Научная статья на тему 'Агротехнологии сохранения и улучшения почв в агроландшафтах Волгоградской области'

Агротехнологии сохранения и улучшения почв в агроландшафтах Волгоградской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
281
78
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АГРОЛАНДШАФТ / АГРОТЕХНОЛО-ГИИ / ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ / ЗЕМЛЕДЕЛИЕ / ЮЖНЫЙ ЧЕРНО-ЗЕМ / ТЕМНО-КАШТАНОВЫЕ ПОЧВЫ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Беляков А.М.

Обозначена проблема снижения плодородия почв степной и сухостепной зон юга России. На примере двух хозяйств представлен аналитический материал по влиянию различных агротехнологий на плодородие почв в агроландшафтах Волгоградской обл.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Беляков А.М.

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

Текст научной работы на тему «Агротехнологии сохранения и улучшения почв в агроландшафтах Волгоградской области»

Заключение. Клетский р-он расположен в зоне рискованного земледелия. При этом большая часть его территории используется под пашню. Проводимая реформа в сфере развития сельскохозяйственного производства привела к укрупнению товаропроизводителей. В последнее время в общем увеличении урожайности сельскохозяйственных культур все большая роль принадлежит крупным сельскохозяйственными организациям. Благодаря принятой и реализуюемой Государственной программе Волгоградской области «Развитие сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2014-2020 годы» производители застрахованы от неблагоприятных природных бедствий, что обеспечивает гарантии для развития агробизнеса.

Литература:

1. Постановление Правительства Волгоградской обл. от 29.11.2013 N 680-п (ред. от 23.11.2015) «Об утверждении государственной программы Волгоградской области «Развитие сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия» на 2014 - 2020 годы [Электронный ресурс]. - Точка доступа: www.ksh.volgograd.ru/search

2. Беляков А. М., Пугачева А. М. АПК Волгоградской области: история, состояние и перспективы // Таврический вестник аграрной науки. - 2016. - №2(6). - С. 149-155.

3. Волгоградская область в цифрах. 2011: краткий стат. сб. / Терр. орган Фед. службы гос. статистики по Волгоград. обл. - Волгоград: Волгоградстат, 2012. - 372 с.

4. Волгоградская область в цифрах. 2014: краткий стат. сб. / Терр. орган Фед. службы гос. статистики по Волгоград. обл. - Волгоград: Волгоградстат, 2015. - 376 с.

5. Волгоградская область в цифрах. 2016: краткий стат. сб. / Терр. орган Фед. службы гос. статистики по Волгоград. обл. - Волгоград: Волгоградстат, 2017. - 368 с.

6. Воробьев А. В. Землеустройство и кадастровое деление Волгоградской области: справоч. изд-е. - Волгоград: Станица-2, 2002. - 92 с.

7. Кулик К. Н., Кулик А. К. О перспективах защитного лесоразведения в Волгоградской области //Стратегическое развитие АПК и сельских территорий РФ в современных международных условиях: матер. Междунар. науч.-практ. конф. - Волгоград: ВГСХА, 2015. - С. 303-307.

УДК 631.0.11:551.4

АГРОТЕХНОЛОГИИ СОХРАНЕНИЯ И УЛУЧШЕНИЯ ПОЧВ В АГРОЛАНДШАФТАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

А.М. Беляков, д.с.-х.н. - ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук» (ФНЦ агроэкологии РАН), г. Волгоград

8. Сажин А. Н., Кулик К. Н., Васильев Ю. И. Погода и климат Волгоградской области. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2010. - 306 с.

9. Сарычев А. Н., Жидков В. М., Бралиев К. К. Ресурсосбережение и урожай зерновых культур. - Волгоград: Вол-ГАУ 2013. - 176 с.

10. Степанов А. М. Полезащитное лесоразведение и его эффективность //Агролесомелиорация: проблемы, пути решения: матер. Междунар. науч.-практ. конф., Волгоград, 24-27 сентября 2001. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2001. - С. 21-22.

11. Узолин А. И., Кулик А. В. Агролесомелиорация и защитное лесоразведение в сухих степях правобережья Среднего Дона Волгоградской области // Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования: электронный сб. ст. - Соленое Займище, 2016. - С. 919-922.

