Научная статья на тему 'Продуктивность озимой пшеницы на фоне лимитирующих почвенных факторов'

Продуктивность озимой пшеницы на фоне лимитирующих почвенных факторов Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
117
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОЗИМАЯ ПШЕНИЦА СОРТА СКИПЕТР / СТРУКТУРА УРОЖАЯ / ПЕРЕУВЛАЖНЕНИЕ / КИСЛОТНОСТЬ ПОЧВ / ОБМЕННЫЙ АЛЮМИНИЙ / БУРОЗЕМЫ / ДЕРНОВО-ГЛЕЕВЫЕ ПОЧВЫ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Анциферова О.А., Самарина Е.Д.

Исследования проведены на пахотном поле в Зеленоградском районе Калининградской области. В физико-географическом аспекте ключевой участок находится в пределах Самбийской холмистой равнины. Почвенный покров контрастный. На вершинах и склонах расположены буроземы неоглеенные и глееватые супесчаного и легкосуглинистого состава, в понижениях дерново-глеевые среднесуглинистые почвы. Почвы осушаются системой закрытого дренажа, который частично нарушен. За октябрь-ноябрь 2016 г. выпало 210 мм осадков. Их обилие привело к переувлажнению почв. В период с апреля по июль количество осадков составило 250 мм, что близко к многолетним значениям. Для буроземов глееватых характерно наличие верховодок в осенний и весенний период, а дерново-глеевые почвы понижений подвергались поверхностному затоплению с ноября 2016 по май 2017 г. Суммарная площадь вымочек в замкнутых понижениях составляет 25% от обследованной площади. Мелиоративное состояние осушенных почв неудовлетворительное. На поле преобладает сильнокислая реакция среды, обусловленная в основном обменным алюминием. Его содержание в пахотном горизонте большинства почв ниже 2 мг/100 г, за исключением единственного ареала. Установлено, что продуктивность озимой пшеницы снижается от буроземов вершин к дерново-глеевым почвам открытых понижений, а в замкнутых депрессиях наблюдается её полная гибель. Основные потери урожая произошли из-за поверхностного переувлажнения уже на стадии кущения в ареалах дерново-глеевых почв. Совместное действие переувлажнения и подкисления не позволило реализовать биологический потенциал сорта на фоне интенсивной технологии. Рекомендуется улучшение мелиоративного состояния поля (отвод поверхностной воды из замкнутых депрессий, щелевание для разрушения глинистых прослоек) и известкование.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Продуктивность озимой пшеницы на фоне лимитирующих почвенных факторов»

УДК 631.4 : 633.1

ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ФОНЕ ЛИМИТИРУЮЩИХ ПОЧВЕННЫХ ФАКТОРОВ

О. А. Анциферова, Е. Д. Самарина

PRODUCTIVITY OF WINTER WHEAT ON THE BACKGROUND OF LIMITATING SOIL FACTORS

O. A. Antsiferova, E. D. Samarina

Исследования проведены на пахотном поле в Зеленоградском районе Калининградской области. В физико-географическом аспекте ключевой участок находится в пределах Самбийской холмистой равнины. Почвенный покров контрастный. На вершинах и склонах расположены буроземы неоглеенные и гле-еватые супесчаного и легкосуглинистого состава, в понижениях - дерново-гле-евые среднесуглинистые почвы. Почвы осушаются системой закрытого дренажа, который частично нарушен. За октябрь-ноябрь 2016 г. выпало 210 мм осадков. Их обилие привело к переувлажнению почв. В период с апреля по июль количество осадков составило 250 мм, что близко к многолетним значениям. Для буроземов глееватых характерно наличие верховодок в осенний и весенний период, а дерно-во-глеевые почвы понижений подвергались поверхностному затоплению с ноября 2016 по май 2017 г. Суммарная площадь вымочек в замкнутых понижениях составляет 25% от обследованной площади. Мелиоративное состояние осушенных почв неудовлетворительное. На поле преобладает сильнокислая реакция среды, обусловленная в основном обменным алюминием. Его содержание в пахотном горизонте большинства почв ниже 2 мг/100 г, за исключением единственного ареала. Установлено, что продуктивность озимой пшеницы снижается от буроземов вершин к дерново-глеевым почвам открытых понижений, а в замкнутых депрессиях наблюдается её полная гибель. Основные потери урожая произошли из-за поверхностного переувлажнения уже на стадии кущения в ареалах дерново-глеевых почв. Совместное действие переувлажнения и подкисления не позволило реализовать биологический потенциал сорта на фоне интенсивной технологии. Рекомендуется улучшение мелиоративного состояния поля (отвод поверхностной воды из замкнутых депрессий, щелевание для разрушения глинистых прослоек) и известкование.

