Косолап М.П., Кротінов О.П. Система землеробства No?Till

Подождите немного. Документ загружается.



Рис.2.4.Пори,утворенідощовимичерв’яками



ПривикористаннітехнологіїNo‐tillнапротязітривалочасудощові

черв’яки відіграють велику роль у гуміфікації рослинних залишків,які

знаходятьсянаповерхніґрунту.



2.4.5.4.3 Шкодавіддощовихчерв’яків

Дощовічерв’якиможутьтакожприноситиішкоду.Проявлятися

цеможевнаступному:

- зменшення кількості рослинних решток на поверхні ґрунту,

що залишає його незахищеним,‐цестосуєтьсяполівзпід

культур,якізалишаютьмалуїхкількість;

- відкритіходинаповерхніможутьзбільшитивипаровування

вологи;

- існуєпевназагрозавтому,щодощовічерв’яки можуть

прискорити рух гербіцидів і інших забруднювачів по своїх

ходахвпідземніводи,щоможепризвестидоїхзабруднення. 



101



102

2.4.5.4.4 Заходи по збільшенню популяції дощових

черв’яків

Дощові черв’яки можуть розвиватися не у всіх ґрунтах.Щоб

чисельність їх була достатньою,ґрунтповиненвідповідатикільком

параметрам.Донихвпершучергуналежатьреакціяґрунтовогорозчину

(рН),кількістьрослиннихрештокнаповерхніґрунту, відсутність

заболочення і переущільнення ґрунту.Чимбільшпосушливіумовиі

більшпіщаніґрунти,тимменшевнихзустрічаєтьсядощовихчерв’яків.

Штучнерозмноженняівикористаннядощовихчерв’яківсьогодні

застосовують лише з вермикомпостами, але не в усіх регіонах це

доцільно.Наприклад, дощові черв’яки (Eisenia foetida),які

використовуються для вермикомпостування,нехарактернідляКанади,

томуінепридатнідлявикористаннявсільськомугосподарствіна

канадських землях.Разомзтим, характерні для Канади види дощових

черв’яківбулизнайденівАвстралії,девониширокопоширеніісприяють

підвищеннюпродуктивностібагаторічнихпасовищна30%(ДжонБейкер

2007).

Проте, більшість вчених вважають, що штучно поширювати

дощовічерв’якинедоцільно.Обґрунтуваннямєте,щомалощевивчена

екологіябільше,ніж25видіввідомихнасьогоднідощовихчерв’яків.



2.4.5.4.5 Системиобробіткуґрунтуідощовічерв’яки

Фізичні властивості ґрунту не  визначаються лише заходами

механічного обробітку ґрунту.

Популяції живих організмів ґрунту

впливають на його фізичні властивості. Фізичний стан ґрунту,який

створюють живі організми,можевбільшіймірівідповідативимогам

сільськогосподарських культур, ніж штучно створений механічним

обробіткомґрунту.

Поєднати діяльність ґрунтових мікроорганізмів з механічними

заходамипрактичнонеможливо.Встановлено,щочимбільшінтенсивноі

глибокопроводитьсяобробітокґрунту,тимменшачисельністьдощових

черв’яків в ньому присутня. Відмова від механічного обробітку ґрунту

призводить до різкого зростання в ньому загальної чисельності

черв’яків.

Примеханічномуобробіткупорушуєтьсяприроднесередовищеїх

існування.Зазвичайсамомуінтенсивномуобробіткупіддаєтьсяверхній0‐

5 см шар ґрунту,де,яквідомо,зустрічаєтьсянайбільшачисельність

дощових черв’яків. Про ступінь впливу технологій обробітку ґрунту на

чисельність популяцій різних видів дощових черв’яків свідчать дані

ТебрюгеіВагнера,1997.



Рис.2.5.Чисельністьпопуляціїрізнихвидівдощовихчерв’яківза

різнихтехнологійобробіткуґрунту,шт./м

(заТебрюгоміВагнером,1997)



Загальначисельністьдощовихчерв’яків за нульового обробітку

ґрунтузбільшиласьв7разів(рис.2.5).Чимбільштривалийперіодполе

не обробляється,тимбільшачисельністьдощовихчерв’яків

спостерігається.Цезасвідчуютьііншіданізарубіжнихдослідників,згідно

з якими (Crovetto, 1996).через7 років постійного застосування No‐till,

чисельність їх була в 36 разів більша, ніж на варіанті, де застосовували

весьцейчасполицевийобробітокґрунту.

За відсутності механічного обробітку ґрунту основна маса

дощових черв’яків концентрується у верхньому шарі (рис. 2.6). Отже,

самий швидкий спосіб збільшити чисельність черв’яків у ґрунті –це

відмовавідмеханічногойогообробітку.

