводить ранним утром каждый второй день на протяжении получаса.
Результаты испытаний показывают, что нельзя делать однозначный вывод о преимуществе того или другого способа подсева. При некачественном травостое и его выбитости на первый план выходят экономические показатели: затраты на посевной материал, количество необходимых подсевов, продуктивность угодий, межхозяйственные связи.
Дринча В.М., д.т.н., профессор ГНУ ВСТИСП Россельхозакадемии.
Урожаи с непаханых полей
Вы здесь
Технология «нулевой» обработки почвы – No-Till (с английского «no tillage» – «без вспашки») – используется в мире несколько десятилетий. Она предполагает отказ от перепахивания земли, посев по стерне, применение покровных культур и грамотное использование севооборота. Всю работу выполняет специальная сеялка, которая срезает пожнивные остатки, распределяет их по почве, делает в ней борозду нужной глубины, аккуратно высаживает туда семена и закрывает семенное ложе.
Главный принцип системы No-Till состоит в использовании естественных природных процессов, которые происходят в почве. Традиционную плужную обработку сторонники этой технологии считают не только ненужной, но и вредной. Непаханое поле на 1-2 метра вглубь пронизано миллиардами капилляров, оставшихся после корней однолетних растений или образовавшихся в результате жизнедеятельности дождевых червей и других организмов, объясняют они. По этим тонким, но глубоким ходам землю насыщает влага, а зимой она замерзает и разрывает каналы, говорят в корпорации «Агро-Союз». Так происходит природное рыхление.
Вспахивание почвы приводит к негативным для нее последствиям, утверждают специалисты. «На поверхности почвы живут аэробные микроорганизмы, которые питаются кислородом, – говорит Иван Сидоров, специалист по ресурсосберегающим технологиям компании «ЛБР-Групп» (специализация – агротехнологические решения и поставка сельхозтехники). – А в глубине грунта при отсутствии воздуха размножаются анаэробные микроорганизмы. И те, и другие преобразуют питательные вещества в доступные для растений формы. При вспашке эти микроорганизмы меняются местами и гибнут. А в необработанной почве в живых остается большое количество энтомофагов – насекомых, уничтожающих насекомых-вредителей, а также дождевых червей – естественных рыхлителей почвы». По словам Сидорова, если не пахать два – три года, то количество дождевых червей увеличится: их будет около 400 т/га.
В основе No-Till лежит защита почвы: посев производится по пожнивным остаткам с минимальным нарушением ее структуры и без механического воздействия на грунт. Эти остатки образуют мульчирующий слой. Он сохраняет влагу, защищает поле от солнца, водной, ветровой эрозии и пыльных бурь, а верхний пласт земли не разрушается. Пожнивные остатки дают возможность управлять почвенным углеродом, рассказывает гендиректор компании «Евротехника» (производит машины немецких фирм Amazone и Grimme Людмила Орлова. Углерод – это основа гумуса и катализатор процессов, сдерживающих эрозию почв, объясняет она. «А если мы используем традиционную технологию, то углерод уходит в воздух», – добавляет она.
Переходным этапом к No-Till считается технология минимальной пахотной обработки – Mini-Till. Но как при нулевой, так и при минимальной обработке главное – наличие мульчирующего слоя, напоминает Сидоров. Если почву пашут, то солому запахивают на большую глубину, убирают с поля либо сжигают, приводит он пример. При No-Till и минимальной технологии, сравнивает Сидоров, солому измельчают и оставляют на поверхности как мульчирующий слой. «Весной, когда тает снег и начинает греть солнце, днем почва нагревается до +40 ºС, а ночью бывают заморозки и земля остывает, – говорит он. – Такая разница в температурах – стресс для растений. А мульчирующий слой отражает лучи, и под ним почва имеет примерно одинаковую температуру». Разлагаясь, солома позволяет накапливать гумус, увеличивая потенциал плодородия почвы. А после уборки урожая наземную часть оставшихся растений срезают мульчирователем, который измельчает их и покрывает почву защитным слоем, добавляет Виктор Сыч, гендиректор компании «КУН-Украина» (дочка группы KUHN S.A.).
