Научная статья на тему 'Агрофизические свойства почвы и засоренность посевов различных видов севооборотов в зависимости от обработки почвы и удобрений в Оренбургском Предуралье'

Агрофизические свойства почвы и засоренность посевов различных видов севооборотов в зависимости от обработки почвы и удобрений в Оренбургском Предуралье Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
341
56
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Раваева Е. Л., Кащеев А. В., Еремкина О. В., Мамонтов Н. А.

Проведены результаты исследования по изучению агрофизических свойств почвы и засоренности посевов различных видов севооборотов в зависимости от обработки почвы и удобрений в Оренбургском Предуралье.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Раваева Е. Л., Кащеев А. В., Еремкина О. В., Мамонтов Н. А.

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

Agrophysical properties of soil and weed infestation of crops in different kinds of rotations in the Orenburg Preduralye

The paper deals with the results of investigations conducted to study the agrophysical soil properties and weed infestations of crops in different rotations depending on tillage technologies and fertilizers used in the Orenburg Preduralye.

Текст научной работы на тему «Агрофизические свойства почвы и засоренность посевов различных видов севооборотов в зависимости от обработки почвы и удобрений в Оренбургском Предуралье»

Агрофизические свойства почвы и засоренность посевов различных видов севооборотов в зависимости от обработки почвы и удобрений в Оренбургском Предуралье

ЕЛ. Раваева, к. с. -х. н., А. В. Кащеев, к. с. -х. н., О. В. Ерем кина, Н. А. Мамонтов, Оренбургский ГАУ

В условиях перехода на системы земледелия, предусматривающие биологизацию и экологизацию технологических процессов с целью повышения продукционных, средоулучшающих и ресурсовозобновляемых функций агросистем и аг-

роландшафтов, усиливается почвозащитное, почвоулучшающее и фитосанитарное значение севооборотов. В засушливых условиях за севооборотом сохраняется такая важная функция, как фактор обеспечения устойчивости производства зерна и другой сельскохозяйственной продукции.

В Оренбургской области этому в наибольшей степени соответствуют, как показали исследова-

ния [1], зернопаровые севообороты с чистым паром и озимыми по чистым парам. Была разработана технология основной обработки и ухода за черным и ранним паром под озимые культуры, установлена более высокая продуктивность озимой пшеницы по сравнению с яровой пшеницей при возделывании по чистым парам.

В современных природоохранных, почвозащитных системах земледелия особое внимание при построении севооборотов должно быть уделено максимальной реализации принципа плодосмена, для этого необходимо обеспечить чередование культур, различающихся по биологическим особенностям к технологиям возделывания [2, 3].

При одностороннем возделывании зерновых культур в почве накапливаются неразложившие-ся органические остатки, содержащие лигнин и клетчатку. В результате снижается количество бактерий с высокой ферментативной активностью, ослабляются процессы минерализации органического вещества [4].

В связи с этим в условиях перехода сельского хозяйства на рыночные отношения возникла необходимость более широкого использования биологических средств воспроизводства почвенного плодородия за счет введения в севообороты многолетних трав, донника, зернобобовых, пропашных — кукурузы и сорго на зерно с заделкой листостебельной массы в почву, а также использования соломы в качестве удобрения [5].

Вопросы экологизации севооборотов решаются нами в опытном стационаре с 1992 г. Цель исследования состоит в повышении урожайности зерновых и кормовых культур и плодородия почвы, улучшения ее агрофизических свойств, уменьшении засоренности посевов путем совершенствования структуры посевных площадей и севооборотов, минимализации обработки почвы и биологической системы воспроизводства пло-

дородия за счет регулирования режима органического вещества в почве.

В задачу исследований входит:

1) определить наиболее рациональные системы обработки почвы (разноглубинная вспашка, минимальная обработка) при внесении соломы в качестве удобрения; 2) определить эффективность азотных удобрений при внесении с соломой в зависимости от способа и глубины заделки в почву.

