CC BY
73
Продуктивность и экономическая оценка шестипольных севооборотов на чернозёмах южных оренбургского Предуралья
Д.В. Митрофанов, к.с.-х.н., Оренбургский НИИСХ
В настоящее время в Оренбургской области севооборот необходимо рассматривать не только как средство борьбы с сорняками, болезнями, но и как основу применения всех приёмов земледелия, которые должны использоваться в строгой последовательности: севооборот — почвозащитная технология — комплексная химизация — механизация и новые сорта. Севооборот является основой для всех агрономических мероприятий, так как представляет перспективный план размещения посевов на территории хозяйства.
Основным элементом полевых севооборотов в Оренбуржье является чистый пар, который в зависимости от почвенно-климатических условий используется под яровую пшеницу.
Н.М. Тулайков считал, что в засушливой зоне Юго-Востока при введении в севообороты чистых паров (10—20%), пропашных и поздних культур возможно насыщение их посевами пшениц до 75% [1].
Для повышения плодородия почвы и защиты её от эрозии следует использовать сидеральные пары под яровую пшеницу в системе шестипольных севооборотов.
Введение в севообороты степной зоны си-деральных паров является резервом интенсификации земледелия. Положительное влияние сидератов на плодородие почвы основано на её обогащении корневыми и растительными остатками с высоким содержанием азота. Кроме того, они улучшают физические и химические свойства почвы и являются её санитарами, особенно против корневых гнилей. В качестве предшественника, без запашки растительной массы, под яровую пшеницу они не уступают чёрному пару [2].
Зелёное удобрение — важный источник пополнения органического вещества, а бобовые сидераты обогащают почву азотом [3, 4].
Многие учёные признают высокую эффективность сидератов. По мнению И. Егорова, А. Казаниковой, А. Ванифатьевой [5], этот эффект объясняется тем, что использование растениями азота из зелёного удобрения в два раза выше, чем из навоза.
По данным Н.А. Максютова [6], экономическая биоэнергетическая оценка севооборотов с сидеральными парами свидетельствует об их преимуществе перед зернопаровым севооборотом; зелёные удобрения повышают уровень рентабельности на 45—60%.
До сих пор различные севообороты изучались не по полной схеме, а звеньями. Такое положение, на наш взгляд, можно объяснить отсутствием длительных исследований по данному вопросу, потому что краткосрочные опыты (3—4 года) не дают объективной информации, так как не охватывают всё многообразие погодных условий. Кроме того, для решения данной проблемы требуется проведение специальных экспериментов, которые в Оренбургской области не велись [7].
В связи с этим представленная работа, направленная на разработку зернопаровых и зернопаропропашных севооборотов, а также возможности использования бессменных посевов сельскохозяйственных культур, является своевременной и актуальной.
Объекты и методы. Ценность работы, по нашему мнению, заключается ещё и в том, что она проводилась в длительном стационарном опыте по изучению севооборотов, заложенном в 1988 г.
Полевые опыты провели в 2002—2010 гг. на базе многолетнего стационара по севооборотам и бессменным посевам сельскохозяйственных культур в ОПХ им. Куйбышева Оренбургского НИИСХ.
Почва опытного участка — чернозём южный карбонатный среднемощный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса в пахотном (0—30 см) слое почвы 3,2—4,0%, общего азота — 0,20—0,31%, общего фосфора — 0,14—0,22%, подвижного фосфора —
1,5—2,5 мг и обменного калия — 30—38 мг на 100 г почвы, pH почвенного раствора — 7,0—8,1.
Объёмная масса почвы увеличивается с 1,14 г на 1 см3 в пахотном до 1,39 г на 1 см3 в слое 0—150 см. Влажность устойчивого завядания, максимальная гигроскопичность и влагоёмкость уменьшаются по мере углубления. Наименьшая полевая влагоёмкость в слоях почвы 0—100 см, 0—150 см составляет 297 мм (27,1%) и 389 мм (25,4%) соответственно.
Нами изучены следующие варианты севооборотов бессеменных посевов:
1) пар чёрный кулисный — твёрдая пшеница — мягкая пшеница — сборное поле (кукуруза, просо, сорго, горох) — мягкая пшеница — ячмень (контроль);
2) пар сидеральный — твёрдая пшеница—мягкая пшеница — сборное поле (кукуруза, просо, сорго, горох) — мягкая пшеница — ячмень;
3) бессменный посев твёрдой пшеницы;
4) бессменный посев мягкой пшеницы;
5) бессменный посев ячменя;
6) бессменный посев кукурузы на силос;
7) бессменный посев сорго на силос;
8) бессменный отвальный чёрный пар;
9) бессменный безотвальный чёрный пар.
Исследования проводили на двух фонах
питания. Под непаровые предшественники на одной половине поперёк делянок под основную обработку вносили ^0Р40 кг д.в. на 1 га, под чёрный кулисный пар — Р80К40 кг д.в. на 1 га, а в сидеральном пару в качестве зелёного удобрения использовали сидераты (овёс + горох). Вторую половину делянок изучали без удобрений.
