CC BY
98
ПОЛЕВОДСТВО ИЛУГОВОДСТВО
001: 10.24411/0044-3913-2019-10506 УДК 631. 58.631.48:581:5
Агротехнологическая оценка возделывания яровой пшеницы по различным предшественникам в условиях Курской области
В. И. ЛАЗАРЕВ, доктор
сельскохозяйственных наук,
зам. директора (e-mail:
Р. И. ЛАЗАРЕВА, старший научный
сотрудник
Б. С. ИЛЬИН, старший научный сотрудник
Т. В. ГАВРИЛОВА, младший научный сотрудник,
Курский федеральный аграрный научный центр, ул. Карла Маркса, 70 б, Курск, 305021, Российская Федерация
Представлены результаты многолетних стационарных исследований по комплексной оценке основных предшественников яровой пшеницы, используемых в почвенно-кпиматических условиях Курской области. Продуктивность яровой пшеницы на черноземных почвах региона подвержена значительным колебаниям по годам: от 1,72 до 4,55 т/га при размещении по сахарной свекле и от 1,74 до 4,75 т/га после кукурузы на силос. Величину урожайности яровой пшеницы в опытах на 53 % определяло влияние сложившихся погодных условий, на 17%- уровень удобренности и на 12%-предшественник. Лучший предшественник яровой пшеницы, обеспечивающий оптимальные условия для ее роста и развития -кукуруза на силос. При размещении яровой пшеницы в севообороте по кукурузе запасы продуктивной влаги перед посевом в слое почвы 0...25 см были выше на 2,4...3,0 мм, в слое 0...40 см - на 6,0...7,0 мм, в метровом слое - на 4,3...7,1 мм, в сравнении с размещением ее после сахарной свеклы. Это обеспечивало лучший азотный режим под яровой пшеницей. Запасы нитратного азота в слое почвы 0...40 см перед посевом яровой пшеницы, высеваемой после кукурузы, былина 1,8...2,3 кг/га выше, чем после сахарной свеклы. Размещение яровой пшеницы в севообороте после кукурузы на силос способствовало повышению урожайности на0,20...0,24 т/га, увеличению содержания сырой клейковины в зерне на 0,5...0,6 %, в сравнении с возделыванием ее после сахарной свеклы.
Ключевые слова: чернозем типичный, яровая пшеница, предшественники, кукуру-
за, сахарная свекла, продуктивная влага, нитратный азот, засоренность, урожайность.
Для цитирования: Агротехнологическая оценка возделывания яровой пшеницы по различным предшественникам в условиях Курской области / В. И. Лазарев, Р. И. Лазарева, Б. С. Ильин и др. // Земледелие. 2019. № 5. С. 25-27. ЭО!: 10.24411/00443913-2019-10506.
Обострившиеся в последние годы экономические и экологические проблемы современного растениеводства требуют значительных изменений применяемых технологий в сторону биологизации и ресурсосбережения при обеспечении рентабельности сельскохозяйственного производства [1]. Яровую пшеницу в Курской области в последнее десятилетие высевают на площади 50,7...57,9тыс. га, что составляет 4,8...5,9 % площади посева зерновых культур. Урожайность яровой пшеницы подвержена значительным колебаниям по годам (от 2,10 т/га в 2011 г до 4,71 т/га в 2017 г) и зависит от предшественника, уровня удобренности, метеорологических условий года и других факторов, то есть потенциальные возможности этой ценной зерновой культуры используются далеко не полностью [2].
Формирование высоких и стабильных урожаев яровой пшеницы возможно лишь при широком распространении современных агротехнологий ее возделывания, представляющих собой набор приемов по управлению продукционным процессом с целью достижения планируемой урожайности и качества продукции при обеспечении экологической безопасности и экономической эффективности [3].
Важный агротехнологический прием, обеспечивающий формирование высоких урожаев качественного зерна яровой пшеницы - размещение по хорошим предшественникам [4, 5]. Поэтому комплексная агроэкологиче-ская оценка основных предшествен-
ников яровой пшеницы, используемых в почвенно-климатических условиях Курской области, имеет важное теоретическое и практическое значение [6, 7].
