Розділ «5. ЗАХИСТ ҐРУНТІВ ВІД ЕРОЗІЇ І ДЕФЛЯЦІЇ»

Оптимальні і мінімально допустимі показники властивостей ґрунту, що визначають його родючість і протиерозійну стійкість (І. А. Пабат)

У стійкості ґрунтів проти вітрової ерозії основну роль відіграють грудочкуватість верхнього шару (0-5 см), міцність стійких проти видування агрегатів розміром понад 1 мм і кількість умовної стерні на поверхні. Для більшості ґрунтів при вмісті у верхньому шарі грудочок розміром більше 1 мм понад 60% від його сухої маси, останні досить стійкі проти видування і сильно пилять, якщо їх менше ніж 50%. Установлено (А. И. Бараев, 1975), що грудочки розміром до 1 мм починають рухатися при швидкості вітру від 3,8 до 6,6 м/с, а агрегати, крупніші за 1 мм, - при різко (майже вдвоє) зростаючій швидкості - при 11,2 м/с.

Після основного обробітку грудочкуватість верхнього шару більшості суглинкових ґрунтів становить 60-80%. У кінці зими і навесні під впливом змін погоди (промерзання, відтавання, зволоження, висушування) агрегати ґрунту швидко руйнуються до ерозійно небезпечних розмірів. Грудочкуватість знижується до 30-40%.

За таких умов для запобігання видуванню ґрунту необхідно на кожний 1% зниження грудочкуватості верхнього шару мати на поверхні додатково 8-10 шт./м2 умовної стерні. З практичної точки зору це повинно бути не менше як 200 шт./м2, або 0,4-0,5 кг/м2 післяжнивних решток зернових колосових, 0,75-1,20 кг/м2 соняшнику чи кукурудзи. Зменшення кількості післяжнивних решток проти наведеної в 1,5-2 рази призводить до помітного посилення вітрової ерозії.

Встановлено, що водній ерозії легкий суглинок піддається при швидкості стікання води 0,4-0,9 м/с, а ущільнена глина - 0,7-1,2 м/с. При відсутності рослиної мульчі удари краплин дощу, руйнуючи структуру поверхні ґрунту, створюють суспензії 20%-ої концентрації. Така суспензія із завислих суспензованих змулених часток ґрунту може рухатися вниз по схилу при будь-яких швидкостях води, навіть близьких до нуля. Для захисту ґрунтів від водної ерозії в таких випадках потрібно не менше ніж 600 шт./м2 післяжнивних решток колосових культур довжиною 16-18 см. При цьому найефективніша стояча стерня, розміщена в рядках упоперек основного схилу. Змив ґрунту в цьому разі порівняно з відкритим фоном зменшується в 10-12 разів.

Стерня висотою 6-8 см знижує еродованість тільки в 3-4 рази. При такому зрізі на полі, як правило, залишається в перерахунку на умовну стерню не більше як 30 шт./м2 післяжнивних решток, що менше необхідної кількості для формування ерозійно стійкої проти води поверхні в 2, а з урахуванням мінералізації - в 3-4 рази.

5.5. Основні заходи формування ерозійно стійкої поверхні ґрунтів

Найсприятливіші умови вирощування основних сільськогосподарських культур створюються, коли щільність будови ґрунту в шарі 0-6 см становить 0,85-1 г/см3; 5-10 см - 0,9-1,1 та в 10-30 см - 1,1-1,25 г/см3, а проективне покриття поверхні ґрунту живою або мертвою рослинністю - не менше ніж 70%. Оптимальні параметри властивостей ґрунтів можуть бути досягнуті при відновленні й розширеному відтворенні їхньої родючості за умов високої культури землеробства і спрямованого управління ґрунтовими режимами.

Одним з основних параметрів, що визначають ерозійну стійкість ґрунтів, є гру-дочкуватість, або вміст у загальній масі верхнього шару агрегатів, крупніших 1 мм. Якщо частка їх перевищу 50-60%, то поверхня ґрунту вітростійка.

У літньо-осінній період поверхня більшості ґрунтів вітростійка (грудочкува-тість - 60-80%). У кінці зими і навесні під впливом погодних змін (проморожування, відтавання, зволоження, висушування) ґрунтозахисні агрегати швидко руйнуються до ерозійно небезпечних розмірів і на період ранньовесняних вітрів верхній шар ґрунту має грудочкуватість 30-40%.

Встановлено, що насамперед ерозії зазнають ґрунти, виорані влітку чи восени плугами і не захищені рослинними рештками. Тому найважливішою ланкою у формуванні ерозійно стійкої поверхні є якісний зяблевий обробіток ґрунту безполицеви-ми знаряддями, а також збиральні й післязбиральні операції, які передують зяблевому обробітку.

