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Recuperación de tierras
La recuperación de tierras es un complejo de medidas de ingeniería, recuperación, agrotécnicas y otras destinadas a restaurar la productividad biológica, el valor económico de las tierras alteradas y mejorar las condiciones ambientales.
Tierras perturbadas
Las tierras perturbadas son tierras que han perdido su valor económico original o han comenzado a representar una amenaza para el medio ambiente a través de cambios en la cubierta del suelo, el régimen hidrológico y la formación de un paisaje creado por el hombre como resultado de las actividades de producción humana.
El 61% de la perturbación de la tierra ocurre en el territorio del desarrollo de yacimientos minerales, su procesamiento y exploración geológica, el 27% — en la extracción de turba. En 1997, el área de tierras perturbadas por minería y exploración era de aproximadamente 700 mil hectáreas, extracción de turba: más de 300 mil hectáreas.
Según el Instituto Estatal de Investigación de Recursos de la Tierra, dependiendo de las condiciones mineras y geológicas de los depósitos minerales, se alteran de 2,6 a 43 hectáreas de tierra por 1 millón de toneladas de minería de carbón a cielo abierto, de 14 a 640 hectáreas de mineral de hierro, y mineral de manganeso — de 76 a 600 ha, fosforitas — de 22 a 77 ha. La perturbación de la tierra con degradación ambiental también puede ocurrir durante la minería subterránea debido a la deformación de la superficie, por ejemplo, fallas del suelo, almacenamiento de desechos de roca, contaminación por emisiones industriales, productos derivados del petróleo, aguas residuales, fluidos de perforación y recortes durante la perforación y operación de pozos.
La perturbación de la tierra se produce durante el tendido de tuberías principales, la construcción de carreteras y canales. Al mismo tiempo, los paisajes y las estructuras de uso de la tierra se deterioran, los procesos de erosión se intensifican, el equilibrio de las aguas subterráneas y superficiales se altera, las tierras cercanas se inundan o se secan y su productividad disminuye.
La perturbación del suelo se expresa predominantemente en áreas con alta densidad de población e industria desarrollada, en las que las reservas para introducir nuevas tierras de uso agrícola están casi agotadas. Por ello, cobra relevancia el tema de la inclusión de tierras perturbadas sujetas a recuperación en el balance general de tierras agrícolas.
Según los datos del registro estatal de tierras, al 1 de enero de 1999, el área de tierras perturbadas en Rusia ascendía a 1,19 millones de hectáreas. La mayor parte de las tierras perturbadas se concentran en áreas de agricultura intensiva con alta densidad de población.
En Rusia, existe una tendencia a aumentar la tasa de perturbación de la tierra en Siberia occidental y oriental, el Lejano Oriente en un 15-20% por año, en la zona central de la Tierra Negra, especialmente en las regiones de Kursk y Belgorod. Más de 30.000 hectáreas de valiosos suelos de chernozem y bosques grises se han retirado del uso de la tierra de estas zonas para la industria del mineral de hierro.
Recuperación de tierras
La recuperación hace posible devolver tierras perturbadas a tierras agrícolas, utilizarlas para bosques, embalses, áreas de recreación, viviendas y construcción industrial. Las canteras, la extracción de turba, los vertederos de rocas de minas y canteras, los sitios de perforación, etc. pueden estar sujetos a recuperación.
El problema de la recuperación en las condiciones de un área en constante aumento de tierras perturbadas es de gran importancia socioeconómica y ambiental. El tema de la recuperación debe incluirse en los proyectos de construcción y reconstrucción de empresas, en los esquemas de gestión de tierras para complejos productivos territoriales.
Sujeto a tecnologías basadas en la ciencia para la recuperación de tierras perturbadas, es posible convertirlas en tierras altamente productivas dentro de 3 a 5 años. En Rusia se han recuperado más de 2.200.000 ha de tierras perturbadas.
Algunas rocas se caracterizan por una fertilidad efectiva. Los logros de la agricultura moderna, las tecnologías desarrolladas para crear suelos antropogénicos, los métodos de desarrollo biológico de áreas recultivadas y la gestión del proceso de formación de suelos en paisajes tecnogénicos hacen posible el uso de estas rocas para crear tierras agrícolas productivas, así como para mejorar el medio ambiente. condiciones en relación con una determinada zona natural o territorio.
Dependiendo de los requisitos de las plantas para las condiciones de crecimiento, se identificaron varios grupos ecológicos y tróficos de plantas:
- megátrofos;
- mesótrofos;
- oligotrofos;
- euritrofos.
Los megátrofos son cultivos agrícolas que exigen mucho del entorno del suelo (edáfico): centeno, trigo, avena, cebada, maíz, sorgo, mijo, trigo sarraceno, girasol, ricino, sandía, pasto de trigo, grupa.
Mesótrofos: cultivos menos exigentes con el entorno del suelo: guisantes, rangos y otras leguminosas.
Los oligotróficos son cultivos que pueden crecer en condiciones específicas, por ejemplo, con alta acidez y salinidad de los suelos, regímenes desfavorables de aire o agua de los suelos. Se dividen en halófitas, argilófitas, acidófitas, psammófitas, metófitas y otras.
Eurytrophs — cultivos con la capacidad de fijación simbiótica de nitrógeno , permiten garantizar la productividad al nivel de los viejos suelos cultivables no perturbados. Estos incluyen: alfalfa, esparceta, olmo, trébol dulce, pie de pájaro, astrágalo y otras legumbres.
El espesor de la capa de suelo regenerado se determina en función de las características biológicas de los cultivos, la composición de las rocas y la capa a granel. Para suelos de chernozem, por ejemplo, varía de 1-1.5 a 2-2.5 m, lo que permite crear condiciones para el desarrollo del sistema de raíces y plantas que están cerca de lo normal.
Las rocas con propiedades fitotóxicas, es decir, que contienen un exceso de sales solubles, pirita, formas móviles de hierro y aluminio, rocas de edades geológicas tempranas, por ejemplo, Mesozoico Cretácico y Jurásico, Paleozoico Carbonífero y Devónico con propiedades agrofísicas y agroquímicas desfavorables , son el más problemático para la recuperación bajo tierras de cultivo.
Para las condiciones específicas y difíciles de la cuenca de carbón de la región de Moscú, donde las rocas fitotóxicas en la sobrecarga alcanzan hasta un 40-60%, se han desarrollado tecnologías que permiten crear parcelas agrícolas con un rendimiento al nivel de los indicadores zonales en el sitio de perturbado tierras Por ejemplo, en el distrito de Novomoskovsky de la región de Tula, se obtienen hasta 4-4,5 t/ha de grano en tierras recuperadas.
En las canteras de la región de Moscú, la tierra cultivable se crea aplicando una capa de arena de glauconita a la superficie de los vertederos. La introducción de fertilizantes nitrogenados puede aumentar el rendimiento de estas tierras en un 30-50%, en comparación con los suelos convencionales.
Las tierras baldías se pueden utilizar para crear grandes empresas agrícolas especializadas.
El depósito de fosforita de Yegorievsk es un buen ejemplo de recuperación de tierras exitosa. En las condiciones de la anomalía magnética de Kursk, se obtuvieron resultados positivos de la formación de suelos artificiales en las rocas de los vertederos y tierras adyacentes poco productivas, que se llevó a cabo mediante la aplicación de una capa de chernozem y el cultivo de rocas potencialmente fértiles.
Las rocas sobrecargadas en la zona de la anomalía magnética de Kursk se dividen en:
- Razas de alta calidad, aptas para el cultivo de leguminosas y gramíneas leguminosas, algunos cultivos extensivos. Estos incluyen margas similares al loess, loesses, mezclas de suelo, margas con otras rocas.
- Rocas de calidad media aptas para forestación y herbaje: arenas, mezclas de suelos de limo con yeso, margas, arcillas colloway.
- Rocas de baja calidad aptas para forestación y pastos después de una mejora preliminar: depósitos devónicos, creta.
- Rocas con contenido de pirita, muy ácidas, no aptas para el desarrollo biológico.
Etapas de recuperación de tierras
La recuperación de tierras se lleva a cabo en dos etapas.
- La recuperación técnica consiste en la preparación de la tierra para su posterior uso específico en la agricultura: restauración de la capa fértil, nivelación de la superficie, eliminación o neutralización de sustancias tóxicas para las plantas, construcción de recuperación y otras estructuras.
- Recuperación biológica: medidas destinadas a restaurar la fertilidad del suelo, incluidos los métodos agrotécnicos y fitomejoradores destinados a recrear la flora y la fauna.
La recuperación biológica puede ser agrícola y forestal.
La recuperación agrícola prevé la creación de campos de heno, pastos, tierras de cultivo, plantaciones de frutas y bayas perennes en las tierras restauradas.
La recuperación de bosques implica la plantación de cultivos arbóreos en tierras perturbadas para crear bosques para diversos propósitos y valores.
Las formas y métodos de recuperación de tierras están determinados por las características físico-geográficas, económicas y económicas del área, las tecnologías de desarrollo, las propiedades de los minerales, las propiedades físicas y químicas de la sobrecarga y otras condiciones. De acuerdo con los requisitos de la legislación, todas las organizaciones industriales están obligadas a eliminar la capa de humus fértil de la tierra asignada para el desarrollo y utilizarla para la recuperación. Para uso agrícola, la capa fértil superior se elimina con un contenido de humus de al menos 1-2%, para chernozems 2-2.5%. La capa de humus del suelo se almacena en montones o montones de hasta 10-15 m de altura.Para proteger los montones de los procesos de erosión, se planifican y se siembran con pastos.
Al volver a cultivar tierras para uso agrícola, se presta especial atención a la creación de una capa fértil de cultivo, la optimización del cultivo del suelo y la selección de plantas cultivadas.
Los principales objetos de recuperación son las turberas agotadas. Sobre ellos se restablece preliminarmente la red de drenaje, teniendo en cuenta su posterior uso agrícola. Luego se lleva a cabo un complejo de obras culturales y técnicas. Las turberas desarrolladas se pueden utilizar con éxito para cultivos y campos de heno.
En la actualidad, para todas las zonas económicas del país, se han desarrollado métodos de recuperación de tierras intervenidas, que permiten resolver una amplia gama de cuestiones sobre la transformación cultural de los paisajes tecnogénicos. Sin embargo, no todos los sectores de la economía prestan atención suficiente y oportuna a la recuperación de tierras, y la capa de suelo fértil eliminada no se utiliza por completo, y el volumen de su almacenamiento está aumentando. Los volúmenes de restauración de tierras perturbadas en Rusia son insignificantes. Por ejemplo, en 1996 se recuperaron 160,1 mil hectáreas de tierras perturbadas.
Métodos y tecnologías para la recuperación de tierras alteradas
Para realizar la recuperación biológica de tierras alteradas, es importante tener en cuenta las propiedades agroquímicas y físicas del agua del destape. Esto permite reducir el coste de ejecución de un conjunto de obras de saneamiento: aplanamiento de vertederos, corte de terrazas, creación de caminos de acceso, determinación de la pendiente de taludes, etc.
Modernas tecnologías de recuperación desarrolladas para diversas zonas naturales del país, teniendo en cuenta las características biológicas de los cultivos, la composición de la sobrecarga y las condiciones del suelo y del clima, establecen el grosor y el diseño óptimos de las capas recultivadas, la gama de cultivos y determinan las rotaciones de cultivos de recuperación, cultivos tecnologías de cultivo y el cultivo de plantaciones forestales productivas. Por ejemplo, para la subzona de chernozems del sur, el espesor de la capa recultivada es de 1 a 1,5 m, para los chernozems ordinarios, de 1,5 a 2 m, y para los chernozems típicos, de 2,5 m.
Aplicación de una capa de humus
La recuperación de tierras perturbadas para tierras de cultivo comienza después de la estabilización de las rocas planificadas, después de lo cual se aplica una capa de humus con un espesor de 40-50 cm En algunos casos, el espesor de la capa de humus puede variar dependiendo de las rocas subyacentes y el tipo de uso económico previsto. Por ejemplo, cuando se utilizan tecnozems para leguminosas perennes, plantaciones perennes y cultivos de leguminosas, puede reducirse o sustituirse por una aplicación local de una capa de humus. Para las rotaciones de cultivos de hortalizas, por el contrario, aumentar.
El poder del horizonte de humus creado afecta en gran medida el rendimiento de los cultivos. Por ejemplo, en las condiciones de la anomalía magnética de Kursk, el rendimiento máximo de los cultivos se obtuvo cuando se aplicó una capa de humus con un espesor de 60 y 80 cm a las rocas, y el aumento máximo por cada 20 cm adicionales cae en un espesor de 40 cm.
Tabla. Rendimiento de los cultivos en función del espesor de la capa de chernozem aplicada y de la roca madre (según A.M. Burykin, media de 4 años, 1986), t/ha
Con el mismo espesor del chernozem aplicado, el rendimiento de grano de la marga es significativamente mayor que el de la tiza. Más sensibles a un aumento en el espesor de la capa aplicada son la alfalfa, la cebada y el mijo, menos sensibles, el centeno de invierno y la esparceta.
Según los datos del Instituto Agrícola de Dnepropetrovsk, el rendimiento de los cereales en parcelas recuperadas con una capa de chernozem de 30-50 cm está cerca del rendimiento de las antiguas tierras de cultivo. Un aumento en el espesor de la capa aplicada a 80-90 cm aumenta el rendimiento del trigo de invierno en 2 veces, mientras que a 10-20 cm el rendimiento cae al 10-30% del rendimiento obtenido en antiguas tierras de cultivo.
Uno de los métodos importantes de recuperación es el uso de rotaciones de cultivos mejoradas, en las que una gran proporción recae en cultivos que mejoran el suelo, como lupino , trébol de olor , alfalfa, esparceta. Por ejemplo, en las condiciones de la anomalía magnética de Kursk, la rotación de cultivos se usa para el desarrollo de la tierra cultivable: 1-3 años — alfalfa con arado, 4º — invierno, 5º — cultivado, 6º — cereales con siembra de pastos perennes . Con el desarrollo y cultivo de las tierras restauradas, se introducen cultivos de tipo intensivo en la rotación de cultivos.
Para aumentar la fertilidad de las tierras recuperadas, se utilizan fertilizantes verdes en combinación con mayores dosis de fertilizantes minerales y orgánicos, herramientas de labranza rotatoria, como arados rotativos, cortadoras, agregados combinados, que permiten crear una capa de suelo profunda y homogénea. Por ejemplo, en la cuenca de mineral de manganeso de Nikopol, el uso de N90P90 con un espesor de capa de chernozem a granel de 30-40 cm hizo posible obtener una cosecha de trigo de invierno, así como en antiguas tierras de cultivo.
En la Asociación de Producción de Fosfatos de la Región de Moscú, en tierras cultivables creadas mediante la aplicación de una capa de arena de glauconita a la superficie de los vertederos, la aplicación de fertilizantes nitrogenados permitió obtener un rendimiento 30-50% superior al de los suelos zonales.
Método de cultivo directo
El método de cultivo directo es un método basado en la aplicación de fertilizantes minerales, el uso de abonos verdes y la siembra de gramíneas perennes .
El uso de fertilizante mineral completo N60P60K60 en los tecnozemas de la anomalía magnética de Kursk permitió aumentar el rendimiento de cebada en 1,3 t/ha, o 186%, la aplicación de N90P90K90 bajo mijo — en 1,2 t/ha, o 276%.
Tabla. Rendimiento de trigo de primavera en varias razas según el método de cultivo (según A.M. Burykin, en promedio durante 2 años, 1986), t/ha
Según los resultados de los experimentos de campo, los fertilizantes bacterianos muestran una alta eficiencia. Por ejemplo, la inoculación de semillas de leguminosas con rizotorfina aumentó el rendimiento de heno de trébol en 0,63 t/ha, esparceta en 2,43 t/ha, alfalfa en 2,48 t/ha. El contenido de proteína del alimento aumentó en un 0,5-1,3%, y la recolección de proteína de 1 ha fue de 1000, 1901 y 1526 kg, respectivamente (Stifeev A.I.).
Hay experiencia en recuperación de tierras para crear pastizales de regadío. Para estos fines, se utilizan mezclas de césped de alfalfa azul, dactilo y bluegrass. El rendimiento de masa verde para dos esquejes del primer año de uso es de 18,0 t/ha. En la zona de suficiente humedad, el rendimiento de la masa seca de la mezcla de pastos de prut y pasto de trigo fue de 1,48 t/ha, superior al de los pastos naturales no perturbados.
La mejora en la labranza, el mulching con paja, ceniza y riego es beneficioso para el proceso de regeneración del suelo.
A medida que se restaura la fertilidad del suelo, los rendimientos de los cultivos alcanzan niveles normales. Los cultivos de cereales valiosos se introducen en la rotación de cultivos, por regla general, después de 3-4 años de recuperación biológica.
Se pueden crear campos de heno y pastos en vertederos sin aplicar una capa de humus. Según los resultados de la investigación de A.I. Stifeev, en las rocas sobrecargadas de la anomalía magnética de Kursk en los primeros 3 a 5 años es posible cultivar leguminosas perennes , que muestran una alta productividad con buenas cualidades forrajeras. Es más racional usar vertederos inmediatamente después de que se vierten y nivelan para pastos forrajeros, ya que todavía hay poca vegetación de malezas y el estado suelto de las rocas contribuye a la germinación de semillas y al crecimiento de pastos.
Cuando se utilizan mezclas tecnológicas y litozemas de loess para campos de heno y pastos, se utilizan los siguientes esquemas de rotación de cultivos:
- 1-3 años — pastos perennes (con arado), 4to año — centeno de invierno , 5to — mijo con resiembra de pastos perennes, 6-8vo — pastos perennes;
- años 1-2: trébol dulce con arado de masa verde, 3 ° — centeno de invierno, 4 ° — mijo con resiembra de pastos perennes, 5-7 ° — pastos perennes.
El cultivo del suelo bajo pastos en sobrecarga en los primeros años de desarrollo incluye rastra, cultivo, molienda, que brindan altos rendimientos a un costo de 15-20% menos que el arado.
Según A.I. Stifeev, la siembra de litozems de loess e hidroposts produce unas 16 t/ha de masa verde de trébol y más de 20 t/ha de alfalfa.
En vertederos de roca de recuperación y vertederos hidráulicos de la región de Magadan en condiciones de permafrost, se obtienen 15 t/ha de masa verde de avena y guisantes, que es 10-20 veces más que el rendimiento de pastos silvestres en tierras de forraje natural. Al mismo tiempo, se proporcionan regímenes térmicos y de agua favorables en las tierras recuperadas, se elimina la congelación del suelo. La recuperación de tierras bajo estas condiciones puede ser más rentable que el desarrollo de nuevas tierras.
Método de puesta a tierra
El método de puesta a tierra es el recubrimiento de tierras improductivas con una capa de humus fértil de suelo de diferente espesor, lo que permite obtener rendimientos de cultivos 2,5-3 veces mayores.
Por ejemplo, en vertederos de cenizas de esquisto formados a partir de material a granel, se crean campos de heno cultivados. Las propiedades de los vertederos de cenizas dependen de la «edad», la densidad y la composición química de las cenizas.
La reacción de los vertederos de cenizas suele ser fuertemente alcalina, y la alcalinidad aumenta con la profundidad. Entonces, el pH de la capa de 0-5 cm es — 7.9-9.7, a una profundidad de 30 cm — 12.3-12.6. La composición química de la ceniza de esquisto bituminoso contiene 32-35% de óxido de calcio y 24-30% de óxido de silicio, azufre, magnesio, hierro y compuestos de carbono. La composición granulométrica de la ceniza de esquisto bituminoso es similar a la fracción de arena y polvo grueso, con una densidad de 0,9-1,28 g/cm3.
El contenido de nutrientes de la ceniza es insuficiente y la relación es desfavorable para el crecimiento de las plantas. Prácticamente no hay compuestos de nitrógeno, hay muy pocas formas móviles de fósforo: 0,2-0,4 mg/100 g, pero mucho potasio intercambiable: 135-760 mg/100 g de suelo.
Por lo tanto, para crear un prado de cultivo en los vertederos de ceniza, se utiliza turba o tierra, que se aplica con una capa de al menos 10 cm de espesor Con una capa de este tipo, es posible realizar rastras con gradas ligeras y trabajar para cuidar para la hierba. Si el vertedero de ceniza solo necesita ser estañado, es suficiente para crear una capa de humus de 3-5 cm.
Para colocar un prado cultivado en vertederos de cenizas, se utilizan mezclas de festuca roja, bromo sin aristas, erizo de equipo, trébol rojo y trébol rastrero. El sistema de raíces de los pastos de cereales se encuentra en las capas superiores del suelo, las leguminosas penetran más profundamente. Las leguminosas, al fijar el nitrógeno atmosférico, se abastecen a sí mismas ya las gramíneas de cereales.
Para la recuperación biológica de tierras alteradas, se utilizan plantaciones de árboles y arbustos de desmonte, incluidos árboles y arbustos económicamente valiosos (bayas, nueces, medicinales de entre las especies locales e introducidas).
La forestación en vertederos mejora el estado ecológico del territorio, reduce la manifestación de procesos erosivos, acelera el proceso de formación de suelos y la formación de biocenosis.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A. I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. ed. VS Niklyaev. — M .: «Épica», 2000. — 555 p.
Medidas antierosión
En la agricultura moderna, se han desarrollado y se están utilizando una serie de métodos contra la erosión para proteger el suelo de la erosión y prevenir su desarrollo y propagación. Las técnicas (medidas) contra la erosión son los elementos constitutivos del complejo de medidas contra la erosión.
La aplicación compleja de métodos organizacionales, agrotécnicos, agroquímicos, de recuperación forestal y anti-erosión hidráulica es más efectiva. Asegura la preservación de la fertilidad del suelo, el crecimiento de la productividad, la sostenibilidad y la rentabilidad de la agricultura.
- Complejos de protección del suelo
- Medidas antierosión (English Русский)
Los principales métodos del complejo de protección del suelo
Los principales métodos del complejo de protección del suelo:
- Medidas antierosión:
- estañado de pendientes fuertemente arrastradas;
- rotaciones de cultivos para la protección del suelo;
- procesamiento de contorno transversal;
- recuperación de bosques;
- estructuras de riego y drenaje, por ejemplo, presas, sistemas de pozos de control de agua, corrientes rápidas;
- laminación de tiras y ennegrecimiento de la nieve, el uso de escudos para la retención de nieve.
- Medidas anti-deflación:
- rotaciones de cultivos en hileras de cereales en barbecho con una rotación corta;
- franjas de protección de pastos perennes;
- colocación en franjas de barbechos limpios y cultivos labrados;
- cultivos en franjas;
- labranza de corte plano;
- siembra de cereales con sembradoras de rastrojo;
- recuperación de bosques;
- riego regular.
- Medidas antierosión y antidesinflado:
- conservación de suelos y aguas ordenación territorial del territorio;
- estañado de pendientes fuertemente arrastradas;
- rotaciones de cultivos de grano-hierba, grano-barbecho y grano-hilera;
- colocación en franjas de barbechos limpios, cultivos labrados y pastos perennes;
- procesamiento de corte plano a través de pendientes después de los cultivos de cereales;
- agujereado de la vertedera, por ejemplo, después de pastos perennes y maíz, arado y barbechos;
- división de cultivos de hierbas perennes;
- cubriendo el suelo con paja picada;
- recuperación de bosques;
- estructuras hidráulicas;
- complejo de protección de suelos de agrohidrorrecuperación en la cuenca.
El papel protagónico en el control de la erosión lo tienen los sistemas de tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica, y el tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica.
Técnicas de recuperación de bosques
Las plantaciones forestales en zonas propensas a la erosión se subdividen, según su finalidad, en:
- reguladora del agua;
- riberas del río;
- a lo largo de los barrancos;
- protección del campo;
- protección de las praderas.
Además, hay plantaciones de protección del agua ubicadas cerca de ríos, estanques y embalses, plantaciones grupales. En algunos casos se realizan forestaciones continuas de taludes, arenales, cárcavas y quebradas.
En regiones de estepa abierta y estepa forestal con vientos fuertes y activos, el objetivo principal de los cinturones forestales es reducir la velocidad y la turbulencia de los flujos de viento erosivos. El debilitamiento del viento contribuye a la protección de los suelos contra el viento en los períodos de verano e invierno, la retención de nieve, el aumento de la humedad del suelo y del aire y la mejora del microclima.
Según los datos de VNIALMI, el sistema de cinturones forestales permite acumular 1,5-2 veces más nieve en los campos, la humedad del aire en la capa superficial aumenta en un 5-10%, la pérdida de humedad por evaporación disminuye en un 20-30% que en la estepa abierta.
La eficiencia antierosión y recuperación de las plantaciones forestales depende de su diseño. En las regiones de estepa, se utilizan tiras de filas estrechas caladas y sopladas de 3-5 filas.
Al llevar a cabo actividades de recuperación de bosques en áreas de erosión hídrica, es importante tener en cuenta las características del terreno, ya que la ubicación incorrecta de los cinturones forestales puede provocar un aumento de la escorrentía, un aumento del lavado y la erosión del suelo y la formación de cárcavas.
Los cinturones forestales que regulan el agua se crean en pendientes relativamente empinadas con una pendiente de más de 2-3 °. Su objetivo principal es rociar y absorber la escorrentía superficial del deshielo y las aguas pluviales. Se colocan en franjas de 4-7 hileras a lo largo de la pendiente u horizontalmente con una distancia entre las franjas de 200-350 m, dependiendo de la pendiente y la susceptibilidad del suelo a la erosión.
Las franjas de bosque de Balochny están destinadas a proteger la tierra cultivable adyacente del efecto destructivo de los procesos de erosión y para una distribución de nieve y humedecimiento de los campos más eficientes. Como regla general, están diseñados con una estructura calada de 12-21 m de ancho.
Se crean cinturones de bosques de ribera para fortalecer los picos crecientes de los barrancos. Pueden cubrir sistemas completos de barrancos y picos. Preliminarmente, las cimas de los barrancos están fijadas por diques.
Los cinturones forestales protectores de pastos se colocan en las laderas, teniendo en cuenta el relieve, el daño del suelo por la erosión, la dirección de la escorrentía y los vientos dominantes. El diseño de las tiras es calado y calado soplado con un ancho de 9-18 my una distancia entre las tiras principales de 200 a 350 m.
La forestación en grupo y continua se realiza con una gran muesca del territorio por barrancos y sobre arenales.
Las estructuras hidráulicas antierosión incluyen principalmente:
- pozos y zanjas de tierra para la retención y regulación del agua, que sirven para retener y desviar el agua hacia tomas de agua fortificadas, huecos, etc.;
- estructuras superiores (cabeza) en forma de bandejas de hormigón, madera, ladrillo y otras, corrientes rápidas, caídas, consolas, etc.;
- estructuras de fondo a lo largo de los canales de huecos y barrancos, evitando una mayor erosión del canal;
- estructuras de protección de bancos y anti-flujos de lodo;
- estanques y estanques.
Técnicas fitomejoradoras
La cubierta de vegetación natural y la cubierta densa de plantas cultivadas pueden servir como una protección eficaz del suelo contra la erosión hídrica y eólica. Las plantas cultivadas con altas propiedades protectoras del suelo incluyen hierbas perennes y anuales , cereales de invierno y primavera , trigo sarraceno , guisantes y otras plantas de siembra continua. Para mejorar el efecto protector del suelo, se aumenta la tasa de siembra, se utilizan métodos de siembra cruzados y en hileras estrechas .
En pendientes pronunciadas, el engrasado se realiza con gramíneas perennes. Por ejemplo, en la estación experimental de Belgorod, cuando las laderas están cubiertas de hierba con una pendiente de 10-12°, el rendimiento de heno es de 2,5-3 t/ha. En los distritos de Liskinsky y Ostrogozhsky de la región de Voronezh, el rendimiento de heno en pendientes pronunciadas es de hasta 4 t/ha. En la región de Belgorod, en terrenos inclinados, las mezclas de pastos de alfalfa , esparceta , bromo sin aristas y festuca de pradera son las más productivas .
En el este de Rusia, la hierba de trigo de orejas anchas y de orejas estrechas (Agropyron desertorum), el trébol de olor amarillo (Melilotus officinalis) y la esparceta arenosa (Onobrychis arenaria) se utilizan para la producción de césped. Sus mezclas dan grandes rendimientos de heno o masa verde de alta calidad.
Los pastos perennes, los cultivos de invierno que brotan tienen una alta capacidad de protección del suelo contra el viento; en menor medida, se manifiesta en los cultivos de principios de primavera, el más bajo, en los cultivos de labranza tardía.
Rotaciones de cultivos para la protección del suelo
Artículo principal: Rotaciones de cultivos para la protección del suelo
Rotaciones de cultivos que protegen el suelo: rotaciones de cultivos destinadas a proteger los suelos de la erosión hídrica en pendientes de más de 5 °, donde la erosión del suelo puede alcanzar 15 t/ha por año, y la erosión eólica, por ejemplo, en estepa abierta, donde la velocidad del viento cerca la superficie es más de 3-4 m/s.
