Пар є надійним засобом боротьби з посухою, підвищенням продуктивності і сталості землеробства Степу. Окрім цього, він є ефективним агротехнічним заходом покращення родючості ґрунту та найбільш зручним полем для застосування добрив, поглиблення орного шару, боротьби з бур’янами тощо. При цьому чистий пар залишається найбільш уразливим полем сівозміни, де надзвичайно важко призупинити ерозію ґрунту, унормувати техногенні навантаження, урівноважити баланс поживних речовин і обіг енергії.
Як відомо, вологозабезпеченість ґрунту по пару зазвичай вища на 45–75 мм. Саме ці додаткові запаси вологи визначають сприятливі умови для отримання сходів пшениці озимої і високого врожаю. Проте в посушливих умовах позитивна роль парів цим не обмежується. У них проходить накопичення доступного для рослин азоту, ефективно відбувається боротьба з бур’янами і падалицею, шкідниками й хворобами, усувається ґрунтовтома. Післядія пару на урожай сільськогосподарських культур прослідковується декілька років.
Існують різні види чистого пару, серед яких найбільш поширеними в степовій зоні є чорний, ранній та зайнятий. Відмінність між ними полягає у строках проведення основного обробітку ґрунту, а саме чорного і зайнятого пару восени, а раннього — навесні.
Чорний пар забезпечує вищий урожай пшениці озимої, ефективніший у сівозмінах на рівнинах. Різниця в урожаї зерна на його користь в дослідах досягає 3–5 ц/га.
Ранній та зайнятий раціональні в місцях сильного прояву ерозійних процесів, особливо на схилах у ґрунтозахисних сівозмінах. Мульчувальний шар в ранньому пару більш ефективний, коли його частково загортають у ґрунт, перемішуючи з верхнім. У цьому випадку мульча швидше розкладається, поверхня ґрунту стає шорсткою, що робить її більш стійкою проти ерозії.
Гідрологічний режим чорного пару складається із двох періодів: з вересня до березня — це період водонакопичення, а з квітня до вересня — водовитрачання. Основні запаси продуктивної вологи в чорного пару, як правило, створюються завдяки опадам осінньо-зимового періоду. Влітку на полі відмічають втрату практично всієї вологи опадів та частини накопичених весняних запасів. Але попри це сумарні її запаси залишаються значними. Це сприяє одержанню своєчасних і дружніх сходів пшениці озимої та зменшує ймовірність її пересіву. Крім того, слід відзначити, що в посушливих умовах зони в полі чорного пару волога рівномірно розподілена по всьому профілю кореневмісного шару ґрунту. Тут не спостерігається сухого прошарку, який має місце в більшості років після непарових попередників. Тому за таких умов коренева система пшениці озимої після непарових попередників розвивається у верхніх шарах ґрунту, які містять вологу, що призводить до зниження її урожайності.
Технічні особливості обробітку чорного пару
З апробованих знарядь для ґрунтозахисного основного обробітку чорного пару найкращими є важкі чизельні культиватори з робочими органами напівгвинтового типу, які забезпечують високу протиерозійну ефективність і якісне загортання добрив.
Мілкий обробіток чорного пару важкими дисковими боронами та комбінованими агрегатами застосовують переважно на полях із рівнинним рельєфом, ґрунтах із високим умістом гумусу та кальцію, які добре поглинають воду.
Радикальним заходом протидії руйнуванню і деградації ґрунтів є запровадження раннього пару. За кількістю акумульованої вологи в холодний період року необроблений з осені агрофон (ранній пар) не поступається чорному, однак слабо піддається ерозії навіть за критичного стоку талих вод та швидкості вітру понад 15–20 м/с. За підвищеної буферної, утримувальної і кольматувальної здатності змивання ґрунту за межі поля тут коливається у межах 1,6–4,1 т/га, що в 5–11 разів менше, аніж за полицевої оранки (18,3 т/га).