С точки зрения традиционной технологии лучший способ борьбы с сорняками – глубокая отвальная вспашка. А при No-Till росту сорных трав препятствует распределение по полю пожнивных остатков и высевание под зиму покровных культур – сидератов и многолетних «зеленых паров». После осенней пахоты земля остается пустой, сравнивает Алексей Воронкин, руководитель поволжского регионального отделения «Агро-Союза». «Это благоприятное условие для прорастания сорной растительности, – резюмирует он. – А вот мульчирующий слой снижает всхожесть сорняков».
С переходом на почвозащитные технологии роль покровных культур возрастает. «Сеялка производит посев по их всходам, после чего эти растения уничтожаются «Раундапом» или мульчирователем», – говорит Сыч. Как покровные культуры он советует высевать рапс, кукурузу и гречиху. «Рапс плотно покрывает поверхность земли так, что никакой сорняк не сможет пробиться, – уверяет он. – Густой посев кукурузы также подавляет рост сорняков». При умелом использовании таких растений снижается необходимость в химической обработке угодий, уточняет Сыч.
Любой аграрий, переходящий на No-Till, мечтает использовать только экологические принципы земледелия. Однако на первом этапе никто не может обойтись без гербицидов: ресурсосберегающая технология требует хорошо подготовленного поля, очищенного от сорняков. Правда, химикаты используются в минимальном количестве, замечает Воронкин. «Так, мы вносим химию, когда сорняк практически не развился, чтобы при максимальном результате использовать как можно меньше гербицида», – рассказывает он.
Нужен ли переходный этап
Минимальная технология (Mini-Till), с которой часто начинают желающие работать по No-Till, представляет собой неглубокую вспашку с незначительным разрушением верхнего слоя почвы. «Mini-Till появился, когда не было сеялок для прямого посева, – говорит Султан Семенов, замдиректора компании «Северо-Кавказский агрохим». – Разница между этими системами заключается в количестве пожнивных остатков на поверхности почвы после посева. Многие фермеры оставляют совсем немного – менее 10–20% остатков. Но в этом случае правильнее будет отнести их к последователям традиционного земледелия».
Относительно необходимости промежуточной стадии существуют разные мнения. Большинство опрошенных «Агротехникой» специалистов считают, что переходить от традиционной технологии к нулевой лучше поэтапно, через минимальную обработку, которая позволяет выровнять поверхность и создать мульчирующий слой. «Почва должна быть ровной. Мы в первый год работали на культиваторах Horsch, а потом уже постепенно перешли на No-Till», – делится опытом Сергей Кукса, коммерческий директор «Пятигорского хлебокомбината». Менее категоричен главный технолог компании «Рус&РусАгро» (Нижегородская область) Росак Колясов: «Необходимость Mini-Till зависит от того, какую технику вы применяете. Одни хорошо работают по любой поверхности, а для других (в особенности широкозахватных) ямы и борозды будут серьезной преградой».
Невозможно перейти на No-Till, минуя Mini-Till, уверен гендиректор ростовской компании «ЮТС-Агропродукт» Эдуард Курочкин. «При минимальной технологии необходимо накопление в верхнем слое почвы пожнивных остатков, а этот процесс занимает три – четыре года, – говорит он. – По нашим расчетам, мы сможем перейти на нулевую обработку за три – пять лет. Минимальную обработку в полном объеме провели пока только один раз».
А вот Семенов, как и Колясов, против переходного этапа. «Продавцы техники предлагают мощные культиваторы, чтобы выровнять верхний пахотный слой и подготовить почву для перехода к No-Till, – напоминает он. – Но поле не может быть неровным, если вы на нем что-то постоянно выращиваете. К тому же сеялка для нулевой технологии сама выравнивает поверхность. Следовательно, переходной период не нужен». Достаточно просто хорошо работать с гербицидом и соблюдать выбранную технологию, не сомневается Семенов. «Я уже пять лет убеждаюсь в этом на своем опыте», – добавляет он.