Відмова від механічного обробітку ґрунту не призводить до

миттєвогозростаннячисельностідощовихчерв’яків.ВштатіОгайо(США)

пройшло6‐7роківпісляпереходунатехнологіюNotill,першніжповністю

оновиласячисельністьдощовихчерв’яків(Norton,Schroeder1987).



103



Рис.2.6.Чисельністьходівземлянихчерв’яківна1м

залежновід

технологійобробіткуґрунту



Вартопам’ятати,щовідмовавідобробіткуґрунтувпершіроки(до

відновлення чисельності дощових черв’яків) може призвести до

зниженняінфільтраціїводивґрунт.

Популяції дощових черв’яків можуть більш швидко

збільшуватись,якщопоєднатинульовийобробітокзпевнимчергуванням

культурвсівозміні.Бажано,щобвсівозмінібулиприсутніолійні,бобові

та багаторічні культури.Цікультурисприяютьнакопиченнюбільшої

кількості дощових черв’яків,ніжзлакові(КлеппертоніЛі, 1998).За

данимиамериканськихвченихприпостійномувирощуваннікукурудзиз

застосуванням полицевого обробітку ґрунту чисельність дощових

черв’яків складала 40тис.особиннаакр,анаудобреномугноєм

пасовищі–до5млн.наакр,абов125разівбільше.



2.4.5.5 Біологічна складова ґрунту в залежності від основних

ланок системи землеробства (обробіток ґрунту,сівозміни,система

удобренняізахисту)

Біологічна діяльність ґрунтової біоти є ключем до підвищення

продуктивності ріллі.Швидкістьіобсягрозкладуорганічноїречовинив

ґрунтітавивільненняпоживнихречовинвдоступнійформівзначніймірі

залежитьвідземлеробськоїдіяльностілюдини:



104



105

- урізнихґрунтахприсутнірізнівидиірізначисельність

організмів, –наполі, де висіяний ріпак, чисельність

мікроорганізмів,щосприяютьокисненнюсірки,буде

нижчою, ніж на інших полях,томущоріпаквикористовує

сіркувбільшійкількості,ніжіншікультури;

- у ґрунтах,якіобробляютьсяіудобрюються, внаслідок

застосування добрив часто біологічна активність вища,ніжв

природнихумовах;

- різні види рослинних решток містять різний об’єм органічної

речовини різної якості,щовизначаєірізнубіологічну

активністьґрунту;

- спалюванняорганічнихрештокобмежуєбіологічнуактивність

ґрунту внаслідок зменшення в ґрунті кількості бактерій,

грибів;

- збереження стерні і рослинних залишків на полі поліпшує

середовищедляґрунтовихорганізмів,прицьомузростають

популяції бактерій,котрірозщеплюютьорганічнуречовину,

звільняютьіфіксуютьазот;

- швидкістьрозкладуорганічноїречовинитакожзалежитьвідїї

якості(співвідношеннявнійміжвуглецеміазотом,С:N).

Завдання любої системи землеробства мінімізувати втрати

поживнихречовинзґрунтуімаксимізуватиїхвнутрішнюциркуляцію.



Таблиця 2.5.Порівняльнатаблицявпливурізнихсистем

землеробстванабіотуґрунту

Традиційнасистемаземлеробства СистемаземлеробстваNo‐till

Обробітокґрунтупризводитьдо

суттєвихзмінфізичнихіхімічнихумов

життєдіяльностібіотиу

несприятливомудлянеїнапрямку.

СистемаNo‐tillневикликаєсуттєвих

змінумовжиттєдіяльностіґрунтової

біоти,щоврезультатіпозитивно

впливаєназагальнийрівеньїї

біологічноїактивності.

Обробітокґрунтуприйнятнийдля

організмівзкороткоютривалістю

генераціїівисокоюшвидкістюобміну

речовин.Вобробленомуґрунті

переважаютьбактеріїібактерицидна

фауна.

Привідсутностімеханічногообробітку

ґрунтузростаєчисельністьґрунтової

біоти(круглихчерв’яків,протозоаі

макрофауни,якаживитьсягрибками).

Гіфигрибівпорушуютьсяобробітком, Гіфигрибіввґрунтінепорушуються,



106

щопризводитьдорізкогозменшення

їхчисельностівґрунті.

томуїхчисельністьзбільшується,

особливоуверхньомушаріґрунту.Це

дужеважливоіцінноввідношенні

кориснихгрибів,такихякмікориза.

Проте,цешкідливо,якщо

відбувається,наприклад,накопичення

гіфівгрибівродуRhizoctonia.

Приобробіткумікроорганізми

розповсюдженівбільшомушарі

ґрунту.

