Продуктивность озимой пшеницы в зависимости от способов подготовки пара и средств интенсификации Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10213 УДК 633.11:631.51:632,95

Продуктивность озимой пшеницы в зависимости от способов подготовки пара и средств интенсификации

A.В. ШАБАЛКИН, кандидат экономических наук, врио директора (e-mail: tniish@mail.ru)

О.М. ИВАНОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, зам. директора

B.А. ВОРОНЦОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

Ю.П. СКОРОЧКИН, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом (e-mail: yskorochkin@mail.ru)

Тамбовский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал Федерального научного центра имени И. В. Мичурина, ул. Зеленая, 10, пос. Жемчужный, Ржаксинский р-н, Тамбовская обл., 393502, Российская Федерация

Резюме. Исследования проводили в2012-2017гг. в севообороте пар чёрный - пшеница озимая - соя - ячмень на чернозёме типичном мощном тяжёлосуглинистом с высокой обеспеченностью элементами питания. Цель работы - изучение влияния способов основной обработки чёрного пара, насыщенности удобрениями и средствами защиты растений на некоторые показатели плодородия почвы, урожайность и качество зерна озимой пшеницы. Схема опыта включала: 5 способов обработки чёрного пара (отвальная на 20...22 см - контроль; дискование на 10...12 см, безотвальная на 20...22 см, безотвальная на 20...22 см в системе с отвальной, дискование на 10...12 см в системе с отвальной в севообороте); 3 уровня минерального питания (N0 в подкормку, N30P3(ft30 и Nf0Pfs(Kf0 в основное внесение); 2уровня защиты растений (протравливание семян; протравливание семян + гербициды + фунгициды + инсектициды по вегетации). Изучаемые обработки обеспечивали равные запасы продуктивной влаги в слоях почвы 0...10, 0...30 и 0...100 см перед посевом при некотором преимуществе безотвальных обработок, по сравнению с отвальными. На фоне безотвальных обработок, в сравнении с отвальными, отмечали снижение обеспеченности почвы подвижныхазотом (на 9,2...18,6%), фосфором (на 2,8...14,4 %) и калием (на 2,5...9,6 %), усиление дифференциации пахотного слоя по плодородию, с большей концентрацией питательных элементов в верхнем (0...10 см) слое, а также увеличение засоренности. Повышение уровня минерального питания обеспечивало снижение количества и, особенно, массы сорного компонента в посевах пшеницы. Способы основной обработки пара и минеральные удобрения достоверно не влияли на уровень продуктивности и качество зерна озимой пшеницы. Наибольшее существенное влияние на формирование урожайности озимой пшеницы оказывали средства защиты растений, обеспечивавшие прибавку урожая 0,43 т/га при НСР05 0,34. Ключевые слова: озимая пшеница, чёрный пар, обработка почвы, удобрения, защита растений, влажность почвы, элементы питания, засорённость, урожайность.

Для цитирования. Продуктивность озимой пшеницы в зависимости от способов подготовки пара и средств интенсификации / А. В. Шабалкин, О. М. Иванова, В. А. Воронцов и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 2. С. 52-55. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10213.

Один из основополагающих элементов технологий выращивания сельскохозяйственных культур, особенно в регионах с недостаточным и неустойчивом увлажнении, -система основной обработки почвы в сочетании с научно обоснованным уровнем минерального питания и защиты растений от вредных объектов [1, 2]. В современном земледелии, на основе многолетних исследований, в научных учреждениях сложились объективные предпосылки для перехода на технологии обработки почвы, основанные на принципах минимизации [3, 4, 5].

Минеральное питание растений - наиболее доступный для регулирования фактор формирования урожая. При этом

эффективность удобрений зависит не только от вида, дозы, но и от способа и срока внесения [5].

Проблема борьбы с сорной растительностью актуальна всегда, но особенно её значение возрастает при возделывании культур по ресурсосберегающим технологиям, предусматривающим минимизацию обработки почвы. В пахотном слое почвы содержится от 100 млн до 5 млрд и более семян сорных растений на 1 га [6]. Доля сорных растений в биомассе урожая зерновых культур достигает 25 % [7]. Потери урожая могут составлять 20...25 % и более [8].

