Новое в системе обработки почвы

Анализируя состояние земледелия в XX веке, нельзя обойти одно важное обстоятельство, привлекшее в свое время особое внимание земледельцев к системе обработки почвы и вызвавшее горячие споры.

С ростом населения и увеличением потребности в продуктах сельское хозяйство осваивались новые земли. Сводились леса. Распахивались степные целинные земли. На смену легкому инвентарю с живой тягловой силой пришли тяжелые тракторы, комбайны и прицепные машины и орудия, которые сильно разрушали естественную структуру почвы, распыляли ее. Непрерывная обработка почвы, монокультура и паровая система привели к тому, что ветровая и водная эрозии стали наносить земледелию все больший и больший ущерб.

Особенно показателен печальный опыт США, когда в тридцатых годах губительный процесс ветровой эрозии охватил громадную площадь - свыше 40 млн. гектаров. Разразившиеся пыльные бури поднимали на высоту 3 километров тучи пыли, закрывавшие свет солнца и уносили частицы почвы в Атлантический океан за 500 километров от берега. Из-за сноса верхнего слоя почвы погибли большие площади ранее плодородных пахотных земель. Пыльные бури нанесли громадный ущерб земледелию. В штатах, где земли подверглись особенно сильному разрушению, средняя урожайность на ряд лет снизилась в два с лишним раза и в целом по стране равнялась 8-10 центнерам.

Процесс эрозии почв интенсивно разрушал поля и в Канаде, и в ряде мест на других континентах. Несколько позже пыльные бури проходили и в Советском Союзе, на целинных землях Сибири, в Поволжье и на Северном Кавказе.

И вот в этих условиях в США в 1943 году вышла книга Фолкнера под интригующим названием "Безумие пахаря". Автор не претендовал на строгую научность своей книги, но написанная живо, увлекательно, с полемическим задором, с большой страстностью и убежденностью в правильности излагаемых идей, она вызвала большой интерес не только у работников сельского хозяйства, но и у широкой общественности. Актуальность книги определялась еще и тем, что вышла она в разгар второй мировой войны, когда резко поднялся спрос на продукты сельского хозяйства.

Положения, выдвинутые Фолкнером, с ног на голову ставили общепринятые в теории и практике представления о способах обработки почвы и о методах поддержания и повышения ее плодородия.

Фолкнер имел агрономическое образование, много лет работал окружным агентом, иначе говоря, агрономом, и в этой должности "...безуспешно пытался учить фермеров, как улучшить их бедные почвы". Критически оценив существовавшую в Америке практику земледелия, он стал проверять возникшие у него мысли и предположения на опытах сначала на крохотном участке возле дома, а затем на специально для этой цели арендованном участке в 2,5 гектара в штате Огайо (расположенном примерно на широте нашего Ташкента). На обоих участках он выращивал только овощные культуры. По словам Фолкнера, оба эти участка были крайне низкого плодородия. Второй участок, как писал он, даже никто не брал в аренду из-за его полнейшего бесплодия.

Опробовав на этих участках разные приемы, Фолкнер пришел к выводу, что нужно полностью отказаться от глубокой обработки почвы плугом. Вся обработка у него сводилась к поверхностному рыхлению на глубину 7-7,5 сантиметра лишь с единственной целью перемешивания удобрений с верхним слоем почвы. Только такой обработкой, по словам Фолкнера, он добился исключительных результатов в повышении урожаев, в улучшении качества продукции, в сокращении материальных и трудовых затрат. На основании своих экспериментов он и написал книгу "Безумие пахаря".

В своей книге Фолкнер резко и гневно критикует плужную обработку почвы, считая ее вреднейшим приемом, приведшим земледелие США и других стран к упадку, бесплодию почв и многим другим бедам. По его мнению, отвальный плуг "является злодеем в мировой сельскохозяйственной практике". Фолкнер старался убедить читателя, что плужная обработка способствует высыханию почвы, распространению водной и ветровой эрозий, ведет к безвозвратной потере питательных веществ, к засоренности посевов и т. д. Фолкнер считал, что только поверхностная обработка обеспечивает наилучший водный и воздушный режимы почвы, создает идеальные условия для жизнедеятельности почвенных бактерий, разложения органических веществ и превращения их в доступное для питания растений состояние; питательные вещества не смываются с поверхности и не вымываются в нижние слои почвы, где они недоступны для корней растений. Поверхностная обработка резко улучшает условия питания растений, и, по словам Фолкнера, отпадает даже нужда в минеральных удобрениях, но при этом требуется обильное поверхностное внесение органического вещества в виде сидерата. Он пишет, что при его методе обработки почвы резко сокращаются засорение полей сорняками и повреждение растений болезнями и вредителями.

