Текст
                    Повышение
 плодородия
 ЧЕРНОЗЕМНЫХ
И  КАШТАНОВЫХ
 почв
 П.  К.  Иванов


АКАДЕМИЯ НАУК СССР НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯСЕРИЯ П. К. ИВАНОВ ПОВЫШЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВ ИЗДАТЕЛЬСТВО АКАДЕМИИ НАУК СССР Мосшв a 19S9
В книге рассказывается о свойствах чернозем¬ ных и каштановых почв, о влиянии различных систем обработки на их плодородие. Отдельная глава книги посвящена вопросам улучшения солонцовых почв. Ответственный редактор проф. Ц. Н. АНТИПОВ-КАРАТАЕВ
ПРЕДИСЛОВИЕ Внеочередной XXI съезд Коммунистической партии Советского Союза поставил на 1959—1965 гг. перед социа¬ листическим земледелием большие Задачи. Он указал, что и впредь дальнейший подъем зернового хозяйства будет главной линией в развитии земледелия. К концу семилетки предусматривается довести еже¬ годный сбор зерна до 10—11 млрд. пудов в год; увеличить по сравнению с 1958 г. производство сахарной свеклы на 40—55%, семян масличных культур — на 10%, хлопка сырца — на 30—40%, льноволокна — на 31%. «Теперь,— говорится в контрольных цифрах развития народного хозяйства СССР на 1959—1965 гг.,— когда со¬ ветским народом под руководством партии проведена большая работа по освоению целинных и залежных зе¬ мель, оснащению сельского хозяйства новейшей техникой и обеспечению его квалифицированными кадрами, когда значительно улучшено семенное дело и увеличивается производство химических удобрений, в полном объеме встала важнейшая народнохозяйственная задача — повы¬ шение урожайности всех сельскохозяйственных культур». В решениях XXI съезда партии подчеркивается необ¬ ходимость резкого улучшения использования земли как главного средства производства, указывается на необхо¬ димость внедрения правильной системы обработки почвы. Районы, расположенные в зоне черноземных и кашта¬ новых почв, играют решающую роль в экономике сельско¬ го хозяйства нашей страны. Здесь сосредоточены основ¬ ные площади таких важнейших культур, как пшеница (озимая и яровая), подсолнечник, сахарная свекла, куку¬ 3
руза. Успешное развитие ведущей отрасли сельского Хо¬ зяйства — 1зернового хозяйства — зависит в первую оче¬ редь от высоты и устойчивости урожаев в этой зоне. Черноземные и каштановые почвы обладают высоким потенциальным плодородием. Достаточно сказать, что в метровом слое они содержат на гектар от 200 до 600 т пе¬ регноя, от 25 до 40 т азота и от 10 до 25 т фосфора, что превышает запасы в подзолистых почвах перегноя в три- шесть раз, азота в четыре-пять раз и фосфора — в два- три раза. Однако высокое потенциальное плодородие не всегда может быть использовано для получения высоких урожа¬ ев сельскохозяйственных культур из-за малой доступно¬ сти питательных веществ в нижних горизонтах почвы, недостатка влаги и, нередко, большой засоренности полей. Главная задача земледелия в зоне черноземных и каш¬ тановых почв должна быть направлена на преодоление и устранение названных отрицательных факторов. Посильному решению этих задач посвящается настоя¬ щая работа.
I. АГРОНОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВ РАЙОНЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ Зона черноземных почв тянется широкой полосой от западной границы СССР до предгорий Алтая. На западе Европейской части СССР она имеет наибольшую ширину я доходит до побережья Черного и Азовского морей и предгорий Кавказа; восточнее линии Акмолинск — Омск черноземные почвы сравнительно большими массивами встречаются в Алтайском крае, Новосибирской и частично Кемеровской .областях, в южных районах Красноярского края и небольшими массивами в Читинской области. По данным академика JI. И. Прасолова из общей пло¬ щади черноземных почв в 241 400 тыс. га (включая серые лесные, солонцеватые и луговые почвы, солонцы и со¬ лоди) на долю Европейской части СССР приходится 148 950 тыс. га и на долю Азиатской части 92 450 тыс. га. Среди черноземных почв выделяют выщелоченные, мощные, обыкновенные, южные и предкавказские. Выщелоченные и мощные черноземы расположены в северной части черноземной зоны и приурочены преиму¬ щественно к лесостепной растительной полосе. Выщело¬ ченные черноземы имеют гумусовый горизонт (А) мощ¬ ностью 35—45 см и переходный (В) 45—55 см; гумуса содержат 5—7%, иногда до 10%. У мощных черноземов гумусовый горизонт достигает 40—55 см, переходный — 65 см, а количество гумуса 9—15%. Среди последних выделяют тучнще черноземы, которые иногда имеют §
меньшую мощность гумусового горизонта^ но более высо¬ кое содержание гумуса (до 20%). В Приазовье и Предкавказье имеется особая разновид¬ ность мощных черноземов — предкавказские. У предкавказских черноземов гумусовый горизонт до¬ стигает 40—50 см, переходный 90—100 см, но содержание гумуса опускается до 4—7%. Обыкновенные и южные черноземы занимают южную часть черноземной зоны и приурочены к степной полосе. Мощность гумусового горизонта у обыкновенных черно¬ земов 30—40 см, переходного 35—40 см, а содержание гумуса — около 6—9%. У южных черноземов мощность гумусового горизонта не превышает 30 см, переходного — 25 см, а содержание гумуса колеблется в пределах 4—6%. Черноземы Западной Сибири и Казахстана существен¬ но отличаются от черноземов Европейской части СССР. Они имеют меньшую мощность гумусового горизонта, неод¬ нородную окраску переходного горизонта, солонцеваты, структура их непрочная. Наиболее характерными общими признаками чернозе¬ мов является сравнительно большая мощность гумусового горизонта, высокое процентное содержание гумуса и по¬ степенное убывание его с глубиной, отсутствие у наиболее распространенных подтипов уплотненного горизонта, до¬ вольно хорошо выраженная водоустойчивая структура, особенно в подпахотном слое. Годовое количество осадков в зоне черноземных почв колеблется от 300 до 600 мм, уменьшаясь в направлении с севера на юг и с запада на восток. Наиболее обеспечены осадками районы распростра¬ нения выщелоченных, мощных и предкавказских чернозе¬ мов, где их выпадает 450—600 мм. Наименьшее количе¬ ство осадков (300—400 мм) выпадает в районе распро¬ странения обыкновенных и южных черноземов. Среди всех почвенных зон СССР черноземная зона является наиболее распаханной. Однако и здесь до по¬ следнего времени еще имелись значительные резервы для расширения посевов, особенно в Западной Сибири и север¬ ных районах Казахстана. Освоение целинных и залежных земель, осуществляемое в последние годы, проводится в первую очередь на этих землях. Каштановые почвы расположены к югу и юго-востоку от черноземных. Подосд их тянется по побережью Черного §
и Азовского морей, значительные площади занимают они в северо-восточной части Ставропольского края; однако наибольшая часть каштановых почв сосредоточена в юж¬ ной части Заволжья (Саратовская и Сталинградская об¬ ласти) и особенно в Казахстане. Общая площадь каштановых почв 164 700 тыс. га. На долю Европейской части СССР приходится 18 920 тыс. га, на долю Азиатской — 145 820 тыс. га. Каштановые почвы подразделяются на темно-каштано¬ вые, каштановые и светло-каштановые. Из общей площади каштановых почв на темно-каштановые и каштановые приходится 64 ООО тыс. га, на светло-каштановые — 100 740 тыс. га (И. Н. Антипов-Каратаев, JI. И. Прасолов, Розов). Первые два подтипа расположены в зоне сухих степей, последний — в зоне полупустынь. В соответствии с этим годовое количество осадков в зоне невелико и колеб¬ лется от 250 до 350 мм. Каштановые почвы характери¬ зуются следующими свойствами. У темно-каштановых почсв мощность гумусового горизонта достигает 25 см, пе¬ реходного — 35 см, содержание гумуса 4—5%; у каштано¬ вых гумусовый горизонт — 20 см, переходный — 30 см, содержание гумуса 3—4%; У светло-каштановых мощ¬ ность гумусового и переходного горизонтов соответствен¬ но 15 и 25 см, а содержание гумуса 2—3%. У каштановых и светло-каштановых почв переходный горизонт имеет обычно ясно выраженную уплотненную прослойку; среди светло-каштановых почв, как правило, расположены пят¬ на солонцов. В отличие от черноземов каштановые почвы имеют ме¬ нее мощный гумусовый горизоцт, содержат меньший про¬ цент гумуса, структура их отличается малой водопроч- ностью (особенно у светло-каштановых почв). До последнего времени в этой зоне имелись огромные площади, не используемые в земледелии, преимуществен¬ но в районах Западной Сибири, Казахстане и частично в Заволжье. В связи с мероприятиями партии и правитель¬ ства по освоению целинных и залежных земель посевные площади здесь резко возросли. Содержание гумуса и основных эле¬ ментов питания. Черноземные и каштановые почвы богаты гумусом. В верхнем метровом слое содержание его (в ц/га^ колеблемся: у тучных и выщелоченных чернозе- 7
мст от 5000 до 8000, в обыкновенных и южных от 2500 до 5000, в предкавказских от 3000 до 3500, в темно-каштано¬ вых от 2200 до 2400, в светло-каштановых от 2000 до 2200. Богатство гумусом этих почв особенно ярко выявля¬ ется, если учесть, что в подзолистых почвах его содержит¬ ся лщпь 800—1000, в серых лесных 1700—2000, а в серо¬ земах 600—800 ц/га. Анализируя распределение гумуса по горизонтам (табл. 1), можно видеть, что в пределах современного па¬ хотного слоя (0—20 см) в предкавказских черноземах его содержится всего лишь 26—27, в светло-каштановых 27— 29, в обыкновенных и выщелоченные черноземах 30—35, в южных черноземах и темно-каштановых 37—42% от запаса в метровой толще. При всцашке на 20 см в наиболее активные микробиологические процессы вовлекаются за¬ пасы гумуса только этого верхнего слоя. В то же время огромные запасы гумуса в нижних горизонтах почвы ос¬ таются вне активного биологического круговорота. Отсюда вытекает одна из важнейших задач обработки — вовлечь в активный биологический, круговорот возможно большее количество органического вещества почвы, це уменьшая, однако, его общих запасов. Резервы для •этого <в рассмат¬ риваемых почвах исключительно релшш. Только в подпа¬ хотном слое (20—40 см) черноземных почв гумуса содер¬ жится от 600 до 4700 ц/га, или 21—30% от запаса его в метровом слое, а в каштановых — от 600 до 850 ц/га, или 25—36% от запаса в метровом слое. Важность вовлечения в активный биологический кру¬ говорот гумуса более глубоких горизонтов диктуется и тем, что при ежегодной распашке и возделывании однолетних культур наблюдается обеднение пахотного слоя гумусом. Так, по данным Лазарева, на оподзоленных черноземах Шатиловской опытной станции за 23 года в пахотном слое убыль гумуса составляла от 25 до 50 т/га. По данным Адерихина, в Каменной степи на некоси- мой залежи в пахотном слое гумуса содержалось 13,36%, на почвах, распаханных 30 лет назад,— 12,37%, 80 лет назад — 11,15%; на Воронежской опытной станции мае- личцых культур на 20-летней залежи в слое 0—10 см гу¬ муса было 9,38%, на полях, распаханных 40 лет назад,— 7,15%, на бессменном 20-летнем пару —6,2%; на полях Хреновского госконезавода в слое 0—20 см по 40-летяей 8
Таблица 1 Содержание гумуса по горизонтам в черноземных и каштановых почвах Почвы Слой, см 0-20 20-40 40-60 60-80 80-100 0—too Мопщый черрозем, тяжело- 8,7* 6,3 4,2 3,0 2,5 — суглинистцй, Курская обл. (Д. Г. Вилежкий) 1566 1260 1092 880 650 5448 (30) (24) (20) (14) (12) (100) Тучный мощный чернозем, 9,8 8,3 7,0 6,2 4,5 — Тамбовская обл. 17fc4 1660 1764 1612 1170 7969 (А. И. Дорогов) (22) (21) (22) (20) (15) (100) Обыкновенный чернозем, средней мощно* ти, Сара¬ 7,0 4,3 3,0 2,0 0,8 — 1260 8(0 660 480 208 3468 товская обл. (Н. И. Усов) (36) (25) (19) (14) (6) (100) Южнцй чернозем, Саратов¬ 4,7 3,3 2,2 1,5 0,5 t — ская обл. (Н. И. Усов) 1122 7;)2 572 350 130 2966 (38) (26) (19) (12) (5) (100) Мощный предкавказский 4,5 3,5 2,8 2,3 1,5 — чернозем, Ростовская 900 840 728 598 390 3456 обл. (Н. И. Саввинов) (26) (24) (21) (17) (11) (100) Темно-каштановая, Сара¬ товская обр. (В. Е. Булы¬ 3,5 2,2 1,6 0,9 0,4 840 572 448 252 112 2224 чева) (38) (25) (20) (И) (5) (100) Светло-каштановая, Сара¬ 2,6 2,3 1,7 1,0 0,5 — товская обл. (Н. И. Усов) 624 598 476 280 140 2118 (29) (28) (23) (13) (7) . (100) • В числителе указан процент к весу почвы, в знаменателе — ц/га; в скобках указан процент содержания гумуса к общему количеству в метро¬ вом слое. Таблица 2 Содержание азота, фосфора и калия по горизонтам в черноземных и каштановых почвах г* N4 М Глубина слоя, см Почвы W т £ И 0-20 20-40 40-100 0-100 Мощный тучный чернозем, Тамбовская обл. Азот 81* 80 231 392 Фосфор 31 38 20 42 59 148 100 228 Калий 13 418 20 400 65 1456 100 г 2274 18 17 64 100 т 9
Таблица 2 (продолжение) Глубина слоя, см Почвы Элементы питания 0—20 20—40 40—100 0—100 Слабовыщелоченный чернозем, Саратовская обл. Азот 115 101 162 378 31 27 42 100 Фосфор 41 49 124 214 20 24 56 ' 100 Калий 110 138 414 662 17 21 62 100 Обыкновенный чернозем, Са¬ ратовская обл. Азот 86 78 116 280 32 25 43 100 Фосфор 29 31 93 153 19 20 61 100 Калий 388 442 1310 2140 18 21 61 100 Южный чернозем, Саратовская Азот 113 99 104 316 обл. 36 31 33 100 Фосфор 19 18 58 95 20 19 61 100 Калий 312 286 1038 1636 19 17 64 100 Темно-каштановая почва, Са¬ Азот 77 62 143 т ратовская обл. Фосфор 28 46 22 60 50 137 100 243 Калий 19 480 25 520 56 1420 100 2420 21 21 58 100 Светло-каштановая почва, Са¬ Азот 60 49 56 165 ратовская обл. Фосфор 36 45 30 44 34 131 100 220 Калий 20 336 20 410 60 1250 100 1996 17 20 63 100 • В чиолитеде дины вапасы элементов питания в ц/га, в внаменателе — со¬ держание элементов питания э процентах к количеству их в метровом слое, 19
залежи гумуса содержалось 9,29%, на поле, распаханном 40 лет назад,— 8,86%. Черноземные и каштановые почвы обладают относи¬ тельно большими запасами и основных элементов питания растений (табл. 2). Так, запасы азота в метровой толще в большинстве случаев колеблются от 280 до 392 ц/га и только в светло-каштановых почвах опускаются до 165 ц/га. По данным Болотиной, в метровой толще под¬ золистых почв азота содержится от 61 до 72 ц/га, т. е. в четыре-пять раз меньше. Черноземы, мощные и выщелоченные, а также темно¬ каштановые и светло-каштановые почвы содержат в мет¬ ровом слое фосфора 214—243 ц/га, а обыкновенные и юж¬ ные черноземы 95—153 ц/га; в подзолистых почвах фос¬ фора в указанном слое содержится от 30 до 150 ц/га, т. е. в два-три раза меньше. Запасы калия в черноземных и каштановых почвах исключительно велики и колеблются от 1636 до 2420 ц/га; только на выщелоченном черноземе запас калия падает до 662 ц/га. Следует отметить, однако, что подзолистые почвы по содержанию калия почти не уступают черноземным и каштановым почвам. Несмотря на большие общие запасы всех трех элемен¬ тов питания в черноземных и каштановых почвах, пахот¬ ный их слой (0—20 см) содержит азота всего лишь 28— 36, фосфора 13—29, калия 17—21% от запаса в метровом слое. В снабжении культурных растений питанием наиболее активное участие принимает пахотный слой, так как здесь сосредоточивается основная масса усвояющей поверхности корней и доступных форм питательных веществ. Огром¬ ные запасы пищи в глубоких слоях почвы используются слабо и, таким образом, как бы выпадают из активного биологического круговорота. В то же время только в под¬ пахотном слое (20—40 см) содержится азота 20—31, фос¬ фора 19—25 и калия 17—21% от запаса их в метровом слое, т. е. почти столько же, сколько и в пахотном слое. Следовательно, подняв доступность питательных ве¬ ществ подпахотного слоя до уровня пахотного и обеспечив вдесь более мощное развитие корневой системы, можно было бы значительно улучшить снабжение культурных растений питанием.
Между тем известно, что культурные растения при возделывании на черноземных и каштановых почвах, несмотря на огромные запасы в них питательных веществ, часто испытывают недостаток в питании, особенно в фос¬ форе и азоте. Это подтверждается тем, что внесение фос¬ форных и азотных удобрений на данных почвах, как пра¬ вило, сопровождается повышением урожайности. Таким образом, специфика черноземных и каштановых почв — потенциальное их богатство азотом и фосфором — ставит в качестве одной из центральных задач земледелия разработку приемов повышения доступности растениям этих элементов питания. Данная проблема в известной степени может быть раз¬ решена соответствующей обработкой почвы. Потребность сельскохозяйственных культур в пита¬ тельных веществах настолько ничтожна по сравнению с и* запасами в указанных почвах, что уже незначительное повышение подвижности коренным образом изменило бы снабжение растений питанием. Если взять сахарную свек¬ лу (культуру с наибольшим выносом питательных ве¬ ществ), то оказывается, что с одним урожаем: она берет азота 0,4—1, фосфора 0,2—0,4, калия 0,06-0,2% от запаса их в метровом слое почвы. Другие культуры берут еще меньшее количество. К тому же запасы азота в почве пополняются за счет атмосферных осадков и жизнедеятельности клубеньковых и свободно живущих азотофиксирующих бактерий, а запа¬ сы остальных элементов питания — путем переноса их из более глубоких слоев почвы. Поэтому с точки зрения вало¬ вого богатства эти почвы могут обеспечивать растения питанием неограниченно большое количество лет. Возрастающее с каждым годом внесение органических и минеральных удобрений является также существенным источником пополнения запасов питательных веществ в почве. Микробиологическая характеристика почв. Роль микроорганизмов в регулировании почвен¬ ного плодородия огромна. Микроорганизмы переводят неусвояемые соединения почвы в доступные, а также обо¬ гащают (клубеньковые и свободно живущие азотофикси¬ рующие бактерии) или обедняют (денитрифицирующие бактерии) почву азотом; распространяясь в ризосфере 4?
культурных растений, одни микроорганизмы улучшают условия их питания, другие являются причиной раз¬ личных заболеваний и нарушений в нормальном писании. Состав и особенности микроорганизмов находятся в тесной связи: с почвенными условиями. Их жизнедеятель¬ ность зависит от обеспеченности почвы органическими веществами, реакции почвенного раствора, доступа возду¬ ха, температуры. По данным Лазарева, численность микроорганизмов в различных почвах изменялась следующим образом: подзо¬ листая почва в 1 г содержала их 441 млн., южный черно¬ зем 3500 млн., серозем орошаемый 2347 млн. Южный чернозем оказался наиболее заселенным микроорганиз¬ мами. Обширные исследования Е. Н. Мишустина позволили более детально выяснить особенности микробного насе¬ ления почв. Изучая подзолистые, черноземные, каштановые и серо¬ земные почвы, он установил значительное возрастание общего количества микроорганизмов от подзолистых к бу¬ рым почвам и сероземам. Преобладающими группами микроорганизмов являются бактерии й актййомицеты, грибы встречаются в наименьшем количестве. Повышен¬ ной заселенностью микроорганизмами выделяются каш¬ тановые, бурые и сероземные почвы (в переводе йа 1 г перегноя). Таким образом, можно считать, что чернозем¬ ные и особенно каштановые почвы потенциально обладают более повышенной микробиологической деятельностью, чем подзолистые. Это объясняется большим количеством в них органического вещества, благоприятной реакцией почвенного раствора, большей продолжительностью тепло¬ го периода. Однако микробиологическая активность зави¬ сит не толыко от типа почв, она в большой мере мойсет да- меняться под воздействием человека. Известно, что при оставлении земли в залежь количество микроорганизмов в почве заметно уменьшается. По данным Машустина, об¬ щее их количество на целинном черноземе в 1 г почвы было 3630, а в окультуренном — 4533 млн., соответственно на каштановых 3482 й 6660 млн. Уменьшается количество микроорганизмов и в нижних горизонтах указанных почв. Так, на обыкновенном черно¬ земе в хозяйстве Института земледелия им. Докучаева 13*
fe 1 г почвы в слое 0—20 см их было 69 513100, а в слое 20—40 см всего л:ишь 29 803 200 штук. Следовательно, обработка почвы и возделывание куль¬ турных растений являются важным средством усиления жизнедеятельности микроорганизмов. Однако исследова¬ ния в этом направлении еще крайне незначительны, и поэтому здесь много неясного. Структурность почв. Одной из важнейших задач обработки почвы является создание такого строе¬ ния пахотного слоя, при котором обеспечивались бы наи¬ лучшие условия для накопления и сохранения влаги и необходимого количества питательных веществ в нем. Это достигается при определенном для каждой почвенно-кли¬ матической зоны соотношении капиллярных и некапилляр¬ ных пор. Однако созданное теми или иными приемами обработки (вспашка, боронование, культивация, укатыва¬ ние) строение пахотного слоя с течением времени меняет¬ ся, ^ак как почва уплотняется под влиянием собственного веса и осадков. Более устойчиво рыхлое состояние пахот¬ ного слоя на структурной почве. Ежегодная обработка совместно с физическим и физи- ко-химическим воздействием осадков и биологическими процессами постепенно ведет к разрушению структуры пахотного слоя, что в конечном счете ухудшает водно-воз¬ душный и питательный режим почвы. Поэтому поддержа¬ ние почвы в структурном состоянии является важнейшей задачей социалистического земледелия. До последнего вре¬ мени существовал взгляд, согласно которому улучшение структуры почвы возможно только при возделывании мно¬ голетних трав, Т. С. Мальцев считает, что и однолетние культуры при выращивании их на уплотненной почве и .получении высоких урожаев также могут улучшать струк¬ турность почвы. Существует, однако, и в самой почве известный резерв улучшения ее структуры. Подпахотный горизонт черноземных и в большинстве случаев каштановых почв отлйчается высокой структур¬ ностью. Это связано с тем, что он не подвергался механи¬ ческому воздействию орудий обработки. В результате раз¬ ложения корней анаэробными бактериями здесь веками накоплялся перегной, тогда как жизнедеятельность разру¬ шающих его аэробных бактерий была подавлена. ц
f а блица 3 водоустойчивых агрегатов в пахотном и подпахотном горизонтах черноземных и каштановых почв Почва Водоустойчи¬ вые агрегаты, % £ с а* "о^ Я Во « * В Я * и о о о и ВН“ (Q и Автор МотныЙ, среднегумусный чернозем (Луганская обл.) Выщелоченный чернозем (Пен* зенская обл.) Обыкновенный чернозем (Харьков* кая обл.) .... Обыкновенный чернозем (Саратовская обл.) .... Обыкновенный чернозем (Куй¬ бышевская обл.) .... * . Обыкновенный чернозем (Са¬ ратовская обл.) Предкавказский мощный чер¬ нозем • Предкавказский средний чер- нозем Обыкновенный чернозем (Ом¬ ская обл.) Южный чернозем (Саратов¬ ская обл.) Южный чернозем обл.• Одесская Южный чернозем (Николаев¬ ская обл.) Темно-каштановая почва сред¬ ней мощности (Саратовская обл.) Темно-каштановая почва ма¬ лой мощности (Саратовская обл.) Каштановая почва (Саратов¬ ская обл.) 57 24 30 49 33 56 57 39 29 45 52 23 41 35 27 75 58 67 75 55 75 70 59 64 64 73 62 70 60 47 И. А. Макодзеба Заикин И. А. Макодзеба Н. А. Качинский П. К. Иванов Н. И. Усов И. И. Саввинов » М. А. Винокуров Н. И. Усов Г. Н. Самбур И. А. Макодзеба Н. И. Усов М. Беккер-Ржевская 15
Как видно из табл. 3, в черноземных и каштановых поч¬ вах подпахотный слой содержит значительно большее ко¬ личество структурных комочков. Если допустить, что структурность пахотного слоя ког¬ да-то была на уровне подпахотного (фактически же он имел больше водопрочных агрегатов, так как здесь сосре¬ доточивалась основная масса органических остатков степ¬ ной растительности), то оказывается, что под влиянием ежегодной обработки относительное количество водопроч¬ ных агрегатов в нем уменьшилось на 30—50%. Следовательно, производя периодически вынос подпа¬ хотного слоя на поверхность при глубокой отвальной вспашке, можно существенно улучшить структурность па¬ хотного слоя. Перенесенный вниз распыленный верхний слой постепенно восстанавливает структуру и во время повторной глубокой вспашки будет снова использован для улучшения структурности пахотного слоя. Чтобы процесс восстановления структуры внизу происходил более интен¬ сивно, глубокие отвальные вспашки нужно повторять реже, а между ними применять поверхностные и глубокие безотвальные обработки. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПЛОДОРОДИЯ почв Оценка богатства и плодородия почвы по химическому составу. Под богатством почвы подразумевается общее количество в ней основных эле¬ ментов питания растений. Однако лишь незначительная часть этого запаса бывает доступна растениям. Способ¬ ность почвы обеспечивать в той или иной степени расте¬ ния усвояемыми соединениями определяет плодородие почвы. Но сводить понятие плодородия только к обеспе¬ чению растений элементами питания было бы неправильно. Это понятие включает в себя также способность почвы обеспечивать растения цлагой. Степень же плодородия из¬ меряется высотой урожая. В настоящем разделе мы рас¬ сматриваем плодородие почвы в узком смысле — как спо¬ собность обеспечивать культурные растения только пита¬ нием. Еще К. Маркс указывал на необходимость различить естественное и искусственное плодородие. Естественное плодородие создается природой. В з&ви- 16
симости от различий в условиях почвообразования (кли¬ мат, материнские породы, рельеф, растительность, стадии почвообразования) образуются почвы, отличающиеся по общим запасам и по количеству доступных элементов питания. Однако по мере развития научных знаний, развития техники, с изменением экономического строя общества все большую роль приобретает искусственное плодородие, т. е. плодородие, создаваемое человеком. В социалистическом обществе имеются неограниченные возможности повышения искусственного плодородия поч¬ вы, особенно в настоящее время, когда наша страна всту¬ пила в период развернутого строительства коммунизма. Усовершенствование обработки почвы, введение правиль¬ ных севооборотов, широкое применение органических и минеральных удобрений, лесонасаждение, обводнение я орошение — все эти мероприятия получат большое раз¬ витие в 1959—1965 гг. В рассматриваемой зоне в повы¬ шении плодородия особенно велика роль правильной си¬ стемы обработки почвы. В связи с этим представляет особое значение оценка плодородия ее .пахотного и подпахотного слоев. В снабжении растений питанием какое-то участие при¬ нимают не только пахотный, но и более глубокие гори¬ зонты почьц. Однако о степени этого участия прямых исследований до сего времени не имеется. Косвенными же показателями в известной степени являются данные об общих запасах гумуса, азота, фос¬ фора, калия и других элементов питания и в первую оче¬ редь о подвижных формах их в различных горизонтах поч¬ вы. Более точное, хотя также не вполне правильное, пред¬ ставление по этому вопросу дают вегетационные опыты с выращиванием растений на различных горизонтах почвы. Еще больше приближаются к истине исследования плодо¬ родия горизонтов в естественных полевых условиях с посе¬ вом различных культур на «искусственных почвах», созданных путем набивки в траншеи соответствующей глубины исследуемых горизонтов почвы или путем снятия верхнего ее слоя. Наиболее существенную роль в снабжении растений питанием, наряду с пахотным слоем, несомненно, играет подстилающий его подпахотный. В связи с обработкой 17
почвы прежде всего возникает вопрос, как могут изменить¬ ся условия питания растений при изменении глубины ее вспашки? Не можем ли мы, выворачивая на поверхность подпахотный слой, ухудшить условия питания? Ведь мож¬ но с уверенностью сказать, что если на подзолистой почве маломощный, но плодородный гумусовый слой перенесен вниз, а наверх (вынесен в чистом виде значительный слой малоплодородного подзолистого горизонта, то условия жиз¬ ни растений ухудшаться. Нет ли аналогичных явлений у черноземных и каштановых почв? Как показывают многочисленные исследования, у туч¬ ных, мощных н выщелоченных черноземов по содержанию гумуса, азота, фосфора и калия нет заметных различий в слое до 40 см. Поэтому и вспашка этих почв с оборотом пласта до указанной глубины вполне возможна. Не сле¬ дует также опасаться ухудшения физических свойств поч¬ вы, так как у этих почв структура лучше всего выражена в подпахотном слое. Ч1о касается обыкновенных черноземов, то и здесь возможны случаи вспашки до 40 см без опасности умень¬ шения общего запаса питания в верхнем слое и ухудше¬ ния его физических свойств. Однако оптимум глубины вспашки с оборотом пласта здесь чаще находится в пре¬ делах до 35 см, так как глубже наблюдается уже более за¬ метное нападение содержания гумуса и азота г На южных черноземах и темно-каштановых почвах оп¬ тимум глубины вспашки с оборотом пласта с точки зрения валовых запасов питания колеблется в пределах 30— 35 см. Дальнейшее углубление будет сопровождаться вы¬ носом на поверхность слоя, более бедного валовыми запаса¬ ми питательных веществ. На светло-каштановых почвах вследствие малого содер¬ жания гумуса в верхнем слое и резкого уменьшения его с глубиной вынос наверх подпахотного слоя (глубже 20 см) может существенно снизить общие и тем более доступные запасы пищи в 'верхнем слое. Поэтому оптимум глубины вспашки с оборотом пласта будет находиться здесь в пре¬ делах 20—25 см. Разумеется, указанные соображения относятся к ти¬ пичным условиям почвообразования, когда почвы имеют нормальной мощности гумусовый горизонт, залегают на мягких породах (а не на щебне), расположены в условиях 18
равнинного рельефа, яе смыты, не подпитываются груйиб^ выми водами и т. д. Однако валовые запасы питательных веществ в различ¬ ных почвах по горизонтам являются лишь ориентировоч¬ ным критерием для решения -вопроса о возможной степени углубления пахотного слоя. Эта степень может изменяться от подвижности питательных веществ, от способов глубо¬ кой «спашки (без оборота пласта — по методу Т. С. Маль¬ цева, с перемещением и частичным перемешиванием сло¬ ев — вспашка плутом с предплужником, плантажным плу¬ гом, с различным послойным перемещением), от времен^ проведения ее (в зяби под яровые или в пару под озимые и яровые). В связи с этим уместно напомнить высказывания К. Маркса, который писал: «...два земельных участка с одинаковым химическим составом почвы и в этом смысле одинакового естественного плодородия могут быть различ¬ ны по своему действительному эффективному плодородию в зависимости от того, находятся ли эти питательные ве¬ щества в форме, в которой они лучше или хуже усваи¬ ваются, более или менее непосредственно пригодны для питания растений» («Капитал», т. III, стр. 664, 1951). Химические методы определения доступных соедине¬ ний питательных веществ в почве носят условный харак¬ тер. Они не являются показателем степени обеспеченности растений питанием, так как ни один метод не дает пред¬ ставления о количестве фактически усваиваемых расте¬ ниями веществ. Однако для сравнительной характеристики различных почв, а в одной почве различных горизонтов, химические методы могут иметь существенное значение. Анализы показывают (табл. 4), что наиболее высокой подвижностью азота’ и фосфора выделяются южные чер¬ ноземы, а также каштановые почвы. Черноземы тучные, выщелоченные и обыкновенные, несмотря на большой за¬ пас общего азота, имеют значительно меньше подвижных форм его. Что касается калия, то здесь закономерной связи с подтипами почв не выявляется; по-видимому, степень подвижности его соединений в большей мере определяется составом материнских пород. В подпахотном слое абсолютное количество гидроли¬ зуемого азота в большинстве случаев уменьшается весьма 19
Таблица 4 Содержа^йе a&otfa, фосфора и калия в черноземных и каштановых почвах Саратовской области (по Н. И. Усову, мг на 100 г почвы) Почва Глуби¬ на» см Авот Фосфор Калий « 3, о 4 о гидроли- вуемый общий к я я** §1 в я общий подвиж¬ ный Чернозем тучный, маломощ¬ 0- -8 544 5,3 177 6,0 618 11,8 ный (Екатериновский район) 20- -25 542 5,2 163 3,5 723 12,2 30- -38 434 3,7 ИЗ 1,5 802 9,6 Чернозем слабовыщелоченный 0- -10 480 4,5 175 4,0 463 8,0 (Бакурский район) 15- -22 412 6,0 193 4,6 527 12,0 31- -38 396 4,0 177 3,0 556 6,0 Чернозем обыкновенный (Ка- 0- -8 417 4,8 137 10,5 1165 24,0 рабулакский район) 32- -40 328 4,7 135 6,0 1198 13,5 Чернозем обыкновенный (Иван¬ 0- -20 475 6,5 185 6,0 1542 23,0 теевский район) 33- -43 379 4,0 179 5,5 1470 22,0 Чернозем обыкновенный (Ат- 0- -9 666 5,7 170 6,5 1148 10,6 карский район) 23- -30 509 4,5 165 5,5 1323 6,5 Чернозем южный (Бршовский 0- -16 402 18,0 177 10,5 2042 11,0 район) 16- -27 321 16,0 147 7,5 2112 7,5 27- -42 314 12,0 170 7,5 2517 5,5 Чернозем южный (Балаков- 0- -15 359 21,0 135 19,5 1754 21,0 ский район) 34- -44 278 11,0 104 10,8 1769 14,0 Темно-каштановая (Ершовский 0- -20 323 12,0 194 6,5 1859 14,0 район) 30- -50 234 9,2 228 4,5 1976 11,7 Темно-каштановая (Питерский 0- -10 245 6,7 143 7,5 547 9,6 район) 25- -35 197 4,9 147 3,0 532 6,0 Светло-каштановая (Питерский 0- -12 202 10,5 181 8,6 1064 14,0 район) 20- -30 183 10,0 177 3,5 720 14,0 Светло-каштановая (Новоузен- 0- -15 249 8,1 187 9,0 1406 14,0 ский район) 25- -35 195 6,8 167 3,0 1527 14,0 20
незначительно. Преимущество южных черноземных и каш¬ тановых почв сохраняется и в этом случае. Подвижность фосфора в подпахотном слое, как пра¬ вило, значительно ниже, чем в пахотном. Наиболее резкое падение подвижности отмечается на каштановых почвах и тучных черноземах. Калий в подпахотном слое обычно находится <в менее подвижных формах, исключение составляют лишь светло- каштановые почвы. Оценка плодородия различных гори¬ зонтов почвы вегетационным методом. Исследования плодородия пахотного и подпахотного сло¬ ев вегетационным методом согласованно показали, что урожайность культур на подпахотных горизонтах, как правило, снижается. Это могло приводить к выводу о неце¬ лесообразности углубления пахотного слоя. Однако пере¬ носить выводы, полученные на основе вегетационных опы¬ тов, в полевые условия необходимо с большой осторож¬ ностью, так как опыты проводятся с отдельно взятыми горизонтами, а не смесями их, как это имеет место при вспашке с оборотом пласта. К тому же почва подпахотных горизонтов для вегетационных опытов обычно берется све¬ жая, не подвергшаяся активному воздействию физического выветривания и микробиологических процессов; при глу¬ бокой же вспашке и выносе подпахотного слоя наверх он под воздействием указанных факторов претерпевает суще¬ ственные изменения. Тем не менее вегетационные опыты показали значительную разницу в падении плодородия подпахотного слоя у различных почв. Наиболее резкое его снижение имеет место у тучных, выщелоченных и обык¬ новенных черноземов, где урожай зерновых культур на подпахотном слое составляет 20—45% от урожая на паг хотном. Довольно высокой производительностью подпахотного слоя для ряда культур характеризуются предкавказские черноземы. Урожай льна здесь достигает 90, ржи — 49, сахарной свеклы — 60, пшеницы озимой —76% от уро¬ жая на пахотном слое; в то же время кукуруза и подсол¬ нечник проявляют высокую чувствительность к подпахот¬ ному слою, снижая урожай до 18—31%. Особо высокой производительностью подпахотного слоя отличаются южные черноземы. Опыты, произведенные гх