озимая пшеница сорта Скипетр, структура урожая, переувлажнение, кислотность почв, обменный алюминий, буроземы, дерново-глеевые почвы

The research has been conducted on an arable field in the Zelenogradskiy district of the Kaliningrad region. In the physico-geographical aspect, the key site is located within the Sambian hilly plain. The soil cover is contrasting. On the tops and slopes there are non-gleyed and gleysolic burozem (cambisol) of sandy loam and light loamy

composition, in depressions - sod-gleyed and middle loamy soils. Soils are drained by a closed drainage system, which is partially broken. During October-November 2016, the amount of precipitation was 210 mm. This led to waterlogging of soils. Between April and July, precipitation was 250 mm, which is close to long-term values. In the gleysolic burozem on the slopes of the hills, perched waters are formed in autumn and spring. Soddy-gley soils of depressions were subjected to surface flooding from November 2016 to May 2017. The total area of the wet spots in closed depressions is 25% of the surveyed area. The ameliorative condition of the drained soils is unsatisfactory. The field is dominated by a strong acid reaction, caused mainly by exchange aluminum. Its content in the arable horizon of most soils is below 2 mg / 100 g, except for a single area. It has been established that productivity of winter wheat is reduced from gleysolic burozem to open depressions. In closed depressions, complete loss of crops is observed. The main crop losses were due to surface waterlogging already at the tillering stage in the areas of soddy-gley soils. The joint action of waterlogging and acidification has hampered realization of the biological potential of the variety against the backdrop of the intensive technology. It is recommended to improve the ameliorative state of the field (drainage of surface water from closed depressions, para-ploughing to destroy clay layers) and chalking .

Skipetr winter wheat, crop structure, waterlogging, soil acidity, exchange aluminum, burozem, soddy-gley soils

ВВЕДЕНИЕ

Теория адаптивно-ландшафтных систем земледелия подразумевает научно обоснованный подход к проектированию агроландшафтов для получения экологически безопасной и экономически выгодной продукции [1-4]. Однако на практике до сих пор встречаются трудности в понимании роли почвенного покрова и важности изучения его состояния для высокоэффективного земледелия.

Озимая пшеница и рапс являются ведущими культурами в растениеводстве Калининградской области. Современная техника, система удобрений, средства защиты растений позволяют рассчитывать на получение высоких урожаев при благоприятном агроклиматическом потенциале региона. Но игнорирование почвенных факторов ведет к прямым потерям урожая. Повторное вовлечение залежных земель в сельскохозяйственный оборот требует проведения почвенно-экологической оценки, прежде всего, по лимитирующим для области факторам -степени кислотности и мелиоративному состоянию. По данным ФГБУ «Управление "Калининградмелиоводхоз"», общая площадь осушаемых почв сельскохозяйственных угодий Калининградской области на 2016 г. составляет 594,3 тыс. га, при этом в неудовлетворительном мелиоративном состоянии находится 193,6 тыс. га. Известкование требуется на площади 283,3 тыс. га.

Однако известкование и восстановление/ремонт нарушенных дренажных систем - весьма дорогостоящие мероприятия. Поэтому товаропроизводители не всегда уделяют этим проблемам первостепенное внимание, в большей мере полагаясь на собственные «эффективные» схемы агротехнологий.

Целью работы стало изучение влияния лимитирующих почвенных факторов на комплекс показателей продуктивности озимой пшеницы. Задачи: 1)

исследовать почвенно-гидрологические особенности поля; 2) выявить лимитирующие агрохимические факторы; 3) определить биометрические показатели и биологическую продуктивность озимой пшеницы в условиях интенсивного минерального питания и применения комплекса средств защиты от сорняков и болезней; 4) выявить взаимосвязь почвенных факторов и продуктивности культуры.