Фолкнер утверждал также, что при введении его системы становятся ненужными и севообороты, так как исчезает проблема борьбы с сорняками, болезнями и вредителями, просто решаются вопросы питания растений, накопления и сохранения влаги и т. п.

От повсеместного введения предлагаемой им системы Фолкнер предвидел большие экономические перемены: резко сократится потребность в машинах для обработки почвы (не будут нужны плуги, бороны, культиваторы, катки, фрезы и т. п.); отпадут расходы на минеральные удобрения; облегчится труд и уменьшатся его затраты; наступит такое изобилие продуктов, что придется сокращать посевные площади; цены на продукты резко снизятся. Словом, рисовался чуть ли не рай на земле. Немудрено, что такая заманчивая картина многих увлекла.

Предложенная Фолкнером система обработки почвы вызвала интерес не только в США и Канаде, но и во многих других странах. Его метод проверялся в Западной Европе, но положительных результатов не дал. Очевидно, что здесь в условиях достаточного и избыточного увлажнения он неприемлем.

Книга "Безумие пахаря" была переведена на русский язык и издана в Советском Союзе в 1959 году. Прочитать ее было бы интересно каждому агроному.

Далеким предшественником Фолкнера по бесплужной обработке почвы был наш соотечественник И. Е. Овсинский. Еще в конце прошлого века, работая управляющим имений в Подольской и Бессарабской губерниях, Овсинский применял различные приемы поверхностной безотвальной обработки почвы. В 1898 году на съезде естествоиспытателей и врачей в Киеве он выступил с докладом о своей системе обработки почвы, а в 1899 году издал книгу "Новая система земледелия".

Существующие способы обработки почвы Овсинский критиковал так же резко, как и Фолкнер. Он писал, что известный немецкий заводчик Крупп своими снарядами военного разрушения не принес столько вреда человечеству, сколько принесла фабрика плугов для глубокой вспашки.

В теоретическом обосновании своей системы Овсинский во многом предвосхитил взгляды Фолкнера. Он исходил из того, что поскольку почва в естественном состоянии пронизывается корнями растений, ходами дождевых червей и т. п., то она является вполне водо- и воздухопроницаемой. Глубокая же вспашка уничтожает в почве каналы, образованные гниющими корнями растений и ходами дождевых червей, и превращает почву в однородную порошковую массу. В управляемых им имениях Овсинский отказался от обычной глубокой пахоты и обрабатывал почву всего на глубину до двух дюймов, то есть на 5 см. По его мнению, при такой мелкой обработке почва не только хорошо сохраняет влагу, но и обогащается водой благодаря конденсации паров из атмосферного воздуха. За счет более благоприятного режима в почве лучше развиваются полезные бактерии. Система обработки почвы Овсинского была проста, но при этом он неукоснительно требовал своевременного проведения всех работ; начинать лущить почву многокорпусными плужками или ножевыми культиваторами нужно немедленно после уборки предшествующей культуры, не ожидая вывозки с поля крестцов сжатого хлеба, и затем второй раз - осенью; в чистом пару весь сезон парования лущить несколько раз по мере появления сорняков.

Культиватор И. Овсинского

Фолкнер рекомендовал проводить поверхностную обработку почвы дисками, а Овсинский - многокорпусными плужками или ножевыми культиваторами. Да это и понятно, ведь во времена Овсинского никаких дисковых орудий обработки еще не было. Для мелкой безотвальной обработки в те годы выпускались лишь конные культиваторы "Крестьянин" с тремя лапами и "Урожай" - с пятью.

Книга Овсинского вызвала большой интерес.

Новую систему стали проверять на опытных станциях и в хозяйствах. Появились и сторонники и ярые противники ее. Так, специалист департамента земледелия В. А. Бертенсон уже в 1900 году в одном из журналов выступил с резкой критикой теоретических положений Овсинского, хотя и подтверждал практическое преимущество новой системы, в чем он убедился сам, будучи в имениях, где работал Овсинский. Положительную оценку системе Овсинского дал профессор Московского сельскохозяйственного института И. А. Стебут на съезде деятелей сельскохозяйственного опытного дела в декабре 1901 года. А. X. Эван, работавший управляющим в одном из имений после Овсинского, в 1903 году сообщал в печати, что все поля, обрабатываемые по системе Овсинского, ежегодно давали прекрасные урожаи, особенно озимых хлебов.