Несмотря на результаты многочисленных исследований по изучению формирования агрофитоценозов и урожайности озимой пшеницы, в зависимости от различных технологических приёмов, приводимые в научной литературе данные неоднозначны. В условиях северовосточной части ЦЧР вопросы минимизации способов основной обработки почвы изучены недостаточно, а при подготовке чёрного пара под посев озимой пшеницы используется традиционная энергозатратная вспашка.

Цель исследований - установить особенности формирования продуктивности озимой пшеницы в зависимости от способов подготовки чёрного пара, уровней применения минеральных удобрений и средств защиты растений.

Условия, материалы и методы. Исследования проводили в севообороте чёрный пар - озимая пшеница - соя - ячмень в многофакторном стационарном полевом опыте, заложенном в 1989 г. В этой работе проанализированы результаты за 2012-2017 гг.

Почва опытного участка - чернозём типичный мощный, тяжёлосуглинистый с содержанием гумуса в слое 0...30 см 6,6...6,8 %, обеспеченность подвижным фосфором и калием - высокая.

Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов:

система основной обработки почвы в севообороте (фактор А) - отвальная разноглубинная (под озимую пшеницу на 20...22 см плугом ПН-5-35); дискование на 10...12 см под все культуры дискатором БДМ 3x4; безотвальная разноглубинная (под озимую пшеницу на 20...22 см плугом ПН-5-35 без отвалов); комбинированная (под озимую пшеницу безотвальная на 20...22 см); комбинированная (под озимую пшеницу дискование на 10...12 см;

уровень минерального питания (фактор В) -(весенняя подкормка); ^0Р30К30 (до посева); ^0Р60К60 (до посева);

уровень защиты растений (фактор С) - протравливание семян (Скарлет МЭ, 0,4 л/т); протравливание семян (Скарлет МЭ, 0,4 л/т) + опрыскивание посевов в фазе кущения гербицидом (Примадонна Супер, ККР, 0,7 л/га) + опрыскивание посевов в фазе начала колошения фунгицидом (Титул-390, ККР 0,26 л/га) + опрыскивание посевов в фазе молочной спелости инсектицидом (Кинфос, КЭ, 0,20 л/га).

Перед основной обработкой, непосредственно после уборки предшественника (ячмень) проводили поверхностное рыхление почвы дискатором БДМ 3x4 на глубину 6...8 см. При подготовке пара осуществляли пять летних обработок культиватором КПН-4,2 на глубину от 10...12 см (первая обработка) до 6...8 см (последняя, перед посевом озимой пшеницы).

Опыт закладывали методом расщеплённых делянок, в трёхкратной повторности с систематическим размещением делянок и повторений. Площадь делянок первого порядка (обработка почвы) - 230 м2, второго (удобрения) - 62 м2, третьего (пестициды) - 25 м2. В опыте высевали озимую пшеницу Губернатор Дона (5 млн всхожих зёрен на 1 га). Наблюдения, учёты и анализы проводили согласно общепринятым методикам [9, 10].

Почвенные образцы для определения влажности в опыте в каждом варианте отбирали на закреплённых площадках в однократной повторности.

Агрометеорологические условия в годы исследований отличались контрастностью, как в отдельные месяцы, так и в целом за вегетационный период (апрель - август). В 2012 г. вегетационный период был умеренно увлажнённым (ГТК = 1,2), в 2013 и 2014 гг. - засушливым (ГТК = 0,9 и 0,8 соответственно). При этом наиболее засушливым в 2013 г. был апрель, когда выпало всего 6,1 мм осадков, что в пять раз меньше средних за 89 лет значений. В 2014 г. значительный недостаток осадков отмечали в конце вегетации озимой пшеницы (июль), когда выпало только 2,9 мм, что на 60,3 мм меньше обычного. Вегетационные периоды 2015 и 2016 гг. характеризовались как умеренно увлажнённые (ГТК = 1,5, 1,3), а 2017 г. - как избыточно увлажнённый (ГТК = 2,2) с пониженным температурным режимом (на 1,1 оС, в том числе в мае и июне - на 2,2 и 2,9 оС), по сравнению со среднемноголетними значениями.