En tierras sujetas a erosión hídrica, los campos de rotación de cultivos se colocan con el lado largo en la dirección de la pendiente para cultivar el campo a través de la pendiente.
Las rotaciones de cultivos para la protección del suelo se basan en la propiedad de algunos cultivos agrícolas, en combinación con métodos especiales de labranza y colocación de cultivos, para proteger el suelo de la erosión.
Franjas amortiguadoras
Las franjas de protección son un método de siembra de cultivos que sirven para acumular nieve en invierno y reducir la escorrentía y el desarrollo de erosión hídrica y eólica en primavera. Para las franjas de protección se utilizan cultivos de gramíneas perennes y anuales, cereales de invierno y primavera, girasol, pasto sudanés y otros cultivos. El ancho de las franjas de amortiguamiento y la distancia entre ellas está determinado por la inclinación de la pendiente, el grado de manifestación de los procesos de erosión.
En la práctica, en pendientes de 6-8°, el ancho de las franjas de protección es de 4-6 m (3,6-7,2 m), con una distancia entre ellas de 30-40 m. En pendientes de menor pendiente, la distancia es de hasta 50-100 my con mayor pendiente: 10-30 m con un ancho de franja de 10,8 m Para evitar la erosión eólica, el ancho de las franjas de protección se determina según el grado de deflación del suelo y la velocidad del viento.
Sistema de cultivo de protección
El sistema de labranza debe garantizar en cada campo y parcela durante todo el año la protección del suelo de los procesos erosivos y la recepción de rendimientos de cultivos elevados y estables.
Los métodos de labranza de protección del suelo incluyen generales y especiales (adicionales).
Ejemplos de técnicas generales antierosión para procesamiento básico:
- arando a través de la pendiente;
- arado escalonado con arado, en el que incluso los cuerpos se colocan 10-12 cm más profundos;
- arado con la formación simultánea de un nanorelieve antierosión en el campo, por ejemplo, surcos, camellones, hoyos, surcos discontinuos;
- arado con subsolador o arado con cuerpos recortados;
- arado sin vertedera;
- procesamiento de corte plano, aflojamiento profundo con conservación de rastrojos;
- arado de vertedera combinado sin vertedera;
- aflojamiento de la tira del suelo;
- división de cultivos de invierno, pastos perennes, campos de heno y pastos naturales;
- labranza mínima;
- cincelado;
- topo;
- contorno del suelo;
- procesamiento con subsoladores, cultivadores de corte plano, gradas de agujas, cultivadores de varillas y otras herramientas antierosión.
La lista anterior no se limita a los métodos enumerados, que pueden complementarse con otros, teniendo en cuenta las condiciones edafoclimáticas de cada zona.
Según estudios realizados en zonas de riesgo de erosión del país, el arado profundo en otoño permite aumentar las reservas de agua en 20-30 mm al reducir la escorrentía superficial y del subsuelo y aumentar el rendimiento de los cultivos en un promedio de 10-15%, especialmente en años de sequía y sequía. en áreas de humedad insuficiente.
Alternancia de métodos de labranza
Alternar el aflojamiento sin vertedera a una profundidad de 30-32 cm con arado a 20-22 cm con arado de barbechos es un método eficaz de labranza contra la erosión.
También es efectivo alternar el arado profundo a 30-32 cm, si el horizonte de humus lo permite, con el habitual a una profundidad de 20-22 cm.
El uso de implementos que no sean de vertedera en terrenos inclinados permite reducir drásticamente la escorrentía del agua de deshielo y el lavado del suelo. Al mismo tiempo, el rendimiento de los cultivos de cereales aumenta entre 0,2 y 0,4 t/ha. En suelos pesados, se usa aflojamiento profundo (cincelado) y arado en pendientes.
En la zona No Chernozem, en suelos sódico-podzólicos, se utiliza principalmente el cultivo de vertedera en combinación con el cultivo de superficie, en el resto de la parte europea de Rusia: cultivo combinado, combinando vertedera con superficie y corte plano, en Siberia: plano -Corte en combinación con superficie.
Labranza de contorno
Labranza de contorno : la labranza en una dirección cercana al curso de las líneas de contorno con movimiento transversal de agregados, es una parte integral de la organización del contorno del territorio.
Instituto de Investigación de Agricultura de la Franja Central de Chernozem. V.V. Dokuchaev y la Universidad Agraria Estatal de Voronezh propusieron un sistema de amortiguación de contorno, que consiste en una alternancia de franjas de cultivos y franjas de amortiguamiento de pastos perennes en rotaciones de cultivos que protegen el suelo .
Las obras de Ya.I. Potapenko del Instituto de Investigación de Viticultura y Enología de toda Rusia, quien propuso un conjunto de medidas contra la erosión sobre la base de franjas de contorno.
Movimientos especiales
Los métodos especiales (adicionales) de labranza contra la erosión incluyen: surcos, zanjas, cultivo de topos, terraplenes, ranuras, etc.
En terrenos inclinados de un solo lado y nivelados sin huecos, se utilizan diques y surcos de arado. El terraplenado se realiza simultáneamente con el arado mediante una cuchilla alargada montada en uno de los cuerpos del arado. Simultáneamente al arado, es posible realizar surcos intermitentes. Para hacer esto, se usan arados con puentes especiales de tres cuchillas instalados en ellos. Para el surcado intermitente, se instalan en los arados los dispositivos ПРНТ-70000, ПРНТ-90000.
La profundidad de los surcos ubicados en el campo de cultivo es de 25-30 cm y la distancia entre ellos es de 4-10 m.Cuanto más pronunciada es la pendiente, más surcos se hacen.
Según los datos de las instituciones experimentales de Bashkortostán, el surco del arado reduce la erosión del suelo, aumenta su contenido de humedad y el rendimiento del trigo de primavera en 0,15-0,4 t/ha.
En muchas empresas agrícolas de la zona central de la Tierra Negra, la región del Volga, el Cáucaso del Norte y Bashkortostán, en pendientes con una inclinación de hasta 2-4 °, se utiliza el arado con rodillos de 15-30 cm de altura a lo largo de la pendiente, que se lleva a cabo alargando la penúltima hoja en un arado de casco.
En pendientes de hasta 3,5-4°, para combatir la erosión hídrica en la región de Rostov, el surcado de arado con rompesurcos del tipo ППБ-0,6 ha demostrado su eficacia. Para el surcado intermitente, también se utiliza un arado de teclado, equipado con secciones móviles de cuerpos de arado, cada uno de los cuales, subiendo y bajando, crea surcos intermitentes.
La creación de microestuarios en la superficie del suelo cultivado contribuye a la retención del agua de deshielo. Para su dispositivo en las laderas, se instala un puente en un arado con vertederos alargados.
En los campos de otoño y barbecho, los agujeros se usan en otoño utilizando formadores de agujeros de disco de seis secciones ЛОД-10 o dispositivos especiales que le permiten crear alrededor de 13 mil agujeros en el campo, 130 cm de largo, 40-50 cm de ancho y 10-20 cm de profundidad, con una capacidad total de hasta 250-300 m3/ha de agua. Sin embargo, en condiciones de deshielos y heladas periódicas, no se forma una capa de nieve estable y aparecen lentes de hielo en el fondo de los agujeros, lo que impide la absorción del agua derretida. Como resultado, la escorrentía no solo no disminuye, sino que aumenta. En este sentido, como técnica agrícola se ha recibido una mejora técnica de los áridos antierosivos, que forman rodillos, huecos y grietas en una sola pasada, la capacidad absorbente de dichos huecos aumenta debido a la ubicación de los huecos por encima de las fisuras.
Para reducir la escorrentía del subsuelo se utiliza la roturación profunda escalonada, que se realiza transversalmente a la ladera con un arado, con los cascos pares a la profundidad habitual y los impares a una profundidad de 12-15 cm más. Como resultado, la bandeja de arado adquiere una configuración escalonada, lo que reduce la escorrentía del suelo.
En terrenos con fuerte pendiente, donde la eficiencia de surcos y zanjas se reduce significativamente, se utilizan ranurados, cincelados y remoción de topos. El corte se realiza en cultivos de invierno, gramíneas perennes, barbechos limpios, campos de heno naturales, pastos y jardines, en otoño, especialmente temprano. Este método consiste en hacer ranuras con ranuras u otras herramientas de hasta 40 a 60 cm de profundidad, 3 a 5 cm de ancho y con una separación de 100 a 400 cm Las ranuras generalmente se cortan a fines de otoño cuando el suelo se congela, lo que asegura que las ranuras permanezcan hasta la primavera.
La cubierta de topos es la creación de cavidades de toperas con un diámetro de 6-8 cm a una distancia de 0,7-1,4 m a una profundidad de 35-40 cm con dispositivos especiales. Esta técnica mejora la permeabilidad al agua, la distribución de la humedad a lo largo del suelo perfil, y en condiciones de humedad excesiva, se elimina el exceso de humedad.
Tratamientos antes y después de la siembra
Como medidas de protección del suelo para la labranza previa a la siembra y posterior a la siembra, se utiliza la siembra en pendiente, en ángulo o en forma horizontal. Este método de siembra le permite reducir la velocidad del flujo de agua, aumentar la duración del contacto del agua con el suelo y la absorción de humedad.
Labranza sin vertedera
El sistema de labranza en las áreas de manifestación de la erosión eólica se basa en la preservación del factor limitante de la productividad: la humedad. Para esto, se utiliza labranza de cincel de corte plano sin vertedera.
El cultivo sin vertedera o el arado con arado convencional sin la vertedera y dejando el rastrojo a una profundidad de 27-32 cm en las laderas evita bien la escorrentía y la erosión. La labranza sin vertedera que protege el suelo permite aumentar las reservas de humedad disponibles para las plantas en una capa de suelo de un metro en 20-40 mm, para aumentar los rendimientos de grano en 0,2-0,6 t/ha.
En las rotaciones de cultivos de barbecho de granos con una rotación corta, por ejemplo, 1 — barbecho puro, 2-4 — grano, se usa corte plano en todos los campos. A veces en rotaciones de cultivo grano-hierba y grano-hilera después de gramíneas perennes, más a menudo 2-3 años de uso, el arado se realiza con arados convencionales a 23-25 cm para cortar la capa. En presencia de césped débil (hierba de trigo, esparceta), para una mayor conservación de la humedad y la prevención de la erosión eólica, el arado puede reemplazarse por un arado preliminar seguido de corte plano, procesamiento con cincel o aflojamiento profundo.
El arado del estrato de gramíneas perennes en todos los casos se realiza en franjas. El ancho de las franjas de cultivo y siembra, múltiplo de 50 m, depende de la fuerza de los vientos dominantes, la inclinación de la pendiente y la composición granulométrica del suelo.
En áreas húmedas de estepa forestal con una precipitación de 350-450 mm con suelos chernozem, según el tipo y la densidad del suelo, el uso de fertilizantes orgánicos y la maleza del campo, arado ordinario a una profundidad de 23-25 cm se puede utilizar para suelos labrados.
En áreas de erosión eólica, se utiliza principalmente labranza sin vertedera. Sin embargo, si es necesario, por ejemplo, la incorporación de fertilizantes orgánicos y césped de hierbas perennes, recuperación de suelos irrigados o salinos, se utilizan diferentes tipos de procesamiento de vertedera.
Aplicación de fertilizantes en suelos erosionados
Las medidas indirectas contra la erosión incluyen la introducción de fertilizantes orgánicos y minerales, fertilizantes micro y bacterianos, encalado y cultivo de abonos verdes . Gracias a su acción para mejorar el desarrollo de la masa aérea y de raíces, la densidad de los cultivos y el papel positivo en la creación de una estructura de suelo resistente a la erosión, se manifiesta el efecto protector de los fertilizantes y mejoradores.
La necesidad de fertilizantes de nitrógeno y fósforo de los cultivos en suelos erosionados es mayor que en suelos no erosionados. Por lo tanto, las dosis de fertilizantes en suelos moderadamente erosionados aumentan en un 20%, en suelos altamente erosionados, en un 50%. Al mismo tiempo, las medidas para reducir la escorrentía aumentan significativamente la eficiencia de los fertilizantes aplicados.
En los suelos erosionados de Bashkortostán, el rendimiento del trigo de invierno a partir de la aplicación de 20 toneladas de estiércol aumentó en 0,4 t/ha, 40 t — en 0,5-0,6 t/ha. El uso complejo de estiércol y superfosfato permitió aumentar el rendimiento en 1,1 t/ha, en el contexto del control: 1,3 t/ha. Según el Instituto de Investigación de la Franja Central de Chernozem. V.V. Dokuchaev, la introducción de 10 toneladas de estiércol y 60 kg de fertilizantes nitrogenados en suelos erosionados aumentó el rendimiento de la cebada en un 48%. En Tartaristán, el uso de compost de estiércol de turba y fertilizantes minerales aumentó el rendimiento de masa verde de maíz de 8,2 a 17,3 t/ha.
Los suelos erosionados se caracterizan por un bajo contenido de oligoelementos, principalmente zinc, boro, molibdeno, bromo, cobalto, por lo que el uso de microfertilizantes es más efectivo.
El uso de abonos verdes como abono orgánico es de gran importancia. Para ello se pueden utilizar: lupinos anuales y perennes, trébol , alfalfa , habas forrajeras , mostaza blanca, colza, arveja, seradilla y otros.
Los cultivos de abono verde se pueden cultivar como cultivos intermedios, cultivos de heno, cultivos de rastrojo o cultivos en barbecho. Arar la masa verde como fertilizante produce los mismos efectos que la aplicación de estiércol.
Las dosis de fertilizantes orgánicos y minerales para suelos erosionados están determinadas por la fórmula:
F = Fm + Fm ⋅ K / 100,
donde F — dosis de estiércol y fertilizantes nitrogenados, t/ha; Fm — dosis de estiércol y fertilizantes nitrogenados en suelos no lavados, t/ha; K — reducción de humus en suelos lavados, % de los no lavados.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A. I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. ed. VS Niklyaev. — M .: «Épica», 2000. — 555 p.
Conjunto de medidas de protección del suelo
El complejo de medidas de protección del suelo es una parte integral del sistema agrícola destinado a proteger los suelos de la erosión y prevenir el desarrollo y la propagación de los procesos de erosión. Incluye medidas agroforestales, agrotécnicas, organizativas, de gestión del agua, uso de métodos de protección del suelo en la rotación de cultivos, sistema de labranza, sistema de fertilización, etc.
El valor del complejo de medidas de protección del suelo aumenta con la intensificación de la agricultura y el aumento de las cargas sobre el suelo. En las condiciones de Rusia, donde la erosión hídrica o eólica se observa hasta cierto punto en cada región, los sistemas agrícolas deben tener en cuenta el sistema de protección del suelo.
Una condición importante para la creación de paisajes agrícolas resistentes a la erosión es un enfoque sistemático, adaptabilidad a las condiciones locales, complejidad, sostenibilidad ambiental, viabilidad económica y técnica, viabilidad ambiental y socioeconómica.
- Complejos de protección del suelo (English Русский)
- Medidas antierosión
Desarrollo de un complejo de protección del suelo
El conjunto de medidas de protección del suelo se desarrolla para cada zona edafoclimática teniendo en cuenta las peculiaridades locales, el tipo y el grado de erosión, la situación ecológica natural y la erosión:
- el estado general del área terrestre (paisaje) de tierra, distrito, región, territorio, república en términos de susceptibilidad a la erosión;
- la naturaleza de la cubierta del suelo y el riesgo potencial de erosión;
- características del terreno;
- cubierta vegetal, por ejemplo, cubierta forestal, presencia de campos de heno y pastos naturales, cubierta de césped, estructura de las áreas de cultivo;
- características climáticas;
- actividad económica humana, es decir, especialización, sistemas de cultivo, métodos de cultivo del suelo , aplicación de fertilizantes, equipo, etc.;
- impactos económicos, sociales y ambientales.
Al desarrollar un conjunto de medidas para combatir la erosión del suelo, uno debe guiarse por las Directrices metodológicas «Organización antierosión del territorio de una empresa agrícola».
En áreas de erosión hídrica, las medidas de protección del suelo se diseñan y ejecutan dentro de los límites de las cuencas de drenaje en la siguiente secuencia: desde la cuenca hasta el pie de la pendiente, desde la línea de la cuenca del sistema de cárcavas hasta la desembocadura. En las zonas de manifestación de la erosión eólica, un conjunto de medidas cubre toda el área de erosión, incluido un grupo de empresas agrícolas o distritos administrativos. En las zonas de manifestación conjunta de erosión hídrica y eólica se deberán cumplir ambos requisitos.
La cuestión de la necesidad de utilizar una técnica específica contra la erosión debe decidirse sobre la base de una consideración integral de las condiciones: clima, topografía, características de la cubierta del suelo y oportunidades económicas de la empresa. La rentabilidad de las medidas de protección del suelo es el logro de la mayor eficiencia de los métodos y su complejo con una asignación mínima de tierra valiosa, el menor gasto de recursos para su implementación.
El diseño de las medidas antierosión consiste en:
- elaboración de esquemas generales para un complejo de medidas anti-erosión para la república, territorio, región;
- elaboración de esquemas de medidas anti-erosión para zonas de erosión del suelo, incluyendo empresas agrícolas interconectadas y regiones administrativas;
- elaboración de complejos antierosivos para la empresa;
- elaboración de presupuestos de diseño para la construcción de instalaciones hidrotécnicas, de gestión del agua y creación de plantaciones protectoras.
El desarrollo de un esquema para un complejo de medidas antierosión para la república, territorio, región incluye la zonificación de la erosión del suelo, la asignación de zonas y regiones similares en la naturaleza de la manifestación de los procesos de erosión y un complejo de métodos planificados de protección del suelo. Determinar los tipos, volúmenes, plazos y costo de los trabajos de protección del suelo.
Sobre la base del esquema, se desarrollan planes anuales para medidas contra la erosión. Cada empresa debe tener un proyecto y un plan a largo plazo para llevar a cabo medidas de protección del suelo y medidas para aumentar la fertilidad de las tierras erosionadas. Por parte de especialistas y jefes de empresas, se debe organizar el control sobre la implementación de estas medidas.
El proyecto de un complejo de medidas de protección del suelo se prepara sobre la base de: documentación del manejo de la tierra en la finca, mapas agronómicos y de suelo, mapas de relieve y pendiente de las pendientes, datos sobre la cantidad y naturaleza de la precipitación, datos sobre el tamaño de escorrentía de agua de deshielo, desarrollo de erosión eólica e hídrica.
Al diseñar, considere:
- la influencia del grado de lavado y dispersión de la capa superior en el rendimiento de los cultivos;
- la posibilidad de utilizar el papel protector del suelo, humus y simbiótico de cultivos individuales;
- el tiempo que pasa el suelo no ocupado por plantas o residuos vegetales;
características de cada terreno; - la posibilidad de aplicar medidas antierosión en condiciones específicas.
El diseño de las medidas antierosión se realiza en el siguiente orden:
- Se estudian el relieve, la pendiente, la longitud, la forma y exposición de las pendientes, las condiciones climáticas (cantidad, distribución y naturaleza de la precipitación, velocidad y dirección del viento, régimen de temperatura). Se tienen en cuenta las reservas de agua de la capa de nieve, la intensidad del deshielo y el estado del suelo por el período de deshielo. Se determina el período de ocurrencia del peligro de erosión. Se analizan los datos sobre las condiciones del suelo, como la distribución del tamaño de las partículas, la estructura, el espesor de la capa de humus, la densidad y el contenido de humedad del suelo, el grado de lavado y soplado.
- Se estima el riesgo de erosión de los cultivos en la rotación de cultivos. Para hacer esto, use los coeficientes de riesgo de erosión de los cultivos de campo, determinados por A.S. Stancevicius para las regiones del noroeste de la zona no Chernozem en terrenos inclinados. Los riesgos de erosión incluyen: barbecho negro — 1,0, tubérculos — 0,8, maíz para ensilaje — 0,5, cereales de primavera — 0,5. Los protectores del suelo incluyen: mezclas de leguminosas y cereales — 0.4, primavera con siembra de pastos perennes — 0.3, centeno de invierno — 0.2, invierno con siembra de pastos perennes — 0.1, pastos perennes del primer año de uso — 0.05, pastos perennes de el segundo año de uso — 0,03, pastos perennes del tercer año y uso más prolongado — 0,01.
- Se establecen métodos de plantación de cultivos en terrenos en pendiente o en suelos sujetos a riesgo de erosión eólica, por ejemplo, franja, continuo, franja a nivel, con creación de franjas de amortiguamiento, etc. La composición y el orden de alternancia de los cultivos en las rotaciones de cultivos con su colocación en franjas deben garantizar la protección del suelo durante todo el período propenso a la erosión.
- Se está construyendo un sistema de fertilización en rotación de cultivos, teniendo en cuenta los requisitos de protección del suelo.
- Se determinan los métodos de labranza antierosión para cada cultivo.
- Se determinan métodos de siembra y métodos de cuidado de cultivos de cada cultivo.
- Se determinan las unidades de cultivo, siembra, cosecha y la dirección de su movimiento.
- Se prevén medidas para la acumulación y regulación del deshielo.
Para un estudio más detallado se realiza un levantamiento de campo integral del territorio.
Clasificación de la tierra según el peligro de erosión
De acuerdo con las Directrices, todas las tierras se dividen en 4 grupos, incluidas 9 categorías, de las cuales 5 son aptas para el cultivo:
- Terreno apto para uso intensivo en agricultura.
- Categoría I. Los terrenos no sujetos a erosión, ubicados en cuencas hidrográficas y taludes de cuencas hidrográficas con pendiente de hasta 1° y longitud de línea de escorrentía de hasta 200 m, la intensidad potencial de erosión del suelo no es mayor a 3 t/ha por año.
- Categoría II. Terrenos sujetos a erosión débil. Laderas superiores de pendiente suave con una pendiente de hasta 3° y una longitud de la línea de escorrentía de hasta 300 m La intensidad potencial de lavado es de 3,1-10 t/ha por año.
- Categoría III. Tierras sujetas a erosión. Partes medias y parcialmente bajas de taludes con pendiente de hasta 5°. La longitud de la línea de escorrentía es de 300 a 600 m El lavado potencial es de 10,1-20 t/ha por año.
- Tierras que son limitadamente aptas para el cultivo, pero no aptas para el cultivo de cultivos en hileras.
- IV categoría. Terrenos sujetos a erosión severa. Partes medias y parcialmente bajas de pendientes de hasta 8°. La longitud de la línea de escorrentía es de 800 a 1000 m La intensidad potencial de lavado es de 20,1-40 t/ha por año.
- Categoría V. Terrenos altamente susceptibles a la erosión. Las partes bajas de los taludes adyacentes a los bordes de las vigas con una inclinación superior a 8°. La intensidad potencial de lavado es de más de 40 t/ha por año.
- Tierra no apta para el cultivo.
- Categoría VI. Terrenos de vigas, sus partes superiores colindantes con terrenos de labor, con una pendiente de 10 a 15°. La longitud de la línea de escorrentía es de 1000 a 1500 m El pasto es escaso, hay cárcavas. La intensidad del lavado durante el arado puede alcanzar hasta 100-150 t/ha por año.
- Categoría VII. Terrenos de las partes bajas de los taludes de las vigas, con una pendiente de 15-17°. La longitud de la línea de escorrentía es de 1500 a 2000 m La intensidad potencial del lavado durante el arado puede alcanzar 150-200 t/ha o más.
- Terreno no apto para uso agrícola.
- Categoría VIII. Taludes de viga, cortados por barrancos frecuentes, con una inclinación de más de 8-10 °, ubicados entre barrancos de más de 10 m de profundidad, la distancia entre barrancos hasta 150-200 m, vigas estrechas, de menos de 200-250 m, con pendientes pronunciadas de más de 17-20 °, sus fondos están erosionados.
- IX categoría. Barrancos que no estén sujetos a aplanamiento, afloramientos de yeso, cantos rodados, pedregal, arenas y otros.
En función del grado de riesgo de erosión eólica, se pueden construir un conjunto de medidas antierosión según las siguientes recomendaciones:
- Terrenos no sujetos a erosión eólica. No se realizan eventos.
- Terrenos poco expuestos al riesgo de erosión eólica. Se emplean medidas antierosión sencillas: laboreo en el momento óptimo, fertilización, retención de nieve, laboreo sin vertedera y siembra con rastrojo en superficie, colocación de cultivos en franjas y barbechos en franjas de 100-150-200 m de ancho perpendicular a la dirección de los vientos, creación de una red de cortinas protectoras.
- Terrenos moderadamente susceptibles a la erosión eólica. Las medidas aplicadas a la categoría anterior se complementan con el laboreo sin vertedera y la siembra con máxima conservación de rastrojos, en zonas áridas, el uso de backstage y la colocación en franjas de cultivos y barbechos en combinación con franjas amortiguadoras de gramíneas perennes .
- Terrenos altamente susceptibles a la erosión eólica. Se aplica todo el conjunto de medidas antierosión disponibles: la introducción de rotaciones de cultivos protectores del suelo con una alta proporción de gramíneas perennes, cultivo sin vertedera, siembra con máxima conservación de rastrojos, colocación de cultivos, barbechos y franjas de protección de gramíneas perennes. en franjas de hasta 50-100 m de ancho, perpendiculares a la dirección de los vientos, pasto continuo de las laderas de choque del viento, la creación de una densa red de cinturones forestales.
- La tierra es altamente susceptible a la erosión eólica. No apto para el cultivo permanente de cultivos agrícolas. Se pueden utilizar para el engrasado continuo bajo henares y pastizales con el uso de mejora superficial y radical. En algunos casos, pueden asignarse a una rotación de cultivos que proteja el suelo con 1-2 campos de cereales y 3-5 campos de pastos perennes, siempre que estén protegidos por cinturones forestales.
La eficacia de la aplicación de un complejo de medidas anti-erosión
En la estación experimental de recuperación agrícola zonal de Novosilsk de la región de Oriol, con una superficie de 700 hectáreas de terreno, se ha adquirido experiencia en la aplicación de un conjunto de medidas para combatir la erosión hídrica, que incluyen recuperación organizativa, económica, hidráulica, forestal y medidas agrotécnicas. La erosión del suelo se detuvo en toda la zona, los cultivos de cerealesaumentó 3 veces. Los terrenos de esta estación están categorizados según derrumbe y pendiente. Se han introducido rotaciones de cultivos de campo en pendientes con suelos sin lavar y lavados con arce, y se han introducido rotaciones protectoras del suelo en suelos muy lavados. Los huecos y las vigas se estañan y se utilizan para pastos con una rotación racional razonable de pastos. El procesamiento de otoño se lleva a cabo con arados de vertedera y sin vertedera de 27-30 cm a lo largo de las pendientes. La rastra, el cultivo, la siembra también se realizan a lo largo de la pendiente. Los fertilizantes orgánicos y minerales son ampliamente utilizados.
En el Territorio de Stavropol, se presta mucha atención a las rotaciones especiales de cultivos que protegen el suelo en las laderas, donde más de la mitad de los campos están dedicados a pastos perennes . Los cultivos en hileras, por regla general, están excluidos u ocupan áreas pequeñas. El conjunto de medidas de protección del suelo incluye labranza y siembra transversal a la ladera, colocación de cultivos en franjas, corte horizontal de rodillos, labranza con rastrojo, engrasado de vigas y barrancos.
En la granja «Gigante» de la región de Rostov, con tormentas de polvo características que se repiten cada 2-3 años, y la duración de las tormentas de nieve invernales es de 10-12 días, y la velocidad del viento es de 15-20 m/s. Para combatir la erosión, se utilizan con éxito las plantaciones protectoras del campo, la alternancia razonable de cultivos en la rotación de cultivos y medidas agrotécnicas especiales.
En la estación experimental de Pavlodar para la protección del suelo contra la erosión, se utiliza un complejo de medidas antierosión, que incluye rotaciones de cultivos protectores del suelo con colocación de franjas de cultivos, que se alternan con franjas de cultivos anuales y barbecho de rocas con franjas de pastos perennes de alfalfa. o esparceta mezclada con pasto de trigo . El ancho de las franjas es el mismo y es de 50 m para suelos arenosos, 100 m para suelos francos ligeros.Las franjas se colocan contra los vientos predominantes. Se utiliza labranza de corte plano, dejando rastrojos en la superficie. Los coulisses de mostaza se cultivan en campos en barbechopara la acumulación de nieve y protección contra el viento. Cuando se cosechan los cereales, se deja rastrojo alto, la paja se esparce por los campos. En la rotación de cultivos, se utilizan cultivos y variedades resistentes a la sequía, se utilizan ampliamente herbicidas y se minimiza el número de tratamientos mecánicos. En áreas no aptas para el cultivo de cultivos anuales, se realiza el pastoreo.