Мікроорганізмиконцентруютьсяу

верхньомушаріґрунту,томущовсі

рослиннізалишкирозміщуютьсяна

поверхніґрунту.

Мінералізаціярослиннихзалишківі

вивільненняпоживнихречовин

відбуваєтьсяшвидшезанаявності

більштісногоконтактуґрунт‐рослинні

рештки.

Процесмінералізаціїрослинних

залишківвідбуваєтьсябільшповільно,

томуівивільненняпоживнихречовин

протікаєповільно.

Швидкийрозкладпризводитьдо

більшмасштабногопорушення

органічноїречовиниібільшнизькому

рівнюакумуляціїорганічноїречовини

вґрунті.

Уповільненийрозкладорганічної

речовинизабезпечуєпозитивно

впливаєнарівеньакумуляції

органічноїречовинивґрунті.

Популяціядощовихчерв’яківзначно

скорочується.

Збільшуєтьсяпопуляціянелише

дощовихчерв’яків,айчисельність

протозоа,якіживлятьсягрибами(в10‐

100раз).Цеможесприятиконтролю

рівняприсутностіпатогеннихгрибів.

Думка,щоінтенсивнийобробіток

ґрунтусприяєзниженнючисельності

нематодневиправдалась.

Дощовічерв’яки,котріроблять

глибокіходивґрунті,поліпшуютьйого

структуру.



Сільськогосподарська діяльність призводить до зміни більш, ніж

одногофакторуґрунтовогосередовища,щозначноутруднюєвизначення

основного фактору впливу обробітку на біоту ґрунту.Змінабіотив

залежностівідтехнологіїобробіткуґрунтуприведенанарис.2.7.



107

Рис.2.7.З

міначисельностіпредставниківбіотиґрунтупривідмові

відмеханічногообробіткуґрунту

активність

ензимів



Таким чином,відмовавідмеханічногообробіткуґрунту

зумовлює збільшення чисельності і життєвої активності ґрунтової

біоти. В результаті цього можна очікувати збереження і підвищення

родючості ґрунту,якевідбуваєтьсяприродним,анештучнимшляхом.

Ґрунтстаєбільшживиміздоровим.

Сівозмінає однією з головнихланок системи землеробства,але

багатозтого,щоминазиваємо«ефектомсівозміни»,неможнапояснити

лишезмінамиврівнізапасіввологи,поживнихречовин,фізичногостану,

бо це пов’язано із змінами складу і чисельності біоти ґрунту. До цього

загальноговисновкуприйшлибагатовченихзрізнихкраїн,щоізумовило

підвищення зацікавленості у вивченні біоти ґрунту залежно від

компонентівсистемиземлеробства,івпершучергусівозміни.

Встановлені наступні закономірності впливу на біоту ґрунту

чергуваннякультурвсівозміні:

- вплив чергування культур носить суперечливий

неоднозначнийхарактер;



108

- проміжні культури можуть знизити чисельність певних

патогеннихорганізмів,наприкладнематод;зцьогозроблено

висновокпроможливістьвикористаннячергуваннямкультур,

як засобу регулювання чисельності певних груп організмів у

ґрунті;

- культури з розвинутою кореневою системою, наприклад,

злакові,зумовлюютьбільшенакопиченнямікроорганізмівв

зоні ризосфери, ніж види рослин з стрижневою,

нерозгалуженою кореневою системою, наприклад,уріпака

чилюцерни;

- сівозміна,вякувходятьбобовікультуриіпасовище,

забезпечує більшу різноманітність,чисельністьімасу

мікроорганізмівуґрунті;наприклад,загальнамікробнамасав

ґрунті за сівозміни пшениця‐пасовище була на 15%вищою,

ніжвсівозмініпшениця‐пшениця;

- рослинні залишки злакових культур більш сприятливі для

розвиткугрибів,абобових–длябактерій;

- більше 90%колемболирозміщуєтьсянаглибинідо5см

незалежно від системи землеробства.Кліщіввцьомушарі

розміщуєтьсялише55%відзагальноїїхчисельності;

- культуриріпакігірчицяпризводятьдозниженнячисельності

мікоризивґрунтіпіднаступнимикультурами;

- рослинизродиникапустянихкращепротистоятьвипріванню,

ніжзродинибобових;



- при

розкладізалишківрослинродиникапустянихвиділяються

ізотіоционати;вонивиконуютьрольфунгіцидівівикликають

процесбіофумігаціїґрунту;

- кліщівіногохвостокбільшезавідсутностіобробіткуґрунту.