Перейти на новую технологию, тем более сразу, аграриям мешают стереотипы, доказывают в компаниях, применяющих No-Till. «Люди, которые ничего кроме плуга не знали, иначе и не представляют себе развитие сельского хозяйства», – не удивляется Воронкин. Того же мнения придерживается и Семенов: «Очень тяжело объяснить людям, что можно сеять без предварительной обработки. Когда мы первый раз начали работать по этой технологии, то наши старики хотели идти жаловаться министру. А потом удивлялись, что у нас высокий урожай».
Затраты и результаты
В первые годы перехода от традиционной обработки к No-Till приходится мириться не только с необходимостью вносить гербицид, но и с урожайностью, остающейся на прежнем уровне. «Урожайность бывает даже ниже, чем при классической технологии», – не сомневается Виктор Сыч из «КУНа». Зато при нулевой обработке сокращаются затраты и начинает расти прибыль, говорит Колясов из «Рус&РусАгро». По его сведениям, при ленточном внесении удобрений можно снижать норму высева на 10–15 %, что и делает его хозяйство. «В 2006 году мы применили удобрений на 15% меньше, чем в предыдущем, а урожайность была даже лучше», – гордится он.
По мнению Семенова, при правильном выполнении технологических требований все инвестиции можно окупить за год. Главное преимущество No-Till он видит в сокращении расходов на горючее. «Техника за один проход сразу выполняет три операции: обрабатывает почву, сеет, и вносит удобрения, – радуется Семенов. – На все уходит 4–5 л/га. А при минимальной обработке необходимо продисковать или прокультивировать почву, посеять и в итоге получается 30 л/га».
В модельном хозяйстве украинской корпорации «Агро-Союз» за десять лет применения No-Till на посев, защиту и уборку тратят в среднем 24 л/га топлива. Лучший результат, которого удавалось достичь, – 18 л/га. В денежном эквиваленте экономия составляет почти /га, подсчитали в хозяйстве.
Многое зависит от техники, которую выберет фермер для внедрения новой технологии. Воронкин советует, прежде чем покупать ее, уточнить размеры полей, сведения о рельефе местности и типе почвы. Также следует составить грамотную систему севооборотов, чтобы задействовать минимальное количество машин, но успевать высевать все культуры в агрономические сроки, продолжает он, и лишь после этого выбрать технику. Орлова напоминает, что машины нужно приобретать комплексно: «Если, например, сеялка шестиметровая, то и весь парк машин должен быть шестиметровым». Курочкин советует сначала подобрать трактор нужной мощности и только потом покупать прицепные орудия.
«Мы пробовали почти все существующие комплексы для нулевой обработки, – уверяет Семенов. – В итоге остановились на сеялках фирмы «Horsch-Агро-Союз». Только они позволяет вести прямой посев на необрабатываемых плугом площадях». А на полях, где растительные остатки не очень грубые и их слой невелик, Семенов советует использовать американский посевной комплекс Grey Place.
Сидоров из «ЛБР-Групп» считает преимуществом нулевой технологии использование мощных энергозащитных тракторов с широкозахватными комбинированными агрегатами, выполняющих несколько операций за один проход. «Вообще, для No-Till в идеале подходят сеялки с дисковыми сошниками, – добавляет он. – Правда, многие из них вдавливают солому в почву, в результате чего посев производится прямо в солому. В этом случае семена поражаются болезнями и плохо всходят. Поэтому сеялка должна быть снабжена роликами, которые натягивают солому и исключают ее вдавливание».
Поля, подверженные водной эрозии, при минимальной обработке лучше всего возделывать дисковой бороной Sunflower, а тяжелые почвы – культиватором Horsch, делится опытом директор хозяйства «Приволье» (Ставропольский край) Василий Машкин. Уборочная техника для ресурсосберегающих технологий тоже имеет свои особенности, добавляет Орлова. «Важно, чтобы комбайн был оснащен измельчителем и распылителем соломы», – советует она.