разными исследователями яа южных черноземах и Инсти¬ тутом сельского хозяйства Юго-Востока, дали согласован¬ ные результаты: урожай по подпахотному слою составил 93—103% от урожая на пахотном. Это обстоятельство заслуживает особого внимания, поэтому крайне желательно было бы его проверить на большем количестве пунктов. Производительность подпахотного слоя у темно-кашта¬ новых почв также довольно высока — она не опускается ниже 44% от пахотного. Следует особо отметить наши двухлетние данные по Краснокутской станции, где в сред¬ нем &а два года урожай пшеницы по слою 20—35 см со¬ ставил 87% от пахотного и даже по более глубокому гори¬ зонту (35—50 см) он достигал 56%. Разные культуры неодинаково относятся к подпахот¬ ному слою. Например, гречиха (Плотянская станция и Краснодар), эспарцет (Плотянская станция), лен (Красно¬ дар) оказываются мало чувствительными к подпахотному слою, и, наоборот, люцерна, кукуруза, подсолнечник — весьма чувствительны. Сопоставляя результаты определения доступных сое¬ динений азота, фосфора и калия с данными вегетацион¬ ных опытов, можно видеть, что между ними намечается определенное совпадение. Как по подвижности питатель¬ ных веществ, так и по относительному урожаю на пахот¬ ном и подпахотном слое исследуемые почвы располагаются в одном и том же нисходящем порядке: южные черноземы, темно-каштановые почвы, обыкновенные, выщелоченные, тучные черноземы. Пониженное плодородие подпахотного слоя объясняет¬ ся малой доступностью питательных веществ (азота и фос¬ фора), наличием токсических соединений (В. Р. Вильямс), недостатком микроэлементов (А. Н. Соколовский), а в слу¬ чае каштановых почв — и повышенной щелочностью (С. А. Захаров). Первое предположение подтверждается приведенными выше данными, а также наблюдениями над накоплением нитратов и доступной «фосфорной кислоты в полевых условиях. Исследования показали, что на тучных, мощных, выще¬ лоченных, обыкновенных черноземах и на каштановой почве в подпахотном слое накапливается меньше усвояе¬ мых соединений азота и фосфора. И только на ющпоц
черноземе мобилизация подвижных питательных веществ в обоих слоях одинакова, чем, видимо, и объясняется от¬ сутствие падения урожая по подпахотному слою, отмечен¬ ное выше. Вегетационные опыты на фоне удобрений, проведен¬ ные на Безенчукской, Плотянской, Ивановской, Каменно- Степной и Шатиловской опытных станциях, также в известной мере подтверждают, что основная причина пони¬ женного плодородия подпахотного слоя связана с недостат¬ ком усвояемых питательных веществ. В отношении роли отдельных элементов в повышении плодородия подпахотного слоя большинство исследовате¬ лей подчеркивают чаще всего решающее значение фосфо¬ ра, иногда азота. В исключительных случаях причиной низкого плодородия подпахотного слоя является и недо¬ статок усвояемого калия. При посеве по свежеобнаженному подпахотному слою иногда наблюдается изреживание всходов (Кузнецкая опытная -станция), что заставляет предполагать наличие в нем определенных токсических веществ. Однако это отно¬ сится лишь к выщелоченному чернозему. В наших опытах на обыкновенных черноземах и каштановых почвах такого явления не наблюдалось. При заблаговременной подготовке почвы отрицательное действие токсических веществ исключается и на выщело¬ ченных черноземах, что было доказано той же Кузнецкой станцией в полевых опытах с углублением вспашки до 40 см. А. Н. Соколовский в 1941 г. на Всесоюзном совещании по углублению пахотного слоя указал на недостаток микро¬ элементов в подпахотном слое, как на одну из возможных причин его пониженной производительности. В опытах С. Н. Тайчинова (Башкирский сельскохозяй¬ ственный институт) на выщелоченном черноземе это пред¬ положение нашло известное подтверждение. При выращи¬ вании яровой пшеницы на фоне нормального сложения почвы внесение микроудобрений (бор, цинк, марганец) повысило урожай на 9%, а при снятии пахотного слоя (0—20 см) — на 64%. Следовательно, в известных слу¬ чаях недостаток микроэлементов может, по-видимому, являться одной из причин цонищенцого цлодородия под- Плотного срор, ?3
Оценка плодородия различных гори¬ зонтов почвы полевым методом. Наряду с ве¬ гетационным методом было несколько попыток подойти к оценке плодородия подпахотного слоя в полевых условиях. На Плотянской опытной станции испытывался посев различных культур на делянках с естественным залега¬ нием почвенных горизонтов и со снятием верхних 18 см почвы. Снятие верхнего слоя производилось рано весной, после чего делянки вспахивались на 14 см, бороновались и засевались. При посеве на подпахотном слое урожай зерна (в про¬ центах) составил: яровой пшеницы — 35, овса — 47, льна — 42, гороха — 42, сена люцерны — 34, эспарцета — 49, клевера — 40, корней сахарной свеклы — 37, клубней картофеля — 67 от урожая при посеве по нормальной почве. Однако снижение урожайности по подпахотному слою нельзя объяснить только пониженным плодородием его. Оно явилось следствием общего уменьшения гумусового горизонта. Методически более правильно'решала этот вопрос Куз¬ нецкая опытная станция. Плодородие выщелоченного чер¬ нозема различных горизонтов здесь изучалось следующим образом: вырывались траншеи глубиной 54 см, одна из них заполнялась слоем почвы с глубины 0—18 см, другая — с глубины 18—-36 см; выемка земли и заполнение ею тран¬ шей производились весной перед посевом. Урожай по траншее, заполненной слоем 18—36 см, со¬ ставил у овса 61%, у конопли — 42, у гречихи — 93, у гороха — 94, у фасоли — 47% от урожая, полученного по траншее, заполненной пахотным слоем. Наиболее резкое снижение урожая по подпахотному горизонту наблюдается у конопли — культуры, особо требовательной к питатель¬ ным веществам. Гречиха и горох, наоборот, очень слабо снижают урожай. Следует отметить, что по одним и тем же культурам — овсу и гороху — в данном опыте имеется значительно меньшее падение урожая, нежели на Плотянской опыт¬ ной станции. Это объясняется тем, что здесь созданы пра¬ вильные условия для сравнения плодородия различных горизонтов почвы. Следует, однако, учесть, что и данный опыт не лишен погрешностей: набивка траншей почвой 24
производилась непосредственно перед посевом, а следо¬ вало бы это делать осенью; тогда вынесенный на поверх¬ ность подпахотный слой подвергался бы воздействию атмосферных факторов (проветривание, прогревание, про¬ сушивание, окисление, промывание), в нем бы усилива¬ лись микробиологическйе процессы и его плодородие еще более повысилось. В последнее время подобные исследования проводились С. Н. Тайчиновым на выщелоченных черноземах Башкир¬ ской АССР. В отличие от Плотянской и Кузнецкой опыт¬ ных станций, где обнажение подпахотного слоя произво¬ дилось незадолго до посева, в работах Тайчинова при¬ менялось осеннее снятие подпахотного слоя с последующей осенней же вспашкой. В среднем за три года им был полу¬ чен следующий урожай яровой пшеницы: по пахотному слою 0—20 см — 10,77 ц/га (100%), по подпахотному слою 20—40 см — 6,03 ц/га (56%). Падение урожайности на подпахотном слое при забла¬ говременном его обнажении ослабляется. Все опыты в полевых условиях показывают болеа высокую производительность подпахотного слоя черно¬ земных почв, чем это было условлено вегетационными опытами. Наши исследования производительности подпахотного слоя в полевых условиях проводились на каштановых поч¬ вах в учебно-опытном хозяйстве Саратовского сельскохо¬ зяйственного института при орошении и на Краснокутской селекционной станции без орошения. В учебно-опытном хозяйстве, института (расположен в Терновском районе Саратовской области) основным под¬ типом почвы являются темно-каштановая солонцеватая. Мощность горизонта А—от 15 до 23 см, содержание гумуса 4—4,5%, мощность горизонта В — 17 см, содержание гу¬ муса 3—3,5%. В ящики высотой 70 см, шириной 60 см и толщиной 8 см набивалась почва с естественным расположением горизонтов: в один — из слоя 0—70 см, в другой — из слоя 20—90 см. Ящики устанавливались в траншею соответ¬ ствующей глубины с интервалом в 20 см, после чего тран¬ шея закапывалась. В течение вегетационного периода поч¬ ва периодически поливалась одинаковым количеством воды. 25
Урожай общей массы растений на почве из слоя 0—70 см составил 46,850 г (100%), на почве из слоя 20—90 см - 42,135 г. (81%). В полевых условиях на зяби, вспаханной осенью 1951 г. на 22 см, весной 1952 г. был заложен мелкоделяночный опыт. В одном варианте посев яровой пшеницы прово¬ дился по нормальному пахотному слою, в другом слой 0—20 ом удалялся, в третьем выкапывалась траншея на глубину 40 см и заполнялась слоем 0—20 см, в четвертом такая же траншея заполнялась слоем 20—40 см. В течение вегетационного периода было три полива. Снижение урожайности при удалении пахотного слоя составило всего лишь 26%. При удвоении подпахотного слоя это снижение составило только 15 %. Если же урожай по удвоенному пахотному слою принять за 100%, то по удвоенному подпахотному слою он составит 71%. На темно-каштановой почве Энгельсской опытно-ме- лиоративяой станции при планировке полей перед посевом были получены следующие урожаи культур в условиях орошения: при срезании верхнего слоя на 20—25 см яро¬ вой пшеницы 62%, проса 68%, люцерны с житняком 65% от урожая на нормальной почве. Срезание верхнего слоя в 30 см сопровождалось уже более резким снижением урожая: пшеница, сорго, суданка дали всего лишь 18—22% от урожая на нормальной почве. Бобовые культуры при инокуляции нитрагином и в этом случае оказались мецее чувствительными (урожай гороха составил 54%, чечеви¬ цы тарелочной — 80%, донника желтого — 88 %i от урожая на нормальной почве)- В опытах Безенчукской опытной станции на террасо¬ вом средне-суглинистом черноземе (гумус в слое 0—18 см составляет 5,04%, в слое 18—38 см он составляет 4,4%) при снятии перед посевом верхнего горизонта в 20 см урожай проса (1935 г.) при орошении составил всего лишь 29%, а на второй год (1936) пшеницы 37% от урожая на нормальной почве. На мощном черноземе (в слое 0—10 см гумуса 10%, в слое 20—30 см — 10,3 %_) урожай проса (1936 г.) в тех же условиях составил 49%. Таким образом, полевые опыты при орошении, как и вегетационные, подтверждают относительно более высокую производительность подпахотного слоя у каштаровых цочв по сравнению с черноземными, &
Аналогичные исследования проводились и на Красно- кутской селекционной станции в 1955 и 1956 гг. (табл. 5). Почвы станции — каштановые, содержание гумуса в слое О—25 см 3—3,5%, в слое 25—35 см 2,3—2,6%. Таблица 5 Урожай культур по пахотному и подпахотному слоям почвы На делянке, г По подпахот¬ Культура по пахотному слою по подпахот¬ ному слою ному слою, в % от пахот¬ ного общий зерно общий зерно общий зерно Пшеница твердая 440 190 370 105 84 55 Пшеница мягкая 528 228 415 198 79 87 Г орчица Кукуруза на одном расте¬ — 68 — 58 — 85 нии • •••....» 29 — 14 — 48 — 50 — 32 — 64 — Эспарцет 30 — 25 — 83 — Опыт закладывался на чистом пару, вспаханном летом 1954 г. Осенью 1954 г. на одной делянке почва перекапы¬ валась на 20—22 см, на второй был снят верхний слой на глубину 20 см, а обнаженный подпахотный слой вскопан на 20—22 см. Варианты были заложены в двух повторно¬ стях. Весной 1955 г. по ширине каждой делянки (1 м) произвели посев пшеницы твердой Мелянопус 69 и пшени¬ цы мягкой Альборубрум 2696 по шесть рядков, горчицы Неосыпающейся, кукурузы, люцерны и эспарцета песча¬ ного по два рядка. Резкое падение урожая общей массы по подпахотному слою наблюдается у кукурузы (48%) и люцерны (64%); у пшеницы твердой и мягкой, а также у эспарцета сни¬ жение незначительное. По зерну более заметно снижение урожайности у твердой пшеницы (55%) ив меньшей сте¬ пени у мягкой пшеницы (87%) та горчицы (85%). Представляло особый интерес проследить, как изме¬ няется плодородие подпахотного слоя в следующем году. Для этого после уборки однолетних культур осенью 1955 зсе делянки были перекопаны на 20—22 см, а ?7
весной 1956 г. вновь произведен посев соответствующих культур. Если в 1955 г. урожай зерна твердой пшеницы на под¬ пахотном слое составил 55% от пахотного, то в 1956 г.— 73%. Соответственно урожай зерна мягкой пшеницы под¬ нялся с 87 до 94%. В сравнении с первым годом урожай¬ ность люцерны увеличилась по подпахотному слою и со¬ ставила 90% против 64% в первый год, соответственно по эспарцету 133% против 70%. Эти данные свидетельствуют о том, что производитель¬ ность обнаженного подпахотного слоя в последующем году значительно возрастает, еще более стирая различие в уро¬ жайности культур на нем по сравнению с пахотным слоем. В аналогичных опытах с удалением пахотного слоя на обыкновенных черноземах Плотянской опытной станции урожай культур (в процентах от пахотного слоя) был сле¬ дующий: яровой пшеницы — 35, овса — 46, льна — 42, гороха — 42, люцерны — 34, эспарцета — 49, сахарной свеклы — 37, картофеля — 69. Нужно иметь в видуг что во всех полевых опытах с удалением пахотного слоя падение урожая связано не столько с более низким плодородием подпахотного слоя, сколько с общим уменьшением гумусового горизонта, наи¬ более богатого питательными веществами. В этом отно¬ шении траншейный метод, предложенный профессором С. А. Захаровым, дает более правильное решение вопроса. В опытах С. А. Захарова сравнение плодородия раз¬ личных горизонтов каштановой супесчаной почвы прово¬ дилось следующим образом: вырывалась траншея глуби¬ ной 0,5 м, шириной 2 м и в нее закладывалась почва иссле¬ дуемого горизонта. Высевались кукуруза и подсолнечник. Урожай по горизонту В (17—33 см) от горизонта А (0— 17 см) составил у подсолнечника 98%, у кукурузы 90%. Как видно, на легких супесчаных каштановых почвах подпахотный слой по своей производительности прибли¬ жается к пахотному. На светло-каштановой суглинистой почве в Азербай¬ джане при разрыхлении почвы на 30 см с оставлением слоев почвы на своем месте урожай хлопка при орошении составил 38,2 ц/га, а при заполнении траншеи на глубину 0—30 см подпахотным слоем (20—30 см) — 36,3 ц/га, или 94% от урожая на пахотном. 28
На черноземных почвах в УССР аналогичные опыты проводил М. Т. Федоровский. Траншея глубиной в 40 см набивалась слоями 20—40 см. Урожай на искусственной почве с удвоенным подпахотным слоем (взамен пахотного) по сравнению с нормальной почвой составил у сахарной свеклы 50,7%, у озимой пшеницы —19,4%, у овса — 58,7%. Следовательно, метод «искусственных почв» еще более убедительно подтверждает относительно высокую произ¬ водительность подпахотного слоя у каштановых почв и более резкое падение производительности его у черноземов. ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПОДПАХОТНОГО СЛОЯ В рассмотренных выше примерах было показано, что плодородие подпахотного слоя почв, как правило, ниже пахотного. В связи с этим возникает вопрос, какими пу¬ тями его можно повысить. Таблица 6 Урожай яровой пшеницы на различных слоях почвы 1938 г. | 1941 г. ' Глубина вспашки и слой почвы, Урожай на сосуд , г а среднем % взятый для набивки сосуда общий зерно Общий верно общий зерно Не вспахано, слой 0— Вспашка на 20 см, ■20 см слой 6,29 2,28 15,52 4,72 63 53 0—20 см Вспашка на 20 ,см, • л • слой 7,57 3,22 35,44 8,63 100 100 20—35 см . Вспашка на 35 см, слой 2,94 1,00 20,00 6,79 51 40 0—20 см 5,87 2,48 29,28 9,44 80 74 То же, 20—*35 см. . Вспашка на 20 см, слой 4,91 2,04 31,14 11,20 76 72 0—35 см Вспашка на 35 см, слой 5,30 1,95 — — — — 0—35 см 5,98 2,13 "" 29
6 вегетацйойвъьс ОпЫт&х, проведенных на Ёезенчук- ской опытной станции (почво-террасовый суглинистый чернозем), мы и задались целью решить эту задачу. При углублении вспашки с оборотом пласта происхо¬ дит частичное смешивание пахотного и подпахотного слоев. Важно установить, как изменяется при этом плодородие смеси слоев по сравнению с плодородием каждого из них. Соответствующие вегетационные опыты производились нами на почве, взятой с делянок, вспаханных осенью на различную глубину. В этом случае мы имели такую смесь слоев почвы, которая получаемся в результате вспашки (табл. 6, см. стр. 29). Производнтельйость невспаханной почвы в среднем за два года оказалась ниже вспаханной по общему урожаю на 37 % и по зерну — на 47 %. За время от вспашки (сен- тябрь-октябрь) до набивки сосудов (начало мая) в рых¬ лой вспаханной почве под влиянием атмосферных фак¬ торов более интенсивно происходят физико-химические процессы (сущность их будет разобрана ниже), которые и обусловили повышение ее плодородия. ‘ Биологические процессы также оказали некоторое влияние, но оно было ограниченйым, так как до замерзания почвы жизнедея¬ тельность аэробных микроорганизмов подавлялась отсут¬ ствием влаги (влажность была около 7—10%), зимой — низкой температурой, а ранней весной — пересыщенностью верхнего слоя влагой и низкой температурой Следователь¬ но, только один процесс осеннего рыхления уже сущест¬ венно влияет на плодородие пахотного слоя. Есть все основания ожидать такого же действия осенней вспашки и на подпахотный горизонт. Производительность подпахотного слоя (третий ва¬ риант) при вспашке на 20 см составляет по зерну лишь 40% от пахотного. В случае же вспашки на 35 см, когда обеспечивается известная степень перемешивания, урожаи по обоим слоям становятся более выравненными. В шестом варианте, где смешивание слоев почвы 0—20 и 20—35 см производилось весной при набивке сосу¬ дов, урожай составил 1,95 г, а в седьмом варианте, где сме¬ шивание почвы производилось осенью при вспашке — 2,13 г. Это говорит о положительном действии осеннего рыхления почвы на повышение производительности также и подпахотного слоя. 30
Ёсе вместе ЁЗятоё t йесокйейностью уйеждае*, Ч$6 суммарное плодородие горизонта 0—35 см благодаря сме¬ шиванию, рыхлению и перемешиванию в результате глу¬ бокой вспашки повышается. Положительное влияние на плодородие почвы осенне¬ го рыхления и выворачивания подпахотного слоя наверх выдвигает вопрос о факторах, обусловливающих такое действие. Смешивание слоев почвы, несомненно, играет некото¬ рую роль, способствуя ускорению биологических процес¬ сов в подпахотном слое почвы. Однако положительное дей¬ ствие смешивания нельзя преувеличивать, так как и без него микробиологическая деятельность в подпахотном слое при выносе его на дневную поверхность, как показали наши наблюдения на обыкновенном черноземе, довольно быстро приближается к уровню пахотного слоя. Более мощным фактором является высушивание почвы. Исследования этого вопроса на Шатиловской опытной станции показали, что воздушная сушка почвы очень силь¬ но повышает ее плодородие, причем подпахотный слой в ©том отношении более отзывчив, чем пахотный. Повы¬ шение производительности увязано главным образом с из¬ менениями в органической части почвы и ® составе ми¬ крофлоры. J3 результате высушиваний сильно увеличи¬ вается количество воднорастворимого гумуса и питатель¬ ных веществ в почше. Положительная роль сушки является результатом уменьшения влажности <и воздействия на поч¬ ву .повышенной температуры. Высушивание в последующем вызывает существенные изменения в микробиологическом режиме почвы: подав¬ ляется деятельность вредных микроорганизмов (протозоа) и усиливается деятельность полезных (бактерий). Ряд дру¬ гих исследований, произведенных с разными почвами, под¬ твердили основные выводы Лебедянцева. Вынос подпахотного слоя йаверх прй глубокой ран¬ ней вспашке на зябь или в черном пару создает предпо¬ сылки для энергичного воздействия атмосферных факто¬ ров, в том числе перемежающегося высушивания и увлаж¬ нения. Сравнение свежевыкопанного и пролежавшего один год в куче на открытом воздухе подпахотного слоя на Тамбов¬ ской опытной станции показало, что в первом случае уро¬ 31
жайность от пахотного слоя составляла лишь 34,4%, а во втором — 113,8%. В одном из вегетационных опытов на Безенчукской станции мы поставили задачей уточнить роль высушива¬ ния почвы в повышении ее плодородия. Почва с поля для всех вариантов была взята в один день. Почва, не подвергавшаяся сушке, хранилась в закры¬ тых ящиках, а высушивание почвы производилось в веге¬ тационном домике на воздухе, для чего ее рассыпали тон¬ ким слоем на столе. В течение 15 дней влажность почвы была доведена с 18 до 7% для слоя 0—20 см и с 20 до 6,5% для слоя 20—35 см. Посев пшеницы во всех вариантах опы¬ та был произведен в один день. Влажность после набивки сосудов доводилась до 60% от полной влагоемкости и под- д рживалась на этом уровне до начала созревания расте¬ ний. О влиянии высушивания почвы на урожай яровой пшеницы дают представление следующие результаты опы¬ тов (урожай в Граммах на один сосуд): Почва вспахана на глуби¬ ну 20 см Слой 0—20 см общий 35,44 зерно 13,69 Слой 20—35 см общий зерно . 20,00 6,79 Почва вспахана на глуби¬ ну 35 см 29,28 9,44 31,14 11,20 Почва не вспахана, не высу¬ шена 15,52 4,72 6,59 2,17 Почва не вспахана» высушена 26,32 10.67 15.68 6,85 Почва с невспаханного участка по сравнению с вспа¬ ханной на 20 см дает резкое снижение урожая для обоих слоев. Значительное падение урожая для слоя 20—35 см показывает, что вспашка на 20 см с осени положительно действует и на подпахотный слой. Высушивание невспаханной почвы увеличило урожай по зерну на пахотном слое более чем в два раза, а на под¬ пахотном — в три раза и довело его по зерну для слоя 0—20 см до 80% и для слоя 20—35 см до 101% по срав¬ нению с вспаханной на 20 см. Следовательно, высушивание пахотного слоя несколько уступает по своему действию осенней вспашке, а для под¬ пахотного оцо равноценно ее действию. 32
Сравнить влияние высушивания со вспашкой на 35 см по отдельным слоям нельзя, так как в этом случае они «в значительной мере перемешаны. Сравнение же суммарной производительности обоих слоев показывает, что глубокая вспашка является более мощным фактором, чем одно вы¬ сушивание. На основании установленного выше факта по¬ ложительного действия смешивания почвы можно считать, что <в данном случае к фактору высушивания присоеди¬ няется и фактор смешивания. Связывая действие высушивания с осенней вспашкой, нужно установить, в какой мере метеорологические усло¬ вия осени благоприятствовали этому процессу. Вспашка была произведена 25 августа. Осадков за август выпало 1,3 мм (многолетняя норма — 43 мм), за сентябрь — 13 мм (при норме 39 мм), средняя температура за август — 23,9° (при норме 19,4°), за сентябрь — 16,3° (при норме 12,8°). Из этого видно, что метеорологические условия бы¬ ли весьма благоприятны для высушивания и прогревания почвы до и после вспашки. Однако мы не склонны припи¬ сывать только одному высушиванию ведущую роль в объ¬ яснении положительного значения ранней осенней вспаш¬ ки. Дело в том, что за период наших опытов (1937— 1944 гг) в 1937, 1938 и 1940 гг. сентябрь и октябрь отличались исключительной сухостью, и почва в пределах пахотного слоя до вспашки и во время ее уже имела весьма низкую влажность (6—9%)- Поэтому вспашка в очень незначительной мере могла усилить дальнейшее просыха- ние почвы (до 4—6%). Фактор аэрации и фактор прогре¬ вания, которым Лебедянцев отводит второстепенное зна¬ чение, в условиях Юго-Востока имеет, «видимо, не меньшее значение, чем высушивание. На Краснокутской селекционной станции высушиванию подвергалась почва с оборота житнякового пласта и со ста¬ ропахотной почвы. Влажность почвы при набивке сосудов была: невысушенной — 23—26%, высушенной — 3,5— 5,5%. По обороту пласта урожай зерна овса под влиянием высушивания пахотного слоя повысился на 30%, подпа¬ хотного — на 52 %, по старопахотной почве соответствен¬ но на 25 и 11%. Таким образом, в подзонах обыкновенных и южных чер¬ ноземов, а также каштановых почв, с сухой и жаркой осе¬ нью при ранней глубокой вспашке на зябь подпахотный Э П. К. Иванов оо
слой вследствие смешивания его с пахотным, прогреваний, высушивания и хорошей аэрации значительно поднимает свое плодородие, а суммарная производительность почвы всегда будет выше, чем при обычной вспашке. Можно предполагать, что в подзоне тучных и выщело¬ ченных черноземов, особенно в восточных районах, где осень более влажная и прохладная, условия для быстрого на(растания плодородия подпахотного слоя при выносе его на поверхность глубокой вспашкой менее благопри¬ ятны. Для производственных целей важно установить, как долго сохраняется пониженная производительность подпа¬ хотного слоя при переносе его вверх и как быстро падает высокая производительность пахотного слоя при переносе его вниз. На выщелоченном черноземе Башкирской АССР изме¬ нение Производительности подпахотного слоя выяснялось С. Н. Тайчиновым траншейным методом. Траншеи глуби¬ ной в 40 см заполнялись пахотным (0—20 см) или подпа¬ хотным слоем. В первый год урожай овса на подпахотном слое состав- лял всего лишь 37% от пахотного, на второй год он под¬ нялся до 89%. Следовательно, при одинаковой мощности пахотного и подпахотного горизонтов большие различия в их производительности имеют место только в первый год. На второй год подпахотный слой под влиянием микробиоло¬ гических и физико-химических процессов резко повышает свое плодородие и приближается в этом отношении к па¬ хотному. Мы изучали этот вопрос вегетационным методом двумя путями: 1. На одних и тех же делянках, вспаханных в 1937 г. плутом с предплужником «на 20 и 35 см, ав 1938 и 1941 гг. исследовалась производительность различных слоев. Это давало возможность сохранить однородность почвы в опы¬ те при разнородности метеорологических условий, влияю¬ щих на саму почву и на развитие растений в вегетацион¬ ных опытах различных лет. 2. Исследование плодородия слоев почвы проводилось в течение одного года (1941) на тех же вариантах вспашки, но заложенных в разные годы на различных участках. Это обеспечивало однородность метеорологических усло¬ 34
вий в год проведений вегетйционйого опМтй, но йе гарай- тировало полной однородности состава почвы. Таким обра¬ зом, эти два опыта взаимно «перестраховывали» друг друга. Опытной культурой в обоих случаях была яровая щпе- ница Лютесценс 62. Всйапша по обоим вариантам проводи¬ лась на 20 см. Суммарный урожай по двум слоям (табл. 7) в обоих опытах был несколько выше при глубокой вспашке не толь¬ ко в первый год, но и в последующие. На фоне глубокой вспашки резкой разницы в урожае по различным слоям вследствие их перемешивания не обнаруживается ни в первый, ни в четвертый год. Таблица 7 Влияние глубокой вспашки на плодородие различных слоев почвы (урожай на 1 сосуд, г) Опыт 1938 г. Опыт 1941 г. Глубина вспашки, слой почвы для Прямое действие Последствие на 4-й год Прямое действие Последействие на 4-й год набивки сосудов Общий Зерно j Общий Зерно Общий Зерно Общий Зерно Вспашка на 20 см, слой 0—20 см 7,57 3,22 32,40 12,19 35,44 13,69 32,40_ 12,19 Вспашка на 20 см, слой 20—35 см 2,94 1,00 7,59 2,22 20,01 6,79 7,59_ 2,22 Вспашка на 35 см, слой 0—20 см 5,87 2,46 26,75 10,85 29,28 9,44 26,75 10,85 Вспашка на 35 см» слой 20—35 см 4,91 2,04 19,94 6,31 31,14 11,20 19,24^ 6,31 При глубокой вспашке (на 35 см) на четвертый год не обнаруживается столь резкого контраста по урожайно¬ сти между слоями 0—20 и 20—35 см, как при вспашке на 20 см. По истечении четырех лет после глубокой вспашки почва, перенесенная снизу, еще не достигла уровня плодо¬ родия слоя 0—20 см, а перенесенная сверху вниз не сни¬ зила его до уровня слоя 20—35 см при обычной вспашке. Таким образом, изменение плодородия перемещенных при глубокой вспашке слоев — процесс довольно медлен¬ ный. В различных почвенных и климатических условиях 3* 35
он моЖет протекать йо-разному. На Ивановской опытной станции испытывалось плодородие слоев 0—18 и 18—32 см после вспашки поля на 35 см. Урожаи овса на один сосуд по¬ лучены следующие: по слою 0—18 см (бывший нижний) об¬ щий — 8,5 г, зерна — 2,9, а по слою 18—32 (бывший верх- ний) общий — 7,9 г, зерна — 2,9. Урожай по общим слоям, как и в наших опытах, выравнивается. На четвертый же год после глубокой вспашки (вспашка производилась на 18 см) урожайность слоя 18—32 см составляла уже только 35% по зерн/ и 62% по общей массе от слоя 0—18 см. Следовательно, в сухой зоне (обыкновенные чернозе¬ мы) возрастание плодородия вынесенного наверх подпа¬ хотного слоя и снижение плодородия уложенного вниз па¬ хотного идет довольно медленно: по истечении четырех лет после глубокой вспашки еще не наступает выравнивания плодородия с соответствующими слоями (0—20 и 21— 35 см) обычной вспашки. В более сырой зоне (выщелочен¬ ные и тучные черноземы) падение плодородия перенесен¬ ного вниз пахотного слоя идет заметно быстрее нарастания плодородия подпахотного. ВОДНЫЙ РЕЖЦМ Увеличение -водных запасов почвы — одно из решаю¬ щих условий получения высоких урожаев во всей степной полосе и особенно в ее южной и юго-восточной частях. Осадки за вегетационный период не обеспечивают здесь глубокого промачивания. почвы и поэтому в значительной части непродуктивно расходуются на испарение с ее по¬ верхности. По данным Института сельского хозяйства Юго- Востока, яровая пшеница в сухие годы до 70% влаги по¬ требляет из запасов ее, имеющихся в почве к моменту по¬ сева, и только 30% за счет осадков во время вегетации; в среднем за семь лет на долю осадков вегетационного пе¬ риода приходится 65% общего их количества. В степных районах Украины только 20—30% осадков вегетационного периода используется зерновыми культурами на создание урожая. Важнейшим условием накопления влаги в почве являет¬ ся максимальное использование осенних и зимних осадков. Только за их счет может быть обеспечено глубокое прома- чивание почвы. И только таким путем можно повысить 36
коэффициент продуктивного использования почвенной влаги. Черноземные и каштановые почвы занимают в нашей стране огромную территорию. Естественно, что в раз¬ личных частях этой территории по-разному складывается и водный режим почв, что обусловливается в первую оче¬ редь количеством выпадающих осадков и характером рас¬ пределения их по сезонам. Наилучшей обеспеченностью осенними осадками ха¬ рактеризуются лесостепные районы Украины и Централь¬ но-Черноземной полосы, южные предгорные районы Се¬ верного Кавказа, восточные районы Западной Сибири. В южных степных районах Украины, в северных районах Северного Кавказа, в степной части Поволжья обеспечен¬ ность осенними осадками наименьшая. Зимние осадки во всех районах Украины, Северного Кавказа* Центрально-Черноземной полосы, в Правобереж¬ ных районах Поволжья, в восточных районах Западной Сибири выпадают в значительном количестве. В Заволжье и в большей части Западной Сибири и Казахстана количе¬ ство зимних осадков невелико. Таким образом, значитель¬ ная часть районов, малообеспеченных осенними осадками, имеют и маЛую обеспеченность зимними осадками. Во всех районах сумма осенних и зимних осадков пре¬ вышает сумму весенне-летних, т. е. больше половины го¬ дового количества осадков выпадает в такое время, когда преобладающая часть культур закончила вегетацию и не нуждается в воде, или заканчивает свой рост (свекла, ку¬ куруза, бахчевые) и поэтому мало потребляет ее. Задача правильной системы обработки почвы должна здесь сво¬ диться к возможно более полному использованию осенних и зимних осадков. Необходимо также свести к минимуму непродуктивные их потери на испарение, сток, перенос вет¬ ром (в виде снега). А эти потери при отсутствии необхо¬ димых мероприятий достигают большой величины. Годовой сток в лесостепной зоне составляет от 100 до 145 мм, в том числе весенний — от 65 до 85 мм. В степной зоне он колеблется соответственно от 25 до 100 мм и от 10 до 70 мм; наименьшая величина его наблюдается в более теплых южных районах Украины, Северного Кавказа, наи¬ большая — в северных и правобережных районах Повол¬ жья. 37
В сухих степях Крыма, Херсонской, Сталинградской, Саратовской, Чкаловской, Актюбинской, Акмолинской, Карагандинской и Павлодарской областей и Алтайского края годовой сток колеблется от 25 до 75 мм, причем на весенний сток приходится 90% годового стока. Много зимних осадков теряется с полей вследствие пе¬ реноса снега ветром в понижения и овраги. Считают, что только овраги собирают около 20% выпавшего за зиму снега. Значительную часть осенних осадков почва теряет при испарении. Эти потери особенно велики в районах с про¬ должительной и теплой осенью (южные районы Украины, Северный Кавказ) и значительным количеством осадков в этот период. Так, на западно-предкавказских черноземах в сентябре испаряется от 33 до 60 мм, в октябре — от 10 до 20 мм. Много влаги испаряется весной, пока культурные расте¬ ния еще не затеняют почву. В Заволжье в районе Ново- узенска, по многолетним данным, только за апрель испа¬ ряется 33 мм, в Красном Куте — 31 мм, а в районе Сара¬ това — 35 мм. Соответствующей системой обработки почвы и приема¬ ми снегозадержания потери влаги могут быть значительно снижены или полностью устранены. Но может ли почва удержать в себе все осенне-зимние осадки? ОтвеГ на этот вопрос дает сопоставление величин предельной полевой влагоемкости почв и фактических весенних запасов воды в ней. Как показывают данные Центрального института про¬ гнозов (табл. 8), только в одном пункте Курской области (Ушаково) фактические среднемноголетние весенние за- йасы вла^и в метровом слое несколько превышали йредель- ную полевую влагоемкость почвы; во всех остальных ме¬ стах отмечается значительная недонасыщенность почвы влагой. В самые влажные годы и в некоторых других пунктах наблюдается предельное насыщение почвы водой. Однако такие годы весьма редки. Для всех районов распространения обыкновенных, юж¬ ных черноземов и каштановых почв среднего и тяжелого механического состава типичен ярко выраженный дефи¬ цит весенней влажности. 38
Весенние запасы активной влаги в слое почвы толщиной 1 м (в mi во сб Н К и ю ОЙ Ъ* * 1 s S § §1*33° июоннэол -В1ГЯ дон -*игэНэс[о ийп sjcxra иовпве <0 <и « Ч О о ^ Ь Ю О о ю* §а* §12 Я g ®g За в к « * 2 ой :Г в О о, •э&ошо«н йоисГэп н к § 05 ЧН И о 00 Ю СО Ю 00 4t< СО 05 СМ 4*00 00 -и 05 СМ 00 ^ СМ 00 + + LO со со со + + + 00 см <чЧ СМ + см ю + СО SCM см СО см СО СО 00 in ю + 00 05 ю см с- 00 о см о ю со 05 ю оо 8 см о о 05 >н 3 • 3 S ® о ® ы Я еа хо “ ё н 2 Он 2 м 0 р, 2 j ft ч * 2 ® 2 bL 2 "• « о р 1 S S ^ S g и © Рн « »н * О 13 F 11 «1 ||»|| О О йй , 8 н 0) 8 8 Н Ф к в R чН Ю О СО I I I Т-» см Ь Знаком + покавано превышение фактических запасов влаги над предельной полевой влагоемк*
На тучных и выщелоченных черноземах легкого и сред¬ него механического состава весенние запасы влаги в поч¬ ве, как правило, достигают предельной полевой влагоемко¬ сти, а иногда и превышают ее. Приведенные данные показывают, что дополнительное удержание влаги в почве является вполне возможным. Ес¬ ли же учесть необходимость большего насыщения почвы влагой в пределах и второго метра, то резервы для уве¬ личения запасов влаги становятся еще более ощутимыми.