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Исследования выполнены в 2016-2017 гг. Ключевой участок «Перелески» представляет собой пахотное поле в Зеленоградском районе Калининградской области. Землепользование осуществляет ООО «Аграрная инвестиционная компания». Площадь обследования 100 га. Поле располагается в пределах Самбийской моренной равнины. Рельеф участка холмисто-волнистый. Холмы в основном ка-мового происхождения. Микрорельеф выражен в форме замкнутых понижений различной конфигурации. Площадь западин варьирует в широких пределах - от десятка до сотых долей гектара. Глубина вреза замкнутых депрессий 0,5 - 1 м. Почвенный покров контрастный. На вершинах и склонах расположены буроземы неоглеенные (Лбл, у) и глееватые (Лбгл, у) в разной степени супесчаного и легкосуглинистого состава, в понижениях - дерново-глеевые среднесуглинистые (Д с). Почвы осушаются системой закрытого дренажа со сбросом вод в открытые каналы. Глубина заложения гончарного дренажа на склонах 80-110 см, в понижениях - 40 - 60 см, междренное расстояние 12-20 м. Дренаж частично заилился, а частично был нарушен в результате прокладки по территории поля газопровода в 2012-2013 г. Смотровые колодцы засыпаны.

Режим влажности почв изучался буровым методом с послойным отбором образцов каждые 10 см до глубины 1 м. Систематическое бурение проводилось на 12 площадках, включающих четыре ареала буроземов на вершинах холмов, четыре ареала буроземов глееватых на склонах и четыре ареала дерново-глеевых почв в понижениях. Для решения задач выполнены следующие анализы почв: полевая влажность термостатно-весовым способом, рНКа потенциометрически, подвижный калий и фосфор - по Кирсанову (ГОСТ Р 54650-2011), гумус - по Тюрину в модификации Симакова, обменные ионы Ca2+ и Mg2+ комплексонометрическим методом (вариант ЦИНАО) по ГОСТ 26487-85, обменный алюминий - по Соколову. Оценка состояния осушенных территорий дана - по шкале Перцовича и Веденина [5]. Пробные снопы озимой пшеницы убраны в фазу созревания на 12 ареалах почв. Структура урожая изучалась по принятой в растениеводстве методике [6]. Все анализы выполнялись в четырехкратной повторности. Результаты обрабатывались с использованием статистических методов в программе Excel.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Для изучения влияния переувлажнения на урожай озимой пшеницы исследования проводились с сентября 2016 по июль 2017 г. Погодные условия этого периода отражены на графике (рисунок). Суммарно за октябрь - ноябрь 2016 г. выпало 210 мм осадков, что явилось причиной образования в ноябре верховодок на склонах, занятых буроземами глееватыми, и поверхностного затопления в понижениях с дерново-глеевыми почвами. Озимая пшеница в стадии кущения подверглась вымоканию (табл. 1).

Рис. Подекадное распределение осадков и среднесуточной температуры воздуха

в период вегетации озимой пшеницы 2016 - 2017 гг. Fig. Decadal distribution of precipitation and average daily air temperature during the growing season of winter wheat 2016 - 2017

Таблица 1. Глубина залегания верховодки (см) в почвах склонов и понижений Table 1. Depth of occurrence of perched water (cm) in soils of slopes and depressions

Период Ареалы буроземов глееватых Ареалы дерново-глеевых почв

на склонах холмов в понижениях

5-й 6-й 7-й 8-й 9-й 10-й 11-й 12-й

Ноябрь 2016 г. 130 110 90-100 80-100 70 50 > 110 > 110

Апрель-май 2017 г. >130 120 до конца апреля Нет в слое 1 м 100-120 до конца мая 80-90, к середине мая 95-100 2 слоя: 40-50; 80-90 до сере-ди-ны мая 90, к се-реди-не мая >110 80 до сере-ди-ны мая

Экстремально влажным оказался 2017 г. По данным метеостанции г. Калининграда, за год выпало 1090 мм осадков при средней многолетней (1949 -2013 гг.) норме 781 мм. Однако в период с апреля по июль количество осадков составило 250 мм, что близко к многолетним значениям за этот же период -242 мм.