В качестве дополнительных устройств специалисты рекомендуют покупать оборудование для внесения удобрений и счетчики урожайности. При нулевой обработке применяются специальные приспособления для внесения удобрений одновременно с посевом. Это более эффективный способ, но при этом сеялка становится дороже, сложнее и тяжелее, рассказывает Виктор Сыч. «Вообще, инвестиции – основная проблема для No-Till, – разводит он руками. – Каждая комбинация техники – трактор плюс сеялки – может стоить 0-500 тыс.». И хотя широкозахватные сеялки (12–18 м) обеспечивают максимальное энергосбережение, на рынке есть предложения и по сеялкам шириной 4_6 м, говорит Сыч. С точки зрения величины и рельефа полей, а также наличия тракторов многим хозяйствам удобнее иметь три узкозахватных сеялки вместо одной широкозахватной, рассуждает он.
В «Евротехнике» предлагают крестьянам использовать GPS-оборудование, позволяющее составлять карты урожайности и плодородия почвы. «С помощью него можно проводить структурный анализ состояния почв, давать информацию о дифференцированном внесении минеральных удобрений, – перечисляет Орлова. – Например, если на один участок поля требуется внести 25 кг/га, то на другой хватит и 10 кг. Без GPS-оборудования в таких вопросах разобраться сложнее».
Россия и Запад
«Если взять рейтинг стран, лидирующих в производстве и экспорте зерна (США, Канада, Бразилия, Аргентина), то мы увидим, что львиная доля земли там отведена под No-Till», – уверяет Воронкин. По его мнению, ссылки сторонников традиционных методов на то, что Россия – зона рискованного земледелия, а значит, переходить на No-Till не следует, не выдерживают критики: «Одни говорят, что у нас мало осадков, другие – что их слишком много или что у нас плохие почвы. Но если посмотреть, где увеличиваются площади No-Till, то это почти те же климатические зоны, что и в СНГ». Это неслучайно, считает Воронкин. При традиционном ведении хозяйства от фермера зависит только 20% успеха, а 80% остается во власти природы. При No-Till все наоборот, объясняет он, и это привлекает фермеров, заинтересованных в сведении к минимуму погодных рисков.
Наша страна, по словам Росака Колясова, имеет все условия для развития No-Till: «В России, так же как в США и Канаде, большие площади сельхозугодий, – аргументирует он свою точку зрения. – Это очень выгодно при использовании широкозахватной техники, когда один механизатор может заменить десятерых».
Тем не менее российские аграрии не спешат осваивать ресурсосберегающий метод. По словам Орловой из «Евротехники», сейчас в России под No-Till занято менее 1 млн га, тогда как в США и Бразилии – по 23 млн га, в Аргентине – 18, а в Канаде – 9. Одной из причин медленного внедрения новой технологии эксперты и участники рынка называют дороговизну гербицидов. «Мы обрабатываем по минимальной и нулевой технологии 50 тыс. га, из них на No-Till приходится только 100 га, – говорит Машкин из «Приволья». – Если бы гербициды стоили дешевле, то можно было бы полностью перейти на нулевую обработку. Но химические компании держат на них высокую цену». Но другого выхода у хозяйства нет, признает он. Топливо постоянно дорожает, и нулевая обработка получается дешевле несмотря на рост стоимости гербицидов.
* Проникнуть через пожнивные остатки и опустить семя в землю
* Правильно измельчить пожнивные остатки и распределить их на поле
* Подобрать правильный севооборот
* Вести борьбу с сорняками
* Обеспечить ровный уровень почвы
* Разумно использовать удобрения
Экономические
* Сокращение парка техники
* Экономия топлива
* Экономия ГСМ
* Экономия трудозатрат
* Снижение производственных затрат
* Сокращение количества удобрений
* Меньший износ техники
* Экономия времени
Экологические
* Использование природного рыхления – капилляров
* Накопление органического углерода
* Сохранение влаги в грунте
* Защита почвы от солнца, эрозии, пыльных бурь
* Севооборот способствует борьбе с вредителями, болезнями и сорняками
* «Зеленый пар» – посев многолетних кормовых культур для сокращения в три раза количества сорняков