В течение пяти лет метод Овсинского проверялся на Полтавской, а в течение двух лет - на Плотнянской опытных станциях. В обоих случаях урожаи на делянках с обработкой по методу Овсинского были несколько ниже, чем на делянках с обычной обработкой.

Основываясь на данных Полтавской и Плотнянской опытных станций, видный ученый того времени, профессор агрономии Киевского университета С. М. Богданов дал резко отрицательную оценку методу Овсинского. С легкой руки Богданова с тех пор во всех учебниках земледелия вплоть до недавнего времени (проф. С. П. Кравков - 1926 г., проф. Н. С. Соколов - 1938 г.) система Овсинского подвергалась уничтожающей критике.

Вновь положительно заговорили об этой системе только после выхода книги Фолкнера "Безумие пахаря" и в связи с работами полевода колхоза "Заветы Ильича" Курганской области Т. С. Мальцева. Тогда же тщательно проверили результаты опытов Полтавской и Плотнянской опытных станций. Было установлено, что на обеих станциях опыты проводились с большими нарушениями методики.

Интересно, что мысли, сходные с идеями Фолкнера и Овсинского, высказывал еще в 1880 году Д. И. Менделеев. Он писал: "Если, например, прикрыть почву листвой, соломой или вообще чем бы то ни было оттеняющим и дать ей спокойно полежать некоторое время, то она и без всякого пахания достигает зрелости".

В двадцатых годах нашего столетия среди сельских хозяев вызвал интерес длительный опыт французского фермера Жана. Он также отказался от традиционной пахоты, но его метод отличался от методов Фолкнера и Овсинского. Жан применял пружинный культиватор и последовательной обработкой доводил глубину рыхления до 20 см. Он убеждал, что его метод повысил урожай. Некоторые ученые "метод Жана" признали положительным, и во Франции он кое-где применялся.

С выходом книги Фолкнера и закипевшим вокруг нее спором многим американским ученым и фермерам стало ясно, что система многократной глубокой обработки почвы себя не оправдывает, и назрел вопрос о ее критическом пересмотре. На опытных станциях, в сельскохозяйственных институтах США началось тщательное изучение стандартных методов обработки почвы и поиски новых способов, отвечающих почвенно-климатическим особенностям отдельных зон. Исследования показали, что многократные обработки отрицательно влияют на физическое состояние степных почв. За 40 лет возделывания плотность почвы в штате Огайо увеличилась на 20, а скважность снизилась на 10%. Механическое глубокое рыхление почвы лишь на некоторое время увеличивает скважность почвы, которая со временем теряется. От многократных обработок почва распыляется, а затем еще больше уплотняется.

Специальными опытами было установлено, что на делянках с уплотненной проходами тракторов почвой урожай овса, клевера и люцерны с тимофеевкой был ниже, чем на тех делянках, которые не подвергались уплотнению.

В условиях достаточного и обильного увлажнения западноевропейских стран глубокая обработка почвы необходима для лучшей ее аэрации. Благодаря исстари применяемому обильному навозному удобрению и травосеянию почвы здесь отличаются высоким плодородием.

Когда же западноевропейская система обработки почвы с глубокой пахотой, зяблевой вспашкой, тщательным предпосевным рыхлением была механически перенесена на осваивающиеся целинные земли США и Канады и при этом из системы выпали такие важнейшие элементы, как плодосменные севообороты с травосеянием и обильное удобрение навозом, то это, естественно, привело к печальным результатам. Американские фермеры поняли, что европейский опыт не может стать образцом для их земледельческой практики. Создание аэробных условий в почве обработками полезно в районах достаточного увлажнения, но вредно в степной засушливой зоне, где в почве много воздуха, но мало влаги. Усиление аэрации здесь ускоряет разложение гумуса, почва теряет структуру и легко подвергается водной и ветровой эрозии. В этих условиях важно избежать вспашек и лишних рыхлений почвы. Почву следует не оголять, а укрывать растительными остатками, приближая ее к состоянию целинных земель, покрытых травяным покровом, при этом накапливаются и органические вещества. К этому выводу и пришли американские и канадские фермеры. Через год после того, как в 1934 году американские фермеры понесли тяжелейший ущерб от самой страшной в истории страны пыльной бури, правительством был принят специальный закон о защите почвы. По этому закону за земли, засеваемые многолетними травами в противоэрозионных целях, стала выплачиваться премия. Поощрялся также отказ от использования сильно эродированных почв. Рекомендовался переход от монокультуры к севооборотам с кукурузой и многолетними травами. Поощрялось применение органических и минеральных удобрений.

