Причины образования плужной подошвы

Плужная подошва представляет собой уплотненный слой под пахотным слоем почвы, который образуется в результате давления плоскости плужных агрегатов на почву при вспашке постоянно на одну глубину. Она возникает при обработке почвы плугом, дисками, лапами плоскореза или культиватора. Давление лезвия рабочего органа на грунт в точке контакта может достигать 1 тыс кг/кв.см. Лапа культиватора при таком давлении тоже сильно уплотняет почву в зоне семенного ложа, что потом нарушает водно-воздушный почвенный режим. Плужная подошва является проблемой в основном техногенного характера и ее формирование может происходить при воздействии на почву непосредственно рабочих органов почвообрабатывающих агрегатов, а может быть из-за систематического переуплотнения почвы движущимися системами машинно-тракторных агрегатов, которые имея массу от 2-5 т, а уборочная техника с полной загрузкой может весить и до 50-60 т, создают большую нагрузку на почву при движении. Это явление, повторяясь из года в год, вызывает уплотнение почвы до глубины 80-100 см, а в отдельных случаях и больше. Ускоряет этот процесс нарушения требований проведения полевых работ, когда техника заходит в поле при влажности почвы более 90% полевой влагоемкости.

Биологический фактор образования подошвы

Кроме техногенных факторов, плужная подошва может формироваться в связи с почвенными процессами, в частности, разрушением почвенной структуры. Затем они постепенно промываются вниз с последующей аккумуляцией на грани пахотного слоя, который интенсивно обрабатывается и плотной частью почвенного профиля. Именно из-за закупорки грунтовых щелей и межагрегатного пространства в этой зоне формируется водоупорный и водонепроницаемый слой - плужная подошва, вызывающая переувлажнение в микропонижениях в виде блюдец, которые часто формируются на краю поля или в других местах, где техника разворачивается или повторно движется, а кратность ее проходов увеличивается в несколько раз. Переуплотнение почвы и плужная подошва создают эрозионные процессы через формирование поверхностного стока на полях даже с незначительным уклоном. Особенно интенсивным он бывает на поверхности почвы без мульчи из растительных остатков в случае быстрого таяния снега или выпадения ливневых дождей.

Сельскохозяйственные культуры весьма чувствительны к состоянию почвы, в частности, его плотности. Недобор урожая на полях с проявлением плужной подошвы может составлять до 30-40%. Переуплотненная почва резко снижает свое водопоглощащее свойство, усвоение атмосферных осадков почвой с проявлением плужной подошвы снижается в три-четыре раза. Нарушение газообмена в почве, где значительно превышены показатели его плотности, снижает интенсивность выделения углекислоты, ухудшая тем самым обеспеченность растений углеродом. Кроме того, нарушается микробиологическая активность. При уплотнении почвы отдельные группы микроорганизмов, в обычных условиях являющиеся индифферентными или нейтральными, могут стать патогенными, вызывая заболевания корневой системы растений.
При уплотнении почвы нарушается рост корневой системы растений. Существует обратная зависимость веса корневой системы от плотности почвы. Так, при объемной массе на уровне 1,5 г/куб.см до 80% корней размещается в почвенном слое 5-10 см, а остальные формируется глубже 10-20 см. Особенно чувствительны к почвенной плужной подошве культуры со стержневой корневой системой такие, как подсолнечник, сахарная свекла, рапс, соя. Переуплотнение почвы в пахотном слое приводит к мычковатости корневой системы, что ухудшает физиологические процессы роста и развития культур. Растения становятся очень чувствительными временной засухе или переувлажнению. При обработке переуплотненных почв увеличивается нагрузка на почвообрабатывающие машинно-тракторные агрегаты, из-за чего возрастает расход горюче-смазочных материалов и износ рабочих органов, снижается срок службы самих орудий.

Профилактические меры

Лучшим решением являются меры по предотвращению распространения плужной подошвы. С этой целью для каждого из севооборотов разрабатывают дифференцированную систему обработок почвы разных по способу и по глубине, учитывая тип корневой системы, ее реакцию на глубину обработки, количество побочной продукции, которую оставляет предшественник, и крутизну склона поля.

В настоящее время производители почвообрабатывающей техники уделяют вопросу плужной подошвы большое внимание, поэтому предлагают большой ассортимент агрегатов. Как правило, это чизельные плуги и культиваторы-рыхлители, работающие на глубину до 45 см. Глубокорыхлители чизельного типа применяют сплошным или ленточным способом и в основном в цикле зяблевой обработки. Оптимальный уровень влажности для проведения чизелевания составляет 60-70% наименьшей влагоемкости. Когда плужная подошва уже приобрела четкие признаки, рыхление слоя глубиной до 45 см не всегда эффективно. В таком случае применяют глубокорыхлители-щелерезы, способные механически рыхлить почву до глубины 0,6 м. Щелевание как агроприем очень эффективен незадолго до предпосевной обработки под озимые культуры.

При такой технологии влияние рыхления на качество всходов озимых практически отсутствует, а в процессе формирования стока влага обязательно найдет вновь щели.

Источник: «АПК Эксперт»