В опытах Института сельского хозяйства центральных районов нечерноземной зоны, проведенных на тяжелых глинистых почвах, в среднем за 4 года урожай зерна яровой пшеницы получен при глубоком рыхлении 16,1 ц, по перепашке 15,4 ц и после мелкой культивации 12,7 ц с 1 га. Таким образом, высокий урожай яровой пшеницы можно получить не только при глубоком рыхлении, но и при перепашке зяби. Однако часто перепашка полей затягивает посев яровых культур и увеличивает засоренность (выворачивается большое количество семян сорняков, заделанных в почву во время осенней вспашки). Кроме того, при весенней перепашке затрачивается значительно больше горючего, чем при мелком и даже глубоком рыхлении.
На полях, засоренных преимущественно многолетними сорняками, размножающимися вегетативно, для глубокого рыхления вполне пригодны плуги со снятыми отвалами. Они хорошо рыхлят почву и глубоко подрезают сорняки.
Глубокое рыхление улучшает газообмен между атмосферным и почвенным воздухом, ускоряет прогревание почвы и повышает урожай зерновых культур. Так, в учебном хозяйстве Ленинградского сельскохозяйственного института на дерново-подзолистой суглинистой почве зерна яровой пшеницы по перепашке зяби было собрано 20,6 ц, по глубокому рыхлению 22,5 ц и по мелкой культивации 17,2 ц с 1 га.
Оно больше всего проявляется в годы с засушливой весной. На легких и при хорошей зяблевой вспашке суглинистых почвах после весеннего боронования проводят культивацию с выравниванием поверхности почвы (бороной или катком). Как показал опыт, лучше прорастают семена, когда они при посеве попадают во влажную и сравнительно уплотненную почву и заделываются рыхлым ее слоем.
Для мелкого рыхления пригодны культиваторы со стрельчатыми лапами. Они хорошо рыхлят почву без оборота пласта и подрезают сорняки.
Для выравнивания поверхности почвы в одном агрегате с культиваторами пускают бороны или шлейфы, а для уплотнения — катки. После такой обработки поле считается подготовленным к посеву. Под посев поздних яровых культур (гречихи, кукурузы и др.) необходимо проводить двукратную культивацию.
Первую культивацию обычно начинают при появлении сорняков после раннего весеннего боронования. Чем выше степень уплотнения почвы, тем глубже ее культивируют. Она необходима для уничтожения сорняков, улучшения водно-воздушного и теплового режимов почвы и усиления жизнедеятельности микроорганизмов. Вторую культивацию проводят перед посевом культуры. Почвы из-под многолетних трав и залежь, вспаханные с осени, весной обрабатывают дисковыми боронами. Они хорошо рыхлят почву и не выворачивают на поверхность заделанную дернину. Количество проходов с дисковыми боронами по полю будет зависеть от мощности и плотности дернины, механического состава почвы, способов и качества осенней обработки. На почвах глинистых и тяжелосуглинистых, а также с плотной и мощной дерниной потребуется больше проходов с дисками, чем на супесях, имеющих маломощную и рыхлую дернину.
В ряде хозяйств стран Европы предпосевная обработка почвы осуществляется полностью за один проход фрезерной машиной, что значительно улучшает водный, воздушный и тепловой режимы.
Фрезы могут успешно работать на любых почвах и с различными типами рабочих органов. В Советском Союзе фрезерование также применяли при подготовке почвы к посеву яровых культур, но оно еще не получило широкого распространения, хотя результаты от него получены положительные
Опыты Всесоюзного научно-исследовательского института кормов имени В. Р. Вильямса показывают, что благодаря хорошему проветриванию и прогреванию почвы на участках с фрезерованием дружнее появлялись всходы и растения быстрее развивались.
Увеличение числа оборотов фрезы до 218 в минуту не давало достаточной прибавки урожая культурных растений.
В недалеком прошлом считали, что фреза сильно распыляет почву и ухудшает физические ее свойства. Однако если применять фрезу с определенным количеством оборотов барабана при оптимальной влажности пахотного слоя, то по сравнению с весенней перепашкой физические свойства почвы не ухудшаются, а улучшаются (табл. 36).
Как видно из данных таблицы, под влиянием фрезерования более равномерно распределялась влага на глубине 0—20 см, увеличивалась скважность верхнего слоя и повышалась аэрация по сравнению с исходным состоянием почвы и весенней вспашкой. Определение водопрочных агрегатов методом просеивания на ситах в приборе Бакшеева показало, что с применением фрезы при подготовке почвы к посеву структура ее не Фрезерование снижает затраты труда и горючего на рыхление почвы и ускоряет подготовку поля к посеву.
Пласт многолетних трав вначале дискуют в продольном и поперечном направлениях, а затем пашут плугом с предплужниками без выворачивания подпахотного слоя на поверхность почвы. Торфяные почвы, вспаханные с осени, весной обрабатывают, когда они оттают на глубину 10—15 см, дисковыми боронами один или два раза до посева с выравниванием поверхности почвы.
Повторное дискование проводят на засоренных почвах и под поздние яровые культуры.
Результаты применения методик
В колхозе им. Кирова Брестской области на осушенных торфяниках ежегодно выращивают высокий урожай картофеля. Основную обработку проводят болотными плугами на глубину 30—35 см. Ранней весной, как только оттает верхний слой, поле дискуют в два следа и вносят минеральные удобрения. На почвах, слабо окультуренных, число проходов с дисками по полю доводится до трех. Повторно дискуют их при появлении сорняков. Перед посадкой картофеля поле прикатывают водоналивным болотным катком. Прикатывание применяют не только на торфяных, но и на минеральных почвах. Прикатывание проводят на полях с глубокой предпосевной обработкой, на просохшей почве и при посеве мелкосемянных культур. Оно увеличивает контакт высеянных семян с частичками почвы, тем самым ускоряя появление дружных всходов и повышая урожай сельскохозяйственных культур. При высеве мелкосемянных культур рекомендуют прикатывать почвы до и после посева. Для предпосевного прикатывания Ф. Н. Колясев рекомендовал применять катки с давлением на почву 0,3—0,4 кг на 1 см2.
В колхозах и совхозах некоторых северо-западных районах СНГ распространены гребневые посевы, особенно пропашных культур. Гребни делают обычным окучником, а гряды — грядоделателем. Борозды между гребнями и грядами пересекаются водоотводными каналами. Почва с нарезанными гребнями быстрее просыхает и прогревается, чем с ровной поверхностью. При гребневой вспашке температура ее бывает на 3—5° выше по сравнению с обычной обработкой.
По исследованиям Межотненской опытно-селекционной станции Латвийской ССР, в период обильного выпадения осадков разница во влажности почвы при гребневой и ровной поверхности не превышала 3—4% (1950).На всех опытных станциях и опорных пунктах Прибалтийских республик гребневые посевы дали урожай сахарной свеклы в среднем на 30 ц больше, чем при обычной вспашке. В корнях повышалось также содержание сахара.