Un conjunto de medidas antierosión con base científica, adaptadas a las condiciones locales, puede reducir significativamente o prevenir por completo el riesgo de erosión del suelo. La experiencia de empresas en Siberia, Altai, Trans-Urales y la región del Volga muestra que incluso en años extremadamente secos en las regiones esteparias de Siberia, el uso de medidas de protección del suelo permite obtener 1,1-1,2 t/ha de grano, en años de suficiente humedad — hasta 2 t/ha.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A. I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. ed. VS Niklyaev. — M .: «Épica», 2000. — 555 p.
Erosión del suelo
La erosión del suelo es la destrucción del suelo por la acción del agua y/o del viento. La palabra «erosión» proviene del latín «erosio», que significa corrosivo, destrucción.
En la historia de la agricultura, hay muchos hechos de destrucción y degradación del suelo. Según diversas estimaciones, en los últimos 200 años, alrededor de 2 mil millones de hectáreas de tierra cultivable en el mundo han sido destruidas por la erosión, lo que supera el área de tierra cultivada actualmente: alrededor de 1,5 mil millones de hectáreas.
Distinguir:
- dependiendo del efecto destructivo:
- erosión hídrica;
- erosión eólica o deflación;
- erosión conjunta, combinando agua y viento.
- dependiendo de la velocidad del proceso:
- normal, geológica o natural;
- acelerado, o destructivo, o antropogénico.
En áreas de riego artificial, la erosión del riego es posible, en áreas montañosas: flujos de lodo.
La erosión normal es característica de áreas con cubierta vegetal natural, donde las pérdidas de suelo pueden restaurarse durante la formación del suelo. La erosión acelerada se manifiesta cuando se elimina la vegetación natural, se malversa la tierra y se observa en áreas con un relieve diseccionado, más a menudo en las zonas de estepa y bosque-estepa, donde se descuida el uso de medidas especiales contra la erosión.
El tipo de erosión hídrica más peligroso es la erosión por cárcavas, que conduce a la formación de barrancos con pérdida de superficie. Entre los vientos se encuentran tormentas de polvo o negras que destruyen cultivos en pocas horas y arrasan con la capa superior del suelo, capaz de llenar redes de riego y embalses.
En la estepa forestal y, a menudo, en las zonas esteparias del país, es posible la manifestación simultánea de erosión hídrica y eólica: erosión conjunta. La erosión articular se manifiesta en la siguiente secuencia:
- escorrentía y lavado del suelo en la primavera;
- marchitar;
- pulverización, especialmente con múltiples tratamientos;
- deflación (soplado, dispersión, transferencia) o fumigación fuerte en años secos con múltiples tratamientos;
- escorrentía de tormentas durante el verano;
- Fuerte lavado y erosión del suelo.
Hay casos en que la capa cultivable es arrastrada casi por completo por el agua y arrastrada por el viento. En campos muy dispersos, la erosión eólica de la capa superior del suelo se puede observar unas pocas horas después de la precipitación.
Áreas de distribución
El límite norte de la zona de manifestación de la erosión eólica corre a lo largo de la línea Voronezh — Samara — Chelyabinsk — Petrozavodsk — Omsk — Novosibirsk y más allá en el este de Siberia: Jakasia, Buriatia, Tuva, región de Chita. Por lo tanto, en todas las tierras de cultivo y pastos ubicadas al sur, se utilizan medidas de protección del suelo contra la erosión eólica. Regiones con alto riesgo de erosión eólica: la región del Volga, el Cáucaso del Norte, los Urales, Siberia. La superficie total de suelo agrícola en riesgo de erosión eólica es de más de 45 millones de hectáreas, de las cuales 28,7 millones de hectáreas son tierras de cultivo.
Según los datos del balance de tierras, la Federación Rusa tiene 36,5 millones de hectáreas de tierras agrícolas sujetas a la erosión hídrica, incluidas 24,7 millones de hectáreas de tierras cultivables. La erosión hídrica causada por el deshielo y las aguas pluviales se manifiesta principalmente en la zona de bosque-estepa. Las regiones de la zona central de la Tierra Negra, la región del Volga, la región central y el norte del Cáucaso son las más susceptibles a la erosión hídrica. El flujo de agua derretida aquí alcanza los 80-100 mm.
En la zona no Chernozem, una parte importante de las tierras agrícolas se encuentra en terrenos en pendiente. Según los cálculos del Instituto Ruso de Investigación de Agricultura y Protección del Suelo contra la Erosión, en esta zona el 34% de la tierra cultivable se encuentra en pendientes de hasta 1°, 3% — de 2 a 3°, 17% — de 3 a 5°, 7% — de 5 a 7° , más de 7° — 3%. El 38% de la tierra cultivable está erosionada, el 62% se encuentra en un estado de riesgo de erosión.
Se conocen bastantes ejemplos en los que la erosión se extendió por vastos territorios con bastante rapidez y provocó el agotamiento del suelo y la destrucción de la tierra. La erosión causa importantes daños a la tierra en Canadá, China, India, Australia, la mayoría de los países de África, Europa y Asia. Entonces, hace 300 años, la frontera sur del desierto del Sahara estaba 400 km al norte de lo que es hoy.
En los Estados Unidos, alrededor de 40 millones de hectáreas de tierra cultivable fueron destruidas por la erosión a mediados de la década de 1950, 20 millones de las cuales quedaron fuera de uso. Actualmente, alrededor de 115 millones de hectáreas de tierra cultivable en los Estados Unidos están completamente destruidas o seriamente dañadas, y 313 millones de hectáreas están sujetas a diversos grados de procesos de erosión.
En Rusia, la expansión intensiva de la erosión del suelo comenzó en la segunda mitad del siglo XIX. El arado de nuevas tierras debido a la destrucción de bosques y vegetación herbácea con un bajo nivel de tecnología agrícola en las condiciones de un terreno plano condujo al rápido desarrollo de la erosión, principalmente en la zona central de Chernozem.
En 1846, en la zona Central Black Earth de Rusia, el 41,2% del territorio estaba bajo tierra cultivable, el 20% bajo bosque y el 23,2% bajo tierras vírgenes. Para 1887, la superficie de tierra cultivable aumentó al 69%, mientras que la superficie de bosques y tierras vírgenes disminuyó al 25,6%. En 1914, la parte de la tierra cultivable ya era del 80%, el área forestal — 6-7%. En la actualidad, en varias regiones, la proporción de tierra cultivable alcanza el 90% o más.
Según los datos del Comité Estatal de Recursos Territoriales, al 1 de enero de 1996, de 210 millones de hectáreas de tierras agrícolas, más de 117 millones de hectáreas son erosivas y propensas a la erosión hídrica y eólica, de las cuales 51 millones de hectáreas están erosionadas. , tierra cultivable — 84,8 millones de hectáreas y 35,1 millones de hectáreas, pastos — 28,7 millones de hectáreas y 14,4 millones de hectáreas, respectivamente. La lucha contra la erosión del suelo es el eslabón más importante del sistema de medidas para el desarrollo de la producción agrícola.
Factores de desarrollo de la erosión
Al construir medidas basadas en la ciencia para combatir y prevenir la erosión, es importante comprender los patrones y las causas de la propagación de los procesos de erosión. El grado de erosión depende de:
- climatizado;
- suelo y cubierta vegetal;
- alivio;
- geología;
- finalidad económica de la tierra.
Factores climáticos
Los factores climáticos en el desarrollo de la erosión hídrica incluyen principalmente la precipitación atmosférica y el modo de precipitación, especialmente las lluvias intensas, que representan el mayor peligro durante el período de desarrollo insuficiente o falta de vegetación en la superficie del suelo.
En un aguacero, dependiendo de la intensidad de la lluvia y la pendiente de la pendiente, se arrastran de 10 a 50 toneladas de suelo de 1 hectárea de tierra cultivable. Puede haber casos en que se elimine toda la capa cultivable y sea posible el crecimiento de barrancos de hasta 30-50 m.
En las zonas de Chernozem Central, No-Chernozem, en la región del Volga, Siberia Occidental, la erosión del suelo por la escorrentía del agua derretida está muy extendida. La reserva de agua promedio a largo plazo de la capa de nieve alcanza los 100 mm o más. Al derretirse en primavera, esta masa de agua baja de los campos en 7-10 días, destruye el suelo hasta formar barrancos.
Resistencia a la erosión
La resistencia a la erosión de los suelos es un factor de desarrollo de la erosión, que depende de las propiedades físico-químicas, hidrofísicas y de la composición granulométrica del suelo: contenido de humus, composición del complejo absorbido, friabilidad, permeabilidad al agua, permeabilidad de la estructura.
Alivio
La escorrentía del suelo aumenta en proporción directa a la pendiente. Un aumento en la pendiente del suelo de 2 a 4° conduce a un aumento de la erosión del suelo en 1,8 veces, de 4 a 8°, en 7,2 veces. La longitud de la pendiente también afecta la erosión hídrica. Según A.D. Orlov, la escorrentía aumenta en un factor de 2,9-3,7 cuando la línea de escorrentía se duplica de 50 a 100 m.
La forma y la exposición de las pendientes tienen un efecto significativo en la erosión del suelo. Por ejemplo, las laderas del sur a menudo están más erosionadas que las laderas del norte y del noreste. En pendientes difíciles, se lleva a cabo el contorno del suelo.
Cubierta vegetal
La vegetación puede reducir o prevenir por completo el desarrollo de la erosión hídrica y eólica. Cuanto más fuerte y poderosa sea la cubierta vegetal, mayores serán sus propiedades antierosión. La masa vegetal protege el suelo del poder destructivo de las gotas de lluvia, y los sistemas de raíces mantienen unidas las partículas del suelo, evitando la erosión y el lavado del suelo. El grado de propiedades protectoras de la cubierta vegetal se expresa mediante el coeficiente de riesgo de erosión.
Las mejores propiedades protectoras del suelo son características de los pastos perennes . Su masa vegetativa desarrollada y su potente sistema radicular protegen el suelo de los procesos de erosión y lo enriquecen con materia orgánica. Los cultivos de invierno tienen buenas propiedades de protección del suelo. Los cultivos en hileras y el barbecho desnudo prácticamente no protegen el suelo de la erosión.
Tabla. Coeficientes de riesgo de erosión
| Barbecho puro | |
| Cultivo en hileras | |
| Cereales de primavera | |
| Cereales de invierno | |
| Hierbas perennes |
La capacidad protectora del suelo de los cultivos está determinada por las características biológicas y agrotécnicas, así como por el modo de precipitación. Así, en las zonas donde la erosión hídrica es provocada por las aguas de deshielo, las gramíneas perennes tienen el mayor valor antierosivo, mientras que, en el caso de las escorrentías asociadas a los chubascos de verano, los cultivos de invierno, primavera y leguminosas tienen buenas propiedades protectoras.
La función de protección del suelo de los cultivos extensivos depende de la fase de desarrollo de la planta, que se debe al estado de la masa vegetativa aérea y del sistema de raíces durante los períodos propensos a la erosión. Cuanto más desarrollada es la masa verde, más completa es la cobertura de la superficie del suelo, más poderoso es el sistema de raíces, más confiablemente protegido contra la erosión.
La capacidad protectora del suelo de los cultivos se calcula mediante el valor promedio ponderado de la cobertura proyectiva en un período propenso a la erosión de acuerdo con la fórmula:
Pa/w = 100(P1S1 + P2S2 + P3S3 + … + PnSn),
donde Pa/w — cobertura de suelo proyectiva promedio ponderada por cultivos de rotación de cultivos, P1, P2, P3, Pn — cobertura de suelo proyectiva por cada cultivo, S1, S2, S3, Sn — área ocupada por cada cultivo, % superficie total de rotación de cultivos o tierra cultivable.
Por lo tanto, la cobertura de suelo proyectiva promedio ponderada por cultivos se determina por décadas o meses de la temporada de crecimiento, teniendo en cuenta el modo de precipitación y la fase de desarrollo de la planta.
Factores geológicos
Los factores geológicos del territorio determinan la posibilidad potencial y la naturaleza de la manifestación de la erosión. Estos incluyen la estabilidad de las rocas, la especificidad de su aparición, la manifestación de varios procesos exógenos y endógenos. Por lo tanto, las margas similares al loess de la región de Altai Ob, sobre las que se encuentra la cubierta del suelo, son fácilmente erosionadas y destruidas por los flujos de agua. En un corto período de tiempo, estas condiciones pueden formar grandes cárcavas, barrancos, depresiones y cañones.
La composición granulométrica, génesis, tipo de suelo, así como el contenido de humus, composición, estructura y resistencia al agua del suelo son factores que determinan el desarrollo de los procesos de erosión.
Los suelos arcillosos chernozem y soddy-podzólicos son más resistentes a la erosión hídrica y eólica.
Las condiciones naturales para el desarrollo de la erosión eólica con uso inadecuado de la tierra incluyen una composición granulométrica ligera, estructura pobre y bajo contenido de humedad de la capa superior del suelo.
Tabla. Velocidades de viento umbral a 0-15 cm (por A.I. Baraev y E.F. Gossen)[ref]Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y cultivo de plantas. Ed. por V.S. Niklyaev. - Moscú: "Bylina", 2000. - 555 p.[/ref].
Actividad económica
La actividad económica humana determina el estado de la cubierta del suelo, la fertilidad y la susceptibilidad de las tierras cultivadas a la erosión. Los factores comerciales incluyen:
- organización general del territorio: colocación de campos y estructura de sembradíos, red vial, cinturones forestales, locales industriales;
- métodos aplicados de labranza básica y previa a la siembra y tecnologías de cultivo, por ejemplo, cultivo con vertedera o sin vertedera a lo largo o transversal de la pendiente, el grado de compactación del suelo y fumigación, cuidado de cultivos y barbechos;
- el grado de aplicación de medidas preventivas contra la erosión y de protección del suelo , como la rotación de cultivos para la protección del suelo, el pastoreo, la minimización del procesamiento, la agrosilvicultura, las estructuras hidráulicas y otras estructuras contra la erosión;
- obras de recuperación de terrenos: construcción de sistemas de recuperación de terrenos, presas, balsas, embalses, red de carreteras, relleno de barrancos, canteras, etc.
Las actividades humanas pueden mejorar o empeorar la condición de la superficie terrestre y el paisaje. No tener en cuenta las leyes de la naturaleza y el uso irracional de la tierra puede llevar a la desolación de muchos territorios, haciéndolos inapropiados para la agricultura. Por ejemplo, la quema de bosques en las laderas de las montañas por parte de los hacendados cubanos ha provocado un fuerte desarrollo de la erosión hídrica. Dentro de una generación de humanos, fuertes tormentas tropicales arrastraron la capa superior del suelo desprotegida, dejando rocas expuestas.
Las causas de la erosión hídrica provocada por la actividad humana son la destrucción de la vegetación en las laderas, el sobrepastoreo, la tala de bosques y matorrales, los laboreos que no se corresponden con el relieve.
Una de las principales causas de la erosión eólica en las regiones esteparias provocada por la actividad humana es la tecnología de labranza imperfecta : arado anual con incorporación de rastrojos, uso de cultivadores de discos y rodillos lisos.
El libro de O. Owen «La protección de los recursos naturales» proporciona ejemplos de las antiguas civilizaciones de Asia, África y la Europa mediterránea, que utilizaron irracionalmente los recursos terrestres más valiosos. Los suelos de estas áreas fueron una vez la base de una agricultura floreciente. Sin embargo, paulatinamente, la actitud bárbara de explotación de las tierras llevó a una severa erosión, dejándolas inutilizables y provocando migraciones masivas y hambrunas de los pueblos de imperios enteros.
Muchos desiertos en el mundo sirven como ilustración de cómo una sociedad, si se desarrolla espontáneamente y no dirigida conscientemente, deja desiertos.
Por el contrario, confiando en las leyes de la naturaleza y la agricultura y comprendiendo los factores de desarrollo de los procesos de erosión, las personas pueden controlar estos procesos, evitando el desarrollo y la propagación de la erosión, creando condiciones para una agricultura sostenible y productiva.
Manifestación compleja de factores de erosión
Los factores de erosión y deflación se manifiestan en una u otra combinación e interacción, de manera compleja. En detalle, la influencia de un complejo de factores en el desarrollo de la erosión eólica se puede rastrear en el ejemplo de la estepa Kulunda del territorio de Altai, según A.N. Kashtanov.
| Condiciones naturales | Factores de deflación |
| Climatizado | Droughts recurring with a frequency of 2-3 years out of 5 years. Winds with speeds of more than 5 m/s during the period of absence of vegetation and the number of days 35-50. Abrupt change in daytime temperatures and night frosts |
| Alivio | Inclinado o incluso, creando condiciones aerodinámicas favorables para el viento. Presencia de elevaciones y corredores de choque de viento |
| Cobertura del suelo | Suelos de castaños de composición granulométrica ligera, con una cantidad insuficiente de áridos resistentes al viento. Baja capacidad de humedad, capacidad de retención de agua, cohesión. Estado parcial separado (dispersión) de la capa arable |
| Cubierta vegetal | La cantidad de tierra abierta cultivada es 70-90%. El predominio de cultivos anuales, cultivos de gramíneas perennes es del 5-8%. La ausencia de cultivos de invierno. Falta de cobertura vegetal durante 8-9 meses. Pobre desarrollo vegetal, baja cobertura proyectiva. Cobertura vegetal escasa de terrenos naturales. Forestación del territorio 1,5-2% |
El impacto combinado de estos factores puede hacer que estas tierras agrícolas no sean aptas en poco tiempo.
La acción combinada de la erosión hídrica y eólica es más destructiva después del rápido derretimiento de la nieve primaveral y la escorrentía del agua de deshielo, acompañada de un fuerte lavado y erosión, así como de la deshidratación del suelo. Después de eso, comienza un largo período de sequía (1-2 meses), durante el cual se produce la deflación. El esquema de este proceso: deshielo → escorrentía de agua derretida → lavado y erosión del suelo → secado, drenaje de la cubierta del suelo → pulverización del suelo bajo la influencia de la labranza, pérdida de humedad → deflación.
Mecanismo de desarrollo de la erosión hídrica
Los procesos de erosión se desarrollan bajo la influencia del agua, el viento y su influencia mutua. El mecanismo de desarrollo de la erosión hídrica fue estudiado por Sobolev, 1948; Bennett, 1958; Hudson, 1974; Zaslavsky, 1979; Kashtanov, 1974 y otros.
Las gotas de lluvia y el flujo de agua se consideran como la fuerza actuante de la erosión hídrica.
En la práctica moderna nacional y extranjera, se utiliza el índice de erosión de la precipitación, un indicador que tiene en cuenta la energía cinética de la lluvia durante el período de máxima intensidad de precipitación. Como regla general, el período se toma igual a 30 minutos. En este caso, el índice de erosión por precipitación se calcula mediante la fórmula:
R = I30 ⋅ E / 100,
donde I30 es la intensidad máxima de la lluvia en 30 minutos, en mm/min; E es la energía cinética de la lluvia.
Al evaluar el riesgo de erosión de la lluvia utilizando el índice de erosión anual promedio anual, es importante tener en cuenta la distribución mensual de los valores del índice. A veces, con un índice de erosión por precipitación anual pequeño, el riesgo de erosión es mayor que con uno grande.
La escorrentía de agua superficial puede causar erosión superficial y lineal.
La erosión superficial o plana es un lavado relativamente uniforme del suelo en toda la superficie. Poco perceptible y por lo tanto muy peligrosa, se observa en campos ubicados en laderas de diferentes pendientes, casi todos los años. Dependiendo de las condiciones, se eliminan de 5 a 25 toneladas de suelo de 1 ha de tierra cultivable, en algunas áreas, hasta 30-50 toneladas / ha. En pocos años, la capa superior del suelo puede reducirse a la mitad o más, dejando los campos fuera de uso. Debido a la invisibilidad, puede quedar sin la atención de los especialistas agrícolas.
La erosión lineal, o de barranco, se acompaña de la erosión del suelo bajo la acción de chorros de agua, lo que lleva a la formación de barrancos. El ancho de los lavados a chorro puede alcanzar los 2-3 m, y la profundidad, hasta la bandeja del arado. Los derrumbes y barrancos se convierten posteriormente en barrancos. La erosión de los barrancos está muy extendida en la zona central de la Tierra Negra y en la región del Volga. En algunos casos, el crecimiento anual de los barrancos es de más de 10 m, hasta un máximo de 300 m por año.
Como resultado de la erosión superficial y lineal, se forman suelos lavados de un perfil más corto. Dependiendo del espesor de la capa erosionada, se distinguen suelos levemente erosionados, medianamente erosionados, fuertemente erosionados y muy fuertemente erosionados.
Según la forma de precipitación, se distinguen dos tipos de erosión: la escorrentía de las lluvias y la escorrentía del agua de deshielo. La erosión por la escorrentía del agua derretida, por regla general, cubre grandes áreas, la erosión por tormentas, localmente, en áreas separadas. El período peligroso para la erosión por la escorrentía del agua derretida se observa durante 5 a 15 días en la primavera, cuando no hay vegetación, por las lluvias, varias horas, durante el verano, con un desarrollo insuficiente de los cultivos.
La escorrentía superficial puede ser causada por flujos de agua temporales, como el riego o el afloramiento de aguas subterráneas.
Se ha desarrollado una clasificación de la erosión hídrica, que se basa en el tipo de escorrentía superficial y la forma de manifestación de la erosión.
La escorrentía superficial de las corrientes de agua que provocan la erosión se divide en:
- agua de deshielo;
- agua de lluvia;
- agua de riego;
- escorrentía de aguas subterráneas;
- la escorrentía del agua.
Formas de erosión:
- La lavado del suelo, que se subdivide en:
- suelos ligeramente arrastrados (erosión superficial);
- suelos moderadamente lavados;
- suelos muy lavados;
- La erosión del suelo (erosión lineal), que se subdivide en:
- pequeñas zanjas;
- barrancos;
- La erosión de la corriente, que, según su manifestación, se clasifica como erosión superficial o lineal.
La escorrentía del agua de deshielo está determinada por las reservas de agua de la capa de nieve y la intensidad del deshielo. En el norte de la zona central de Chernozem, es de 80-90 mm, en el sur — 40-50 mm, en Volga Upland — 30-60 mm, en la región central (regiones de Tula, Moscú, Ryazan) — 90- 100 mm.
El lavado del suelo ya es posible con una pendiente de 1,5-2°. Cuanto mayor sea la pendiente, más intenso será el lavado del suelo. La intensidad del lavado depende de la exposición de la pendiente y del tipo de suelo. Los suelos arcillosos y francos con una estructura altamente dispersa están sujetos al lavado en mayor medida que los suelos franco-arenosos con buena permeabilidad al agua.
Tabla. Derrumbe del suelo en función de la inclinación de la pendiente (región de Belgorod, chernozem arcilloso típico, orientación sur, pendiente convexa, arado, según I.D. Braude)
Erosión por riego
La erosión por riego es un tipo de erosión hídrica que se manifiesta bajo la acción de la escorrentía del agua de riego durante el riego por surcos en condiciones de relieve complejo. La intensidad de la erosión por riego depende de la exposición, la forma y pendiente de la pendiente, el tipo de área de captación y su área, y las propiedades del suelo.
Como consecuencia de la erosión por riego, se pueden perder hasta 100-150 t/ha de suelo anualmente, con lo que se arrastran hasta 0,8-1 t de humus, 100-120 kg de nitrógeno y 110-165 kg de fósforo. En suelos sujetos a erosión por irrigación, los cultivos crecen y se desarrollan de manera desigual y los rendimientos disminuyen. Importantes áreas de tierras de regadío en la región del Volga y los países de Asia Central (más de 1,5 millones de hectáreas) están sujetas a este tipo de erosión.
Para prevenir el desarrollo de la erosión por riego, aplicar:
- cortar surcos de riego a lo largo de la pendiente más pequeña con una profundidad no superior a 10-12 cm;
- con un aumento de la pendiente de 2 a 6 °, la longitud de los surcos se reduce de 150 a 100 m, riego con chorro, de 0,1 a 0,05 l/s;
- en cultivos de algodón en suelos pesados, se realiza el espaciamiento de hileras;
- el riego de laderas con suelos ligeros se realiza por aspersión;
- las dosis de fertilizantes en suelos arrastrados aumentan en un 25-40%;
- se introducen rotaciones de cultivos de algodón-alfalfa con un período de tres años para el uso de alfalfa , después de los cuales se colocan cultivos de abono verde en suelos moderadamente y fuertemente erosionados o se aplican fertilizantes orgánicos en dosis de hasta 30-40 t/ha.
Mecanismo de desarrollo de la erosión eólica
El mecanismo de desarrollo de la erosión eólica es el proceso físico de interacción del flujo de aire con la superficie del suelo. El estudio de este mecanismo está dedicado al trabajo de científicos nacionales y extranjeros, que sirven como base teórica para el desarrollo de métodos para proteger los suelos de la deflación. La forma más fácil de moverse en la superficie son los agregados de suelo con un tamaño de 0,1-0,5 mm, que, bajo la influencia del viento, adquieren un movimiento de rotación con una frecuencia de 200-1000 min-1. Los agregados con un diámetro de 0,6 a 1 mm se mueven rodando, frotándose entre sí, golpeando, colapsando, aumentando así el número de los 0,1-0,5 mm más erosivos.
Las partículas peligrosas por erosión tienen un gran poder destructivo, se mueven espasmódicamente, rompen terrones más grandes y dañan los cultivos.
Para mover unidades de más de 1 mm, se requiere una velocidad del viento de más de 11 m/s a una altura de 0-15 cm.
El análisis de la composición estructural de los depósitos eólicos (aluviales) y en los colectores de polvo durante las tormentas de polvo mostró que el contenido de partículas menores de 1 mm en tierra fina es 92-95%, mayor de 1 mm — 5-8%.
Las partículas de menos de 1 mm de diámetro son erosivas, las de más de 1 mm son resistentes al viento. Así, la resistencia del suelo a la deflación puede evaluarse por el enturbiamiento de la superficie, es decir, la presencia de agregados resistentes al viento. Cuando el número de agregados protectores del suelo es inferior al 50% del suelo seco al aire, el riesgo de soplado aumenta considerablemente, por lo que este grado de enturbiamiento se considera crítico o peligroso para la erosión. El umbral de resistencia del suelo a la erosión eólica en ausencia de residuos de cultivos en la superficie se produce en un 50-55% de enturbiamiento.
Tabla. Composición estructural de los sedimentos y los finos de los colectores de polvo, % (según Barayev, Gosen, 1980)
| De sedimentos eólicos | |||||||
| De finos de los colectores de polvo | |||||||
La erosión eólica puede manifestarse en forma de tormentas de polvo (negro) y bajo la influencia de vientos locales diarios constantes, o erosión local. Este último se produce en forma de erosión por conducción y ventisqueros. La erosión del caballo consiste en capturar partículas del suelo y levantarlas con un movimiento de vórtice hacia arriba. Deriva — rodadura de partículas de suelo sobre la superficie o abruptamente.
El rociado fuerte de la capa superior del suelo de 5 cm es a menudo el resultado de un procesamiento mecánico excesivo y la trituración de las partículas del suelo al hacer funcionar los sistemas de equipos durante el trabajo de campo.
La erosión eólica puede manifestarse en forma de tormentas de polvo que destruyen y arrastran parte o la totalidad de la capa cultivable.
La mayoría de las veces, las tormentas de polvo se observan en Siberia occidental, el Cáucaso del Norte y la región del Volga en suelos ligeros. Se observaron tormentas especialmente fuertes en 1892, 1928, 1960, 1965 y 1969.
La erosión eólica e hídrica afecta las propiedades agrofísicas del suelo de diferentes maneras . El viento destruye y transfiere las capas superiores del suelo hasta 5-10 cm. El agua, por un lado, disuelve y transporta las partículas del suelo a horizontes más profundos y arrastra las capas superiores, disuelve y arrastra los nutrientes mediante lavado o lavado.
Los suelos de las regiones esteparias sujetos a la erosión eólica suelen caracterizarse por una deficiencia de fósforo, mientras que los suelos sujetos a la erosión hídrica se caracterizan por una deficiencia de nitrógeno y otros nutrientes móviles. Las pérdidas de humus y nutrientes minerales se acumulan con el tiempo y dependen del tipo de suelo y de la gravedad de la erosión.
La erosión eólica también puede ocurrir en invierno. Los fuertes vientos se llevan la capa de nieve, desnudando y secando el suelo. Junto con la nieve, es arrastrada fuera de los campos y forma amontonamientos de tierra en otros lugares.
Mecanismo de acción combinada de la erosión hídrica y eólica
La erosión conjunta se observa con mayor frecuencia en el norte del Cáucaso, la zona central de la Tierra Negra, la región del Volga, los Trans-Urales, Siberia occidental y oriental. El mecanismo de acción conjunta combina los procesos y la energía de la erosión hídrica y eólica, por lo que las consecuencias también son comunes, características de la erosión hídrica y eólica.
La erosión articular se manifiesta con una combinación de los siguientes factores:
- anegamiento del suelo — escorrentía de agua — enjuague;
- erosión — secado — pulverización — soplado.