Обробіток розпорошеної поверхні ґрунтів культиваторами КПЗ-3,8, голчастими боронами БИГ-3А, БМШ-15, дисковою бороною БДТ-7 або лущильником ЛДГ-15 тимчасово припиняє вітрову ерозію завдяки різкому підвищенню грудочкуватості до 70-80%. Поле обробляють стрічково, починаючи з осередків ерозії. Якщо сильні вітри продовжуються, обробляють і міжстрічкові смуги.

Висота зрізу при збиранні зернових колосових повинна бути не менша ніж 18-22 см. Слідом за збиранням попередника поле відразу обробляють голчастою бороною БИГ-3 з максимальним кутом атака в пасивному положенні робочих органів. Якщо поле засмічене коренепаростковими бур'янами, тоді перед зяблевим обробітком проводять одну-дві культивації протиерозійними знаряддями КПЗ-3,8 або КТС-10-1.

Зяблевий обробіток проводять плоскорізами-глибокорозпушувачами КПГ-2-150, КПГ-250, ПГ-3-5, чизелями ПЧ-2,5, ПЧ-4,5, а також плугами, обладнаними корпусами ПРН-31000, ЛП-35 (стояки СІБІМЕ). Щоб якісно розпушити ґрунт, слід правильно встановити лапи плоскоріза. На розпушених ґрунтах леза їх установлюють горизонтально, а на щільних - під кутом, щоб задні кінці лемешів були вищі від передніх на 15-25 мм. Великий кут нахилу лап призводить до підвищення пошкодження стерні, збільшує глибину і ширину борозен. Ширину поворотних смуг приймають такою, щоб агрегат міг розвертатися. Поворотні смуги в усіх випадках відмічають контрольною борозною.

Ґрунт обробляють із слідопокажчиком. Його кріплять спереду трактора до радіатора. Виліт слідопокажчика розраховують від поздовжньої осі трактора до борозни, зробленої стояком плоскоріза. Водіння трактора без маркера призводить до утворення огріхів і засмічення полів. Величину вильоту слідопокажчика наведено в табл. 39. Глибину обробітку контролюють замірами на відстані 25-30 см від сліду стояка плоскоріза.

Таблиця 39

Величина вильоту слідопокажчика і маркера залежно від складу агрегату, мм

Для мілкого обробітку ґрунту з великою кількістю післяжнивних решток, скиби, трав, а також сильно забур'янених полів застосовують плоскоріз КПШ-5 або ОПТ-3-5 (ширина захвату якого 2,8-4,6 м, глибина обробітку 6-16 см). Наявність дискових ножів спереду стояків робочих органів істотно поліпшує роботу цього знаряддя. Останнім часом усе більше впроваджують інтенсивні технології вирощування просапних і зернових колосових культур. Їх застосовують з одночасним здійсненням комплексу ґрунтоохоронних заходів, передбачених зональними системами землеробства. Постійну незасіяну технологічну колію застосовують на ділянках з уклоном до 1°. На полях, розміщених на схилових землях крутістю до 3°, технологічну колію роблять упоперек основного схилу або не засівають тільки маркерний слід. На ділянках, де існує загроза проявлення ерозійних процесів по технологічній колії, зернові сіють звичайним рядковим способом. Технологічну колію проводять упоперек схилу при першому обробітку посівів. Інтенсивні технології не застосовують на схилах крутістю понад 5°, на середньо- і сильноеродованих ґрунтах.

Ефективно захищає ґрунт рослинність та її рештки. Захисні властивості сільськогосподарських культур залежать від способу їхнього вирощування, фаз розвитку та орієнтації стосовно напрямку стоку або ерозійно небезпечних вітрів. Вони зумовлені щільністю надземного екрана (проективне покриття ґрунту), а також будовою кореневої системи, яка надає ґрунтовим агрегатами водотривкої структури. При величині проективного покриття рослинністю понад 75-80% поверхня більшості ґрунтів ві-тро- і водостійка.

У зимово-весняний період найбільш стійка поверхня ґрунтів з посівами багаторічних трав і озимих культур за наявності 5-7 листків (проективне покриття понад 80%), які висіяні упоперек напрямку основного стоку. Менш стійка поверхня ґрунту під озимими після непарових попередників. Часто до входу в зиму вони встигають сформувати 2-4 листки (проективне покриття 40-60%). На такому фоні можливий розвиток вітрової й водної ерозії.