СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР В ЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ Российский патент 2000 года по МПК A01B79/02 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к овощеводству.

Известен способ выращивания овощных культур, который расчитан на улучшение экологии среды при их возделывании путем исключения применения гербицидов, повышения эффективности борьбы с сорняками механическим путем (1). При этом процесс обеспечивается и оценивается по схеме воздействие-результат (урожай). Этот способ не способствует повышению плодородия почвы.

Известен также способ возделывания овощных культур с орошением и чередованием культур на ровной или профилированной поверхности (2, с. 327, прототип). В этом случае обработка почвы после уборки предшествующей культуры включает следующие агротехнические приемы: измельчение растительных остатков и сорняков, лущение дисковыми или лемешными лущильниками, внесение основного удобрения вразброс, глубокую отвальную вспашку.

Предпосевная обработка почвы весной предполагает проведение ранневесеннего боронования, внесение минеральных удобрений, 1 - 3 глубоких культивации, нарезку гребней, прикатывание перед посевом, посев и послепосевное прикатывание. Уход за посевами заключается в проведении 2 - 3 междурядных культиваций, 3 - 4 поливов, 2 - 3 ручных прополок. Защита растений от вредителей, болезней и сорняков проводится с помощью химических средств. Для повышения урожая применяют минеральные удобрения.

Недостатком известного способа является то, что в связи с использованием химических средств для защиты растений от вредителей, болезней и сорняков, нельзя получить экологически чистую продукцию. С увеличением гербицидной нагрузки на почву повышается вредоносное действие специализированных сорняков - "спутников" культурных растений. Кроме того, при химическом методе защиты уничтожаются энтомофаги, а вредители приобретают устойчивость к применяемым препаратам, что способствует, вслед за резким сокращением, увеличению их численности. Снижаются основные показатели плодородия почвы, так как нарушается закон возврата питательных веществ, взятых из почвы с урожаем благодаря тому, что овощные культуры сеются по овощным предшественникам.

Целью изобретения является получение высокого урожая экологически чистой продукции с сохранением плодородия почвы.

Поставленная цель достигается тем, что в способе возделывания овощных культур, включающем выращивание стержневых предшественников, лущение стерни, внесение органических удобрений, вспашку, нарезку гребней, предпосевную культивацию, посев, междурядную культивацию по всходам, полив, прополку, чередование культур, вводят новые признаки в следующей последовательности.

Вспашку проводят летом. Затем проводят 2 - 3-кратный полив с культивацией, глубокое безотвальное рыхление и нарезку гребней. В междурядья нарезанных гребней вносят перегной и формируют гряды с заделкой его в середину гряды. Весной грядки восстанавливают, проводят посев и до появления всходов культивируют. Полив осуществляют малыми нормами через каждые 4 - 5 дней, а между поливами проводят культивацию, применяют биопрепараты. Из занимаемой севооборотной площади при чередовании культур под овощные отводят 44%, под стерневые предшественники - 55%, под культуры, привлекающие энтомофагов, - 1%.

За счет наличия отличительных признаков по сравнению с прототипом предложенный способ соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого способа с другими способами промышленного выращивания овощных культур в открытом грунте (например, 2, с. 351 - 357) показывает, что отдельные отличительные признаки известны, но они не обеспечивают получения высокого урожая экологически чистой продукции с сохранением плодородия почвы.

Рассматривая систему земледелия как систему распределения и использования антропогенных и природных энергетических ресурсов, в качестве определяющих, приняты следующие положения.

1. Объем использования энергии потенциального плодородия не превышает уровень, когда агроэкосистема теряет устойчивость и снижает продуктивность.

2. Объем отчуждения энергии реального плодородия не выше компенсационного объема энергии экологически целесообразного качества, поступающего в агроэкосистему за счет антропогенных вложений.

Уровень отчуждения энергии и восполнения ее в агроэкосистеме в предложенном способе определяется обработкой почвы, внесением органических удобрений, посевом или посадкой на грядах, способом полива, рыхлением почвы в период вегетации растений, механическим уничтожением сорняков, подбором культур в сортовом разнообразии, биологическим методом защиты растений от вредителей и болезней.

При формировании схемы чередования культур в севообороте учитываются объем поступления органического вещества в почву в форме пожнивно-корневых остатков, характер распределения корневых остатков, режимы трансформации органического вещества под различными культурами. В предложенном способе под овощные культуры отводится 44% посевной площади; 55% занято под стерневыми предшественниками и 1% - под нектароносами для привлечения естественных энтомофагов. Отличительной особенностью предложенного способа является то, что овощные культуры располагаются по стерневым предшественникам, которые рано убираются, что позволяет агротехническими приемами очистить почву от сорняков, патогенов и вредителей. Условия формирования благоприятных водного, воздушного, теплового и, как следствие, пищевого режимов в агроэкосистеме на уровне, обеспечивающем их устойчивость и максимальную производительность, достигается грядовой технологией возделывания овощных культур, которая включает после летней вспашки стерневых предшественников 2 - 3 кратный полив с культивацией, затем глубокое (не менее 40 см) безотвальное рыхление поперек основной пахоты, осеннюю нарезку гребней, локальное внесение в межгребневое пространство перегноя из расчета не менее 25 т/га с последующим формированием гряд. Профилированная поверхность почвы исключает ветровую и водную эрозию почв, способствует снегозадержанию. Весной проводится оправка гряд, прикатывание и посев (по схеме 90+50 см) всех видов овощных. В довсходовый период дважды посевы овощных культур культивируются. Направляющими для прохода трактора являются межгрядовые пространства. В период вегетации междурядья культивируют не менее 4 - 5 раз. На культурах столовая свекла, капуста, морковь, томаты, кабачки последние две междурядные обработки проводятся с подокучиванием, что позволяет путем присыпания почвой уничтожать сорняки в рядках овощных культур. Поливы проводятся малыми поливными нормами (150 - 200 м³/га) через 4 - 5 дней межполивного периода, а в промежутках между поливами почву культивируют (см. схему в табл. 3).