При Министерстве сельского хозяйства США была создана служба защиты почв. В настоящее время эта служба объединяет 3400 станций, лабораторий, контор и других подобных учреждений с 17 тысячами специалистов, научных и административных работников. Эта служба оказывает помощь фермерам во всех противоэрозионных мероприятиях, ею разрабатываются проекты защиты почв для отдельных фермерских хозяйств, созданы питомники по выращиванию саженцев деревьев для почвозащитных лесных полос, размножаются семена многолетних трав и т. п.

Правительство оплачивает фермерам до 50% затрат на противоэрозионные мероприятия.

В качестве противоэрозионных мероприятий рекомендуются: создание лесных насаждений и лесных полос, строительство прудов и водоемов, заравнивание оврагов, террасирование склонов, залужение водоотводящих ложбин и канав, залужение сильно эродированных участков, полосное расположение посевов, контурная обработка почвы, минимальная обработка, мульчирование поверхности почвы стерней и пожнивными остатками, для чего комбайны для уборки зерновых, кукурузы на зерно и трав на семена оборудуются приспособлением, измельчающим и разбрасывающим солому.

Однако частная собственность на землю служит серьезным препятствием полному осуществлению столь широко задуманных мероприятий. Не каждый фермер имеет средства на их проведение. Кредит банки отпускают обычно не тем, на чьих землях особо необходимы эти меры, а тем, кто гарантирует скорый возврат предоставленных финансов. Проекты противоэрозионных мероприятий разрабатываются отдельно для каждой фермы, без общего плана, что снижает их эффективность. Все же эти мероприятия приостановили падение урожаев в стране.

Жесткий закон об охране почв, посевов и насаждений был принят в 1935 году и в Канаде. По этому закону в целях предохранения почв от ветровой эрозии фермерам вменяется в обязанность проводить чередование посевов и паров на полосах, не превышающих 100 метров ширины, и располагать их поперек господствующих ветров, отказаться от вспашки зяби, а всю обработку почвы проводить безотвальными орудиями, оставляя на поверхности стерню.

Если тот или иной фермер не соблюдает этих и некоторых других противоэрозионных мероприятий и тем самым причиняет ущерб соседнему фермеру, то последний имеет право подать в суд и взыскать с виновника сумму убытка. Эта сумма взыскивается судом независимо от других долговых обязательств фермера, то есть иск за эрозию является преимущественным перед любым другим.

В некоторых провинциях Канады введены дополнительные законоположения. Например, в провинции Саскачеван принят закон, по которому на угрожаемом эрозией участке фермер обязан разбрасывать солому; этот закон строго взыскивает с того, кто сжигает на поле стерню и солому; если фермер не проводит сам противоэрозионных мероприятий, то специально уполномоченное лицо имеет право провести на землях такого хозяина всю работу по ликвидации очагов эрозии за его счет.

Через каждые пять - семь лет специалисты агрохимической службы Министерства земледелия Канады проверяют плодородие почвы на полях всех фермеров страны и, если обнаруживают, что плодородие какого-то поля снизилось, хозяина привлекают к ответственности.

Жесткие меры позволили правительству и фермерам остановить ветровую эрозию, повысить плодородие почв и в конечном итоге значительно увеличить урожайность сельскохозяйственных культур.

Однако пытливая мысль продолжала поиски новых приемов обработки почвы. Так, в США появилась обработка под названием "минимальная". Проходы трактора по полю уменьшили до предела. Например, при способе "вспашка-посев" трактор одновременно агрегатируется с плугом и сеялкой. Трехкорпусный плуг имеет в прицепе однорядную кукурузную сеялку или пятикорпусный плуг - двухрядную сеялку; посев идет без предпосевной обработки почвы; перед каждым сошником сеялки устанавливаются каточки, которые уплотняют полоску земли после укладывания семян.

В некоторых районах США широко применяется способ, получивший название "обработка-посев". При этом способе на раме трактора между передними и задними колесами устанавливаются плоскорежущие лапы шириной в 90 см, которые подрезают слой почвы на глубину 7,5 см. За каждой широкой лапой идет другая - наполовину уже, обрабатывающая почву на глубину 17-22 см и тут же вносящая минеральные удобрения. Идущая на прицепе сеялка высевает семена в подготовленные таким образом полосы. Специальные шестилетние опыты показали, что такой метод по сравнению с обычной обработкой (пахота, два дискования, одно- или двукратное боронование) обеспечивает примерно равный урожай, зато сокращает проходы тракторов, уменьшает испарение влаги, лучше сохраняет почву от эрозии.