Результаты и обсуждение. В почвенно-климати-ческих условиях региона с недостаточным естественным увлажнением влажность почвы перед посевом озимой пшеницы зачастую служит лимитирующим фактором для появления дружных полноценных всходов и формирования продуктивности культуры. Для обеспечения дружных и полноценных всходов необходимо, чтобы в верхнем (0... 10 см) слое почвы было не менее 10 мм доступной влаги. Для дальнейшего роста и развития требуется не менее 20 мм продуктивной влаги в слое 0...20 см, а осеннее кущение нормально протекает при ее запасах 30 мм и более.

Во все годы исследований во всех вариантах обработки почвы запас продуктивной влаги в слое 0...30 см был достаточным для появления дружных всходов (табл. 1). При этом отмечена тенденция к его увеличению при безотвальной обработке, а также при сочетании безотвальной обработки или дискования с отвальной вспашкой в севообороте. Так, в слое 0...10 см он варьировал в пределах от 16,8 до 18,5 мм, при содержании в контроле 14,1 мм.

Способы основной обработки пара по-разномувлияли на содержание продуктивной влаги в слоях почвы 0.10, 0.30 и 0...100 см. Так, ее запасы на фоне дискования были на уровне контроля с отвальной вспашкой. В то же время в вариантах с безотвальной обработкой почвы и сочетания безотвальной обработки или дискования с отвальной в севообороте отме-ченатенденция к увеличению содержания, по сравнению с

Таблица 1. Содержание доступной влаги в почве (мм) при различных системах основной обработки пара, перед посевом озимой пшеницы (2011-2016 гг.)

Система основной Слой почвы см

обработки почвы 0...10 0.30 0.100

Отвальная на 20...22 см

(контроль) 14,1 44,0 156,8

Дискование на 10...12 см 13,6 44,2 159,0

Безотвальная на 20...22 см 16,8 53,9 171,4

Безотвальная на 20...22 см

(в системе с отвальной) 18,5 56,5 180,9

Дискование на 10...12 см (в

системе с отвальной) 18,3 53,3 173,8

НСР05 4,6 7,9 14,4

контролем. В слое 0.10 см разница составляла 2,7.4,9 мм, 0.30 см - 9,3...12,5 мм, 0.100 см - 12,4...24,1 мм (при НСР05 = 4,6, 7,9 и 14,4 мм соответственно).

При изучении питательного режима чернозёма типичного установлено, что несколько большая концентрация нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия в слое 0...30 см перед посевом озимой пшеницы достигалась при вспашке на глубину 20...22 см (табл. 2). Минимизация основной обработки сопровождалась снижением величин этих показателей на 9,2...18,6, 2,8...14,4 и 2,5...9,6 % соответственно. Это было обуславлено сосредоточением основной массы свежего органического вещества растительных остатков в верхнем (0.10 см) слое почвы и снижением - в среднем (10.20 см), и особенно в нижнем (20...30 см) слое пахотного горизонта, то есть усилением его дифференциации по плодородию. Более равномерное распределение питательных элементов по профилю пахотного слоя, с тенденцией увеличения их содержания в нижнем слое, обеспечивает вспашка, что наиболее характерно для нитратного азота.