Вегетация озимой пшеницы возобновилась в апреле. В профиле буроземов на вершинах холмов свободной воды не обнаружено. В буроземах глееватых на склонах верховодка залегала глубже одного метра. В понижениях с дерново-глеевыми почвами сохранялось поверхностное затопление и верховодка располагалась в пределах метровой толщи (табл. 1). Причина длительного поверхностно-

го застоя воды в замкнутых микрозападинах заключается в наличии глинистых прослоек под гумусовым горизонтом. Эти прослойки являются водоупорами.

По площади вымочек на поле можно судить о мелиоративном состоянии осушенных территорий [5, а 360]. В результате измерений с помощью GPS-навигатора установлено, что участки с полной гибелью урожая от вымокания занимали 25 % всей площади обследования. Согласно шкале, предложенной Пер-цовичем и Ведениным, состояние поля неудовлетворительное. Следовательно, поверхностное переувлажнение почв является лимитирующим урожайность фактором на поле.

В результате агрохимического обследования установлено, что все почвы имеют средне- и сильнокислую реакцию среды (табл. 2). Этот факт связан с длительным отсутствием известкования - в последний раз оно проводилось в 80-х годах ХХ в., а также с систематическим применением гидролитически кислых удобрений. Осушение привело к тому, что застойно-промывной водный режим в буроземах глееватых сменился промывным, а застойный в дерново-глеевых почвах - застойно-промывным. Согласно литературным данным по исследованию осушенных почв, такая трансформация приводит к усиленному выщелачиванию и подкислению [5, с. 448].

Таблица 2. Обобщенные агрохимические свойства почв

Table 2. Consolidated agrochemical properties of soils

PHkci Обменный Al , мг/100 г Обменные Ca2+, Mg2+, мг-экв Гумус, % Подвижные формы, мг/кг

P2O5 K2O

Вершины. Буроземы неоглеенные и глееватые (n = 5)

4,5 (4,4-4,6) 1,2 (0,63-1,98) 6,3 (6,0-6,6) 2,2 (1,9-2,48) 115,3 (81,0-177,0) 164,7 (150,0185,0)

Склоны. Буроземы глееватые (n = 5)

4,5 (4,3-4,6) 1,7 (0,99-3,24) 7,8 (6,6-9,8) 2,4 (2,22-2,53) 137,0 (69,0-243,0) 167,2 (132,0185,0)

Понижения. Дерново-глеевые почвы (n = 5)

4,7 (4,6-5,0) 1,1 (0,63-1,89) 14,1 (12,4-16,1) 5,8 (2,73-7,79) 226,2 (100,0-531,0) 181,6 (155,0247,0)

Примечание: п - количество обследованных агрохимических контуров; в скобках указаны минимальное и максимальное значения агрохимических показателей.

Содержание гумуса в почвах повышений и склонов среднее - 2,3 %, а в почвах понижений варьирует от 2,7 до 7,8 % в зависимости от генетических особенностей и длительности ежегодного затопления. Сумма обменных оснований в пахотном горизонте буроземов вершин и склонов в среднем низкая, причинами чего являются малая емкость катионного обмена супесей и опесчаненных

легких суглинков и повышенная кислотность почв. В пахотном горизонте дерно-во-глеевых почв понижений количество обменных кальция и магния увеличивается в связи с лучшей гумусированностью.

Содержание доступных фосфора и калия в пахотных почвах зависит от объемов вносимых удобрений. В среднем по полю оно высокое. Сильнокислая реакция среды способствует увеличению подвижности железа и алюминия. Они образовывают комплексы с фосфатами минеральных удобрений и снижают их доступность растениям.

В образцах почв с агрохимических контуров изучено соотношение обменных алюминия и водорода. Обменный водород преобладал над алюминием в 14,3 % случаев, алюминий над водородом - в 71,4 %, равное содержание ионов наблюдалось в 14,3 %. Следовательно, природа кислотности связана в основном с обменным алюминием. Этот ион является токсичным для сельскохозяйственных культур.

Таким образом, возделывание сельскохозяйственных культур на поле без известкования приведет к отрицательным последствиям: 1) общему снижению урожая в связи с повышенной кислотностью почв; 2) сильному угнетению в ареалах с высоким содержанием обменного алюминия.

