5.4.1. Ґрунтові умови життя (вегетації) кормових рослин і регулювання їх
Ґрунтові умови росту і розвитку рослин формуються за певними законами землеробства, які вперше були узагальнені та сформульовані В. Р. Вільямсом. Він виділив 6 основних законів землеробства:
1. Закон незамінності факторів (жоден фактор не може бути замінений іншим).
2. Закон мінімуму, або закон обмежувального фактора (вперше сформульований Ю. Лібіхом), за яким урожай визначається фактором, що перебуває в мінімумі.
3. Закон мінімуму, оптимуму і максимуму (вперше сформульований Саксом) означає, що найбільший урожай може бути за оптимального рівня кожного фактора. В разі мінімального або максимального значення будь-якого фактора високого врожаю не буде.
4. Закон сукупної дії (взаємодії) факторів вперше сформульований німецьким дослідником Лібшером наприкінці XIX ст. Цей закон слід розуміти так, що мінімальне значення фактора використовується тим краще, чим більше інших факторів перебуває в оптимумі. За В. Р. Вільямсом суть цього закону полягає в тому, що для одержання високих урожаїв рослини слід забезпечувати всіма факторами в оптимальному співвідношенні.
5. Закон повернення поживних речовин (відкритий у середині XIX ст. Ю. Лібіхом) означає необхідність повернення в ґрунт використаних з нього рослинами поживних речовин у вигляді добрив.
Це основний закон землеробства і живлення рослин. В інтенсивному рослинництві та кормовиробництві його значення зростає у зв’язку з більшим виносом поживних речовин з ґрунту.
6. Закон плодозміни на початку XIX ст. запропонував професор М.Г. Павлов. За цим законом агрономічні прийоми більш ефективні при плодозміні — чергуванні культур на полях, ніж при беззмінних посівах. Цей закон — важливе обґрунтування необхідності запровадження сівозмін.
Родючість ґрунту — запорука високої врожайності кормових культур в інтенсивному кормовиробництві. Розрізняють природну родючість, яка залежить від механічного складу ґрунту, вмісту в ґрунті поживних речовин, умов зволоження, та ефективну, або культурну, родючість, що залежить від цілеспрямованої діяльності людини. Вважають, що за правильного використання ґрунту родючість його не зменшується, а, навпаки, зростає. Практика сучасного землеробства підтвердила можливість підвищення родючості ґрунту при інтенсивному вирощуванні сільськогосподарських рослин. Така можливість реальна на кормовій площі, особливо у зв’язку з великою часткою посівів одно- та багаторічних бобових рослин. Більшість їх має позитивний баланс азоту, а також органічної речовини.
Регулювання умов вегетації механічним обробітком ґрунту. Механічний обробіток ґрунту, тобто вплив на нього робочими органами сільськогосподарських знарядь, для створення оптимальних умов вегетації рослин, поліпшення фізичних властивостей ґрунту нерідко ще має інтенсивний характер. Разом з тим доведено теоретично і практикою, що він має бути щадним. Наприклад, при вирощуванні кормових культур у сівозміні водопроникність ґрунту, повітряний режим його не обов’язково поліпшуються полицевою оранкою. При надходженні великої кількості органічної речовини у ґрунт (багаторічні трави, проміжні культури, органічні добрива) цей обробіток можна чергувати з безполицевим, поверхневим і так званим «нульовим». При цьому пористість, аерація, водопропускна здатність ґрунту не тільки не погіршуються, а навіть можуть поліпшуватися.
На відміну від польових сівозмін, на інтенсивній кормовій площі має бути відкинутий як анахронізм так званий ранній зяблевий обробіток, який призводить до надмірної мінералізації органічної речовини, створенням умов, які аналогічні паровому полю, але в літньо-осінній період.
Ідея напівпару не нова. Ще у другій половині XIX ст. її обговорювали в агрономічних і періодичних сільськогосподарських виданнях. З цього питання писали П.А. Костичев, В.В. Докучаєв, О.О. Ізмаїльський, І.О. Стебут, О.М. Енгельгардт та ін. Тоді напівпар називали міжкультурним паром. Однак К.А. Тімірязєв, В.С. Будрін, О.М. Енгельгардт та інші широко пропагували післяжнивні культури. За аналогією із зайнятим паром був навіть термін «зайнятий міжкультурний пар». На практиці це означало, як і тепер, обробіток ґрунту слідом за збиранням зернових та інших культур, які збирають рано, і сівбу післяжнивних культур.
Передова агрономічна думка, особливо в Україні, ще в XIX ст. настійно рекомендувала ущільнене використання ріллі. Використовувати весь можливий період вегетації рослин, зберігаючи і примножуючи родючість ґрунту, треба не тільки на кормовій площі, а й при вирощуванні зернових і технічних культур. Для цього потрібні спеціальна техніка, насіння, добрива, а основне — розуміння доцільності й необхідності використання всього можливого періоду вегетації.