Численность сорных растений в посевах озимой пшеницы перед уборкой на фоне отвальной обработки без применения гербицидов составляла 17 шт./м2, а при их использовании - 11 шт./м2 (табл. 3). На фонах с безотвальной обработкой или дискованием парового поля величина

Таблица 2. Содержание подвижных форм основных элементов питания в почве перед посевом озимой пшеницы в зависимости от способа обработки чёрного пара (2012-2017 гг.), мг/кг

Способ основной обработки почвы Слой почвы, см. NNО3 N-N4, 4 Р2О кр

Отвальная на 20...22 см 0.. 10 42,6 46,5 188 160

(контроль) 10. 20 47,1 51,1 181 160

20. 30 46,6 49,7 173 150

0. 30 45,4 49,1 181 157

Дискование на 10...12 см 0. 10 46,0 49,7 182 171

10. 20 40,3 49,0 151 142

20. 30 36,0 49,6 132 120

0. 30 40,8 49,4 155 144

Безотвальная на 20...22 см 0. 10 48,9 53,2 196 164

10. 20 35,2 50,9 187 146

20. 30 30,3 48,2 144 122

0. 30 38,1 40,8 176 144

Безотвальная на 20...22 см 0. 10 41,3 49,8 183 180

(в системе с отвальной) 10. 20 38,3 52,9 168 150

20. 30 32,0 49,0 169 130

0. 30 37,2 50,6 173 153

Дискование на 10...12 см 0. 10 41,0 47,9 175 162

(в системе с отвальной) 10. 20 40,6 46,1 169 144

20. 30 41,9 51,3 163 121

0. 30 41,2 48,4 169 142

НСР05 0.. 10 3,1 3,7 8 9

10. .20 8,5 2,3 16 14

20. .30 11,6 1,0 21 27

0.. 30 6,1 2,7 13 11

Таблица 3. Засорённость посевов озимой пшеницы в зависимости от способа основной обработки пара и насыщенности средствами химизации, перед уборкой (2012-2017 гг.)

Способ основной обработки почвы (фактор А)

Удобрения (фактор В)

Средства защиты растений (фактор С)

количество сорняков, шт./м2

Отвальная на 20...22 см

Дискование на 10...12 см

Безотвальная на 20...22 см

Безотвальная на 20...22 см (в системе с отвальной) Дискование на 10...12 см (в системе с отвальной)

Среднее

К«ео

30 30 30

N30 среднее

N Р К

60[~60 60 N Р К

30 30 30

среднее

1Ч130Р30К30

среднее

N Р К

60 60 60 N Р К

30 30 30

среднее

1ХР30К30

среднее

N Р К

60 60 60 N Р К

30 30 30

Nзо

П* | П+ГИФ | среднее

воздушно-сухая масса сорняков, г/м2

среднее НСР05для частных средних А - обработка почвы В - удобрение

С - гербициды_

16 20 16 17 24

37

38

33

39 47 60

49 30

34 52 39 24 46 81

50 26,6 36,8 49,4 37,6

10 9

9 16 21 21 19 25 21 45 30 13

17

24

18

10 33 65 36

14,4 20,4 33,8 22,8 30

25 18 16

12,0 15,0 12,5 13,0 20,0 29,0 29,5 26,0 32,0 34,0 52,5 39,5 21,5 25,5 38,0 28,5 17,0 39,5 73,0 43,0

20.5

28.6 41,6 30,2

П* | П+ГИФ | средняя

16,8 7,3 12,0

19,5 13,8 16,6

32,0 19,5 25,8

22,8 13,5 18,2

36,3 13,9 25,1

31,0 25,0 28,5

38,1 16,1 27,1

35,1 18,3 26,7

38,4 16,1 27,2

35,7 19,6 27,6

47,7 29,2 38,4

40,6 21,6 31,1

38,4 14,4 26,4

32,0 23,5 27,8

42,8 29,7 36,2

37,7 22,5 30,1

32,4 14,3 23,4

39,7 20,3 30,0

45,7 25,8 35,8

39,3 20,1 29,7

32,5 13,2 22,8

31,6 20,4 26,0

41,3 24,1 32,7

35,1 19,2 27,2

27,4

15,4

10,4

15,9

*П - протравливание семян, П + ГИФ - протравливание семян + гербицид, инсектицид и фунгицид.

Таблица 4. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от способа работки пара и насыщенности средствами химизации (2012-2017 гг.)