Цель исследования - разработать научно-обоснованные параметры размещения яровой пшеницы в севообороте, дать комплексную оценку эффективности использования ее основных предшественников в условиях черноземных почв Курской области.
Исследования проводили в 19722017 гг в многолетнем стационарном полевом опыте лаборатории технологий возделывания полевых культур и экологической оценки земель ФГБНУ «Курский ФАНЦ» в течение десяти ротаций пятипольных севооборотов.
Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов:
предшественник (фактор А) - сахарная свекла в севообороте горохо-овсяная смесь - озимая пшеница -сахарная свекла - яровая пшеница -сахарная свекла; кукуруза на силос в севообороте кукуруза - озимая пшеница - сахарная свекла - кукуруза -яровая пшеница;
уровень удобренности (фактор В) -без удобрений; последействие удобрений, применяемых в других полях севооборотов (за 10 ротаций в среднем на 1 га севооборотной площади внесено по 4 т/га навоза и соответственно М42Р5Л4иМ40Р50К50).
Севообороты в первых пяти ротациях (1972-1982 гг) были развернуты во времени и пространстве, в 6.. .10 рота-циях-только во времени. Повторность в опыте 3-кратная. Расположение делянок систематическое, общая площадь опытной делянки - 370 м2 (7,4 х 50 м), учетная - 200 м2 (4 х 50 м). Норма высева 5 млн всхожих зерен на 1 га.
Почва опытного участка представлена черноземом типичным мощным тяжелосуглинистым. Содержание гумуса в пахотном слое - 6,0...6,2 %, подвижного фосфора (по Чирикову) -101...145, обменного калия (по Масло-вой) - 168...190 мг/кг почвы. Реакция почвенной среды нейтральная (рН ы 6,8...7,0). Экспериментальные данных о обрабатывали методом дисперсионно- | гоанализа[8]. ^
Продуктивность яровой пшеницы в ® условиях Курской области подвержена | значительным колебаниям по годам. 2 Результаты наших исследований сви- ™ детельствуют о том, что урожайность м культуры в севообороте по сахарной ® свекле на неудобренном фоне ва- <о
1. Запасы продуктивной влаги в почве перед посевом яровой пшеницы в зависимости от предшественника и уровня удобренности
Предшественник Фон минерального питания Горизонт, см Запасы влаги, мм Прибавка, мм
отудо-брений от предшественника
Кукуруза безудобрений 0. ..25 31,6 - -
0. ..40 51,1 - -
0.. .100 121,9 - -
последействие 0. ..25 36,5 +4,9 -
удобрений 0. ..40 56,9 +5,8 -
0.. .100 127,4 +5,5 -
Сахарная безудобрений 0. ..25 23,6 - -8,0
свекла 0. ..40 43,8 - -7,3
0.. .100 117,6 - -4,3
последействие 0. ..25 26,6 +3,0 -9,9
удобрений 0. ..40 48,0 +4,2 -8,9
0.. .100 120,3 +2,7 -7,1
рьировала от 1,11 до 3,88 т/га, а при размещении по кукурузе на силос - от 1,09 до 4,02 т/га. Внесение минеральных удобрений не стало фактором, стабилизирующим урожайность. В удобренных вариантах при возделывании по сахарной свекле она изменялась от 1,72 до 4,55 т/га, а по кукурузе на силос -от1,74до 4,75 т/га.
Яровую пшеницу в севообороте следует размещать по хорошим предшественникам, так как она требовательна к плодородию почвы, особенно в первые периоды роста и развития. Это связано со слабой усвояющей способностью корневой системы растений и относительно коротким периодом вегетации. В соответствии с системой
севом яровой пшеницы после кукурузы были выше на 2,4...3,0 мм, а в слое 0...40 см на 6,0...7,0 мм, в сравнении с размещением ее по сахарной свекле (табл. 1).
