Посев, предпосевная и послепосевная обработка почвы
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ТОМСКИЙ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ
ИНСТИТУТ - ФИЛИАЛ
Агроинженерный факультет
Кафедра
ТППР и ботаники
Болохов
Иван. Геннадьевич
Посев, предпосевная и послепосевная обработка почвы
Курсовая работа
Автор: студент 2 курса
группы 0721
__________Болохов
И.Г
Проверил: ст. преподаватель
__________Козицкая
Е.Г.
Содержание
| Введение………………………………………………………… |
3 |
| 1 Посев, предпосевная и послепосевная обработка почвы……………… | 4 |
| 1.1 Задачи
обработки почвы при различных уровнях
интенсификации земледелия…………………………………………………… |
4 |
| 1.2 Технологические операции при обработке почвы………………………... | 7 |
| 1.3 Предпосевная обработка почвы……………………………………….. | 10 |
| 1.4 посев и послепосевная обработка почвы…………………………….. | 19 |
| 1.5 Способы посева………………………………………………………… | 22 |
| 1.6 Сроки посева……………………………………………………………. | 26 |
| 1.7 Послепосевная обработка почвы……………………………………… | 27 |
| 2 Проектирование севооборота…………………………………………… | 33 |
| Заключение…………………………………………………… |
53 |
| Список использованной литературы……………………………………… | 54 |
ВВЕДЕНИЕ
Предпосевная обработка почвы – это совокупность приемов поверхностной или мелкой обработки почвы, выполняемых в определенной последовательности перед посевом или посадкой сельскохозяйственных культур. От предпосевной обработки зависит и плодородие почвы, и ее структура. На сегодняшний день посадка культур, сбор урожая и послепосевная уборка полей являются проблемными. Это обусловлено переменной погодой и плохими условиями. Наиболее доступными мерами по улучшению свойств почвы и повышению урожая являются предпосевная и послепосевная обработки почвы и правильный посев сельскохозяйственных культур (Баздырев Г. И. и др., 2000)..
Основные задачи предпосевной обработки следующие:
1) создание мелкокомковатого посевного слоя с целью уменьшения испарения влаги и очищение поля от всходов сорняков;
2) заделка в почву минеральных удобрений, пестицидов;
3) создание уплотненного семенного ложа для обеспечения равномерной заделки семян на оптимальную глубину
Подготовленная к посеву почва должна быть мелкокомковатой и хорошо разрыхленной до глубины посева семян, иметь уплотненное ложе для лучшего контакта семян с почвой и свободного доступа к ним воздуха, тепла и влаги.
Целью моей курсовой работы является изучение посева и послепосевной обработки почвы. Для достижения этой цели передо мной стояли следующие задачи:
1. Рассмотреть задачи обработки почвы, лежащие в основе построения системы обработки почвы.
2. Изучить сроки и способы посева.
3.Изучить значение системы обработки предпосевной и послепосевной обработок почвы.
4. Спроектировать севообороты из предложенных культур.
1 ПОСЕВ, ПРЕДПОСЕВНАЯ И ПОСЛЕПОСЕВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ
- Задачи обработки почвы при различных уровнях интенсификации земледелия
Повышение эффективного плодородия почвы и создание благоприятных условий для роста растений неразрывно связаны с обработкой почвы (Пупонин А.И., 1984). Под обработкой понимают механическое воздействие на почву рабочими органами почвообрабатывающих машин и орудий в целях создания оптимальных почвенных условий жизни для выращиваемых растений, уничтожения сорняков, защиты почвы от эрозии. Обработка почвы – основное агротехническое средство регулирования почвенных режимов, интенсивности биологических процессов и главное – поддержание хорошего фитосанитарного состояния почвы и посевов. Качественно обрабатывая почву, мы повышаем эффективное плодородие и урожайность культур. С помощью механической обработк5и почвы достигают следующих целей:
1) придание почвы мелкокомковатого структурного состояния и оптимального для растений сложения почвы (плотности, пористости и др.), при которых создавались бы благоприятные для роста растений и микрофлоры условия водного, воздушного, питательного и теплового режимов;
2) поддержание хорошего
фитосанитарного
состояния почвы
и посевов: заделка
семян, подрезание
сорняков, уничтожение
зачатков болезней
и вредителей
3) предотвращение эрозионных процессов, чрезмерного переуплотнения почвы, уменьшение ее смыва, снижение непроизводительных потерь из почвы воды, гумуса, питательных веществ в целях сохранения потенциального плодородия и защиты почвы от эрозии.