II. ВЛИЯНИЕ ГЛУБИНЫ ВСПАШКИ НА УСЛОВИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ ГЛУБИНА ВСПАШКИ И СТРУКТУРА ПАХОТНОГО СЛОЯ Структурная почва лучше накопляет и сохраняет вла¬ гу, а также обеспечивает хороший газообмен между поч¬ вой и воздухом, что необходимо для нормального роста культурных растений и жизнедеятельности аэробных ми¬ кроорганизмов. Выше было отмечено, что подпахотный слой чернозем¬ ных и каштановых почв обладает лучшей структурой, чем пахотный. В связи с этим «встает вопрос, в какой степени можно улучшить структурность пахотного слоя, чередуя обычную отвальную вспашку с глубокой отвальной. Многочисленные исследования наши и ряда других ав¬ торов показывает, что влияние глубокой вспашки, особенно на черноземах, по своему воздействию на структуру па¬ хотного слоя превосходит (влияние иосеъа многолетних трав. В одном из наших опытов на террасовом черноземе Безенчукской опытной станции вспашка на 35 см плугом с предплужником увеличила содержание водопрочных аг¬ регатов в слое 0—20 см по сравнению с обычной вспашкой (на 22 см) на 8,7%. Исследования аспиранта Шмелева в совхозе «Инду¬ стриальный» Екатериновского района Саратовской об¬ ласти на обыкновенных черноземах показали, что вспаш¬ ка на 35 см увеличила содержание агрегатов в слое 0—20 см на 10%. 41
На обыкновенных черноземах Буденновского района Белгородской области при вспашке на 20 см в слое 0—20 см водопрочных агрегатов было 41,1%, при вспаш¬ ке на 25 см — 54,7%, при вспашке на 30 см — 62,4% и при вспашке на 35 см — 64,8%. Углубление вспашки до 35 см увеличило количество агрегатов в слое 0—20 см на 23,7%. В опытах В. В. Квасникова на выщелоченных чернозе¬ мах Воронежского сельскохозяйственного института вспаш¬ ка на 35 см повышала содержание водопрочных агрегатов на 10% и более. На выщелоченных черноземах Башкирской АССР уг¬ лубление вспашки с 20 до 30 см увеличивало количество агрегатов на 16,5%. Увеличение количества водопрочных комочков в верх¬ ней части пахотного слоя после глубокой вспашки тем бо¬ лее резко, чем больше разницы в их количестве между па¬ хотным и подпахотным горизонтами. Улучшение почвенной структуры после глубокой вспа¬ шки сохраняется в течение ряда лет. В приведенном выше опыте в совхозе «Индустриаль¬ ный» в слое 0—10 см при ежегодной вспашке на 22 см водопрочных агрегатов было 59%, а на участке, где глубо¬ кая вспашка была проведена два года назад,— 66%. В ис¬ следованиях Красюкова на второй год после вспашки на 35 см в слое 0—20 см имелось 55,3% водопрочных агрега¬ тов, а по обычной вспашке — 48,3%. Наблюдения, проведенные на темно-каштановых почвах учебного хозяйства Саратовского сельскохозяйственного института, показали, что вспашка на 33 см увеличивала количество водопрочных агрегатов в слое 0—20 см всего лишь на 3—5%. Аналогичные результаты были получены и на Краснокутской селекционной станции. Однако опре¬ деление водопроницаемости, являющейся косвенным пока-' зателем структурности и строения почвы, выявило резкое возрастание ее при глубокой вспашке. Некоторые исследователи отмечают отрицательные свойства структурных комочков подпахотного слоя — плот¬ ную упаковку их, что обусловливает пониженную биологи¬ ческую активность, высокую водопроницаемость, низкую влагоемкость почвы. Однако наши исследования, а1 также исследования Францессона и других показали, что много¬
кратное увлажнение и высушивание подпахотного слоя, смешивание его с пахотным сравнительно быстро устра¬ няет указанные недостатки горизонта крупки. При глубокой вспашке с оборотом пласта верхний рас¬ пыленный слой сбрасывается на дно борозды и остается там до очередной глубокой вспашки. За это время струк¬ тура в нем восстанавливается, и при повторной глубокой вспашке он снова переносится наверх. В наших опытах за период от вспашки зяби (осень 1952 г.) до уборки второй культуры (лето 1954 г.) в слое 0—10 см, перенесенном вниз, содержание структурных ко¬ мочков увеличилось на 6%. Так как глубокая вспашка должна повторяться на черноземных почвах не ранее чем через четыре года, то можно предполагать, что за это время распыленный верхний слой, сброшенный вниз, приблизит¬ ся по своей структурности к не тронутому обработкой под¬ пахотному слою. Хотя периодическая глубокая вспашка и является су¬ щественным приемом улучшения структуры пахотного слоя, однако этот способ, взятый в отдельности, вряд ли может на долгие годы обеспечить хорошую структурность пахотных угодий. Дело в том, что с увеличением глубины вспашки на большую глубину проникает воздух, а вместе с этим на большую глубину распространяется и процесс биологического разрушения структуры почвы под влиянием аэробных бактерий. Двухлетние наблюдения в совхозе «Индустриальный» за динамикой структуры в обыкновенных черноземах на ранних парах и зяби от момента вспашки до уборки ози¬ мой ржи и яровой пшеницы показали, что при вспашке на 22 см разрушение структуры идет только в слое 0—10 см, а на глубине 10—20 см отмечается уже некоторое улучше¬ ние ее. При вспашке на 35 см в верхнем слое структура также разрушается, на глубине 10—20 см она остается стабильной и только глубже 20 см наблюдается ее восста¬ новление. При вспашке на 45 см разрушение структуры в пару распространяется уже до глубины 20 см, а интен¬ сивное восстановление ее отмечается только в слое 30— 40 см. Чтобы ограничить процесс биологического разруше¬ ния структуры верхней частью пахотного слоя, глубокие вспашки следует проводить периодически, а между ними применять обычную вспашку. *Э
Существенное влияние на структурный профиль па¬ хотного слоя может оказывать способ углубления вспашки. Очевидно, что при вспашке с применением почвоуглуби¬ теля наиболее структурный подпахотный горизонт будет оставаться на месте и такой способ не улучшит структуру верхнего слоя. При глубокой вспашке с перемешиванием всех слоев (вспашка плугом без предплужника) также нельзя ожидать резкого улучшения структуры слоя О— 20 см. Более совершенно эту задачу можно осуществить вспашкой плугом с предплужником; в этом случае наи¬ более распыленный слой 0—10 см сбрасывается вниз, а наверх выносится смесь части пахотного (10—20 см) со структурным подпахотным слоем. Применение трехъярус¬ ной вспашки по методу Чикалики (верхний слой сбрасы¬ вается вниз, средний остается на месте, а нижний перено¬ сится наверх) наиболее совершенно решает задачу улуч¬ шения структуры в верхней части пахотного слоя. Так, в двухлетних опытах в совхозе «Индустриальный» нами были получены следующие результаты: при план¬ тажной вспашке раннего пара на 45 см в слое 0—10 см было 72% водопрочных комочков, в слое 10—20 см — 66,5%, а при трехъярусной на ту же глубину соответствен¬ но 80,5 и 74,5%; при вспашке зяби в первом случае 73,0 и 68,0%, во втором — 82,5 и 77,0%. Но при трехъярусной вспашке замедляется процесс подготовки питательных ве¬ ществ и излишне усиливается аэрация, что ведет к бы¬ строму просыханию посевного слоя почвы. Трехъярусная вспашка по методу Дальского с переме¬ щением наверх среднего слоя, нижнего в средину и верх¬ него вниз не имеет существенных преимуществ в отноше¬ нии оструктуривания верхнего слоя перед вспашкой плу¬ гом с предплужником. Предложение Т. С. Мальцева о возможности посева сельскозяйственных растений после глубокой безотваль¬ ной обработки пара в течение трех-четырех лет только по поверхностной обработке дисковыми лущильниками дозво¬ ляет использовать для восстановления структуры почвы на¬ ряду с многолетними травами и однолетние культуры, осо¬ бенно злаковые. В этом случае ослабится процесс биологи¬ ческого разрушения структуры, а корневая система одно¬ летних культур, разлагаясь в плотной почве, будет способ¬ ствовать восстановлению структуры. 44
В то Же время Сочетанием в севообороте глубокой от¬ вальной и безотвальной вспашек можно обеспечить более длительное оставление распыленного верхнего слоя внизу, что будет способствовать лучшему восстановлению его структуры. Следовательно, поддержание и улучшение структуры черноземных и каштановых почв может быть достигнуто посевом многолетних трав (где они дают хо¬ рошие урожаи), периодическим применением глубокой отвальной вспашки в сочетании с поверхностной обра¬ боткой на чистых от сорняков землях. Ежегодная вспашка на одинаковую глубину ведет к образованию на границе пахотного и подпахотного слоев уплотненной прослойки — «подошвы». Она состоит из рас¬ тертых лемехом в пыль частичек почвы. Эта прослойка мо¬ жет иметь незначительную толщину (2—3 см), но она как бы отрывает пахотный слой от нижележащего. Через нее трудно проникают вода, воздух, корни культурных расте¬ ний. Периодическое применение глубокой вспашки ведет к уничтожению плужной подошвы и ликвидирует ее отри¬ цательные последствия. ОСНОВНЫЕ ПРИЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОДНОГО РЕЖИМА ПОЧВ Недостаток выпадающих осадков в период вегетации культурных растений является одной из характерных осо¬ бенностей большей части зоны черноземных почв и всей зо¬ ны каштановых почв. Летние засухи — весьма частое явле¬ ние. Вода здесь находится в минимуме и в первую оче¬ редь ограничивает размер урожаев. Поэтому задачей зем- ледения в данной полосе СССР является возможно полное накопление и сохранение осенне-зимних осадков в почве. Эту задачу более успешно можно разрешить правильной системой обработки почвы и снегозадержанием. Влияние глубины вспашки, способов углубления пахотного слоя и других при¬ емов обработки на водный режим почвы. В системе обработки почвы ведущее место в использовании осенне-зимних осадков принадлежит глубокой вспашке. Несмотря на лучшую структурность, подпахотный слой, как правило, имеет больший объемный вес, что свидетель¬ ствует о более плотной упаковке его механических элемен¬ тов и структурных отдельностей. 45
Следовательно, сайа по себе более высокая структур¬ ность подпахотного слоя еще не может свидетельствовать о его лучшей водопроницаемости. Наоборот, проникновение воды вглубь обычно резко за¬ медляется при переходе от пахотного слоя к подпахотному. Если принять во внимание, что на границе их обычно име¬ ется уплотненная прослойка в виде плужной подошвы, которая еще более замедляет нисходящий ток воды, то становится совершенно ясно, что основным резервуаром для поглощения талых вод, особенно при быстром таянии снега и глубоком промерзании почвы за зиму, является па¬ хотный слой. Его роль в этом отношении резко возрастает во влажную осень, когда обеспечивается сильное увлаж¬ нение верхнего слоя почвы. В рыхлой структурной почве вода даже при большом ее содержании не заполняет всех пор; и такая почва даже в промерзшем состоянии обладает значительной водопро¬ ницаемостью. Поэтому глубокая вспашка, создавая мощ¬ ный, рыхлосложенный, более структурный слой, обеспечи¬ вает лучшее впитывание весенных талых вод и ливневых осадков. Какое влияние оказывает глубокая вспашка на водопроницаемость почвы, можно видеть из ‘следующих примеров. На малогумусном, тяжелосуглинистом черноземе Эра- стовского опытного поля вспашка черного пара на 30 см увеличила водопроницаемость почвы в 1946 г. на 21%, в 1947— на 42% по сравнению с нормальной глубиной обра¬ ботки На каштановых почвах Краснокутской станции опреде¬ ление водопроницаемости прибором Клычникова проводи¬ лось на черном пару весной (11 мая) и осенью (3 октября). За три часа наблюдений в почву впиталось при вспашке на 22 см весной 86,Р см3, осенью — 27,4 см3, при вспашке на 35 см соответственно 111,4 и 42,1 см3. Наблюдения, про¬ веденные на второй год после глубокой вспашки, показали, что последействие ее продолжает сохраняться: за три часа впиталась при вспашке на 22 см 48,5 см3, а при вспашке на 35 см — 62,2 см3. Особо положительное влияние на водопроницаемость и фильтрацию оказывает глубокая вспашка на солонцовых почвах. Наблюдения, проведенные на столбчатых солонцах Малоузенского опорного пункта Саратовской области, по- 46
Шали, Что за йервый час в слое почвы 20—40 см при вспашке на 22 см впиталось воды 23 мм, при вспашке на 35 см с почвоуглублением на 15 см — 120 мм и при ©спаш- ке на 45—50 см — 114 мм. После трех часов .наблюдения в первом случае впитывание почти полностью прекращается (за четвертый час здесь впиталось всего лишь 2 мм), тогда как во втором случае впиталось 73 мм и в третьем — 53 мм Улучшение условий водопроницаемости почвы под вли¬ янием глубокой -вспашки обеспечивает большее накопление влаги весной. Это особенно четко должно проявляться в районах с достаточным снежным покровом, а также и в других районах при хорошем снегозадержании. При значительной толщине снежного покрова во время весеннего таяния в почву поступает большое количество влаги, поэтому здесь особо важно обеспечить ее быстрое впитывание. В районах с теплой зимой и частыми оттепелями (юж¬ ные районы Украины, Северного Кавказа) снег не скопля¬ ется в большом количестве, и часть зимних осадков может постепенно впитаться и на фоне обычной вспашки. В годы с сухой осенью и небольшим снежным покровом глубокая вспашка также может не проявить своего поло¬ жительного влияния на накопление влаги, так как неболь¬ шое количество талых вод может полностью впитаться в почву и при обычной вспашке. х Сравнение ранневесенней влажности при различных глубинах вспашки может в некоторой мере характеризо¬ вать использование талых вод. Наши наблюдения над весенней влажностью проводи¬ лись на зяби из-под зерновых культур при снегозадержа¬ нии (Безенчукская опытная станция). Согласно ежегодным наблюдениям, влажность почвы при глубокой вспашке была выше, чем при обычной. В среднем за четыре года (1938—1941) увеличение в мет¬ ровом слое составило 2,2%, что равняется примерно 350 м3/га дополнительно поглощенных осадков. В 1939 г. это увеличение достигло почти 800 м3/га. В увеличении влажности по горизонтам имеется также существенная разница. В то время как в первом слое (0—50 см) прибавка со¬ ставляет 1,6%, во втором (50—100 см) она достигает 47
2,9%. Таким образом, глубокая вспашка, увеличивая Использование талых вод, одновременно обеспечивает и бо¬ лее благоприятное распределение влаги в корнеобитаемом слое почвы. Положительная роль глубокой вспашки в ис¬ пользовании талых вод проявляется не только в первый год, она сохраняется и в последующем. Это бывает особенно заметно, когда поле под следующую культуру не пашется. Так, под многолетними травами глубокое рыхление почвы под предыдущую культуру в среднем за два года повысило влажность слоя 0—100 см на 3,2%; при этом увеличение запасов влаги в слое 0—50 см составило лишь 2,1%, а в слое 50—100 см — 4,3%. ^Наблюдения за весенней влажностью по зяби показали преимущество глубокой вспашки в использовании талых вод* О характере использования летних осадков и испаре¬ нии влаги самой почвой можно получить представление по наблюдениям над динамикой влажности в черном пару. Эта работа проводилась нами на Безенчукской станции в течение трех лет. Разница по влажности между разноглубинными вспаш¬ ками весной отсутствовала, тогда как на зяби за те же го¬ ды она для метрового слоя составляла 2,7% в пользу глу¬ бокой вспашки. На пару снегозадержания не проводилось, в силу чего небольшие наличные запасы талых вод могли в полной мере использоваться и при обычной вспашке. Эти данные лишний раз подтверждают, что/преимуще¬ ство глубокой вспашки в использовании зимних осадков более полно может проявиться лишь при мощном снеговом покрове. Летом и осенью (в фазу всходов ржи) при глубокой вспашке влажность почвы была на 0,7—0,8% ьыпте, чем при обычной, что объясняется лучшим впитыванием лет¬ них осадков и меньшим испарением их вследствие лучшей структурности почвы. Наблюдения Краснокутской станции за пять лет также показали, что рано весной на черном пару без снегозадер¬ жания не было разницы в запасе влаги по разноглубинным вспашкам, а к моменту посева ржи и весной после появ¬ ления всходов влажность при глубокой вспашке (27 см) в слое 0—50 см была выше на 1,3%, чем при обычной (20 см). Наблюдения над динамикой влажности в раннем пару
в совхозе «Индустриальный» в среднем за два года пока¬ зали уменьшение влажности от вспашки до посева озимых в следующих размерах:г в слое 0—40 см при обычной вспашке (20 см) на 3,7%, при углубленной (35 см) на 2,3%, при плантажной (45 см) на 2,5%, при трехъярус¬ ной по методу Чикалики (45 ом) на 2,5%, в слое 0—100 см при обычной вспашке на 2,8% и при остальных способах на 2,0%. Как видно, наибольшие потери влаги в метровом и верх¬ нем 40-сантиметровом слое отмечаются при обычной вспашке, наименьшие — при вспашке на 35 см. Плантаж¬ ная и трехъярусная вспашка дают некоторое увеличение потерь. Это можно объяснить тем, чго при сверхглубоких обработках на поверхность выносится горизонт «крупки» с более крупными агрегатамй, что облегчает удаление водяных паров' из почвы. Наблюдения на Эрастовском опытном поле Днепро¬ петровской области в течение 1950—1953 гг. на черных па¬ рах показали, что общие запасы влаги в двухметровом слое зесной при ярусной вспашке на 45 см были выше по сравненною с обычной в 1950 г. на 42 мм, в 1951 г. — на Ш мм, в 1952 г. — на 61 мм, а перед посевом озимых соот¬ ветственно на 8 мм, 98 <и 43 мм. Разница в -запасах влаги к осени в 1950 и 1952 гг. значительно уменьшилась. Это говорит о больших потерях воды на испарение в летний пе¬ риод при ярусной вспашке. Противоположный результат 1951 г., видимо, объяс¬ няется большей влажностью лета. Непосредственные наблюдения над потерей влаги на пару в 1953 г. подтвердили данные 1950 и 1952 гг.: в сред¬ нем за лето при обычной вспашке испарилось 141,9 мм, при ярусной — 183,1 мм. Следовательно, хотя глубокая вспашка зяби, черных паров и обеспечивает, как правило, лучшее впитывание осадков и большее накопление влаги к весне, но не всякий прием ее одинаково сохраняет влагу в летний период. Излишняя рыхлость и аэрация почвы в теплый и сухой период года может вести к увеличению потерь влаги. Каково влияние характера поверхности почвы на со¬ хранение в ней влаги, показывают специальные исследова¬ ния Д. И. Бурова на обыкновенных черноземах Куйбы¬ шевского сельскохозяйственного института. На паровом 4 п, к. Иванов 49
З^астке снимался верхний пятисантиметровый слой и вме¬ сто него на разных делянках помещалась почва глыбистой (больше 10 мм), крупнокомковатой (10—3 мм), мелко¬ комковатой (3—0,25 мм) структуры. Контролем являлась естественная почва, содержавшая частиц больше 10 мм — 16%, от 10 до 3 мм — 24%, от 3 до 0,25 мм — 50% и меоаь- ше, 0,25 мм — 10%. За 75 дней наблюдений потери влаги по различным вариантам составили: для почвы с глыби¬ стой поверхностью 105,0 мм, крупнокомковатой — 78,7 мм, мелкокомковатой — 51,2 мм, контрольной поч¬ вы — 92,5 мм. Мелкокомковатая поверхность снизила по¬ тери влаги из почвы по сравнению с глыбистой в два раза, а по сравнению с среднекомковатой на 18%. На каштановых почвах в учебно-опытном хозяйстве Саратовского сельскохозяйственного института в течение трех лет изучалось влияние различных приемов глубокой вспашки на влажность почвы. В первый год отвальная вспашка (33 см) увеличила запасы влаги в метровом слое всего лишь на 0,2%, безотвальная (35 см) — на 1,4%; валашка на 22 см с почвоуглублением на 10 см не повы¬ шла влажность почвы по сравнению с обычной вспашкой. В последствии на второй год «глубокая вспашка (33 см) увеличила влажность на 1,4%, а плантажная (45 см) — (на 1,8%; вспашка с почвоуглубителем не ока- зала положительного влияния и в этом случае. На третий год различий во влажности не наблюдалось. На Краснокутской станции запасы активной влаги вес¬ ной <на черном пару в метровом слое составили при отваль¬ ной вспашке на 22 см — 88,2 мм; на 35 см — 115,7 мм; па 35 см с почвоуглублением на 15 см — 119,6 мм; безотваль¬ ной на 40 см — 112,5 мм. Все варианты глубоких вспашек обеспечили значительное увеличение запасов влаги (на 24—31 мм). Способ вспашки не оказал влияния на влаж¬ ность. Преимущество глубокой вспашки сохранилось и осе¬ нью: запас активной влаги при отвальной вспашке на 22 см составил 56,6; на 35 см — 78,6; на 35 см с почвоуглубле¬ нием на 15 см — 85,3; по безотвальной — 70,9 мм. При распашке пласта из-под многолетних трав запасы доступной влащ весной в слое 0—150 см составили: при вспашке на 22 см — 33 мм, на 35 см — 61 мм, на 25 см с почвоуглублением на 15 см — 44 мм. Таким образом, глу¬ бокая вспашка повысила запас влаги в почве на 11—28 мм, 50.