В варианте с внесением удобрений запасы продуктивной влаги перед посевом яровой пшеницы были выше, чем на не удобренном фоне: по кукурузе - на 4,9 мм в слое почвы 0.. .25 см и на 5,8 мм в слое почвы 0...40 см, по сахарной свекле - на 3,0 и 4,2 мм, соответственно.
В метровом слое почвы после сахарной свеклы они составили 117,6.. .120,3 мм, или на4,3...7,1 мм ниже, чем после кукурузы, то есть сахарная свекла иссушала почву сильнее и на большую глубину.
Повышенная обеспеченность почвы продуктивной влагой после кукурузы способствовала лучшему накоплению нитратного азота. Так, его запасы в слое почвы 0...40 см перед посевом яровой пшеницы после кукурузы на силос на неудобренном фоне составили
2. Динамика запасов нитратного азота вслое почвы 0...40 см (среднее за 1972-2017 гг.) и засоренностьпосевов (среднее за 1997, 2002, 2007, 2012, 2017 гг.) взависимости отпредшественника яровой пшеницы иуровняудобренности
Предшественник Фон минерального питания Запасы нитратного азота, кг/га Засоренность посевов
кущение колошение
перед посевом в фазе колошения перед уборкой шт./м2 г/м2 шт./м2 г/м2
Кукуруза безудобрений 15,5 94,7 10,8 51,7 37,8 65,4 48,2
последействие удобрений 24,4 112,8 11,2 54,6 38,5 73,3 98,6
Сахарная безудобрений 13,7 91,9 10,1 58,8 41,2 73,6 57,5
свекла последействие удобрений 22,1 110,2 9,9 61,5 50,7 82,1 99,4
На урожайность яровой пшеницы существенное влияние оказывали такие факторы как предшественник, уровень удобренности и погодные условия. Дисперсионный анализ общего массива данных показал, что она на 53 % определялась воздействием сложившихся погодных условий, на 17 % влиянием уровня удобренности, на12 % размещением в севообороте.
Влияние взаимодействия факторов на варьирование урожайности было незначительным. Так, эффект от взаимодействия погодных условий и удобрений, или погодных условий и севооборота составил по 2 %. Взаимодействие факторов «севооборот» и «удобрение» не оказывало существенного влияния.
земледелия Курской области лучшими предшественниками для яровой пшеницы служат пропашные культуры -кукуруза, сахарная свекла, картофель, кормовые корнеплоды, оставляющие после себя поля чистые от сорняков, хорошо заправленные органическими иминеральнымиудобрениями. Многолетняя комплексная агротехнологиче-ская оценка основных предшественников яровой пшеницы, проводимая в стационарном опыте, показала, что лучший для нее предшественник в условиях Курской области - кукуруза на силос. Эта культура в качестве предшественника обеспечивалалучший водный режим в период вегетации яровой пшеницы. Так, запасы продуктивной влаги в слое почвы 0.. .25 см перед по-
15,5 кг/га, на удобренном - 24,4 кг/га, или на 1,8..2,3 кг/га выше, чем в соответствующих вариантах после сахарной свеклы (табл. 2).
В фазе колошения яровой пшеницы запасы нитратного азота в слое почвы 0.. ,40 см повышалисьдо91,9.. .94,7 кг/га на неудобренном фоне и 110,2... 112,8 кг/га на удобренном. При этом разница между предшественниками сохранялась. Ко времени уборки яровой пшеницы запасы нитратного азота в слое почвы 0...40 см были минимальными (9,9.. .11,2 кг/га), различий по вариантам опыта практически не наблюдалось.
Самую низкую засоренность посевов во все годы наблюдений отмечали при возделывании яровой пшеницы по
3. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы в зависимости от предшественника и уровня удобренности
(среднее за1972-2017 гг.)