4) Обработка почвы необходима для углубления и увеличения мощности пахотного слоя, разрыхления плужной подошвы подпахотного слоя, а также для заделки органических и минеральных удобрений, извести и других мелиорантов в целях воспроизводства и окультуривания почвы.
С помощью обработки улучшается аэрация почвы, влагообеспеченность растений, активизируется жизнедеятельность целлюлозоразлагающих, азотфиксирующих и других почвенных организмов, повышается доступность растениям влаги, питательных веществ. При разрыхлении и выравнивании поверхности почвы, например, в посеве предпосевной обработки создаются не только хорошее ложе для семян, но и оптимальные условия для роста культур, качественного выполнения полевых работ: посев, уход за растениями, уборка урожая.
В степных засушливых условиях, на склоновых землях глубокое рыхление почвы способствует накоплению влаги атмосферных осадков в корнеобитаемом слое. И, наоборот, в районах избыточного переувлажнения с помощью обработки почвы можно отводить избыточную воду с поля, в результате чего улучшается воздушный режим почвы.
Однако обработка почвы иногда имеет и негативные последствия (Заславский М.Н., 1983). При механической обработке может нарушаться динамическое равновесие в экологической системе почва – растение – окружающая среда. Например, интенсивная обработка активизирует деятельность почвенной микрофлоры и ускоряет разложение гумуса, увеличивая непроизводительные его потери, а также потери питательных веществ и энергии, необходимых для формирования урожая. Разложение дернины и распыление верхнего слоя почвы в районах ветровой эрозии, на склоновых землях создают предпосылки для разрушения почвы и возникновения эрозии.
При многократном движении по полю тяжелых почвообрабатывающих машин и орудий происходит чрезмерное переуплотнение почвы пахотного слоя, что приводит к ухудшению ее свойств, интенсивному стоку воды, сносу почвы, особенно на склонах, и снижению ее плодородия. На ряду с этим обработка почвы требует больших энергетических затрат (до 10-15 тыс. МДж на 1 га), которые не всегда компенсируются содержанием энергии в полученном урожае.
Результаты длительных исследований, выполненных в нашей стране и за рубежом, свидетельствуют, что при высоком уровне интенсификации земледелия (внесение удобрений, гербицидов, мелиорантов, орошение и др.) изменяются функции обработки и доля ее в варьировании урожайности не превышает 8-12%. Это характерно для почв с высоким потенциальным уровнем плодородия и благоприятными для растений агрофизическими свойствами. Следовательно, в этих условиях воздействие на почву можно минимализировать и роль обработки свести к технологическим функциям: заделка удобрений, мелиорантов, гербицидов, семян и т.д. Главная задача заключается в поддержании воспроизводства плодородия, регулировании водного режима и защите почвы от эрозии (Воробьев С. А. и др., 1972).
Технологические операции
при обработке
почвы
Под воздействием орудий происходит изменение физического состояния почвы и ее свойств, которое характеризуется рядом технологических операций. Основными из них являются: оборачивание, рыхление, крошение, перемешивание, уплотнение, выравнивание поверхности почвы, подрезание сорняков и создание на поверхности почвы микрорельефа (гребней, лунок, борозд, щелей и т.д.) и сохранение стерни (Воробьев С.А. и др., 1977).
Оборачивание – взаимное перемещение в вертикальном направлении слоев или горизонтов почвы, различающихся по содержанию влаги, гумуса, питательных веществ и другим агрономическим свойствам. При оборачивании происходит заделка дернины, растительных остатков, удобрений, осыпавшихся семян и вегетативных органов размножения сорняков, возбудителей болезней и вредителей культур. Причиной оборачивания является дифференциация почвы пахотного слоя по плодородию, которая сильно выражена в увлажненных районах при низкой культуре земледелия.
