Севообороты, как способ повышения плодородия почвы

Решение вопросов воспроизводства плодородия почв и ее рационального использования в сельском хозяйстве является первоочередной задачей аграрной науки страны. В проблеме регулирования почвенного плодородия основная роль принадлежит севооборотам. Длительный период совершенствования севооборотов был направлен на максимальную продуктивность зерна с единицы пашни, при этом не изучалось состояние плодородия почвы и не апробировались различные приемы его повышения.
В регионе длительное время механическая обработка почвы в севообороте считалась эффективным средством мобилизации почвенного плодородия. Однако, со временем, интенсивная (5-6 раза за лето) механическая обработка почвы, особенно паровых полей тесно связана с такими отрицательными явлениями, как снижение содержания гумуса, распыление почвы, проявление водной и ветровой эрозии, что неизбежно приводит к утрате почвой ее плодородия, т.е. к деградации.
Проведённые длительные исследования в полевых севооборотах на многолетнем стационаре лаборатории севооборотов в ВНИИЗХ (ныне НПЦЗХ им. А.И. Бараева) показали следующие результаты. Исходное содержание в слое почвы 0-20 см валового гумуса до закладки полевых опытов по севооборотам 1962 году составило 3,9%. В результате на южных карбонатных черноземах Акмолинской области длительное использование пашни за более чем 50 лет в зернопаровых 4-5-польных севооборотах привело к снижению содержания валового гумуса в слое почвы 0-20 см всего на 18,1%, тогда как в 2-польных севооборотах потери гумуса оказались 27,7%. Причиной этого является, прежде всего, эрозия и потеря органического вещества при применении частых механических обработок почвы. Это является ключевой проблемой современного сельского хозяйства, которое приводит к постепенному уменьшению плодородия почвы.
Одним из путей в решении данной проблемы для восстановления и повышения плодородия почвы является использование пашни под многолетними травами и запашка промежуточных культур на зеленое удобрение и т.д. Посевы многолетних трав и травосмесей, донника на сидерат, и длительное их использование, приостанавливают, и, отчасти, компенсируют потери органического вещества. При этом появляется возможность достижения бездефицитного баланса органического вещества в почве.
Особенно люцерна, являясь одной из важнейших многолетних трав в условиях сухой степи Северного Казахстана, играет роль не только лучшего белкового кормового растения и отличного предшественника для большинства сельскохозяйственных культур, но, главное, люцерна – одно из важнейших звеньев высокой культуры земледелия, способное, при правильном использовании, вместе с другими звеньями агрокомплекса, значительно повысить плодородие почвы.
Введение в севооборот многолетних трав, в первую очередь бобовых, положительно сказывается не только на балансе гумуса, но и на повышении урожайности, за счет обогащения почвы биологическим азотом.
Исследованиями, проведенными лабораторией севооборотов на южном черноземе Акмолинской области, было установлено, что при возделывании в паровом поле донника на зеленое удобрение, в почву дополнительно поступает до 60 ц/га органического вещества (в абсолютно сухом виде). Количество нитратного азота в слое почвы 0-40 см перед посевом пшеницы по донниковому пару на 15-20% выше, чем по чистому пару. При исходном содержании валового гумуса 3,28%, к концу второй ротации пятипольного сидерального севооборота его количество на вариантах с сидерацией донника возросло до 3,55%.
На вариантах с посевами многолетних бобовых трав нет существенных потерь гумуса, по сравнению с его исходным содержанием (3,43%). Больше всего валового гумуса в слое почвы 0-20 см содержится под многолетними злаково-бобовыми травами (житняк + люцерна) – 3,64% (+0,21) через 4 ротации севооборота.
Таким образом, длительное изучение гумусового состояния почвы показало, что при использовании пашни под многолетними травами и их возделывание в течение 5-6 лет и донника 2 лет в севообороте, значительно восстанавливает и улучшает плодородие почвы. Также следует отметить, что большое значение имеет правильной подбор предшествующих культур в севообороте для восстановления и повышения плодородия почвы. Например, известно, что бобовые растения с помощью клубеньковых бактерий, развивающихся на их корнях, способны фиксировать азот воздуха и обогащать почву связанными соединениями азота.
Қияс Алдаберген Алдаоңғарұлы
Заведующий лабораторией севооборотов НПЦ зернового хозяйства им. А. И. Бараева, п.Шортанды