CC BY
75
БИОЛОГИЗАЦИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ПЛОТНОСТЬ ПОЧВЫ В ЗЕРНОПАРОПРОПАШНОМ СЕВООБОРОТЕ
С.С. Балабанов, Н.М. Тимофеева, Н.И. Картамышев, Н.В. Беседин
Аннотация. Показано влияние приемов биологиза-ции (основная обработка почвы, система удобрения) земледелия на плотность почвы в зернопаропропашном севообороте.
Ключевые слова: плотность почвы, приемы биоло-гизации, севооборот, основная обработка почвы, система удобрения, побочная нетоварная продукция, сиде-ральные культуры.
Плотность является важнейшим показателем плодородия почвы, от неё зависит скважность и аэрация, водный и воздушный режимы, микробиологическая активность почвы и темпы минерализации негумифи-цированных растительных остатков. Основной причиной снижения урожаев сельскохозяйственных культур при уплотнении почвы является ухудшение условий для формирования мощной корневой системы и активной её деятельности. Севооборот и место культуры в нем, создают различные условия для формирования плотности почвы и, следовательно, в большой степени определяют урожайность возделываемых культур.
Этому вопросу были посвящены наши исследования, в которых изучалось влияние приемов биологиза-ции (основная обработка почвы, система удобрения) земледелия на плотность почвы в зернопаропропашном севообороте. Исследования проводились в 2000 - 2004 гг. в стационарном полевом многофакторном опыте, заложенном кафедрой земледелия на опытном поле ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА». Почвы опытного участка темно-серые лесные среднесуглинистые.
Погодные условия в период проведения полевых исследований достаточно полно отражали характерные особенности климата зоны, что дает основание перенести результаты исследований в производство Центрального Черноземья.
Агротехника возделывания изучаемых культур севооборота - общепринятая для зоны, за исключением тех приемов, которые предусматривались схемой опыта.
В своих исследованиях мы изучали условия возделывания сельскохозяйственных культур в зернопаро-пропашном (1. Черный пар; 2. Озимая пшеница; 3. Сахарная свекла; 4. Кукуруза; 5. Ячмень) севообороте и способы основной обработки почвы (вспашка разноглубинная, рекомендуемая для зоны и поверхностная обработка, предполагает применение многократных рыхлений почвы по мере появления сорняков) на фоне четырёх систем удобрений.
В качестве традиционной системы удобрения мы взяли органо - минеральную, в качестве биологических
- три органических системы удобрения, где в зависимости от вариантов опыта вносили разные дозы навоза, использовали сидеральные культуры и применяли в качестве удобрений побочную нетоварную продукцию возделываемых культур. При этом система удобрения в севообороте выглядела следующим образом: 1. Органо
- минеральная (навоз 8 т/га + Ш0Р40К120 на 1 га, контроль); 2. Органическая 1 (навоз 36 т/га); 3. Органическая 2 (навоз 28 т/га + побочная нетоварная продукция); 4. Органическая 3 (навоз 20 т/га + побочная нетоварная продукция + сидеральные культуры).
Для более полной реализации органической 3 системы удобрения в полях севооборота вводили сидеральные культуры. При этом севооборот трансформировался следующим образом: 1. Сидеральный пар; 2. Озимая пше-
ница; 3. Сахарная свекла; 4. Кукуруза; 5. Ячмень + пож-нивно однолетние травы на сидерат.
Плотность почвы (объёмная масса) определялась в слоях почвы 0-10 см, 10-20 см, 20-30 см, в полях озимой пшеницы и ячменя весной в начале вегетации культур и осенью в конце вегетации. Полученные результаты по плотности почвы представлены в таблицах 1,2.
Данные наших исследований показали, что в начале весенней вегетации культур все изучаемые приемы способствовали уменьшению плотности почвы по сравнению с плотностью на контроле, как на фоне вспашки, так и на фоне поверхностной обработки почвы.