Інтенсивна кормова площа відрізняється від польової тим, що на ній не застосовують системи раннього зяблевого обробітку, у тому числі напівпарового, де його ще застосовують при вирощуванні зернових і технічних культур. Роль раннього зябу як засобу боротьби з бур’янами повинні виконувати густі травостої післяжнивних і сидеральних культур.
Основне завдання обробітку ґрунту — приведення його до так званої рівноваги, властивого певному для певного типу ґрунту його фізичного стану, забезпечення оптимальних показників водно- повітряного режиму (пористості, аерації). Цього, як уже зазначалося, не обов’язково досягають регулярною глибокою полицевою оранкою, яка, до того ж, призводить до утворення так званої плужної плити — значної перешкоди для проникання в ґрунт і росту кореневої системи культурних рослин.
Полицева оранка забезпечує перевертання, кришіння і перемішування ґрунту. Найкраще це робити плугом з передплужником, а при обробітку поля з великою кількістю стерньових решток — ярусними плугами (ПЯ-3-35, ПЯ-4-35). Безполицевий обробіток плоско- різами із залишенням стерні технологічно поступається перед звичайною оранкою, проте щодо захисту ґрунту від водної і вітрової ерозії має переваги. Крім того, сама ідея перевертання шару землі, яка має дуже давню історію, пов’язана насамперед з обробітком цілинних земель, а пізніше — з так званою перелоговою системою землеробства. З цією метою вона застосовується і тепер при перезалу- жуванні загонів на пасовищі, переорюванні трав у сівозміні, заорюванні восени гною, післяжнивних і стерньових решток (особливо грубостеблових культур — кукурудзи, сорго, соняшнику).
Крім оранки слід застосовувати обробіток плоскорізами і поверхневий дисковими боронами, фрезерними культиваторами. Останній тип обробітку поєднує основну і передпосівну підготовку ґрунту. Застосування плоскорізного і поверхневого обробітку сприяє нагромадженню насіння бур’янів здебільшого у верхній частині орного шару, а сходи їх потім знищують механічним способом. Завдяки цьому засміченість поля через кілька років значно зменшується порівняно з ділянками, де проводиться регулярна полицева оранка. На полях, де регулярно здійснюють оранку, насіння, зберігаючи схожість, потім виорюється на поверхню. Без оранки можна обійтись навіть при обробітку поля після багаторічних трав. Корені їх добре дренують ґрунт, а після їх мінералізації його фізичні властивості мають оптимальні параметри. Достатньо обробити поле гербіцидами і сівбу проводити стерньовою сіялкою. Краще в такому разі обробити ділянки фрезерним культиватором на глибину до 8 см, що дасть змогу запобігти проростанню бобових трав.
Разом з тим у сівозмінах з великою часткою багаторічних і однорічних трав певне значення має і звичайна оранка, особливо для одержання 2 — 3 урожаїв за рік.
Застосування важких машин і знарядь, а також транспортних засобів при збиранні кормів 2 — 3, а то й 4 рази за вегетаційний період призводить до того, що ґрунт на кормовій площі ущільнюється не менше, ніж за польової сівозміни при вирощуванні технічних і зернових культур (табл. 13). Це вже не плужна плита на глибині
30 — 40 см внаслідок оранки. Ґрунт ущільнюється на значно більшу глибину — до 80 — 100 см. Щоб запобігти такому ущільненню ґрунту, крім оранки треба проводити розпушування його на глибину 50 — 60 см, особливо на полях сівозміни, віддалених від поля багаторічних трав. Для цього, зокрема, використовують лапи, прикріплені до корпусів плуга. Розпушування поліпшує аерацію більш глибоких шарів ґрунту. При цьому в підзолистих ґрунтах різко зменшується вміст алюмосилікатів, окисних і закисних сполук заліза, які негативно впливають на ріст рослин.
Глибоке розпушування ґрунту має агрофізичне, агротехнічне і біологічне значення. Цей метод енергоємний, проте необхідний. Застосовуючи його, забезпечують економію добрив,поліпшують екологічну обстановку на полях.
На кормовій площі вирощують 2 — 3 урожаї, тому широко застосовують поверхневий обробіток і стерньову сівбу. Як правило, 2 — 3 врожаї вирощують при поверхневому і нульовому обробітку. Глибокий обробіток плугом або плоскорізом застосовують переважно восени, а також при вирощуванні післяукісних і післяжнивних культур на Поліссі, в північній і західній частинах Лісостепу, на зрошуваних площах, де втрати вологи в орному шарі внаслідок оранки компенсуються поливом і опадами.
Таблиця 13. Щільність ґрунту у різних ланках польової і кормової сівозміни (ґрунт опідзолений важкосуглинковий чорнозем) (за даними автора)
|
Сівозміни, пасовищезміни, сіножатезміни. Правильне чергування науково обґрунтованого набору культур у поєднанні з прогресивними способами обробітку ґрунту, удобренням, максимальним ущільненням сівозміни проміжними культурами дають змогу інтенсивно використовувати землю, підвищувати її родючість, поліпшувати фізичні властивості ґрунту. Пасовищезміни і сіножате- зміни мають аналогічне призначення на луках і пасовищах.