Схема возделывания озимой пшеницы сорта Скипетр включала комплекс мероприятий с запланированной урожайностью 6-7 т/га (табл. 3). Сорт рекомендован для Северо-Западного региона, где по результатам испытаний в 2007-2009 гг. получена максимальная урожайность 71,1 ц/га. Высокие экологическая пластичность и физиологические характеристики позволяют выращивать сорт при различном уровне плодородия. В технологической схеме хозяйства для защиты растений использованы рекомендованные эффективные фунгициды [7-8], особенно против фузариоза колоса, которому сорт подвержен в регионе [9]. Существенных потерь урожая от болезней и сорняков по результатам обследования не выявлено. Интенсивное применение пестицидов вызвало у растений неинфекционный некроз листьев. При созревании зерна признаки фузариоза колоса наблюдались у 3-10 % растений в разных ареалах. Интенсивность поражения была не выше одного балла.

Таблица 3. Технология возделывания озимой пшеницы в 2017 г.

Table 3. Cultivation technology of winter wheat in 2017

Мероприятия Стадия развития пшеницы, препараты, сроки

1 2

Предшественник Залежь возрастом три года

Гербицидная прополка Глифосатсодержащий препарат

Предпосевные мероприятия Июль 2016. Дискование тяжелыми дисковыми боронами и легкими боронами, комплексное удобрение К30Р40К40

Посев Сентябрь 2016 г. Норма высева 180 кг/га

Гербицидная прополка Фаза трех листьев. Глифосатсодержащий препарат

Подкормка 1 Возобновление вегетации в первой декаде апреля 2017 г. Аммонийная селитра 200 кг/га (~К70)

Гербицидная прополка Конец кущения. Глифосатсодержащий препарат

Подкормка 2 и химическая защита Начало выхода в трубку. Баковая смесь: Балерина 0,25 л/га + Магнум 5 г/га + Калимаг + ЦеЦеЦе 1,5 л/га

Окончание табл. 3

1 2

Подкормка 3 и химическая защита Флаговый лист. Комплекс: фунгицид Прозаро + полифоска 120 кг/га + аммонийная селитра 150 кг/га

Химическая защита Появление соцветия. Фунгицид Прозаро

Химическая защита Раннемолочная спелость. Фунгицид Фоликур

Десикация Твердая восковая спелость

Уборка Стадия созревания, первая декада августа 2017 г.

В литературе указывается, что наиболее достоверный индикатор на избыточное увлажнение осушенных почв из зерновых культур - озимая пшеница [6, с. 359].

Результаты анализа структуры урожая и биологической продуктивности озимой пшеницы представлены в табл. 4-5. Между буроземами глееватыми вершин и склонов различия недостоверны по массе зерна и соломы, массе 1000 зерен, количеству стеблей с колосом и достоверны по высоте растений, длине колоса, числу колосков в колосе и количеству зерен. Между буроземами глееватыми вершин и дерново-глеевыми почвами понижений различия существенны по всем показателям, кроме массы соломы и количества стеблей с колосом. Различия между буроземами глееватыми склонов и дерново-глеевыми почвами понижений существенны по массе зерна, массе 1000 зерен, высоте растений, длине колоса, числу колосков, количеству зерен и несущественны по массе зерна и соломы, массе соломы, количеству стеблей с колосом.

Дисперсионный анализ выявил, что различия более достоверны между буроземами и дерново-глеевыми почвами по сравнению с варьированием показателей на вершинах и склонах холмов. Установлено, что продуктивность озимой пшеницы снижается от буроземов вершин к дерново-глеевым почвам открытых понижений, а в замкнутых депрессиях наблюдается полная её гибель (табл. 6). На перифериях западин озимая пшеница находилась в сильно угнетенном состоянии (низкорослость, разреженность, малая озернённость колоса) и урожай не имел производственной значимости.

Средневзвешенный урожай озимой пшеницы на поле (с учетом площадей почв) составил 3,5 т/га, что почти в два раза меньше запланированного. Основная причина такого снижения заключается в потерях от вымокания на дерново-глеевых почвах.

Таблица 4. Структура урожая озимой пшеницы в 2017 г.