В одном агрегате совмещают также обычную предпосевную культивацию или дискование с внесением минеральных удобрений в рядки и посев. Все эти приемы уменьшают уплотнение почвы и экономят затраты труда.

Для всех описанных выше способов обработки почвы и посева промышленность уже выпускает комбинированные орудия, выполняющие несколько операций за один проход трактора по полю.

При посеве кукурузы применяется иной способ, называемый "в след колеса": передние и задние колеса трактора расставляются так, чтобы следы их соответствовали расстановке четырех сошников кукурузной сеялки. Посев ведется по свежевспаханной или прокультивированной почве; сеялка кладет семена и удобрения в уплотненные следы колес трактора, междурядья остаются в рыхлом состоянии, что уменьшает испарение, а грубо разделанная поверхность затрудняет прорастание сорняков. При таком способе урожаи получаются выше, чем при обычной обработке, затраты же труда сокращаются.

Испытывается метод полосной предпосевной обработки под пропашные культуры: перед сошниками сеялки монтируют рыхлящие лапы, а междурядья оставляют нетронутыми.

Хорошие результаты дает в США и Канаде посев кукурузы и других пропашных культур без предварительной обработки почвы; стебли предшествующей культуры срезают и измельчают, а посев сеялкой-культиватором производят в старые ряды при одновременном внесении удобрения и гербицидов. Колеса трактора в этом случае из года в год проходят по одним и тем же бороздам.

В наиболее засушливых районах производится бороздовой посев кукурузы, а в зонах избыточного увлажнения - гребневой. При этом весной старые гребни только подравнивают дисковым окучником и посев в них производят без перепашки.

Стандартная ширина междурядий при посеве кукурузы в США - 100 см, однако в последнее время стали делать и более узкие междурядья. При суженных до 50 см междурядьях (68-75 тысяч растений на один гектар) урожай зерна кукурузы в штате Небраска превышал 150 центнеров.

Кукурузу считают культурой высокотребовательной к аэрации почвы, однако практика показывает, что этот взгляд не совсем верен. Из опыта США и Канады видно, что сокращение предпосевных междурядных обработок почвы не вредит урожаям кукурузы. Излишние же обработки нередко оказывались вредными. Такие же результаты получены в США и при возделывании сои и сахарной свеклы. Сокращение числа обработок особенно эффективным оказалось в тех районах, где на одном поле в год выращивается два урожая.

По свидетельству службы охраны почвы США, минимальная обработка уменьшает распыление и уплотнение почвы, обеспечивает лучшую защиту от эрозии, позволяет укладываться в лучшие агротехнические сроки проведения полевых работ и сокращает затраты труда и средств. По опубликованным в США данным, при минимальной обработке рыхлится только 10% почвенного слоя, эрозия сокращается на 65-95% и экономия на гектар посева составляет от 20 до 35 долларов. "Минимальную" рассматривают уже как оптимальную.

Минимальной обработкой заинтересовались и земледельцы многих европейских стран. Испытания ее ведутся сейчас в Швеции. Чехословакии, Венгрии, СССР и ряде других стран, причем почти везде получены положительные результаты. Основной задачей этих опытов является изыскание способа сокращения прохода тракторов по полю с целью уменьшить уплотнение и распыление почвы. В связи с этим более тщательно изучается вопрос целесообразности постоянной глубокой вспашки, необходимость которой до последнего времени не вызывала сомнений.

Большое значение в США, Канаде и других странах придается вопросу мульчирования почвы измельченной соломой. Польза мульчирования, особенно в засушливых зонах, подверженных эрозии, не вызывает сомнения. Мульча в том или ином виде предохраняет почву от потери влаги и сноса. Ведутся многолетние и большие исследования по улучшению способов мульчирования. Наличие в США высокоэффективных гербицидов позволяет этой стране выращивать сельскохозяйственные культуры (преимущественно кукурузу) без всякого рыхления, с применением так называемой нулевой или химической обработки почвы. В этом случае дисками сеялки или дополнительным устройством к ней в нетронутой почве прорезаются бороздки, в которые высеваются и тут же заделываются семена. Никакой междурядной обработки не производится. Борьба же с сорняками ведется гербицидами. Двухлетними опытами в штате Вашингтон установлено, что урожай при таком посеве получается не меньше, чем при обычной обработке, а экономия значительная. "Химическая" обработка почвы особенно оправдывает себя при посевах на крутых склонах. Появление в Великобритании новых высокоэффективных гербицидов (параквата и диквата) позволило начать здесь опыты по "беспахотному земледелию". Замена вспашки химической обработкой признается многими английскими агрономами успешной.