Технологія основного обробітку раннього пару після соняшнику, кукурудзи, суданки, сорго базується на повному виключенні зябу, фоновому дискуванні на початку весняних польових робіт і наступному (через 3–4 тижні) рихленні ґрунту пару плугами, важкими чизельними або протиерозійними культиваторами на глибину до 16–18 см, залежно від рельєфу, погодних умов, маси рослинних решток і забур’яненості поля. За високого стокоскидного навантаження технологічна схема підготовки раннього пару може включати пізньоосіннє щілювання ґрунту за стрічковою схемою 2×140 см через 4–6 м.
Для покращання фітосанітарного стану посівів озимини запровадження раннього пару після стерньових попередників передбачає суцільне екранування поверхні ґрунту рослинами пожнивної (проміжної) культури або внесення гербіцидів тотальної дії (гліфосати) у післяжнивний період.
Догляд за чистим паром ґрунтується на засадах агроекологічної і економічної доцільності, при цьому в першу половину літа перевагу слід надавати заходам, які спрямовані на очищення пару від бур’янів, а у другу — зосередити увагу на попередженні надмірних втрат ґрунтової вологи.
Дослідження показали, що боронування зябу рано весною не є обов’язковим у системі догляду за паром, адже різниця у втратах води на заборонованих і не розпушених фонах в орному шарі після місячної експозиції не перевищує 3 мм, тобто є не суттєвою. Однією із негативних сторін раннього пару є гальмування проростання ранніх ярих бур’янів, зокрема амброзії полинолистої, вірогідність надмірного ущільнення вологого ґрунту, додаткові витрати палива і коштів.
Основним критерієм, що визначає початок обробітку ґрунту, є фаза розвитку і певна висота найбільш поширених бур’янів — індикаторів (осот рожевий, падалиця соняшнику, амброзія полинолиста, злинка канадська, кучерявець Софії). Культивація доцільна, коли однорічні бур’яни досягають висоти 10–15 см, а в осоту відмічається фаза добре розвиненої розетки, що має місце через 3–4 тижні з початку польових робіт. У більшості регіонів Степу за ранньої весни перша культивація пару орієнтовно припадає на кінець квітня, за середніх строків її настання — на початок травня, за пізніх — на середину травня.
За однакових погодних умов у весняний період раніше обробляються пари після соняшнику, порівняно з парами після стерньових попередників. Це пояснюється присутністю тут більшої кількості злісних бур’янів і падалиці соняшнику, що відзначаються швидким ростом і формуванням потужної вегетативної маси.
Дуже важливо не запізнитися із часом обробітку парів за наявності великої кількості післяжнивних решток кукурудзи та сорго, особливо за нерівномірного розподілу їх на поверхні поля. Факторами ризику в таких умовах можуть бути нерівномірність прогрівання ґрунту і різні строки появи сходів бур’янів, ускладнення боротьби з ними в результаті зниження якості польових робіт.
В усіх випадках перша мілка (8–10 см) культивація пару менш ефективна, ніж глибока (12–14 см), під час якої знищуються багаторічні бур’яни, не створюється ущільнений прошарок, ґрунт краще протистоїть ерозії і добре вбирає вологу. З тестованих ґрунтообробних знарядь у разі здійснення першого глибокого обробітку на безполицевих фонах перевагу мають протиерозійні культиватори КПЕ-3,8 КПЕ-6Н, КРГ-3,6, КТС-10 та комбіновані агрегати типу КР-4,5, обладнані плоскорізальними лапами та ротаційними дисковими приставками, на полицевих — модифіковані парові культиватори КПС-4, КБМ-10,8ПС, конструкція яких обмежує коливання стояків у горизонтальній площині і забезпечує розпушування ґрунту на задану глибину та якісне підрізання бур’янів.