Рыхление почвы – это изменение взаимного расположения почвенных отдельностей (комков, агрегатов) с образованием более крупных пор. Оно увеличивает некапиллярную пористость и аэрацию почвы. При рыхлении улучшаются водо- и воздухопроницаемость, изменяется тепловой режим, что активизирует деятельность почвенных микроорганизмов. В этих условиях повышается доступность растениям влаги, питательных веществ, облегчается проникновение корней растений в глубокие слои почвы и перенесение засухи. Более рыхлое состояние почвы необходимо для пропашных культур и в меньшей степени – для культур сплошного посева.
Поверхностным рыхлением уничтожают почвенную корку, создают мульчирующий слой. Рыхление выполняют орудиями с пассивными и активными рабочими органами: плугами, культиваторами, лущильниками, боронами, фрезами и др. (Пупонин А. И., 1984).
Крошение – дробление крупных комков и глыб с уменьшением их размеров. Его осуществляют чаще всего с другими технологическими операциями. При крошении уменьшается испарение влаги, ускоряются появление всходов и рост растений, обеспечивается равномерная заделка семян. Для крошения глыб используют дисковые бороны, катки и др.
Перемешивание почвы создает однородный обрабатываемый слой почвы, в котором равномерно распределены продукты разложения органических веществ, органические и минеральные удобрения. Перемешивание почвы с известью или гипсом устраняет повышенную кислотность, а на солонцах – чрезмерную засоленность, улучшает доступность растениям питательных веществ. Эту технологическую операцию осуществляют плугами без предплужников, отвальными и дисковыми лущильниками и почвенными фрезами.
Уплотнением почвы изменяют взаимное расположение почвенных отдельностей с образованием более мелких пор. При уплотнении уменьшается некапиллярная порозность, увеличивается объем более мелких капиллярных пор, происходит более плотное соприкосновение семян с почвой. В засушливых условиях уплотнение уменьшает проветривание почвы, испарение влаги и обеспечивает лучшее снабжение прорастающих семян водой и дружное появление всходов. В районах с недостатком тепла уплотненная почва весной лучше прогревается. Уплотнение почвы проводят катками с различной рабочей поверхностью и другими орудиями.
Выравнивание поверхности почвы – устранение неровностей поверхности почвы. Оно необходимо для уменьшения испарения влаги из почвы, подготовки участка к орошению, равномерной заделки семян, качественной работы посевных и уборочных машин и по уходу за растениями. Выравнивание осуществляют шлейфами, волокушами, боронами, катками. В условиях орошаемого земледелия используют грейдеры, бульдозеры и планировщики (П-4, П-3, П-2,8) (Заславский М. Н., 1983).
Подрезание сорняков осуществляют одновременно с рыхлением, оборачиванием и перемешиванием почвы при вспашке, лущении, культивации или для этого используют специальные ножевые, штанговые и другие культиваторы.
Создание микрорельефа
(борозд, гряд, гребней,
щелей, лунок, микролиманов)
на поверхности почвы
необходимо для регулирования
водного, воздушного,
питательного режимов
на склоновых землях,
подверженных водной
эрозии. Оно предотвращает
сток воды, а с ней питательных
веществ, смыв воды.
С помощью борозд отводят
избыточную воду на
переувлажненных, осушенных
землях, проводят орошение.
Эти работы выполняют
с помощью бороздоделателей,
окучников, грядоделателей,
приспособлений к плугам (Прянишников
Д. Н., 1963).
1.3 Предпосевная обработка почвы
Предпосевная обработка почвы – это совокупность приемов поверхностной или мелкой обработки почвы, выполняемых в определенной последовательности перед посевом или посадкой сельскохозяйственных культур. Основные задачи предпосевной обработки следующие:
1)создание мелкокомковатого посевного слоя с оптимальным для прорастания сложением и выровненной поверхностью почвы с целью уменьшения испарения влаги и очищение поля от всходов сорняков;
2) заделка в почву минеральных удобрений, пестицидов, обеспечивающая сплошное или локальное их размещение в почве;
3) создание уплотненного семенного ложа для обеспечения равномерной заделки семян на оптимальную глубину.