Table 4. Structure of the winter wheat crop in 2017

Почвы и рельеф Количество стеблей с колосом на 1м2, шт. Высота растений, см Длина колоса без остей, см Количество зерен в колосе, шт. Масса 1000 зерен, г

1 2 3 4 5 6

ттб -гтбг Л л,у Л л, у Вершины (1) 318,5 ± 26,99 82,64 ± 0,57 8,47 ± 0,09 35,45 ± 0,78 52,63 ± 1,06

ттбг Л л, у Склоны (2) 313,54 ± 21,54 77,78 ± 0,63 7,77 ± 0,09 29,67 ± 0,67 51,48 ± 1,07

Окончание табл. 4

1 2 3 4 5 6

ПДГ у, ДГ с Открытые 239 ± 53,10 60,09 ± 1,58 5,83 ± 0,19 19,93 ± 1,28 40,24 ± 1,92

понижения (3)

ДГ с Замкнутые понижения (4) 0 (98 ± 9,30) 0 (38,8 ± 1,37) 0 (4,19 ± 0,14) 0 (8,06 ± 0,85) 0 (37,6 ± 7,94)

НСР05

1 - 2 58,83 1,67 0,24 2,0 3,14

1 - 3 132,84 3,29 0,43 2,94 4,88

2 - 3 122,05 1,96 0,43 2,84 4,69

Примечание. Среднее арифметическое + ошибка среднего, в скобках - периферия западин

Таблица 5. Биологическая продуктивность озимой пшеницы в 2017 г. (т/га)

Table 5. Biologica productivity of winter wheat in 2017 (t/ha)

Почва Зерно + солома Солома Зерно Корни в слое 0 - 20 см

ттб -гтбг Л л,у Л л, у Вершины (1) 10,67 ± 1,23 5,03 ± 0,71 5,63 ± 0,6 1,00 ± 0,08

ттбг Л л, у Склоны (2) 9,62 ± 1,16 4,74 ± 0,57 4,88 ± 0,76 0,81 ± 0,13

ПДГ у, ДГ с Открытые по- 4,73 ± 2,12 2,62 ± 1,14 2,11 ± 0,99 0,29 ± 0,16

нижения (3)

ДГ с Замкнутые понижения (4) 0 (0,49 ± 0,32) 0 (0,36 ± 0,23) 0 (0,13 ± 0,10) 0 (0,12 ± 0,01)

НСР05

1 - 2 3,53 1,89 2,03 33,12

1 - 3 5,46 2,99 2,59 40,12

2 - 3 5,15 2,70 2,66 44,22

Рассмотрим, как сказалась неблагоприятная реакция среды на продуктивности культуры. По отношению к кислотности почвы озимая пшеница входит во вторую группу (чувствительные). Эта культура хорошо отзывается на известкование сильно- и среднекислых почв [10]. На поле не было ареалов почв со слабокислым или близким к нейтральному рН, чтобы можно было сравнить урожай на них с таковым на кислых почвах. Однако с полным основанием следует предположить, что при достаточной обеспеченности влагой в вегетационный период и интенсивном комплексном минеральном питании сорт мог бы реализовать свой биологический потенциал на уровне запланированного хозяйством урожая. К тому же уборка на опытном поле была проведена в оптимальные сроки, что позволило избежать сырого периода и потерь урожая. Для сравнения на других полях урожай озимых подвергся вымоканию и полеганию из-за ливневых осадков последней декады августа и сентября.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Таблица 6. Снижение показателей продуктивности озимой пшеницы в зависимости от гидрологических факторов (%

Table 6. Decrease in proc uctivity of winter wheat depending on lydrological factors (%)

Почва и рельеф Высота растений Количество стеблей с колосом Длина колоса Количество колосков Количество зерен Масса 1000 зерен Масса соломы и зерна Масса зерна Масса соломы Масса корней в слое 0-20 см

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

ттб Л л,у -гтбг Л л, у Вершины 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

ттбг Л л, у Склоны 94,1 98,4 91,7 91,5 83,7 97,8 90,2 86,7 94,2 83,9

ПДГ у, ДГ с Открытые понижения 72,7 75,0 68,8 65,6 56,2 76,5 44,3 37,5 52,1 29,9

ДГ с Замкнутые понижения 0 (48,9)* 0 (30,8) 0 (50,8) 0 (54,4) 0 (23,7) 0 (23,8) 0 (4,6) 0 (2,3) 0 (7,2) 0 (12,4)

f

ж »