Йа второй год весной при вспашке на Й2 см запас влйгй составлял 105,7 мм; на 35 см — 171,0 мм; на 25 см с почво¬ углублением на 10 см — 140,4 мм. Здесь глубокая вспаш¬ ка повысила запасы влаги на 38—65 мм. Характерно, что как в учебнсгм хозяйстве, так и здесь влияние глубоких вспа¬ шек сильнее проявляется не в первый, а во второй год На обыкновенном черноземе Эрастовского опытного поля влажность черного пара весной (1950 г.) в метровом слое при вспашке на 20 см составляла 21,3%, при вспашке на 30 см — 22,2 %. Как видно, глубокая вспашка увели¬ чивала запасы влаги на 0Г9%. Наблюдения над влажностью в посевах озимой пшеницы в том же году показали боль¬ шой контраст между обычной и глубокой вспашкой. В пе¬ риод колошения озимой пшеницы при обычной вспашке влажность почвы была 13,2%, при глубокой — 15,4%, т. е. разница составила 2,2%. По средним двухлетним данным из работ В. В. Квасникова влажность метрового слоя поч¬ вы (выщелоченный чернозем) ко времени посева озимых по раннему пару составляла: при вспашке на 20 см — 19,7%; на 25 см — 20,3%; на 30 см —■ 20,4% на 35 см — 21,7%. Наибольшая прибавка влажности была при вспаш¬ ке на 35 см и составила 2%. На выщелоченных черноземах Башкирской АССР (Ла- тыпов) трехлетние наблюдения показали, что вспашка зяби и черного пара на 30 см увеличивала запас воды в метро¬ вом слое на 2—2,5% и сохраняла свое положительное вли¬ яние в течение четырех лет. Так, на второй культуре пос¬ ле глубокой вспашки в 1948 г. влаги было больше на 1,2% , а в 1949 г.— на 1,9%. На южных черноземах Ново-Аннен¬ ского района Сталинградской области влажность почвы весной 1953 г. под озимой пшеницей при вспашке на 32 см была в слое 0—30 см на 2,2%, в слое 30—50 см — на 1,2%, в слое 90—100 см — на 2,0% выше, чем при обыч¬ ной вспашке На южном черноземе в учебном хозяйстве Херсонского сельскохозяйственного института влажность метрового слоя почвы перед посевом озимых при вспашке пара на 20 см составляла 17,3%, при вспашке на 30 см — 18,6%, а весной следующего года соответственно 19,2 и 21,4%. Таким образом многочисленные факты свидетельствуют о положительном влиянии глубокой вспашки на влажность почвы. 51
§начевйе глубокой вспашкй не йсчерйЫваетсй ФОЛьКб увеличением общих запасов воды. Некоторые данные по¬ казывают, что при одинаковом общем запасе влаги по раз¬ ноглубинным обработкам количество доступной воды по глубокой вспашке бывает обычно выше. Это особенно часто может иметь место на каштановых, светло-каштановых и солонцовых почвах. Разрыхление уплотненного подпахот¬ ного горизонта уменьшает количество микропор, активно удерживающих влагу, обеспечивает лучшее развитие кор¬ невой системы, что также повышает количество использу¬ емой растениями влаги. Выше было показано, что подпахотный слой на черно¬ земных лочвах имеет больший процент структурных фрак¬ ций и более крупные агрегаты. Особенно ярко это выраже¬ но у тучных и выщелоченных черноземов. Перенос наверх горизонта «крупки» с крупными (более 3 мм) агрегатами может несколько ухудшить водный режим пахотного и посевного слоев. Большая рыхлость указанных горизонтов усиливает потери влаги, что при сухой с сильными вет¬ рами весне может отрицательно сказаться на полноте и дружности всходов поздних культур, а* при сухом лете — и озимых. Быстрое подсыхание перенесенного наверх подпахот- ного слоя выщелоченного чернозема отмечалось в работах Тайчинова. Это нашло подтверждение и в наших наблюдениях за влажностью на раннем пару в совхозе «Индустриальный». Потери влаги в слое 0—10 см от вспашки до посева озимой ржи в среднем за два года составили: при вспашке на 22 см — 3,5 %, на 35 см — 2,3%, плантажной вспашке на 45 см —2,8%, трехъярус¬ ной по Чикалики на 45 см — 3,3%. При вспашке на 35 см потери влаги за летний период наименьшие, при обычной и сверхглубокой вспашках они возрастают. При ярусной и плантажной вспашке на поверхность выносится преиму¬ щественно крупноагрегатный подпахотный горизонт, что создает излишнюю порозносць и увеличивает потерю вла¬ ги. Повышенные потери влаги при обычной вспашке, по- видимому, объясняются большей распыленностью почвы и в связи с этим усилением капиллярного подтока воды к поверхности. С этой точки зрения на почвах с особенно резко выра¬ женным горизонтом «крупки» рекомендуемый Чекалики 52
прием послойной обработки с выносом подпахотного слоя наверх получает отрицательную оценку. Иное положение, когда подпахотный слой смешивается со слоем 10—20 см, что осуществляется при глубокой вспашке плугом с предплужником. В этом случае крупные агрегаты подпахотного слоя смешиваются с более мелкими агрегатами слоя 10—20 см, что несколько уменьшает не¬ капиллярную скважность, а следовательно, ослабляет ис¬ сушение верхнего слоя путем выдувания; одновременно увеличивается влагоемкость почвы и сохраняется ее хоро¬ шая водопроницаемость. На мощном среднесолонцеватом черноземе Шеребковской опытной станции влажность чер¬ ного пара весной (12.IV) в слое 0—30 см при вспашке на 20 см была 35,5%, при вспашке на 30 см — 36,4, а осенью (5.Х) соответственно 25,9 и 29,7%; в первом случае убыль влаги составила 9,6%, а во втором — 6,9%. Определение влажности каштановых почв в учебном хозяйстве Саратовского сельскохозяйственного института, проведенное весной 1955 г., показало, что зd период с 25 ап¬ реля по 5 мая зябь, вспаханная на 22 см, потеряла влаги из слоя 0—20 см 95 м3/га, а вспаханная на 33“ см — 84 м3/га^ Таким образом, в пределах пахотного и посевного слоев глубокая вспашка, как правило, обеспечивает лучшее увлажнение. Только на почвах с ярко выраженным гори¬ зонтом «крупки» вынос его на поверхность может усилить просыхание верхнего слоя почвы. Для удержания талых вод и ливневых осадков наряду с проведением глубокой вспашки необходимо использовать и другие приемы, связанные с обработкой почвы. Большое влияние на увеличение запасов влаги оказы¬ вает направление вспашки по отношению к уклону поля. Глубокая вспашка поперек склона на участках с неболь¬ шим уклоном (3—5 м падения на 1 км) может полностью ликвидировать поверхностный сток. В одном из опытов Башкирской полеводческой станции вспашка зяби поперек склона увеличила по сравнению с продольной вспащкой запас влаги в метровом слое почвы на 856 м3/га, уменьшила смыв почвы на 347 т/га и повы¬ сила урожай зерна на 5—6 ц/га. Однако пахота поперек склона дает положительные ре¬ зультаты только при небольших уклонах (до 5—10 м паде¬ ния ца 1 км), при больших уклонах следует применять 53
поперечно-гребнистую вспашку. Для этого удлиняют один из отвалов четырех- или пятикорпусного плуга. Удлинен¬ ный отвал сбрасывает почву не на дно борозды, а уклады¬ вает ее на гребень предыдущего пласта, в результате чего поле покрывается углубленными бороздами и высокими валиками, расположенными на расстоянии 140—175 см. На черноземных почвах, обладающих большей водопро¬ ницаемостью, поперечно-гребнистая вспашка применяется на уклонах свыше 10 м, на каштановых — свыше 6 м паде¬ ния на 1 км. В опытах, проведенных Энгельсской опытно-мелиора¬ тивной станцией, такая вспашка увеличивала запасы вла¬ ги по сравнению с обычной зябью на 200—400 м3/га и по¬ вышала урожай зерновых культур на 1—3 ц/га. В опытах Института сельского хозяйства им. Докуча¬ ева урожай картофеля при вспашке вдоль склона обычным плугом составил 98 ц/га, поперек склона плугом с удли¬ ненным отвалом — 150 ц/га, урожай овса при вспашке вдоль склона был 23,2 п/га, поперек склона — 24,3 ц/га, поперек склона плугом с удлиненным отвалом — 28,5 ц/га. На участках с малыми уклонами валики нарезают от¬ дельно от вспашки и строго по горизонталям. Расстояние между валами от 5 до 50 м. Чем больше уклон и больше выпадает зимой осадков, тем чаще делают валики. Чтобы не иссушать почву, вали¬ ки нарезают поздно осенью. В колхозе «Комсомолец» Крас¬ нопартизанского района Саратовской области нарезка ва¬ лов производилась четырехкорпусным плугом в два про¬ хода всвал. Чтобы валы были не крутыми и в последующем не мешали работе сельскохозяйственных машин и орудий, задние корпуса плуга устанавливаются на небольшую глу¬ бину. При этом получаются пологие широкие валы высо¬ той 20—30 см, которые сохраняются в течение двух-трех лет. Стоимость работы составляет примерно 20% от стои¬ мости вспашки, а на один год это составит лишь 7 %. ВЛИЯНИЕ СНЕГОЗАДЕРЖАНИЯ НА ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ И УРОЖАЙ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ Твердые осадки в виде снега составляют в лесостепной зоне от 20 до 33%, а в степной — от 18 до 44% годового количества осадков, в абсолютном же выражении это раз- 5*
няется для первой зоны 100—160 мм, для второй — 60— 160 мм. В лесостепной ьоне количество твердых осадков возрас- тает в йаправлении на северо-восток, исключение состав¬ ляют районы Западной Сибири. В стенной зоне наимень¬ шее количество снежных осадков выпадает в южных рай¬ онах УССР, на Северном Кавказе и в некоторых районах Казахстана. Средняя мощность снегового покрова в указанных зонах 15—30 см, что соответствует 50—100 мм дождевых осадков. В мае-июне здесь выпадает осадков 60—80 мм. Следовательно, если все зимние осадки задержать на месте и предотвратить сток талых вод, то они могут дать даже больше влаги, чем м>айско-июньские дожди. Однако не весь снег сохраняется на полях. Значитель¬ ная часть его сдувается ветром в балки, оврапи, скопляется около лесных опушек. Чем более изрезан рельеф, тем боль¬ ше сносится снега. Специальные наблюдения показали, что в бассейне Верхнего Дона (Курская и Орловская об¬ ласти) , где рельеф сильно расчленен, с полей сдувается в среднем около 20% зимних осадков, в районе Воронежа при меньшей изрезанности рельефа — 13%. В среднем за 32 года в зимний период в районе Безен- чукской станции выпадает 100 мм осадков, среднемного¬ летняя плотность снега во второй половине марта состав- вляет 0,33. Максимальная мощность снегового покрова, которая устанавливается в это время, составляет 26 см. Если бы все снеговые осадки сохранялись на месте, то мощность снегового покрова должна была бы составить 33 см. Следовательно, потери от сдувания составляют не менее 20—25 мм. Поэтому только за счет сохранения вы¬ павшего на полях сйега можно увеличить запасы влаги в почве не менее чем на 20—30 мм. Кроме того, специальными приемам# снегозадержания можно значительно увеличить мощность снегового покрова за счет перераспределения его между различными угодья¬ ми. Так, по данным Барнаульской агрометеостанции в среднем за семь лет высота снежного покрова на парах с посевом кулисных растений составляла 53 см, а без кулис — всего лишь 12 см. Материалы за ряд лет по большому количеству пунк¬ тов в Алтайском крае, Омской, Новосибирской, Павлодар¬ 55
ской, Кустанайской, Курганской областях показали, что по¬ сев кулис обеспечил увеличение снежного покрова в сред¬ нем в 4,5 раза. В наших опытах на Безенчукской станции при снего¬ задержании щитами мощность снегового покрова в среднем за четыре года была в два раза больше, чем без снегозадер¬ жания; на черных кулисных парах толщина снегового по¬ крова в среднем за пять лет составляла 47,5 см, а без ку¬ лис — 26 см. Снегозадержание, кроме того, уменьшает глубину промерзания почв. В связи с этим улучшаются условия впитывания воды во время таяния снега, умень¬ шается сток ее, увеличиваются запасы влаги в почве. Весной влажность метрового слоя почвы на кулисном пару по сравнению с обычным на Безенчукской опытной станции в среднем за пять лет была выше на 4,8%, на Ки- нельской селекционной станции — в среднем за четыре го¬ да — на 2,8%; на Барнаульской селекционной станции запасы влаги на кулисном пару в среднем за три года были на 51 мм выше, чем на обычном. Мощный снеговой покров защищает озимые культуры от вымерзания. Все это ведет к значительному повышению урожайности сельскохозяйственных культур. Урожай озимой пшеницы на Безенчукской станции в среднем за пять лет по черному кулисному пару превысил урожай по безкулисному пару на 4,6 ц/га, или 42%, на Кинельской селекционной станции в среднем за три года — на 4,73 ц/га (или на 56%). На Ростовской опытной стан¬ ций урожай озимой пшеницы при снегозадержании в сред¬ нем за четыре года составил 33,4 ц/га, а без снегозадер¬ жания — 26,4 ц/га; прибавка составила 7 ц/га, или 26%. - На Барнаульской станции в среднем за семь лет урожай озимой ржи по кулисному пару равнялся 19,1, чистому — 12,8 ц/га; прибавка составила 6 ц/га, или 50%. По данным Атбасарского опытного поля, в среднем за шесть лет уро¬ жай яровой пшеницы по чистому пару составил 6,4 ц/га, а по кулисному — 14,3 ц/га, прибавка составила 7,4 ц/га, или 110%. В многолетних опытах Института сельского хозяйства Юго-Востока снегозадержание повысило урожай озимой пшеницы на 5,6 ц/га, или на 32%, подсолнечника — на 5,9 ц/га, или на 48%, люцерны нд седо на 26,4 ц/га, или на 110%. 56
Приведенные примеры весьма убедительно показывают, каким мощным средством повышения урожайности явля¬ ется снегозадержание. Его эффективность особенно воз¬ растает в засушливых районах Поволжья, Западной Си¬ бири и Казахстана. Высокую эффективность снегозадержания подтверж¬ дает и производственный опыт колхозов и совхозов. Ре¬ кордно высокие урожаи яровой пшеницы в богарных усло¬ виях выращиваются, как правило, при хорошем снегоза¬ держании. Так, в Западной Сибири из 28 участков, на которых в разные годы были получены урожаи яровой пшеницы от 40 до 80 ц/га, на четырех участках мощность снегового покрова достигала 40—60 см, на девяти — 60 — 100 см, на других девяти — 100—150 см, на шести — 150 см и более. Снегопахание как метод задержания снега. В настоящее время предложено и осуществляет¬ ся несколько методов снегозадержания.. Наиболее распро¬ страненным является поделка снежных валиков трактор¬ ным риджерным снегопахом. При использовании тракторов СТЗ-НАТИ или ДТ-54 к обычному универсальному тракторному прицепу, у ко¬ торого предварительно колеса заменяют полозьями, присое¬ диняют три-четыре снегопаха на расстоянии 5—9 м друг от друга. За день можно сделать валики на площади 60— 80 га. Валики нарезаются преимущественно по направле¬ нию господствующих ветров, а на склонах — поперек их. Хорошие результаты дает распашка снега от центра поля по спирали, а также в клетку. В последнем случае рассто¬ яние между валиками увеличивается до 15 м. Снего¬ пахание лучше проводить, когда мощность снегового покрова достигнет 8—12 см. Лучшие результаты дает по¬ делка валиков в теплую, тихую погоду: в этом случае снег в валиках хорошо уплотняется и не подвергается раздуванию. Снегопахание можно проводить на всех площадях, но для предотвращения механического повреждения и защи¬ ты от вымерзания на посевах озимых культур и многолет¬ них трав снегопахи ставят на металлические или деревян¬ ные полозья высотой 12—13 см. В этом случае снегопахи не обнажают почву, а сгребают в валики только верхний блод рнегд. 57
В малоснежных районах с преобладанием сильных вет¬ ров снегопахание проводить трудно и оно малоэффективно. В этих случаях хороший результат дает сплошное уплотне¬ ние снега. Для уплотнения снега используются обычные сани, обитые снизу тесом или железом. Лучше же изготов¬ лять деревянные катки. Они готовятся из круглого прямо¬ го бревна диаметром 0,6—0,7 м. Длина каждого катка 7,5 м. Для полей с ровным рельефом катки изготовляются и более длинные, а при неровном рельефе их следует уко¬ рачивать. К трактору ДТ-54 прикрепляют от двух до че¬ тырех катков при длине их в 7,5 м. Лучшее уплотнение снега достигается при скорости трактора 7 км/час. При сплошном укатывании за восемь часов работы обрабаты¬ вается от 50 до 80 га. Укатывание повторяют несколько раз, после каждого сильного снегопада. Однако укатывание позволяет только сохранить выпав¬ ший снег на полях, но не увеличить его запасы. Кулисный метод снегозадержания. При всем положительном значении снегопахания оно не всегда эффективно. Снегопахание можно начинать, когда уже , накопился достаточный слой снега (не менее 10 см), а этого часто не бывает до конца зимы, так как снег сдувает¬ ся ветрами; его нельзя проводить в морозную и ветреную погоду, так как разрыхленный снег сильнее сдувается с полей; по мере заравнивания валиков снегопахание при¬ ходится повторять в течение зимы несколько раз, а это уве¬ личивает затраты; снегопахание, проведенное в поздние сроки (в конце зимы), малоэффективно, особенно® суровые зимы, потому что почва глубоко промерзает, в связи с чем усиливается сток талых вод. Эти недостатки устраняются кулисным методом снего¬ задержания. В настоящее время разработан кулисный ме¬ тод снегозадержания на парах под озимые и яровые куль¬ туры. Кулисные культуры на парах высевают весной или ле¬ том. И тот и другой сроки посева имеют свои достоинства и недостатки. При весеннем посеве кулисные растения дают урожай, но они затрудняют уход за парами в течение лета, сильно иссушают почву. Летние кулдсы не дают уро¬ жая, но при этом облегчается уход за парами до посева кулис, они менее иссушают почву. Каждое хозяйство MQ- 58
жет решать вопрос о сроке посева кулис в зависимости от конкретных условий. В качестве кулисных растений высеваются подсолнеч¬ ник, кукуруза, сорго, горчица сизая. Кулисы закладывают¬ ся одно-, двух- и трехстрочные. Срок посева летних кулис зависит от климатических условий. Он выбирается с таким расчетом, чтобы к наступлению осенних заморозков ра¬ стения достаточно одревеснели. Подсолнечник и кукурузу высевают за 35—50 дней до посева озимых, одновременно с очередной культивацией пара, горчицу — за 60—70 дней до наступления первых заморозков. Кулисы из подсолнечника, кукурузы и сорго высева¬ ются на Украине и Северном Кавказе на расстоянии 15— 20 м, в юго-восточных областях Сибири и Казахстана на 7—15 м, кулисы из горчицы располагаются чаще на рас¬ стоянии 3,6 и 7,2 м. Для посева используют конные сеял¬ ки, прицепляя их к агрегату культиваторов с таким расче¬ том, чтобы обеспечить установленное расстояние между ку¬ лисами. У сеялки оставляют работающими один, два или три рядка. Кулисные растения в рядках не прореживают¬ ся, расстояние между рядками — общепринятое для дан¬ ной культуры. В последнее время в Сибири широкое распространение получает посев кулис в парах суженными междурядиями на расстоянии 15 см вместо 45—60 см. Достоинство их состоит в том, что растения при таком посеве хорошо глу¬ шат сорняки и поэтому отпадает потребность в междуряд¬ ной обработке. Наряду с посевом кулис в парах в последние годы раз¬ рабатываются и широко проверяются кулисные посевы совместно с яровыми культурами. В 1954 г. в колхозах Алтайского края такие посевы были проведены на площа¬ ди 250 тыс. га. Посев проводился трех- и четырехсеялоч- ным агрегатом. Кулисную культуру высевали первый и третий рядки крайней правой или левой сеялки (второй и четвертый рядки закрываются). Ящик этой части сеялки отгораживается для засыпки семян кулисной культуры. При обратном ходе сеялки получаются четырехстроч¬ ные кулисы. Расстояние между рядками кулисных расте¬ ний 30 см. Межкулисная культура убирается самоходным комбайном, и эти волосы распахиваются, а кулисные 59
растения остаются в зиму для снегозадержания. Урожай яровой пшеницы в 1954 г. на Славгородской селекционной станции по зяби с кулисами составил 22,7 ц/га, а без ку¬ лис 18,7 ц/га. Однако этот метод имеет свои недостатки. Растения в кулисах вследствие густого стояния получа¬ ются недостаточно высокими, они не дают урожая; обра¬ ботка междурядий невозможна, поэтому кулисы могут явиться источником засорения полей. Нами предложен несколько иной способ посева кулис среди яровых культур. Сущность его состоит в том, что ку¬ лисная культура высевается полосой в захват тракторной сеялки с нормальной шириной междурядия (60—70 см), но при пониженной в полтора-два раза норме высева. В этом случае кулисная полоса в течение лета получает междурядную обработку, растения достигают нормальной высоты и дают близкий к обычным квадратно-гнездовым посевам урожай. Большая ширина полос и большая мощ¬ ность растений создают как бы миниатюрные лесные по¬ лосы, расположенные на расстоянии 15—20 м друг от друга. Эти полосы ослабляют силу ветра, несколько повы¬ шают относительную влажность воздуха. Так, в 1956 г. на поле ячменя с кулисами из подсолнечника относительная влажность воздуха иногда превышала безкулисный посев на 4—6%, а сила ветра снижалась на 10—35%* То же на¬ блюдалось и на посевах проса с кукурузой. Проверка на¬ шего метода в ряде совхозов Саратовской и Куйбышевской областей начиная с 1952 г. подтвердила его эффективность: урожай яровой пшеницы и ячменя в кулисных посевах повышался на 1,5—-2,5 ц/га. В 1956 г. в учебно-опытном хозяйстве Саратовского сельскохозяйственного института урожай ячменя при посеве с кулисами подсолнечника был выше урожая при безкулисном посеве на 1,5 ц/га. Урожай проса с кулисами кукурузы составил 23,5 ц/га, а без кулис 21,1 ц/га. Кукуруза в кулисах в стадии молочно- восковой спелости дала 256,5 ц/га, в том числе початков 54,6 ц/га, при обычных ее посевах -соответствен¬ но 276 и 62,7 ц/га. В том же году в совхозе «Солянский» Саратовской области урожай яровой пшеницы на участке с кулисами на площади 121 га составил 17,7 ц/га, а без ку¬ лис — 15,1 ц/га. В 1958 г., несмотря на отсутствие суховеев и высокую относительную вдажно^ть воздуха, кулис*! такще сщазалц №
йоло^ительное влйяние на урожай. Так, в учебном хозяй¬ стве Саратовского сельскохозяйственного института уро¬ жай яровой пшеницы без кулис составил 18,4 ц/га, а с ку¬ лисами подсолнечника 22,4 ц/га, урожай проса без кулис — 31,1 ц/га, с кулистами сорго — 33 ц/га, с кулисами куку¬ рузы — 34,6 ц/га. В качестве кулисных растений можно использовать н^ черноземных почвах подсолнечник и кукурузу, на темно¬ каштановых и каштановых — кукурузу и сорго. Межкулисными культурами могут быть яровая пше¬ ница, овес, ячмень горох, многолетние травы просо, гре¬ чиха. Под посевы надо выделять наиболее чистые от сорняков поля: чистые пары, пласт и оборот пласта крепкой залежи и целины, поля из-под высокоурожайных озимых культур. Кулисные посевы следует проводить и на тех полях кор¬ мовых севооборотов, где будут применять подпокровные посевы многолетних трав. Техника этих посевов заключается в следующем: по¬ сев яровой пшеницы (овса, ячменя) производится совме¬ стно с подсолнечником; при посеве агрегатом из пяти зер¬ новых тракторных сеялок средняя с междурядием 60— 70 см высевает подсолнечник, а остальные — пшеницу. Межкулисное пространство при этом составляет 14,4 м. Посевной агрегат может быть также из двух-трех сея¬ лок. При двух сеялках одна целиком высевает зерновую культуру, вторая наполовину зерно, наполовину подсолнеч¬ ник. Межкулисное пространство будет составлять 10,8 м. При трех — подсолнечник высевает также половина одной сеялки; межкулисное пространство составляет 18 м. Сеял¬ ка, высевающая зерновую культуру и подсолнечник, в сре¬ дине ящика разгораживается, и каждая половина устанав¬ ливается самостоятельно на норму высева. Для посева под¬ солнечника может быть также использована квадратно- гнездовая сеялка, без проволоки, но с приспособлением для гнездового высева. В этом случае отпадает потребность в прореживании подсолнечника в рядках. При соединении сеялок в агретате необходимо обеспе¬ чить расстояние между крайними рядками подсолнечника и межкулисной культуры не менее 45 см. В хозяйстве, где посевы подсолнечника не производят¬ ся, в качестве кулисного растения с ранними и поздними 61
зерйовШш культурами могут быть использованы кукуруза, а в наиболее засушливых районах — сорго. Посев кулис с поздними культурами (просо, гречиха) производится в общепринятые для этих культур сроки, с ранними культурами (пшеница, овес, ячмень) на четвер- тый-пятый день от начала их сева. Ширина междурядий, нормы высева, глубина заделки семян, уход за посевами межкулисных и кулисных культур — как и на обычных посевах их. Кукуруза высевается или гнездовым спосо¬ бом (без проволоки) ида широкорядным (с пониженной нормой), но с последующим ручным прореживанием в рядках Сорго высевается широкорядным способом. Меж- дурядия кулис обрабатываются тракторным культивато¬ ром по мере появления сорняков* Уборка междукулисной культуры производится само^ ходным комбайном или навесными жатками. Подсолнечник и сорго убираются на возможно высоком срезе в период полной спелости. У кукурузы убираются только початки при полной ее спелости или она скашивается на высоком срезе на силос. После уборки зерновой и кулисной культур, если уча¬ сток будет чистым от сорняков, межкулисные простран¬ ства только дискуются в один-два следа, а кулисы обраба¬ тываются лаповым культиватором. Если же участок ока¬ жется засоренным, то его следует вспахать, оставив для снегозадержания необработанными два-три рядка в каж¬ дой кулисе. При посеве в кормовых севооборотах многолетних трав зерновые сеялки, высевающие покровную культуру и се¬ мена трав, устанавливаются на глубину 4—5 см. Более глубокая заделка нежелательна, так как семена трав мо¬ гут не дать всходов. Вследствие мелкой заделки семян по¬ сев нужно проводить только в первые дни весенних работ, пока в верхнем слое имеется еще достаточный запас влаги. Для предохранения верхнего слоя почвы от высыха¬ ния и получения более дружных всходов желательно одно¬ временно с высевом проводить укатывание почвы. Чтобы обеспечить лучшую равномерность высева се¬ мян люцерны, перед смешиванием с семенами пшеницы их следует замочить. Если под покров высеваются злаки (ко¬ стер, житняк) или смесь злаковых и бобовых трав, то предварительное намачивание семян не обязательно* 62
Сеялка, высевающая сеМен& йодсолнечййка, вУсев^е^г и семена бобовой травы. Для более равномерного высева люцерны, а также в целях повышения урожайности к се¬ менам примешивается гранулированный суперфосфат из расчета 0,5 ц/га. При отсутствии гранулированного супер¬ фосфата он может быть заменен сухой просеянной золой. После уборки покровной культуры и подсолнечника (на высоком срезе) на всем поле остаются травы — сплошного посева между кулис и широкорядного в кулисах. Кулисы накапливают много снега, что на следующий год повышает влажность почвы, урожай сена и семян (особенно на широ¬ корядных посевах) трав. В 1955 г. в совхозе «Красавский» Саратовской области влажность метрового слоя почвы под кулисами была выше на 1,4%, а урожай сена эспарцета больше на 10 ц/га по сравнению с бескулисным посевом. В учебном хозяйстве Саратовского сельскохозяйствен¬ ного института кулисы подсолнечника, посеянные с ячме¬ нем в 1957 г. на оставленные в зиму 1958 г., несмотря на часто повторяющиеся оттепели и отсутствие переноса снега ветром все же повысили урожай силосной массы кукурузы на 16,9 ц/га по сравнению с бескулисным посевом. Следовательно, при нашем методе кулисы выполняют две функции — летом защищают посевы от суховеев, а зи¬ мой накапливают снег под последующую культуру. Этот метод необходимо широко проверить в производственных условиях различных районов. Другие приемы снегозадержания (поделка снежных куч, расстановка щитов, хвороста и т. д.) вследствие боль¬ шой трудоемкости не получили широкого применения, по¬ этому здесь на них мы не останавливаемся. ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА ПИЩЕВОЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ Большим количеством исследований установлено, что содержание усвояемых соединений азота и отчасти фосфо¬ ра в почве с глубиной уменьшается. На основании этого делается вывод, что главным источником обеспечения пи¬ тательными веществами растений является пахотный слой почвы. Между тем рассмотренные выше данные показы¬ вают, что общие запасы азота, фосфора и калия при пере¬ ходе от пахотного к подпахотному слою изменяются весьма 63
йезначйтейЬйЬ. Следовательно, задача сводится к тому, что¬ бы малоподвижные соединения подпахотного горизонта перевести в более деятельное состояние и использовать их для питания растений. Важность решения этой задачи уси¬ ливается еще и тем, что в самом верхнем слое (0—10 см) усвояемые вещества не всегда могут быть использованы из-за недостатка влаги. Косвенным показателем мобильности питательных ве¬ ществ почвы является заселенность ее микроорганизмами. Исследования Института мдкробиологии АН СССР, про¬ веденные на обыкновенном черноземе, показали что ко¬ личество всех видов микроорганизмов резко падает с глубины 30 см. Их количество уменьшается также в послеуборочный период, что объясняется большей иссу- шенностью почвы в это время. Последнее подтверждается и тем, что в раннелетний период, когда еще имеется доста¬ точный запас влаги в верхнем слое почвы, максимум мик¬ роорганизмов сосредоточивается в слое 0—20 см, а после уборки, когда самый верхний слой становится наиболее иссушенным, максимум микроорганизмов перемещается на глубину 10—30 см, где, по-®идимому, сохраняется более высокая влажность. Однако заселенность почвы микро¬ организмами может существенно изменяться под воздей¬ ствием приемов и глубины вспашки почвы. На Краснокутской опытной станции (каштановые поч¬ вы) количество аммонифицирующих бактерий на пару в слое 20—35 см при вспашке на 35 см было в 10—20 раз больше, чем при вспашке на 20 см. В работах Института масличных культур в посевах клещевины в среднем из четырех наблюдений за лето в слое 0—25 см было следующее количество аэробных бак¬ терий (в млн. штук на 1 г почвы): при вспашке на 25 см- 60,1; на 25 см с почвоуглублением на 10 см —97; на 35 см — 237; соответственно-аммонифицирующих бакте¬ рий было 3,6; 9,0; 7,9. При глубокой вспашке самый верхний слой (0—10 см), богатый питательными веществами, переносится глубже, где обеспеченность влагой более устойчива, в силу чего полнее будут использоваться и питательные вещества. Глубокое рыхление, улучшая аэрацию, должно спо¬ собствовать более интенсивному развитию процесса нитри¬ фикации в более глубоких слоях почвы.