En áreas con una cubierta de nieve fuerte y estable, la erosión en primavera y verano ocurre de acuerdo con el esquema: derretimiento de nieve — anegamiento del suelo — escorrentía de agua derretida — lavado y erosión del suelo — secado — rociado — deflación. En zonas con inviernos poco nevados, primavera seca y veranos húmedos, el proceso suele desarrollarse según el esquema: secado y fumigación — desinflado — aguacero — escorrentía — lavado y erosión del suelo.
En años erosivamente activos, durante 2-3 meses del impacto combinado de la erosión hídrica y eólica, el crecimiento de los barrancos es de hasta 30-50 mo más, seguido por el soplado de la capa cultivable hasta 3-5 cm.
La acción combinada de la erosión hídrica y eólica conduce a la destrucción de la cubierta del suelo: disminución del espesor de la capa de humus, disminución del contenido de nutrientes orgánicos y minerales, deterioro de la estructura, porosidad, permeabilidad al agua, capacidad de humedad, capacidad de retención de agua, regímenes de agua y nutrientes.
Clasificación de la erosión del suelo
El grado de erosión del suelo está determinado por la reducción en la profundidad del horizonte de humus, la pérdida de humus y nutrientes. Dependiendo del lavado y soplado, hay:
- ligeramente erosionado;
- moderadamente erosionado;
- fuertemente erosionado;
- suelos muy erosionados.
Existen varias clasificaciones basadas en el grado de erosión del suelo y la disminución del contenido de humus en la capa superior. Este último fue propuesto por M.N. Zaslavsky:
- débilmente lavado: el contenido de humus en la capa superior es 10-20% menor en comparación con el suelo sin lavar;
- lavado medio: el contenido de humus es menor en un 20-50%;
- fuertemente lavado: el contenido de humus es menor en un 50% o más;
- lavado muy fuerte: el contenido de humus es menor en un 75% o más.
S.S. Sobolev propuso una clasificación según el grado de erosión del horizonte de humus. Según esta clasificación, existen:
- débilmente lavado — lavado hasta la mitad del horizonte de humus;
- moderadamente lavado: más de la mitad del horizonte de humus se elimina;
- fuertemente lavado — el horizonte de transición o iluvial está parcialmente lavado;
- muy fuertemente lavado: el humus y los horizontes de transición o iluviales están completamente lavados; la roca madre es arada.
Estas clasificaciones requieren aclaración, ya que no están relacionadas con la capa arable.
Para suelos sujetos a erosión eólica A.F. Rodomakin propuso la siguiente clasificación de la erosión:
- ligeramente desinflado: hasta el 20 % del horizonte de humus desaparece;
- medio desinflado — soplado 20-40%;
- fuertemente desinflado — 40-60% volado;
- muy fuertemente desinflado — más del 60% volado.
A la hora de determinar el grado de erosión se toma como referencia el perfil de suelo del mismo tipo, no afectado por la erosión, es decir, suelos de perfil completo.
Medidas antierosión
Artículo principal: Medidas antierosión
En la agricultura moderna, se han desarrollado y se están utilizando una serie de métodos contra la erosión para proteger el suelo de la erosión y prevenir su desarrollo y propagación.
Técnicas básicas de protección del suelo:
- Medidas para proteger el suelo de la erosión hídrica:
- estañado de pendientes fuertemente arrastradas;
- rotaciones de cultivos para la protección del suelo;
- procesamiento de contorno transversal;
- recuperación de bosques;
- estructuras de riego y drenaje, por ejemplo, presas, sistemas de pozos
- de control de agua, corrientes rápidas;
- laminación de tiras y ennegrecimiento de la nieve, el uso de escudos para la retención de nieve.
- Medidas para proteger el suelo de la erosión eólica:
- rotaciones de cultivos en hileras de cereales en barbecho con una rotación corta;
- franjas de protección de pastos perennes;
- colocación en franjas de barbechos limpios y cultivos labrados;
- cultivos de roca;
- labranza de corte plano;
- siembra de cereales con sembradoras de rastrojo;
- recuperación de bosques;
- riego regular.
- Medidas para proteger los suelos de la erosión conjunta:
- conservación de suelos y aguas ordenación territorial del territorio;
- estañado de pendientes fuertemente arrastradas;
- rotaciones de cultivos de grano-hierba, grano-barbecho y grano-hilera;
- colocación en franjas de barbechos limpios, cultivos labrados y pastos perennes;
- procesamiento de corte plano a través de pendientes después de los cultivos de cereales;
- agujereado de la vertedera, por ejemplo, después de pastos perennes y maíz, arado y barbechos;
- división de cultivos de hierbas perennes;
- cubriendo el suelo con paja picada;
- recuperación de bosques;
- estructuras hidráulicas;
- complejo de protección de suelos de agrohidrorrecuperación en la cuenca.
El papel protagónico en el control de la erosión lo tienen los sistemas de tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica, y el tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica.
Complejos de protección del suelo
Artículo principal: Complejos de protección del suelo
Complejo de medidas de protección del suelo: un conjunto de medidas basadas en evidencia destinadas a prevenir el desarrollo y la propagación de la erosión hídrica y eólica, aplicada teniendo en cuenta el sistema agrícola adoptado.
Una condición importante para la creación de paisajes agrícolas resistentes a la erosión es un enfoque sistemático, adaptabilidad a las condiciones locales, complejidad, sostenibilidad ambiental, viabilidad económica y técnica, viabilidad ambiental y socioeconómica.
Gracias a los datos científicos y experimentales acumulados, para la mayoría de las regiones del país y diversas condiciones, se han desarrollado y utilizado con éxito complejos de protección del suelo, que permiten obtener altos rendimientos con una reducción significativa o la prevención completa de los procesos de erosión.
Daños causados por la erosión del suelo
La erosión del suelo, en ausencia de medidas para evitar su desarrollo y propagación, puede causar enormes daños económicos y ambientales, retirar tierras del fondo de tierras agrícolas.
Los principales componentes del daño causado por la erosión del suelo son:
- disminución de la fertilidad potencial del suelo;
- deterioro de las propiedades químicas y agrofísicas;
- disminución de la actividad biológica;
- disminución de la productividad y deterioro de la calidad del producto;
- disminución de la eficacia de las medidas de quimificación.
Incluso hace 100 años V.V. Dokuchaev señaló que la disminución de la fertilidad de los chernozems, el crecimiento de los barrancos, las sequías y el hambre son una consecuencia directa del mal uso de la tierra. Fue el primero en proponer un conjunto de medidas científicamente fundamentadas para prevenir los fenómenos de erosión.
Actualmente, los procesos de erosión se observan en mayor o menor grado en casi todas las regiones del país. En ausencia de medidas de protección del suelo en tierras con peligro de erosión, la pérdida anual total de suelo por lavado puede alcanzar, según M.N. Zaslavsky, 7 mil millones de toneladas Las pérdidas de la capa de humus durante las tormentas de polvo oscilan entre 1 y 10 cm, mientras que la creación de 1 cm de la capa de humus en condiciones naturales lleva más de 100 años.
Según V.A. Belyaev, alrededor de 5,4 millones de toneladas de nitrógeno, 1,8 millones de toneladas de fósforo y 36 millones de toneladas de potasio se pierden anualmente de los campos y pastos en Rusia como resultado del lavado. Según los cálculos del académico de la Academia Rusa de Ciencias Agrícolas V.D. Pannikov, la pérdida de 1 mm de capa de chernozem del sur de 1 hectárea conduce a la pérdida de 76 kg de nitrógeno, 24 kg de fósforo, 80 kg de potasio, mientras que cultivar 1 tonelada de grano requiere un promedio de 66 kg de nitrógeno, 20 kg de fósforo y 26 kg de potasio.
Si tomamos el contenido promedio de 0,2 % de nitrógeno, 0,2 % de fósforo y 2 % de potasio en la capa cultivable, entonces el lavado anual de 4 mil millones de toneladas de suelo conduce a una pérdida de alrededor de 100 millones de toneladas de nutrientes.
Según investigadores estadounidenses, como resultado de la erosión, se pierden 20 veces más nutrientes de los que se extraen con el cultivo.
En varias zonas, la tasa de erosión de los suelos cultivables es de 5 a 15 veces mayor que la de formación del suelo. Según F.K. Shakirov, se forman 0,6 t/ha de suelo por año, mientras que el lavado es de 3-7 t/ha, llegando a 50 t/ha en algunos años. Las pérdidas de suelo en huertos y viñedos pueden alcanzar 30 t/ha o más, en barbechos puros — 60-150 t/ha o más.
Tabla. Reservas de humus en la capa de 0-50 cm de diferentes grados de lavado, t/ha
| Bosque gris oscuro | ||||
| Chernozem ordinario | ||||
| Chernozem del sur | ||||
| Castaña | ||||
| Bosque marrón | ||||
Los procesos de erosión conducen al deterioro de las propiedades agronómicas del suelo: compactación del suelo, disminución de la capacidad de retención de agua, deterioro de las condiciones del suelo, pérdida de partículas de arcilla y limo, lo que afecta negativamente a la estructura.
Según el Instituto del Suelo. V.V. Dokuchaev, las reservas de humus de los mejores chernozems rusos del mundo durante los últimos 70 años después del arado han disminuido en casi 250 t/ha, la capacidad de retención de agua ha disminuido en 500-600 t/ha y el rendimiento potencial — en 0,5-0,6 t/ha de grano seco al año. En JSC Kashirsky, región de Moscú, en un campo de papas sin tratamiento antierosión en condiciones de erosión severa, el lavado del suelo para la temporada ascendió a 196 m3/ha, pérdida de humus de 1 ha — 8,7 toneladas, nitrógeno — 44,3 kg, fósforo — 41,7 kg y potasio — 65,2 kg.
Junto con la escorrentía de deshielo y agua de lluvia, que oscila entre 400 y 700 m3/ha, se arrastran anualmente hasta 50-100 t/ha de suelo y 100-150 kg/ha de nutrientes, en áreas donde se produce erosión eólica , respectivamente, se expulsa la misma cantidad.
En la Estación Experimental de Smolensk, hasta 5,7 toneladas de tierra fina que contenían 127 kg de humus, 98 kg de potasio, 24 kg de nitrógeno y 10 kg de fósforo se lavaron anualmente del suelo arcilloso ligero soddy-podzólico con una pendiente de 4-6° y una longitud de hasta 300 m.
La erosión del suelo cambiará la composición cualitativa del humus, desplazando la proporción de ácidos húmicos y ácidos fúlvicos hacia estos últimos.
Una disminución en el contenido de humus, nutrientes disponibles y el deterioro de las propiedades físicas de los suelos erosionados conduce a una disminución de la actividad biológica y estado fitosanitario.
Tabla. Actividad microbiológica de los chernozems erosionados
| No lavado | ||
| Ligeramente lavado | ||
| Medio lavado | ||
| Fuertemente lavado |
En terrenos inclinados erosionados se desarrolla una agrofitocenosis característica , que difiere significativamente de los terrenos llanos. En suelos lavados, aumenta la maleza y la infestación con pudrición de la raíz.
Debido al deterioro de las propiedades físicas de los suelos erosionados, se reduce la capacidad de absorber agua derretida y lluvia. Como resultado, el coeficiente de escorrentía puede aumentar hasta 0,8-0,9 y una parte significativa de la precipitación fluye por las laderas. Además, aumenta la pérdida de agua por evaporación. Según los cálculos, la escorrentía anual de la pendiente provoca la pérdida de hasta 60-80 mil millones de m 3 de agua, lo que provoca la sequía del suelo, que se complementa con la deflación.
En general, a partir del impacto negativo de la erosión sobre el complejo de propiedades agrofísicas del suelo , se reducen los rendimientos de los cultivos. Convencionalmente, se considera que en suelos ligeramente erosionados, el rendimiento disminuye en un 10-30%, en suelos medianamente erosionados, en un 30-50%, y en suelos fuertemente erosionados, en un 50-70%. El lavado y la erosión del suelo de las tierras de pastoreo conducen a una disminución de los rendimientos de heno de 2 a 3 veces o más.
Tabla. Rendimiento de los cultivos en suelos con diferentes grados de erosión, % de suelo sin lavar
| Trigo de invierno | |||
| Centeno de invierno | |||
| Trigo de primavera | |||
| Cebada | |||
| Avena | |||
| Maíz | |||
| Guisantes, vicia | |||
| Remolacha azucarera, patatas | |||
| Girasol | |||
| Mezcla de avena y vicia | |||
| Hierba de sudán | |||
| Hierbas perennes |
Más precisamente, la disminución del rendimiento depende del grado de lavado, las condiciones climáticas, el tipo de suelo genético, la composición de los cultivos, las prácticas agrícolas y otros factores. Los cultivos pueden reaccionar de manera diferente a la erosión del suelo.
A escala nacional, 1/3-1/4 de la cosecha bruta de la producción de cultivos se recibe anualmente de forma insuficiente de las tierras agrícolas erosionadas.
Los daños causados por la erosión hídrica y eólica también afectan al micro y nanorelieve, la sedimentación de ríos y lagos, la disminución de la productividad de las tierras forrajeras, etc.
Como resultado de los procesos de erosión, se reducen la productividad y la estabilidad de la agricultura, el retorno económico de la producción agrícola.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A. I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. ed. VS Niklyaev. — M .: «Épica», 2000. — 555 p.
Yagodin B.A., Zhukov Yu.P., Kobzarenko V.I. Agroquímica / Ed. LICENCIADO EN LETRAS. Yagodina. — M.: Kolos, 2002. — 584 p.: il.
Problemas de ahorro energético y compactación del suelo
El cultivo del suelo es el método tecnológico de agricultura más intensivo en energía y más caro. Actualmente, representa hasta el 40% de la energía y el 25% de los costos laborales del total del trabajo de campo. A modo de estimación, si recalculamos todos los métodos de labranza para el arado, entonces se mueven 6.000 toneladas de suelo por hectárea al año.
- Labranza principal
- Labranza superficial y fina
- Siembra (plantación)
- Labranza posterior a la siembra
- Métodos especiales de labranza
- Sistema de labranza
- Labranza mínima
- Profundización y cultivo de la capa arable de varios tipos de suelos
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica
- Tramitación de terrenos ganados al mar
- Evaluación de la calidad del trabajo de campo
- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo (English Русский)
Navegación
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- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo (English Русский)
Por ejemplo, cuando se cultivan papas y remolacha azucarera, el consumo de combustible para las operaciones de labranza es del 18% del consumo total, mientras que se cultiva trigo de invierno, maíz y girasol : 41 y 43%.
El método de labranza que consume más energía es el arado, que representa más del 50% del consumo total de combustible. Al mismo tiempo, el consumo de combustible y la intensidad energética del proceso tecnológico aumentan cuando se utilizan tractores de ruedas. Según datos zonales del estaciones de investigación de recuperación de tierras, el uso de tractores de ruedas К-700 para arar aumenta el consumo de combustible en un 22 % en comparación con los tractores ДТ-75 y el consumo total de energía en un 35 %, respectivamente 604 y 812 MJ/ha.
Tabla. Consumo de gasóleo en los cultivos de campo, en kg/ha (M.M. Severnev, 1992)[ref]Farming. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V.G. Loshakov, A.I. Puponin et al. - Moscú: Editorial "Kolos", 2000. - 551 p.[/ref].
| Trigo de invierno | ||||
| Maíz | ||||
| Girasol | ||||
| Remolacha azucarera | ||||
| Papa |
Medidas para reducir los costes energéticos
En el sistema de medidas agrotécnicas para reducir los costos de energía, son importantes las siguientes:
- aumentar la fertilidad del suelo;
- aumento en el contenido de humus;
- creación de una capa cultivable de cultivo profundo;
- mejora de todas las propiedades del suelo;
- saturación de las rotaciones de cultivos con cultivos con un sistema de raíces de penetración profunda;
- aplicación de mayores dosis de fertilizantes orgánicos y minerales;
- el uso de la siembra de césped y la sideración;
- aplicación de mejoramiento químico;
- sistema fitosanitario integrado;
- realizando todo el trabajo de campo en óptimas condiciones agrotécnicas.
Es decir, la creación de una capa arable cultivada ayuda a reducir los costes energéticos para su cultivo y reduce el impacto negativo de la compactación del suelo. Por ejemplo, el consumo de combustible durante el arado de suelo compactado en términos óptimos es de 12-14 kg/ha, mientras que al arar un suelo compactado muy infestado de grama (Elytrigia repens) es de unos 20-25 kg/ha. En suelos bien cultivados, es posible utilizar tecnologías de labranza mínima.
La solución de problemas en la dirección del ahorro de energía y la ecologización son las siguientes medidas organizativas y tecnológicas:
- desarrollo y aplicación de métodos y tecnologías económicos y respetuosos con el medio ambiente para la labranza con los indicadores de materiales, energía y mano de obra más eficientes con un impacto negativo mínimo en la fertilidad del suelo. Las técnicas deben tener en cuenta las condiciones climáticas y del suelo, las características biológicas y tecnológicas de los cultivos, la disponibilidad de recursos técnicos relacionados en la empresa y las características del paisaje agrícola;
- el uso de máquinas y unidades combinadas y de corte ancho de alto rendimiento con la máxima combinación de operaciones tecnológicas;
- introducción generalizada de prácticas de labranza mínima;
- el uso de tractores con una presión específica más baja de los sistemas de funcionamiento;
- selección correcta de cuerpos de trabajo de máquinas e implementos de labranza;
- el uso de un marco simétrico especial como máquina portadora con un conjunto de cuerpos de trabajo de cambio rápido para compilar unidades que realizan varias operaciones tecnológicas en una sola pasada;
- eliminación de deformaciones residuales en las capas del subsuelo mediante cincelado profundo, ranurado y otros métodos;
- el uso de llantas en sistemas de tren de rodaje de equipos sobredimensionados, llantas arqueadas y de perfil ancho, ruedas gemelas, semiorugas y orugas neumáticas;
- agregación racional de tractores y máquinas e implementos de labranza;
- regulación y optimización de parámetros tecnológicos y modos de operación de velocidad de unidades de labranza;
- implementación de técnicas de labranza basadas en enrutamiento de tráfico basado en la ciencia. Reducir el número de pasos de equipos por el campo, especialmente vehículos pesados de ruedas, recargando unidades con combustible, fertilizantes, herbicidas, semillas en el borde de los campos.
La investigación y la práctica muestran que es racional utilizar varias técnicas en la rotación de cultivos que combinen lo superficial, lo superficial y lo profundo; labranza en vertedera y sin vertedera, teniendo en cuenta las condiciones edafoclimáticas, el estado fitosanitario del suelo, la rotación de cultivos y las características agropaisajísticas.
Las tareas prometedoras del desarrollo de la agricultura en el campo del ahorro de recursos energéticos y la reducción del impacto negativo de la maquinaria pesada en el suelo son:
- desarrollo de sistemas de tren de rodaje para la protección del suelo, por ejemplo, nuevos tipos de orugas y motores neumáticos de orugas, neumáticos elásticos de presión ultrabaja, cuerpos de trabajo de máquinas e implementos de labranza, sistemas de máquinas sin tractor (cultivo de puentes o cuerdas), máquinas e implementos combinados, unidades de corte ancho con menor consumo de metal y aceptable presión sobre el suelo;
- creación de una nueva generación de complejos de máquinas para la protección del suelo de acuerdo con los requisitos y las instrucciones modernas para el desarrollo de la agricultura agropaisajista.
Compactación del suelo
Daños causados por la compactación excesiva del suelo
El uso de máquinas y vehículos de labranza pesada con la tecnología multioperación existente para el cuidado del suelo y los cultivos conduce a una compactación excesiva del suelo bajo la influencia de los sistemas en funcionamiento.
La compactación del suelo conduce a:
- una disminución en la permeabilidad del agua y el anegamiento de la capa superior, lo que aumenta la erosión del agua;
- la formación de una costra superficial cuando el suelo compactado se seca;
- deterioro del intercambio de gases;
- colocación de semillas de mala calidad y disminución de la germinación en el campo, por ejemplo, la germinación de la cebada se reduce en un 27-30%, el trigo de invierno, en un 23,4%;
- reducción en el número de microorganismos beneficiosos;
- ralentizar los procesos microbiológicos y redox, reduciendo así la disponibilidad de nutrientes para las plantas;
- 24-30% de reducción en la eficiencia del fertilizante.
La pérdida de rendimiento de grano por hectárea debido a la compactación es de 0,82 a 1,24 toneladas, y el consumo excesivo de combustible diesel es de 2,5 a 3,5 kg. Las pérdidas más tangibles se observan en las zonas húmedas.
Una sola pasada del tractor compacta el suelo a una profundidad de 45 cm, con múltiples pasadas, especialmente del tractor К-700, hasta 50-60 cm.
Cuando se cultivan cultivos, las unidades de máquina-tractor realizan de 5 a 15 pasadas por el campo, compactando las capas de suelo cultivable y subarable. Solo en el período de tratamiento previo a la siembra y siembra, los sistemas de funcionamiento de los equipos cubren hasta el 80% del área del campo, y las plantaciones de papas , remolacha azucarera y otros cultivos labrados están expuestas a 3-5 veces el impacto de los agregados solo durante el período de primavera. El área total de sus huellas durante todo el complejo de trabajo de campo alcanza el 100-200% del área de campo.
Según el Departamento de Agricultura de la Academia Agrícola de Moscú, al sembrar con el uso de tractores ДТ-75, el 21,6% del área de campo sufre deformación directa e indirecta, el 29,4% con tractores Т-150К y el 39% con К-700. tractores en conjunto con tres sembradoras. La densidad del suelo sódico-podzólico a lo largo del camino de los tractores de ruedas aumenta en 0,1-0,3 g/cm3, mientras alcanza 1,35-1,55 g/cm3, que es significativamente más alta que la densidad óptima del suelo para cultivos de campo. El rendimiento de los cultivos en la mezcla de avena y veza — trigo de invierno — cebada — papas en la rotación de cultivos en hileras disminuyó en promedio durante 10 años en un 6-22% debido al efecto de compactación de los tractores. La mayor disminución se observó en los tractores de ruedas Т-150К, К-700.
Tabla. Pesos del tractor y presión específica de los sistemas de tren de rodaje sobre el suelo[ref]Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V.G. Loshakov, A.I. Puponin et al. - Moscú: Editorial "Kolos", 2000. - 551 p.[/ref]
| МТЗ-52 | |||
| ДТ-75 | |||
| Т-150К | |||
| К-700 | |||
Según la Academia de Agricultura de Moscú K.A. Timityazev durante el arado de otoño a una profundidad de 20-22 cm de suelo arcilloso medio soddy-podzólico de la zona No Chernozem a una profundidad de 20-80 cm, la densidad durante 10 años de uso de los tractores Т-150К y К-700 aumentó en 0,1-0,15 g/cm3, alcanzando un valor de 1,38-1,62 g/cm3.
Según los datos de experimentos a largo plazo de la rama del Cáucaso del Norte del Instituto de Investigación de Mecanización Agrícola de toda Rusia, en chernozems, la resistividad del suelo durante el arado de 20-22 cm en la estela de tractores de orugas y ruedas ligeras es 12- 15% más alto que fuera de las pistas, y en las pistas de los tractores Т-150К y К-701, en un 44%. Al mismo tiempo, la calidad del desmoronamiento de la capa del suelo empeoró: fuera de las huellas, el grado de desmoronamiento de la capa fue del 87%, y en las huellas de los tractores Т-150К — 83%, К-701 — 56%. . El efecto de compactación de estos tractores se extiende a una profundidad de 40-60 cm, como máximo, hasta 1 m.
La presión específica admisible para la mayoría de los suelos es de 0,4-0,5 kg/cm2, la máxima de 1,0-1,5 kg/cm2. Sin embargo, los tractores de ruedas saturados de energía tienen un indicador de hasta 3-4 kg/cm2 o más. De acuerdo con el nivel de efecto de compactación sobre el suelo, los tractores domésticos se pueden organizar en el siguiente orden: ДТ-75 < МТЗ-52, МТЗ-100 < МТЗ-82 < Т-150К, К-700 < К-701.
La sobreconsolidación del suelo conduce al deterioro de las propiedades agrofísicas , biológicas y agroquímicas . A una profundidad constante de la capa cultivada, se forma una capa de arado, una capa excesivamente compactada que afecta negativamente los regímenes de agua , aire y temperatura del suelo.
La sobreconsolidación más fuerte ocurre cuando la humedad del suelo es alta. Por esta razón, la condición óptima para el cultivo del suelo es el estado de madurez física, que está dentro del rango de humedad para suelos sódico-podzólicos: 12-21 %, suelos de bosques grises: 15-23 %, suelos chernozem: 15-24 %. . Para todo tipo de suelos, la humedad recomendada para el procesamiento no es superior al 65-70% HB. La presión admisible sobre suelo húmedo al 60 % de HB para rastras de principios de primavera es de 0,3-0,4 kg/cm 2 , durante el tratamiento previo a la siembra — 0,5-0,6 kg/cm 2 , procesamiento principal — no superior a 1-1,5 kg/cm 2 .
La pérdida de rendimiento de los cultivos extensivos en el eslabón de la mezcla de avena y veza — trigo de invierno — cebada — patatas en el eslabón de la rotación de cultivos en hileras en promedio para dos rotaciones fue del 6-22%, dependiendo de la acción de compactación de los tractores. La mayor disminución se observó al utilizar los tractores T-150K y K-700.
Según los cálculos del Instituto del Suelo. V. V. Dokuchaev, la pérdida total de cultivos de cereales debido a la compactación del suelo en el país alcanza los 13-15 millones de toneladas, la remolacha azucarera , más de 2 millones de toneladas, el grano de maíz , alrededor de 0,5 millones de toneladas.
Tabla. Efecto de los sistemas de rodaje de los tractores en el rendimiento de los cultivos en el campo en las condiciones de Non-Chernozem, centner/ha (N.S. Matyuk, media de 10 años, 1993)[ref]Farming. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V.G. Loshakov, A.I. Puponin et al. - Moscú: Editorial "Kolos", 2000. - 551 p.[/ref].
| Sin sello, control | |||||
| МТЗ-80 | |||||
| ДТ-75 (Т-150) | |||||
| Т-150К | |||||
| К-700 |
El procesamiento de suelos compactados está asociado con un aumento en los costos de energía. Según los cálculos, el consumo de combustible en el procesamiento de suelos compactados aumenta considerablemente, por ejemplo, al arar en más de 1 millón de toneladas por año.
La razón principal de la disminución de los rendimientos de los cultivos durante la compactación del suelo es el deterioro de las condiciones para la formación de un poderoso sistema de raíces y su vigorosa actividad. Según la Estación Experimental Agrícola de Minnesota (EE.UU.), el aumento de la densidad del suelo margoso de 1,16 a 1,38 g/cm2 reduce la longitud de las raíces de los guisantes en un factor de 6,2 y la masa en un factor de 1,9. La compactación del suelo provoca la formación de un sistema radicular superficial, que afecta la nutrición mineral de las plantas, que se deteriora en un 36-42%, incluso con suficiente humedad.
Medidas para reducir la compactación del suelo
La base del sistema de medidas para limitar el nivel de impacto de los equipos pesados sobre el suelo son las medidas preventivas encaminadas a reducir el número de pasadas de los equipos y aflojar el suelo durante su cultivo, aplicando dosis aumentadas de fertilizantes orgánicos y enriqueciendo con materia orgánica, encalado o yeso, mejorando la estructura.
Para evitar la consolidación excesiva, el suelo se trata cuando alcanza la madurez física. En todos los tipos de suelos, el procesamiento se lleva a cabo con un contenido de humedad de no más del 60-70% del contenido de humedad.
De acuerdo con las recomendaciones de la Academia Rusa de Ciencias Agrícolas, los límites de carga permisibles en suelo arcilloso-podzólico húmedo (60% de la capacidad de humedad más baja) durante la rastra de principios de primavera son 0.3-0.4 kgf/cm2, durante el cultivo previo a la siembra — 0.5-0.6, con el principal — 1,0-1,25 kgf/cm2. Para un chernozem arcilloso pesado típico, la presión sobre el suelo durante el cultivo principal no debe exceder 0.8-1.0 kgf/cm2, mientras que el tratamiento de siembra y pre-siembra — 0.4-0.6 kgf/cm2.
Para reducir la compactación del suelo durante los trabajos de principios de primavera, por ejemplo, arado, siembra y cultivo previo a la siembra, es necesario utilizar tractores de oruga o tractores con neumáticos gemelos, cadenas neumáticas y, si es posible, evitar el uso de tractores de ruedas como Т -150К, К-701.
Los trenes de rodaje de los tractores causan daños especialmente graves en los cultivos de cereales de invierno y en los pastos durante la aplicación de fertilizantes nitrogenados a principios de la primavera. Las abonadoras pesadas compactan el suelo, por lo que es recomendable utilizar aviones o tractores con orugas neumáticas para el abono.