этого показателя изменялась в пределах 33...50 шт./м2 и 18...36 шт./м2 соответственно. При этом несколько большая засорённость посевов отмечена на фоне комбинированной системы основной обработки почвы, предусматривающей сочетание дискования и отвальных обработок в севообороте. Аналогичная закономерность зафиксирована и по воздушно-сухой массе сорных растений.

Улучшение минерального питания способствовало снижению засорённости. Так, на высоком фоне удобрен-ности ^60Р60К60), численность сорняков в среднем по опыту без применения гербицидов составила 27 шт./м2, на герби-цидном фоне - 14 шт./м2, что в 1,8 и 2,4 раза меньше, чем в вариантах с в весеннюю подкормку. Так же изменялась и воздушно-сухая масса сорных растений, которая снизилась на 8,8...10,9 г/м2, или в 1,3...1,8 раза.

Наибольшее влияние на формирование урожайности озимой пшеницы оказали мероприятия по защите рас-основной об-

Способ основной обработки почвы (фактор А) Средства защиты растений (фактор С)

Удобрения (фактор В) урожайность, т/га содержание клейковины, % ИДК

1* \ 2 | 3 1 1 2 | 3 1 1 2 | 3

Отвальная на 20...22 см

Дискование на 10...12 см

Безотвальная на 20...22 см

Безотвальная на 20...22 см (в системе с отвальной)

Дискование на 10...12 см (в системе с отвальной)

Среднее

НСР05для частных средних А - обработка почвы В - удобрение С - средства защиты_

N Р К

60 60 60 N Р К

30 30 30

среднее

N Р К

60 60 60 N Р К

30 30 30

среднее

N Р К

60 60 60 N Р К

30 30 30

среднее

N Р К

60 60 60

среднее

N Р К

60 60 60 N Р К

30 30 30

среднее

1Ч130Р30К30

среднее

4.01

4.05 4,12

4.06

4.02 4,05

4.07

4,05

4.08 3,94 3,94 3,99

4.09

4.02

4.10 4,07 3,99 4,09 4,04 4,04

4.04

4.03

4.05

4.04

0,34 0,23 0,20 0,21

4,56

4.51

4.52

4.53 4,67 4,44 4,38

4,50 4,49 4,34

4.40

4.41 4,56

4.42 4,44 4,47

4.41 4,52 4,38

4.44

4.54

4.45

4.42 4,47

4.29

4.28

4.32

4.30 4,35

4.25

4.23

4,27

4.29 4,14 4,17 4,20

4.33 4,22 4,27 4,27

4.20

4.31

4.21

4.24 4,29 4,24 4,24

4.26

28.7 30,0

29.0

29.2

27.6 27,5

26.1

27,1 28,5 27,1

29.8

28.5 26,8

27.7

29.6 28,0

28.3 29,6

29.3 29,1 28,0

28.4

28.8 28,4

28,2

29.7

29.3 29,1 26,9

26.8

28.5

27.4

27.7

28.6

28.8 28,4 28,0

27.1

30.2 28,4

28.4 29,1 29,6 29,0 27,8

28.3 29,3

28.5

28,5 29,9 29,2

29.2

27.3

27.2

27.3

27.2 28,1 27,9

29.3

28.4 27,4 27,4 29,9 28,2 28,4

29.4

29.5 29,1 27,9

28.3 29,0

28.4

61,0 63,6 66,2 63,6 65,8 62,6 62,4

63,6 65,6 63,0 68,8 65,8 63,2 63,2 66,8 64,4 65,6 72,6

61.4

66.5 64,2

65.0

65.1 64,8

64,4 64,0 68,6

65.7 65,0

61.8 69,4

65,4 64,6 69,0

71.6

68.4 68,2 65,0 67,0

66.7

70.8 69,0 62,8

67.5

66.6

65.8

67.9 66,7

62.7

63.8 67,4

64.6

65.4 62,2

65.9

64.5

65.1 66,0

70.2 67,1

65.7

64.1 66,9

65.6

68.2

70.8 62,1 67,0 65,4

65.4

66.5 65,8

*1 - протравливание семян; 2 - протравливание семян + обработка комплексом пестицидов вегетирующих растений; 3 - среднее по фонам защиты растений.