12. Четверть века российского фермерства (краткий экскурс в историю) [Электронный ресурс]. - Точка доступа: https://fermer.ru/content/chetvert-veka-rossiyskogo-fermerstva-kratkiy-ekskurs-v-istoriyu-235581

DYNAMICS OF CROP PRODUCTION DEVELOPMENT

IN THE KLETSKY DISTRICT IN CURRENT MARKET CONDITIONS

Uzolin A. I., PhD Sci. Agr. - Scientific-research agroforest melioration experimental station of Kletsky district - branch of FSBSI «Federal Scientific Center of Agroecology, Complex

Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Science», Kulik A. V., PhD Sci. Agr. , Kulik A. К., PhD Sci. Agr. - FSBSI «Federal Scientific Center of Agroecol-ogy, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Science»

Agriculture in the Volgograd region (including the Kletsky district) has a trend to increase the amount of the grain crops production. From 1991 till 2017 the average area of peasant farms has increased by 6 times (from 180 to 920 hectares). The farms merging has led to the formation of holdings and large agricultural firms which apply the modern technologies of crop cultivation. The grain productivity for the last 15 years has reached 2,28-2,34 t/hectare that is 0,52-0,81 t/hectare higher in comparison to that during 1986-2000. The use of the progressive agrotechnologies together with the measures for erosion control allows conserving and restoring of soil fertility of farmlands.

Keywords: erosion, soils degradation, drought, agricultural production, peasant farms, dynamics of crop yield.

Обозначена проблема снижения плодородия почв степной и сухостепной зон юга России. На примере двух хозяйств представлен аналитический материал по влиянию различных агротехнологий на плодоро-

дие почв в агроландшафтах Волгоградской обл.

Ключевые слова: агроландшафт, агротехноло-гии, плодородие почв, земледелие, южный чернозем, темно-каштановые почвы.

За последние 15 лет аграрной наукой установлено, что плодородие почв существенно падает. Так, по данным зональных агрохимических служб, содержание гумуса в почвах Волгоградской, Воронежской и Белгородской областей сократилось на 0,2-0,8% [1, 5, 7].

В ФНЦ агроэкологии РАН многие годы исследуется проблема деградации черноземов и каштановых почв. Ведется поиск новых технологий и систем рационального землепользования степной и сухо-степной зон юга России. Решение проблемы ученые аграрии видят в использовании агротехнологий нового поколения [2-4, 6].

Цель исследования состояла в анализе применяемых агротехнологий в агроландшафтах Волгоградской области на южных черноземах и темно-каштановых почвах.

Материалы и методика исследований.

Исследования проводили на территории 2-х фермерских хозяйств: ИП (КФХ) Шкарупелов С. В. Кик-видзенского р-на Волгоградской области в зоне

южных черноземов и ОАО «Усть-Медведицкое» Се-рафимовичского р-на Волгоградской области в зоне темно-каштановых почв.

На примере ИП (КФХ) Шкарупелов С. В. можно убедиться, что комплекс агротехнологий позволил сохранить и улучшить плодородие южного чернозема. Хозяйство расположено в северной части Волгоградской области в среднем течении реки Черной, притока реки Бузулук Киквидзенского р-на. Рельеф местности сильно расчленен овражно-балочной сетью с высоким проявлением водной эрозии.

Почва относится к южным черноземам с содержанием гумуса 3,0-5,0%. Площадь пашни в хозяйстве составляет 6600 га. Возделываются зерновые культуры: озимая пшеница, яровой ячмень, нут, сорго, кукуруза на зерно - и из масличных - подсолнечник. Пахотные земли на 45-60% площади по гранулометрическому составу тяжелосуглинистые и на 30-45% среднесуглинистые.

Результаты и их обсуждение.

До 2009 г. хозяйство ИП (КФХ) Шкарупелов С. В.

использовало классическую систему земледелия, т. е. при обработке почвы использовалась вспашка с оборотом пласта, а в структуре чистый пар занимал 22-33%. Применялись 3- и 4-польные севообороты (пар чистый - озимая пшеница - яровые и пар чистый - озимая пшеница - озимые + яровые - яровые). Выводное поле из многолетних трав (эспарцет) занимало 400-600 га.