Cuando se utilizan tractores de ruedas, se agregan de tal manera que la huella del tractor coincide con la huella del implemento remolcado. La oruga del tractor y del implemento remolcado se afloja adicionalmente durante el trabajo previo a la siembra, y la profundidad a lo largo de la oruga se aumenta en 3-4 cm. Las unidades se reabastecen con semillas, fertilizantes, herbicidas o combustible fuera del campo o en lugares especialmente designados. carreteras.
La optimización de las rutas de movimiento de la maquinaria agrícola por el campo es una medida preventiva importante para evitar la compactación excesiva del suelo. Para ello, establezca rutas permanentes (pistas) para el movimiento de las unidades durante la siembra, el cuidado de las plantas. El movimiento de maquinaria a lo largo de rutas constantes utilizando las mismas marcas permite reducir el área de compactación del suelo en 1,7-2,7 veces en comparación con el movimiento incontrolado.
Al cuidar cultivos en hileras, el movimiento repetido del equipo debe realizarse a lo largo de la misma pista a lo largo de la cual se realizó el aterrizaje. El incumplimiento de esta regla provoca daños a las plantas por parte de los cuerpos de trabajo del cultivador, ya que el ancho del espacio entre hileras a tope no siempre se mantiene durante la siembra.
La minimización de la labranza proporciona una reducción en el número de pasadas de equipos por el campo, lo que se logra combinando varias operaciones y técnicas tecnológicas y realizándolas en un flujo de trabajo. Este enfoque permite reducir el número de pasadas por el campo de 2 a 3 veces.
La reducción de la compactación del suelo se logra reemplazando o reduciendo el número de labores profundas por superficiales y superficiales mediante el uso de unidades de alto rendimiento de corte ancho en campos con poca maleza. Entonces, en las condiciones de la zona de estepa, el arado de otoño para los cereales de principios de primavera se reemplaza por el procesamiento de corte plano utilizando agregados de corte ancho, por ejemplo, КПШ-9, КПШ-5, КПШ-11.
La desconsolidación del suelo mediante labranza mecánica se logra mediante labranza a diferentes profundidades en rotación de cultivos; una combinación de labranza con y sin vertedera; corte plano, disco, cincel, etc. Dichos sistemas pueden reducir la carga sobre el suelo y el área de compactación en un 30-40%.
Una técnica efectiva para descompactar el suelo de horizontes subarables es periódica, realizada una vez cada 3-4 años, cincelando a una profundidad de 30-40 cm.El cincelado profundo destruye el arado, afloja la capa subsuperficial compactada y mejora el agua y el aire. permeabilidad. Para esto, se utilizan subsoladores de cincel ПЧ-2.5, ПЧ-4.5, arados desgarradores ППВ-5-50, arados subterráneos, herramientas para procesamiento sin vertedera como paraplow, arados con cuerpos recortados.
La mayor eficiencia de aflojamiento profundo de las capas subterráneas se logra cuando se cultivan cultivos de labranza: maíz, papas, remolacha azucarera y otros, así como cultivos de invierno. Al mismo tiempo, el rendimiento de los cultivos labrados aumenta en un 15-20%.
Las técnicas de aflojamiento profundo también se realizan en el sistema de agricultura de recuperación de curvas de nivel. En suelos con riesgo de erosión hídrica, el aflojamiento profundo a lo largo de la pendiente ayuda a convertir la escorrentía superficial en escorrentía del subsuelo, lo que aumenta el almacenamiento de agua y reduce la escorrentía del suelo.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A.I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. ed. VS Niklyaev. — M .: «Épica», 2000. — 555 p.
Calidad del trabajo de campo
La calidad del trabajo de campo es la medida en que los parámetros de calidad y el momento de realización real de las prácticas individuales cumplen los requisitos de las normas o las especificaciones agronómicas. La calidad del trabajo de campo determina el rendimiento de las cosechas.
La calidad del trabajo de campo depende del estado técnico de las unidades de labranza y siembra, ajuste correcto, calidad de los tratamientos anteriores, condiciones del suelo, tiempo de trabajo y otras condiciones.
La violación de los requisitos agrotécnicos para la labranza conduce a:
- deterioro de las condiciones de crecimiento y desarrollo de las plantas cultivadas;
- disminución de la productividad;
- disminución de la eficacia de los fertilizantes y productos químicos fitosanitarios;
- disminución en la eficiencia de la mejora;
- oportunidades para la erosión del suelo;
- descenso de la fecundidad.
Como resultado, debe organizarse un seguimiento constante de la calidad del trabajo de campo y, en particular, de la calidad de la implementación de los métodos de procesamiento individuales.
- Labranza principal
- Labranza superficial y fina
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- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo
La calidad de realizar un método separado de labranza, siembra y otros está determinada por una combinación de indicadores que caracterizan el grado de idoneidad del suelo para el crecimiento óptimo de las plantas y el desempeño de las operaciones tecnológicas posteriores.
La evaluación puede hacerse con un sistema de tres o cinco puntos: excelente, bueno, satisfactorio, deficiente y muy deficiente. Cada técnica se evalúa por separado y la suma de los puntos determina la puntuación global de la calidad del trabajo de campo.
En condiciones de producción, el trabajo se evalúa bien, si se completa a tiempo y cumple con todos los requisitos agrotécnicos. Satisfactorio es el trabajo realizado a tiempo, de acuerdo con los requisitos agrotécnicos básicos, pero los indicadores de calidad individuales pueden ir ligeramente más allá de los límites de tolerancia, sin afectar significativamente el rendimiento.
Se califica como malo el trabajo realizado con violación grave de los plazos o de las normas agrotécnicas, que resulte en una reducción significativa del rendimiento. En este caso, el trabajo es rechazado y rehecho.
La evaluación de la calidad del trabajo se puede llevar a cabo durante su implementación, lo que le permite identificar y eliminar las deficiencias por adelantado.
Evaluación de la calidad del suelo
Peladura
Los principales indicadores para evaluar la calidad del peeling son:
- tiempo de finalización del trabajo;
- aflojando la profundidad y su uniformidad;
- el grado de corte de malezas y corte de rizomas de plantas perennes;
- cresta del suelo;
- desmoronamiento de la capa procesada;
- sin huecos y bandas sin tratar.
Además, tienen en cuenta la observancia de la rectitud del movimiento, la profundidad del surco de ruptura en la unión de las baterías intermedias, que no debe ser superior a la profundidad de pelado especificada.
La puntualidad del peeling afecta significativamente la efectividad de esta técnica. Se lleva a cabo inmediatamente después de la cosecha del grano, a más tardar 1-2 días, para evitar que el suelo se seque. La desviación permitida de la profundidad de aflojamiento de la especificada no es más del 10%. La profundidad de aflojamiento se mide al comienzo de la operación de la unidad y durante la ejecución. Se recomienda realizar al menos 25 mediciones en un área igual al turno de trabajo de la unidad, y calcular la profundidad promedio de pelado. La profundidad se determina con una regla o varilla de metal con divisiones, como la distancia desde la superficie del suelo baldío hasta el fondo del surco.
Cuando se mide la profundidad de un campo rugoso, es necesario reducir el valor promedio resultante en un factor de esponjosidad del 10 al 15 %. El coeficiente de esponjosidad es la relación entre la profundidad media de la capa pelada y la profundidad media de pelado.
El grado de corte de malezas se determina contando el número de plantas sin cortar en el sitio de 1 m2. Los sitios de contabilidad se establecen a lo largo de la diagonal del sitio a razón de un sitio por 10 hectáreas de área de campo.
La presencia de espacios y tiras sin tratar se determina visualmente al inspeccionar el campo.
Arada
La calidad del arado depende de la condición del campo durante el procesamiento, el tamaño, la configuración, la humedad del suelo, la condición técnica de la unidad y otras condiciones. Antes de arar, el campo debe limpiarse de paja, piedras, residuos vegetales gruesos, si es necesario, el campo debe nivelarse. La mejor calidad de aflojamiento y desmoronamiento se logra cuando se labra el suelo en estado de madurez física; el procesamiento de suelo seco conduce a una fuerte formación de bloques y requiere altos costos de energía.
Diferentes suelos con diferentes propiedades tecnológicas deben labrarse con diferentes cuerpos de arado. Para la labranza de suelos cohesivos con tepes, se utilizan arados con cuerpos helicoidales o arados frontales con superficies de trabajo helicoidales. Todos los tipos de laboreo de tierras aradas antiguas, excepto el laboreo de surcos y barbechos y la incorporación de abonos orgánicos, se realizan con arados de cuerpo cilíndrico con espátulas. En zonas con humedad insuficiente y en suelos expuestos a la erosión eólica, se utilizan arados con cuerpos no arados.
En los campos con un grosor de la capa fértil inferior a 20 cm, el arado se realiza a una profundidad igual al grosor de la capa fértil, y la capa del subsuelo se cultiva simultáneamente con arados de suelo para romper la huella del arado y el aumento gradual del grosor de la capa fértil.
En condiciones de producción, la evaluación de la calidad del arado se realiza al comienzo del trabajo y en el transcurso del trabajo.
Principales indicadores de la calidad del arado:
- tiempo de arado;
- profundidad;
- uniformidad;
- el grado de desmoronamiento del suelo;
- bultos;
- combina;
- la calidad de la cresta de descarga y el surco de ruptura;
- arando la rectitud;
- el grado de incorporación de residuos vegetales, fertilizantes, malas hierbas;
- sin rayas sin terminar.
Tabla. Requisitos agrotécnicos para la labranza
| Desviación de la profundidad de arado promedio de la dada, % | |
| Uniformidad de profundidad de arado, % | |
| Desmoronamiento del suelo (proporción de terrones con un diámetro de más de 5 cm), % | |
| Altura de la cresta apilada, cm | |
| Profundidad de arado bajo la cresta apilada | |
| Incorporación de residuos vegetales, malas hierbas, fertilizantes | |
| Rectitud de arado (desviación de la rectitud por 100 m de rodera), cm | |
| La presencia de tiras crudas, cuñas y otros defectos |
La oportunidad del arado se determina comparando el período agrotécnico establecido con el real. Entonces, en las regiones centrales de la zona no Chernozem, el arado de cereales de invierno se lleva a cabo inmediatamente después de la cosecha del antecesor durante 5 días, a más tardar 2-3 semanas antes de la siembra. La desviación del período agrotécnico establecido conduce al secado del suelo, grumos excesivos y obstrucción del campo.
Un arado equipado con cuerpos intercambiables con vertederas en espiral debe ser capaz de girar una capa 140…180° a una profundidad de arado de 25 cm. Los arados frontales y lineales deben poder girar la costura 180°.
La desviación admisible de la profundidad de arado con respecto a la profundidad fijada no es superior al 10% y debe ser uniforme. Se hace una excepción para las dos primeras pasadas de la máquina en el corral apilado. Según otras recomendaciones, se permiten desviaciones no superiores al 15% en zonas llanas y no superiores al 10% en zonas irregulares. El microrrelieve de la superficie del campo se considera irregular si la desviación supera los 15 cm. La profundidad de arado se mide con un calibrador de surcos o una regla, midiendo la distancia desde la superficie del suelo sin cultivar hasta el fondo del surco. Para la evaluación, se realizan 25 mediciones en varias pasadas de arado a lo largo de la diagonal del campo. La desviación de la anchura de trabajo real del arado con respecto a la anchura de diseño no debe ser superior a ±10%.
Los surcos de ruptura y las crestas de ruptura deben ser rectos y apenas perceptibles. La desviación de la rectitud no debe exceder de ±10 cm por cada 100 m de rodadura. La profundidad de arado debajo de la cresta del vertedero es al menos la mitad de la especificada. Los surcos de rotura se labran tras labranza.
El desmoronamiento del suelo se define como la relación entre la masa de fracciones de terrones de menos de 5 cm de tamaño y la masa total de la muestra de suelo, expresada en porcentaje. El tamaño de la muestra tomada es de 40x30x30 cm. La calidad del desmoronamiento de la formación se juzga por el bloque (G), es decir, la proporción de grumos con un diámetro de más de 5 cm (100—G). El desmenuzamiento de la capa durante el arado de suelos cultivables antiguos con arados de uso general debe ser como mínimo del 75% (contenido de fracción hasta 5 cm).
La grumosidad está determinada por un marco con un área de 1 m 2 dividido en cuadrados con un área de 1 cm2. Realice 8-10 superposiciones a lo largo de la diagonal del sitio. Los bloques con un diámetro de más de 5 cm, que caen en el marco, se miden en longitud y anchura y se determina su área. La grumosidad se estima como la relación entre el área total de bloques y el área del marco en porcentaje. La aglomeración, ocupada por matas de más de 10 cm, no se permite en más del 15 % de la superficie cultivable.
La unidad y las crestas de arado caracterizan la uniformidad de la altura de todas las crestas y la superficie del campo arado sin depresiones ni elevaciones, la ausencia de pisadas en pasadas individuales de la unidad. Se determina mediante un perfilador o un cordón medido de 10 metros, colocándolo a través de las crestas para que repita la superficie del campo. La relación entre el alargamiento de la cuerda y su proyección muestra el factor de cresta. La cresta al arar el arado en condiciones de humedad y en terrenos inclinados tiene un valor positivo. Cuando se ara en regiones áridas, bajo cultivos de invierno y el arado principal, las crestas, por el contrario, se nivelan. La altura de la cresta no debe superar los 5 cm para los arados de cuerpo cilíndrico, los 10 cm para los arados de cuerpo helicoidal y los 4 cm para los arados frontales y lineales.
Durante el arado, se deben eliminar todas las malas hierbas, los residuos de cultivos, el abono y el césped. A una profundidad de arado de 22-30 cm, la materia vegetal debe incorporarse a una profundidad de 10-15 cm con arados tradicionales y a una profundidad de 12-15 cm con arados frontales y lineales. La profundidad se determina cortando el suelo 40 cm de ancho (o la anchura de trabajo del arado) a través de los caballones a la profundidad de arado.
El laboreo sin labranza debe garantizar que el 40-50% de los rastrojos y residuos de cultivos permanezcan en la superficie del campo. La tierra no debe desmenuzarse en partículas inferiores a 1 mm.
Una de las paredes del corte se hace vertical, a lo largo de la cual se determinan los límites superior e inferior de la ubicación del césped arado o los residuos vegetales. Con base en los datos obtenidos, se construye un perfil transversal que indica la ubicación del césped incrustado.
En condiciones de producción, la calidad de incorporación de los residuos vegetales se determina visualmente evaluando la cantidad de rastrojo no incorporado, césped por 100 m2 o 1 ha, que no debe ser mayor a 5.
La profundidad de arado en los bordes de los campos y cabeceras debe corresponder a la profundidad de arado del área principal. No se permiten espacios entre pasos adyacentes de la unidad, cuñas sin arar, arado a lo largo de la pendiente, con la excepción de terrenos inundados.
Corte plano
La calidad del procesamiento de corte plano se evalúa mediante los siguientes indicadores:
- término;
- profundidad de procesamiento;
- uniformidad;
- el grado de desmoronamiento del suelo;
- preservación del rastrojo en la superficie del campo;
- observancia de superposiciones a tope en pasajes adyacentes de la unidad;
- rugosidad de la superficie;
- rectitud de procesamiento.
Tabla. Requisitos agrotécnicos para labranza de corte plano
| Desviación de la profundidad de procesamiento promedio de la especificada, % | ||
| Desmoronamiento del suelo (proporción de terrones con un diámetro de 3-5 cm para labranza fina y 3-10 cm para labranza profunda), % | ||
| Grado de conservación del rastrojo (para una pasada de cuchilla plana), % | ||
| Altura de las crestas formadas por los dientes del desgarrador, cm | ||
| El ancho de las ranuras formadas por los bastidores de desgarradores, cm | ||
| Cortando malas hierbas | ||
| Superposición de pasajes adyacentes de la unidad, cm | ||
La puntualidad del trabajo, la selección de herramientas y la profundidad del procesamiento de corte plano se determinan teniendo en cuenta las características zonales, el tipo de suelo y la humedad, las características biológicas del cultivo, el riesgo de erosión y las condiciones organizativas y de producción.
El aflojamiento del suelo se lleva a cabo en el momento óptimo: superficial — con cultivadores de corte plano del tipo КПШ-9, КПШ-11 a una profundidad de 8-16 cm y profundo — con subsoladores de corte plano, por ejemplo, КПГ-2 -150, КПГ-250, ПГ-3-100 por 25-27 cm La proporción de grumos que caracterizan el grado de aflojamiento con un tamaño de 3-5 cm para procesamiento superficial y 3-10 cm para procesamiento profundo debe ser la parte predominante en la capa cultivada con una humedad óptima del suelo.
La profundidad de procesamiento debe corresponder a la especificada y ser uniforme. La desviación permisible de la profundidad de procesamiento promedio de la especificada no debe exceder ± 1-2 cm para procesamiento superficial y no más de ± 2-3 cm para procesamiento profundo. La profundidad de procesamiento se determina sobre todo el ancho de trabajo de la unidad con una varilla de metal con divisiones. Las medidas se toman a no más de 30 cm de la huella del paso del soporte de corte plano. Para una evaluación objetiva, se realizan 25-30 mediciones a lo largo de la diagonal del campo, en un área igual a la tarea del turno, por regla general, 10 ha.
El grado de conservación del rastrojo en la superficie con procesamiento fino debe ser del 85-90%, con profundidad, al menos del 80-85%. Para tener en cuenta el rastrojo intacto en la superficie del suelo, se marca un sitio con una longitud de 10 m y un ancho igual al ancho de la empuñadura de la unidad, en el que se marca el ancho de todos los surcos dejados por cada cuerpo de trabajo de se mide el cortador plano. Se resumen todas las medidas y se determina el ancho de las huellas de las cremalleras planas, expresándolo en porcentaje de la longitud total (10 m).
Por ejemplo, en un sitio de 10 m de largo, el ancho total de las franjas de rastrojo dañado es de 1,5 m, entonces el grado de conservación del rastrojo es:
C = 100 — (1.5 ⋅ 100 / 10) = 85%.
Las raíces de las malas hierbas durante el procesamiento de corte plano deben cortarse a la profundidad del golpe de los cuerpos de trabajo y la superficie tratada debe nivelarse. Las crestas en la unión de los pasajes de las patas desgarradoras no deben tener más de 5 cm, y el ancho de los surcos en los lugares de los pasajes de las patas no debe tener más de 15 cm.
No se permiten espacios entre pases adyacentes de la unidad, así como espacios y tiras sin procesar, cuñas. Los promontorios también se procesan a una profundidad predeterminada.
Evaluación de la calidad del tratamiento previo a la siembra
El suelo preparado para la siembra (plantación) debe cumplir con los siguientes requisitos: estar finamente terroso, bien aflojado hasta la profundidad de siembra de la semilla, tener un lecho de semilla compactado, las malezas están completamente ausentes.
Grumosidad, es decir, la proporción de grumos con un diámetro de 3 cm o más no debe ser superior al 15-20% para áreas húmedas y al 10% para áreas secas. No se permiten terrones con un área de más de 10 cm 2 en la capa de semillas.
Es costumbre evaluar la calidad de la preparación del suelo previa a la siembra como un todo, y no como métodos individuales, inmediatamente antes de la siembra.
El indicador de calidad del tratamiento previo a la siembra incluye:
- plazos;
- profundidad de procesamiento;
- uniformidad de procesamiento;
- bultos;
- suelo desmoronándose;
- grado de corte de malas hierbas;
- falta de cabeceras sin tratar, cuñas.
Tabla. Requisitos agrotécnicos para labranza previa a la siembra
| Desviación de la profundidad de procesamiento promedio de la especificada, % | |
| Uniformidad de labranza en profundidad, % | |
| Grumosidad (proporción de grumos con un diámetro de más de 3 cm),% | |
| Altura de las crestas, cm | |
| Superficie del suelo | |
| Cortando malas hierbas | |
| La presencia de tiras crudas, cuñas y otros defectos |
Evaluación de la calidad de la siembra
Los indicadores de calidad de siembra (plantación) incluyen:
- tiempo de siembra;
- tasa de siembra;
- establecer la profundidad de siembra;
- distancias de espaciamiento a tope;
- rectitud de fila;
- falta de pasajes.
Tabla. Requisitos agrotécnicos para la siembra
| Desviación de la profundidad de siembra promedio de la especificada, % | para semillas pequeñas y pastos ±5 |
| Uniformidad de profundidad de colocación de semillas, % | |
| Desviación de la tasa de siembra de la dada, % | |
| Desviación del ancho del espacio a tope, cm | implementos adyacentes ±4 |
| Rectitud de hileras (desviación de la rectitud por cada 100 m de rodera), cm |
La siembra (plantación) debe realizarse en el momento óptimo para el cultivo, teniendo en cuenta sus características biológicas. Los cultivos de siembra temprana se siembran a una temperatura del suelo de 4-6 °C a una profundidad de siembra, los cultivos tardíos — 10-12 °C.
La siembra debe realizarse de manera uniforme, con la dosis de siembra establecida. Las desviaciones de la tasa de siembra de la dada no deben ser más del 4%. La uniformidad de la siembra de semillas por cada unidad de siembra está determinada por el número de semillas sembradas, por ejemplo, para un cierto número de revoluciones de la rueda sembradora. Las semillas deben distribuirse uniformemente en una fila a una profundidad determinada en un lecho compactado y cubierto con tierra suelta. La desviación de la profundidad de siembra promedio para cereales no debe ser más de ± 1 cm, para cultivos de semillas pequeñas, no más de ± 0,05 cm No se permiten semillas en la superficie.
La profundidad de siembra se determina abriendo 2-3 hileras de las rejas delanteras y traseras de las sembradoras que no siguen la estela del tractor. Para hacer esto, la superficie se nivela previamente y se mide la distancia desde la superficie del suelo hasta las semillas sembradas. Para una evaluación objetiva, se toman al menos 20 mediciones a lo largo de la diagonal del campo y varias pasadas de la sembradora.
Para una determinación más precisa de la profundidad de siembra, se utiliza un cilindro con cortes cada 10 mm, en el que se insertan los amortiguadores. El cilindro se sumerge en una fila más profunda que la siembra de semillas, las capas de suelo de 10 mm se extraen y se disecan por aletas. Las semillas se separan en tamices del suelo y se cuentan, de acuerdo con la profundidad.
La rectitud de las hileras durante la siembra se evalúa visualmente o midiendo la distancia de la hilera a una línea recta. La desviación no debe ser mayor a ± 10 cm por cada 100 m de surco, es decir, la hilera debe encajar en un rectángulo de 100×0,2 m.
La desviación permisible del espacio entre hileras a tope para sembradoras adyacentes no debe ser superior a ±2 cm, y el ancho del espacio entre hileras a tope en dos pases adyacentes de la unidad no debe desviarse del espacio entre hileras establecido en más de ±5 cm.
Las cabeceras deben sembrarse a la misma tasa de siembra que todo el campo. No se permiten tamices ni superposiciones.
Evaluación de la calidad del trabajo de cuidado de cultivos
La calidad del procesamiento entre filas se evalúa mediante indicadores:
- tiempo de procesamiento;
- profundidad;
- uniformidad;
- el grado de desmoronamiento del suelo;
- grado de corte de malas hierbas;
- ningún daño a las plantas cultivadas.
El suelo entre las hileras debe cultivarse en profundidad, evitando dañar el sistema de raíces del cultivo, manteniendo la zona protectora en las hileras.
El suelo en el área de cultivo debe estar suelto, finamente terroso, nivelado, con excepción de los cultivos que requieren aporque. Se deben cortar todas las malas hierbas en el área de paso de los cuerpos de trabajo del cultivador. Los fertilizantes minerales aplicados como aderezo se incrustan en el suelo a una profundidad específica.
Al aporcar, se debe rociar tierra húmeda sobre los tallos de la planta. No se permiten daños a las plantas cultivadas durante la ejecución de los tratamientos. El control de calidad de la implementación de los procedimientos de atención se lleva a cabo tanto al inicio del trabajo como durante su implementación.
Productividad
La productividad de las máquinas agrícolas y de otro tipo es la cantidad de trabajo de una calidad determinada que realizan durante un periodo de tiempo T. La productividad se divide en productividad teórica (calculada) y productividad real.
La productividad teórica W se calcula mediante la fórmula:
W = 0,1BvT,
donde B — anchura de diseño de la máquina (arado), m; v — velocidad teórica de la máquina, km/h.
La capacidad real de la máquina es siempre inferior a la capacidad teórica debido a las desviaciones de la anchura de trabajo B, la velocidad de desplazamiento real vp y el tiempo de trabajo neto Tp con respecto a los valores calculados.
La anchura de trabajo de la máquina puede desviarse de la anchura prevista debido a una conexión incorrecta de las máquinas al tractor, un ajuste erróneo de los útiles de trabajo, un guiado impreciso de las máquinas, la superposición de la anchura de trabajo de las distintas máquinas incluidas en la máquina, un estado técnico deficiente y máquinas defectuosas. La velocidad de trabajo de la máquina difiere de la velocidad teórica debido al deslizamiento del tren de rodaje y al mal estado técnico del tractor. El tiempo durante el cual la máquina realiza directamente un trabajo útil (arado, grada, etc.) difiere del teórico porque parte del tiempo de trabajo se emplea en traslados, giros, paradas para ajuste, reparación, limpieza y llenado de máquinas y en otras actividades organizativas.
Por eso la productividad real se calcula con ayuda del coeficiente corrector K mediante la fórmula
Wf = 0,1BvTK,
donde K = BpvpTp / (BvT)
Al organizar el trabajo de los agregados se busca que la productividad real tienda a la teórica. Para ello, aprovechan al máximo la anchura de trabajo de la máquina, trabajan a mayor velocidad y optimizan los tiempos de los turnos y organizan unidades de dos y tres turnos, especialmente en periodos de mucho trabajo. La realización oportuna de las medidas de mantenimiento de las máquinas, la observancia de la periodicidad de la realización de las operaciones de limpieza, lubricación, comprobación del estado de las unidades de montaje independientes, órganos de trabajo, transmisiones y sus ajustes preventivos también tiene un gran valor.
Para mejorar el mantenimiento de las máquinas, se aplica un funcionamiento en grupo de las unidades de laboreo.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A.I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. ed. VS Niklyaev. — M .: «Épica», 2000. — 555 p.
Máquinas agrícolas y de recuperación. Klenin N.I., Sakun V.A. — M.: Kolos, 1994. — 751 p.: ill. — (Libros de texto y manuales para centros de enseñanza superior).
Maquinaria agrícola. Khalansky V.M., Gorbachiev I.V. — Moscú: KolosS, 2004. — 624 p.: ill. — (Libro de texto y material didáctico para centros de enseñanza superior).
Tramitación de terrenos ganados al mar
Las tierras mejoradas incluyen los suelos regados y drenados, así como los suelos de mejora radical y superficial de los campos de heno, prados y pastos. El tratamiento de terrenos ganados al mar presenta una serie de características y viene determinado por la rotación de cultivos, la infestación de malas hierbas, los métodos de recuperación y los niveles de fertilidad.
- Labranza principal
- Labranza superficial y fina
- Siembra (plantación)
- Labranza posterior a la siembra
- Métodos especiales de labranza
- Sistema de labranza
- Labranza mínima
- Profundización y cultivo de la capa arable de varios tipos de suelos
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica
- Tramitación de terrenos ganados al mar (English Русский)
- Evaluación de la calidad del trabajo de campo
- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo
Navegación
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- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo
Cultivo de tierras de regadío
El agua de riego tiene un efecto multifacético sobre las propiedades del suelo, los procesos biológicos y químicos, la descomposición de la materia orgánica y la reproducción de la fertilidad. Los coloides del suelo, las sales solubles de calcio y magnesio se llevan a cabo con aguas de riego en las capas subterráneas, lo que conduce a la destrucción de la estructura del suelo, la formación de una costra del suelo y la compactación de la capa cultivable.
Bajo la influencia del agua, la estructura de la capa arable cambia, la porosidad total y no capilar disminuye y las condiciones de aireación cambian. Según el Instituto de Investigación de Agricultura de Riego de toda Rusia, la porosidad total de los chernozems irrigados se reduce en un 8-10% en comparación con las tierras no irrigadas.
El cambio en la estructura del suelo se debe a la compactación de las capas arables y subterráneas, por lo que su permeabilidad al agua disminuye, la capa superior se encharca y hay una gran pérdida de humedad por evaporación, especialmente en los primeros días después irrigación.
El riego tiene aspectos negativos que hay que tener en cuenta a la hora de construir un sistema de cultivo en regadío. Estos incluyen la salinización secundaria y el encharcamiento, la erosión hídrica y la contaminación ambiental de los cuerpos de agua con fertilizantes y pesticidas.
Rasgos característicos del cultivo del suelo en rotaciones de cultivos de regadío:
- La compactación del suelo y el deterioro de las propiedades agrofísicas y biológicas determina la necesidad de realizar un mayor número y aumentar la profundidad de los tratamientos principales en la rotación de cultivos para mantener la estructura suelta y la estructura óptima de la capa arable.