При "нулевой обработке" на поверхности почвы сохраняется мульча и не выпахиваются старые запасы семян сорняков в почве. Этот способ позволяет также использовать непригодные для пахоты земли на склоновых и каменистых участках. Однако химические средства нередко опасны для вод и бывают вредны для полезных насекомых и почвенных бактерий. Могут повлиять и на качество продуктов. Поэтому ученые сейчас усиленно и не без успеха изыскивают такие пути, при которых химические соединения применяемых препаратов быстрее разлагались бы, становясь безвредными.

Массовое освоение и заселение целинных земель в засушливом климате Канады и США началось лишь в 20-х годах нынешнего столетия, когда после первой мировой войны возник большой спрос на пшеницу. В это время из Европы в Америку и Канаду хлынул поток переселенцев, в том числе многих украинцев, проживавших в пределах тогдашней Польши. А в старое время, до 20-х годов нашего столетия, на юге Украины для обработки почвы и посева применялся так называемый буккер-севозапашник. Буккером обычно обрабатывали не вспаханное со стерней поле, совмещая в одной операции мелкую - на 12-14 сантиметров - вспашку и посев. Семена попадали в плужную борозду и сразу закрывались слоем почвы. Несовершенство такого орудия очевидно. Но что интересно! - хлеборобы Украины отмечали, что зерновые, посеянные по неотработанной стерне под буккер на чистых от корнеотпрысковых сорняков полях (пырей, осот и другие) давали урожай выше, чем по отвальной обработке обычными плугами. На засоренных же этими сорняками полях обработка буккером приводила к еще большему засорению и вследствие этого к снижению урожаев. Применительно к этому хорошие хозяева на Украине умело маневрировали, применяя в зависимости от конкретных условий то буккер, то сакковский плуг.

Буккер - еще одно свидетельство того, что задолго до распространения в Америке системы безотвальной обработки минимальная обработка почвы, совмещение обработки с посевом и оставление стерни до очередного посева применялись у нас на Украине. Не украинцы ли завезли в Канаду и США идею безотвальной обработки? При посещении нашими сельскохозяйственными делегациями Канады канадские фермеры и ученые много раз отмечали заслуги русских и украинцев, которые в американских прериях первыми применили безотвальные орудия обработки почвы. Отмечали, что без опыта русской науки и практики они не добились бы настоящего подъема земледелия. Канадцы используют сорта старой русской пшеницы, вывезенной из России, семена люцерны, эспарцета, житняка, райграса, клевера, тимофеевки и других трав, которых до этого там не было.

В ряду с новаторами - Овсинским, Фолкнером и Жаном - следует поставить нашего соотечественника и современника, полевода колхоза "Заветы Ленина" Курганской области Терентия Семеновича Мальцева (род. в 1895 г.).

Сам выучившийся грамоте, Терентий Семенович с юных лет отличался пытливым умом и с увлечением занимался земледелием.

Родина Т. С. Мальцева - Зауралье по климатическим условиям значительно отличается от условий европейской части СССР. Зимы в Зауралье суровые, весны, как правило, засушливые; условия для озимых культур и многолетних трав неблагоприятные, почвы - в основном черноземные.

Мальцев, как и многие, вначале следовал учению В. Р. Вильямса и старался в своем колхозе делать все так, как требовала травопольная система. Он ввел десятипольный севооборот с двумя полями многолетних трав: 1-е - пар, 2-е - зерновые, 3-е - зерновые + травы, 4-е и 5-е - травы, 6-е и 7-е - зерновые, 8-е - пар, 9-е и 10-е - зерновые. Из зерновых в Зауралье тогда сеяли только яровые культуры, преимущественно пшеницу. Такой севооборот просуществовал в колхозе "Заветы Ленина" 10 лет и положительных результатов не дал.

Все еще надеясь на положительное действие трав, желая сократить период разрушения структуры почвы и сделать более частым период ее восстановления, в колхозе вместо 10-польного ввели 6-польный севооборот с одногодичным пользованием трав: 1-е - пар, 2-е - зерновые, 3-е - зерновые + травы, 4-е - травы, 5-е и 6-е - зерновые. Но и этот севооборот себя не оправдал.