Основная обработка почвы дифференцировалась на глубокую вспашку под подсолнечник и кукурузу (27-28 см) и мелкую - под озимую пшеницу, яровые зерновые. Поля под чистый пар обрабатывались дискатором на глубину 10-12 см. Удобрения вносились по стерне озимых систематически из расчета 10 кг азота на 1 т пожнивных остатков. Вся надземная часть растений после уборки урожая измельчалась и оставалась на поле. Применение химических средств

- протравителей, гербицидов системного и избирательного воздействия - являлось неотъемлемой составной частью технологий. Под озимую пшеницу рано весной вносили азотные удобрения из расчета 30-45 кг/га по д. в. Уровень применения минеральных удобрений в среднем составил 86 кг д. в./га пашни.

Урожайность культур была стабильной: озимой пшеницы 4,0-4,5 т/га, ячменя 2,8-3,2, подсолнечника 1,5-1,7, нута 1,5, кукурузы на зерно до 4,5 т/га. В 2008 г. отдельные поля озимой пшеницы сорта Зер-ноградка-11 давали до 7,0 т/га.

Начиная с 2012 г., была сделана попытка освоить технологию прямого посева. Так, в 2013-2014 гг. в хозяйстве практически отсутствовало паровое поле. Прямым посевом было засеяно до 60% пашни, остальная площадь - по мелкой и поверхностной обработкам почвы. Урожайность ряда культур в новых условиях снизилась существенно: озимой пшеницы до 2,8-3,6 т/га, кукурузы на зерно 3,0-3,5, нута 1,3, подсолнечника до 1,5-1,7 т/га. Возросли химические обработки и особенно с использованием гербицидов. Обозначился рост объемов затрат на минеральные удобрения.

В результате применения технологии прямого посева существенно снизились проявления водной и ветровой эрозии. Так, обследования 2014 и 2015 гг. показали, что ранневесенние смывы почвы от водной эрозии с 32% площади упали до 6-7%. В марте 2015 г. на территории землепользования ветровая эрозия практически не проявилась, тогда как по области она нанесла существенный урон

- вынос почвы достигал 12-28 т/га. Важным научно-практическим результатом использования гибких технологий за период 2003-2016 гг. является не только сохранение, но и повышение плодородия почвы южных черноземов (таблица 1).

Прирост гумуса за первые 5 лет составил 0,04%, а за 13 лет - 0,49%, при этом площадь с высокой обеспеченностью гумуса выросла до 50,4% площади пашни, а с низкой упала с 63,0% в 2003 г. до 17,5% в 2016 г.

Обеспеченность почв подвижным фосфором существенно возросла. Средняя обеспеченность почв фосфором увеличилась с 52,0 до 69,4%, высокая - с 15,0 до 24,2%, а низкая упала с 33,0 до 6,4%. Площадь пашни со средней и высокой обеспеченностью почвы фосфором выросла с 3928 га в 2003 г. до 5091 га в 2008 г.

Таким образом, в ИП (КФХ) Шкарупелов С. В. прирост гумуса составил 0,49%, площадь пашни со средней обеспеченностью подвижным фосфором выросла на 23,6% и с высокой обеспеченностью на 8,8%, существенно сократились эрозионные процессы.

Таблица 1 - Динамика изменения показателей плодородия почвы в ИП (КФХ) Шкарупелов С. В. за 2003-2016 гг.

С приходом большой химии стала востребована у товаропроизводителей технология прямого посева No-Till. Новая технология привлекательна узким набором техники, существенным ростом производительности труда, снижением объема энергоемких работ, сокращением числа машин и механизаторов, существенной экономией расхода ГСМ.

При технологии прямого посева проявляется неустойчивость с посевом озимых культур при сухом периоде конца лета и начала осени и, следовательно, отсутствие влаги в посевном слое почвы, что очень чувствительно в зонах неустойчивого увлажнения, а самое главное, существенно снижается на 30-35% продуктивность культур, что в целом создает нестабильность в зерновом производстве.

Ярким примером применения и освоения технологии прямого посева является сельскохозяйственное предприятие ОАО «Усть-Медведицкое» Серафимович-ского р-на, где с 2008 г. апробируется новая технология. Почвы темно-каштановые тяжелосуглинистые, встречаются массивы с легким гранулометрическим составом. Годовой приход осадков 370-380 мм, гидротермический коэффициент 0,6-0,8. Землепользование расположено в правобережье реки Дон и в междуречье рек Цуцкан и Средней Царицы [5, 6, 7].