Подготовленная к посеву почва должна соответствовать следующим агротехническим требованиям: быть мелкокомковатой и хорошо разрыхленной до глубины посева семян, иметь уплотненное ложе для лучшего контакта семян с почвой и свободного доступа к ним воздуха, тепла и влаги.
Поверхность почвы перед посевом должна быть хорошо выровнена. Не допускается существование на поверхности почвы крупных комков, глыб, свальных гребней и развальных борозд. Несоблюдение этих условий приводит к неравномерной заделке семян при посеве, недружному появлению всходов и неодновременному созреванию хлебов и большим потерям при уборке. Поэтому предпосевная обработка почвы должна обеспечить высокое качество крошения (80% комочков d– 1-20 мм).
Для предпосевной обработки почвы используют зубовые, ножевидные, дисковые, игольчатые бороны, паровые культиваторы, катки, фрезы, культиваторы плоскорезы, а также комбинированные агрегаты, выполняющие несколько технологических операций (Прянишников Д.Н., 1963).
Различают предпосевную обработку почвы под культы раннего срока посева (ячмень, овес, яровая пшеница, вика, горох и др.) и под поздно высеваемые (просо, гречиха, кукуруза, картофель и другие).
Обработанная с осени почва рано весной содержит наибольшее количество влаги, которую необходимо сохранить. Поэтому первым приемом весенней предпосевной обработки должно стать выравнивание поверхности почвы, придание верхнему слою рыхлого мелкокомковатого состояния. Рыхлый слой почвы препятствует подтоку воды к поверхности по капиллярным порам и уменьшает ее испарение. Почва хорошо рыхлится лишь при физической спелости (при влажности 60-80% ПВ) и сохраняет приданные ей обработкой свойства. Поэтому опаздывать с рыхлением почвы не следует, так как потом она сильно иссушается и качество обработки снижается.
Для большинства районов, где проведена зяблевая вспашка, первым приемом предпосевной обработки будет боронование. С помощью боронования выравнивают поверхность почвы, разрушают почвенную корку и повреждают молодые всходы сорняков.
Физическая спелость почвы на различных полях и участках наступает в разные сроки. Поля и участки, расположенные на южных склонах и вдали от лесополос, лучше прогреваются солнцем и раньше пригодны для обработки. Поэтому первое боронование проводят выборочно, по мере наступления физической спелости верхнего слоя почвы. Раньше всех поспевают легкие почвы (песчаные, супесчаные), легко- и среднесуглинистые (Воробьев С. А., 1972).
На полях, вспаханных с осени, и черных парах ранневесеннее боронование проводят в самые кротчайшие сроки – за 1-2 дня. Для лучшего выравнивания поверхности почвы и хорошего крошения боронование следует проводить поперек направления зяблевой вспашки или по диагонали поля.
Наибольший эффект от боронования получают в степных засушливых районах, где происходит интенсивное испарение почвенной влаги. Так, по данным НИИСХ Юго-востока, в засушливую весну почва южного чернозема при отсутствии боронования испаряет в сутки от 40 до 120 т воды с 1 га, что приводит к недобору 100 кг зерна. В зоне достаточного и избыточного увлажнения ранневесеннее боронование малоэффективно; его проводят лишь при установлении теплой и сухой погоды (Костычев М.А., 1951).
На легких хорошо оструктуренных почвах первое боронование проводят зубовыми легкими, средними боронами или шлейфами, а на тяжелых, глинистых, склонных к заплыванию используют тяжелые бороны типа БЗТС-1. в районах ветровой эрозии для боронования применяют игольчатые бороны БИГ-3 в режиме активного рыхления или бороны-мотыги БМШ-20. Лучшее рыхление почвы достигают при бороновании в два следа, за исключением очень рыхлых почв. Для боронования предпочтительны тракторы на гусеничном ходу, которые меньше уплотняют влажную почву. При использовании колесных тракторов на колеса ставят специальные уширители, а для рыхления уплотненной колеи применяют дополнительные долотообразные рыхлители.