В сидеральном пару после измельчения и запашки сидератов (овёс + горох) во второй половине лета активно боролись с многолетней и однолетней сорной растительностью.
Агротехника возделывания сельскохозяйственных культур, принятая для зоны, сорта и нормы высева — рекомендуемые.
Результаты исследования. Продуктивность является одним из основных показателей при оценке сельскохозяйственных культур и в целом севооборотов. В первую очередь она зависит от урожайности и вида возделываемой культуры, а также от её предшественника и фона питания.
Наиболее продуктивным по выходу зерна с 1 га пашни является на обоих фонах питания бессменный посев ячменя, а по сбору кормовых
и кормопротеиновых единиц — бессменный посев кукурузы на силос (табл. 1).
Анализ таблицы показывает, что среди севооборотов самым продуктивным по выходу зерна на обоих фонах питания является севооборот с просом, а в севообороте с кукурузой на силос отмечен наибольший сбор кормовых и кормопротеиновых единиц.
Севооборот с сидеральным паром среди всех изучаемых севооборотов занимает первое место по сбору кормовых и кормопротеиновых единиц, в котором возделывается кукуруза на силос.
Таким образом, из всех севооборотов самым продуктивным по выходу зерна является зернопаровой, в котором возделывается просо по сидеральному пару, а по сбору кормовых и кормопротеиновых единиц — зернопаропропашной севооборот с кукурузой на силос.
Возделывание кукурузы на силос в севооборотах даёт наибольший эффект по выходу кормовой продукции. Это положение подтверждается при бессменном её возделывании, где самый высокий сбор кормовой продукции.
Самый низкий выход зерна отмечается в зернопаропропашных севооборотах и при бессменном возделывании твёрдой пшеницы. По сбору кормопротеиновых единиц бессменный посев также занимает последнее место.
1. Продуктивность шестипольных севооборотов и бессменных культур (средняя за 2002—2010 гг.)
Выход продукции с 1 га пашни, т
Вид севооборота и культуры зерна кормовых единиц кормопротеиновых единиц
кукуруза - мягкая пшеница - ячмень 1,04 0,94 1,95 1,79 1,01 0,93
Пар чёрный кулисный - просо - мягкая пшеница - ячмень 1,37 1,24 1,61 1,45 0,86 0,78
мягкая пшеница сорго - мягкая пшеница - ячмень 1,05 0,95 1,86 1,66 0,97 0,87
горох - мягкая пшеница - ячмень 1,25 1,16 1,53 1,42 0,90 0,85
кукуруза - мягкая пшеница - ячмень 1,06 0,94 2,01 1,79 1,04 0,95
Пар сидеральный - просо - мягкая пшеница - ячмень 1,40 1,30 1,63 1,48 0,87 0,80
твёрдая пшеница -мягкая пшеница сорго - мягкая пшеница - ячмень 1,07 0,95 1,85 1,67 0,97 0,87
горох - мягкая пшеница - ячмень 1,25 1,11 1,53 1,36 0,90 0,80
Бессменный посев твёрдой пшеницы 1,08 0,97 1,37 1,23 0,81 0,73
Бессменный посев мягкой пшеницы 1,20 1,13 1,54 1,45 0,80 0,76
Бессменный посев ячменя 1,86 1,78 2,14 2,05 1,06 1,01
Бессменный посев кукурузы на силос - 3,82 3,54 1,91 1,77
Бессменный посев сорго на силос - 3,05 2,83 1,52 1,41
Примечание: над чертой — удобренный, под чертой — неудобренный фон
2. Экономическая оценка шестипольных севооборотов и бессменных посевов
(средняя за 2002—2010 гг.)
Вид севооборота и культуры Условный чистый доход на 1 га, руб. Рентабельность. %
кукуруза - мягкая пшеница - ячмень -1281.4 3556,6 -8.4 47.9
Пар чёрный кулисный - просо - мягкая пшеница - ячмень -1662.7 3257.9 -7.4 31.9
мягкая пшеница сорго - мягкая пшеница - ячмень -1406.2 3327.8 3.4 И 3 -4
горох - мягкая пшеница - ячмень -1993.0 3110.2 -8.4 27.9
кукуруза - мягкая пшеница - ячмень -3220.4 3198.2 -21.1 43.5
Пар сидеральный - просо - мягкая пшеница - ячмень -3785.8 2906.7 -16.7 28.6
твёрдая пшеница -мягкая пшеница сорго - мягкая пшеница - ячмень -3629.5 2703.0 -23.5 36.3
горох - мягкая пшеница - ячмень -4199.0 2362.5 -17.4 21.2
Бессменный посев твёрдой пшеницы -354.7 2540.0 -5.8 100.7
Бессменный посев мягкой пшеницы -181.6 3039.0 -3.03 120.7
Бессменный посев ячменя 1745.0 5038.0 28.8 207.1
Бессменный посев кукурузы на силос 4064.3 6303.2 .8.3 38
Бессменный посев сорго на силос 2089.5 4510.2 20.6 67.9
Примечание: над чертой — удобренный, под чертой — неудобренный фон
Продуктивным севооборотом по выходу зерна является пар сидеральный — твёрдая пшеница — мягкая пшеница — просо — мягкая пшеница — ячмень (на удобренном фоне — 1,40 т/га, неудобренном — 1,30 т с 1 га), а из бессменных посевов — ячмень (соответственно 1,86 и 1,78 т с 1 га).