Площадь землепользования на 01.01.2016 г. составляла 10137 га. Урожайность культур в период использования классической технологии составляла 3,2-3,6 т/га зерна озимой пшеницы на круг, 2,0 т/га подсолнечника и 1,4-1,6 т/га нута (таблица 2).

Данные таблицы 2 свидетельствуют, что урожайность озимой пшеницы по чистому пару в среднем за 2008-2011 гг. составила 3,51 т/га, тогда как по непаровым предшественникам за эти же годы - 1,78 т/ га, а в последние 4 года (2012-2015 гг.), когда использовалась технология No-Till, составила 1,79 т/га. При этом возрос возврат растительных остатков в почву, так как вся непродуктивная часть растений измельчается и разбрасывается на поле. Вырос уровень применения удобрений на 1 га пашни, стабилизировалась минерализация гумуса почвы, существенно улучшился пищевой режим почвы. Площадь пашни с высокой и средней обеспеченностью почвы подвижным фосфором (Р2О5) с 466 га в 2008 г. выросла до 6040 га в 2015 г., или с 4,8% до 63,0% от площади всей пашни, а обеспеченность калием (К2О) - до 98%, что позволяет эффективно с высокой отдачей применять азотные удобрения. Такие позитивные результаты следует связывать с новой технологией.

Показатель 2003 г 2008 г. 2013-2016 гг.

Площадь пашни, га 5908,00 6067,00 5010,00

Содержание гумуса в почве, % 3,60 3,64 4,09

Обеспеченность почвы гумусом, % от площади: низкая 63,00 45,20 17,50

средняя 20,50 16,00 32,10

высокая 16,50 38,80 50,40

Обеспеченность почвы подвижным фосфором (Р2О5), % от площади: низкая 33,00 12,80 6,40

средняя 52,00 75,60 69,40

высокая 15,00 11,60 24,20

Обеспеченность почвы обменным калием, % от площади: средняя 1,80 9,90 45,70

высокая 98,20 90,10 54,30

Таблица 2 - Динамика изменений производственно-экономических показателей в ОАО «Усть-Медведицкое» Серафимовичского р-на в зависимости от применяемых агротехнологий за 2008-2015 гг.

Показатель Классические технологии Технология прямого посева

2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г.

Урожайность, т/га: оз. пшеница по пару оз. пшеница по припашке подсолнечник сафлор 4,04 3,32 3,21 3,46 - - - -

2,50 1,93 1,24 1,45 1,62 1,87 1,86 1,80

2,05 0,62 0,51 - - - - -

- - - 1,41 1,70 1,43 1,27 1,68

Площадь пашни со средней и высокой обеспеченностью фосфором, га 466 667 1069 3022 3617 4120 5891 6040

Объем внесения удобрений, т 381 326 318 336 322 346 337 352

Расход 1 СМ, л/га 62 61 63 48 32 30 26 28

Число работающих, чел. 149 128 108 110 84 62 56 48

Расход дизельного топлива существенно снизился с 60-70 до 15-20 л/га по технологии прямого посева, а численность работников со 149 в 2008 г. сократилась до 60-48 в 2014-2015 гг. Смена технологий привела к расширению набора культур. Заключение. Таким образом, применяемые новые агротехнологии возделывания сельскохозяйственных культур в ИП (КФХ) Шкарупелов С. В. и АО «Усть-Медведицкое» позволяют стабилизировать и улучшать плодородие почв степной и сухостепной зон агроландшафтов Волгоградской обл.

Литература:

1. Бараев А. И. Теоретические основы почвозащитного земледелия. - М.: Колос, 1975. - 304 с.

2. Мальцев Т С. Вопросы земледелия. - М.: Колос, 1971. - 391 с.

3. Научно-практическое руководство по освоению и применению сберегающего земледелия / Л. В. Орлова [и др.]. - Самара: Артель, 2006. - 169 с.

4. Овсинский И. Е. Новая система земледелия. - СПб, 1902. - 325 с.

5. Природные условия и ресурсы Волгоградской области / Под ред. В. А. Брылева. - Волгоград: Перемена, 1995. - 264 с.