Предшественник (факторА) Фон минерального питания (фактор В) Урожайность, т/га Содержание сырой клейковины, % идк Растяжимость, см
Кукуруза безудобрений 2,77 24,3 82 19
последействие удобрений 3,32 25,5 83 20
среднее 3,04
Сахарная безудобрений 2,57 23,8 79 18
свекла последействие удобрений 3,08 24,9 81 19
среднее 2,82
Среднее безудобрений 2,67
последействие удобрений 3,20
среднее 2,94
НСР05 по факторуА НСР05 по фактору В 0,17 0,22
DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10507 УДК 006.052:006.013
Подтверждение
достоверности
результатов
оценки
химического
состава
зерновых
культур
Г. А. СТУПАКОВА, кандидат биологических наук, зав. лабораторией (e-mail: [email protected])
С. А. ДЕНЬГИНА, старший научный сотрудник
В.М. ИВАНОВА, ведущий специалист
Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д. Н. Прянишникова, ул. Прянишникова, 31а, Москва, 127550, Российская Федерация
кукурузе. Количество сорных растений в фазе кущения яровой пшеницы в этом варианте составило 51,7 шт./ м2 на неудобренном и 54,6 шт./м2 на удобренном фоне. При размещении яровой пшеницы по сахарной свекле величина этого показателя повышалась соответственно на 7,1 и 6,9 шт./ м2. Аналогичная закономерность сохранялась и в фазе колошения яровой пшеницы.
Лучший водный и азотный режимы почвы, а также меньшая засоренность посевов, складывавшиеся после кукурузы, способствовали формированию более высокой урожайности яровой пшеницы (табл. 3).
В среднем за 10 ротаций 5-польных севооборотов (1972-2017 гг.) сбор зерна яровой пшеницы, высеваемой по кукурузе, была на 0,20...0,24т/га выше, чем по сахарной свекле.
Эффективность минеральных удобрений в посевах яровой пшеницы, возделываемой по кукурузе и сахарной свекле, была практически равной -прибавки от их внесения составили 0,51...0,55т/га.
В среднем за 18 лет содержание сырой клейковины в зерне яровой пшеницы, высеваемой после кукурузы, было на 0,5...0,6 %, выше, чем при возделывании ее после сахарной свеклы.
Таким образом, среди изученных лучший предшественникяровой пшеницы, обеспечивающий оптимальные условия для ее роста и развития в Курской области - кукуруза на силос. В севообороте после этого предшественника запасы продуктивной влаги перед посевом в слое почвы 0...40 см были выше на 6,0...7,0 мм, нитратного азота - на 1,8...2,3 кг/ га, засоренность посевов ниже на 6,9...7,1 шт./м2, чем после сахарной свеклы. Возделывание яровой пшеницы по кукурузе на силос повышало урожайность на 0,20...0,24 т/ га, увеличивало содержание сырой клейковины в зерне на 0,5...0,6 %, в сравнении с размещением ее после сахарной свеклы.
Литература.
1. Кирюшин В. И., Кирюшин С. В. Агро-технологии. СПб.: Лань, 2015. 463 с.
2. Айдиев А. Я., Лазарев В. И., Котельни-кова М. Н. Совершенствование технологий возделывания озимой пшеницы в условиях Курской области // Земледелие. 2017. № 1. С.37-39.
3. Технологии XXI века в агропромышленном комплексе России. М.: Россельхозака-демия, 2011. 328 с.
4. Листопадов И. Н. Севооборот: состояние, перспективы восстановления // Земледелие. 2008. № 8. С. 3-6.
б.Тулаев Ю. В.ДулькубаеваС. А., Васин В. Г. Возделывание яровой пшеницы в плодос-
менном севообороте по нулевой технологии //Земледелие. 2019. №3. С.24-26.
6. Иванов А. Л., ЗавалинА. А. Приоритеты научного земледелия // Земледелие. 2010. №7.С.З-6.
7. Милащенко Н. З.ДрушкинС. В. К проблеме освоения инновационныхтехнологий //Плодородие. 2011.№3. С.50-52.
8. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. М.:Агропромиздат, 1985. 351 с.