Исследования проводились в учхозе ОГАУ на черноземах южных тяжелосуглинистых с содержанием гумуса 4,6%. Севообороты закладывали в 4-кратной повторности в пространстве и 3-кратной во времени. Посевная площадь севооборотного поля составляла 486 м2. В пару вносили минеральные удобрения Р60К45, весной посевы озимой пшеницы подкармливали азотом ^0 кг/га д.в. (табл. 1). Малоценную в кормовом отношении солому озимой и яровой пшеницы, гречихи, нута, гороха, корзинки и стебли подсолнечника вносили в почву в качестве удобрения. С этой целью после уборки органические остатки измельчались и перемешивались с верхним слоем почвы дисковой бороной БДН—3.

На половине площади делянок всех севооборотов вносили азотные удобрения ^0 кг/га д.в. На второй половине делянок органика вносилась в почву без азотных удобрений.

Кроме того, изучали 2 системы обработки почвы и заделки соломы. С этой целью в поперечном направлении делянки делились на 2 полосы по 22 м, и на них осуществляли 2 системы обработки (табл. 2).

Таким образом, площадь делянок третьего уровня составляет 15 м % 5,4 = 81 м2, а учетной — 54-60 м2.

Безотвальное рыхление проводили плугом со стойками СибИМЭ, мелкое рыхление — плоскорезом КПГ—2,2, вспашку — плугом ПН—4,35 с трактором ДТ—75 м, посев — сеялкой СЗ—3,6.

1. Схема севооборотов и системы удобрений во второй ротации

№ севооборота 1999-2003 2002-2004 2003-2005 2004-2006

1. Пар черный Р60К45 - озимая пшеница Ы30 + солома + Ы20 Нут-солома + Ы20 Яровая пшеница мягкая-солома + Ы20 Ячмень + Ы20

2. Пар черный Р60К45 - озимая пшеница Ы30 + солома + Ы20 Яровая пшеница твердая - солома + Ы20 Яровая пшеница мягкая - солома + Ы20 Суданка трава на семена - солома + Ы20

3. Пар черный Р60К45 - озимая пшеница Ы30 + солома + Ы20 Горох-солома + Ы20 Яровая пшеница мягкая - солома + Ы20 Суданская трава на сено + Ы20

4. Пар черный Р60К45 - озимая пшеница Ы30 + солома + Ы20 Кукуруза на силос + Ы20 Яровая пшеница мягкая - солома + Ы20 Гречиха - солома + Ы20

5. Пар черный Р60К45 - озимая пшеница Ы30 + солома Ы20 Гречиха-солома + Ы20 Яровая пшеница мягкая - солома + Ы20 Овес + Ы20

6. Пар черный Р60К45 - озимая пшеница Ы30 + солома + Ы20 Сорго на зерносенаж + Ы20 Яровая пшеница мягкая - солома + Ы20 Яровая пшеница мягкая - солома + Ы20

7. Пар черный Р60К45 - озимая пшеница Ы30 + солома + Ы20 Просо + Ы20 Яровая пшеница мягкая - солома + Ы20 Подсолнечник на семена - стебли и корзинки + Ы20

2. Системы основной обработки почвы во второй ротации севооборотов

Система В пару под Под третью культуру Под яровую пшеницу Под последние культуры

обработки озимую пшеницу севооборота в четвертом поле севооборота в пятом поле

Разноглубинная Вспашка Вспашка Вспашка Вспашка

вспашка 28-30 см 25-27 см 20-22 см 25-27 см

Минимальная Вспашка Мелкое рыхление Мелкое рыхление Мелкое рыхление

ресурсосберегающая 28-30 см 12-14 см 12-14 см 12-14 см

Исследования показали, что черноземные почвы, благодаря относительно высокому содержанию гумуса, характеризуются благоприятными агрофизическими свойствами — структурным состоянием и плотностью сложения. Однако в результате сельскохозяйственного использования под воздействием сельскохозяйственных машин и рабочих органов в процессе выполнения различных сельскохозяйственных операций происходит изменение агрофизических свойств в худшую сторону. Причем эти изменения зависят от различий культур в технологиях возделывания, приемов обработки почвы.

При анализе влияния культур на плотность почвы следует учитывать, что после уборки нута, яровой пшеницы, гороха и гречихи солома оставалась на поле в качестве удобрений, но измельчалась дисковой бороной БДН—3. Но прочные стебли нута оставались неизмельченными, минерализация их проходила медленно, что, по-видимому, сказалось и на плотности почвы, которая весной в начале вегетации была выше после нута, чем после других предшественников. Наименьшие показатели объемной массы наблюдались после яровой пшеницы и гороха, солома которых заделывалась в почву, а после кукурузы, проса и суданской травы, основная и побочная продукция которых вывозилась с поля, она была более высокой — 1,16—1,18 г/см3, в среднем по слою 0—30 см.