В умовах Степу технологічні схеми догляду за чистими парами повинні ґрунтуватись на мінімалізації кількості операцій, застосуванні гербіцидів тотальної дії за критичного рівня забур’яненості поля, пошарових культиваціях (від 10–14 см у травні до 6–8 см у серпні), боронуванні після дощів і масового проростання бур’янів. За оптимально допустимої товщини верхнього розпушеного ізолюючого шару ґрунту перед сівбою 6–8 см на чорноземах звичайних достатня кількість вологи для одержання своєчасних і повних сходів озимини забезпечується навіть за відсутності опадів впродовж 40 днів.
Для поверхневого обробітку парів застосовують культиватори, обладнані робочими органами плоскоріжучого типу, які запобігають надмірному руйнуванню мульчі та перемішуванню сухих і зволожених шарів ґрунту, зберігають вологу на глибині загортання насіння. На безполицевих фонах ефективні пружинні борони БП-8, БП-24, СТ-15, FlexiCoil, Magnum. Щоб уникнути переущільнення орного шару, особливо навесні, під час догляду за паром слід використовувати переважно широкозахватні знаряддя в агрегаті з гусеничними або колісними тракторами, що мають радіальні чи спарені шини з низьким питомим тиском на ґрунт.
Враховуючи відмінності парозаймаючих культур, специфіку рельєфу і клімату Степу, система обробітку зайнятих парів підпорядковується вирішенню двох основних завдань: створенню ерозійно-стійкої поверхні поля у післязбиральний період і передумов для гарантованого отримання повноцінних сходів озимих культур.
Вирішальне значення під час підготовки зайнятого пару (після озимих, зернових сумішок, кукурудзи на зелений корм) має своєчасність, послідовність і регламентованість проведення технологічних операцій: негайне лущення стерні дисковими боронами на 8–10 см, обробіток комбінованими машинами типу КР-4,5, КРГ-5, АКШ-5,4, Smaragd, КШН-5,6 «Резидент» тощо на 10–12 см, розпушування ґрунту паровими культиваторами на глибину загортання насіння.
Пар, зайнятий рослинами, повинен рано звільняти поле для обробітку ґрунту та створювати як попередник сприятливі умови для наступних культур.
У полі зайнятого пару вирощують рослини, врожай яких збирають до повного дозрівання. Це — культури суцільного способу сівби: озимі злаки (жито, пшениця) або їх сумішки з озимими бобовими (горох, вика); озимі хрестоцвіті (суріпиця, ріпак); сумішки ярих зернових і зернобобових (вика +овес, горох+овес, ячмінь+горох); бобові (горох, буркун, люпин, конюшина, еспарцет, люцерна на зелений корм чи сіно тощо); просапні культури (кукурудза на зелений корм або силос у фазі викидання волотей, її сумішки з соєю, кормовими бобами та іншими бобовими культурами). Кращою парозаймальною культурою, як правило, вважається та, яка раніше звільняє поле, особливо у посушливих умовах.
Досить перспективним у сучасних умовах є також сидеральний пар — це зайнятий, на якому вирощується культура, що використовується на цьому самому полі на зелене добриво (люпин, серадела, буркун білий тощо). На таких полях збільшується запас азоту в ґрунті, поліпшуються його фізичні і фізико-хімічні властивості, не вимиваються із ґрунту азотні сполуки й зольні елементи, збільшується вміст водорозчинних фосфатів (люпин розчиняє малодоступні для рослин фосфати), посилюється дія гною і мінеральних добрив.
Польові культури за накопиченням рівня гумусу поділяють на 3 групи: 1) багаторічні трави; 2) однорічні зернові та зернобобові культури; 3) однорічні просапні. Згідно з отриманими даними щорічне поповнення вмісту гумусу в ґрунтах за рахунок вирощування багаторічних втрат становить 0,9 т/га, зернових і зернобобових — 0,6 т/га, просапних — 0,3 т/га. Кількість гумусу, що утворюється з органічних матеріалів, залежить від їх природи і умов розкладу. Застосування сидератів дозволяє на 30–40% зменшити потребу в органічних добривах для підтримання бездефіцитного балансу гумусу.