Агротехнические приемы грядовой технологии регулируют режимы трансформации энергии органического вещества в почве и прежде всего соотношение процессов поступления и расхода энергии органического вещества через его минерализацию. Удобрения в агроэкосистеме рассматриваются как средство регулирования не только пищевого режима, но и прежде всего интенсивности и объема малого биологического круговорота вещества и потоков энергии, нарушаемого отчуждением из нее вещества и энергии с урожаем.

Плодородие почвы в предлагаемом способе восстанавливается за счет:
- использования стерневых предшественников;
- внесения органических удобрений из расчета 10 т/га севооборотной площади и локального внесения перегноя только под овощные культуры из расчета не менее 25 т/га;
- запашки зеленой массы сидеральных культур;
- заделки в почву незерновой части урожая (соломы, растительных и корневых остатков).

Благодаря этому отпадает необходимость использования минеральных удобрений.

Научно обоснованное чередование культур, грядовая технология возделывания, дифференцированный режим орошения при органической системе удобрений положительно влияют на развитие антогонистов в почве, что приводит к снижению фитопатогенных грибов. Сочетание агротехнического метода с биологическим способствует эффективной защите овощных растений от болезней. Чередование ранних и поздних культур, а также посев нектароносов по краям полей в сочетании с биопрепаратами позволяют сдерживать численность вредителей, обеспечивая сохранность урожая не ниже уровня химической защиты.

Примеры конкретного выполнения.

Проверка предложенного способа была проведена в производственных условиях ОПХ "Южное" Прикубанского округа г. Краснодара. Контролем были овощные культуры, выращенные по прототипу.

Сравнительные данные приведены в табл. 1 - 2.

По предложенному способу выращивался следующий набор овощных культур: свекла столовая, томат посевной, капуста поздняя, лук на репку. Опыт был проведен с 1989 по 1994 гг. Из табл. 1 видно, что запасы гумуса увеличились на 10,5 т/га за шесть лет по сравнению с содержанием гумуса на этом же участке до закладки опыта. Кроме того, увеличилось содержание подвижного фосфора и калия, по сравнению с прототипом - на 35% и 34%. В итоге повышается плодородие почвы и урожайность всех культур (табл. 2), повышается качество продукции (процент стандартных овощей).

Использование заявляемого способа позволяет:
- максимально использовать биоклиматический потенциал при оптимизации антропогенных ресурсов;
- вести интегрированную экологизированную защиту растений от вредителей, болезней и сорняков;
- получать продукцию высокого качества и значительно уменьшить опасность ее потребления с повышенным содержанием нитратов;
- увеличить коэффициент энергетической оценки в сравнении с оптимальным способом для данных условий и времени в 1,3 раза;
- не использовать минеральные удобрения и ядохимикаты.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1667666, A 01 B 79/02.

2. Алексашин В.И., Алпатьев А.В., Андреева Р.А. и др. Справочник по овощеводству. - Л.: Колос. 1982.

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности в овощеводстве. В летний период убирают стерневые предшественники, проводят лущение стерни, вспашку почвы, после чего 2-3 раза поливают и после каждого раза культивируют. Затем проводят осеннее глубокое безотвальное рыхление почвы, нарезают гребни, в междурядья которых вносят перегной и формируют гряды. Весной гряды восстанавливают, культивируют, проводят посев овощных культур и послепосевную довсходовую культивацию. В период роста поливают малыми нормами через каждые 4-5 дней. После каждого полива междурядья культивируют, вносят биопрепараты, проводят прополку. Под овощные культуры отводят 44% севооборотной площади, под стерневые предшественники - 55% под культуры, привлекающие энтомофагов, - 1%. Изобретение позволяет получить экологически чистую продукцию в результате исключения использования химических препаратов, кроме того, сохранить плодородие почвы и повысить урожайность за счет поступления большого количества органической массы в почву и создания благоприятных условий роста растений. 3 табл.

Способ возделывания овощных культур в Черноземной зоне, включающий выращивание стерневых предшественников, лущение стерни, внесение органических удобрений, вспашку, нарезку гребней, предпосевную культивацию, посев, междурядную культивацию по всходам, полив, прополку, чередование культур, отличающийся тем, что вспашку проводят летом, после чего проводят 2 - 3-кратный полив с культивацией и глубокое безотвальное рыхление, нарезку гребней осуществляют осенью, в междурядья которых вносят перегной, затем формируют гряды, которые весной восстанавливают, культивируют до появления всходов, поливают малыми нормами через каждые 4-5 дней, после каждого полива культивируют, применяют биопрепараты, при этом под овощные культуры отводят 44% севооборотной площади, под стерневые предшественники - 55%, под культуры, привлекающие энтомофагов, - 1%.