При мелком осеннем рыхлении почвы на 12— 14 см нижние горизонты были более уплотненными, а после нута и кукурузы в слое 20—30 см плотность достигла равновесных показателей 1,25— 1,26 г/см3, что соответствовало верхним предельным значениям оптимальной плотности.

Таким образом, показатели плотности сложения почвы при всех способах обработки и после всех изучаемых предшественников, хотя и имели некоторые различия в начале вегетации между собой, но соответствовали оптимальным значениям.

Аналогичный вывод можно сделать и по общей пористости, которая, как известно, находится в тесной корреляции с плотностью.

Ко времени уборки, в условиях текущего года, за счет некоторого разуплотнения нижних горизонтов произошло уменьшение средней плотности пахотного слоя почвы после нута и кукурузы на обоих фонах обработки, а после суданской травы и гороха — при мелком осеннем рыхлении.

Таким образом, плотность и общая пористость почвы изменялись под влиянием предшественников за счет заделки соломы и обработки почвы, за счет глубины рыхления, однако оставались в пределах оптимальных значений в течение всей вегетации культур севооборотов.

При анализе фитосанитарного состояния полей изучаемых севооборотов можно отметить, что основу агрокомплекса составляют чистые пары с посевом озимых, которые поддерживают положительное последействие пара благодаря высокой своей конкурентной способности. В связи с этим влияние культур, возделываемых после озимых как предшественников следующей за ними яровой пшеницы, становится особенно заметным.

Среди однолетних однодольных сорняков доминировал щетинник сизый после нута, яровой пшеницы, гречихи и сорго; вспашка увеличила численность малолетних однодольных сорняков более, чем вдвое. Особенно большая вспышка щетинника и проса дикого наблюдалась после кукурузы, где в связи с поздней уборкой они успели дать семена.

Численность малолетних двудольных сорняков в посевах яровой пшеницы по культурам раннего срока посева и уборки — нута, яровой пшеницы и гороха была выше на минимальном фоне, а после культур позднего срока сева и уборки — кукурузы, гречихи, проса и, в какой-то степени, сорго, наоборот, была больше на вспашке.

По многолетним сорнякам четко прослеживается положительная роль вспашки, лишь после гречихи их было меньше на минимальном фоне.

Ко времени уборки численность однолетних сорняков в посевах яровой пшеницы после ранних культур возрастает по сравнению с фазой полных всходов и значительно превышает засоренность ими после культур позднего срока сева, где она в ряде случаев даже уменьшалась, в частности после кукурузы и проса, а после остальных — оставалась примерно на том же уровне, что и весной.

Наибольшая засоренность многолетними сорняками отмечалась после повторного посева яровой пшеницы и после гороха, а также на мелком рыхлении после сорго и проса.

Для наиболее точного и полного анализа изучаемых систем обработки почвы в севооборотах необходимо в дальнейшем провести анализ их экономической эффективности.

Таким образом, в Оренбургском Предуралье в качестве основной обработки, обеспечивающей наилучшие агрофизические свойства почвы и снижение численности сорняков в севооборотах, следует применять разноглубинную вспашку на 25—27 см. Лишь в зоне эрозионной опасности вспашку необходимо заменять минимальным плоскорезным рыхлением на 12—14 см с сохранением на поверхности почвы стерни.

Литература

1 Кислов, A.B. Севообороты и их роль в воспроизводстве почвенного плодородия // Сохранение и повышение плодородия почв в адаптивно-ландшафтном земледелии Оренбургской области. Оренбург, 2002. С. 39—67.

2 Бараев, А.И. Почвозащитное земледелие. Изб. труды. М.: Колос, 1975. 296 с.

3 Дудкин, В.М. Севооборот в современном земледелии. М.: РАСХН, 1997.

4 Тюрин, И.В. Органическое вещество в почве и его роль в плодородии. М.: Наука, 1965. 320 с.

5 Кук, Ю.У. Регулирование плодородия почв. М.: Колос, 1970. 477 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.