6. Система адаптивно-ландшафтного земледелия Волгоградской области на период до 2015 года / А. Л. Иванов [и др.]. - Волгоград: ВГСХА, Нива, 2009. - 304 с.

7. Системы земледелия Нижнего Поволжья: учебное пособие / А. Н. Сухов [и др.]. - Волгоград: ВГСХА, «Нива», 2007. - 344 с.

AGROTECHNOLOGIES OF SOIL CONSERVATION AND ENHANCEMENT IN AGROLANDSCAPES OF THE VOLGOGRAD REGION

Belyakov A. M., Dr. Sci. Agr., alexkosh@mail.ru

Federal State Budget Scientific Institution "Federal Scientific Center of Agroecology, Complex

Melioration аnd Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences (FSC of Agroecology RAS), Volgograd, Russia

The paper reveals the problem of reduction of soils fertility in steppe and dry steppe zones of the southern Russia, presents the analytical material of the influence of various agrotechnologies on soils fertility in agrolandscapes of the Volgograd region on the example of two farms.

Key words: agrolandscape, agrotechnology, soil fertility, agriculture, southern chernozem, dark chestnut soils.

УДК 631.153.3/559

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ КУЛЬТУР В ЗЕРНОПАРОПРОПАШНОМ СЕВООБОРОТЕ НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

В.И. Балакшина, к.б.н. - Нижне-Волжский НИИСХ - филиал ФНЦ агроэкологии РАН, niiskh@mail.ru

В статье после анализа проведенных исследова- двух почвенных разностях в течение 3-х ротаций че-

ний дается обоснование результатов формирования тырехпольного, зернопаропропашного севооборота.

продуктивности озимой пшеницы, кукурузы на зер- Ключевые слова: озимая пшеница, кукуруза, со-

но и зернового сорго при разных уровнях питания рго, урожайность, 4-хпольный севооборот, почвен-

растений, различных способах обработки почвы, на ные разности, обработка почвы, удобрения.

В условиях богарного земледелия Нижнего Поволжья на светло-каштановых тяжелосуглинистых почвах проведено изучение формирования продуктивности озимой пшеницы, кукурузы на зерно и зернового сорго при разных уровнях питания растений, различных способах обработки почвы, на двух почвенных разностях в течение 3-х ротаций четырехпольного, зернопаропропашного севооборота.

Наибольшая урожайность зерна озимой пшеницы (5,5-6,0 т/га), кукурузы (5,0-5,5 т/га), сорго (6,0-6,5 т/га) получена при ГТК 1,4-1,9 на слабосолонцеватой некарбонатной почве при отвальной вспашке на глубину 25-27 см, на удобренном фоне (60 т навоза + Н110Р90 за ротацию). Наименьшая урожайность зерна 0,9-1,0 т/га, 1,5-1,6 т/га, 1,2-1,4 т/ га соответственно, получена при ГТК 0,2-0,5, на сильносолонцеватой карбонатной почве, при безотвальном рыхлении, на естественном фоне.

Новый этап земледелия базируется на теоретических положениях, где главным является более полное удовлетворение биологических потребностей возделываемых культур, за счет повышения эффективности использования агроклиматиче-

ских ресурсов. В условиях засушливой сухостепной зоны Волгоградской области, приемы агротехники, подбор культур для севооборота необходимо проводить с учетом не только метеорологических условий, но и почвенных разновидностей. С целью получения максимальной продукции при любой погоде были проведены исследования по изучению степени влияния комплекса различных факторов на формирование урожайности культур в четырехпольном севообороте.

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

Материалы и методика.

Опыт был заложен в полевом четырехпольном парозернопропашном севообороте. Почва опытного участка принадлежит к двум широкораспространенным разновидностям - светло-каштановые слабосолонцеватые некарбонатные и светло-каштановые сильносолонцеватые карбонатные почвы. В комплексе с этими разностями встречаются солонцы средние, солонцы мелкие карбонатные.

Некарбонатные слабосолонцеватые и карбонатные сильносолонцеватые разновидности отличаются по содержанию гумуса - в первых содержится 2,3-2,4%, во вторых 1,65-1,96%.

В пахотном горизонте А+Вг (0-30 см) преоблада-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.