ж §

»

то о

S

g

»

№ ^

о

Оо

в скобках значения на периферии ареалов с угнетенным состоянием посевов

*

По чувствительности к обменному алюминию озимая пшеница относится к первой группе (наиболее чувствительные). По литературным данным, содержание обменного А13+, вызывающее достоверное снижение урожайности, составляет 2 мг/100 г, особенно в первые периоды роста и при перезимовке [11]. В пахотном горизонте большинства почв оно колеблется в допустимых пределах. Высокое количество обнаружилось только на одном ареале - буроземе глееватом супесчаном и составило 3,24 мг/100 г. Именно здесь урожайность озимой пшеницы была на 63 % ниже по сравнению со средней по склонам и вершинам.

Таким образом, на общем кислом фоне почв продуктивность озимой пшеницы на поле в большей степени зависит от обменного алюминия, на что указывают высокие коэффициенты корреляции (табл. 7).

Таблица 7. Коэффициенты корреляции между уровнем рН, обменным алюминием и показателями продуктивности озимой пшеницы в 2017 г.

Table 7. Correlation coefficients between pH level, exchange aluminum and winter

Показатели Зерно, т/га Высота растений, см Длина колоса, см Число колосков в колосе, шт. Количество зерен, шт.

рНка 0,34 0,51 0,59 0,58 0,52

Обменный Al3+ -0,77 -0,75 -0,87 -0,83 -0,83

ВЫВОДЫ

1. Для буроземов глееватых характерно наличие верховодок в осенний и весенний период, а дерново-глеевые почвы понижений подвергались поверхностному затоплению с ноября 2016 по май 2017 г. Суммарная площадь вымочек в замкнутых понижениях составляет 25% от обследованной площади. Мелиоративное состояние осушенных почв неудовлетворительное.

2. На поле преобладает сильнокислая реакция среды, обусловленная в основном обменным алюминием, но его содержание в пахотном горизонте большинства почв ниже 2 мг/100 г, за исключением единственного ареала.

3. Установлено, что переувлажнение и кислотность (особенно за счет обменного алюминия) являются лимитирующими факторами для всех показателей продуктивности озимой пшеницы.

4. Основные потери урожая произошли из-за поверхностного переувлажнения уже на стадии кущения в ареалах дерново-глеевых почв.

5. Совместное действие переувлажнения и подкисления не позволило реализовать биологический потенциал сорта на фоне интенсивной технологии.

6. Производству рекомендуется: а) улучшение мелиоративного состояния путем устранения разрывных нарушений дренажа на склонах и отвода поверхностных вод из понижений (раскрытие западин, щелевание); б) известкование в дозе 6 т/га.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Кирюшин, В. И. Теория адаптивно-ландшафтного земледелия и проектирование агроландшафтов / В. И. Кирюшин. - Москва: КолосС, 2011. - 443 с.

2. Якушев, В. П. На пути к точному земледелию / В. П. Якушев. -Санкт-Петербург: Изд-во ПИЯФ РАН, 2002. - 458 с.

3. McBratney, A. B. Future direction of Precision Agriculture / A. B. McBratney, Whelan B. M., Ancev T., Bouma J. // Precision Agriculture, 2005 -P. 7 - 23.

4. Werner, A. Integrated management of soil and crop in precision agriculture /

A. Werner, R. Ruth at al. // Programme book of the joint conference of ECPA-ECPLF. -Wageningen, 2003. - 10 p.

5. Зайдельман, Ф. Р. Методы эколого-мелиоративных изысканий и исследований почв / Ф. Р. Зайдельман. - Москва: Колос, 2008. - 486 с.

6. Посыпанов, Г. С. Практикум по растениеводству / Г. С. Посыпанов. -Москва: Мир, 2004. - 308 с.

7. Черненькая, Н. А. Комплексная защита озимой пшеницы сорта Скипетр / Н. А. Черненькая, З. Р. Цуканова // Земледелие, 2016. - № 4. - С. 46 - 48.

8. Трейкале, О. Защита озимой пшеницы от фузариоза колоса с помощью нового фунгицида Прозаро / О. Трейкале, И. Афанасьева, Е. Пугачева // Защита и карантин растений, 2011. - № 6. - С. 49 - 50.