Испытав его, Мальцев пришел к заключению: "Что же показала практика у нас, в зауральском колхозе? Во-первых, то, что от многолетних трав мы понесли ущерб: стали собирать сена меньше, чем его давали нам до этого однолетние травы (вико-овсяная смесь), во-вторых, что положительное действие многолетних трав на урожай последующих за ними зерновых и других культур замечалось лишь один, самое большее, два года, то есть не больше чем действие трав однолетних. Скоро стало очевидно, что культура многолетних трав является для нас менее выгодной, чем культура однолетних".

В результате в 1954 году при землеустройстве после укрупнения в колхозе "Заветы Ленина" окончательно отказались от посева многолетних трав и шестипольный севооборот заменили четырехпольным с однолетними травами (1-е - пар, 2-е - пшеница, 3-е - однолетние травы (вико-овсяная смесь), 4-е - пшеница) и пятипольным (1-е - пар, 2-е - пшеница, 3-е - овес, 4-е - однолетние травы на сено и зерно, 5-е - пшеница). Для обеспечения скота кормами в колхозе введены два кормовых севооборота.

По теории Вильямса, корневые остатки однолетних растений отмирают летом, когда почва сухая и в нее свободно проникает воздух. Разлагаясь в аэробных условиях, они быстро минерализуются. Образующиеся соли последующими осадками вымываются в нижние слои почвы и становятся недоступными растениям. Вследствие быстрого разложения не происходит накопления органического вещества. Многолетние же травы отмирают поздней осенью. Их остатки разлагаются, когда почва насыщена влагой. Разложение идет в анаэробных условиях, потому происходит накопление органического вещества и почва становится мелкокомковатой. Вроде бы все логично. Но одновременно выходит, что, кроме сроков отмирания и разложения корневых остатков, влияющих на структурообразование, никаких других различий между многолетними травами и однолетними культурами нет. Может быть не сами по себе однолетние культуры являются разрушителями структуры почвы, а именно то, что мы ежегодно пашем? Так примерно рассуждал Терентий Семенович.

Вот что он писал в "Комсомольской правде" от 13 сентября 1967 года: "Мужики в прежние времена, когда много еще было свободной земли, поступали так: поднимут целину, несколько лет на ней проработают, потом говорят, что земля выпахалась, надо дать ей отдохнуть, и переходят на новое место. От чего отдохнуть? От растений? - размышлял я. Нет, они не исчезают с земли после того, как мужики оставят ее в залежь. Значит, отдыхать земле потребно только от одного: от нашего, видимо, неразумного вмешательства посредством обработки".

"Если свойство оставлять органики больше, чем брать, было у растений в прошлом, о чем свидетельствует самый факт существования почвы, то почему не допустить, что оно есть и сейчас, но проявляется в разных условиях по-разному? Так вот, когда мы пашем, когда верхний горизонт смещаем вниз и каждый год перемешиваем с нижним - ладно ли, в пользу ли себе делаем? Создаем ли условия для наиболее интенсивного накопления органики в почве? Я пришел к выводу: нет, не создаем". При этом Мальцев знал высказывание Д. И. Менделеева: "Что касается до числа паханий, то очень многие впадают в ошибку, полагая, что чем больше раз вспахать, тем лучше...".

И вот с 1950 года он стал применять новую, оригинальную систему обработки почвы. В хозяйстве перестали пахать отвальными плугами и перешли на безотвальную обработку почвы специально сконструированными плугами.

Бичом земледелия Зауралья являются сорняки - в первую очередь овсюг, затем осот, пырей, поэтому мальцевская система обработки почвы, включая чистый пар, в основном и направлена на борьбу с этими сорняками.

Общепринято лучшим видом пара считать черный, а затем ранний майский. Так думал сначала и Мальцев, но потом убедился, что ни черный, ни ранний пар с оборотом пласта в условиях Зауралья не обеспечивают уничтожение сорняков. Обычная глубокая пахота не создает условий для прорастания семян овсюга; они ложатся глубоко в почву как бы в кладовую, про запас.

Плуг конструкции Т. С. Мальцева

Если же осенью паровое поле хорошо продисковать, заделав тем самым семена овсюга в почву на 5-7 см, а ранней весной проборонить, то будут созданы наилучшие условия для прорастания овсюга. После массового прорастания сорняка поле снова дискуют, а основную безотвальную обработку на глубину 35-40 см ведут в июне. Таким образом, июньский срок основной обработки пара, считавшийся наихудшим, в колхозе "Заветы Ильича" оказался лучшим.

В дальнейшем, по мере появления новых всходов сорняков, поле лущат дисковыми лущильниками до полного уничтожения всходов, а после каждого дождя до поздней осени для предохранения от испарения боронуют.