Наблюдения над питательным режимом, проведенные нами на Безенчукской станции, подтвердили преимуще¬ ство глубокой вспашки. В среднем за четыре года содер¬ жание нитратов на зяби весной в слое 0—20 см при глубо¬ кой вспашке было выше на 17%, чем при обычной. Запасы нитратов в слое 20—35 см при глубокой вспашке достигли 184% от запасов их в этом же слое при обыч¬ ной вспашке. Поэтому нужно считать, что примешивание к пахотному слою подпахотного при раннем подъеме зяби и черного пара не влечет за собой ухудшения нитрифика- ционного процесса в верхнем слое. В то же время процесс глубокого рыхления и перенос слоя 0—10 см вниз обус¬ ловливает значительно большее накопление нитратов в слое 20—35 см. Некоторое уменьшение микробиологического населения при переносе подпахотного слоя вверх, видимо, компен¬ сируется более быстрым размножением микроорганизмов. Энергичная вспышка деятельности микроорганизмов в верхнем слое (0—20 см), очевидно, и обеспечивает боль¬ шее накопление нитратов весной при глубокой вспашке. Особенно резкое накопление нитратов в слое 20—35 см объясняется не только переносом туда активного верхнего слоя (0—10 см) и увеличением его рыхлости, но и более быстрым прогреванием. Повышенное количество фосфатов в верхнем слое при глубокой вспашке может быть объяснено тем, что в под¬ пахотном горизонте, благодаря многократному увлажне¬ нию, высушиванию и воздействию других атмосферных факторов, «наиболее сильно увеличивается подвижность фосфорных соединений. Нами также изучалось влияние глубокой вспашки на динамику азота легкогидролизуемых соединений. Пробы для анализа брались в 1945 г. после уборки яровой пше¬ ницы на участках, пахавшихся в различные годы на 32—35 см. Верхний слой почвы, по сравнению с подпахотдам, как показывают данные контрольных делянок (вспашка на 20 см), содержит несколько больше гидролизуемых форм азота. При глубокой вспашке сохраняется та же законо¬ мерность. Следовательно, вынос малоподвижного органиче¬ ского вещества подпахотного слоя на поверхность сопро¬ вождается переходом его в более подвижные формы. Эта 5 П. К. Иванов 05
Особенность проявляйся fie Только в первый год йослё глубокой вспашки, но и в последующие. Подвижность перенесенного вниз органического веще** ства несколько падает. Однако нарастание подвижности в верхнем слое идет быстрее, в результате чего количество гидролизуемого азота по всем вариантам глубокой вспаш¬ ки заметно выше. На обыкновенных черноземах Эрастовского опытного поля содержание нитратного азота в пару перед посевом озими в среднем за три года было следующим: при обыч¬ ной вспашке в слое 0—20 см — 81 кг/га, в слое 0—50 см — 156 кг/га, при трехъярусной по методу Чикалики соответ¬ ственно 34 и 94 кг/га. Таким образом, ярусная вспашка не способствовала усилению нитрификации. Перенос мало¬ активного в биологическом отношении подпахотного слоя наверх без смешивания с пахотным, по-видимому, замед¬ лял процесс размножения нитрифицирующих бактерий, а перемещение на большую глубину активного верхнего слоя ухудшило нитрификацию и здесь. Наблюдения в этом опыте показали, что только на третий год после ярусных обработок обнаруживается их заметное преимущество в накоплении нитратов перед обычной вспашкой. На мощном черноземе в Мичуринском районе Тамбов¬ ской области в среднем из пяти наблюдений, проведенных в течение лета на паровых площадках, содержалось следую¬ щее количество нитратов в мг на 1000 г сухой почвы: при вспашке на 20—22 см в слое 0—20 см — 39,1; в слое 20—30 см — 20,6; при вспашке на 28—30 см соответствен¬ но — 61,6 и 41,6. Глубокая вспашка увеличила содержа¬ ние нитратов почти в два раза. На предкавказских черноземах по данным Ин-та мас¬ личных и эфиро-масличных культур содержание нитратов в слое 0—25 см в среднем из четырех определений за лето составляло (в мг на 1000 г сухой почвы): при вспашке на 25 см — 18; на 25 см с почвоуглублением на 10 $м — 28,1; на 35 см — 31,2; соответственно содержа¬ ние воднорастворимого фосфора было 4,6; 5,9 и 6. Углуб¬ ление вспашки увеличивало накопление усвояемых азота и фосфора. Лучшие результаты дает вспашка плугом с предплужником на 35 см. На южных черноземах в Ново-Анненском районе Ста¬ линградской области в черном пару перед посевом озимых 66
в зависимости от глубины вспашки содержание нитратбЁ (в мг на 1000 г сухой почвы) изменялось следующим обра¬ зом: при вспашке на 20 см в слое 0—10 см их было 98,5; в слое 10—20 см — 222,7; в слое 20—30 см — 183,5; при вспашке на 25—27 см соответственно 131,1; 225; 229; при вспашке на 30—32 см — 190,3; 207; 240,3. Южные черноземы отличаются повышенной нитрифи- кационной способностью. Несмотря на большое количество нитратов при обычной вспашке, преимущество глубокой обработки сохраняется и здесь. На парующих площадках в посеве яровой пшеницы продолжало сохраняться преимущество глубоких обрабо¬ ток и на второй год. Содержание нитратов в мг на 1000 г сухой почвы составляло: при вспашке на 20 см в слое 0—10 см —114; в слое 10—20 см — 54,3; в слое 20—30 см —следы; при вспашке на 27—28 см соответст¬ венно 112,8; 75,3; 52,1; при вспашке на 30—32 см — 114; 88,3; 75,7. Особенно большое преимущество в накоплении нитратов при глубоких вспашках отмечается в слое 20—30 см. На каштановых почвах изучение нитрификации в свя¬ зи с различной глубиной вспашки проводилось в учебном хозяйстве Саратовского сельскохозяйственного института. Содержание нитратов (в миллиграммах на 1000 г) под свеклой в разных горизонтах (0—20 и 20—40 см) в первый и второй тоды после глубоких вспашек (по данным 1954 г.) было следующим: Глубина 1-ЫЙ год 1-ЫЙ год 2-ой год 2-ой год вспашки» см 0—20 см 20—40 см 0—20 см 20—40 см 22 89,7 53,9 63,2 43,8 27 92,9 48,9 77,4 41,2 35 110,4 51,2 69,4 53,7 45 78,8 66,8 89,2 65,8 Для первого года после глубокой вспашки даны средние результаты из двух определений (9 и 16 мая), для второ¬ го — из трех определений (7, 19 мая и 16 июня). В первый год заметное усиленно нитрификации, осо¬ бенно в слое 0—20 см, отмечено только при вспашке на 35 см. На второй год преимущество глубоких обработок проявляется более четко, особенно при плантажной вспаш¬ ке на 45 см. 67
Аналогичная закономерность в динамике нитратов от¬ мечена в исследованиях Херсонского сельскохозяйствен¬ ного института. Сравнивалось действие вспашек плугом с предплужником на 20 и 30 см. Почвы каштановые, со- лонцоватме, с содержанием гумуса в пахотном слое 1,81%, в подпахотном — 1,39%. В год действия в почве под озимыми и яровыми весной не было разницы в коли¬ честве нитратов по указанным глубинам вспашки, только под хлопчатником (при определении в июне месяце) при глубокой вспашке их было больше. Зато на второй и осо¬ бенно на третий год при глубокой вспашке количество нитратов было значительно больше. Так, на третий год под яровой пшеницей весной (12.IV) при обычной вспашке в слое 0—20 см нитратов было 41,6, при глубокой— 59,9 мг на 1000 г сухой почвы, под озимой пшеницей соответст¬ венно 21,6 и 38,4. На каштановых почвах, по-видимому, вследствие бед¬ ности их гумусом усиление нитрификации под влиянием глубоких вспашек проявляется слабее, чем на черноземах. Таким образом, можно считать установленным, что глу¬ бокая вспашка на черноземных и каштановых почвах яв¬ ляете я одним из важных средств перевода менее подвиж¬ ных форм азотистых соединений подпахотного слоя в более подвижные. Менее четко это проявляется в отношении фос¬ форных соединений. Однако улучшение питательного ре¬ жима под влиянием глубокой вспашки может быть обеспе¬ чено только -при определенной степени и способе углубле¬ ния. Лучше ©сего это достигается, когда глубокая вспаш¬ ка проводится плугом с предплужником; в этом случае инертный подпахотный слой смешивается с частью па¬ хотного (10—20 см), что ускоряет его окультуривание. При более резком углублении больше требуется времени для окультуривания вновь созданного пахотного слоя. В этом случае преимущество глубокой вспашки начинает проявляться иногда только на второй или третий год. ВЛИЯНИЕ ГЛУБИНЫ ВСПАШКИ НА РОСТ КОРНЕВОЙ СИСТЕМЫ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИИ Доказано, что корневая система растений обладает большой пластичностью. Используя это свойство, рацио¬ нальным подбором агротехнических приемов можно регу¬
лировать развитие корневой системы таким образом, что¬ бы обеспечить лучшее снабжение растений питательными веществами, водой, и благодаря этому повысить засухо¬ устойчивость и урожайность их. Применение глубокой вспашки вносит значительные изменения в условия роста корневой системы: создается более мощный рыхлый слой, улучшается водно-воздушный и питательный режим. В результате этих изменений мож¬ но предвидеть, что глубокая вспашка вызовет сдвиг зна¬ чительной массы корневой системы вниз, что обеспечит лучшее снабжение растений водой и питательными веще¬ ствами. Нами произведен учет распределения корневой систе¬ мы пшеницы, ржи и травосмеси первого года пользования на Беэенчукской опытной станции при глубине вспашки на 20 и 35 см (пробы пшеницы и ржи брались в фазу трубкования, травосмеси — перед укосом). Исследования показали, что глубокая вспашка увели¬ чила вес корней в слое 0—35 см у пшеницы на 32%, у ржи на 13, у травосмеси на 80. При этом отношение веса корней к надземным органам становится более узким. В Институте масличных и эфиро-масличных культур при углублении вспашки с 22 до 35 см количество корне¬ вых остатков у. люцерно-райграсовой травосмеси возра¬ стало на 32—43%. Влияние вспашки черного пара при глубине 20, 25, 30 и 35 см на рост корневой системы озимой пшеницы в чер¬ ноземных почвах изучалось также В. В. Квасниковым. В его исследованиях вес корневой системы при вспашке на 30 и 35 см по сравнению с контролем пример¬ но удвоился, отношение веса корней к надземной массе стало более узким; при этом углубление от 30 до 35 см не оказывало заметного действия. Вспашка на 25 см весь¬ ма слабо влияла на усиление роста корней и надземной массы. На Эрастовском опытном поле при вспашке на 30 см было отмечено увеличение общей массы корней кукурузы по сравнению со вспашкой на 20 см в слое 0—50 см на 29,8%; в слое 20—50 см — на 73—77%. Здесь также отме¬ чается значительный сдвиг корневой системы вниз. На южных черноземах исследования Сынзныс показа¬ ли, что ири вспашке на глубину 25—27 см вес корней
яровой пшеницы в слое 0—40 см увеличился по сравне¬ нию со вспашкой на 20 см всего лишь на 6%, тогда как при вспашке на 30—32 см — на 71,7%, причем в слое 20—40 ом в первом случае увеличение составило 17,3%, во втором — 73,6%. Здесь, как и в исследованиях В. В. Квасникова, уста¬ навливается резкое различие в реагировании корневой си¬ стемы на степень углубления пахотного слоя. В учебном хозяйстве Саратовского сельскохозяйствен¬ ного института на темно-каштановых почвах изучалось влияние глубины вспашки на развитие корневой системы яровой пшеницы при орошении. Углубление вспашки про¬ водилось по обороту пласта многолетних тграв. Учет кор¬ ней проводился в фазу восковой спелости. Вспашка на 25 см с почвоуглублением до 35 см не ока¬ зала влияния на рост корневой системы, в то же время вспашка плугом с отвалами до 35 см увеличила вес корней на 29%- Дальнейшее углубление плантажным плугом до 45 см несколько ослабило рост корневой системы в верх¬ нем слое, но резко улучшило в нижнем горизонте. В другом опыте учет корневой системы яровой пшени¬ цы проводился до глубины 100 см. Вес корней на одно растение составил: при вспашке на 22 см — 0,58 г; на 30 см — 0,72; на 20 см с почвоуглублением до 30 см — 0,63; при плантажной на 40 см — 0,79 г. В то время как в слое 0—20 см при обычной вспашке корней было 0,23 г, по остальным вариантам — по 0,15 г. Более мощная корневая система развивается при вспашке на 30 см плугом с предплужником и плантажной вспашке: в первом случае вес корней увеличился на 24%, во втором —на 36%. Вспашка с почвоуглубителем на общий вес корней не оказала заметного влияния. Во всех случаях при глубокой обработке отмечался значительный сдвиг корневой системы вглубь. В исследованиях Херсонского сельскохозяйственного института на каштановых почвах при орошении углубле¬ ние вспашки с 20 до 30 см увеличило вес корневых остат¬ ков многолетних трав в первый год жизни в слое 0—40 см на 17,8 ц/га, или на 31%, во второй год — на 28,9 ц/га, или на 26 %. Углубление вспашки разрушает уплотненную прослой¬ ку каштановых почв, обеспечивает более глубокое прома- 70
чивание при поливах, что и создает лучшие условия для роста корневой системы в глубоких горизонтах. Глубокая вспашка и борьба с сорня¬ ками- Засоренность посевов служит серьезным тормозам в получении высоких и устойчивых урожаев. Поэтому борь¬ ба с сорняками является актуальной задачей. При силыной засоренности почвы семена сорняков при ежегодной вспашке на одну и ту же глубину распределяются почти равномерно по всему пахотному слою. Часть их, оказав¬ шаяся заделанной до глубины 5 см, при благоприятных условиях прорастает и, если всходы сорняков не угнета¬ ются культурными растениями и не уничтожаются полкой и культивацией, дает новые семена. Другая часть, количе¬ ственно гораздо большая, будучи заделана на глубину более 5 см, при отсутствии глубокого рыхления, лежит, не прорастая, до будущего года. При повторной вспашке часть семян снова переносится ближе к поверхности, где семена прорастают и вновь засоряют посевы. Приемы, направленные на очищение почвы от семян (пожнивное лущение, послойная обработка пара), не мо¬ гут полностью разрешать эту задачу: лущение — потому, что не все сорняки способны по биологическим особенно¬ стям прорастать осенью, а также потому, что в засушли¬ вых районах не всегда бывает достаточная для прораста¬ ния семян влажность почвы; послойная обработка пара — в силу того, что юна ограничена в своем применении в засушливых районах только ранним весенним периодом, когда еще не все сорняки успевают прорасти. Только сочетанием этих приемов с периодической глу¬ бокой вспашкой (до 30—35 см) можно с наименьшими за¬ тратами очистить почву от сорняков. При глубокой вспаш¬ ке плугом с предплужником самый зас-оренный верхний слой (0—10 см) сбрасывается на дно борозды и прикры¬ вается сверху слоем толщиной в 20 см: ни один сорняк с такой глубины всходов не даст. В следующие три-четыре года вспашка производится более мелко, и семена сорняков будут лежать в глубине почвы до очередной глубокой вспашки. При исключительно сильной засоренности вто¬ рую глубокую вспашку можно уменьшить на 5 см в сравне¬ нии с первой. В этом случае основная масса семян сорня¬ ков (fc слоем 0—5 см) будет лежать з глубине почвы 71
шесть-восемь лет; за это время безусловно значительная доля их утратит свою всхожесть. Существенное значение в борьбе с сорняками имеет сочетание глубокой отвальной и безотвальной вспашек в севообороте. Применение безотвальной вспашки в даро¬ вом клину оставляет значительную часть семян на поверх¬ ности или неглубоко заделанными. Здесь они находят бла¬ гоприятные условия для прорастания и последующими поверхностными обработками уничтожаются. Если безот¬ вальная вспашка производится дважды — осенью и вес¬ ной — то после второй обработки, благодаря хорошей аэра¬ ции, семена будут прорастать и в более глубоких слоях (до 20 см и более), что также поведет к снижению засо¬ ренности. Следовательно, проведение безотвальной вспаш¬ ки в пару способствует очищению от семенных зачатков верхних слоев и одновременно предотвращает засорение ими нижних слоев почвы. Не меньшую роль глубокая вспашка должна играть в борьбе с корнеотпрысковьши и корневищевыми сорняка¬ ми. На Безенчукской опытной станции в течение трех лет изучалось влияние глубины заделки и величины отрезков корней и корневищ различных сорняков на их отрастание. Наблюдения показали, что у пырея только отрезки в 5 см не отрастают с глубины более 10 см, отрезки же в 15 и 25 см отрастают даже с глубины 20 и 25 см. По мере уве¬ личения глубины заделки резко падает процент отрастаю¬ щих корневищ, всходы появляются с запозданием на 30— 40 дней, снижается интенсивность прироста надземной и подземной массы. Учет показал, что при вспашке с пред¬ плужником получается около 85% отрезков корневищ с длиной более 10 см, поэтому для уничтожения пырея нужно заделать отрезки на глубину не менее 15 см, что можно достигнуть только при вспашке глубже 25 см. Из изложенного вытекает, что для успешной борьбы с пыреем необходимо измельчать корневища дискованием, а во время отрастания вспашкой обеспечить глубокую за¬ делку их. Исследованиями установлено, что отрезки корневищ- остреца отличаются очень слабой приживаемостью: при заделке глубже 10 см они почти не отрастают. Поэтому борьба с острецом должна быть направлена на полное подрезание всех корневищ и оставление их на значртель- Ъ
ной глубине. Так как основная масса его корневищ зале¬ гает глубже 20 см, вспашка на эту глубину не может по¬ вести к уничтожению сорняка. Только вспашка на 30—32 см с предплужником, а еще лучше на 20 см с пред¬ плужником и почвоуглублением до 30 см, обеспечивая сильное измельчение и полное подрезание корневищ с ос¬ тавлением их. на значительной глубине, может за один прием почти полностью уничтожить острец. Вьюнок полевой также слабо способен отрастать от подрезанной части корня. Отрастание его идет в основном ниже линии среза, поэтому, чем глубже произведена под¬ резка, тем больше времени потребует оно. Следовательно, если глубокая вспашка произведена в пару или под про¬ пашные, потребуется меньшее число культиваций и пропо¬ лок, а если под яровые, то зерновые культуры смогут на¬ столько развиться до появления вьюнка, что вред его будет сведен к минимуму. В борьбе с такими сорняками, как молокан, осот жел¬ тый и осот розовый, глубокая вспашка также должна играть большую роль. Хотя эти сорняки и отрастают от отрезков корней при оставлении их в почве, наибольшую опасность представляет отрастание от корня ниже линии среза. Для истощения отрезков в пару требуется провести не более двух-трех культиваций при появлении побегов на поверхности, сильного же истощения сановного корня удается достигнуть только после шести-восьми культи¬ ваций. Под покровом зерновых культур вырастающие от отрезков сорняки развиваются сравнительно слабо, а ос¬ новную опасность представляет отрастание от корня ниже линии среза. Исследования показывают, что чем мельче изрезаны корни этих сорняков и чем глубже заделаны, тем сильнее они подавляются культурными растениями. Глубокое под¬ резание задерживает также и отрастание от основного корня. Всем этим требованиям наиболее полно удовлет¬ воряет глубокая (на 28—35 см) вспашка плугом с пред¬ плужником. Наблюдения, проведенные на Астраханской опытной станции, показали, что горчак розовый совершенно не отрастает от отрезков корней и корневищ, возобновляясь только от корпей подпахотного слоя. Скорость же возоб¬ новления зависит от глубины подрезания: чем глубже 73
проведена вспашка, тем позднее и в меньшем количестве отрастает горчак. Следовательно, и в борьбе с этим опас¬ ным сорняком глубокая вспашка имеет большое значение. В одном из опытов на Безенчукской станции мы про¬ следили влияние глубокой вспашки на развитие однолет¬ них сорняков, преимущественно гречишки вьюнковой. Учет показал, что после вспашки на -35 см плугом с предплужником 40% семян гречишки оказалось перене¬ сенными за пределы слоя 0—20 см, а засоренность яровой пшеницы снизилась в два раза. В другом опыте на пару при вспашке на 20 см перед первой культивацией на 1 м2 было 229 штук сорных расте¬ ний, перед второй — 209, а при вспашке на 35 см соответ¬ ственно 149 и 134. Исключительно сильное действие глубокой вспашки в наших опытах проявлялось на остреце: по сравнению с обычной вспашкой подземная засоренность им снижалась почти в два раза, а наземная — более чем в четыре раза. Для выяснения влияния глубины подрезания на отра¬ стание молокана ,и вьюнка полевого был заложен опыт с перекопкой почвы на 20 и 35 см. При перекопке все корни и корневища удалялись. При отрастании побегов подрезание их производилось по мере появления на глу¬ бину 6—8 см. Через 26 дней после основной обработки на участках с обычной перекопкой уже было проведено первое подре¬ зание, тогда как на участках с глубокой перекопкой сорня¬ ков еще не было. И даже к моменту второй подрезки коли¬ чество сорняков на участке 45 глубокой перекопкой по отношению к исходной засоренности остается значительно меньшим, нежели на участках с обычной перекопкой. К моменту четвертой подрезки количество побегов вьюнка полевого на участках с обычной перекопкой воз¬ росло в 3,3 раза, а на участках с глубокой оно еще не достигло исходной засоренности. Как видно, глубокая вспашка весьма сильно задержи¬ вает отрастание молокана и вьюнка полевого. Применение этого приема в пару снижает потребность в культивациях по крайней мере на одну, а при засоренности вьюнком на две. Значительная оттяжка в отрастании сорняков под ранними зерновыми культурами облещает цоследним борьбу с сорняками, Н
Более медленное отрастание сорняков при глубокой вспашке подтверждается и наблюдениями Ростовской опытной станции. При вспашке раннего пара на 20 см через 38 дней проростки от корней осота розового соста¬ вили 25% первоначального их количества, а при вспашке на 30 см — лишь 7 %. Влияние степени и способов углубления пахотного слоя на подавление сорной растительности изучалось нами на обыкновенном черноземе в совхозе «Индустриальный», на каштановых почвах в учебно-опытном хозяйстве Саратов¬ ского сельскохозяйственного института, на Краснокутской опытной станции, а также в ряде колхозов Саратовской области. Наблюдения в совхозе «Индустриальный» показали, что вспашка на 27 см снизила засоренность озимой ржи в 1,5 раза, яровой пшеницы в 2 раза, вспашка на 25 см соответственно в 2 и 3 раза, плантажная на 45 см — в 2,5 и 5 раз по сравнению со вспашкой на 22 см. Глубокие вспашки не только уменьшают количество сорняков, но и ослабляют их рост. Если вес сухой массы сорняков при обычной вспашке принять за 100%, то при вспашке на 27 см он составил под озимыми 45%, под яровыми 64%, при вспащке на 35 см — 29 и 38%, по плантажной — 24 и 25%. Учет отдельных сорняков показал, что по сравне¬ нию с обычной вспашка на 35 см снижала количество пырея и осота розового в два раза, вьюнка полевого в четыре раза, а плантажная — пырея в пять раз, осота розового в два, вьюнка полевого в шесть раз. Роль глу¬ бокой вспашки в подавлении сорняков не ограничивается первым годом, а продолжается и в последующем. Перед уборкой яровой пшеницы, высеваемой на второй год по¬ сле глубоких вспашек, было следующее число сорняков на 1 м2: при вспашке на 22 см — 43 штуки, на 27 см — 34, на 35 см — 19, на 45 см — 16 штук; по соответствующим вариантам в посевах яровой пшеницы на третий год после глубоких вспашек было следующее число сорняков: 31, 28, 21,15. В колхозе им. Горького Екатериновского района при вспашке раннего пара на 22 см в посевах озимой ржи на 1 м2 было 288 сорных растений, при вспашке на 27 см — 211, при вспашке на 32 см — 142. Аналогичные результаты ролучены при изучения глу¬ 75
боких вспашек в орошаемом севообороте учебно-опытного хозяйства Саратовского сельскохозяйственного института. Учет засоренности проводился на участке под яровой пше¬ ницей перед ее уборкой и на участке под свеклой перед первой междурядной культивацией. В среднем по четы¬ рем клиньям севооборота (яровая пшеница но пласту, по обороту пласта, после свеклы и на участке под свеклой) снижение засоренности (по весу сорняков) при вспашке на 27 см составило 19%; на 33 см — 58%, на 45 см — 74%. Вспашка на 27 см слабо подавляла сорняки. На участке под свеклой выявлено влияние различных приемов глубокой вспашки при одинаковой ее глубине. При вспашке на 22 см перед первой междурядной обра¬ боткой на 1 м2 был 121 сорняк, на 35 см с отвалом — 38, на 25 см с почвоуглублением на 10 см — 96, при безот¬ вальной на 35 см — 93. В то время как глубокая отвальная вспашка резко снизила засоренность, вспашка безотваль¬ ная и с почвоуглубителем оказали слабое влияние. Отме¬ чено также, что глубокие вспашки заметно подавляют сор¬ ную растительность на второй и на третий год после их проведения. Так, на второй гоя в среднем по трем клиньям севооборота вспашка на 27 см снизила засоренность на 17%, вспашка на 33 см — на 49%, на третий год по двум клиньям соответственно на 18 и 51%. В колхозе «Красный партизан» Краснопартизанского района Саратовской области на южных черноземах в на¬ ших производственных опытах определялась засоренность ряда культур. Оказалось, что вспашка на 27 см <и здесь не оказывала заметного влияния на подавление сорняков* Вспашка на 33 см снижала засоренность в два раза. Трехъярусная обработка по методу Дальского1 на 45 см не обнаруживала преимуществ перед вспашкой на 33 см. На Краснокутской станции перед третьей культивацией черного пара на 1 м2 было следующее количество сорня¬ ков: при вспашке на 22 см — 8,8; отвальной на 33 см — 4,2; двухкратной безотвальной на 35—38 см (осенью 1954 г. и весной 1955 г.) — 4,6. Оба варианта глубоких вспашек снизили засоренность пара примерно в два раза. Специальные наблюдения на куртинах, засоренных наи¬ более опасным сорняком — молоканом, показали резкое подавление его при двухкратной безотвальной вспашке. 76
С 31 мая но 15 июня на обычном пару количество розеток молокана увеличилось с 121 до 642, а по безотвальному пару с 21 до 47. Положительное значение глубокой вспашки в борьбе с засоренностью отмечается и рядом других исследовате¬ лей. На Эрастовском опытном поле при -обработке черного пара после двух культиваций наблюдалось следующее сни¬ жение засоренности по сравнению со вспашкой на 20 см: при вспашке на 25 см — 24%, на 30 см — 54%, на 45 см двухъярусным плугом Чикалики — 34%. На посевах кукурузы при вспашке на 25 см перед первой междуряд¬ ной обработкой засоренность была ниже на 27%, перед уборкой — на 22%, при вспашке на 30 см соответственно на 51 и 45% но сравнению со вспашкой на 20 см. В посе¬ вах ячменя в среднем за два года вспашка на 25 см снизи¬ ла засоренность на 31%, на 30 см — на 42%. В связи с различной глубиной вспашки раннего пара засоренность озимой ржи в колхозе им. Сталина Буден- новского района, Белгородской области по данным В. В. Квасникова в среднем за два года составила по срав¬ нению с обычной вспашкой на 20 см: при вспашке на 25 см — 81%, на 30 см — 56%, на 35 см — 45%. На Жеребковской опытной станции перед уборкой ози¬ мой пшеницы на 1 м2 было: при вспашке черного пара на 20 см — 33 сорных растения, на 25 см — 18, на 30 см — 9, на 20 см с почвоуглублением на 15 см — 26 сор¬ няков. Рассмотренные материалы показывают, что глубокая вспашка снижает засоренность посевов первой культуры в два — пять раз. Подавление сорняков наблюдается также на второй и третьей культурах. Степень подавления сорняков возрастает с увеличением глубины вспашки. Вспашка на 25—27 см и с применением почвоуглубителя в большинстве случаев не дает ощутимых результатов в борьбе с сорной растительностью; более эффективной ока¬ зывается отвальная вспашка на 30—35 см. Ярусные вспашки по Дальскому и Чикалики не имеют преимуществ перед плантажной на одинаковую с ними глубину или это преимущество бывает незначительно. Применение без¬ отвальной вспашки в пару способствует Лучшему очище¬ нию почвы от семенных и вегетативных зачатков сорных 77
растений по срайнению t отвальной вспашкой; на зяби безотвальная вспашка уступает в подавлении сорных рас¬ тений отвальной глубокой вспашке. Отмечая большую роль глубоких вспашек в сильном снижении засоренности посевов, необходимо, однако, учи¬ тывать, что в системе зяблевой обработки под яровые куль¬ туры даже плантажная и ярусные вспашки на 40—50 см не обеспечивают полного подавления сорняков. Поэтому только упорная ежегодная борьба во всех клиньях сево¬ оборотов в сочетании с периодической глубокой вспашкой и химическими методами может обеспечить надлежащее очищение полей от сорной растительности.
III. ПРИЕМЫ И СТЕПЕНЬ УГЛУБЛЕНИЯ ПАХОТНОГО СЛОЯ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УГЛУБЛЕНИЯ ПАХОТНОГО СЛОЯ Отсутствие достаточных теоретических предпосылок для формулировки определенных требований к обработке почвы при углублении пахотного слоя вообще и особенно на черноземных и каштановых почвах стало чувство¬ ваться остро в последние годы, когда исследовательские работы по углублению пахотного слоя приобрели широкий размах, а колхозы и совхозы данной зоны стали на прак¬ тике применять глубокую вспашку. Разрешение наиболее спорного вопроса — требуется ли только разрыхление, или смешение различных слоев, или же известное перемещение их — определяет собой тип орудия, которым нужно производить глубокую вспашку. В настоящее время применительно к черноземным и каштановым почвам намечается шесть основных приемов глубокой вспашки: 1. Вспашка плугом с предплужником на 20 см с поч¬ воуглублением на 10 см. При этом происходит перемеще¬ ние и некоторое перемешивание первых двух слоев (0—10 и 10—20 см) и разрыхление третьего с оставлением его на месте. Величина почвоуглубления изменяется в связи с почвенными условиями. 2. Глубокая вспашка плугом с предплужником (уста¬ новка предплужника на снятие верхних 10 см) — верх¬ ний слой перемещается вниз, два остальных слоя (10—20 и 20—35 см) смешиваются и переносятся наверх. По это¬ му же принципу может осуществляться плантажная вспашка на большую глубину. 79
3. Глубокая вспашка плугом без предплужника — сла¬ бо осуществляется перемещение слоев, сильно представ¬ лено перемешивание. Этот способ может осуществляться как обычными, так и плантажными плугами без предплужников. 4. Глубокая безотвальная вспашка по методу Т. С. Мальцева. Перемешивание слоев почти отсутствует. Глубина рыхления изменяется в связи с почвенными усло¬ виями. 5. Трехслойная вспашка по принципу Дальского: верхний слой (0—10 см) перемещается вниз, второй (10—20 см) —вверх, третий (20—30 или 35 см) —в се¬ редину. Перемешивание слоев незначительное. Мощность слоев может изменяться в зависимости от почвенных условий. 6. Трехслойная вспашка по принципу Чикалики: верх¬ ний слой (0—10 см) 'перемещается вниз, нижний (20—30 или 35 см) — вверх, средний (10—20 см) остается на месте. Перемешивание слоев незначительное. Мощность слоев меняется в зависимости от почвенных условий. Принципиально общим для различных приемов глубо¬ кой вспашки является периодичность ее применения в се¬ вообороте. Большинство авторов сходится в том, что лучшим местом для глубокой вспашки является пар. Так¬ же признается, что после глубокой вспашки должна при¬ меняться более мелкая обработка. Однако по вопросу о способах глубокой вспашки суще¬ ствуют значительные расхождения. Поэтому разработка научно обоснованной теории глубокой вспашки становится совершенно необходимой. Подход к почве как средству производства требует прежде всего углубленных знаний поверхностных слоев, так как укоренение растений, снабжение их питательными веществами и отчасти влагой определяется преимущест¬ венно особенностями именно этих слоев. Воздействие приемов культуры (севооборот, удобре¬ ния, обработка почвы и т. д.) также затрагивает главным образом поверхностные горизонты. В результате деятельности человека, связанной с обра¬ боткой почвы, и ежегодно протекающих природных про¬ цессов в почве обособляются три различных слоя. Пер¬ вый — самый поверхностный — от 0 до 10 см. Этот слой 80
наиболее активно аккумулирует в себе воздействие всех внешних факторов. Интенсивный газообмен, теплообмен, влагообмен, максимальное взаимодействие с корневой си¬ стемой растений, сильное распыляющее действие орудий поверхностной обработки, уборочных машин и осадков, обилие микроорганизмов — таковы характерные особенно¬ сти его. При отсутствии вспашки в этом слое должны сло¬ житься особые биологические, химические и физические свойства, резко отличающие его от глубже лежащего слоя. Ежегодная или периодическая вспашка нарушает этот естественный процесс. При вспашке плугом с предплужни¬ ком верхний и подстилающий его слой меняются местами. Однако вспашка не приостанавливает самого процесса. Таким образом, в слое 0—10 см при ежегодной вспашке фиксируется только годичный цикл изменений. Следующий слой от 10 до 20 см. При ежегодной вспаш¬ ке на 20 см он меняется местом с верхним слоем. Годич¬ ный цикл изменений протекает в нем все же несколько по- иному; следовательно, он не может быть вполне идентич¬ ным с верхним слоем. Распыление почвы здесь ослаблено, подавлены несколько и микробиологические процессы. Подпахотный слой — глубже 20 см — находится в рез¬ ко отличных условиях от пахотного. В нем затухают суточ¬ ные колебания температуры и влажности, микробиологиче¬ ские процессы подавлены, механическое воздействие машин и орудий сюда не распространяется. Особенности слоев почвы отображают в себе годичный, севооборотцый и почвообразовательный циклы изменений. Под последним следует понимать определенную стадий почвообразовательного процесса, определяющую собой основные особенности данного типа и подтипа почвы. Для земледелия представляет особую актуальность изу¬ чение изменений свойств пахотного и подпахотного слоев в аспекте годичного и севооборотного циклов. Наши иссле¬ дования на Безенчукской опытной станции в различных полях севооборота показали, что по содержанию гумуса, общего азота и фосфора, как наиболее стабильных показа¬ телей, мало связанных с годичным циклом изменений, слои 0—10 и 10—20 см обычно не отличаются друг от друга. Напротив, сумма поглощенных Са и Mg — более дина¬ мичный признак — с переходом к слою 10—20 см несколь¬ ко увеличивается. 6 П. К. Иванов