9. Давыдова, Е. А. Поражение фузариозом разных сортов озимой пшеницы в условиях Калининградской области / Е. А. Давыдова, Г. Н. Чупахина // Физиология растений - теоретическая основа инновационных агро- и фитобиотехноло-гий: междунар. науч. конф. и школа молодых ученых: материалы: в 2 ч. - Калининград: Аксиос, 2014. - Ч. II. - С. 146 - 148.

10. Ягодин, Б. А. Агрохимия: учебник / Б. А Ягодин, Ю. П. Жуков,

B. И. Кобзаренко; под ред. Б. А. Ягодина. - Москва: Колос, 2002. - 584 с.

11. Авдонин, Н. С. Повышение плодородия кислых почв / Н. С. Авдонин. -Москва: Колос, 1969. - 304 с.

REFERENCES

1. Kiryushin V. I. Teoriya adaptivno-landshaftnogo zemledeliya i proektirovanie agrolandshaftov [Theory of adaptive-landscape agriculture and design of agro landscapes]. Moscow, KolosS, 2011, 443 p.

2. Yakushev V. P. Naputi k tochnomu zemledeliyu [Towards accurate farming]. Saint-Petersburg, PIYaF RAN, 2002, 458 p.

3. McBratney A. B., Whelan B. M., Ancev T., Bouma J. Future direction of Precision Agriculture. Precision Agriculture, 2005, pp. 7 - 23.

4. Werner A., Ruth R. at al. Integrated management of soil and crop in precision agriculture. Programme book of the joint conference of ECPA-ECPLF. Wageningen, 2003, 10 p.

5. Zaydel'man F. R. Metody ekologo-meliorativnykh izyskaniy i issledovaniy pochv [Methods of environmental and land exploration and soil research]. Moscow, Ko-los, 2008, 486 p.

6. Posypanov G. S. Praktikum po rastenievodstvu [Practical course on plant growing]. Moscow, Mir, 2004, 308 p.

7. Chernenkaya N. A., Tsukanova Z. R. Kompleksnaya zashchita ozimoy pshe-nitsy sorta Skipetr [Complex protection of Skipetr winter wheat]. Zemledelie, 2016, no. 4, pp. 46 - 48.

8. Treikale O., Afanasyeva I., Pugacheva E. Zashchita ozimoy pshenitsy ot fu-zarioza kolosa s pomoshch'yu novogo fungitsida prozaro [Protection of winter wheat from Fusarium disease of spike using a new prozaro fungicide]. Zashchita i karantin rasteniy, 2011, no. 6, pp. 49 - 50.

9. Davydova E. A., Chupakhina G. N. Porazhenie fuzariozom raznykh sortov ozimoy pshenitsy v usloviyakh Kaliningradskoy oblasti [Fusarium infection of different varieties of winter wheat in the Kaliningrad region]. Materialy Mezhdunarodnoy nauchnoy konferentsii i shkoly molodykh uchenykh „Fiziologiya rasteniy - teoretich-eskaya osnova innovatsionnykh agro- i fitobiotekhnologiy " [Proceedings of the International Scientific Conference and School of Young Scientists "Plant Physiology - Theoretical Basis of Innovative Agro- and Phyto-Biotechnology"]. Kaliningrad, Aksios, 2014, part 2, pp. 146 - 148.

10. Yagodin B. A., Zhukov Yu. P., Kobzarenko V. I. Agrokhimiya. Uchebnik. Pod red. B. A. Yagodina [Agrochemistry. Textbook. Ed. B. A Jagodina]. Moscow, Ko-los, 2002, 584 p.

11. Avdonin N. S. Povyshenie plodorodiya kislykh pochv [Increase in fertility of acidic soils]. Moscow, Kolos, 1969, 304 p.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ

Анциферова Ольга Алексеевна - Калининградский государственный технический университет; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент; Е-mail: anciferova@inbox. ru

Antsiferova Olga Alekseevna - Kaliningrad State Technical University;

PhD in Agricultural Sciences, Associate Professor; E-mail: anciferova@inbox. ru

Самарина Елизавета Денисовна - Калининградский государственный технический университет; студентка

Samarina Elizaveta Denisovna - Kaliningrad State Technical University; student

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.