Такой обработкой почвы Мальцев добился, что с полей колхоза исчезли овсюг, осот и пырей.

На второй и последующие годы поля после пара не пашут, а обрабатывают только поверхностно дисковыми лущильниками, боронами и кольчатыми катками до очередного парования, то есть применяют орудия, которые Вильямс считал вреднейшими.

В те годы для всех без исключения районов Советского Союза рекомендовался максимально ранний посев яровой пшеницы. После многолетних наблюдений Терентий Семенович пришел к заключению, что такой срок сева для их местности отнюдь не является лучшим: во-первых, семена овсюга прорастают одновременно с семенами пшеницы и сильно засоряют посевы, во-вторых, как правило, в Зауралье весны бывают засушливыми и всходы пшеницы попадают в самые неблагоприятные условия, торопятся закончить вегетацию и дают плохой урожай. Иное дело, если срок сева несколько оттянуть. Тогда до посева все оставшиеся семена сорняков успевают прорасти и последующим дискованием уничтожаются. В июне обычно выпадают дожди и всходы пшеницы получают влагу в самый нужный для них период.

Колхоз имеет семена двух сортов пшеницы - позднеспелой и раннеспелой; позднеспелый сорт высевается 15-22 мая, а раннеспелый - 22-29 мая, ячмень - в первой декаде июня.

Новые приемы обработки почвы и более поздний срок посева позволили колхозу "Заветы Ильича" поднять урожай пшеницы в среднем до 20 центнеров без удобрений, или почти на 4 центнера выше, чем в соседних колхозах Шадринского района, где применялась традиционная система земледелия.

Предложенные Терентием Семеновичем плуги делаются со стойками обтекаемой формы, позволяющими пахать без оборачивания пласта на глубину до 50 см; дисковые лущильники - с прямыми дисками; используются также лапчатые бороны; бороны с ножевыми зубьями и ряд других приспособлений.

Т. С. Мальцев считает, что разработанная им система является далеко не законченной и отнюдь не универсальной, то есть пригодной для всех зон страны, и предупреждает о недопустимости шаблонного ее применения.

Мальцевская система обработки почвы проверялась во многих опытных учреждениях Советского Союза. В европейской части она не дала преимуществ по сравнению с обычно принятой. В некоторых хозяйствах Зауралья и Сибири она получила признание, но сибирские ученые под руководством академика А. И. Бараева разработали несколько отличную от мальцевской систему, которая оказалась лучшей.

Основными элементами этой системы являются:

плоскорезная обработка почвы с сохранением стерни и соломы на поверхности почвы, для чего создан набор специальных машин - глубокорыхлители, культиваторы-плоскорезы, лущильники с плоскими дисками, игольчатые бороны, специальные сеялки и другие;

полосное размещение чистых паров и посев однолетних культур с направлением рядков поперек господствующих ветров;

введение зерно-паро-пропашных севооборотов с короткой ротацией;

введение почвозащитных севооборотов с полосным размещением многолетних трав, чередующихся с однолетними культурами;

посев специальными противоэрозионными сеялками, сохраняющими стерню;

посев кулис из высокостебельных растений;

залужение многолетними травами сильно эрозийных и ветроударных участков;

сокращение до минимума механических обработок за счет совмещения рабочих операций и применения гербицидов для борьбы с сорняками.

Машины для такой обработки почвы сконструированы нашими специалистами, и выпуск их освоен промышленностью.

Рабочие органы противоэрозионных почвообрабатывающих машин, за исключением стоек корпусов, не соприкасаются с поверхностью почвы, поэтому меньше распыляют ее и сохраняют 70-80% стерни. Игольчатая борона хорошо работает по стерне и мало ее повреждает. У противоэрозионных сеялок сошники расставлены более широко, чем у обычных. Такие сеялки более глубоко заделывают семена во влажный слой, сохраняют до 50% стерни и снабжены клиновидными каточками, обеспечивающими появление дружных всходов.

Специальные исследования научных учреждений и производственный опыт совхозов и колхозов степных районов Сибири и Казахстана показали, что эта система обеспечивает надежную защиту почв от эрозии, задержание и равномерное распределение снега, лучшее проникновение и сохранение летних осадков, препятствует стоку воды по поверхности склонов и способствует накоплению органического вещества в почве. В результате урожай зерновых культур значительно повышается.

Проверка "сибирской" противоэрозионной системы обработки почвы в районах Поволжья, Северного Кавказа и юга Украины также показала хорошие результаты.