CC BY
43
УДК 631.582:631.874
Биологизированные севообороты - залог повышения урожаев
П.А. ПОСТНИКОВ, кандидат сельскохозяйственных наук
Уральский НИИ сельского хозяйства E-mail: [email protected]
Обобщены результаты исследований короткоротационных севооборотов. Установлено, что использование сидератов и соломы в сочетании с минеральными удобрениями способствовало улучшению физико-химических и биологических свойств темно-серой почвы.
Ключевые слова: севооборот, сиде-рат, продуктивность.
Включение в севообороты различных видов паров, бобовых и бобо-во-злаковых трав, возделывание промежуточных культур позволяет активизировать биологические факторы плодородия.
В Уральском НИИ сельского хозяйства с 2002 г. в стационарном полевом опыте изучаются севообороты с короткой ротацией: 1 - зернопаро-травяной (чистый пар - озимая рожь
- ячмень с подсевом трав - клевер 1 г. п. - пшеница; 2 - зернопароси-деральный (сидеральный пар (рапс)
- пшеница - овес с подсевом трав
- клевер 1 г. п. - ячмень; 3 - зерно-паросидеральный (сидеральный пар (донник) - пшеница - овес - однолетние травы - поукосно рапс - ячмень + донник); 4 - зернотравяной с насыщением многолетними травами 20 % (однолетние травы - поукосно рапс - ячмень + травы - клевер 1 г. п. - пшеница - овес); 5 - зернотравяной с насыщением многолетними травами 40 % (ячмень + травы -клевер 1 г. п. - клевер 2 г.п. - пшеница - овес).
Почва опытного участка - типичная тяжелосуглинистая темно-серая, содержащая гумуса 6,67-6,82 %, лег-когидролизуемого азота - 133-151, подвижного фосфора - 228-267, обменного калия - 150-168 мг/кг почвы, рНсол 5,1-5,2. Севообороты заложены на двух фонах питания: минеральном (N30P30K42 в среднем на 1 га севооборотной площади) и орга-номинеральном (применение подстилочного навоза, сидератов, соломы на фоне N24P24K30).
За ротацию севооборота запашка свежей растительной массы в виде сидератов и соломы способствовала повышению потенциальных запа-
сов минерального азота на 12-14 % по сравнению с внесением навоза. При запашке рапса в сидеральном пару отмечена тенденция снижения объемной массы, а также усиление биологической активности почвы за счет увеличения количества в ней микроорганизмов. Аналогичные закономерности отмечены в зернотра-вяном севообороте, где в качестве сидератов применяли поукосный рапс и отаву клевера.
Наибольший сбор зерна ячменя за ротацию получен по озимой ржи и однолетним травам с запашкой по-укосного рапса (4,10-4,46 т/га). Для пшеницы в севооборотах наилучшими предшественниками оказались клевер (3,34 т/га) и запашка рапса в пару (3,49 т/га).
Несмотря на неблагоприятные погодные условия в отдельные годы, особенно в 2004 г., урожайность озимой ржи в среднем за четыре года составила 4,12-4,66 т/га. Яровые зерновые заметно уступали ей: сбор ячменя колебался от 3^ до 4,44 т/га, а пшеницы - от 2,96 до 3,49 т/га. В среднем за пять лет ячмень, высеваемый по однолетним травам + поукосно яровой рапс с последующей его запашкой, обеспечил сбор зерна на уровне 4,44 т/га.
Продуктивность овса, выращиваемого на второй год после распашки клевера, была несколько выше, чем при размещении на второй год по сидеральному пару с донником. Сбор зерна в среднем за пять лет в этих вариантах достиг 3,08-3,80 т/га. Снижение сбора зерна связано, главным образом, с недостаточной ком-
пенсацией минерального азота при внесении соломы.
Выход зеленой массы однолетних трав на обоих фонах питания был на уровне 18,0-20^ т/га, а урожайность многолетних трав из-за неблагоприятных условий в июне 2003-2004 гг. не превысила 18^-23,2 т/га. Второй укос клевера в эти годы практически не формировался.
По сбору сухого вещества культуры севооборота можно расположить в следующем порядке (по мере убывания): клевер 1 г. п., озимая рожь, однолетние травы, ячмень, рапс, донник, овес, пшеница, поукосный рапс; по выходу кормовых единиц -озимая рожь, клевер, ячмень, овес, пшеница, однолетние травы, донник, рапс. Максимальный сбор переваримого протеина обеспечили клевер, однолетние травы и рапс, другие культуры заметно им уступали.