Зелене добриво — невичерпне та постійно відновлювальне джерело органічної речовини ґрунту. Коренева система багатьох сидератів переміщує із нижчих шарів ґрунту елементи живлення (фосфорну кислоту, кальцій, магній та ін.), які потім із рослинними рештками акумулюються у верхньому шарі. А тому після заорювання зеленого добрива та його мінералізації ці елементи стають доступними для культурних рослин.
В умовах півночі та заходу України на дерново-підзолистих ґрунтах найпоширенішою сидеральною культурою був алкалоїдний люпин. Однак практика останніх років показала, що капустяні культури на зелене добриво в окремих випадках мають переваги. За звичайних строків сівби хрестоцвіті культури під час внесення 40–60 кг азоту (кінець липня-початок серпня) до середини жовтня формують максимальний урожай — до 320 ц/га.
Значну роль відіграють сидерати і в покращенні фізико-хімічних властивостей ґрунту, підвищенні його біологічної активності. Зелене добриво допомагає боротися з бур’янами та хворобами рослин, сприяє зниженню засоленості ґрунтів, їх окультуренню, захищає ґрунт від ерозії тощо.
Зелене добриво — важливе джерело гумусу й азоту в ґрунті. У разі заорювання зеленої маси сидератів за врожаю 35–40 т/га у ґрунт потрапляє 150–200 кг азоту, що рівноцінно 30–40 т гною. Коефіцієнт використання азоту зеленого добрива (перший рік дії) вдвічі більший, ніж гною. Аналіз літератури свідчить, що в останні роки у Німеччині, США, Болгарії, Польщі, Нідерландах та інших країнах сидерати, які вирощуються у проміжних посівах, зайнятих парах все більше використовуються як органічне добриво.
Як вказують деякі дослідники, проміжні посіви дозволяють найповніше використовувати атмосферні опади, сонячну енергію (коефіцієнт використання зростає до 1,38) і за порівняно невеликих витрат праці та засобів отримувати високі врожаї зеленої маси і навіть зерна, причому із підвищеним амінокислотним складом. У разі вирощування проміжних культур ґрунт збагачується органічною речовиною, покращуються його агрофізичні властивості.
В умовах спеціалізації та концентрації виробництва за дефіциту органічних добрив проміжні культури в деяких країнах є одним з основних джерел органічних добрив. Так, у Німеччині за останні роки площа посівів їх подвоїлася. При цьому близько 30% цих культур наробляється у ґрунт на «зелене» добриво. Встановлено, що у разі насичення сівозміни проміжними культурами вони стають одним із джерел поповнення запасів органічної речовини в ґрунті. Так, гірчиця біла під час збирання її на корм залишає до 22 ц/га рослинних решток, а у разі заорювання на добриво — до 140 ц/га. Крім того, сидерація сприяла збільшенню кількості водотривких агрегатів ґрунту під наступними культурами. Забур’яненість посівів і ураження хворобами польових культур значно знижується. Введення проміжних культур до сівозмін дозволяє уникнути багатьох хвороб та шкідників польових культур, які не завжди можна ліквідувати тільки хімічними засобами. Заорювання зеленої маси проміжних культур здійснює відновлювальний вплив на ґрунт, підвищує його біологічну активність тощо.
Отже, в нинішніх умовах господарювання пари в Степу є стабілізуючим фактором виробництва зерна пшениці озимої, і тому їх необхідно ефективно використовувати. За нашими розрахунками, частка парів у структурі посівних площ господарств Південного Степу, які спеціалізуються на виробництві зерна, має становити 10–20%, а Північного Степу — 8–15%, залежно від конкретних ґрунтово-кліматичних та організаційно-господарських умов.
Олександр ЦИЛЮРИК, доктор с.-г. наук
Дніпровський державний аграрно-економічний університет