В районах достаточного увлажнения на легких по гранулометрическому составу почвах под рани яровые культуры после боронования ограничиваются одной предпосевной культивацией на глубину заделки семян (5-6 см) с боронованием и выравниванием поверхности почвы. В этих целях используют паровые культиваторы КПС-4А, КШУ-6,КШП-8 и другие со стрельчатыми, пружинными и другими рыхлительными рабочими органами и оборудованные зубовыми, прутковыми и другими боронами.
На хорошо окультуренных супесчаных и среднесуглинистых почвах, слабо засоренных многолетними сорняками, эффективно двукратное боронование тяжелыми зубовыми боронами с немедленным посевом ранних яровых культур.
На тяжелых суглинистых и глинистых почвах для лучшей аэрации и прогревания рекомендуют более глубокое рыхление – на 10-12 см. тяжелыми дисковыми боронами, культиваторы типа КПЭ-3,8, чизельные культиваторы и другие орудия.
Эффективно и применение ножевых вращающихся борон. На полях, засоренных корнеотпрысковыми сорняками, проводят лемешное лущение или мелкую вспашку на 16-17 см с боронованием и выравниванием поверхности почвы, а в засушливые годы и с прикатыванием. Наиболее эффективной предпосевной обработкой полей после многолетних трав, вспаханных с осени, является дискование почвы тяжелыми дисковыми боронами БДТ-3, БДТ-7, БДТ-10. Они хорошо рыхлят почву и не извлекают на поверхность дернину многолетних трав. Если поверхность почвы гребнистая, то для предпосевной обработки почвы используют специальные выравниватели почвы типа ВПН-5,6, ВИП-5,6 и другие.
Лучшее качество предпосевной обработки и перемешивание почвы с удобрениями обеспечивают комбинированные почвообрабатывающие агрегаты типа РВК-3,6, РВК-5,4, а также фрезы и фрезельные культиваторы КФГ-3,6. за один проход эти агрегаты рыхлят почву, крошат глыбы, выравнивают и уплотняют поверхность. Это создает хорошие условия для равномерной заделки семян, увеличивает полноту всходов и повышает урожайность зерновых культур на 0,15-0,25 т/га. Комбинированные агрегаты с пассивными рабочими органами хорошо работают лишь на предварительно вспаханной почве, и, наоборот, фрезерные орудия могут работать на полях без предварительной обработки.
Во влажные годы и на переувлажненных почвах фрезерные орудия применять не следует из-за чрезмерного заплывания почвы и образования почвенной корки при сухой погоде. В этих условиях целесообразнее использовать паровые культиваторы с рыхлящими рабочими органами, которые придают почве среднекомковатое состояние (Бараков П. Ф., 1931).
Мелкосеменные культуры – лен, клевер, люцерна и другие травы, а также овощные культуры требуют более тщательного рыхления и выравнивания верхнего слоя почвы. Поэтому под эти культуры проводят чаще всего две культивации с боронованием и прикатыванием или применяют комбинированные агрегаты, которые совмещают рыхление, выравнивание и прикатывание почвы.
Для оптимизации почвенных условий, ускорения прорастания семян и появления дружных всходов необходимо не допускать большого перерыва во времени между предпосевными обработками и посевом культур, особенно раннего срока посева.
Предпосевная обработка почвы под культуры позднего срока посева (гречиха, просо, кукуруза и другие) имеет свои особенности. Им необходимо, чтобы почва прогрелась до 10-12 ºС и была чистой от сорняков. После ранневесеннего боронования остается достаточно времени для проведения двух-трех культиваций. Первую культивацию проводят на 8-10 см с использованием рыхлящих рабочих органов, чтобы почва лучше прогревалась; при внесении минеральных удобрений глубину
обработки увеличивают до 10-12 см.