тений (табл. 4). Так, в среднем по вариантам опыта сбор зерна при применении полного комплекса средств защиты составил 4,47 т/га, а при использовании только протравливания зерна - 4,04 т/га, то есть дополнительно было собрано 0,43 т/га (при НСР05 = 0,34).

Различия в интенсивности основной обработки чёрного пара не привели к существенным изменениям урожайности озимой пшеницы. Разница между вариантами находилась на уровне тенденций. Такая закономерность была характерна и для большинства вариантов с различным уровнем минерального питания, за исключением поверхностной обработки почвы, при которой на высоком уровне минерального питания в комплексе со средствами защиты растений отмечена наиболее значительная прибавка урожайности (0,29 т/ га при НСР05 = 0,23), по сравнению с низким уровнем.

Содержание клейковины в зерне озимой пшеницы практически не зависело от способов обработки чёрного пара. Оно варьировало от 27,1до 29,2 % при протравливании семян и от 27,4 до 29,1 % на фоне полного комплекса защиты растений. Причем самую низкую величину этого показателя отмечали в вариантах с поверхностной обработкой пара -27,1.27,4 %, при 29,2 и 29,1 % на контроле. Повышение уровня минерального питания с в весеннюю подкормку до основного внесения в дозе ^0Р60К60 не приводило к существенному изменению содержания клейковины в зерне. В этом случае несколько больше её содержание было на фоне полного комплекса средств защиты и весенней азотной подкормки Разница, по сравнению с полной дозой

основного удобрения ^0Р60К60, составляла 1,5 %. Изменения показателя качества клейковины (ИДК) по вариантам опыта находились на уровне точности определения.

Выводы. Минимизация основной обработки чёрного пара в зернопаровом севообороте путём замены традиционной отвальной вспашки ресурсосберегающими приёмами без оборота пласта (дискованием и безотвальными обработками) не оказывала существенного отрицательного влияния на урожайность озимой пшеницы, которая соответственно фонам обработки составляла 4,30 и 4,20.4,27 т/га при НСР 0,23 т/га.

На фоне отвальной вспашки численность и масса сорняков в посевах озимой пшеницы снижались в 1,8.3,1 и в 1,5.1,7 раза, по отношению к другим способам обработки почвы парового поля. Высокий уровень минерального питания (^0РЮК60) способствовал дальнейшему уменьшению засоренности и увеличению урожайности озимой пшеницы, в сравнении с весенней азотной подкормкой которое было наиболее заметным (до 0,29 т/га, или 6,6 %) на безотвальных фонах обработки почвы и при использовании полного комплекса средств защиты растений.

Комплексное применение гербицидов, инсектицидов и фунгицидов в период вегетации на фоне протравливания семян обеспечивало повышение продуктивности озимой пшеницы, по отношению к фону, в среднем на 0,43 т/га (10,6 %). По мере повышения уровня минерального питания прибавка урожая озимой пшеницы от применения средств защиты растений возрастала с 0,37 до 0,42 и 0,50 т/га, или с 9,1 до 10,4 и 12,4 %.

Литература.

1. Романенко А. А., Кильдюшкин В. М., Солдатенко А. Г. Эффективность различных технологий возделывания озимой пшеницы и кукурузы на зерно //Земледелие. № 5. 2013. С. 32-34.

2. Воронцов В. А. Концепция технологии основной обработки чернозёмных почв на основе энерго- и ресурсосберегающих приёмов в северо-восточном регионе Центрального Черноземья. Тамбов: Принт Сервис, 2018. 74 с.

3. Воронцов В. А., Скорочкин Ю. П. Комплексное влияние основной обработки почвы и средств химизации на экономическую эффективность возделывания культур в зернопаровом севообороте // Сахарная свёкла. № 3. 2018, С. 24-28.

4. Вислобокова Л. Н., Скорочкин Ю. П., Воронцов В. А. Научные основы совершенствования основной обработки почвы в Тамбовской области // Вестник Белорусской государственной с.-х. академии. 2017. № 4. С. 42-48.