- El uso racional y económico del agua durante el riego es posible con su distribución uniforme sobre el área regada. En este sentido, la tarea de procesamiento incluye preparar el campo para el método de riego apropiado, por ejemplo, nivelar la superficie del campo, cortar aspersores temporales.
- En las rotaciones de cultivos de regadío, no se utilizan barbechos puros, por lo que las tierras de regadío pueden caracterizarse por una mayor maleza. El agua de riego favorece la propagación de semillas de malas hierbas. Bajo condiciones de riego, la especie y la composición cuantitativa de las malezas cambia, como resultado de lo cual el sistema para procesar suelos irrigados debe proporcionar un sistema de protección efectiva de las plantas contra malezas, enfermedades y plagas.
El cultivo del suelo mejora el régimen aéreo , aumenta su biogenicidad, favorece la activación de los procesos redox y, en consecuencia, el régimen nutricional , previene y elimina la salinización secundaria, el encharcamiento de los regadíos y evita el desarrollo de la erosión hídrica.
La labranza de riego incluye:
- planificar y preparar el terreno para el riego;
- sistema de procesamiento para cultivos de primavera e invierno;
- procesamiento para cultivos intermedios.
Planificación y preparación del campo
Para distribuir uniformemente el agua de riego y humedecer el suelo, se nivela la superficie y se le da la pendiente deseada. Deben excluirse las áreas de agua estancada y anegamiento en las depresiones, lo cual es importante para el inicio simultáneo de la madurez física para el procesamiento y la siembra. El diseño también evita la salinización secundaria y el anegamiento de las tierras de regadío, el desarrollo de la erosión hídrica. La superficie nivelada del campo le permite automatizar el proceso de riego, aumentar la productividad de labranza, unidades de aspersión, la calidad del trabajo de campo.
La planificación principal (de capital) se lleva a cabo durante la disposición de las tierras de regadío de acuerdo con el proyecto. El riego por inundación en arrozales (mapas) requiere un trazado horizontal con una pequeña pendiente no superior a 0,002. El riego a lo largo de surcos y franjas se utiliza para planificar bajo una superficie inclinada con una gran pendiente de los campos.
La planificación de la reparación se lleva a cabo en áreas con una superficie muy deformada debido a hundimientos, irrigación, erosión del suelo o el movimiento de máquinas y unidades pesadas.
Las topadoras y niveladoras se utilizan para la nivelación preliminar (corte) de elevaciones, relleno de depresiones. El nivelado final de la superficie del suelo previamente arado se realiza con los planificadores de cangilones de base larga П-5, ПА-3, Д-719. La superficie está planificada en dos direcciones perpendiculares sin salientes ni rodillos, realizando 2-4 pasadas de la unidad a lo largo de una pista.
Bajo los cultivos del período de siembra temprano, el suelo se nivela en el otoño después de la cosecha de los cultivos, para los cultivos de invierno, en el verano después de la cosecha de los cultivos en barbecho.
La planificación operativa de la superficie de un campo de regadío se realiza anualmente al prepararlo para el riego o después del arado antes de la siembra de cultivos. El diseño operativo elimina surcos de rotura, camellones, cárcavas y otras irregularidades. Para su implementación con aflojamiento y mulching simultáneos, se utilizan niveladores de volcado del tipo ВПШ-15, ВП-8А, ВПН-5,6 y otros cuando las unidades se mueven en ángulo con respecto a la dirección de arado.
Cultivo otoñal de regadíos
La elección de técnicas para la labranza de otoño durante el riego depende del grado de humedad del suelo, la maleza de los campos, los métodos de riego utilizados y el tipo de riego (carga de agua, pre-cultivo, etc.). Con una humedad del suelo óptima para su desmenuzamiento y con un largo período poscosecha, la labranza de otoño se realiza según el tipo de semibarbecho. Los campos obstruidos con malezas de raíz se pelan dos veces: el primer pelado se lleva a cabo a una profundidad de 6-8 cm cuando se cosechan cereales , el segundo a 10-12 cm con la aparición masiva de brotes de malezas. Con el crecimiento secundario de malezas, el arado se realiza con arados con raseras y rastras. Cuando el campo está obstruido con malezas jóvenes, se realiza un pelado a una profundidad menor.
Cuando el suelo se seca después de la cosecha, el cultivo se riega preliminarmente. Humedecer el suelo promueve la germinación de semillas de malas hierbas, mejora el desmoronamiento y la calidad del procesamiento.
Para el riego pre-arable, se utiliza la red de riego que queda después de los cultivos en hileras; no se realiza pelado. En ausencia de una red de riego, se crea y el suelo se pela primero después de cosechar el grano.
En los campos donde se prevé realizar riego con carga de agua, se cortan surcos, ranuras o franjas de riego simultáneamente con el arado con una distancia de 70-140 cm utilizando arados reconvertidos. Para ello, se retira la cuchilla del segundo cuerpo del arado de 4 surcos, de manera que se forma un surco durante el arado. Al extender la cuchilla del mismo cuerpo, una cresta que forma una franja igual al ancho del arado. El mejor corte de surcos se lleva a cabo con un fabricante de surcos, que se adjunta al marco del pícaro. La dirección de arado debe coincidir con la dirección de riego. A lo largo de la ladera se ubican surcos de riego de arado y corte. Con un diseño transversal del sistema de riego temporal, los surcos de salida se cortan a una distancia de 300-400 m entre sí con una pendiente de campo de 0,008.
Si, después de cosechar el antecesor, hay suficiente humedad en el suelo para un arado de alta calidad, se realiza un riego con carga de agua después de la labranza de otoño. Para ello, se crean surcos o franjas de riego simultáneamente con el arado. Si es necesario nivelar el campo, simultáneamente con el arado, se realiza una rastra, nivelación adicional en lugares de surcos y crestas desmontables, después de lo cual se cortan surcos profundos de riego.
Después del riego, cuando el suelo se seca, se realiza una rastra de nivelación en todo el campo, luego a lo largo o en diagonal. Cuando las malas hierbas crecen después de la nivelación, se lleva a cabo una rastra, un cultivo o un pelado para destruirlas.
Los suelos pesados con poca permeabilidad al agua en el sistema de cultivo de otoño o inmediatamente antes del riego también se someten a ranuras de 40-50 cm Después del riego, la red de riego temporal se nivela cuando las crestas se secan.
Profundización de la capa arable de las tierras de regadío
La compactación significativa del suelo durante el riego conduce a la necesidad de aumentar el espesor de la capa cultivable a 32-35 cm, para lo cual se utilizan métodos de arado profundo, aflojamiento del subsuelo u otros. La tierra vegetal profunda con buena permeabilidad al agua permite un uso más eficiente del agua de riego y mejora la eficiencia de los fertilizantes .
El arado profundo con la incorporación de fertilizantes orgánicos y minerales evita el encharcamiento del suelo, promueve la rápida saturación del perfil del suelo con agua a una profundidad de 50-70 cm, reduce la pérdida de humedad por evaporación y la formación de malezas, mejora la aireación y las condiciones de nutrición de las plantas, en general , conduce a un aumento de la productividad. Por lo tanto, en condiciones de rotación de cultivos de regadío, el espesor de la capa cultivable aumenta en chernozems hasta 32–35 cm, en suelos castaños claros, hasta 25–27 cm, 25-27 cm, para cultivos de cereales, en 20- 22 cm. El uso de herramientas de cincel y arados desgarradores sin vertedera le permite aumentar la profundidad de aflojamiento a 35 cm o más.
Las técnicas de profundización dependen de las características biológicas del cultivo, tipo de suelo, compactación y tasas de riego. Por lo tanto, en chernozems pesados con altas tasas de riego, la frecuencia de arado profundo en rotaciones de cultivos es de 2 a 3 años, en chernozems ligeros con tasas de riego bajas: 4 a 5 años.
Labranza previa y posterior a la siembra en condiciones de riego
Para trabajos de siembra y riego vegetativo de alta calidad, el suelo antes de la siembra debe estar lo suficientemente suelto y nivelado.
Bajo cultivos del período de siembra tardía, a principios de la primavera, cuando se produce la madurez física, se realiza la rastra o el arado. El aflojamiento de la capa superior evita la pérdida de humedad por evaporación y la eliminación de sales a la superficie, especialmente en suelos alcalinos.
En campos con cultivos de siembra tardía, por regla general, se realizan dos cultivos con rastra. El primero, a una profundidad de 10-12 cm, el segundo, a la profundidad de la cultura de siembra. La mejor calidad de aflojamiento y nivelación de la superficie se logra cuando la unidad se mueve en la dirección de arado o en cierto ángulo.
En cultivos de siembra temprana, en lugar de rastra, el cultivo se realiza con rastra, especialmente en suelos pesados. Si la superficie está estriada, se nivela adicionalmente con unidades combinadas como ВПН-5.6, ВП-8А.
Al volver a sembrar cultivos en condiciones de riego, se realiza un riego de carga de agua previo a la siembra, que se puede realizar antes del arado a lo largo de la red de riego preservada. El arado se realiza al inicio de la madurez física a una profundidad de 22-25 cm, nivelando la superficie y preparando el campo para la siembra. Sin embargo, el riego se lleva a cabo con mayor frecuencia después del arado, por lo tanto, al mismo tiempo que se procesa, el campo se prepara para el riego. Después del riego, cuando se alcanza la madurez física del suelo, se cierran los aspersores, se realizan labores de grada, cultivo previo a la siembra y siembra con rodadura.
En el sistema de tratamiento previo a la siembra con fuerte compactación del suelo, por ejemplo, en campos que recibieron riego de carga de agua en otoño, el aflojamiento se realiza de 16 a 18 cm antes o después de la rastra temprana de primavera.
Al preparar el campo para el riego vegetativo a lo largo de las franjas, la profundidad de cultivo previa a la siembra de cereales se incrementa en 3-4 cm, debido a que parte de la capa superior se destina a la formación de rodillos que forman franjas de riego. La siembra sin hacer franjas de riego se realiza a través de la pendiente del campo.
Cuando se cuidan cultivos bajo riego, las tareas principales son quitar la costra del suelo, mantener la superficie en un estado suelto y controlar las malezas. Para ello se realiza una grada de preemergencia y postemergencia con rastras de dentado ligero, de malla o azadones rotativos. Para reducir el daño a las plantas, la rastra de plántulas se realiza por la tarde con una turgencia debilitada en las plantas.
Los cultivos de alfalfa del primer año se rastran después de la siega con rastras dentadas o de agujas, los cultivos de años anteriores, en caso de obstrucción severa, se sueltan con cultivadores con cuerpos de trabajo en forma de cincel o se utilizan gradas de resorte.
La relajación del espacio entre hileras de los cultivos labrados después del riego se lleva a cabo al inicio de la madurez física del suelo. Se aumenta la profundidad de los primeros desprendimientos respecto a los campos de secano, para eliminar la mayor compactación del suelo regado.
Para realizar el riego vegetativo en cultivos de labranza, simultáneamente con el cultivo entre hileras, se realiza corte de riego, surcos de salida y aspersión temporal. El número de aflojamiento entre hileras está determinado por la infestación de los cultivos, el número de riegos, la compactación del suelo y las condiciones climáticas.
Tratamiento de tierras drenadas
Causas y objetivos del drenaje del suelo
Grandes áreas de tierra drenada de hasta 3,5 millones de hectáreas se encuentran en las regiones Noroeste, Central y otras, donde la cantidad de precipitación prevalece sobre la evaporación y el coeficiente de humedad es mayor que uno.
El anegamiento de los suelos puede ser a corto o largo plazo. El encharcamiento constante es causado por la presencia cercana de agua subterránea, especialmente en campos ubicados en depresiones de relieve o llanuras aluviales. El exceso de humedad temporal es causado por el agua superficial de la precipitación en suelos con poca permeabilidad al agua o en campos con poca pendiente.
Bajo condiciones de anegamiento, cuando la humedad del suelo durante la temporada de crecimiento es más del 70% de la capacidad total de humedad, se forman suelos con diversos grados de deslizamiento. El exceso de humedad, la falta de oxígeno provocan una ralentización de los procesos redox y la formación de formas ferrosas de hierro, manganeso, tóxicas para las plantas. Como resultado, los suelos se agotan de las formas disponibles de nutrientes.
Los suelos anegados se descongelan más lentamente en primavera; luego se procesan y se siembran, lo que conduce a una disminución en el rendimiento de los cultivos.
En suelos húmedos, la mayoría de los poros están llenos de agua, lo que mejora los procesos anaeróbicos. La porosidad óptima de la aireación de la capa arable para cultivos de cereales es 20-30%, para papas y tubérculos — 25-40, para pastos — 15-20% con una humedad del suelo que no exceda el 70% de la capacidad de humedad del campo.
Las tareas de recuperación de drenaje y el sistema para el procesamiento de tierras drenadas:
- Fortalecimiento de la escorrentía superficial y eliminación del exceso de humedad de la capa de raíces para mejorar el régimen de aire y activar los procesos biológicos, para lo cual se utilizan arados estrechos, camellones, camellones, surcos del suelo, etc.
- Redistribución de la escorrentía del subsuelo o provisión de acumulación de agua en los horizontes del subsuelo, lograda mediante arado profundo, labranza con palangre, aflojamiento con cincel del subsuelo, cultivo de topos y otros métodos.
La elección de un sistema para procesar tierras drenadas está determinada por el método de drenaje, el espesor de la capa de humus, la composición granulométrica, la pendiente del campo, las características biológicas del cultivo y la maleza de los campos.
Sistema de procesamiento de tierra drenada
En suelos sódico-podzólicos, limosos medianos y gley arcillosos drenados por drenaje cerrado con poca permeabilidad al agua, es decir, con un coeficiente de filtración de menos de 0,3 m/día, se utiliza un sistema de cultivo mejorado de profundidad media en la rotación de cultivos. Consiste en un arado profundo de 28 a 30 cm con un arado con vertederas recortadas o un arado de dos niveles bajo cultivos de invierno labrados o en barbechos ocupados. Este procesamiento en la rotación de cultivos permite aumentar el rendimiento de papas en 2 t/ha, la masa verde de maíz en 2,6 t/ha.
Bajo cultivos de cereales de primavera, lino, pastos anuales, la profundidad de arado es de hasta 20-22 cm. Cuando se resiembra pastos perennes bajo cultivos de cobertura, la profundidad de arado se aumenta a 23-25 cm o el arado se reemplaza por aflojamiento de cincel, lo cual es especialmente importante en suelos gley. Con el uso bienal de pastos perennes, el suelo, por regla general, está muy compactado, lo que conduce a un deterioro de la permeabilidad al agua y dificulta el funcionamiento del drenaje. Por lo tanto, después de los pastos perennes, el arado bajo los cultivos de primavera se realiza a grandes profundidades, por ejemplo, bajo la avena: arado de dos niveles de 23 a 25 cm.
En suelos francos ligeros y franco-arenosos soddy-podzólicos ligeramente gleyados con buena permeabilidad al agua (coeficiente de filtración de más de 0,3 m/día), en lugar de labranza con palangre, el aflojamiento con cincel se lleva a cabo para cultivos labrados de 28 a 30 cm y para cultivos de invierno. – por 20–22 cm.
El uso de herbicidas en suelos ligeros bien cultivados, drenados con drenaje de cerámica cerrado, minimiza la labranza principal para el centeno de invierno y los cereales de primavera. Bajo los antecesores de estos cultivos, se realiza arado o aflojado de cincel. Reemplazar el arado con arado arado a una profundidad de 10-12 cm le permite obtener el mismo rendimiento de centeno de invierno, después de las mezclas anuales de leguminosas y pastos. El rendimiento medio durante cinco años fue de 3,67-3,68 t/ha.
Tabla. Rendimiento del centeno de invierno con diferentes métodos de labranza, t/ha
| Arado a 20-22 cm (control) | |||||
| Compartir peeling a 10-12 cm | |||||
| + para controlar |
En suelos pesados, la labranza de recuperación profunda en la rotación de cultivos se alterna cada dos años, en suelos ligeros, después de 2-3 años. Lo más conveniente es llevarlos a cabo en el sistema de labranza de otoño o después de los cultivos de ocupación de barbecho de cosecha temprana. Cuando los campos están obstruidos, antes del procesamiento profundo, se realiza el pelado, teniendo en cuenta la composición de las especies de malezas.
En suelos pesados con poca permeabilidad al agua y campos con poca pendiente, se tratan adicionalmente con arado de arado estrecho, que consiste en dividir el campo en potreros estrechos de 12-22 m de ancho, arados. El ancho de los corrales se determina en función de la pendiente, la permeabilidad y la profundidad de procesamiento. En suelos arcillosos y arcillosos pesados con una pendiente de 0,02-0,05, el ancho de los corrales es de 10-12 m, en campos con una pendiente de 0,05-0,08, hasta 15-22 m.
En campos con una pendiente de menos de 0,01, los potreros se aran en la dirección de la pendiente natural, con una pendiente mayor, en ángulo para evitar el desbordamiento. Para evitar giros bruscos de la unidad, se aran dos potreros simultáneamente, por ejemplo, el segundo y el cuarto, luego el primero y el tercero. Después de arar los surcos de ruptura, se cortan surcos de drenaje con una distancia de 50 a 100 m, que se conectan a los canales de drenaje. Para un mejor drenaje del agua, se hacen paralelos a la dirección de la pendiente.
Para evitar el movimiento del suelo, la posición del camellón y el surco de ruptura se cambia anualmente durante el arado, manteniendo el ancho de los potreros.
Para drenar el agua de las depresiones cerradas individuales en los campos, se realizan surcos. Esta técnica es especialmente eficaz en cultivos de cultivos de invierno y gramíneas perennes, porque evita que se mojen. Los surcos se cortan con un surcador o aporcador desde el lugar donde se estanca el agua hasta los surcos de drenaje. La profundidad de los surcos es de 16-22 cm. En cultivos de invierno, los surcos se cortan simultáneamente con la siembra.
Debido a las grandes pérdidas de tierra cultivable, el surcado no se justifica económicamente, por lo que se realiza de forma selectiva.
Profundización de la capa arable y cultivo de tierras drenadas
La profundización de la capa arable es un método eficaz de cultivo de tierras drenadas. Los suelos con humus soddy-podzolic y soddy con un bajo grado de gleying profundizan la capa cultivable a 30-32 cm mediante el arado gradual de 3-5 cm del suelo con la aplicación simultánea de fertilizantes orgánicos, minerales y cal. En suelos pesados con fuerte deslizamiento, aran con arados con vertederas recortadas, realizan arado de dos niveles o aflojamiento del subsuelo.
La profundidad de arado de los suelos de turba de pantano está determinada por el espesor del horizonte de turba. Con un espesor de capa de turba de hasta 30 cm, el arado se lleva a cabo hasta la profundidad de su aparición con un fresado preliminar de la capa superior. Los suelos con un horizonte gley se aflojan adicionalmente 38-40 cm utilizando herramientas de cincel que no sean de vertedera, sin extraerlo a la superficie debido a su fuerte toxicidad para las plantas. El arado posterior de 3-5 cm de suelo mineral de las capas subyacentes mejora la mineralización de la turba y la fijación de sustancias húmicas. Con este método de profundización se activa la actividad de actinomicetos, bacterias y hongos descomponedores de celulosa y amonificadores, que contribuyen a la mejora del régimen de nutrientes y al cultivo de suelos de marismas.
En suelos pesados con poca permeabilidad al agua, se utiliza el aflojamiento profundo continuo o en franjas a una profundidad de 50-60 cm, lo que contribuye a la filtración del agua y optimiza los regímenes de aire y agua de las tierras drenadas. Se realiza en dirección perpendicular a las líneas de drenaje o en ángulo para una mejor salida del exceso de agua de la capa cultivable. La distancia entre los carriles de aflojamiento en suelos pesados es de 2,5 a 5 m, en suelos ligeros, hasta 7,5 m.
El aflojamiento profundo se lleva a cabo después del arado de otoño cuando la humedad del suelo es inferior al 70% de la capacidad total de humedad. Para mejorar la permeabilidad al agua de las capas subterráneas, se combina con la remoción de topos utilizando rippers-mole rastrilladores del tipo РК-1.2, РК-1.2М.
Para no reducir el rendimiento en el primer año, se siembran pastos anuales después de profundizar la capa cultivable. A medida que se cultiva el suelo, se siembran cultivos que son más exigentes en fertilidad, por ejemplo, centeno de invierno, patatas, lino, etc.
Tratamiento previo a la siembra de terrenos drenados
La labranza previa a la siembra en terrenos drenados tiene como objetivo nivelar la superficie del campo y destruir las malezas. Si hay irregularidades, se realiza el trazado de campo. Es especialmente eficaz en cultivos de invierno y suelos de gran composición granulométrica, en los que las plantas suelen mojarse.
El suelo se ara previamente o se trata con cultivadores compartidos a una profundidad de 12-14 cm, luego se trata con planificadores, palas o niveladores. La mejor calidad de nivelación se garantiza con un método de movimiento de las unidades en cruz diagonal.
Para la nivelación del suelo antes de la siembra, se utilizan niveladores ВП-8, ВП-8А o unidades combinadas como РВК-3.6, РВК-5.4, etc.. La nivelación de la superficie contribuye a la colocación uniforme de las semillas y la emergencia de las plántulas, evita la humectación de las plantas. Para cultivos de semillas pequeñas, es recomendable utilizar cultivadores con patas en forma de lanceta o cuchillo, además equipados con trenes. En suelos ligeros, se realiza laminación previa a la siembra. En suelos de turba suelta, el cultivo se reemplaza por rastra y rodadura, o se trata con cultivadores con un ángulo de ataque de 15-17 ° con arado o rastra simultánea.
Cultivo de suelos en superficie y mejora radical de prados, pastos y campos de heno
Tierras forrajeras naturales: campos de heno y pastos con uso irracional y falta de cuidado reducen la productividad de 3 a 5 veces. Por ejemplo, en el Territorio de Altai hay alrededor de 5 millones de hectáreas de tierras de forraje natural, de las cuales más de 800 000 hectáreas son llanuras aluviales, alrededor de 1,5 millones de hectáreas están ubicadas en suelos salinos y alrededor de 3 millones de hectáreas están en valles secos y laderas. Después de la mejora, su productividad aumenta de 2 a 3 veces o más, y en suelos salinos y tierras altas después de las medidas de procesamiento y recuperación, de 5 a 7 veces. Desarrollo de contorno de terrenos de llanura aluvial del nivel medio del río Ob en el OPH im. V.V. Dokuchaev permitió aumentar el rendimiento de heno de 0,5-0,6 a 4,0 t/ha.
Los métodos para mejorar los campos de heno y pastos naturales incluyen:
- Sistema de mejora de superficies.
- Sistema de mejora radical.
Sistema de Mejora de Superficies
El sistema de mejoramiento de la superficie incluye técnicas para mejorar los regímenes de agua, aire y nutrición del suelo para el pasto natural existente, manteniendo campos de heno y pastos en un estado cultural sin destruir completamente el césped.
La mejora de la superficie se lleva a cabo cuando los pastos rizomatosos y arbustivos sueltos constituyen al menos el 40% del forraje natural. No es práctico con el predominio de pastos arbustivos densos, en este caso, se lleva a cabo una mejora radical con la destrucción completa del pasto natural, seguida de la siembra de mezclas de pastos cultivados.
La mejora superficial de prados y pastos prevé medidas para aumentar su productividad, mejorar la calidad de los forrajes con la conservación total o parcial de la vegetación natural. Se lleva a cabo en prados y pastos no arbustivos y no burlados.
Las principales técnicas del sistema de mejora de la superficie incluyen:
- eliminación de la vegetación arbórea y arbustiva que no tiene valor para la protección del suelo;
- destrucción de golpes;
- limpiar la tierra de piedras y escombros traídos con el agua a los prados de las llanuras aluviales;
- control de malezas y rejuvenecimiento de la hierba mediante disco o molienda;
- fertilización;
- resiembra de pastos perennes.
Si es necesario, el sistema de mejora de la superficie se puede complementar con mudas en prados inundados, en terrenos inclinados con suelos pesados que no están obstruidos con malezas de brotes de raíces, ranurando a una profundidad de 40-60 cm para aumentar la permeabilidad del agua y reducir la escorrentía. lavado del suelo.
En la zona forestal, los árboles y arbustos de los prados y pastos se eliminan por medios mecánicos o químicos. Los arbustos y los bosques pequeños se cortan con desbrozadoras, por ejemplo, МП-2Б, ПД-17, МП-8 o excavadoras a finales de otoño en suelo congelado o en invierno. La vegetación leñosa cortada se rastrilla en montones, se seca y se quema. En las turberas, para evitar incendios de turba, los restos de madera se retiran o se queman en áreas ignífugas.
Los arbustos pequeños de hasta 1-1,5 m de altura en suelos con un horizonte de humus de al menos 22 cm se aran con un arado de arbustos o de plantación a una profundidad de 25-27 cm, de modo que la capa de suelo cubra completamente la madera. En suelos de turba, los arbustos de hasta 1,5-3 m de altura se aran a 30-32 cm o más. La descomposición de la vegetación leñosa en este caso ocurre en 2-3 años en suelo mineral y en 3-4 años en suelo de turba.
Para el trabajo de recuperación de tierras en turberas drenadas por arbustos, se utilizan las fresadoras МТП-42А, МТП-44Б, que trituran simultáneamente arbustos de 3 a 5 m de altura, los mezclan con el suelo a una profundidad de 35 a 45 cm, destruyen los montículos y aplanan el suelo. . Para cortar madera y su incrustación a una profundidad de 23-25 cm, se utilizan desbrozadoras de fresado ФКН-1.7.
1 - cabrestante; 2 - muñón; 3 - vertedera; 4, 5, 12, 16, 17, 20 - cilindros hidráulicos; 6 - contrapeso; 7, 13, 18 - bastidores; 8 - viga; 9, 14 - colmillos; 10 - protector; 11 - dientes; 15 - brazo; 19 - cuchilla; 21-30 - rotores
Para destruir árboles y arbustos que no tienen valores de protección del suelo y el agua, se utilizan herbicidas, por ejemplo, derivados del ácido 2,4-D diclorofenoxiacético. El éter butílico 2,4-D es especialmente eficaz en dosis de 2,5-3 kg/ha con dilución en 100 litros de agua en pulverización terrestre. La droga penetra rápidamente en las hojas y entra en todos los órganos de la planta. Al mismo tiempo, las hojas se secan en una semana, los troncos y las raíces, en un año. Los árboles y arbustos secos se destruyen mecánicamente, se recogen en montones y se queman. No se permite la destrucción de toda la vegetación arbustiva en los lugares de erosión fluvial, laderas y prados de altura de la zona esteparia.
La presencia de matas en prados y pastos reduce su productividad y dificulta la cosecha de pastos. Ligeramente empapados, pequeños topos y matas de hormigas son destruidos por gradas o arrastres de pasto. Bultos más grandes y fuertemente empapados: cortadoras de pantanos, gradas de discos pesadas, arrastres de rieles. En las turberas, los montículos de juncia de 40-70 cm de altura se cortan con desbrozadoras del tipo КПД-2 o excavadoras. El trabajo de destrucción de bultos se lleva a cabo en otoño o principios de primavera, para no dañar las plantas.
Después de la destrucción de los baches, la superficie del sitio se nivela, se apisona y se siembran las hierbas.
A menudo, los prados ubicados en llanuras aluviales, depresiones cerradas en valles secos, en tierras bajas con una ligera pendiente, hay humedad excesiva. El agua estancada conduce a la muerte de valiosas especies de pastos que no toleran las inundaciones, y la productividad y calidad del forraje disminuye. El agua estancada en este caso es desviada por canales de drenaje.
En las zonas áridas, para mejorar el régimen hídrico, se realiza riego adicional, que se implementa mediante la construcción de estanques, embalses y sistemas de riego de estuarios.
Para mejorar el régimen de aire y las propiedades físicas del suelo, se realiza la activación de la actividad microbiológica durante el rejuvenecimiento de la hierba, rastra, arado y molienda.
El rejuvenecimiento del forraje en prados con plantas rizomatosas se realiza mediante una molienda simple o doble disco a una profundidad de 6-8 cm con aplicación simultánea de fertilizantes y aplanado del suelo, seguido de resiembra de mezclas de pastos.
En prados y pastos con suelos francos y semi-limosos con forraje abierto, el aflojamiento se realiza de 5 a 6 cm con gradas de pasto tipo ПБЛ-5. En prados de agua de llanura aluvial con césped de espesor medio y pastos rizomatosos, el aflojamiento se realiza con gradas БПШ-3.1, БМШ-2.3. Para procesar campos de heno y pastos con césped denso en suelos arcillosos medianos y pesados: gradas pesadas БДТ-3, БДТ-7 a una profundidad de 8-10 cm en dos direcciones.
En los prados de llanura aluvial, cuando se depositan sedimentos, se realizan desprendimientos de manantiales y nivelaciones con gradas de pasto. En las tierras altas con pasto abierto, la rastra se lleva a cabo a principios de la primavera para preservar la humedad.