В 2006 г. получены максимальные показатели по продуктивности изучаемых севооборотов: сбор сухого вещества варьировал в пределах от 3,69 до 4,49 т, выход кормовых единиц был на уровне 3,73-4,96 т с 1 га. По выходу продукции с 1 га пашни заметное преимущество имели зер-нотравяные севообороты, насыщенные многолетними бобовыми травами на 20 и 40 %.
Оценивая севообороты по средним показателям продуктивности за 2002-2006 гг., необходимо выделить зернотравяной с насыщенностью многолетними травами 20 % (табл. 1): по многим показателям продуктивности (за исключением выхода зерна с 1 га севооборотной площади) он превосходил другие севообороты. Благодаря высокой урожайности озимой ржи среднегодовой сбор зерна в севообороте с чистым паром на обоих фонах питания находился на уровне 2,19-2,42 т/га. В си-деральных севооборотах он варьи-
u ф
s
ф
Продуктивность севооборотов (в среднем за 2002-2006 гг.)
Выход с 1 га
Севооборот Фон питания* зерна, т сухого вещества, т корм. ед., тыс протеина, кг
1. Зернопаротравяной 2. Сидеральный с рапсом 3. Сидеральный с донником 1 2 1 2 1 2 2,19 2,42 2,03 2,21 1,98 2,10 2,66 2,91 3,16 3,47 3,25 3,44 3,23 3,54 3,41 3,70 3,30 3,60 274 299 354 391 323 355
4. Зернотравяной (многолетние травы - 20 %) 1 2 2,12 2,25 3,62 3,89 3,78 4,10 372 409
5. Зернотравяной (многолетние травы - 40 %) 1 2 2,09 2,23 3,35 3,52 3,92 4,12 381 400
НСР05 для севооборотов 0,45 0,40 52
*1 - минеральный, 2 - органоминеральный
ровал от 1,98 до 2,21 т/га, что на 810 % ниже, чем в зернопаротравя-ном. Зернотравяной севооборот с одногодичным использованием клевера и наличием одного поля однолетних трав + поукосно рапс заметно превосходил по выходу кормовых единиц, сбору сухого вещества и обменной энергии севообороты, где включены различные виды паров. На обоих фонах питания практически по всем показателям получены достоверные прибавки.
Максимальный выход обменной энергии с урожаем в среднем за пять лет достигнут в зернотравяных севооборотах на обоих фонах питания: 39,4-43,2 ГДж/га. Наименьшие показатели получены на минеральном фоне в севообороте с чистым паром.
Затраты на возделывание культур на минеральном фоне варьировали от 19,S до 2S,9 ГДж, на органомине-ральном фоне они выросли на 1,1-S,4 ГДж/га, или на 4-28 %. Наибольшее увеличение затрат по отношению к минеральному фону отмечено в зернопаротравяном севообороте, где в качестве органического удобрения применялся навоз.
Внедрение сидерапьных паров и использование сопомы в качестве удобрения способствовали снижению общих затраты на возделывание сельскохозяйственных культур на 610 % по сравнению с использованием в качестве удобрения навоза. Наличие чистого пара без внесения навоза в севообороте на фоне минерального питания позволяет минимизировать затраты.
В среднем за пять лет минимальные показатели по энергоемкости продукции получены в зернотравя-ном севообороте, насыщенном многолетними травами на 40 %. Замена чистого пара сидеральным (рапс) способствовала снижению затрат энергии на 1 корм. ед. на 14 %. В этом же севообороте в среднем за 2002-2006 гг. коэффициент энергетической эффективности (КЭЭ) был наивысшим - 1,76-1,80 ед. По этому показателю к зернотравяному севообороту оказался близок сидераль-ный севооборот с рапсом. Наименьшие энергетические коэффициенты достигнуты на минеральном фоне в зернопаротравяном севообороте, где использовался подстилочный
навоз, и в сидеральном севообороте с донником.
Таким образом, за счет освоения биологизированных севооборотов и использования сидератов и соломы в качестве удобрения можно обеспечить продуктивность пашни на уровне 3,7-4,1 тыс. корм. ед. Урожайность яровых зерновых культур в благоприятные по увлажнению годы достигает 4,3-4,6 т/га.
Статья поступила в редакцию 08.06.2009.
Biologized crop rotations - guarantee of harvest increase
P.A. Postnikov
Generalization of short crop rotation researches is presented. Established that green manure and straw use in combination with mineral fertilizers promotes improvement of physically-chemical and biological properties of dark grey soil.
Keywords: crop rotation, green manure, productivity.
о
CM
Ш
s Ц
а 4
а ц
tu to