Уменьшение колйчёстЬа поглощенных Са и Mg р тече¬ ние вегетационного периода в верхнем слое и увеличение в нижнем отмечалось также на Омской опытной станции. Нитрификационная способность почвы в слое 10—20 см на полях, подвергающихся ежегодной распашке, как пра¬ вило, выражена сильнее. В подпахотном слое (20—30 см) в большинстве случаев наблюдается незначительное уменьшение в содержании гумуса, общего азота, иногда фосфора и поглощенных Са и Mg. Замечается некоторое подавление нитрификацион- ной деятельности. Распыленность самого верхнего слоя (0—10 см) особен¬ но резко проявляется на пару и под пропашными куль¬ турами. В подпахотном слое на всех полях количество водопрочных агрегатов наибольшее. При засоренности полей выбор способа глубокой вспаш¬ ки в значительной, мере определяется и тем, как тот или иной прием способствует борьбе с сорняками. Тип севооборота, разнообразие агротехнических усло¬ вий, степень исходной засоренности, длительность приме¬ нения севооборота — все это влияет на степень засоренно¬ сти и характер распределения семян по отдельным слоям. Наши исследования на различных полях севооборота Безенчукской опытной станции показали, что слой 20— 30 см также содержит значительное количество семян сор¬ няков. Этим, очевидно, и следует объяснить сравнительно низкую эффективность вспашки на 25—27 см в подавлении сорняков. Исходя из рассмотренного, можно сформулировать ос¬ новные положения для решения вопроса о технике углуб¬ ления пахотного слоя на черноземных и каштановых почвах. При глубокой вспашке приходится иметь дело с тремя специфическими слоями: 0—10, 10—20 и глубже 20 см. Степень различия их в отношении отдельных свойств и признаков проявляется неодинаково. По наиболее стабиль¬ ным признакам — валовому содержанию гумуса, азота и фосфора — слои 0—10 и 10—20 см не отличаются друг от друга. В подпахотном слое содержание гумуса, азота и фосфора может быть несколько меньшим, в связи с чем перенос подпахотного слоя в чистом виде наверх не всегда может быть приемлемым. 82
Сильнее проявляется дифференциация слоев по более динамичным признакам: нитрификационной способности, агрегатному составу и содержанию семян сорняков. По всем этим признакам резче обособляется слой 0—10 см, а 10—20 и 20—30 см имеют более сближенные показатели. Преимущество за слоем 0—10 см имеется только в отно¬ шении засоренности семенами в пропашном и паровом клиньях в связи с междурядной обработкой и культива¬ цией последних. При отсутствии существенных отличий по указанным свойствам между слоями 10—20 «и 20—30 см и наличии лучшей структуры, меньшей засоренности, целесообразно эти два слоя смешивать и переносить наверх, а слой 0—10 см, как обесструктуренный и сильно засоренный, по¬ мещать вниз, т. е. применять глубокую вспашку плутом с предплужником. Верхний слой, как и при трехъярусной вспашке, помещается вниз, что обеспечивает сильное по¬ давление сорняков и создает благоприятные условия для восстановления структуры в нем. Нижняя часть пахот¬ ного слоя (10—20 см) смешивается с подпахотным и пе¬ реносится наверх. Это ведет к быстрому окультуриванию подпахотного слоя. Исключая вынос горизонта крупки в чистом виде наверх, а следовательно, и возможные отри¬ цательные последствия этого выноса (временный недо¬ статок питательных веществ, быстрое просыхание посев¬ ного слоя), вспашка плугом с предплужником в то же время позволяет использовать хорошую структуру подпа¬ хотного горизонта для оструктуривания пахотного. Смеши¬ вание крупноструктурных фракций (более 1 мм) подпа¬ хотного слоя с мелкоструктурными (0,25—1 мм) нижней части пахотного (10—20 см) увеличивает влагоемкость и ослабляет просыхание верхнего слоя весной. Смешивание всех слоев, осуществляемое при вспашке плугом без предплужника, не может в такой же мере улучшить структурность самого верхнего слоя, обеспечить смещение семян сорняков, отрезков корней и корневищ вниз, как это достигается при вспашке с предплужником. Взаимное перемещение слоев 0—10 и 10—20 см и ос¬ тавление на месте в разрыхленном виде подпахотного горизонта при вспашке плугом с почвоуглубителем не дают возможности использовать хорошую структуру под¬ пахотного горизонта для улучшения верхнего слоя, а по-
тейцйайъйое плодородие его сделать эффективным. Ёаё- рыхление подпахотного слоя в очень слабой мере способст¬ вует его окультуриванию. Под тяжестью почвы при первом же промачивании он снова уплотняется. Недостаточная структурность верхних слоев затрудняет проникновение воздуха вглубь, а относительное богатство их органическим веществом и господство здесь интенсивного аэробного про* цесса еще более ограничивают возможность газообмена в глубоких горизонтах. Уступает этот прием и в отношении борьбы с сорняками, так как весь бывший пахотный слой оставляется на месте, и «погребения» семян сорняков здесь не происходит. Однако, несмотря на указанные не¬ достатки, вспашка с почвоуглубителем в отдельных слу¬ чаях может иметь место. Так, при засоренности поля острецом, у которого основная масса корневищ залегает на глубине 18—25 см, а подрезанные корневища тем сла¬ бее отрастают, чем мельче они изрезаны и глубже задела¬ ны, вспашка плугом с почвоуглубителем наиболее совер¬ шенно будет обеспечивать борьбу с ним. На тучных и выщелоченных черноземах восточных районов с короткой и прохладной осенью подпахотный слой, вынесенный на поверхность при глубокой вспашке на зябь, не успевает приобрести свойств культурного слоя, поэтому здесь также иногда будет преимущество за глубо¬ кой вспашкой с применением почвоуглубителя. На светло-каштановых почвах с ярко выраженным горизонтом уплотнения применение почвоуглубителя так¬ же будет оправдано. Безотвальная глубокая вспашка при применении ее в пару, сохраняя семена сорняков на поверхности, способ¬ ствует более быстрому очищению почвы от них. Она оставляет наиболее плодородный слой вверху, где сосредо¬ точивается основная масса корней культурных растений. Так как безотвальная вспашка исключает вынос наверх подпахотного горизонта, бедного подвижными питатель¬ ными веществами, она может быть проведена на большую глубину, чем отвальная. А углубление вспашки обеспечи¬ вает большее подавление корнеотпрысковых сорняков и дает возможность улучшать культурное состояние светло- каштановых почв и черноземных солонцов, где выворачи¬ вание подпахотных горизонтов на поверхность вследствие плохих физических свойств нежелательно. Однако у без¬
отвальной вспашки есть и свои слабые стороны: она не способствует быстрому окультуриванию глубоких горизон¬ тов, не позволяет использовать хорошую структуру под¬ пахотного слоя для улучшения физических свойств верхне¬ го слоя, а в сочетании с поверхностными обработками мо¬ жет даже ускорить процесс распыления, особенно на каштановых почвах. В последнее время рядом исследователей выдвинута си¬ стема трехъярусной вспашки с различным перемещением слоев. Дальский рекомендует подпахотный слой перемещать в середину, средний (10—20 см) — наверх, а верхний (0— 10 см) — вниз. Что дает такое перемещение? Перенесение вверх слоя 10—20 см, содержащего еще значительное количество семян сорняков, отрезков корней и корневищ, не дает ощутимых результатов в борьбе с за¬ соренностью. Увеличение же в этих целях толщины сни¬ маемого сверху слоя (что допускает Дальский) соответст¬ венно приведет к уменьшению мощности смещенного на¬ верх относительно плодородного слоя в 10—20 см. Перемещенный в середину подпахотный слой, характе¬ ризующийся малой подвижностью питательных веществ и слабой микробиологической активностью, также не будет увеличивать свое плодородие. Только под влиянием зара¬ жения микроорганизмами и процессов выветривания (про¬ сушивание, прогревание, аэрация) он может быстро при¬ обрести все свойства культурного пахотного слоя, и это возможно лишь при смешивании его с более активным в микробиологическом отношении слоем в 10—20 см и пе¬ реносом смеси на дневную поверхность. Таким образом, перенесенный в середину подпахотный слой будет медленно повышать свое плодородие, а самый верхний слой, погребенный вниз, быстро утратит его. В ре¬ зультате плодородие нового мощного пахотного слоя в первый год может оказаться даже несколько худшим, чем при обычной вспашке. Вспашку на следующий год Дальский рекомендует про¬ изводить плугом с предплужником на обычную глубину. При этом бывший подпахотный слой будет вынесен на¬ верх, опять-таки без смешивания с культурным верхним слоем и, вероятно, только в течение второго года посте- церно приобретет все свойства культурного слоя. «5
По нашему мнению, нет нужды растягивать процесс создания культурного слоя на два года, а лучше в первый же год смешать слой в 10—20 см с подпахотным и вынести этот смешанный горизонт наверх. Чикалики рекомендует выносить подпахотный слой наверх, верхний поместить вниз, а средний оставлять на месте. Такое перемещение слоев дает большое преимуще¬ ство в борьбе с сорняками и весьма эффективно острук- туривает верхний слой за счет хорошей структуры подпа¬ хотного. Однако вынос подпахотного слоя наверх в неко¬ торых случаях (особенно на выщелоченных, тучных чер¬ ноземах) временно может ухудшить питательный режим и тем отрицательно повлиять на рост растений. Кроме того, вынос наверх подпахотного слоя с круп¬ ными структурными комочками, как показали наблюдения С. Н. Тайчинова на выщелоченных черноземах Башкир¬ ской АССР, ведет к быстрому просыханию посевного слоя, что создает неблагоприятные условия для появления всхо¬ дов культурных растений. Поэтому требование вынести подпахотный слой наверх, без перемешивания его с ча¬ стью пахотного, следует признать неправильным. Следовательно, трехслойные вспашки на черноземных и тем более каштановых почвах при углублении до 30— 35 см являются мало обоснованными. Увеличение глу¬ бины вспашки под полевые культуры любым способом, и тем более по принципу ярусных вспашек, как будет по¬ казано ниже, ни агротехнически, ни экономически не оправдано. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ ПРИЕМОВ УГЛУБЛЕНИЯ ПАХОТНОГО СЛОЯ Проверка эффективности рассмотренных приемов глу¬ бокой вспашки проводилась нами на террасовом черно¬ земе Безенчукской опытной станции, на обыкновенном черноземе в совхозе «Индустриальный», на темно-кашта¬ новых и каштановых почвах учебно-опытного хозяйст¬ ва Саратовского сельскохозяйственного института, Крас- Ъокутской опытной станции, а также в ряде колхозов и совхозов Куйбышевской и Саратовской областей. В совхозе «Индустриальный» сравнение различных приемов производилось при всцашке раннего пара под М
озимые и при подъеме зяби под яровые культуры (табл. 9). Учитывалось и последействие приемов на второй и тре¬ тий год. Под вторую и третью культуры по всем вариантам про¬ водилась вспашка на 22 см. Как показали исследования, глубокие отвальные вспашки на всех культурах обеспечивают существенные прибавки урожая. Лучшие результаты дает вспашка на 35 см. По сравнению с вспашкой на 22 см она повысила урожай в первый год озимой пшеницы на 4,8 ц/га, озимой ржи на 3,2 ц/га, яровой пшеницы на 2,0 ц/га, подсолнеч¬ ника на 3,4 ц/га; яровой пшеницы на второй год — на 2,8 ц/га, на третий год — на 6,3 ц/га. Увеличение глубины вспашки до 45 см не сопровожда¬ ется ростом урожайности. Ярусные вспашки не обнаружи¬ ли преимущества по урожайности перед плантажной и во всех случаях уступали вспашке на 35 см. Самая высо¬ кая прибавка, отмеченная на третий год, по двухъярусной вспашке составила 25%, по трехъярусной — 40%. Низкая эффективность ярусных обработок объясняется тем, что в первые годы ухудшается питательный режим в связи с вы¬ носом на поверхность подпахотного слоя с большой глуби¬ ны без смешивания его с пахотным. В связи с этим расте¬ ния отстают в росте. Так, на 10 июня вес растений яровой пшеницы на 1 м2 по трехъярусной вспашке составил 110 г, по вспашке на 35 см — 197 г, на 20 июня соответственно 395 и 504 г. На Эрастовском опытном поле (почва — обыкновенный чернозем) испытание трехъярусной обработки плугом Чи¬ калики под разные культуры показало (табл. 10), что ни в первый, ни в последующие годы ярусная вспашка не только не повышала урожая большинства культур по срав¬ нению с обычной вспашкой, но даже несколько снижала его; исключение составила лишь кукуруза, у которой по¬ лучена существенная прибавка в первый год. Такие куль¬ туры, как подсолнечник и тыква, оказались весьма чувст¬ вительными к выносу подпахотного слоя наверх и снизили урожай: первый — на 13%, вторая — на 20%'. На каштановых почвах Краснокутской опытной стан¬ ции под нашим руководством сравнивались различные приемы вспащки в черном пару под озимую рожь и §7
Таблица 9 Влияние различных приемов глубокой вспашки на урожай культур (в ц/га) 1-й год 2-й год 3-й год озимая пше¬ ница, 1953 г» А Й яюовая пше¬ ница 1953— 1954 гг. р* ^ яровая пше¬ ница яровая пше¬ ница после 1 озимой пше¬ ницы Варианты вспашки 1 озимая ро ! 1954 г. 1 .. OJCO 8 - о s и и после озимых 1954— 1955 гг. после яровой пшени¬ цы, 1954 г. Вспашка плугом с предплужником на 16,9 10,6 13,9 12,3 13,5 5,5 19,1 То же, на 27 см . . 18,1 13,5 14,7 13,8 15,0 6,5 22,0 То же, на 35 см . . 21,7 13,8 15,9 15,7 16,3 7,4 25,4 Вспашка плантажная на 45 см 17,8 12,0 14,8 12,6 14,9 6,8 26,6 Вспашка двухъярус¬ ная плугом Чика- лики на 40 см . . 18,3 10,8 13,8 12,2 14,6 5,7 24,5 Вспашка трехъярус¬ ная плугом Чика- лики на 45 см . . 18,5 11,3 13,6 12,6 15,4 * 5,2 26,6 Таблица 10 Влияние приемов вспашки на урожай культур (в ц/га) Культура Обычная вспаш¬ ка на 22 см Трехъярусная вспашка на 45— 50 см Первые культуры (1951 г.) Озимая пшеница по пару . . . 20,0 20,5 Кукуруза (зерно) 13,4 20,4 Подсолнечник 12,7 10,9 Вторые культуры (1952 г.) Ячмень 20,6 18,1 Кукуруза (зерно) 24,7 26,0 Суданская трава 68,9 67,5 301,0 242,0 Третья культ ура (1953 г.) Озимая шценица по пласту трав 24,2 23,7
Таблица 14 Влияние различных приемов вспашви на урожай культур Варианты вспашки вяби Твердая пшеница Просо Лен ц/га % ц/га % ц/га % Вспашка на 22 см 15,2 100 24,3 100 12,0 100 Вспашка на 30 см с почвоуг¬ лублением на 15 см . . . . 15,2 100 27,7 113 12,9 107 Вспашка на 30 см 17,0 112 28,7 114 13,2 110 Вспашка трехъярусная (по Чи¬ калики) на 45 см 11,4 75 20,5 84 10,9 91 Вспашка трехъярусная (по Дальскому) на 45 см ... 15,4 101 28,6 118 13,8 115 Таблица 12 Влияние различных приемов вспашки на урожай культур (в ц/га) По первой культуре По второй культуре По треть¬ ей куль¬ туре Варианты вспашки яровая пше¬ ница подсолнеч¬ ник | озимая рожь овес травосмесь 1-го года пользования яровая пше¬ ница травосмесь 2-го года пользования Вспашка на 20 см 13,2 14,5 13,2 13,7 22,8 15,6 13,4 Вспашка на 35 см 14,1 15,0 19,3 16,1 24,4 16,9 17,3 Вспашка на 25 см с почвоуглубле- дием на 10 см 12,8 14,4 20,0 14,3 24,0 15,7 17,5 89
яровую пшеницу. Исследования показали, что вспаш¬ ка на 25 см с почвоуглублением на 10 см не дает су¬ щественной прибавки урожая — заметный эффект от нее получен только на озимой ржи в 1956 г. Вспашка на 33 см, на 33 см с почвоуглублением и плантажная существенно повышают урожай и примерно равноценны. Трехъярусная обработка (по Дальскому) на первой культуре заметно уступает плантажной вспашке и только на второй вырав¬ нивается с ней. На тучных черноземах Чакинской опытной станции трехъярусная вспашка (по Чикалики) на всех культурах дала снижение урожая по сравнению с нормальной вспаш¬ кой. Лучшие результаты получены при вспашке н>а 30 см и по Дальскому (табл. 11). Это указывает на необходи¬ мость более осторожного углубления вспашки с выносом нижних горизонтов на поверхность на тучных черноземах особенно при зяблевой обработке. Применение почвоуглубителя на фоне глубокой вспаш¬ ки не обеспечило дальнейшего повышения урожайности. В Омском институте сельского хозяйства в том же го¬ ду урожай яровой пшеницы при двухъярусной вспашке на 40 см (по Чикалики) был ниже на 10%, овса на 30%, чем при вспашке на 22 см; по трехъярусной на 45 см выше соответственно на 11,5 и 7%. Двухъярусная вспашка на 40 см (по Дальскому) повы¬ сила урожай пшеницы (по сравнению с обычным) на 11%, овса — на 9%, картофеля — на 19%; трехъярусная по¬ высила урожай пшеницы на 10%, картофеля — на 15%, а овса снизила на 7%. По-видимому, и здесь при сравне¬ нии со вспашкой на 30 см ярусные обработки также не имели заметных преимуществ. В Институте масличных и эфиромасличных культур (Краснодар) урожай подсолнечника при вспашке на 28 см составил 26,2; при двухъярусной (по Дальскому) — 24,8 ц/га; урожай яровой пшеницы при вспашке на 22 см составил 20,8 ц/га, при двухъярусной — 21,5 ц/га. Таким образом, ярусные обработки по методу Чика¬ лики и Дальского не обнаруживают преимуществ перед вспашкой плугом с предплужником на 30—35 см. Можно считать, что трехслойная вспашка примени¬ тельно к черноземным и каштановым почвам теоретически недостаточно обоснована, преимущества ее перед двух¬ 90
слойной вспашкой по принципу работы плуга с предплуж¬ ником экспериментально не доказаны. Любая модифика¬ ция трехъярусной вспашки нуждается в дальнейшей про¬ верке и доработке. Рассмотрим несколько подробнее це¬ лесообразность применения вспашки с почвоуглубителем. На Безенчукской опытной станции, где нами учитыва¬ лось действие и последействие различных приемов вспаш¬ ки на ряде культур, в подавляющем большинстве случаев вспашка с почвоуглубителем заметно уступала вспашке с оборотом пласта яа 35 см (табл. 12). На выщелоченных черноземах Мироновской селекцион¬ ной станции был получен следующий урожай сахарной свеклы в ц/га: при вспашке на 25 см без предплужника *-* 144, на 25 см с почвоуглублением до 30 см —• 147, на 30 см без предплужника — 154. На Золотоношском опытном поле урожай ячменя (в ц/га) по тем же вариантам вспашки соответственно со¬ ставил: 13,8; 13,0; 16,2. В обоих случаях применение поч¬ воуглубителя не давало положительного результата, тогда как вспашка с оборотом пласта обеспечила существенную прибавку урожая. На Жеребковской опытной станции на мощном средне¬ солонцеватом черноземе в среднем за два года получены следующие урожаи озимой пшеницы на черном пару в ц/га: при вспашке на 20 см — 13,8, на 25 см — 14,6, на 30 см — 15,1, на 20 см с почвоуглублением до 35 см — 13,0. При вспашке с почвоуглубителем до 35 см урожай ока¬ зался ниже контроля, тогда как вспашка с оборотом пла¬ ста на 30 см повысила урожай на 1,3 ц/га. Рамонская опытная станция ~ (Воронежская область) также отмечает, что углубление вспашки повышало уро¬ жай сахарной свеклы и свекловичных семян только тогда, когда оно проводилось с оборачиванием пласта, а приме¬ нение почвоуглубителя не давало положительного резуль¬ тата. В результате трехлетних испытаний различных прие¬ мов углубления пахотного слоя в пару на Мордовской се¬ лекционной станции (почва — выщелоченный чернозем) получены следующие урожаи ржи в ц/га: при вспашке на 20 см — 16,4, на 25 см с почвоуглублением до 30 см — 20,5, на 28—30 см — 20,5. Оба приема углубления оказа¬ лись весьма эффективны и почти равноценны. 91
На Пензенской опытной станции (почва — выщелочен¬ ный чернозем) при сравнении различных способов углуб¬ ления в среднем за три года получены следующие урожаи соломки конопли (в ц/га): при вспашке на 20 см — 34,3, на 25 см — 35,4, на 30 см — 36,0, на 25 см с почвоуглубле¬ нием на 10 см — 31,6, на 40 см — 44,9, на 30 см с почво¬ углублением на 10 см — 36,2. Вспашка с применением почвоуглубителя значительно уступает по урожайности вспашке с оборотом пласта. На Шадринском опытном поле Курганской области (выщелоченный чернозем) урожай озимой ржи (в ц/га) составлял: при вспашке на 20 см — 32,3, на 30 см — 33,2, на 20 см с почвоуглублением до 30 см — 34,9, а яровой пше¬ ницы соответственно 12,2; 12,9 и 13,6 ц/га. По обеим культурам выявляется некоторое преимуще¬ ство применения почвоуглубителя. В опытах Института сельского хозяйства Юго-Восто¬ ка получены следующие урожаи яровой пшеницы (в ц/га): при вспашке на 20 см — 8,9, на 30 см — 9«8, на 25 см с поч¬ воуглублением до 35 см — 9,5* Несмотря аза то, что при вспашке с почвоуглубителем рыхление было на 5 ом глуб¬ же, урожай все же был ниже, чем при глубокой вспашке с оборотом пласта. На экспериментальной базе Всесоюзного научно-иссле- довательского института масличных культур (почва — предкавказский чернозем) в среднем за два года получе¬ ны следующие урожаи клещевины (в ц/га): при вспашке та 25 см — 7,45, на 25 см с почвоуглублением до 35 см — 8,5, на 35 см плугом с предплужником — 8,65. Оба приема обеспечили существенную прибавку уро¬ жая, однако некоторое преимущество все же остается за глубокой вспашкой плугом с предплужником. # Таким образом, на всех разностях черноземов Украи¬ ны, а также на обыкновенных и южных черноземах, тем- но-каштановых и каштановых почвах других областей Ев¬ ропейской части СССР безусловное предпочтение должно быть отдано углублению с оборотом пласта. В Центрально¬ черноземной полосе применение почвоуглубителя не имеет преимуществ перед оборотом пласта и только на выщело¬ ченных и тучных черноземах северо-востока (Шадринск) в некоторых случаях применение цачвоуглубителя может себя рправдать. 92
йаши исследования на Ёезенчукской опытной станций позволяют дать сравнительную оценку углубления пахот¬ ного слоя при вспашке плугом с предплужником и без предплужника. В среднем за три года урожай ржи составил (в ц/га): при вспашке на 22 см с предплужником — 19,2 (100%), на 35 см с предплужником — 21,8 (114%), на 35 см без предплужника — 20,6 (107 %), соответственно урожай яровой пшеницы — 10,8 (100%); 12,9 (119%) и 12,5 (116%); урожай подсолнечника — 12,2 (100%); 12,4 (102%); 13,4 (110%). По ржи и пшенице безусловное преимущество оста¬ ется за глубокой вспашкой плугом с предплужником; под¬ солнечник положительно реагирует на вспашку без пред¬ плужника. Последнее, по-видимому, объясняется большей чувствительностью подсолнечника к подпахотному слою. Это предположение подтверждается и опытами Инсти¬ тута масличных и эфиромасличных культур, проведенных в колхозе им. Крупской Ново-Титаровского района Крас¬ нодарского края. Здесь получены следующие урожаи под¬ солнечника в ц/га: при вспашке плугом с предплужником на 25 см — 26,2, на 25 см с почвоуглублением до 35 см — 29,8, плугом с предплужником на 35 см — 27,3. Вспашка с применением почвоуглубителя, при которой подпахотный слой не выносился наверх, имела преиму¬ щество перед вспашкой с оборотом пласта. Наблюдения на Безенчукской станции показали, что подсолнечник более отзывчив на последействие глубокой вспашки, чем на прямое действие. Так, в среднем за три года урожай на второй год после вспашки на 35 см плу¬ гом с предплужником составил 13,1, а после вспашки на 20 см — 11,4 ц/га, т. е. прибавка составила 1,7 ц/га, или* 15%. Поэтому целесообразнее глубокую вспашку произво¬ дить н« под подсолнечник, а под культуру, идущую перед ним. В этом случае отпадает необходимость применять вспашку без предплужника или с почвоуглубителем. Сравнение различных приемов глубокой вспашки на Уфимском опытном поле также подтвердило преимущест¬ во обработки плугом с предплужником. Урожаи по ран¬ нему пару составляли (в ц/га): при вспашке плугом с предплужником на 20 см — 26,6 (100%), на 25 см — 27,6 (104%), на 30 см — 28,8 (109%), без предплужника на 93
36 см — 26,7 (101 б/о); соответственно урожаи яровой пше¬ ницы составили 16,0 (100%); 18,5 (115%); 19,6 (122%); 17,2 (107%). Рассмотренные материалы позволяют сде¬ лать вывод, что основным приемом углубления пахотного слоя на черноземных и каштановых почвах должна яв¬ ляться вспашка плугом с предплужником. При глубокой вспашке на поверхность выносится под¬ пахотный слой, который, как известно, обладает понижен¬ ной биологической активностью и слабой подвижностью питательных веществ. Чтобы устранить эти недостатки, углубление пахотного слоя необходимо проводить только при раннем подъеме зяби или при основной вспашке в черном и раннем парах. При поздней глубокой вспашке (глубже 27 см) под посев яровых культур подпахотный слой до зимы не успе¬ ет биологически активизироваться, поэтому рост растений ранней весной проходит при недостаточно благоприятных условиях питания и эффективность углубления снижается. Углубление вспашки при весеннем внесении навоза в пару особенно в поздние сроки (в июне) не всегда приво¬ дит к положительным результатам из-за краткости перио¬ да для биологической подготовки подпахотного слоя, а также вследствие слишком глубокой заделки навоза. В последние годы проведена широкая проверка предло¬ женного Т. С. Мальцевым приема глубокой безотвальной обработки почвы. Исследования показали, что в Зауралье, Западной Сибири и северной части Казахстана система безотвальной обработки пара под яровую пшеницу в боль¬ шинстве случаев имела преимущество перед отвальной вспашкой. Однако вопрос о глубине и повторности безот¬ вальной обработки пара еще не разрешен окончательно. Остается неразрешенным и вопрос о способах обработки в этой зоне под пропашные культуры (кукуруза, карто¬ фель, подсолнечник). В Европейской час*ги СССР сравнительная эффектив¬ ность безотвальной и отвальной обработок пара пока изу¬ чены недостаточно и определенных выводов сделать еще нельзя. Что касается обработки зяби под яровые зерновые и пропашные культуры, то в большинстве случаев глубо¬ кая отвальная вспашка обнаруживает преимущество пе¬ ред безотвальной вспашкой, особенно на засоренных зем¬ лях. 94
Несколько подробнее эти вопросы будут освещеньг в V главе. Степень углубления пахотного слоя. От¬ сутствие значительных отличий между пахотным и под¬ пахотным слоями у черноземных и каштановых почв от¬ крывает большие возможности для резкого углубления вспашки. Пониженная биологическая деятельность в подпахот¬ ном слое, как показали наблюдения, быстро устраняется. Если же в отдельных случаях временный недостаток пи¬ тательных веществ и может обнаружиться, то его легко возместить применением удобрений. Между тем преимущества резкого (а не постепенного) углубления вспашки налицо. В этом случае наиболее ус¬ пешно осуществляется борьба с сорняками, оструктури- вается пахотный слой, улучшаются водный режим и усло¬ вия роста корневой системы культурных растений, и по¬ следействие углубления наиболее продолжительно. С точки зрения затрат тяговых усилий преимущества также остаются за резким углублением. Представим себе, что поставлена задача углубить па¬ хотный слой от 20 до 35 см. При однократном углублении вся толща этого слоя будет перевалена при вспашке за один прием, тогда как при ежегодном углублении толь¬ ко на 5 см пахотный слой до указанной глубины будет до¬ веден в результате трех вспашек. Очевидно, что только одна последняя вспашка потребует почти столько же тя¬ говых усилий, как и валашка сразу на 35 см. Однако степень углубления пахотного слоя не может быть одинаковой для всех подтипов черноземных и каш¬ тановых почв. Она будет зависеть от мощности гумусового горизонта, богатства гумусом верхних слоев почвы, глуби¬ ны залегания горизонта «крупки» (на тучных и выщело¬ ченных черноземах) или горизонта уплотнения (на южных черноземах, каштановых почвах), от особенностей осени (длительность осени, количество осадков). Наряду с этими факторами степень углубления пахот¬ ного слоя может измениться от местных условий, характе¬ ра засоренности почвы, рельефа, степени предшествую¬ щей окультуренности пахотного слоя и т. д. На Сумской опытной станции (выщелоченный черно¬ зем) опыты проводились в четырехпольном севообороте: 95
ранний пар, удобренный навозом из расчета 40 тонн на 1 га; рожь; сахарная свекла с внесением суперфосфата в рядки; овес. Вспашка под овес и рожь проводилась на 18 см, а под сахарную свеклу испытывались различные глубины вспашки. Опыт продолжался с 1914 по 1926 г. Вспашка на 27 см показала весьма слабую эффектив¬ ность — урожай сахарной свеклы и овса повысился на 3%, а ржи только на 1%. Вспашка на 36 см обеспечивала более высокую и устойчивую прибавку — урожай свеклы повысился на 7, овса на 9, ржи на 5%. На опытном поле Воронежского сельскохозяйственного института (выщелоченный чернозем) в среднем за два года при различной глубине вспашки раннего пара лучшие ре¬ зультаты дает вспашка на 30—35 см. Исследования Рамонской станции также подтверждают целесообразность углубления Ьспашки до 30 см. Об этом же говорят и приведенные выше данные Чакинской опыт¬ ной станции. На выщелоченных черноземах Кузнецкой опытной станции Пензенской области углубление вспашки до 30 см повысило урожай озимой пшеницы на 1,8 ц/га, а до 40 см только на 0,7 ц/га. На Ново-Уренской опытной станции Ульяновской об¬ ласти (чернозем с содержанием гумуса 8—10%) трехлет- н>ие -исследования (1939—1941) показали, что вспашка на 30 см не имела преимуществ перед вспашкой на 20 см. В то же время более ранние исследования этой станции показали, что углубление вспашки до 27 см неизменно по¬ вышало урожай. Так, прибавка за ряд лет составила: по картофелю 11 ц/га, по люцерне 3,5, по ржи 1,1 ц/га, по овсу 1,2 ц/га. По-видимому, для почв, близких к тучным черноземам, в районе Новоуренской и Кузнецкой стан¬ ций оптимум углубления лежит в пределах 27—28 см. Значительные работы по углублению пахотного слоя проводила Башкирская станция полеводства в условиях тучных и выщелоченных черноземов. В ее опытах углуб¬ ление вспашки до 25 см во всех случаях существенно по¬ вышало урожай (табл. 13). Дальнейшее углубление до 30 см более эффективным оказалось для картофеля и в черном пару под озимую рожь и яровую пшеницу; в ран¬ нем пару под рожь и на зяби под пшеницу углубление до 30 см не дало положительных результатов. Однако на вто-
Таблица 13 Влияние глубины вспашки на урожай культур (в ц/га) Глубина вспашки, см Уфимское опытное поле (выщелоченный чернозем) Стерлитамакское опыт¬ ное поле (тучней чер¬ нозем) озимая рожь яровая пше¬ ница овес карто¬ фель озимая рожь яровая пшени¬ ца по ранне¬ му пару по черно¬ му пару по зяби по пару по зяби по пару по ранне¬ му пару по черно¬ му пару по эяби 20 24,1 26,5 6,3 16,0 14,8 117 15,4 122,9 12,2 25 26,9 27,6 7,5 18,5 17,2 121 16,5 24,8 13,4 30 24,8 28,8 6,5 19,6 17,5 160 14,2 25,3 13,5 Таблица 14 Влияние углубления пахотного слоя на урожай различных культур (средний урожай за три года) В «5 К II Озимая рожь по черному пару Яровая пшеница Овес Горох Сахарная свекла Карто¬ фель ц/га % ц/га % ц/га % ц/га % Ц/га % Ц/га % 20 15,8 100 13,9 100 12,1 100 11,5 100 239 100 194 100 25 17,2 109 16,3 117 14,3 118 15,8 137 277 116 233 120 30 19,1 121 17,7 127 15,8 130 21,3 185 291 122 275 142 рой культуре отмечалось преимущество углубления до 30 см. В учебно-опытном хозяйстве Башкирского сельскохо¬ зяйственного института в среднем за 1939—1940 гг. по¬ лучены следующие урожаи яровой пшеницы (в ц/га): при вспашке на 20 см — 11,8, на 26 см — 13,5, на 28 см — 15,6, на 30 см — 15,3. Лучшие результаты дает вспашка на 26—28 см. Дальнейшее углубление не оправдывается при¬ бавками урожая. Однако более поздние исследования Латыпова (1947— 1950 гг.) показали, что все культуры дали более высокий урожай при вспашке на 30 см (табл. 14). Особенно отзыв- 7 П. К. Иванов 97
чивым оказался горох. Подтоку в колхозах данной зоны, имеющих значительные площади гороха, углубление па¬ хотного слоя целесообразно в первую очередь проводить именно под него. На Шадринском опытном поле при сравнении вспашки на 20, 25—27 и 30—32 см под озимую рожь и яровую пше¬ ницу лучшие результаты во всех случаях получены при углублении вспашки до 25—27 см. Рассмотренные материалы показывают, что на тучных выщелоченных черноземах Украины и Центрально-Черно¬ земной полосы углубление вспашки целесообразно прово¬ дить до 30—35 см, в [восточных районах (Н. Урень, Уфа, Шадринск) — до 27—28 см. f Следует отметить, что эти выводы относятся только к почвам с нормальной мощностью пахотного слоя, не смы¬ тым, не засоленным и не имеющим на небольшой глубине слоя щебенки. Среди черноземов нередко встречаются в различной степени солонцеватые йочвы, солонцы и солоди. Улучше¬ ние таких почв — дело более сложное. Здесь нельзя огра¬ ничиться одним углублением пахотного слоя. Обычно оно должно сочетаться с применением навоза, посевом много¬ летних трав, иногда с внесением гипса. На почвах с неглу¬ боким залеганием иллювиального горизонта вынос его на поверхность может вызвать ухудшение физических, хими¬ ческих свойств пахотного слоя и снижение урожайности. В колхозе им. Сталина Буденновского района Белго¬ родской области (почва — обыкновенный чернозем) при подъеме раннего пара урожай озимой ржи и озимой пше¬ ницы в среднем за два года составил в ц/га: при вспашке на 20 см — озимой ржи 16,5 (100%), озимой пшеницы — 19,3 (100%), при вспашке на 25 см — соответственно 18,6 (113%) и 21,5 (109%), при вспашке на 30 см —20,5 (124%) и 24,0 (124%), при вспашке на 35 см — 20,2 (122%) и 24,6 (127%). Вспашки на 30 и 35 см оказались Почти равноценными. Однако и здесь, при углублении в черном пару вспашка на 35 см повысила урожай озимой пшеницы по сравнению со вспашкой на 30 см на 0,6 ц/га: Аналогичные результаты получены по подсолнечнику. Урожаи его в год действия были (в ц/га): при вспашке на 20 см - 16,1 (100%), на 25 см - 18,0 (112%), на 30 см - 19,7 (122%), на 35 см —20,4 (127%). В последействии
на второй год урожаи соотве'гс^венйо составили 4.4,3 (100%); 16,6 (116%); 18,0 (126%); 18,8 (131%). Следовательно, для обыкновенных черноземов с нор¬ мальной мощностью гумусового слоя лучшие результаты можно ожидать при углублении вспашки не до 25—27 см, а до 30—35 см. В Институте земледелия Юго-Востока (почва — юж¬ ный чернозем) увеличение глубины вспашки с 20 до 25 см повышало урожай яровой пшеницы всего лишь на 2,2%, подсолнечника — на 2,7 %, а до 30 см соответственно на 9,8% и на 24%. В наших опытах ъ колхозе «Красный партизан» на юж¬ ных черноземах вспашка на 27 см также давала весьма слабый эффект, тогда как вспашка на 33 см обеспечила высокие прибавки урожая проса, картофеля и многолет¬ них трав. В исследованиях почвенно-агрономической станции на южных черноземах Ново-Анненковского района Сталин¬ градской области глубокие вспашки как в первый, так и на второй год существенно повышали урожай. Более высокие прибавки получены при вспашке на 30—32 см (табл. 15). Таблица 15 Влияние различных глубин вспашки на урожай (в ц/га) 3 Первая культура Вторая культура Глубина вспашки, с озимая пшеница 1953 г. яровая твердая пшеница по пласту 1952/53 г. яровая мягкая пшеница по обороту пласта 1952/53 г. подсол¬ нечник— 1952/53 г. пшеница по обороту пласта овес после подсолнеч¬ ника- 1953 г. 20—22 16,3 7,90 8,55 8,55 9,7 13,7 25—27 17,2 8,80 9,55 10,10 9,9 15,2 30—32 18,8 9,35 10,65 10,95 10,6 16,7 На основании этих данных углубление вспашки на юж¬ ных черноземах целесообразно проводить До 30—33 см- Наряду с отмеченными выше исследованиями Красно- кутской опытной станции работы по углублению пахот¬ ного слоя на каштановых почвах проводились Уральской селекционной станцией. При углублении в пару в среднем за два года (1940 и 1942) были получены следующие урожаи яровой пшеницы (в ц/га): при вспашке на 20 см — 99