Para mejorar la superficie de campos de heno y pastos, se introdujo una tecnología de ahorro de recursos para sembrar pastos sin procesar todo el césped (V.P. Kosyanenko, A.I. Stolyarov, 2001). La práctica nacional y extranjera muestra que este método de siembra de pastos aumenta la productividad laboral, reduce el tiempo de trabajo, ahorra combustible y reduce el riesgo de erosión del suelo por agua y viento. La tecnología consiste en destruir el césped y aflojar el suelo solo en la hilera de siembra, formar un surco, sembrar, plantar semillas y rodar el suelo en el surco. Una característica del método de siembra es cortar una tira de césped en una fila de siembra, envolver, mover y aplastar esta tira en un pasillo sin cultivar. En el surco resultante, se corta una ranura vertical en la que se siembran las semillas. Siguiendo los movimientos del rodillo, que rueda el suelo.
Sistema de mejora de raíces
El sistema fundamental de mejora consiste en aumentar la productividad de los terrenos forrajeros naturales mediante la sustitución total de la pradera natural por cultivos de variedades de alto rendimiento y tipos de gramíneas perennes. Se lleva a cabo una mejora radical en el caso de una fuerte escasez de forraje de prados, pastos, con un contenido inferior al 25-30% de hierbas valiosas como forraje y con más del 20% del terreno cubierto de arbustos. , matas, zonas pantanosas.
El sistema de mejora de raíces consta de:
- limpiar el sitio de arbustos, maleza;
- extracción de tocones, piedras;
- destrucción de golpes;
- procesamiento primario de césped y su corte;
- fertilización;
- labranza básica;
- preparación de la cama de siembra (nivelación, nivelación, laminación);
- sembrando hierbas.
El procesamiento primario se lleva a cabo para moler el césped, privarlo de viabilidad, destruir malezas, crear una capa cultivable profunda con alta actividad biológica y condiciones óptimas del suelo para sembrar y cultivar pastos.
La elección de los métodos de procesamiento está determinada por el tipo de pradera, la inclinación de la pendiente, el espesor de la capa de césped y humus y la maleza.
En prados bajos, turberas drenadas y otras tierras cubiertas de pequeños arbustos de hasta 2 m de altura, se realiza un arado sin corte preliminar del césped con una rotación completa de la capa. Para esto, se utilizan arados para arbustos y pantanos del tipo ПБН-75, ПКБ-75, ПБН-6-50. Para una mejor incorporación de arbustos, la profundidad de arado debe ser de al menos 25-27 cm en suelos minerales y 30-35 cm en suelos de turba.
Las praderas con césped fuerte y las turberas, libres de arbustos, antes de arar se tratan con cuchillas para pantanos, por ejemplo, ФБН-1,5, ФБН-2, unidades de fresado combinadas АЗ-2,4, АЗ-3,6, o el disco se lleva a cabo varias veces a un profundidad de 8 a 10 cm de ancho con gradas de discos pesadas. Triturar la capa de césped y turba acelera su descomposición y asegura una mejor calidad de arado.
Después de arar un césped y arbustos poderosos, se realiza un procesamiento sin vertedera en los próximos 2-3 años para evitar su eversión a la superficie.
Las praderas de tierras altas y llanuras aluviales ligeramente empapadas con un espesor de capa de humus de más de 15-17 cm se aran con arados con skimmers hasta la profundidad del horizonte de humus.
En prados pantanosos bajos y suelos con exceso de humedad temporal, en presencia de un horizonte gleyd, el arado se realiza con arados con cuerpos recortados de 32-35 cm, en este caso, la capa superior de humus de 15-18 cm da la vuelta y al mismo tiempo se suelta la capa subarable.
El cultivo sin vertedera se utiliza en prados de altura situados en terrenos inclinados con un espesor de capa de humus inferior a 15-17 cm y en zonas con erosión eólica. Consiste en el procesamiento repetido con gradas de discos hasta la profundidad de la capa de humus y/o molienda única. Luego, el aflojamiento sin vertedera se realiza a una profundidad de 30-35 cm con desgarradores РВШ-0.8, herramientas de cincel ПШ-4.5, ПШ-2.5.
Para proteger los suelos de la erosión hídrica, las tierras inclinadas con una pendiente de más de 8 ° se aran y plantan en franjas de 15 a 20 m de ancho, alternándolas con otras sin arar. Después de dos años de desarrollo, cuando las franjas con pastos sembrados están bien enraizadas, las franjas restantes se aran y se estañan.
Después del arado, el corte de la capa se realiza mediante discos repetidos de 14-16 cm con rastras pesadas en un agregado con dientes dentados. El procesamiento se lleva a cabo en direcciones transversales y diagonales con respecto a la dirección de arado. El desmoronamiento intensivo de la formación en suelos no pedregosos se logra mediante el uso de fresas y cultivadores KFG-3.6. Antes de la siembra, la superficie se nivela con cultivadores de vapor, gradas dentadas, arrastres y rodillos de dientes rectos, en suelos de turba, con rodillos lisos llenos de agua.
La labranza principal en los prados de las tierras altas con humedad normal se lleva a cabo en el otoño, el arado de las tierras inundables se lleva a cabo en la primavera, después de la inundación.
El procesamiento primario en las zonas de estepa forestal y estepa consiste en procesar el césped con herramientas de disco, arar con arados con skimmers hasta una profundidad de la capa de humus, por regla general, de 20 a 22 cm. cultivadores de corte. Profundidad de aflojamiento — 28-30 cm.
El procesamiento capa por capa sin vertedera se usa en solonetzes columnares pequeños y medianos con una capa de humus de hasta 10 cm, incluido el apilamiento de césped en 2-4 pistas y el aflojamiento sin vertedera a una profundidad de 30-35 cm.
La labranza mejorada de tres niveles a una profundidad de 35-45 cm aumenta la fertilidad de los solonetzes columnares medianos y profundos con una presencia cercana de yeso y carbonatos.
La composición de las mezclas de pasto está determinada por las condiciones climáticas y del suelo, la forma en que se usa el forraje, por ejemplo, heno o pasto, los períodos esperados de su uso: a corto plazo — 2-3 años, a mediano plazo — 4-6 años y largo plazo — más de 6 años.
De los pastos perennes, la hoguera sin toldo, el pasto de trigo, la festuca de pradera, el pasto de trigo sin raíces, el junco quebradizo, el pasto timothy, el erizo, la alfalfa, la esparceta, el trébol de olor, el trébol, etc. se utilizan para plantar.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A.I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. ed. VS Niklyaev. — M .: «Épica», 2000. — 555 p.
Fundamentos de agronomía: libro de texto / Yu.V. Evtefeev, G. M. Kazantsev. — M.: FORUM, 2013. — 368 p.: il.
Tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica
El tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica es un conjunto de prácticas destinadas a proteger el suelo de la erosión eólica.
Las causas de la erosión eólica son la alta velocidad del viento cerca de la superficie del suelo, un alto grado de dispersión con una estructura débil de la capa superior, su bajo contenido de humedad y la ausencia de una cubierta vegetal protectora. La erosión del suelo ocurre a menudo en tierras cultivadas, cuya tecnología de cultivo no se corresponde con las condiciones del paisaje.
Los objetivos del laboreo por erosión eólica incluyen:
- aflojar el suelo manteniendo la máxima cantidad de rastrojos y otros residuos vegetales en su superficie;
- creación de condiciones óptimas para la acumulación y conservación de la humedad en el suelo;
- prevenir la fumigación del suelo y aumentar la aireación del suelo al minimizar la labranza.
- Labranza principal
- Labranza superficial y fina
- Siembra (plantación)
- Labranza posterior a la siembra
- Métodos especiales de labranza
- Sistema de labranza
- Labranza mínima
- Profundización y cultivo de la capa arable de varios tipos de suelos
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica (English Русский)
- Tramitación de terrenos ganados al mar
- Evaluación de la calidad del trabajo de campo
- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo
Navegación
- Labranza principal
- Labranza superficial y fina
- Siembra (plantación)
- Labranza posterior a la siembra
- Métodos especiales de labranza
- Sistema de labranza
- Labranza mínima
- Profundización y cultivo de la capa arable de varios tipos de suelos
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica (English Русский)
- Tramitación de terrenos ganados al mar
- Evaluación de la calidad del trabajo de campo
- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo
El rastrojo que queda en la superficie del campo reduce la velocidad del viento en la capa superficial a 3-4 m/s, evitando así que el suelo se vuele. En invierno, le permite retener la nieve, promueve la acumulación de humedad, en el período caluroso de verano reduce su evaporación.
Los científicos del antiguo Instituto de Investigación de Economía de Granos de toda la Unión junto con los institutos de Kazajstán, Siberia, Trans-Urales y otras regiones bajo el liderazgo del Académico A.I. Baraeva desarrolló un sistema agrícola protector del suelo para las regiones esteparias, por cuyo desarrollo e implementación se otorgó el Premio Lenin. Académico I.A. Baraev sentó las bases teóricas para el tratamiento antierosión de suelos sujetos a erosión eólica, que son las siguientes:
- Los suelos con más del 50% de agregados estructurales mayores de 1 mm en la capa superior deben clasificarse como resistentes a la erosión eólica.
- Cubrir más del 40 % de la superficie del suelo con residuos vegetales y rastrojos puede reducir la velocidad del viento en la capa superficial a 3-4 m/s, lo que reduce la evaporación de la humedad, aumenta la humedad del suelo y aumenta la resistencia al viento.
En base a estos principios, la labranza antierosión se basa en labranza de corte plano sin envoltura, con la mayor parte del rastrojo que queda en la superficie del campo.
El sistema de labranza protector del suelo desarrollado en el Instituto de Investigación de Cultivo de Cereales de toda Rusia se utiliza en las regiones esteparias del norte del Cáucaso, el oeste de Siberia, las regiones del Bajo y Medio Volga, los Urales del Sur y otras regiones áridas de Rusia.
Según A. I. Baraev y E. F. Gossen, el rendimiento del trigo de primavera , en promedio durante diez años, con procesamiento de corte plano de otoño, en comparación con el arado de otoño con arados, es mayor en 0,48 t/ha. En la Estación Experimental Agrícola Regional de Turgai, en promedio durante ocho años, en 0,35 t/ha.
Según los datos de la Estación Experimental Agrícola Regional de Kustanai, la acumulación de nieve debido a la conservación de rastrojos en la superficie aumenta 2 veces, y el aumento en el rendimiento del trigo de primavera en promedio durante diez años es de 0,38 t/ha.
En suelos francos y arenosos ligeros, el rastrojo no proporciona una protección completa del suelo contra la erosión eólica. Por lo tanto, en tales suelos, la estación de Kustanai recomienda, además del cultivo sin vertedera, aplicar cultivos en franjas de 30-50 m de ancho, se siembran con trigo de primavera y franjas de amortiguamiento de 30 m de ancho: pasto de trigo con trébol de olor.
El sistema de labranza propuesto consiste en:
- negativa a utilizar un arado y otros implementos de labranza que cubren los residuos vegetales;
- labranza con herramientas de corte plano que mantienen rastrojos y residuos vegetales en la superficie.
Además de los fundamentales, se utilizan los siguientes métodos:
- introducción y desarrollo de rotaciones de cultivos que protegen el suelo con la colocación de franjas de cultivos anuales y pastos perennes;
- colocación en franjas de barbechos y cultivos de cereales;
- uso de pares de rocas;
- aplicación de herbicidas;
- aplicación para cerrar la humedad en primavera y procesar pares de gradas de azada en lugar de gradas de agujas dentadas para una mayor conservación del rastrojo;
- el uso de sembradoras de rastrojos para la siembra, por ejemplo, СЗС-2,1, СЗС-8, СЗС-12, que combinan la aplicación de fertilizantes minerales, aflojando el suelo, sembrando grano y aplanando el suelo.
El uso de herramientas con cuerpos de trabajo de corte plano aflojables en el sistema de labranza de otoño permite aumentar la resistencia a la erosión debido a una menor pulverización del suelo y la conservación de hasta el 75% de los residuos vegetales en la superficie del campo.
Tabla. Métodos e implementos para el control de la erosión de los suelos sujetos a la erosión del viento
| Barbecho desgarrador | Aflojamiento superficial del suelo de 4 a 6 cm Destrucción de brotes de malas hierbas, conservación de la humedad | Gradas de agujas БИГ-3А, gradas БМШ-15, БМШ-20 |
| Cultivo previo a la siembra | Aflojamiento de la superficie del suelo de 6 a 8 cm, nivelación de la superficie y corte de malas hierbas | Cultivadores de varillas КШ-3.6A, КЛШ-10, cultivadores de corte plano КПГ-2.2, ОП-8, ОП-12, etc. |
| Cultivo de barbechos en el sistema de labranza de otoño y primavera | Aflojamiento plano fino del suelo de 8 a 16 cm dejando rastrojos, cortando malezas | Cultivadores de corte plano КПШ-5, КПШ-9, КПШ-11, cultivadores pesados КПЭ-3.8, КТС-10-1, КТС-10-2 con accesorios de barra |
| Aflojamiento sin vertedera en el sistema de labranza de otoño | Aflojamiento profundo y plano del suelo de 25 a 27 cm con la conservación de rastrojos y mantillo de paja, cortando malezas | Cortadores de superficie КПГ-250А, ПГ-3-100, ПГ-3-5, КПГ-2-150 |
| Aflojamiento sin vertedera de una capa de pastos perennes | Aflojando una capa de pastos perennes de 14 a 16 cm, cortando malezas | Herramienta para procesamiento sin vertedera ОПТ-3-5 |
Para estos fines se utilizan cortadoras-subsoladoras planas del tipo КПГ-250А, ПГ-3-100, ПГ-3-5, arados con púas inclinadas paraplow o con púas SibIME.
Los pares de rocas en las regiones de estepa y bosque-estepa sujetas a la erosión eólica son de gran importancia para aumentar el rendimiento de los cultivos de cereales. Por lo tanto, el sistema de procesamiento de roca en barbecho debe basarse en métodos de procesamiento que protejan el suelo. En suelos de textura ligera que son más susceptibles a la erosión, la labranza de otoño se transfiere al período de primavera. El rastrojo que queda después de la cosecha del grano, combinado con el acolchado de paja, contribuye a la acumulación de nieve, la absorción del agua de deshielo por parte del suelo y protege el suelo de los vientos.
En las condiciones de chernozems y suelos castaños, para protegerse contra la pulverización y la erosión del agua, el arado se lleva a cabo a una profundidad de 27-30 cm o más. Esto hace posible extraer y mezclar agregados estructurales estables al agua desde la capa del subsuelo hasta la capa superior, lo que aumenta la resistencia a la erosión eólica. Esta técnica se realiza periódicamente, alternándola con el arado convencional.
En las regiones áridas del sur, donde el trigo de invierno se siembra después del antecesor de rastrojo, se utiliza el corte plano sin vertedera. Al mismo tiempo, en los suelos carbonatados y castaños se conserva hasta un 80% del rastrojo, lo que reduce entre 1,5 y 2 veces la velocidad del viento en la capa superficial y aumenta la acumulación de humedad entre 150 y 200 m3/ha.
Para el cultivo de manantial de superficie superficial, en lugar de rejas de arado y herramientas de disco, se utilizan cultivadores de corte plano de los tipos КПШ-5, КПШ-9, КПШ-11, КПЭ-3.8А en un agregado con gradas de agujas. El uso de tales unidades asegura la conservación de hasta el 70-90% de rastrojos y residuos de plantas, crea una capa de mantillo y rastras de agujas nivelan la superficie del suelo.
Para sembrar cultivos de granos en un campo de vapor que no esté obstruido, se utilizan sembradoras de prensa del tipo SZP-3.6, sembrando, fertilizando y rodando hileras de semillas. En condiciones de anegamiento, una cultivadora-sembradora es más eficaz.
En verano, para controlar las malas hierbas y evitar la desecación del suelo, así como para cuidar los barbechos, cultivadores de varillas КШ-3.6А, КЛШ-10 o cultivadores antierosivos del tipo КПЭ-3.8, КТС-10-2 con varilla Se utilizan archivos adjuntos. Girando desde la rueda motriz a una profundidad de 5-7 cm de una sección cuadrada o redonda, la barra rompe el sistema de raíces de las malas hierbas y las saca a la superficie, mientras afloja y nivela la capa superior del suelo, creando una capa de mantillo.
Para el aflojamiento de rastrojos de otoño y primavera después de la cosecha, el cierre de la humedad y la siembra de semillas de malezas, se utilizan gradas de agujas con cuerpos de trabajo como una azada rotativa. Este tipo de grada puede trabajar con cualquier cantidad de rastrojo o paja en la superficie del campo, reteniendo hasta el 85% de los residuos vegetales, aflojando bien y nivelando el suelo.
En los campos de rotación de cultivos, el aflojamiento profundo con aflojadores profundos se alterna con el cultivo superficial con cultivadores de corte plano. Entonces, en rotaciones de cultivos de cinco campos, el aflojamiento con subsoladores de 25 a 27 cm se lleva a cabo en un campo en barbecho y debajo del tercer cultivo después del barbecho, a una profundidad de 20 a 22 cm.
En condiciones de riesgo de erosión eólica, son importantes las prácticas de mínima labranza que incrementen la humedad del suelo. Consiste en reducir el número de pasadas del equipo en el cuidado de pares limpios y balancines y aplicación de herbicidas.
Los métodos de labranza para la protección del suelo garantizan rendimientos sostenibles de los cultivos al mismo tiempo que protegen el suelo de la erosión eólica, siempre que se combinen en la rotación de cultivos con la siembra entre bastidores, la colocación de cultivos en franjas, el acolchado del suelo y otras medidas de acumulación de humedad.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A. I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Fundamentos de la tecnología de producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. ed. VS Niklyaev. — M .: «Épica», 2000. — 555 p.
Tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica
El tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica es un conjunto de tratamientos especiales destinados a proteger los suelos de los efectos perjudiciales de la erosión hídrica.
El motivo de la manifestación de la erosión hídrica es la escorrentía de la lluvia y el agua derretida, bajo cuya influencia se produce el lavado y la erosión de la capa cultivable y la destrucción de la fertilidad del suelo. Las corrientes de agua se llevan las fracciones limosas y coloidales más valiosas del suelo, el humus soluble y los nutrientes.
Las tareas principales del cultivo del suelo sujeto a la erosión hídrica son:
- dando una estructura finamente terrosa y un estado suelto del suelo para mejorar la permeabilidad al agua y la absorción de humedad;
- creación de un cierto microrrelieve en la superficie de la pendiente;
- reducción del lavado del suelo con la escorrentía de aguas superficiales y su acumulación en el suelo;
- profundización de la capa arable;
- destrucción del arado «sole».
Las técnicas antierosión se pueden dividir en dos grupos:
- técnicas que aumentan la permeabilidad al agua y filtran el agua;
- técnicas que crean un microrrelieve en la superficie para retener la escorrentía de agua y el lavado del suelo.
- Labranza principal
- Labranza superficial y fina
- Siembra (plantación)
- Labranza posterior a la siembra
- Métodos especiales de labranza
- Sistema de labranza
- Labranza mínima
- Profundización y cultivo de la capa arable de varios tipos de suelos
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica (English Русский)
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica
- Tramitación de terrenos ganados al mar
- Evaluación de la calidad del trabajo de campo
- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo
Navegación
- Labranza principal
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Métodos de tratamiento antierosión que aumentan la permeabilidad al agua y la infiltración de agua en el suelo
Los métodos de labranza contra la erosión que aumentan la permeabilidad al agua y la infiltración del agua incluyen:
- arando a través de la pendiente;
- arado con arados con subsoladores o vertederas recortadas;
- procesamiento profundo sin vertido;
- corte de hendiduras (ranurado);
- corte de topos.
Los métodos para el cultivo principal de terrenos en pendiente dependen de la humedad, las propiedades de la capa de suelo cultivable y las rocas subyacentes, la erosión del suelo y el ángulo de la pendiente.
El arado en la dirección de la pendiente se realiza con una pendiente de hasta 3 ° con una configuración de campo rectangular. En pendientes difíciles, el arado se realiza a lo largo de líneas horizontales que siguen los contornos de la pendiente, también llamado contorno.
Según VolzhNIIGiM, incluso el arado ordinario a lo largo de la pendiente evita la escorrentía del agua. La cantidad de escorrentía depende en gran medida de la profundidad del arado. Con arado transversal profundo, debido a la mayor conservación de agua en el suelo, el rendimiento de los cultivos de cereales aumenta en 0,2-0,3 t/ha.
Con la organización de recuperación de contorno del área, los campos se cultivan en la dirección de los límites lineales de regulación del agua, por ejemplo, murallas, terrazas, caminos, arroyos, cinturones forestales, etc.
Requisitos agrotécnicos para arar terrenos en pendiente:
- cumplimiento con el contorno de surcos y crestas;
- manteniendo la altura de diseño de los pozos (0,4-0,5 m) y su perfil normal;
- mantener la profundidad del procesamiento;
- asegurando un buen desmoronamiento de la formación;
- protección contra daños mecánicos a cursos de agua enlatados;
- hidroforestería y otras estructuras.
La calidad de la incorporación de fertilizantes, césped, residuos vegetales, así como el alineamiento de los surcos de ruptura son de importancia.
Las crestas y surcos que se forman durante el arado a lo largo de la pendiente sirven como un obstáculo para el flujo de agua cuesta abajo, lo que reduce su velocidad. Como resultado de la retención y penetración del agua en el suelo, la escorrentía superficial se reduce en 3,5 veces. De acuerdo con los datos experimentales generalizados, la escorrentía de agua de deshielo se reduce en 77-94 m3/ha, en años con deshielo prolongado y humedad del suelo insuficiente, hasta 200 m3/ha en comparación con el arado a lo largo de la pendiente. Al mismo tiempo, el rendimiento de los cultivos de cereales aumenta entre 0,15 y 0,2 t/ha.
La profundidad y el método de tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica dependen de la pendiente. Las parcelas situadas en la parte inferior de la pendiente, donde el ángulo es menor y la capa superior es más humosa, se aran hasta la profundidad del horizonte de humus. El suelo de la parte superior de la ladera está más lavado, por lo que se recurre al arado o al no laboreo.
Las pendientes de un solo lado se aran en potreros rectangulares ubicados a través de la pendiente. Los campos con relieve de pendiente complejo se dividen en áreas de forma irregular, teniendo en cuenta la dirección y la pendiente, que se aran por separado con arados montados o reversibles. En este caso, la rotación de la formación debe ser en la dirección de la parte superior de la pendiente y el suelo no se movió cuesta abajo.
El arado con arados con subsoladores, con cuerpos dentados y sin vertedera es efectivo en suelos medianos y muy lavados con una fina capa de humus de hasta 20 cm.
Durante el arado en contorno, se lleva a cabo adicionalmente el aflojamiento de la capa de suelo del subsuelo sin llevarla a la superficie. Los estudios realizados en el suelo del bosque arcilloso pesado de color gris oscuro de la granja estatal «Kashirsky» en la región de Moscú mostraron que el arado con una profundidad del suelo de hasta 27 cm permitió reducir la erosión del suelo en campos con una pendiente de 3-5 ° por 5 veces y aumentar el rendimiento de la cebada en 0,3 t/ha en comparación con el arado en 20-22 cm. Los mejores resultados (120 m3/ha) este método da en las tierras de ladera de Chernozem Central.
Tabla. Escurrimiento de agua derretida durante el arado a través de la pendiente con la profundización del suelo, m3/ha (según Rozhkov, 1983)
| No chernozem | Sod-podzolic y bosque gris | ||||
| Tierra Negra Central | Chernozems y bosque gris | ||||
| Volga Medio | Chernozems y castaño claro |
La capa de humus de pequeño espesor en terrenos inclinados está sujeta a la erosión del agua y está disminuyendo constantemente, por lo tanto, una pequeña parte de la roca subyacente que forma el suelo, por regla general, de una composición granulométrica pesada, se ara anualmente. La participación de impurezas arcillosas en la roca subyacente conduce a un deterioro de las propiedades del suelo, un aumento de su densidad y una disminución de la permeabilidad al agua. En tales suelos, es aconsejable utilizar arados con vertederas recortadas, que proporcionan un aflojamiento continuo de la capa subterránea.
Con un aflojamiento profundo, el suelo se congela a una profundidad menor y se descongela antes en la primavera. El agua derretida es absorbida por el suelo, mientras que el lavado y la escorrentía de agua disminuyen, y sus reservas aumentan en 120-150 t/ha en comparación con el arado.
En suelos sujetos a un fuerte lavado, la rotación de la capa no es deseable, por lo tanto, para el procesamiento se utilizan arados cultivadores del tipo ПРК-4-40, herramientas de cincel, cortadores planos y subsoladores. El aflojamiento sin vertedera se combina con el arado y el descascarillado. Se realiza mediante arado otoñal en franjas de 4-6 m de ancho cada 15-20 cm hasta congelar el suelo. Esta técnica aumenta la capacidad de filtración del suelo. Según el Instituto del Suelo. V.V. Dokuchaev, el aflojamiento de franjas profundas reduce el lavado del suelo sódico-podzólico en pendientes de 2-4° en 2 veces, mientras que el rendimiento de los cultivos de cereales aumenta en 0,6 t/ha.
El procesamiento profundo sin vertedera se lleva a cabo en laderas muy arrastradas que no están llenas de malezas. En áreas obstruidas, se usa la alternancia de aflojamiento y arado sin vertedera. En pendientes ligeramente lavadas con una inclinación de 2-4 °, se utiliza un arado ordinario con profundización del suelo.
Se lleva a cabo un especial tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica, como el ranurado y el corte de topos, para regular la escorrentía hídrica superficial en pendientes con un ángulo de 3-10°, lo que reduce el lavado del suelo, aumenta el almacenamiento de agua en 370-550 m3/ha debido a la conversión de la escorrentía superficial en escorrentía intra-suelo. Las pérdidas de nitrógeno, fósforo y potasio con agua se reducen de 3 a 4 veces.
El corte longitudinal se utiliza en suelos pesados con poca permeabilidad al agua en el sistema de labranza de otoño, en cultivos de invierno, pastos perennes, campos de heno y pastos. Se cortan hendiduras de 3-8 cm de ancho y 40-60 cm de profundidad en pares (cintas) a una distancia de 1,4 m entre ellas. La distancia entre las cintas depende de la pendiente y es de 5-10 m. En pendientes difíciles, las cintas se hacen intermitentes. El agrietamiento se realiza a fines del otoño cuando la capa superior del suelo se congela a una profundidad de 5 a 7 cm para proteger las grietas de la natación.
El corte le permite aumentar la reserva de humedad en la capa de metro del suelo hasta 1000-2500 m3 de agua por 1 ha. En varias empresas en el distrito de Podgorensky de la región de Voronezh, la asignación de terrenos en pendiente permitió aumentar las reservas de humedad en el suelo hasta 1600-2500 toneladas por 1 ha, lo que aumentó el rendimiento de los pastos perennes en 2,5 veces.
Para una mejor permeabilidad al agua y conservación de las grietas, se rellenan con tierra suelta de una capa de humus mezclada con rastrojos. Las ranuras abiertas se llenan de agua, que se congela y evita la absorción del agua derretida. El mayor efecto de esta técnica se logra al cortar ranuras al final del invierno en el suelo que aún no se ha descongelado y, si es posible, cubriéndolas con un rodillo de nieve.
Para el ranurado, se utilizan ranuradoras con bisagras como ЩН-3-70, ЩН-4 o arados convertidos, cortadores subterráneos. Al arar el arado, están equipados con rodillos, que forman rodillos de retención de agua de 10-12 cm de altura por encima de la ranura.En cultivos de invierno y pastos, se instala un cuchillo de disco en las ranuras frente a cada estante, cortando a través del césped y reduciendo el daño a las plantas.
En los campos de heno y pastos ubicados en pendientes de 8-10°, simultáneamente con el ranurado, el corte de topos se realiza con una cortadora de ranuras ЩН-2-140, equipada con cinceles y atrapa-topos. Para evitar daños a las plantas de invierno, las hierbas, los cinceles de aflojamiento se colocan en un ángulo de 10 ° y, cuando se trabaja en el arado, en un ángulo de 30 °.
En suelos de composición granulométrica pesada con poca permeabilidad al agua, el topo se utiliza para regular la escorrentía superficial. Moleing es la creación de toperas de drenaje paralelas con un diámetro de 6-8 cm a una profundidad de 35-40 cm a una distancia de 70-140 cm entre sí. Se lleva a cabo con arados de topo, arados de topo, en pendientes pronunciadas, con arados reversibles y de lanzadera. En las regiones de estepa y estepa forestal en primavera, el cultivo de topos contribuye a la acumulación de agua en la capa subterránea. En la región de Kursk, el arado de topos aumentó el rendimiento del trigo de invierno y primavera en 0,27 t, la cebada en 0,22, las papas en 3,7 t/ha, la remolacha azucarera en 3,3 en comparación con el arado convencional.