Agrotechnological Evaluation of Spring Wheat Cultivation after Various Forecrops under Conditions of the Kursk Region
V. I. Lazarev, R. I. Lazareva, B. S. Ilyin, Т. V. Gavrilova
Kursk Federal Agrarian Scientific Center, ul. Karla Marksa, 70 b, Kursk, 305021, Russian Federation
Abstract. The results of long-term stationary experiments on the integrated assessment of the main forecrops of spring wheat used under the soil and climatic conditions of the Kursk region are presented. It was established that the productivity of spring wheat on chernozem soils of the region significantly fluctuated over the years: from 1.72 to 4.55 t/ha when it was placed after sugar beets and from 1.74 to 4.75 t/ha when it was sown after corn for silage. Theyieldofspring wheat in the experiments was determined by the influence ofthe prevailing weatherconditions by 53%, by the level of fertility-by 17%, and by the forecrop - by 12%. The results indicate that the best forecrop for spring wheat, providing optimal conditions for its growth and development, is corn for silage. When spring wheat was placed in the crop rotation after corn, the reserves of productive moisture before sowing in the soil layer of 0-25 cm were higher by 2.4-3.0 mm, in the layer of 0-40 cm - by 6.0-7.0 mm, in the meter layer-by 4.3-7.1 mm, than in the case of sugar beet as the forecrop. Higher reserves of productive moisture in the soil after corn provided the best nitrogen regime under spring wheat. The nitrate nitrogen reserve in the soil layer of 0-40 cm before sowing spring wheat after corn was 1.8-2.3 kg/ha higher than after sugar beet. The sowing of spring wheat in croprotationaftercorn for silage contributed to an increase in the yield by 0.20-0.24 t/ha, an increase in the content of raw gluten in the grain by 0.5-0.6%, compared to its cultivation after sugar beet.
Keywords: typical chernozem; spring wheat; forecrops; corn; sugar beet; productive moisture; nitrate nitrogen; infestation; yield.
Author Details: V. I. Lazarev, D. Sc. (Agr.), Deputy Director (e-mail: vla190353@yandex. ru); R. I. Lazareva, senior research fellow; B. S. Ilyin, senior research fellow; Т. V. Gavrilova, juniorresearch fellow.
For citation: Lazarev V. I., Lazareva R. I., Ilyin B. S., Gavrilova Т. V. Agrotechnological Evaluation of Spring Wheat Cultivation after Various Forecrops under Conditions of the Kursk Region. Zemledelie. 2019. No. 5. Pp. 25-27 (in Russ.). DOI: 10.24411/00443913-2019-10506.
Цель исследования - разработка стандартных образцов зерновых культур и анализ возможности эффективного применения их в качестве средств метрологического обеспечения аналитических работ при испытаниях на показатели качества и токсикологического загрязнения. Разработаны матричные и модельные стандартные образцы зерновых культур, аттестованные на показатели питательной ценности и токсикологического загрязнения для метрологического сопровождения аналитических работе целяхиден-тификации и подтверждения соответствия зерновой продукции требованиям технических регламентов. Проведен сравнительный анализ основных методов определения азота (белка) в зерновых культурах, используемых в лабораториях АПК. В разработанных стан-дартныхобразцахмассоваядоляазотаопре-делена с использованием метода Кьельдаля какэталонногодля определения содержания белка в пищевых продуктах. Разработана методика по изготовлению стандартных образцов зерна пшеницы и ржи, загрязненных свинцом (0,77...3,30 мг/кг) и кадмием (0,33...1,34 мг/кг) в концентрациях, превышающих фоновый уровень. Метод включает замачивание зерна в водных растворах солей свинца и кадмия расчетных концентраций в у течение 24 часов с последующим высушива- ® нием, размолом и усреднением образцов. В § подготовленных по методике стандартных ® образцах определены метрологические о характеристики, проведена аттестация в 48 ^ аккредитованных лабораториях АПК на по- О казатели токсикологического загрязнения. 2 Проведен анализ степени обеспеченности сл стандартными образцами, разработанны- м ми ФГБНУ «ВНИИ агрохимии», основных 2 методов испытаний зерновых культур, при-