Таблица 1 - Плотность почвы под посевами озимой пшеницы, 2000-2004 гг., в слое 0-30 см, г/см3
На посевах озимой пшеницы (таблица 1) органическая 3 система удобрения обусловила некоторое уменьшение плотности почвы на 0,03 г/см3 на фоне вспашки и на 0,12 г/см3 на фоне поверхностной обработки почвы по сравнению с контрольным вариантом.
К концу вегетации плотность почвы под озимой пшеницей выравнивалась. Наиболее заметно это происходило на фоне поверхностной обработки почвы. На варианте органической 1 системы удобрения она сохранилась на уровне контроля, а на органической 2 и 3 систем удобрений проявила тенденцию к снижению, соответственно на 0,05 и 0,04 г/см3.
На фоне вспашки на изучаемых вариантах наблюдался процесс самоуплотнения почвы. Причем на вариантах органической 1 и 2 систем удобрений он шел быстрее, чем на варианте органической 3 системы удобрения.
Данные плотности почвы под посевами ячменя (таблица 2) свидетельствуют о том, что в начале вегетации культуры, как на фоне вспашки, так и на фоне поверхностной обработки почвы, все изучаемые приемы обусловили несколько меньшую плотность почвы по сравнению с величиной ее на контроле. При этом приемы органической 3 системы удобрения, в большинстве случаев обусловили меньшую плотность почвы, чем величина ее на вариантах органической 1 и 2 систем удобрений и на контроле.
Таблица 2 - Плотность почвы под посевами ячменя, 200р-2004 гг., в слое 0-30 см, г/см3 _
№ вар. Система удобрения В начале вегетации | В конце вегетации
Способ основной обработки почвы
вспашка поверхностная вспашка поверхностная
1. Органо-минеральная (контроль) 1,30 1,31 1,27 1,21
2. Органическая 1 1,28 1,30 1,28 1,25
3. Органическая 2 1,27 1,28 1,23 1,23
4. Органическая 3 1,26 1,27 1,21 1,19
ср. 1,28 1,29 1,25 1,22
№ вар. Система удобрения В начале вегетации | В конце вегетации
Способ основной обработки почвы
вспашка поверхностная вспашка поверхностная
1 Органо-минеральная (контроль) 1,32 1,37 1,27 1,23
2 Органическая 1 1,29 1,26 1,32 1,24
3 Органическая 2 1,30 1,28 1,33 1,18
4 Органическая 3 1,29 1,25 1,21 1,19
ср. 1,30 1,29 1,28 1,21
К концу вегетации ячменя положение изменилось. На фоне поверхностной обработки почвы меньшая, чем на контроле, плотность почвы сохранилась лишь на варианте органической 3 системы удобрений, а на остальных вариантах проходило самоуплотнение почвы, причем более интенсивно на варианте органической 1 системы удобрений.
На фоне вспашки процесс самоуплотнения почвы тоже шел, но менее заметно. Отчетливо он проявился лишь на варианте органической 1 системы удобрения. На варианте органической 1 системы удобрения плотность почвы сохранилась на уровне плотности почвы, на контроле. На вариантах органической 2 и 3 системы удобрения плотность почвы по сравнению с плотностью почвы на контроле уменьшилась соответственно на 0,04 и 0,06 г/см3.
В целом можно отметить, что изменение плотности почвы на изучаемых вариантах не было устойчивым и стабильным и не могло существенно влиять на урожайность культур севооборота.
В итоге следует заключить, что приёмы биологиза-ции земледелия не оказывали существенного влияния на такой важный агрофизический показатель, как плотность почвы по всем изучаемым культурам севооборота.
Информация об авторах Балабанов Сергей Семёнович, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник научно-исследовательской части ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», e-mail: balabanov.ss@mail.ru
Тимофеева Наталья Михайловна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры почвоведения, агрохимии и земледелия ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».
Картамышев Николай Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры почвоведения, агрохимии и земледелия, заслуженный деятель науки РФ, ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».
Беседин Николай Васильевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой почвоведения, агрохимии и земледелия ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».