En campos con una pendiente de campo de hasta 3°, se crean huecos debajo de las hileras de cultivos labrados a una profundidad de 30-40 cm, en los que penetran el agua y las raíces, lo que contribuye a la absorción de agua y nutrientes por parte de las plantas de las capas profundas. . En las leguminosas, aumenta el número de nódulos de la raíz.
Los mejores resultados de ranurado se obtienen en cultivos de invierno con su débil desarrollo en el período otoñal. Después de sembrar cultivos de invierno en la superficie nivelada del campo, aumenta la escorrentía del agua derretida y el lavado del suelo. Por lo tanto, el ranurado de otoño reduce la escorrentía superficial del agua de deshielo en los suelos de chernozem de la región de Voronezh en un factor de 2, pero no es posible detener por completo la erosión del agua con esta técnica.
Métodos de labranza contra la erosión, creando un microrrelieve en la superficie
A los métodos agrotécnicos de labranza, creando en su superficie un microrrelieve en forma de camellones, huecos cerrados, surcos intermitentes, microestuarios o un perfil escalonado, permiten retrasar la escorrentía del agua y evitar el lavado del suelo. Estos incluyen arado en camellón, escalonado, combinado, surcado intermitente, arado de arado, hilerado, etc.
En primavera, los campos con el microrrelieve creado se nivelan con niveladores, cultivadores con gradas, arrastres y otras herramientas.
Arado escalonado
Arado escalonado: arado que crea un perfil escalonado del fondo del surco. Fue desarrollado por el Instituto de Investigación Agrícola de Gubkin, en la región central de la Tierra Negra de Rusia V.V. Dokuchaev. Evita la escorrentía superficial y subsuperficial del agua. Se utiliza en los campos con una pendiente de 5-8 °, donde otros métodos no proporcionan una estabilidad del suelo suficiente control de la erosión. Más a menudo este arado se realiza con un arado de 4 cultivos, en el que el segundo y el cuarto cultivo se aran a una profundidad de 20-22 cm, y el primero y el tercero a una profundidad de 30-34 cm. Este arado crea surcos en la superficie del suelo y un perfil escalonado en la profundidad del mismo. El perfil escalonado evita el lavado del suelo y la escorrentía del agua de deshielo y retiene hasta 200-300 m3 de agua por 1 ha.
Los experimentos llevados a cabo por el Instituto de Investigación Agrícola del Sureste, la Estación Agrícola de Penza y en la región de Rostov confirmaron la alta eficacia del arado escalonado protector del suelo, que aumentó el almacenamiento de agua en la capa del metro en 90-330 m3/ha, con un aumento del rendimiento del grano en 0,17-0,43 t/ha.
Arado de cresta
El arado de cresta es un arado que crea una cresta en la superficie del campo con una inclinación de 3-5°. Se realiza con arados en los que uno, normalmente el último cuerpo, tiene una vertedera extendida o uno acortado y el otro extendido. También son posibles otras combinaciones de cuerpos.
Gracias a la vertedera extendida se forma un cresta (hilera) de 20-30 cm de altura, mientras que la más corta — un surco. La alternancia de crestas y surcos abiertos en dirección perpendicular a la pendiente crea una barrera adicional al flujo de agua, que es absorbida por el suelo, aumentando así sus reservas en 150-200 m3/ha. La labranza de cresta se combina con el subsolado mediante el uso de arados, con cuerpos sin vertederas o con vertederas recortadas. La arada de cresta se lleva a cabo durante el laboreo de finales de otoño en pendientes simples de un solo lado.
Arado combinado
Arado combinado: arado con el uso de un arado de tres surcos con vertederas eliminadas en el segundo y tercer casco o reemplazadas por otras sin vertedera, lo que permite combinar labranza con vertedera y sin vertedera. Desarrollado por el Instituto Agrícola de Voronezh y efectivo en campos con una pendiente de hasta 5-6 °.
Con el arado combinado en tierra de cultivo se forman franjas con rastrojos, bordeadas por camellones. En invierno, la nieve se acumula en las franjas, lo que protege el suelo de la congelación profunda, que en primavera contribuye a la absorción del agua derretida. El uso de arado combinado aumenta el rendimiento de los cultivos de cereales en chernozems de pendiente en 0,01-0,41 t/ha.
Surcos intermitentes
El surcado intermitente es un método de labranza de suelos sujetos a erosión hídrica, que consiste en cortar surcos en la superficie del campo con una pendiente de 5-8°. Se lleva a cabo simultáneamente con el arado con arados equipados con dispositivos especiales como ПРНТ-70000, ПРНТ-80000, que es un cuerpo con una cuchilla acortada con un impulsor de tres palas instalado detrás. El impulsor durante el arado forma surcos de 1,0-1,2 m de largo y con una capacidad de 95-100 litros, interrumpidos por rodillos (puentes) de 20 cm de altura — 400 m3 de agua.
El surcado intermitente en el suelo compactado después del arado también lo realizan los cultivadores en dos pasadas. El primer paso se lleva a cabo a lo largo de la pendiente, el segundo, en la dirección perpendicular a la pendiente. Al mismo tiempo, se forma una red de pozos cerrados de 0,7 x 0,7 m, que evita la escorrentía de agua y el lavado del suelo.
Creación de agujeros en la superficie del suelo arado
Creación de agujeros en la superficie del suelo arado — método utilizado para crear agujeros cerrados (charcos) en los campos con una pendiente de 4-6°. Se realiza simultáneamente con el arado con arados equipados con dispositivos ПРНТ-90000, o por separado con dispositivos como las gradas de discos ПЛДГ-5, ПЛДГ-10, ЛДГ-5, ЛДГ-10, o los dispositivos de formación de baches ЛОД-10. Estos últimos son discos esféricos que se hunden periódicamente en el suelo y forman agujeros. Se crean hasta 12.000 pozos por 1 ha con una capacidad total de agua de 200-500 m3/ha.
Preparación del suelo antes de la siembra, siembra y cuidado de las plantas en terrenos en pendiente
El tratamiento previo a la siembra de suelos en pendiente incluye:
- desgarradora primavera temprana;
- corte de hendiduras (ranurado);
- nivelación de campo;
- cultivo de semillero;
- siembra de contorno (aterrizaje).
Los terrenos de ladera con una exposición (orientación) al sur y suroeste en primavera alcanzan la madurez física antes que otros. En tales laderas, el suelo se seca más rápido, lo que también se aplica a las partes superiores de las laderas y campos con agujeros, surcos. Por lo tanto, estos suelos se cubren de humedad principalmente mediante la rastra cruzada con rastras de dientes pesados.
Desgarramiento y cultivo
Al sembrar cultivos de principios de primavera, la rastra se realiza simultáneamente con el cultivo. Para hacer esto, en campos con un microrrelieve modificado, se utilizan cultivadores pesados de vapor, por ejemplo, КПЕ-3.8, КПС-4, niveladores ВП-8, ВПН-5.6A, ВИП-5.6, palas pesadas acopladas con gradas dentadas. Para una mejor nivelación de la superficie, se realiza un cultivo doble en dirección transversal con la rastra. Por lo tanto, se forma una capa suelta de mantillo sobre la superficie y se rompen los enlaces capilares, lo que reduce la pérdida de humedad por evaporación.
Las tierras de ladera, donde se han realizado cultivos sin vertedera, se calientan más lentamente. El cierre de la humedad en este caso se realiza con rastras de agujas en el modo de aflojamiento activo, cultivadores antierosión-cortadores planos como КПШ-5, КПШ-9, etc.
La profundidad del primer cultivo en suelos pesados, muy lavados y propensos a nadar es de 10-12 cm utilizando cultivadores pesados КПЕ-3.8, КТС-10-1, lo que mejora el calentamiento del suelo, incorpora fertilizantes y facilita el control de malezas. El primer cultivo se lleva a cabo a lo largo de la pendiente, el segundo, en diagonal, ya que se superpondrá con la siembra posterior.
Como tratamiento antierosivo de los terrenos en pendiente, cuando se atienden cultivos labrados y barbechos limpios, se realiza el cultivo transversal con cultivadores de extirpación y el cultivo con surcadores intermitentes simultáneos transversales al talud con cultivadores equipados con surcadores.
En cultivos de cereales y barbechos, como técnica agrotécnica, se crean celdas con laminado simultáneo. ¿Por qué utilizar rodillos especiales antierosión?
Sembrar (plantar)
La siembra o plantación en pendientes de cobertizo simples se lleva a cabo en una dirección perpendicular a la pendiente, en pendientes complejas, a lo largo de los contornos, la llamada siembra de contorno. Las hileras de plantas durante la siembra en contorno sirven como barrera para la escorrentía de agua de la precipitación a lo largo de la pendiente, reduciéndola en un 25%.
En pendientes de 3-8 °, los cultivos de cereales se siembran en la forma habitual en hileras, con una pendiente de hasta 3 °, el maíz se siembra en el método del surco, las papas , en el método de surcos, la remolacha azucarera , en el método de puntos.
En cultivos labrados, para aumentar la capacidad de infiltración del suelo, se realizan ranurados o surcos intermitentes para crear capacidad adicional de absorción de aguas pluviales. El agrietamiento a una profundidad de 30-35 cm se lleva a cabo simultáneamente con la siembra o el cultivo entre hileras. Por qué los cultivadores en hileras están equipados con cortadores de ranuras y cuerpos de trabajo de aflojamiento en forma de cincel. El corte de ranuras se realiza a lo largo de la pista de las ruedas del tractor o después de 1-2 distancias entre hileras. Para el surcado intermitente y el aflojamiento profundo de las distancias entre hileras, se utiliza el dispositivo ППБ-0.6, colgado en cultivadores de hileras, que consta de un aporcador y un impulsor de cuatro palas. Durante la operación de este último, se forman hasta 4 mil surcos con puentes por 1 hectárea de hasta 16 cm de profundidad y con una capacidad total de 250-280 m3.
Según el Instituto de Investigación de Agricultura y Protección del Suelo contra la Erosión de toda Rusia, el surco intermitente de espacios entre hileras con una pendiente de 2-3 ° le permite retener hasta 200 m3/ha de agua mientras aumenta el rendimiento de masa verde de maíz en 1,8-2,0 t/ha.
Para reducir el efecto de compactación de los tractores de ruedas pesados durante la labranza y la siembra, se instalan desgarradores adicionales a lo largo de las huellas de las ruedas, que aflojan el suelo compactado a una profundidad de 14 a 16 cm.
El uso de fertilizantes orgánicos y minerales en terrenos inclinados contribuye a la resistencia a la erosión del suelo y aumenta el rendimiento de los cultivos en un 20-40%.
En suelos débil y moderadamente erosionados, los cultivos labrados se siembran en hileras anchas punteadas a lo largo de la ladera, en las laderas más inclinadas, la siembra se realiza con la creación simultánea de surcos intermitentes en el espacio entre hileras.
Literatura
Agricultura. Libro de texto para universidades / G.I. Bazdyrev, V. G. Loshakov, A. I. Puponin y otros — M .: Kolos Publishing House, 2000. — 551 p.
Profundización y cultivo de la capa arable de varios tipos de suelos
La profundización y cultivo de la capa arable es una de las tareas urgentes de la agricultura. Una capa cultivable profunda le permite acumular más humedad, materia orgánica , aumentar la zona de actividad activa de los microorganismos del suelo y la disponibilidad de nutrientes.
Las ventajas del procesamiento profundo fueron notadas en sus trabajos por V.R. Williams, T.S. Maltsev, M.G. Chizhevsky, P.M. Balev y otros. Académico V.R. Williams creía que no era posible ningún progreso en la producción agrícola con una capa cultivable de menos de 20 cm de espesor.
- Labranza principal
- Labranza superficial y fina
- Siembra (plantación)
- Labranza posterior a la siembra
- Métodos especiales de labranza
- Sistema de labranza
- Labranza mínima
- Profundización y cultivo de la capa arable de varios tipos de suelos (English Русский)
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión hídrica
- Tratamiento de suelos sujetos a erosión eólica
- Tramitación de terrenos ganados al mar
- Evaluación de la calidad del trabajo de campo
- Problemas de ahorro energético y compactación del suelo
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Ventajas de la labranza profunda y profundización de la capa arable
El aumento del espesor de la capa cultivable y la mejora de sus propiedades físicas y aireación con la profundización contribuyen a:
- Penetración más profunda del sistema radicular de la planta en las capas inferiores del suelo, lo que permite un mejor aprovechamiento del agua y los nutrientes de la capa radicular.
- Acumulación de agua en el suelo por precipitaciones y agua de deshielo. Según K. I. Boltyan, la profundización de la capa cultivable de suelo sódico-podzólico de 20 a 30 cm aumenta las reservas de agua disponibles en 110 t/ha, o 11 t de agua por cada 1 cm adicional de capa. Las reservas potenciales de agua disponible para las plantas en una capa de 10 cm del horizonte iluvial son de 16 mm para suelos arcillosos ligeros y de 21 mm para suelos arcillosos pesados. La profundización de la capa cultivable permite que las plantas resistan mejor las sequías de primavera-verano a corto plazo.
- Un aumento de la porosidad y capacidad de aire del suelo, una mejora en el intercambio de gases, lo que permite que las plantas con un sistema radicular potente aprovechen mejor las capas del subsuelo.
- Control efectivo de malezas , enfermedades y plagas. Cortar las raíces de las malas hierbas a gran profundidad contribuye a su muerte. La siembra profunda de semillas y órganos reproductores vegetativos de malezas dificulta su germinación, acelera la muerte de plagas y patógenos, en general, esto permite reducir la maleza del suelo en un 60-70% y mejorar su condición fitosanitaria.
- Aflojamiento del suelo del horizonte subarable y destrucción de la bandeja de arado, que se forma durante el arado anual a la misma profundidad y empeora significativamente las condiciones del agua y el aire del horizonte subarable, que es especialmente indeseable en suelos arcillosos. Como resultado de la profundización de la capa arable, se reduce la escorrentía de agua, el lavado de suelo y nutrientes, se reduce el riesgo de procesos de erosión y se aumenta la eficiencia en el uso de fertilizantes y productos químicos.
- Reducción de la deformación del suelo y mayor resistencia a la sobreconsolidación bajo la acción de los sistemas de tren de rodaje de tractores, aperos de labranza y vehículos.
- Funcionamiento sostenible del agroecosistema debido al aumento potencial de la acumulación de materia orgánica y energía en el suelo.
Desventajas del procesamiento profundo y la profundización de la capa cultivable
A pesar de las ventajas, el procesamiento profundo es un proceso tecnológico intensivo en recursos y energía que no siempre se traduce en un aumento en el rendimiento. Así, para aumentar la capa superior del suelo en 1 cm, se consume 1 kg de combustible diesel o alrededor de 500 MJ/ha.
La respuesta de las plantas cultivadas a la labranza profunda y la profundización de la capa superior del suelo
Las plantas responden de manera diferente a la labranza profunda. Depende de las características biológicas del cultivo, la profundidad de penetración de los sistemas de raíces y la capacidad de absorber nutrientes difíciles de alcanzar, la cantidad de precipitación y su distribución durante la temporada de crecimiento, y las propiedades agrofísicas del suelo. Por lo tanto, en los suelos chernozem de la zona de bosque-estepa, el trigo de invierno y primavera responde mejor a la labranza profunda en comparación con el centeno y la cebada de invierno.
En suelos de chernozem y castaños para trigo de invierno, maíz, girasol , es recomendable realizar un arado profundo a una profundidad de 25-30 cm.En suelos de césped-podzólico, la labranza profunda se usa con mayor frecuencia, ya que el suelo se asienta y se compacta más rápido. En suelos de textura ligera, la labranza profunda se realiza con menos frecuencia.
El modelado de varios espesores de la capa arable (20, 30 y 40 cm) de bosques grises y suelos sódico-podzólicos de varios grados de cultivo mostró que los cultivos extensivos responden positivamente a una estructura heterogénea, en la que un mayor grado de optimización de las propiedades del suelo se consigue en la parte superior 20 cm gracias a la aplicación de fertilizantes orgánicos y minerales, cal. Al mismo tiempo, el rendimiento de los cultivos de grano y labrados aumenta en un 9-10%, lo que nos permite concluir que es racional cultivar la capa superior del suelo de 20 cm en las áreas húmedas de la Zona No Chernozem.
Para cultivos profundos de hasta 28-32 cm, los cultivos con un potente sistema de raíces pivotantes de penetración profunda, por ejemplo, la remolacha azucarera y forrajera, los girasoles y otros cultivos labrados, así como las leguminosas, responden bien. Estos cultivos requieren una buena aireación, en la que el contenido de oxígeno en el aire del suelo es de al menos el 15%, la cantidad de dióxido de carbono no supera el 1%.
En las raíces de los cultivos de leguminosas, con un procesamiento profundo, las bacterias del nódulo se desarrollan más intensamente y aumenta la actividad de fijación de nitrógeno. Por lo tanto, en las rotaciones de cultivos, el procesamiento profundo se realiza de manera diferencial, teniendo en cuenta la reacción de los cultivos al espesor de la capa cultivada. Los que mejor responden al procesamiento profundo son los guisantes, la arveja, el trébol, la alfalfa y los tubérculos forrajeros. Los cultivos con un sistema de raíces fibrosas — lino, centeno de invierno, trigo de invierno, cebada y otros cereales casi no responden a la labranza profunda y de mejora, ya que no imponen requisitos especiales a las propiedades agrofísicas del suelo y utilizan mal los nutrientes de las capas profundas.
Técnicas para profundizar la capa cultivable en suelos soddy-podzólicos y de bosques grises
Para crear una capa cultivable profunda y fértil de suelos soddy-podzólicos, bosques grises y solonetz, se utilizan los siguientes métodos:
- arado gradual de la capa inferior, seguido de su mezcla con el suelo de la capa cultivable;
- envoltura completa de la capa superior del suelo con aflojamiento simultáneo del suelo del horizonte del subsuelo;
- aflojamiento profundo sin vertedera del suelo de la capa subterránea.
Al determinar el método, se tienen en cuenta el espesor del horizonte cultivable, su contenido de humus y la presencia de una capa podzólica. En margas grises claras con una profundidad de la capa cultivable de menos de 20 cm y la presencia de un horizonte podzólico, se utiliza el método de arar gradualmente la capa del subsuelo en 3-4 cm con la aplicación simultánea de fertilizantes orgánicos y minerales y encalado . En tales suelos, es deseable llevar a cabo primero un aflojamiento sin vertedera de la capa subterránea para mejorar sus propiedades y luego ararla. Como resultado, en los años subsiguientes, el espesor del horizonte cultivable aumenta a 26–28 cm.
En suelos de bosque gris y gris oscuro, el espesor del horizonte de humus es de 25 a 45 cm con un contenido de humus de 3 a 5%, y las capas del subsuelo son más humus y están estructuradas en comparación con los suelos sódico-podzólicos. se usa una profundización temporal de hasta 25-27 cm, y luego hasta 30 cm La frecuencia de procesamiento profundo en la rotación de cultivos es de 3-4 años. Se lleva a cabo en el sistema de procesamiento de otoño de barbechos puros y ocupados o cultivos bajo labranza.
Según la Academia Agrícola Estatal de Ryazan, el más efectivo es el cultivo complejo de suelos de bosques grises, en los que se lleva a cabo una profundización única de la capa cultivable hasta 30 cm con la aplicación de fertilizantes orgánicos y minerales, cal y siembra. de leguminosas perennes. El rendimiento de los cultivos en la rotación de cultivos en el contexto de altas dosis de fertilizantes aumentó en un promedio de 11,9 a 13,2 centavos de forraje durante 15 años. unidades desde 1 ha. Además de cultivar el suelo, también aumenta la estabilidad de los rendimientos, especialmente en años de extrema humedad.
Tabla. Rendimiento de los cultivos en diferentes espesores de la capa arable creada en los suelos de bosque gris, unidad de forraje de los centenares (promedio de 1971-1985; L.V. Ilyina)
| Arado a 20-22 cm | ||||
| Arado a 28-30 cm | ||||
| Arado a 28-30 cm + subsolado a 38-40 cm | ||||
| Arado a 28-30 cm + arado de tres capas a 38-40 cm | ||||
*Rotación de cultivos: patatas — cebada — avena con siembra de trébol — trébol del primer año — trébol del segundo año — trigo de invierno
Así, en la zona No Chernozem, las condiciones para profundizar y cultivar la capa arable son la aplicación de fertilizantes orgánicos y minerales, el encalado y la introducción de cultivos de leguminosas perennes en la rotación de cultivos. En primer lugar, es recomendable utilizar técnicas de profundización en suelos bien trabajados para cultivos que respondan positivamente a la profundización, así como en terrenos con pendiente. En suelos poco fértiles, es necesario aumentar la fertilidad en la capa cultivable de 20 cm.
Debido a los grandes costos de materiales y energía, los métodos para profundizar la capa cultivable no se usan mucho en la zona No Chernozem, por lo que se usan para plantar viveros de frutas, huertos y plantaciones forestales.
Arado gradual de la capa subyacente, seguido de su mezcla con el suelo de la capa cultivable
Se realizan con arados convencionales con skimmers en sistema de labranza de otoño para cultivos labrados y en parejas ocupadas. Al mismo tiempo, se ara una parte del horizonte podzólico o una mezcla de horizontes iluviales y podzólicos. El espesor de la capa arada depende de las propiedades del horizonte subsuperficial y del grado de cultivo de la capa cultivable. Como regla general, se aran de 3 a 4 cm, pero no más de 1/5 del espesor de la capa cultivable.
Al implementar el método, debido a la fuerte dilución de la capa de humus con el suelo del horizonte subarable, mientras se aran 300-600 t/ha, la fertilidad disminuye. Por lo tanto, cuando se profundiza, se aplican fertilizantes orgánicos y minerales a razón de 8-10 t / ha de fertilizantes orgánicos por cada centímetro de arado. El encalado se usa después de arar la capa hasta la superficie, seguido de una mezcla para una neutralización más efectiva de la acidez.
La profundización de los suelos soddy-podzolic, grey forest y solonetz se realiza mejor durante el arado otoñal del barbecho negro y en primavera, para el barbecho temprano. En ausencia de barbechos limpios en la rotación de cultivos , la profundización se realiza frente a los cultivos labrados. Antes de los cultivos de invierno y primavera, no se realiza una profundización, ya que esto reduce el rendimiento en el año de la siembra.
Envolvimiento completo de la capa superior del suelo con aflojamiento simultáneo del suelo del horizonte del subsuelo
Se realiza mediante arados con subsoladores, cuerpos recortados o arados cultivadores, por ejemplo, ПРК-4-4.0 y ПРУ-7-40. El cuerpo troquelado permite aflojar hasta un ancho de trabajo de 35 cm, y la reja de arado sólo hasta un ancho de reja de 17 cm, por lo que en los años siguientes se realizan aflojamientos transversales. La profundidad de la capa subterránea suelta es de 8-10 cm El método es efectivo en suelos podzólicos con fuerte compactación de la capa subterránea, suelos de anegamiento temporal con un horizonte gleyd y tierras inclinadas con suelos moderadamente lavados.
Este método de profundización se combina con la aplicación de fertilizantes orgánicos y encalado antes de hacerlo para una mejor mezcla.
Aflojamiento profundo sin vertedera del suelo debajo de la capa arable
Consiste en dejar un horizonte de humus fértil y parte de los residuos vegetales en la superficie del campo con la creación de una capa de acolchado. Con un aflojamiento profundo, se produce una ligera mezcla del horizonte de humus con el suelo de la capa subsuperficial. El diseño de los implementos afecta el grado de mezcla del suelo. Las herramientas de cincel, por ejemplo, ПЧ-2.5, ПЧ-4.5 y arados-desgarradores, proporcionan un buen aflojamiento a una profundidad de 30-40 cm. Para la profundización sin vertedera también se utilizan arados diseñados por T.S. Maltsev, cortadoras subterráneas del tipo paraplow, arados con vertederas removidas y otros. El mayor efecto de aflojamiento sin vertedera se logra cuando se realiza bajo cultivos de invierno, maíz, patatas, hortalizas y otros cultivos. En pendientes, este método mejora la permeabilidad al agua y la absorción de agua, reduce la escorrentía de agua y el lavado del suelo. En cultivos de invierno, la profundidad de aflojamiento es de 25-27 cm, en cultivos labrados: 30-40 cm.
Arado en varios niveles
Los métodos para la mejora radical de los suelos de los bosques soddy-podzólicos y grises incluyen el arado de dos y tres niveles, moviendo mutuamente las capas adyacentes en profundidad, respectivamente. Para esto, se utilizan arados de dos y tres niveles, por ejemplo, ПТН-3-40.
Técnicas para profundizar la capa cultivable de suelos chernozem y castaños
Suelos chernozem
La condición para el uso racional del alto potencial de la fertilidad natural de los suelos de chernozem es la creación de una poderosa capa cultivable de hasta 30-35 cm.
Los chernozems podzolizados y lixiviados necesitan más profundización y cultivo. La compactación significativa de estos suelos, cuya densidad de equilibrio alcanza 1,25-1,30 g/cm3, conduce a un deterioro de la aireación, una disminución de la actividad de los procesos microbiológicos y empeora los regímenes de nutrientes e hídricos.
En los chernozems podzolizados y lixiviados, el arado se utiliza para profundizar con arados con subsoladores, cuerpos recortados y aflojamiento profundo sin vertedera, es decir, métodos que no sacan a la superficie suelos con propiedades desfavorables para el crecimiento de las plantas. La profundidad de desprendimiento de la capa subarable depende de sus propiedades y es de 8-12 cm El uso de arados con skimmers y subsoladores o cuerpos recortados permite que la capa superior de humus y los fertilizantes aplicados se mezclen bien con el suelo de el horizonte subarable.
En terrenos con pendiente se utiliza un aflojamiento profundo sin vertedera a una profundidad de 25-27 cm, dejando el rastrojo en superficie con la ayuda de cortadoras de subsuelo como КПГ-250А, КПГ-2-150, ПГ-3-5, ПГ-3-100, así como herramientas de cincel, arados con púas SibIME, paraplows y otros.
En suelos típicos y ordinarios de chernozem con una capa de humus más gruesa, se usa una sola profundización arado con arados sin rasetas a una profundidad de 30-32 cm. El suelo se trata previamente con gradas de discos pesadas a una profundidad de 10-12 cm , lo que asegura una mejor mezcla de fertilizantes y suelo de la capa arada.
El arado de dos niveles con arados ПНЯ-4-40, ПНЯ-6-40 a una profundidad de 32-35 cm bajo girasol , remolacha azucarera y otros cultivos labrados tiene un efecto positivo en la fertilidad de los chernozems típicos y ordinarios . El arado de dos niveles ПНЯ-6-40 está equipado con seis pares de cascos, que están dispuestos en dos niveles: los cascos del nivel superior están equipados con vertederos de medio tornillo, el inferior está equipado con culturales. Debido a este diseño, el arado de dos niveles permite envolver la capa superior de 0-20 cm con aflojamiento y envoltura simultáneos de la inferior.
Las propiedades agrofísicas de los suelos de chernozem tienen un efecto positivo en los métodos de aflojamiento profundo sin vertedera con el uso de cortadores subterráneos, herramientas tipo paraplow, dejando rastrojos en la superficie del campo. Para incorporar fertilizantes orgánicos en la parte superior de la capa cultivable, se utilizan gradas de discos pesadas para crear una capa de mantillo.
La frecuencia de labranza profunda en suelos chernozem es de 4-5 años.
Suelos de castaños
Los suelos de castaño son característicos de la zona esteparia seca y se forman en un clima cálido. De acuerdo con sus propiedades físicas y del agua, principalmente la capacidad de humedad, la porosidad total, la relación de porosidad intraagregado e interagregado, están cerca de los chernozems.
Los suelos de castaño oscuro se caracterizan por un contenido de más del 3-4% de humus y una profundidad del horizonte de humus de hasta 20-40 cm. En tales suelos, es recomendable profundizar la capa arable una vez mediante arado a una profundidad de 25-27 cm.
Los suelos castaños claros se caracterizan por propiedades físicas y de agua menos favorables: el contenido de humus es inferior al 3%, el espesor del horizonte de humus es inferior a 20 cm, por lo que estos suelos deben profundizarse y cultivarse. El método más efectivo de profundización es arar hasta la profundidad del horizonte de humus con aflojamiento de las capas del subsuelo de 8 a 10 cm mientras se aplican fertilizantes orgánicos y minerales.
En suelos de castaños salinos, se realiza previamente un yeso del suelo arado para eliminar el exceso de sodio intercambiable. En suelos salinos de castaño de pradera, el arado se lleva a cabo hasta la profundidad de la capa suprasolonetzic, con aflojamiento simultáneo del horizonte del subsuelo hasta una profundidad de 32-35 cm.
El uso de sistemas de riego en suelos de castaños provoca su excesiva compactación y el deterioro de las propiedades físicas de las capas tanto cultivables como subarables. Por lo tanto, la profundidad del aflojamiento subarable aumenta a 35-40 cm y se lleva a cabo después de 1-2 años.