Последующие культивации проводят на меньшую глубину в зависимости от уплотнения почвы и появления всходов сорняков. На супесчаных и легкосуглинистых почвах ограничиваются двумя культивациями. Для весеннего рыхления используют паровые культиваторы КШП-8, КШУ-12, КШУ-18. последнюю предпосевную культивацию осуществляют на глубину заделки семян. Все обработки проводят с одновременным боронованием зубовыми (БЗСС-1) или посевными (ЗБП-0,6А) боронами или со шлейф-боронами ШБ-2,5. в сухую погоду предпосевную обработку дополняют прикатыванием (Костычев М. А., 1951).
Органические удобрения под картофель, овощные культуры вносят весной, особенно на легких почвах. Поэтому делают мелкую перепашку зяби на 16-17 см плугами без предплужников с одновременным боронованием, чтобы удобрения лучше перемешивались с почвой. Перепашка на глубину 16-17 см эффективна и на тяжелых почвах под пропашные культуры. Хорошее предпосевное рыхление почвы и перемешивание ее с удобрениями обеспечивают применение фрез, фрезерных культиваторов и роторных плугов. Если органические удобрения внесены осенью, то вместо перепашки проводят глубокое безотвальное рыхление почвы на 28-30 см перед посадкой картофеля с помощью чизельных орудий ПЧ-2,5, ПЧ-4,5, оборудованных стрельчатыми или долотообразными рабочими органами. После глубокой обработки чизельными орудиями на поле образуются гребни. Для выравнивания поверхности почвы чизельные агрегаты оборудуют специальными приспособлениями ПСТ-2,5 и ПСТ-4,5. предпосадочное чизелевание повышает урожайность картофеля на 3,8 т/га (табл. 1).
Таблица
1 – Урожайность
пропашных культур
в зависимости
от чизелевания дерново-
| Культура | Перепашка на 16-17 см | Чизельная обработка на 28-30см | Прибавка урожайности, т/га |
| Картофель | 26,1 | 29,9 | +3,8 |
| Кормовая свекла | 71,4 | 80,3 | +8,7 |
| Кукуруза на силос | 44,2 | 50,4 | +6,2 |
Безотвальное рыхление перед посадкой картофеля проводят и с помощью безотвальных орудий, плугов со снятыми отвалами, глубокорыхлителями. Для заделки органических удобрений и одновременного глубокого рыхления почвы наиболее эффективны плуги с вырезными отвалами. Такая обработка, например, серой лесной почвы повышает урожайность картофеля на 3-4 т/га.
Основная задача предпосевной обработки почвы в зонах недостаточного увлажнения – выровнять поверхность почвы, создать мульчирующий слой для сохранения почвенной влаги, накопленной за осенне-зимний период. Поэтому в этих условиях целесообразно применять орудия с плоскорежущими или игольчатыми рабочими органами, не оборачивающие почву. Органические удобрения лучше вносить осенью, а при весеннем внесении под пропашные культуры их заделывают в почву с помощью тяжелых дисковых борон.
Предпосевная обработка под ранние яровые зерновые культуры в степной зоне, подверженной ветровой эрозии, состоит из одного боронования игольчатыми боронами БИГ-3А в режиме активного рыхления. Сразу после нее проводят посев с внесением минеральных удобрений с помощью стерневой сеялки СЗС-2,1 и прикатыванием. Количество предпосевных культиваций и глубина обработки под яровые культуры определяются уплотнением почвы, засоренностью поля и глубиной осенней обработки (Стебут И.А., 1968).
Поля засоренные овсюгом и зимующими сорняками, вначале обрабатывают игольчатыми боронами, затем при прорастании овсюга проводят обработку культиваторами-плоскорезами КПШ-5, КПШ-9, КПШ-11 на глубину 8 см. При засорении полей многолетними сорняками число культиваций увеличивают до двух, а глубину обработки – до 12-14 см. для уменьшения испарения влаги почву одновременно прикатывают. Предпосевные обработки под яровые зерновые культуры осуществляют на глубину посева семян (6-8 см).