8,75 (100%), на 25 см - 9,45 (108%), на 30 см -11,2 (128%). При обработке люцернового пласта урожай пшеницы в среднем за 1940—1941 гг. составил (в ц/га): при вспашке на 20 см — 18,5 (100%), на 25 см — 20,6 (11%), на 30 см - 22,0 (119%). На Карагандинской опытной стан¬ ции при обработке целины (почва каштановая суглини¬ стая) средний урожай по трем последовательно высевае¬ мым культурам — просо (1941 г.), яровая пшеница (1942 г.), овес (1943 г.) — при вспашке под первую и по¬ следующие культуры на 20 см составил 12,2 ц/га (100%), при вспашке под первую культуру на 25 см и под после¬ дующие на 20 см — 13,1 ц/га (107%), при вспашке под первую на 30 см, а под последующие на 20 см — 14,7 ц/га (120%). При этом выяснилось* что глубокие вспашки, осо¬ бенно на 30 см, сохраняли свое положительное влияние в течение всех трех лет. На солонцеватых каштановых почвах Скадовской опыт¬ ной станции в Херсонской области урожай озимой пшени¬ цы по пару в среднем за 1954—1955 гг. составил (в ц/га): при вспашке на 25 см — 14,6, на 30 см — 15,5, на 30 см с почвоуглублением чна 15 см — 16,5, на 45 см — 15,7. Наиболее эффективной оказалась вспашка на 30 см с почвоуглублением на 15 см — она обеспечила прибавку урожая на 1,9 ц/га, или на 13%. Приведенные исследова¬ ния согласованно подтверждают высокую эффективность углубления пахотного слоя на каштановых почвах. Луч¬ шие результаты получены при углублении вопашки до 30 см. Из рассмотренных материалов видно, что наиболее от¬ зывчивы на резкое углубление пахотного слоя обыкновен¬ ные, южные черноземы и каштановые почвы, а тучные и выщелоченные черноземы, особенно восточной части СССР, наоборот, требуют постепенного углубления. Естественно возникает вопрос, чем объясняется слабая отзывчивость на резкое углубление пахотного слоя тучных и выщелоченных черноземов восточной части СССР? * Для выяснения этого нами был проведен вегетацион¬ ный опыт. Почва была взята с опытного поля Безенчук¬ ской станции (обыкновенный террасовый чернозем) и опытного поля Уфимского сельскохозяйственного институ¬ та (выщелоченный чернозем). i00
Урожай пшеницы по пахотному слою обыкновенного чернозема (0—20 см) составил лишь 64—65%, а по под¬ пахотному (20—30 см) 110—116% от выщелоченного. В то время как у обыкновенного чернозема урожай по второму слою составляет 40—41% от верхнего, на выще¬ лоченном черноземе он составляет лишь 23—24%. Таким образом, падение урожайности от пахотного слоя к под¬ пахотному у выщелоченного чернозема выражено зна¬ чительно сильнее, чем у обыкновенного. В объяснение данного явления можно выдвинуть ряд соображений. Исследования Лебедянцева показали, что высушивание почвы очень сильно повышает ее плодоро¬ дие, особенно подпахотйого слоя. Повторное высушивание после увлажнения усиливает его положительное действие. Подпахотный слой, вынесенный наверх при ранней глу¬ бокой вспашке зяби, и особенно в черном пару, подвер¬ гается воздействию атмосферных факторов — высушива¬ ется, увлажняется, прогревается, проветривается. Наблюдения показали, что эти условия усиливают дея¬ тельность аэробных бактерий и ускоряют процесс пере¬ хода недоступных растениям элементов питания в до¬ ступные. Климатические условия зоны обыкновенных, южных черноземов и каштановых почв с сухой, жаркой осенью более благоприятствуют быстрому нарастанию плодородия подпахотного слоя при ранней вспашке зяби- или черных паров, чем условия зоны тучных и выщелоченных черно¬ земов в восточной части СССР с короткой и прохладной осенью. Подтверждением этого являются приведенные выше данные Уфимской опытной станции полеводства. При по¬ севе пшеницы по зяби, а ржи по ранним парам лучшие результаты давало углубление вспашки до 25 см, а при посеве тех же культур по черным парам до 30 см; на второй культуре наилучшие результаты получаются при вспашке на 30 см. При резком углублении пахотного слоя требуется более длительное время, чтобы бывший подпа¬ хотный слой под влиянием атмосферных факторов и био¬ логических процессов значительно улучшил свое плодо¬ родие. Поэтому в данной зоне преимущество сохраня¬ ется за постепенным, менее резким углублением пахот¬ ного слоя. 401
Второй причиной пониженной эффективности резкого углубления пахотного слоя на тучных и выщелоченных черноземах является неблагоприятное соотношение усвоя¬ емых азота- и фосфора (относительный недостаток фос¬ фора). Данное явление вообще имеет место при переходе от пахотного к подпахотному слою почвы, но особенно за¬ метно выражено на богатых гумуоом почвах. Подтверж¬ дением этого является более широкое соотношение между зерном и соломой, которое наблюдалось на Новоуренской опытной станции при углублении пахотного слоя. В сред¬ нем за три года отношение зерна к соломе у пшеницы при вспашке на 20 см выражалось, как 1:1,2, при вспашке на 30 см, как 1:1,7. То же отмечал Тайчинов. В его опытах отношение зер¬ на к соломе у пшеницы при посеве по нормальному па¬ хотному было, как 1 :2,2, а при посеве по подпахотному слою (снят слой 0—20 см), шц 1 : 2,7. Поэтому при сильном углублении пахотного слоя в указанной зоне необходимо вносить повышенные дозы фосфорных удобрений и производить вшашки задолго до посева в черном пару. Не исключается еще одна причина снижения эффектив¬ ности резкого углубления пахотного слоя, особенно на сильно гумусированных почвах,— образование вредных сое¬ динений, на что указал В. Р. Вильямс. На Кузнецкой опыт¬ ной станции при посеве по свежеобнаженному подпахот¬ ному слою нередко наблюдалось изреживаяие всходов., Од¬ нако при осенней перекопке до 40 ем на той же станции не наблюдалось ухудшения состояния растений. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЛУБОКОЙ ВСПАШКИ Вспашка на 27—35 см требует дополнительных тяго¬ вых усилий, что увеличивает расход горючего и смазочных материалов, снижает производительность трактора, увели¬ чивает расходы на амортизацию. Исследованиями установлено, что каждая почва имеет свою оптимальную влажность, при которой тяговое со¬ противление плуга при вспашке является минимальным. При возрастании структурности почвы удельное сопротив¬ ление иногда снижается почти наполовину. Наличие корней, корневищ в почве увеличивает тяго¬ вое сопротивление. т
При углублении пахотного слоя до 25—35 см несомнен¬ но имеются налицо иные физико-м«ханические условия, чем при вспашке на 20 см. Наличие корней и корневищ с глубиной уменьшается, структурность подпахотного слоя выше, чем пахотного. Эти два фактора должны существенно снизить удельное сопротивление при глубокой вспашке. Колебания влажности между слоем 0—20 я 20—35 см при осенней вспашке обычно незначительны, так что они серьезно изменять удельное сопротивление не могут. Однако при увеличении глубины вспашки удельное со¬ противление может и увеличиваться. Это особенно часто наблюдается на южных черноземах и особенно каштано¬ вых почвах в связи с наличием в подпахотном слое уплот¬ ненного горизонта. Определение удельного сопротивления при различных глубинах вспашки на Безенчукской станции показало, что при глубокой вспашке на 35 см оно несколько меньше (0,37 кг на 1 см2), чем при обычной (0,40 кг на 1 см2). Обще® тяговое сопротивление лря глубокой вспашке в пе¬ реводе на одинаковую ширину захвата, возросло на 50%. В 1952 г. был проведен учет расхода горючего при вспашке раннего пара и зяби, а в 1953 г. на зяби в про¬ изводственных условиях совхоза «Индустриальный». Вспашка производилась трактором С-80 на второй скоро¬ сти. Длина гона от 1000 до 1500 м. Средний расход горю¬ чего (в кг/га) при .вспашке на 22 см составил 21,8, на 27 см — 27, на 35 см — 36, на 45 см плантажным плугом — 40,5, на 40 см двухъярусным плугом Чикалики — 47,2, трехъярусным плугом Чикалики — 62,2. Расход горючего при вспашке обычным плугом при уве¬ личении глубины с 20 до 35 см закономерно возрастает и составляет приблизительно 1 кг на 1 см глубины. Наивыс¬ ший расход горючего получен при венашке ярусными плу¬ гами, что связано с большим их весом и с тем, что их отвалы транспортируют значительную часть почвы на большое расстояние. Наиболее экономичный расход По отношению к глуби&в наблюдается при йлантаягаой вспашке. На обыкновенных черноземах Буденновского района Белгородской области при работе нятикорнусным плугом марки Н-5г35 ~ углубление вспашки тбя с 20 до 25 см 103
увеличило тяговое сопротивление на 400 кг, с 25 до 30 см — на 700 кг, с 30 до 35 см — на 350 кг; соответственно при вспашке раннего пара на 400, 900 и 600 кг. В обоих слу¬ чаях наиболее резкое увеличение общего тягового усилия наблюдалось при переходе от вспашки на 25 см к вспашке на 30 см. Соответственно этому изменялись удельное со¬ противление и расход горючего. По-видимому, на данном участке залегание уплотненной прослойки было приуроче¬ но к слою 25—30 см. На каштановых почвах Краснокутской опытной стан¬ ции при работе на тракторе ДТ-54 расход горючего при различных глубинах вспашки был следующий (в кг/га): при вспашке на 20 см — 14,2, на 25 см с почвоуглубителем на 10 см — 21,0, на 33 см — 22,5, на 33 см с почвоуглуби¬ телем на 10 см — 39,5. Производительность трактора на глубоких вспашках соответственно снизилась на 40—42, 50-55 и 60-62%. Необходимо учесть, что вспашка на 20 см в последую¬ щие годы после глубокой вспашки потребует меньшего тя¬ гового сопротивления. Точно так же и повторная глубокая вспашка будет осуществляться с меньшими усилиями, чем первая. Для проверки этих положений нами было прове¬ дено динамометрирование различных вариантов вспашки зяби на Безенчукской опытной станции. При этом оказа¬ лось, что удельное сопротивление при вспашке на 20 см, производимое после глубокой вспашки на третий год, сни¬ жается на 6%. При повторной глубокой вспашке тяговое сопротивле¬ ние снижалось на 5%» Исследования также показали, что тяговое усилие при культивации паров на участках со вспашкой на 30—35 см снижается на 22—44%, при обработке междурядий под¬ солнечника — на 35%, а расход горючего уменьшается на 15—17% цо сравнению со вспашкой на 20 см. Наши исследования на Безенчукской станции пока¬ зали, что в случае применения глубокой вспашки в чер¬ ном пару для поддержания его в чистом виде от сорняков требуется провестщ три — пять культиваций, а при обыч¬ ной вспашке пять — семь культиваций. Экономия в куль¬ тивациях в значительной мере покрывает дополнительный расход горючего при вспашке. Вместе с этим получается экрцомия рд^оты в тракторо-днях. примерно на 30%. При- т
менение глубокой вспашки под ранние зерновые культу¬ ры во многих случаях исключит необходимость подпосев- ной культивации, а при уходе за пропашными уменьшит количество междурядных обработок. Таким образом, дополнительный расход горючего и сни¬ жение производительности при вспашке уже в первый год почти полностью покрываются экономией на последу¬ ющих тракторных работах. Если учесть огромную роль глубокой вспашки в сни¬ жении засоренности и экономии в связи с этим в затратах нр прополку посевов «или на приобретение и применение гербицидов для борьбы с сорняками, а также учесть повы¬ шение урожаев, то' становится совершенно бесспорной вы¬ сокая экономическая эффективность периодического при¬ менения глубокой вспашки. Таблица 16 Прибавки урожая при глубоких вспашках по сравнению с вспашкой на 20 см (в ц/га) Глубокая вспашка в 1952 г. Глубокая вспашка в 1953 г. Варианты вспашки озимой пшеницы в 1953 г яровой пшеницы в 1954 г. яровой пшеницы в 1955 г. эа 3 года озимой ржи в j 1954 г. яровой пшеницы в 1955 г. га 2 года Вспашка на: 27 см . 1,2 0,2 2,9 4,3 2,9 3,0 5,9 35 см ••••••• 4,8 1,0 6,3 12,1 3,2 4,0 7,2 Вспашка плантажная на 45 см ...... 0,9 0,0 7,5 8,4 1.4 1,9 3,3 Вспашка двухъярусная (по Чикалики) на 40 см 1,4 0,1 5,4 6,9 0,2 1,6 1,8 Вспашка трехъярусная 1,6 0,6 7,5 0,7 (по Чикалики) на 45 см 9,7 2,6 3,3 Данные наших производственных опытов в совхозе «Индустриальный» убедительно показывают (табл. 16), каким мощным фактором увеличения валовых сборов зер¬ на является глубокая вспашка и особенно лучший ее 105
вариант — на 35 см: в сумме по трем культурам она обе¬ спечила прибавку в 12,1 д/га, а по двум — в 7,2 ц/га. Ярусные вспашки не имели преимущества перед план¬ тажной. В работах Башкирского сельскохозяйственного инсти¬ тута гголучены следующие прибавки урожая на четырех последователь®» высеваемых культурах. В ротации — озимая рожь, яровая пшеница, сахарная свекла, овес — суммарная прибавка по трем зерновым культурам при вспашке на 25 см составила 7,4 ц/га, на 30 см — 11,9 ц/га, кроме того, по свекле соответственно 61 и 110 ц/га. В ро¬ тации — сахарная свекла, овес, ирамбе, озимая рожь — вспашка на 25 см увеличила урожай по двум зерновым культурам на 4,4, сахарной свеклы на 57 и крамбе на 5,3 ц/га, а вспашка на 30 ом соответственно на 8,1, 62 и 12,2 ц/га. Наиболее эффективной оказалась вспашка на 30 см- Важным показателем в экономической оценке глубокой вспашки является себестоимость производимой продукции. Для этих целей нами учитывались затраты на проведе¬ ние соответствующих работ (по данным Ершовского сов¬ хоза Саратовской области), а также урожаи по различным приемам вспашки (по данным Краснокутской селекцион¬ ной станции). Исходя из получаемой продукции, затрат на зар¬ плату, горючее и смазочные материалы, амортизацию, текущий ремонт, а также из общехозяйственных (15% к заработной плате) и общепроизводственных расходов (15% от заработной платы), была установлена себестоимость па¬ хоты одного гектара при различной глубине ее. Учтены также дополнительные расходы, связанные с уборкой по¬ вышенного урожая. Себестоимость урожая одного центнера зерна озимой ржи, высеваемой по черному пару, составила при вспашке на 20 см 18 р. 89 к., на 25 см с почвоуглублением до 35 см — 17 р. 27 к., на 33 см — 17 р. 17 к.; по аналогичным вариантам себестоимость яровой пшеницы была 23 р. 56 к., 23 р. 31 к. и 20 р. 73 к., силосной массы кукурузы — 4 р, 15 к., 4 р. и 3 р. 61 к При всех вариантах глубокой обработки себестоимость продукции оказывается более низ¬ кой, чем при обычной вспашке. Наиболее экономичной в этом отношении оказалась отвальная вспашка на 33 см. toe
Следовательно, дополнительные затраты, связанные с проведением глубокой обработки, полностью окупаются по¬ вышенным урожаем первой культуры. Если же учесть, что после глубокой вспашки урожаи продолжают повышаться в течение трех — пяти лет, а затраты прт этом не увеличи¬ ваются, экономическая целесообразность периодической глубокой вспашки становится особенно убедительной. ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ГЛУБОКОЙ ВСПАШКИ В КОЛХОЗАХ И СОВХОЗАХ Глубокая вспашка черноземных и каштановых почв ши¬ роко внедряется на полях колхозов и совхозов. Передовые хозяйства, правильно сочетая ее с другими агротехниче¬ скими приемами, добиваются получения высоких и устой¬ чивых урожаев сельскохозяйственных культур. Совхоз «Гигант» Ростовской области, ежегодно получа¬ ющий высокие урожаи зерновых культур, уже в течение многих лет значительные площади пашет на 27—28 см. Бригадир колхоза им. XVII Партсъезда Старо-Щерби- новского района Краснодарского края В1. Д. Костенко, по¬ лучивший по 438 пудов озимой пшеницы с каждого из 8 га, вспашку пара проводил на 28—30 см. Бригадир колхоза им. Крупской того же района Афа¬ насьев, применяя глубокую вспашку, из года в год получал высокие урожаи подсолнечника. В 1940 г. на участке в 100 га, вспаханном на 27—30 см, урожай составил 27,6 ц/га на 6 га, где пахали на 35 см плутом с почвоуглублением — 29,8 ц/га. Знатный картофелевод А. К. Юткина из колхоза «Крас¬ ный перекоп» Мариинского района Кемеровской области, получившая рекордный урожай картофеля — 1217 ц/га, производила вспашку на 25 см. Учитывая требовательность картофеля й рыхлой почве, она считает, что зяблевую вспа¬ шку нужно проводить раньше, а пахотный слой надо углуб¬ лять не меньше, чем до 30 см. Герой Социалистического Труда М. И. Гета в Майском отделении Красноармейского сахарного комбината Згуров- ского района Полтавской области в 1950 г. с площади 4 га получила урожай сахарной свеклы 805 ц/га, а в сред¬ нем за 9 лет 675 ц/га. Она проводит вспашку под свеклу на глубину 27—30 см в комплексе с удобрением, снегоза¬ держанием, тщательным уходом. т
Свекловоды Воронежской области также широко при¬ меняют глубокую вспашку в комплексе с другими агро¬ приемами для получения высоких урожаев. Звеньевой кол¬ хоза «Заря» Верхне-Хавского района В. К. Попов в 1936 г. получил сахарной свеклы 810 ц/га, а в 1937 г. 1004 ц/га. На участках он применял пожнивное лущение на 10 см, а позднее вспашку на 28 см. Под вспашку вносил навоз и суперфосфат и проводил снегозадержание. На участке Героя Социалистического Труда Е. С. Бас¬ каковой из колхоза «Прогресс» Добринского района той же области, получившей в 1947 г. на площади 4,2 га уро¬ жай сахарной свеклы в 869 ц/га, вспашка проводилась на 30—32 см. Колхоз им. Сталина Шпаковского района Ставрополь¬ ского края, широко внедряя глубокую вспашку, добивает¬ ся высоких урожаев всех зерновых культур. Вот некото¬ рые данные о влиянии глубины вспашки на урожай куль¬ тур (в ц/га) из его производственных опытов в среднем за два года: Глубина Озимая Яровая Ячмень вспашки» 1СМ пшеница пшеница 22 45,6 8,4 11,5 25 22,1 12,8 14,6 30 29,6 17,9 20,6 Глубокая вспашка повысила урожаи в 1,5—2 раза. В совхозе Акъярском Башкирской АССР в 1953 г. уро¬ жай яровой пшеницы на площади 223 га при вспашке на 20 см составил 17,8, а на площади 397 га при вспашке на 25—30 см — 23 ц/га. Знатный свекловод Башкирии Герой Социалистиче¬ ского Труда Б. Батырова в течение ряда лет (1947—1952) в одном из колхозов Кармаскалинского района, применяя вспашку на 27—30 см в сочетании с другими приемами агротехники, получает корней сахарной свеклы по 600 ц/га и более. Многие колхозы Куйбышевской области осенью 1949 г. впервые применяли глубокую вспашку (на 25—30 см) под зерновые культуры. В отдельных колхозах Больше-Черни¬ говского района глубокая вспашка сыграла немалую роль в преодолении засухи 1950 г. Так, в колхозе «Красный Ча- паевец» вспашка на 27 см, снегозадержание и посев от- Я*
борньШй Секейайй обеспечили урожай яровой пшеницы на площади 166 га по 19,1 ц/га при среднем урожае по колхозу 8,1 ц/га. В колхозе им. Энгельса Кошинского района по ранней глубокой вспашке на 25^-27 см при перекрестном посеве яровой пшеницы с 32 га собрано по 24,6 ц/га, а со всей остальной площади при обычной глубине вспашки и рядо¬ вом посеве —16,6 ц/га. Производственные опыты почвенно-агрономической станции им. Вильямса также показали высокую эффектив¬ ность глубокой вспашки. В одном из колхозов Сталинград¬ ской области в 1950 г. при обычной вспашке на площади 61 га собрано яровой пшеницы 17,3 ц/га, а при вспашке на 26 см с 59 га — 21,5 ц/га, т. е. прибавка составила 4,2 ц. Учет производственного опыта 8 колхозов Сталинградской области показал, что вспашка на 27 см повысила урожай яровой пшеницы в среднем на 1,7 ц/га, а в 5 колхозах на 2,6 ц/га. В колхозе им. Жданова Сосновского района Челябин¬ ской области по пару, вспаханному на 25—30 см, получен урожай озимой ржи 19 и яровой пшеницы 28 ц/га, а по пару, вспаханному на 20 см, ржи 13,5 ц/га, пшеницы — 24,5 ц/га. В артели им. Свердлова Кузнецкого района Кемеров¬ ской области на участках, вспаханных на 30—32 см, даже в засушливом 1951 г. собрали яровой пшеницы по 16,5 ц/га и овса по 15,2 ц/га, а при обычной вспашке урожай этих культур не превышал 8 ц/га. Примеры высокой эффективности глубокой вспашки в колхозах и совхозах можно было бы умножить. Однако в этом нет необходимости. Результаты работы научно-иссле¬ довательских учреждений и производственный опыт весь¬ ма наглядно и убедительно подтверждают, что глубокая вспашка является важнейшим звеном передовой агротех¬ ники и неизменным показателем роста культуры земледе¬ лия как на черноземных, так и на каштановых почвах.
IV. ПРИЁМЫ УЛУЧШЕНИЯ СОЛОНЦОВЫХ ПОЧВ Среди черноземных и каштановых почв в большом ко¬ личестве пятнами встречаются солонцы. По подсчетам академика Л. И. Прасолова на территории ЧХСР они зани¬ мают около 50 млн. га. В зоне черноземов их имеется около 3 млн. га, в зоне каштановых почв 25—30 млн. га. В черноземной зоне со¬ лонцы распространены в Черниговской, Полтавской, Дне¬ пропетровской областях УССР, в Центрально-Черноземной полосе (Тамбовская, Воронежская области), в Поволжье (Куйбышевская, часть Саратовской и Сталинградской областей), в Западно-Сибирской низменности (Челябин¬ ская, Курганская, Омская, Новосибирская области). В зоне каштановых почв наибольшие площади солон¬ цов находятся в Казахстане, Нижнем Поволжье, в Южной Украине и Ростовской области. В вертикальном разрезе солонцы имеют такое строение. Верхний слой (горизонт А) имеет серую или белесую окраску, обычно распылен, мощность его небольшая. Ни¬ же располагается солонцовый слой (горизонт В). Он очень плотен, при высыхании распадается на глыбы, призмы и столбики; орет его серо-бурый, темно-коричневый или чер¬ ный. Далее' располагается слой, содержащий следы изве¬ сти, количество которой книзу увеличивается. Под извест¬ ковым слоем залегает горизонт, содержащий гипс (за ис¬ ключением содовых солонцов). Солонцовый (В) горизонт этих почв в сухом состоянии необычайно плотен, при увлажнении сильно разбухает и почти не пропускает воду. Поэтому солонцы трудно под¬ даются обработке, а застой на них воды весной задерживает посев сельскохозяйственных культур. После выпадения осадков на поверхности солонцов об¬ 410
радуется плотная корка, которая затрудняет появленйв всходов, ослабляет и без того затрудненный газообмен в этих почвах. Солонцовый горизонт трудно проницаем для корней культурных растений. При высыхании он растре¬ скивается, вызывая обрыв корней. Нередко легкорастворимые соли в нижних горизонтах солонцов достигают токсичной для растений концентра¬ ции. В содовых солонцах повышенная щелочность также вредна растениям. Степень проявления указанных солонцовых свойств за¬ висит от количества поглощенного натрия. При наличии натрия до 10% от емкости поглощения почвы называют несолонцеватыми, от 10 до 15% — слабосолонцеватыми, от 15 до 20% — солонцеватыми и свыше 20—30% —солон¬ цами. Среди степных солонцов различают корковые, средне¬ столбчатые, глубокостолбчатые и остепняющиеся. В кор¬ ковых солонцах солонцовый слой выражен наиболее ярко, он начинается с глубины не более 2—6 см; близко к поверх¬ ности залегает и соленосный слой. В среднестолбчатых солонцах с поверхности залегает бедный коллоидами, рас¬ пыленный слой, солонцовый горизонт начинается с глуби¬ ны 6—15 см. Соленосный слой сдвинут ниже. У глубоко¬ столбчатых солонцов верхний выщелоченный горизонт до¬ стигает 15 см и более, а солонцовый и солевой горизонты смещены еще ниже. Соли часто располагаются ниже кор¬ необитаемого слоя. Остепняющиеся солонцы находятся в стадии завершения рассоления: у них часть обменного нат¬ рия уже замещена кальцием и магнием, но еще частично сохранился уплотненный слой. Улучшение солонцов связано с удалением из них по¬ глощенного натрия и замещением его кальцием, разру¬ шением уплотненного горизонта, нейтрализацией образу¬ ющейся соды, вымыванием легкорастворимых солей за пре¬ делы корнеобитаемого слоя, ослаблением или ликвидацией подтока засоленных грунтовых вод к поверхности почвы. Наиболее сложно улучшение луговых и особенно со¬ довых солонцов, более легко эта задача разрешается на глубокостолбчатых и остепняющихся солонцах. Принципы мелиорации солонцов строятся на сочетании внесения в почву гипса, органических веществ и глубокой обработки. Ш
При неглубоком залегании гипсоносяого слоя (40— 45 см) гипсование почвы можно осуществить путем пере¬ мешивания гипсоносного слоя с солонцовым горизонтом в процессе вспашки. . В степных солонцах несодового засоления для замеще¬ ния натрия может быть использован и углекислый каль¬ ций, обычно залегающий под солонцовым горизонтом, не¬ сколько выше гипсоносного слоя. Кальций гипса или нзвеети при растворении вытесняет поглощенный натрий. Внесение органического вещества усиливает жизнедея¬ тельность микроорганизмов, в результате чего в почве об¬ разуется много углекислоты, которая способствует раст¬ ворению извести. Органическое вещество, преобразуемое микроорганизмами в перегной, способствует вместе с ка¬ тионом кальция образованию структуры почвы. Глубокая обработка почвы разрушает солонцовый го¬ ризонт, делает почву более рыхлой, что вместе с улучше¬ нием структуры увеличивает водопроницаемость почвы, ослабляет капиллярное поднятие воды; .это способствует вымыванию вытесненного натрия в более глубокие гори¬ зонты, уменьшает подток минерализованных грунтовых вод к поверхности, т. е. предотвращает возможность пов¬ торного засоления. Обогащение почвы органическим веществом может до¬ стигаться внесением в почву навоза, посевом и запашкой зеленых удобрений, посевом многолетних трав. Удаление легкорастворимых солей при глубоком зале¬ гании грунтовых вод обеспечивается в условиях орошения промывными поливами, а в неорошаемом земледелии — путем снегозадержания и одно-, двухлетним парованием. При неглубоком залегании засоленных грунтовых вод необходимо снижение их уровня путем дренажа. Конкретные методы улучшения солонцов зависят от особенностей последних. Поэтому прежде чем решать во¬ прос о способах мелиорации солонцов, необходимо прове¬ сти тщательное почвенное обследование. Это дает возмож¬ ность установить тип солонца, глубину залегания углекис¬ лого кальция, гипса, глубину залегания соленосного гори¬ зонта и уровня грунтовых вод. На луговых солонцах, вследствие глубокого залегания солей кальция, внесение гипса является обязательным; на 112
степных корковых, средне- и глубокостолбчатых солонцах, если гипсоносный или известковый слой залегает неглу¬ боко и вспашкой может быть перемешан с солонцовым го¬ ризонтом, вносить гипс не обязательно. Глубокая вспаш¬ ка и внесение органических удобрений являются, как пра¬ вило, неотъемлемыми элементами улучшения всех видов солонцов. Однако степень углубления вспашки, ее способ могут видоизменяться. Могут быть различными и способы обогащения почвы органическим веществом. Глубина вспашки должна изменяться с учетом мощно¬ сти гумусового горизонта, глубины залеганйя солонцового слоя и солей кальция. По данным И. Н. Антипова-Карата¬ ева, на солонцах каштановой и бурой почвенных зон По¬ волжья и Казахстана известь залегает на глубине 25— 30 см, на солонцах черноземной зоны Западной Сибири — на глубине 30—35 см. Глубина вспашки устанавливается с таким расчетом, чтобы захватывать 3—5 см слоя, содер¬ жащего известь, и рыхлить нижележащий горизонт на 15—20 см. В подзоне светло-каштановых почв с небольшим гуму¬ совым слоем и малым содержанием гумуса глубина вспаш¬ ки солонцов не должна превышать 25—30 см, с дополни¬ тельным рыхлением дна борозды почвоуглубителем на 10—15 см. На темно-каштановых и каштановых почвах применима вспашка на 30—35 см с почвоуглублением на 15—20 см. Однако еще лучшие результаты дает ярусная вспашка, при которой верхний слой остается на месте, а солонцовый и известковый (или гипсоносный) разрыхля¬ ются и смешиваются. На солонцах черноземной зоны, имеющих уплотненный слой, но содержащих незначительное количество погло¬ щенного натрия, положительные результаты может давать глубокая безотвальная вспашка по методу Т. С. Мальцева. Во всех случаях улучшение солонцов лучше всего про¬ водить в паровом клину. В процессе парования имеется достаточное время для взаимодействия внесенного гипса ' или припаханного гипсоносного и известкового 'слоя с со¬ лонцовым слоем, результатом чего будет вытеснение по¬ глощенного натрйя кальцием. Этому также будут способ- стовать летние обработки пара дисковым лущильником и повышенная влажность его. 8 П К Иванов 113
В богарных Условия* Зоны каштановых почв для луч- шего удаления вытесненного натрия и других легкора¬ створимых солей при сильном засолении целесообразно применять двухлетнее парование с посевом на пару во второй год кулисных растений для снегозадержания. Что¬ бы закрепить результаты улучшения физических свойств почвы, достигнутые в результате глубокой вспашки на пару, целесообразно высевать озимые или яровые зерно¬ вые с подсевом многолетних трав (житняк, люцерна). Вспашка пара проводится осенью или весной. После просыхания глыб поле дискуется для лучшего перемеши¬ вания почвы на глубину 10—12 см. Дискование в тече¬ ние лета может быть повторено. Если лето сухое и осенью трудно получить всходы ози¬ мой культуры и трав, то поле оставляется под весенний посев. В тех случаях, когда для улучшения солонцов приме¬ няется гипс, его дозу обычно делят пополам — одну часть вносят до вспашки, другую—после вспашки, но до бороно¬ вания. Гипс вносится не сплошь а только на пятна солон¬ цов; на гектар его требуется от 5 до 10 т. Навоз вносится под основную вспашку. На черноземных солонцах при глубоком залегании кальциеносного слоя рекомендуется проводить глубокую безотвальную вспашку пара с последующим землеванием солонцовых пятен. Для этого производится переброска черноземной почвы на пятна солонцов с соседних участков конной или тракторной скреперной лопатой с расчетом покрыть солонец слоем толпщной в 3—5 см и больше. После уборки культуры поле распахивается и этот слой заделывается на дно борозды и идет на улучшение подпа¬ хотного горизонта, а вывернутый на поверхность солон¬ цовый слой улучшается повторным землеванием. При на¬ личии солонцовых пятен до 10% от общей площади на вемлевание затрачивается примерно три человеко-дня и три коне-дня на гектар- Влияние гипсования корковых солон¬ цов в одном колхозе Полтавской области прослежено на урожае культур в течение ряда лет (табл. 17). Гипс вно¬ сился в 1936 г. в количестве 12 т/га. Гипсование оказало исключительно сильное влияние на урожай культур. По¬ ложительное действие его в продолжение 12 лет с течени¬ ем времени не затухало, а даже возрастало. 114
Таблица 17 Влияние гипсования солонцов на урожай культур (по данным почвенной лаборатории АН УССР; в ц/га) 1937 г. 1938 г 1939 г 1940 г. 1941 г. 1946 г. 1947 г. 1948 г. Фон в озимая ашеница сахарная свекла озимая рожь озимая пшеница к <я Н * Ot=5 ев X И v сс CQ О О 6 * Е озимая рожь Без гипсования . При гипсовании . 0,0 4,6 3,5 10,5 0,0 69,7 4,2 12,7 3,2 13,4 0,0 97,0 2,0 18,7 2,3 17,5 Таблица 18 Рдияние глубины вспашки солонцов на урожай Озимая рожь Яровая пшеница Варианты вспашки ц/га % ц/га . % Вспашка на 22 см ... . 5,1 100 3,1 100 Вспашка с перепашкой на 35 см и почвоуглублени¬ ем на 15 см 9,7 190 5,7 184 Вспашка на 35 см с почво¬ углублением на 15 см , 9,5 186 5,6 180 Вспашка плантажная на 50—55 см 9,0 176 5,1 164 По данным Оболонского стационара лаборатории поч¬ воведения Украинской Академии наук (Полтавская об¬ ласть), применение органических и минеральных удобре¬ ний (навоз, азот и фосфор) в сочетании с гипсованием на корковых солонцах средней части Приднепровья в сред¬ нем за 12 лет повышало урожай зерновых культур на 9,1, сахарной свеклы — на 128 ц/га, внесение же одного гипса соответственно на 7,5 и 110 ц/га. Ведущая роль гип¬ са в улучшении солонца здесь сказывается исключитель¬ но ярко.
се Sf К « Ю t I I n i §* и s. :a *• S S* 1 ft « Я « Q< 5 О Wb* 5^ и ic a>o B~ и йшгвн -f 4* 10818 + 8O0BH винэйдоНА вэд ИШГВН f -f-X08B 4- 80ЯВН BdtiQOtiA 890 4- +в + н g 2 о 3 О со «5 Й ев й л , Х и 4" винэйдоИА 8dQ ЯИ1гвн-Ньо8в +80явн винэйдоИА еэд Яиивн+ховв + еоавн винэЯдоИА еэд х В ев С О П <D <D <э <э \п чН ю Ч*Н о* СО <*н аГ «чН <Э CD cd см сГ со об |> чН 00 **1 00 о> со СО* о? см см см СО см St< со SF см 1Л >гН см см см СчГ см см CD <о со со сгГ sr ’гН СО in' СО л ЧР чг-1 CD |> см со st< чг 8 ю со 8 13,8 со^ \Ъ 13,2 00 со 16,5 со со а> Ол Ю со" ■ч-< Ю «*Н ч?Ч счГ со" >4-1 10 со Ол *Г« СМ*4 счГ ■гН стГ 00~ со •«Н со см со см 00^ о" чН чг-4 со о* ■^н см" <гЧ ев • а$ • н . И . я • я • ф ф . и • Я • и . и . ф • ф я . « . VO о • Г>~» ■ к и и • Си • >> о • о да » . tr • о . о . а • и о о S §: см о я о я см см о т-1 о о см о о ed л ^ СО 03 ^ и к я к ф « VO >» и Сн >> о и р* о н
Комплексное воздействие глубины вспашки л внесения гипса на урожай изучалось ifa различных солонцах каш¬ тановой зоны УССР. Опыт закладывался на глубокостолб¬ чатых, корковых и на столбчатых солонцах. Гипсование на фоне обычной вспашки повышало уро¬ жай культур на глубокостолбчатых и столбчатых солон¬ цах — на 48—54%. Вспашка на 30 см без гипсования по¬ вышала урожай на 16—57%; дальнейшее углубление до 65 см при проведении его в зяби под ячмень не оправдыва¬ ло себя, а в пару под озимую пшеницу обеспечивало еще большее повышение урожая. Сочетание глубокой вспаш¬ ки с гипсованием давало во всех случаях наиболее высо¬ кий эффект. На Скадовской опытной станции в Херсонской обла¬ сти при различной глубине вспашки пара на солонцах по¬ лучены следующие урожаи озимой пшеницы в ц/га в сред¬ нем за два года (1954—1955): при вспашке на 25 см — 6,5, на 30 см—6,9, на 30 см с почвоуглубителем на 15 см—6,3, на 45 см — 8,9. Лучшие результаты дает плантажная вспашка; сочетание ее с внесением гипса подняло урожай озимой пшеницы до 12 ц/га. На Сталинградской опытной станции при паровой об¬ работке целинвгой солонцовой почвы в 1953 г. получены сле¬ дующие урожаи яровой пшеницы (в ц/га): при вспашке на 20 см — 6,46, на 27 см — 7,3, на 35 ей с почвоуглублением на 15 см — 8,1, плантажной на 45 см — 7,58. Лучшие ре¬ зультаты дала вшапгка на 35 см с 'почвоуглублением. На этой же станции выявлено положительное значение ярус¬ ной обработки солонцов: в среднем за три года (1953— 1955) урожай яровой пшеницы при вспашке на 22 см со¬ ставил 5,5 ц/га, при ярусной — 7,6 ц/га. Преимущество ярусной обработки было отмечено и на светло-каштано¬ вой почве (в комплексе с которой были расположены со¬ лонцы) — прибавка за те же годы здесь составила 1,4 ц/га. Изучение влияния глубины вспашки на урожай на со¬ лонцовых почвах Малоузенского опорного пункта (почвен¬ но-агрономическая станция им. Вильямса, Саратовская об¬ ласть) показало, что при паровой обработке лучшие резуль¬ таты дает вспашка на 35 см с почвоуглублением на 15 см (табл. 18). В колхозе им. Вильямса Северо-Казахстанской области производилось изучение различных приемов обработки на 117
комплексных почвах, представленных сильносолонцева¬ тым черноземом, корково и среднестолбчатым солонцом и солончаками. Основным фоном является среднестолбчатый солонец хлоридно-сульфатного засоления. Содержание перегноя в горизонте А —9,66%, в горизонте В— 5,3%. Обрабатывалась целина. Пар вспахивался в июне, в авгу¬ сте он снова перепахивался. Для удобрения вносилось: навоза 20 т/га, азота и калия по 60 кг/га действующего начала. i Как показали исследования (табл. 19), углубление пахотного слоя с 12 до 20 см и с дальнейшим почвоуглуб¬ лением до 30 см в большинстве случаев не давало эффекта даже при применении удобрений. Это объясняется тем, что наверх выворачивался солонцовый слой с большим количеством натрия, что ухудшало условия роста расте¬ ний. При вспашке на 35 см с почвоуглублением на 10 см урожай всех культур, особенно клевера, повысился, так как в этом случае весь солонцовый слой разрыхлялся, что увеличивало накопление влаги, а содержание поглощен¬ ного натрия в пахотном слое уменьшалось.
V. СИСТЕМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СЕВООБОРОТЕ ЗНАЧЕНИЕ ПЕРЕМЕННОЙ ГЛУБИНЫ ВСПАШКИ В СЕВООБОРОТЕ Из рассмотренного выше видно, что глубокая вспашка является важным средством повышения плодородия почвы и урожаев и поэтому должна являться неотъемлемым зве¬ ном правильной системы обработки почвы. В связи с этим встает вопрос, как часто нужно при¬ менять глубокую вспашку в севообороте, чтобы обеспечить максимальную эффективность этого приема и поддержи¬ вать на должной высоте культурность вновь образован¬ ного пахотного слоя. В пользу переменной глубины вспашки имеется целый ряд соображений. Длительное применение вспашки на одну и ту же глубину ведет к образованию на дне борозды уплотненной прослойки, распыляет пахотный слой и ис¬ ключает возможность «погребения» семян сорняков. Пере¬ менная глубина вспашки уничтожает плужную подошву, периодически вовлекая в обработку подпахотный слой, оструктуривает пахотный и оставляет «погребенные» се¬ мена на значительной глубине в течение ряда лет, способ¬ ствуя уменьшению их жизнеспособности. Совершенно очевидно, что все эти преимущества пере¬ менных вспашек более рельефно могут проявиться лишь при соблюдении двух условий: значительном интервале в глубинах и при длительном промежутке времеки мея*ду разноглубинными вспашками. Однако в прошлом при изучении этого вопроса на опыт¬ ных станциях указанные условия чаще всего не соблю 119
дались. Переменная глубина вспашки изучалась в иарб- пропашных севооборотах с короткой ротацией (трех¬ пятипольных) . Интервалы между глубинами вспашки ред¬ ко достигали 10 см. и чаще составляли 3—5 см. Причем в пяти-, шестипольных севооборотах иногда изучались не две, а три разноглубинных вспашки, что еще более стуше¬ вывало положительные стороны принципа разноглубинных вспашек. Чтобы выявить роль разноглубинных вспашек, нужно было иметь постоянную глубокую вспашку, а этого, как правило, не было. Вследствие указанных недочетов в постановке исследо¬ вания, некоторые работники опытных учреждений при¬ ходили к выводу, что переменная глубина вспашки не имеет преимуществ перед постоянной. Поэтому можно считать, что вопрос о значении пере¬ менных вспашек в севообороте не получил правильного разрешения. Только в севооборотах с более длительной ротацией и при большом интервале в глубинах вспашки с обязатель¬ ным применением в качестве контроля постоянной глубо¬ кой вспашки можно выявить значение переменной вспашки. В специально заложенном девятипольном севообороте в течение 9 лет нами проводилось сравнение постоянной и переменной вспашки на 20 и 35 см. Последняя приме¬ нялась два раза в ротацию — в пару под рожь и по оборо¬ ту пласта. Полученные результаты приводятся в табл. 20 Переменная вспашка на всех культурах обеспечила значительно большую прибавку урожая, чем постоянная, глубокая вспашка. Некоторые теоретические соображения также говорят против ежегодной глубокой вспашки, так как в этом случае огромные преимущества ее в борьбе с сорняками, раз¬ множающимися семенами, в оструктуривании верхнего слоя и уничтожении плужной подошвы отпадают. На Воронежской опытной станции масличных культур (почва — мощный чернозем) в восьмипольном севооборо¬ те (пар, озимая пшеница, овес, трава, трава, трава, яровая пшеница, подсолнечник и свекла, яровая пшеница) изуча¬ лась эффективность одной, двух и трех глубоких обработок в ротации по сравнению с ежегодной обычной вспашкой (табл. 21). 120
Таблица 20 Влияние различных систем основной обработки на урожай культур в севообороте (Безенчукская опытная станция) о Постоянная вспашка на Переменная вспашка на 9Л тж лтг Культуры К в 20 см 35 см о X о се Н cog ц/га % ц/га % ц/га % Пшеница по обо* роту пласта . . 4 16,1 '100 16,7 103 17,6 109 Пшеница по под¬ солнечнику . . 4 14,9 100 15,6 105 16,4 121 Пшеница по ржа¬ нищу 2 11,4 100 13,8 121 14,8 130 Травосмесь лю¬ церны с житня¬ ком 1-го года пользования. . 3 30,8 100 32,3 105 35,4 115 Таблица 21 Влияние различных систем основной обработки на урожай культур в севообороте (Воронежская опытная станция) Культуры Прибавка урожая (ц/га) при углублении вспашки один рае — под овес два раза—под овес и про¬ пашные три pasa—под овес» пропаш¬ ные и в пару Зерновые — озимая пшени¬ ца и овес 2,4 1,8 3,0 Подсолнечник 1,5 1,2 1,6 Свекла 26,0 39,0 33,0 Многолетние травы .... м 2,4 2,3 121
Однократная глубокая вспашка на 32 см проводилась под овес с подсевом трав, двухкратная — под овес и про¬ пашные, трехкратная — под овес, пропашные и в пару. Обычная вспашка под пропашные культуры проводилась на 25, а под все остальные — на 22 см. Увеличение количества глубоких вспашек в восьми¬ польном севообороте до трех явно нецелесообразно, так как не обеспечивает дальнейшего роста урожаев. Экономически наиболее эффективным, до-видимому, будет применение только одцой глубокой вспашки в ротацию. Решить вопрос о частоте повторных глубоких вспашек можно только с учетом длительности ротации севооборота и состава культур в нем. Некоторые указания по этому во¬ просу можно получить из наших данных о длительности последействия глубокой вспашки. Урожай яровой пшеницы на четвертый год после глу¬ бокой вспашки на Безенчукской опытной станции в сред¬ нем за три года был выше контроля на 1,2 ц/га, озимой ржи — на 1,4 ц/га. На пятый год действие глубокой вспаш¬ ки на зерновых затухало* В рассматриваемых выше материалах Сумской опытной станции глубокая вспашка на четвертый год также давала еще существенную прибавку урожая. Длительное последействие глубокой вспашки подтвер¬ ждают и данные Воронежской опытной станции маслич¬ ных культур. Углубление вспашки с 20 до 32 см в сред¬ нем за три года обеспечило следующие прибавки урожая (в ц/га): первая культура (овес) — 1,2, вторая (трава первого года пользования) — 3,2, третья (трава второго года пользования) — 4,2, четвертая (пшеница по плас¬ ту) —1,0, пятая (подсолнечник по обороту) — 2,3, сахар¬ ная свекла по обороту — 30,0. Даже на пятой культуре продолжает заметно сказываться положительное действие глубокой вспашки. Поэтому на черноземных почвах в. четырех- и шести - польных севооборотах глубокую вспашку необходимо при¬ менять не более одного раза, в восьми- и десятипольных — не более двух раз в ротацию. В паропропашных севооборотах с восьми-, десятилетней ротацией и посевом в пропашном клину кукурузы глубо¬ кая вспашка проводится в пару и под кукурузу, с четы¬ рех-, пятилетней ротацией — в пару. В севооборотах с по- 122
севом многолетних трав глубокая вспашка проводился под покровную культуру. В районах свеклосеяния и посевов картофеля первым местом углубления являются эти клинья. Там, где про¬ пашной клин занимается просом и подсолнечником из-за их большой отзывчивости на последействие углубления пахотного слоя, его необходимо проводить под предшест¬ вующую культуру. При различной засоренности полей в пределах одного и того же колхоза, совхоза глубокую вспашку целесообразнее в первую очередь проводить на более засоренных полях, особенно многолетними сорня¬ ками. Вопрос о частоте повторения глубокой обработки на каштановых почвах изучен недостаточно. Данные Красно- кутской опытной станции показывают, что вторая культу¬ ра шо«сле глубокой обработки дает еще некоторую прибавку урожая. Так, урожай яровой пшеницы после ржи при глубокой вспашке был выше на 1,3 ц/га, или на 8%', после кукурузы —на 1,2 ц/га, или на 7%, нежели при обычной. Наши исследования в условиях орошения в учебном хозяйстве Саратовского сельскохозяйственного института показали, что в большинстве случаев последействие глу¬ бокой обработки на третьей культуре затухает почти пол¬ ностью. Каштановые почвы менее структурны, чем черноземы, поэтому они быстрее уплотняются, и положительное влия¬ ние глубокого рыхления на пищевой, водный режим почвы ватухает быстрее. По-видимому, глубокая вспашка на каштановых поч¬ вах должна повторяться не реже, чем черев два-три года. Нерационально применять «многоступенчатую» систе¬ му обработки, когда в севообороте чуть не под каждую культуру пашут на разную глубину. Многоступенчатость вспашки снижает положительное влияние периодической глубокой вспашки, не давая взамен этого существенных преимуществ. Излишние затраты тяговых усилий, засо¬ рение семенами сорняков всего пахотного слоя с частым выносом их на поверхность «и частая припашка неболь¬ шого слоя, не обеспечивающая улучшения структуры верхней части пахотного слоя,— таковы неизбежные спут¬ ники многоступенчатой системы обработки. 9* 123
СОЧЕТАНИЕ ОТВАЛЬНОЙ, БЕЗОТВАЛЬНОЙ И ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТОК В СЕВООБОРОТЕ Введение в степных районах СССР в основном паро¬ пропашных севооборотов остро ставит вопрос о поддер¬ жании и об улучшении структуры почвы. В этой связи заслуживают особого внимания предложения Т. С. Маль¬ цева о сочетании глубокой безотвальной обработки в пару с поверхностными обработками под последующие куль¬ туры севооборота. Давно было известно, что на дорогах, межниках, ли¬ шенных растительности, при отсутствии обработки струк¬ тура почвы обычно лучше, чем на соседних распахивае¬ мых участках. Выше было показано, что структура в под¬ пахотном слое черноземов и каштановых почв также луч¬ ше, чем в пахотном обрабатываемом сл!ое. Эти факты указывают, что нахождение почвы в уплотненном состоя¬ нии предохраняет структуру почвы от разрушения, а разрыхление почвы в процессе обработки усиливает раз¬ рушение ее. Оставление почвы в уплотненном состоянии с разви¬ тием на ней естественной травянистой растительности или сеяных многолетних трав еще более усиливает процесс восстановления структуры. Поэтому сочетание глубокой обработки с оборотом пла¬ ста, позволяющим улучшать структуру пахотного слоя за счет подпахотного и с поверхностными обработками под некоторые культуры севооборота, которые также будут улучшать структуру, даст возможность и в условиях паро¬ пропашных севооборотов поддерживать почву в структур¬ ном состоянии. При ежегодной отвальной вспашке происходит засо¬ рение всего пахотного слоя семенами сорняков, что за¬ трудняет борьбу с семенным размножением их. Частое повторение в севообороте мелких обработок взамен нор¬ мальной вспашки может усиливать засоренность много¬ летними, особенно корнеотпрысковыми, сорняками. Поэто¬ му борьба с сорняками может более успешно осущест¬ вляться при правильном сочетании в севообороте глубокой отвальной и безотвальной вспашек с поверхностными обра¬ ботками. Глубокие вспашки будут подавлять вегетатив¬ ное размножение сорняков, применение после глубокой 124
отвальной вспашки поверхностных обработок и безотваль¬ ной вспашки обеспечит гибель значительной части погре¬ бенных вниз семян и облегчит очищение верхней части пахотного слоя от семенных зачатков. Следовательно, улучшение структурного состояния, водного и пищевого режимов почвы при минимальных за¬ тратах на борьбу с сорной растительностью более успешно может быть разрешено только дри рациональном сочета¬ нии в севообороте трех видов основной обработки: глубо¬ кой отвальной и безотвальной вспашек и поверхностной обработки. В зависимости от почвенно-климатических условий, состава культур и длительности ротации севооборота соче¬ тание приемов основной обработки может видоизменяться. В условиях Зауралья, Западной Сибири и северных районов Казахстана, как показал долголетний опыт рабо¬ ты Т. С. Мальцева, научно-исследовательских учреждений и йолхозно-совхозного производства этих районов, целе¬ сообразно применение глубокой безотвальной * обработки пара и в ряде случаев поверхностных обработок в других клиньях севооборота Однако вопро>с о глубине безотваль¬ ной вспашки, длительности непрерывного применения по¬ верхностных обработок в севообороте, возможности замены глубокого рыхления поверхностным под пропашные куль¬ туры (кукуруза, подсолнечник) остаются еще не разре¬ шенными. Обобщение большого производственного опыта колхо¬ зов и совхозов Курганской области подтвердило целесооб¬ разность замены обычной отвальной вспашки пара глубо¬ кой безотвальной. В 1955 г. в северной зоне этой области средняя прибавка урожая яровой пшеницы по безотваль¬ ному пару составила 3,7 ц/га, в центральной — 1,4 ц/га, в юго-восточной — 2,7 ц/га. В то же время выявилось, что в условиях засушливого лета применение двух безотваль¬ ных обработок пара не всегда себя оправдывает, так как ведет к иссушению почвы. Это подтвердилось исследова¬ ниями Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства и данными казахстанских опытных учреждений. Преимущество безотвальной вспашки пара выявлено и в работах научных учреждений. В опытах Сибирского института сельского хозяйства в 1956 г. урожай пшеницы 125
по безотвальному пару был выше обычного на 1,8 ц/га, в опытах Алтайского научно-исследовательского института в 1954 г.— на 2,5 ц/га, в 1956 г.— на 3 ц/га, на Славгород- ской селекционной станции в 1954 г.— на 3,3 ц/га. В то же время Сибирский институт сельского хозяй¬ ства подвергает сомнению целесообразность увеличения глубины безотвальной вспашки до 45—50 см. В опытах этого института урожай пшеницы в 1956 г. при безотвальной вспашке пара на 25—30 см составил 25,5 ц/га, на 35—40 см — 25,6 ц/га, на 40—45 см — 22,7 ц/га. Увеличение глубины вспашки сопровождается увеличением потерь влаги. Многочисленные данные подтверждают и целесообраз¬ ность замены нормальной вспашки поверхностной обра¬ боткой на полях, прошедших через глубокую безотвальную обработку в пару и на других чистых от сорняков полях. В Сибирском институте сельского хозяйства при ежегодной отвальной вспашке в сумме за три года (в 1953 г. яровая пшеница по пару* в 1954 г. яровая пшеница по зяби, в 1955 г. овес по зяби) урожай зерна составил 18,4, а по безотвальной вспашке цара и лущевке в последующие два года — 27,5 ц/га. При этом выявилось, что наибольшая прибавка урожая получена за счет замены вспашки зяби лущевкой. В 1954 г. на Троицком опытном поле лущение взамен вспашки повысило урожай яровой пшеницы на 2,1 ц/га, в Алтайском научно-исследовательском институте сельского хозяйства — на 2,2 ц/га. В Европейской части СССР целесообразность замены глубокой отвальцой вспашки в пару глубокой безотвальной обработкой пока еще не вполне установлена; однако тео¬ ретические соображения и некоторые опытные данные говорят в пользу этого. В наших опытах в учебном хозяйстве Саратовского сельскохозяйственного института на каштановых почвах в 1955 г. урожай озимой ржи по безотвальной вспашке черного пара составил 13,9 ц/га, по отвальной на 22 см — 11,3 ц/га, соответственно урожай яровой пшеницы 11,8 и 8,6 ц/га. На Краснокутской селекционной станции в 1956 г. при безотвальной вспашке черного пара с весенней перепашкой на 35—38 см озимой ржи подучено до 19,6 ц/га* та!сой же т
урожай был и по отвальной вспашке на 33 см, тогда как оо обычной вспашке на 22 см он составил лишь 16,5 ц/га. Высокая эффективность безотвальной обработки пара была получена по яровой пшенице: урожай по черному пару, вспаханному на 22 см с отвалом и перепаханному осенью на 22 см без отвала, равнялся 13,4, по такому же пару, но вспаханному на 33 см,— 16,2, а по безотвальной вспашке на 35—38 см весной и осенью — 18,3 ц/га. На Кинельсюой селекционной станции урожай озимой пшеницы в 1956 г. по безотвальному черному пару соста¬ вил 17 ц/га, а по обычному — 13,7 ц/га. На Ульяновской областной опытной станции в среднем за 1956—1957 гг. при отвальной вспашке на 27 см урожай озимой пшеницы равнялся 20,7, при однократной безот¬ вальной на 35—38 см — 22,6 ц/га, соответственно озимой ржи — 19,1 и 22 ц/га. Отвальная вспашка на 35 см в районе станции дает более низкие урожаи, чем на 27 см,— ози¬ мой пшеницы 17,4 ц/га и озимой ржи — 16,2 ц/га. На выщелоченном черноземе Пензенской опытной стан¬ ции в 1956 г. не обнаружено различий в урожае по раз¬ личным вариантам обработки пара: при осеннем безот¬ вальном рыхлении на 35—40 см урожай озимой пшеницы был 26,97 ц/га, при весеннем — 27,01 ц/га, по обычному черному пару 27,66 ц/га. Однако отмечено, что весовая засоренность озимой пшеницы к моменту ее уборки при безотвальных обработках была примерно в три раза ниже. На Балашовском опытном поле урожай озимой пше¬ ницы в 1956 г. при отвальной вспашке черного пара на 27—30 см равнялся 18,1, по безотвальной на ту же глу¬ бину —19,3 ц/га. На Петровской селекционной станции — озимой пше¬ ницы по обычному черному пару (вспашка на 22 см) в среднем за 1956—1957 гг. получено 15,33, по безотвальному на 35—40 см — 16,12 ц/га. По парам высевалась также яровая пшеница. В этом случае безотвальная вспашка про¬ водилась весной, а обычная осенью. Урожай по обычному пару за те же годы составил 8,53 ц/га, по безотвальной — 9,73 ц/га. При этом выяснилось, что в более благоприятном а метеорологическом отношении 1956 г. преимущество мальцевского пара было выражено слабее, чем в менее бла¬ гоприятном 1957 г. 127
В другом опыте изучалось влияние на урожай сроков безотвальной вспашки пара. При осенней безотвальной вспашке в среднем за два года озимая шпещща дала 15,87 ц/га, при весенней — 18,22 ц/га; по обычному черно¬ му пару — 15,0 ц/га. В более влажном 1956 г. выявилось резкое преимущество весенней безотвальной обработки, в более сухом 1957 г. разницы между осенним и весенним сроком безотвальной вспашки не было. Таким образом, в значительной части опытов, прове¬ денных научно-исследовательскими учреждениями Юго- Востока, выявилась безусловная перспективность безот¬ вальной обработки пара. Однако вопросы сроков и глубины ее проведения требуют дополнительного изучения. В исследованиях Ново-Анненского опорного пункта почвенно-агрономической станции им. Вильямса на южных черноземах безотвальная вспашка пара не имела преи¬ муществ перед отвальной. В Воронежском сельскохозяйственном институте (В. В. Квасников) на выщелоченных черноземах урожай озимой пшеницы в 1956 г. при безотвальной вспашке чер¬ ного пара на 40 см составил 29,7, при отвальной на 30 см — 27,3 ц/га; соответственно по раннему пару 26,0 и 24,5 п/га. Противоречивые результаты получены в опытных уч¬ реждениях Ростовской области и Ставропольского края. Недостаточно изучен этот вопрос и в УССР. При испытании безотвальной вспашки в зяби под про¬ пашные культуры выявилось, что она на засоренных зем¬ лях уступает по своей эффективности обычной и тем более глубокой отвальной вспашке. После нее поля бывают за¬ сорены и урожай снижен. В этом отношении все исследо¬ ватели приходят к единому выводу: на чистых землях глубокая безотвальная вспашка повышает урожай по срав¬ нению с обычной отвальной, но не имеет преимуществ перед глубокой отвальной. На Краснокутской опытной станции в среднем за 1955—1956 гг. урожай проса составил (в ц/га): при от¬ вальной вспашке зяби на глубину 22 см — 10,6, на глубину 33 gm —12,0, при безотвальной на глубину 35—38 см — 12,0; по этим же вариантам урожай кукурузы соответствен¬ но равнялся 137; 156 и 153, 5 ц/га. Глубокая отвальная и безотвальная вспашка оказались равноценными. В наших опытах на южных черноземах колхоза «Крас¬ 128
ный партизан» Саратовской области урожай силосной мас¬ сы кукурузы при орошении в 1955 г. при отвальной вспаш¬ ке на 22 см составил 350, на 33 см — 410 ц/га, при безот¬ вальной на 35—38 см — 360 ц/га. Здесь явное преимуще¬ ство на стороне глубокой отвальной вспашки. Это объяс¬ няется тем, что безотвальная вспашка н& засоренных зем¬ лях колхоза способствовала более сильному засорению посевов кукурузы, чем отвальные вспашки. В опытах Камышинской селекционной станции безот¬ вальная вспашка, как правило, уступала по урожайности отвальной вс-пашке с почвоуглубителем. Ульяновская опытная станция при отвальной вспашке на 27 см и безотвальной на 35—38 см получила в 1956 г. по 16,6 ц/га семян подсолнечника. На опытном поле Воронежского сельскохозяйственного института в среднем за 1955—1956 гг. урожай кукурузы в початках при отвальной вспашке на 30 см составил 78,5, при безотвальной на 40 см — 90,3 ц/га. В опытах Института сельского хозяйства центрально¬ черноземной полосы им. Докучаева урожай подсолнечника при обычной отвальной вспашке равнялся 22,9, при безот¬ вальной — 24,4 ц/га. В 1955 г. Крымская опытная станция при отвальной вспашке на 27 см получила зерна кукурузы в початках 40,9, а по безотвальной вспашке на 35—40 см — 38,1 ц/га; Украинский научно-исследовательский институт соответ¬ ственно 32,4 и 33,2 ц/га (чистого зерна); Сталинская гос- селекстанция — 32,3 и 34,5 ц/га. В учебном хозяйстве Краснодарского сельскохозяйственного института в сред¬ нем за два года при отвальной вспашке на 27—30 см уро¬ жай зерна кукурузы в початках составил 64,4, при безот¬ вальной на 30 см — 64,9 ц/га. Особенно отрицательно реагирует на безотвальную вспашку сахарная свекла. На Харьковсйой селекционной станции урожай свеклы равнялся (в ц/га): при безотваль¬ ной вспашке — 334, при отвальной — 344,3; на Миронов¬ ской станции — соответственно 306,2 и 333,7, на Терно¬ польской — 395,7 и 445,3, на Немерчанской — 288,7 и 330,8. Аналогичные результаты получены и в колхозах УССР. Таким образом, в Европейской части СССР при обра¬ ботке зяби дод пропашные культуры, особенно раннего 12»
сева (подсолнечник, свекла), нет достаточных оснований для рекомендации безотвальной вспашки. Глубокая от¬ вальная вспашка здесь, как правило, более эффективна — она лучше подавляет сорняки, снижает затраты труда на прополку в гнездах, открывает большие возможности дйя применения поверхностной обработки под последующие йультуры. Однако на почвах маломощных, а также и на нормаль¬ ных почвах при позднем подъеме зяби лучше применять безотвальную, чем глубокую отвальную, вспашку. Возможно, что в районах с достаточно влажной весной ^Центрально-Черноземная область, лесостепная часть УССР) под поздние пропашные культуры (кукуруза, лет¬ ние посадки картофеля) безотвальная вспашка также себя оправдает, так как здесь создаются благоприятные ус- ловия для уничтожения сорняков во время допосевной обработки почвы. По мере очищения земель от сорной растительности путем глубокой вспашки в пару и под пропашные куль¬ туры с последующим тщательным уходом за ними откры¬ ваются возможности широкого применения поверхностной обработки дисковыми и лемешными лущильниками взамен нормальной вспашки в других клиньях севооборотов. Такая замена целесообразна при обработке занятого пара после рано убираемых культур (вико-овсяная смесь, рожь на зеленый корм и др.). Почва в это время бывает обычно сухая, при вспашке получаются большие глыбы, трудно поддающиеся обработке. Влага в такой почве плохо сохраняется. Лущение, повторяемое в течение лета не¬ сколько раз, поддерживает верхний слой в рыхлом состоя* нии, что способствует лучшему сохранению влаги. При посеве озимых обеспечивается равномерная заделка семйн, получаются более дружные всходы. Всходы озимых на уплотненной почве лучше перезимовывают. После уборки парозанимающей культуры и до обработки поля после уборки озимой культуры почва находится в уплотненном состоянии, что способствует улучшению структуры. Применение лущения взамен вспашки на Пензенской опытной станции проверялось в течение пяти лет на трех видах занятых паров: вико-овсяном, гороховом (на зерно)* и* картофельном. Средний урожай озимой ржи йо вико- обсяному пару при вспашке составил 14,2 ц/га, ш лущев¬ №
ке _ 17Д ц/га, по гороховому соответственно 13,2 и 16,0 ц/га, по картофельному — 15,3 и 18,4 ц/га. Во всех случаях лущение обеспечило значительную прибавку уро¬ жая перед вспашкой. На полевой опытной станции Воронежского сельскохо¬ зяйственного института сравнивалась вспашка плутом с предплужником на 22 см и дискование в два следа на 8— 10 см при обработке пара, занятого эспарцетом и вико- овсяной смесью. Урожай озимой ржи в 1955 г. но эспарце- товому пару при вспашке составил 15,0 ц/га, по дисков¬ ке — 22,0 ц/га, по вико-овсяному пару соответственно 17,2 и 26,7 ц/га. Корневых остатков после уборки ржи по дис¬ ковке было больше на 61%, а водопрочных агрегатов на 7—8%, чем при вспашке. На Мироновской селекционной станции в среднем за два года урожай озимой пшеницы по клеверному пару при лущении был выше, чем при вспашке на 2,4 ц/га, после гороха — на 5,7 ц/га. В южных районах Украины, на Северном Кавказе зна¬ чительные площади озимой пшеницы размещаются после кукурузы и подсолнечника. После уборки этих культур и до посева озимой пше¬ ницы остается очень мало времени. Вспашка оттягивает срок сева. Посев производится в рыхлую, глыбистую поч¬ ву; всходы получаются недружные, осенью происходит оседание почвы и обрыв корней, что вызывает гибель ози¬ мых. Лущение устраняет эти недостатки и обеспечивает получение более высоких урожаев. На Ростовской селекционной станции (Бородин) уро¬ жай озимой пшеницы после подсолнечника в среднем за девять лет при вспашке на 22 см составил 11,9 ц/га, а по лущению лемешным лущильником на 5—7 см — 13,2 ц/га, соответственно после кукурузы за четыре года — 14,5 и 15,7 ц/га. В опытах на этой станции выяснилось, что даже при посеве по подсолнечнику без Обработки с оставлением стеблей для снегозадержания и по кукурузе после скаши^ вания ее стеблей сенокосилкой урожаи были выше, чем при вспашке. В пятилетних опытах Краснодарской селекционной станции средний урожай озимой пшеницы после подсол¬ нечника при вспашке равнялся 18,4 ц/га* по лущевке — Ш
18,4 ц/га, в Институте масличных и эфиромасличных куль¬ тур за тот же период — соответственно 21,5 и 24,3 ц/га. В колхозе «Победа» Каневского района Краснодарского края в среднем за три года урожай озимой пшеницы по подсолнечнику при вспашке был 15,3, по лущению — 19,1 ц/га. На Жеребковской опытной станции в среднем за три года урожай озимой пшеницы при вспашке после кукуру¬ зы составил 16,0 ц/га, после подсолнечника — 11,8 ц/га, при культивации с оставлением стеблей для снегозадер¬ жания соответственно 17,9 и 12,4 ц/га. Аналогичные ре¬ зультаты получены в Украинском институте хлопковод¬ ства, на Скадовской опытной станции. Многочисленные данные колхозов и совхозов УССР также подтверждают возможность отказа от вспашки при посеве озимых после подсолнечника, кукурузы и хлопчатника. Так, в степных районах Украины в 1955 г. из 152 учтенных опытов уро¬ жай при лущении был выше, чем при вспашке в 126 слу¬ чаях. В лесостепной зоне (Харьковская, Черкасская, Сум¬ ская, Винницкая, Киевская) в большинстве случаев уро¬ жаи при лущении и вспашке были одинаковы, а в Черкас¬ ской области при лущении они были несколько выше. Поэтому по хорошо обработанным, чистым от сорняков площадям подсолнечника, кукурузы и хлопчатника посев озимой пшеницы можно проводить без предпосевной обра¬ ботки; при сильной уплотненности почвы следует приме¬ нять лущение, а на засоренных землях, особенно многолет¬ ними сорняками, обязательна нормальная вспашка с тща¬ тельной разделкой почвы путем боронования ч и при- катывания. При посеве озимых после стерневых предшественников (озимая пшеница, яровая пщеница, ячмень) имеется более продолжительный период для подготовки почвы. В этих случаях представляется возможным осуществить своеоб¬ разную полупаровую обработку. Поле распахивается не¬ медленно после уборки культуры, тщательно боронуется, а при появлении' сорняков — культивируется. Если в момент вспашки почва сухая и пашня получается глыби¬ стая, то до вспашки целесообразно провести лущение. Своевременная вспашка является важным средством борь¬ бы с сорняками и вредителями пшеницы — гессенской, шведской мухами и пилильщиками. 13?
Однако по организационным причинам не всегда удаем¬ ся провести вспашку вслед за уборкой. Поздняя же вспаш¬ ка утрачивает свои преимущества перед лущением. В этих случаях также целесообразно ограничиваться только по¬ верхностной обработкой. Значение ранней вспашки стерневого предшественника видно из опытов некоторых колхозов Бобринецкого района Кировоградской области. При вспашке до 15 июля — за 45 дней до посева — урожай озимой пшеницы составил 20.7 ц/га, при пахоте до 1 августа — за 30/ дней до посе¬ ва — 17,3 ц/га и при пахоте до 1 сентября — перед посе¬ вом — 10,2 ц/га. На Украинской опытной станции масличных культур урожай озимой пшеницы по лущеной стерне составил 28.7 ц/га, при вспашке и полупаровой обработке — 31,9 ц/га, в Украинском институте хлопководства соответ¬ ственно — 25,3 и 33,6 ц/га. Жеребковская опытная станция на основе трехлетних исследований пришла к выводу, что в засушливые годы лучшие результаты дает двукратная обработка дисковым лущильником на 8—10 см с после¬ дующим боронованием и прикатыванием. В нормальные по увлажнению годы и на полях, засоренных многолетними сорняками, целесообразно применять вспашку с последую¬ щим боронованием и прикатыванием. В производственных условиях колхозов и совхозов степной зоны УССР из 102 опытов, учтенных в 1955 г., урожай при лущении был выше, чем при вспашке, в 81 случае, в остальных преимущество было за вспашкой. На Эрастовском опытном поле в среднем за пять лет озимая пшеница после озими при лущении и вспашке дала одинаковые урожаи. Несколько иная тенденция наблюдается в лесостепной воне УССР. Здесь чаще преимущество сохраняется за вспашкой. В опытах Ростовской селекционной станции урожай озимой пшеницы после яровой пшеницы, идущей по пла¬ сту, в среднем за шесть лет при вспашке составил 15,3, при лущении с последующей культивацией — 15,8 ц/га. Можно применять поверхностную обработку вместо от¬ вальной вспашки зяби и под яровые зерновые культуры. Это в первую очередь целесообразно делать после про¬ пашных культур, а также после озимых, высеваемых по 133
Чистым, глубоко вспаханным нарам. Почва из-ноД про¬ пашных культур при своевременной обработке хорошо очищается от сорняков, при уборке таких культур, как картофель, свекла, она подвергается рыхлению, Поэтому дополнительная вспашка здесь, как правило, не нужна. После уборки подсолнечника и кукурузы целесообразно использовать их стебли для снегозадержания. Это также лучше сделать, применяя лущение и оставляя через 10— 15 и два-три рядка стеблей. Однако экспериментальных данных в пользу такой рекомендации дока еще собрано не достаточно. На Пензенской опытной станции урожай яровой пше¬ ницы в 1955 г. после картофеля при лущении был 23,6 ц/га, при вспашке 21,2 ц/га, после вико-овсянои смеси на сено соответственно 23,9 и 22,6 ц/га; урожай чечевицы после яровой пшеницы при лущении составил 21,3 ц/га, при вспашке — 20*0 ц/га. В Институте сельского хозяйства Юго-Востока на участке из-под подсолнечника урожай пшеницы при лу¬ щении составил 15,0 ц/га, при вспашке — 15,9 ц/га. Здесь, к сожалению, стебли подсолнечника не были использованы для снегозадержания. В другом опыте на участке из-под кукурузы урожай пшеницы при вспашке составил 20,1 ц/га, подсолнечника — 10,3 ц/га, там же, где стебли кукурузы были оставлены © зиму, а весной поле только дисковалось, урожаи соответственно были выше на 3,4 и 4,5 ц/га. Однако на засоренных участках из-под пропашных культур замена вспашки лущением может снижать уро¬ жай. Так, в совхозе «Комсомолец» Куйбышевской обла¬ сти урожай ячменя после кукурузы при вспашке соста¬ вил 14 ц/га, по осеннему двукратному лущендю 11,2 ц/га; в первом случае в посеве ячменя на 1 м2 было 178 штук сорняков, по втором — 329. На Ульяновской опытной станции после озимой пше¬ ницы по черному пару, вспаханному на 27 см, яровая шпеница высевалась при лущении и обычной вспашке: урожай в среднем за 1955 и 1956 гг. в первом случае был 15,45 ц/га, во втором — 14,82 ц/га; в аналогичных усло¬ виях урожай сена вико-овсяной смеси соответственно составил 34,9 и 30,3 ц/га. . На основании приведенных материалов можно кон¬ статировать, что в Европейской части СССР основным т
приемом обработки почвй в севообороте является обычная и глубокая отвальная вспашка. Целесообразность замены отвальной вспашки безотвальной в пару пока еще не под¬ креплена достаточным количеством данных. Однако есть все основания считать, что она и здесь себя оправдывает. Поверхностная обработка взамен нормальной вспашки здесь также имеет более ограниченное применение — она себя оправдывает на Украине и Северном Кавказе при подготовке почвы под озимые культуры при посеве их по хорошо обработанным пропашным (подсолнечнику, ку¬ курузе) и после парозанимающих культур (вики с овсом, гороха, клевера, эспарцета) во всех районах применения этих паров. На чистых от сорняков землях поверхностная обработка допустима и при подготовке почвы под яровые культуры после свеклы, картофеля, кукурузы. Однако в большинстве случаев целесообразней прово¬ дить поверхностную обработку не дисковыми, а лемешны¬ ми лущильниками, так как она обеспечивает более глу¬ бокое рыхление почвы и лучше подрезает многолетние сорняки.
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие 3 I. Агрономическая характеристика черноземных и каштано¬ вых почв 5 И. Влияние глубины вспашки на условия плодородия почвы 41 III. Приемы и степень углубления пахотного слоя .... 79 IV. Приемы улучшения солонцовых почв 110 V. Система основной обработки почвы в севообороте ... 119 Петр Кириллович Иванов Повышение плодородия черноземных и каштановых почв Утверждено к печати редколлегией научно-популярной литературы Академии наук СССР Редактор издательства В. В. Иванов. Технический редактор Л. А. Сушкова Обложка художника Л. В. Коврижкина РИСО АН СССР № 42-153Р. Сдано в набор 9/VII 1959 г. Подписано к печати 26/XI 1959 г. Формат 84Х1081/,,. Печ. л. 4,25—6,97 Уел. печ. л. Уч. издат. л. 7 Тираж екз. 4000. Т-10334. Изд. № 3895. Тип. 8ак. № 2097 Цена 2 руб: 10 коп. Издательство Академий наук СССР. Москва» Б-62, Подсосенский пер., 21 2-я типография Издательства АН СССР. Москва, Г-99, Шубивский пер.. 10