Системаудобреннянеменшважливийіобов’язковийкомпонент

системи землеробства. Вплив внесених добрив на біоту ґрунту можна

звестидонаступнихположень:

‐ застосування добрив збільшує не лише урожай,айзагальну

кількість сформованої органічної речовини, відповідно зростає і

масарослиннихрешток,щозалишаютьсянаполі;врезультатіце

посилюєживленнямікробнихпопуляцій;

‐ мінеральні добрива зазвичай виявляють потужний негативний

вплив на ґрунтову біоту,особливоякщовонизмінюютьрН

середовища; внесення азотних добрив в нормі  80кг/гапо д.р.,



109

змінило рН з 5,4до4,5 в результаті чисельність мікробної

популяціязнизиласьна25%;

‐збалансованеживленнязменшуєураженнярослинпатогенними

мікроорганізмами, наприклад застосування цинку знижує

ураженнязлаковихкультурілюцернизбудникомRhizoctonia;

‐ внесення в ґрунт високих норм добрив може знизити

ефективність симбіозу між рослинами та ґрунтовими

мікроорганізмами;так, у випадках з фосфорними добривами

зменшується позитивний вплив мікоризи,апривисокихдозах

азотних добрив зменшується фіксація N

 мікроорганізмами з

родиниRhizobium;

‐внесеннярідкогоазотного добрива призводить до

короткочасногонегативноговпливунамікробіологічнуактивність

ґрунту, ‐ час поновлення її складає зазвичай  5‐6тижнів;

порушення співвідношення хижак –жертваможепризвестидо

домінуванняшкодочиннихорганізмів.

Система захистукультурпредставляєтретійобов’язковий

компонентсистемиземлеробства.Впливїїнабіотуґрунтуможназвести

донаступнихположень:

- застосуванняпестицидівзавждивтійчиіншіймірівпливаєна

окремі групи ґрунтової біоти;впливможеноситияк

негативний,такіпозитивнийхарактер;

- застосуванняпіслясходовихпрепаратівчастовиявляєменший

вплив на ґрунтову біоту, ніж мінеральні добрива,які

безпосередньовносятьсявґрунт;

- гербіциди можуть безпосередньо негативно впливати на

ґрунтові організми, або змінювати співвідношення "хижак –

жертва”;

- вплив рослин,котрінепідпадаютьпідспектрдіїгербіцидів,

буде залежати від рівня декомпозиції гербіцидів і їх

вимиваннязґрунту;

- гербіциди, які вносяться на рослинні рештки,  будуть

проявляти більш тривалу дію на біоту,ніжті, що вносяться

безпосередньовґрунт;

- тривале постійне застосування (протягом кількох років)

окремихвидівгербіцидівможевикликатизначнепригнічення

певних

групмікроорганізмів;приодноразовомузастосуванні



110

рівень мікробіологічної активності ґрунту поновлюється в

середньомуза40днівпісляїхвнесення;

- нітрифікуючибактеріїнайбільшчутливідогербіцидів;

- застосування гербіцидів з групи сульфонілсечовин може

викликати в перший і наступні роки збільшення кількості

Rhizoctonia, злакових нематод та імовірність випрівання

озимихкультур;

- активність певних організмів може зростати після внесення

пестицидів внаслідок розриву ланцюгів живлення;якщо

препаратдієначленистоногих,тозростаєчисельністьгрибів,

якимивониживляться.



2.4.6 ЕкологічнаприйнятністьсистемиземлеробстваNo‐till

2.4.6.1Секвестраціявуглецю

Землеробська діяльність людини в результаті обробітку нею

ґрунту (всі попередні інтенсивні системи землеробства базувалися на

полицевомуобробіткуґрунту),якзазначалосяраніше,призводитьдо

зменшення вмісту гумусу в ґрунті – основи його родючості,щоєна

сьогодні основною екологічною проблемою в землеробстві на всій

планеті.

Втрата гумусу зумовлює збільшення викидів СО

ватмосферу.

Звідсивирішенняпроблемиземлеробства(збільшення накопичення

вуглецю в ґрунті) може сприяти вирішенню проблеми глобального

потепління.ЗменшеннявикидівСО

ватмосферувземлеробствіможе

досягатисяшляхомдепонуваннявуглецювґрунтізаметодів

раціональноговикористанняземельнихугідь.

Джерелом антропогенного надходження вуглекислого газу в

атмосферу до недавнього часу вважалася енергетика,транспортта

промисловість,деприспалюванніорганічногопаливавиділяєтьсязначна

кількість СО

. Сьогодні встановлено, що за рівнем надходження цього

газуватмосферусільськегосподарствоїмнепоступається,бона

йогодолюприпадаєбіля20%викидівпарниковихгазів.

Технології обробітку ґрунту певною мірою можуть впливати на

кількісні показники складових ґрунтового і атмосферного повітряів

першучергувуглекислогогазу.

Для будь‐якої сільськогосподарської операції потрібна

енергія.Найбільшівитратиенергоресурсівприпадаютьнаобробіток