5. Воронцов В. А., Скорочкин Ю. П., Шабалкин А. В. Адаптация ресурсосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур на северо-востоке Центрального Черноземья //Адаптивно-ландшафтное земледелие: вызовы XXI века. Сб. докл. Курск: ВНИИЗиЗПЭ, 2018. С. 87-92.

6. Порохня З. Я. Влияние обработки на засорённость семенами сорняков // Земледелие. № 4. 2006. С. 36-38.

7. Шпанёв А. М. Вредоносность сорных растений на юге-востоке ЧЦЗ // Земледелие. 2013. № 3. С. 34-37.

8. Чертова Т. С. Совещание гербологов // Защита и карантин растений. 2011. № 7. С. 11.

9. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. Изд. 5-е доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

10. Вадюнина А. Ф. Корчагина З. А. Методы исследования физических свойств почвы. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.

Productivity of Winter Wheat Depending on Methods of Fallow Preparation

and Intensification Means

A. V. Shabalkin, O. M. Ivanova, V. A. Vorontsov, Y. P. Skorochkin

Tambov Research Agricultural Institute - the branch of I. V. Michurin Federal Research Center, ul. Zelenaya, 10, pos. Zhemchuzhnyi, Rzhaksinskii r-n, Tambovskaya obl., 393502, Russian Federation

Abstract. The study was carried out in 2012-2017 in a crop rotation (bare fallow, winter wheat, soybean, barley) on typical chernozem, heavy loamy, thick, with high provision with nutrients. The aim of the work was to study the influence of tillage methods for bare fallow, saturation with fertilizers and plant protection means on some indicators of soil fertility, yield and quality of winter wheat. The design of the experiment included 5 methods of fallow tillage, 3 variants of mineral nutrition, 2 variants of plant protection. The methods of fallow tillage were moldboard ploughing at 20-22 cm (the control); disking at 10-12 cm; nonmoldboard cultivation at 20-22 cm; nonmoldboard cultivation at 20-22 cm in the system with moldboard ploughing; disking at 10-12 cm in the system with moldboard ploughing in a crop rotation. Three variants of mineral nutrition included N30 as additional fertilizing, N30P30K30 and N60P60K60 as the main application. Two variants of plant protection included seed treatment and seed treatment + herbicides + fungicides + insecticides during vegetation. Before sowing the studied treatment provided equal reserves of productive moisture in the soil layers of 0-10 cm, 0-30 cm and 0-100 cm with some advantage of moldboard treatments before nonmoldboard ones. Against the background of nonmoldboard treatments, compared with moldboard ones, it was noted the reduced provision of soil with mobile nitrogen (by 9.2-18.6%), phosphorus (by 2.8-14.4%) and potassium (by 2.5-9.6%), increased differentiation of the arable layer by fertility, with a higher concentration of nutrients in the upper (0-10 cm) layer, and increased infestation. The increase in the level of mineral nutrition provided a reduction in the amount and, especially, the weight of the weed component in wheat crops. Methods of fallow tillage and mineral fertilizers did not significantly change the level of productivity and quality of winter wheat grain. Plant protection means the most significantly influenced the formation of winter wheat yield, providing a yield increase of 0.43 t/ha at LSD05 of 0.34. Keywords: winter wheat; bare fallow; soil treatment; fertilizers; plant protection; soil moisture; nutrients; infestation; yield. Author Details: A. V. Shabalkin, Cand. Sc. (Econ.), acting director (e-mail: tniish@mail.ru); O. M. Ivanova, Cand. Sc. (Agr.), deputy director; V. A. Vorontsov, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; Y P. Skorochkin, Cand. Sc. (Agr.), head of division (e-mail: yskorochkin@mail.ru). For citation: Shabalkin A. V., Ivanova O. M., Vorontsov V A., SkorochkinY P. Productivity ofWinter Wheat Depending on Methods of Fallow Preparation and Intensification Means. DostizheniyanaukiitekhnikiAPK. 2019. Vol. 33. No. 2. Pp. (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10213.