По сбору кормовых и кормопротеиновых единиц кукуруза на силос в бессменном посеве занимает первое место (на удобренном и неудобренном фонах 3,82 и 3,54 т с 1 га соответственно), из всех севооборотов — сидеральный севооборот с кукурузой на силос (соответственно 2,01 и 1,79 т с 1 га).
Внесение минеральных удобрений повышает выход с 1 га пашни как зерновой, так и кормовой продукции.
Сравнительная экономическая оценка севооборотов и бессменных посевов ведётся по двум показателям: условному чистому доходу и рентабельности производства продукции на двух фонах питания (табл. 2).
Общей закономерностью среди шестипольных севооборотов и бессменных посевов является отсутствие экономического эффекта от внесения удобрений, когда минимальный убыток на этом фоне составил 181,6 руб. в бессменной мягкой пшенице, а максимальный — в сидеральном севообороте с горохом — 4199,0 руб. на 1 га.
Наибольший условный чистый доход на неудобренном фоне получен в зернопаропропашном севообороте с кукурузой на силос — 3556,6 руб. на 1 га.
Применение удобрений оказалось нерентабельным во всех севооборотах.
Самые высокие экономические показатели (условный чистый доход и рентабельность) наблюдаются в бессменных посевах ячменя, кукурузы и сорго на силос, где получен экономический эффект от применения удобрений.
Бессменный посев кукурузы на силос оказался самым прибыльным: условный чистый доход на удобренном фоне составил 4064,3 руб., неудобренном — 6303,2 руб. на 1 га. Второе место после кукурузы на силос по этому показателю занимает бессменный посев ячменя. Кроме того, он оказался самой рентабельной культурой на неудобренном фоне (207,1%).
Среди шестипольных севооборотов самые высокие экономические показатели (условный чистый доход и рентабельность) отмечаются на неудобренном фоне в зернопаропропашном севообороте с кукурузой на силос.
По условному чистому доходу бессменный посев кукурузы и сорго на силос на обоих фонах питания занимают первое место, а самой рентабельной культурой оказался ячмень.
Бессменное возделывание твёрдой и мягкой пшеницы по экономическим показателям не уступает этим севооборотам, где они имеют самую высокую рентабельность производства на неудобренном фоне после бессменного посева ячменя.
Сидеральные севообороты, в сравнении с зернопаровыми и зернопаропропашными, повышают эффективное плодородие почвы, защищают её от эрозии, более продуктивны, дают биологически чистую продукцию высокого качества и улучшают экологическую обстановку окружающей среды. Их необходимо в первую очередь внедрять на полях с низким плодородием почвы, отдалённых от животноводческих ферм, без применения удобрений.
Значимость зелёного удобрения особенно возрастает в последние годы в связи с дороговизной минеральных удобрений и большими затратами. Действие сидерации на урожайность проявляется не только на первых и вторых культурах, но и в отдельные годы на всех культурах севооборота.
В некоторых случаях хозяйствам различных форм собственности рекомендуется внедрять повторные посевы ячменя, кукурузы и сорго на силос в связи с наибольшим выходом зерна, кормовых и кормопротеиновых единиц, а также с высокой экономической эффективностью.
Литература
1. Тулайков Н.М. О севообороте зернового хозяйства засушливых районов: избранные труды. М.: Россельхозакадемия, 2000. С. 335-363.
2. Шульмейстер К.Г. Избранные труды: в 2-х т. Т. 2. Волгоград: Комитет по печати, 1995. 480 с.
3. Валькованьш В.Л., Карасюк И.М. Белый донник — источник высокобелковых кормов и хороший предшественник озимых // Земледелие. 1985. № 5. С. 35-38.
4. Максютов Н.А. Научные основы повышения плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур в полевых севооборотах степной зоны Южного Урала: дис. ... докт. с.-х. наук. Оренбург, 1996. 106 с.
5. Егоров И., Казаникова А., Ванифатьева А. Донник на зелёное удобрение // Земледелие. 1989. № 6. С. 15—16.
6. Максютов Н.А. Оценка эффективности беспаровых севооборотов и бессменных посевов сельскохозяйственных культур // Наука и хлеб. Оренбург, 1996. Вып. 4. С. 92-111.
7. Максютов Н.А., Жданов В.М., Лактионов О.В. Биологическое и ресурсосберегающее земледелие в степной зоне Южного Урала. Оренбург, 2008. 38 с.
