Научная статья на тему 'Cпособ обработки почвы и продуктивность зерновых культур в аридной зоне'

Cпособ обработки почвы и продуктивность зерновых культур в аридной зоне Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
94
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОБРАБОТКА ПОЧВЫ / SOIL TREATMENT / ПЛОДОРОДИЕ / FERTILITY / ПРОДУКТИВНОСТЬ / PRODUCTIVITY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Туманян А. Ф., Тютюма Н. В.

Изучено влияние различных способов обработки почвы на ее плотность, влагообеспеченность, микробиологический состав и продуктивность растений.

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

Ways of soil treatment and cereals productivity in arid zone

There has been studied the influence of diverse ways of soil treatment on its density, moisture' supplies, microbiological contents and plants' productivity.

Текст научной работы на тему «Cпособ обработки почвы и продуктивность зерновых культур в аридной зоне»

УДК 631.51:633.1:631.559

Способ обработки почвы и продуктивность зерновых культур в аридной зоне

содержание гумуса, минерального азота, подвижных форм фосфора и калия. Однако в нижележащем слое 10-20 см при минимизации обработки содержание данных показателей значительно снижается, чего не наблюдается при проведении отвальной вспашки. Поэтому длительное использование минимальных способов основной обработки, особенно при поверхностном внесении удобрений, может привести к недобору урожая из-за локализации питательных элементов в поверхностном слое, снижения их доступности растениям (особенно в засушливые периоды) и в результате к увеличению непроизводительных потерь.

Литература

1. Румянцев А.В., Орлова Л.В. Влияние ресурсосберегающих технологий на плодородие почвы//Земледелие, 2005. - № 2. - С. 22-23.

2. Куликова А.Х., Карпов А.В., Семенова Н.В. Системы основной обработки и гумусное состояние почвы//Земледе-лие, 2003. - № 5. - С. 27.

3. Шарков И.Н. Минимизация обработки и ее влияние на плодородие по-чвы//Земледелие, 2009. - № 3. - С. 24-27.

4. Кирюшин В.И. Экологизация земледелия и технологическая политика. -М.: Изд-во МСХА, 2000. - 473 с.

5. Шарков И.Н., Данилова А.А., Кол-бин С.А., Прозоров А.С. Особенности минерализации почвенного азота при минимизации зяблевой обработки выщелоченного чернозема в Западной Сиби-ри//Агрохимия, 2007. - № 6. - С. 14-21.

Статья поступила в редакцию 15.02.2012

Common chernozem9 fertility as the result of main treatment9 minimization

G.N. Cherkasov, E.V. Dubovik, D.V. Dubovik, S.I. Kazantsev

If is shown that minimization of main treatment leads to some increase of soil density and differentiation of plowing layer in agrochemical indicators. The content of nutritive elements increases in zero and surfacing treatments as compared to dump plowing in the 0-10 cm soil layer. However, in the 0-20 cm soil layer the same indicator falls substantially, especially in zero treatment. Keywords: main soil treatment, mineral fertilizers, soil density, fertility.

А.Ф. ТУМАНЯН, Н.В. ТЮТЮМА, доктора сельскохозяйственных наук

Прикаспийский НИИ аридного

земледелия

E-mail: pniiaz@mail. ru

Изучено влияние различных способов обработки почвы на ее плотность, вла-гообеспеченность, микробиологический состав и продуктивность растений.

Ключевые слова: обработка почвы, плодородие, продуктивность.

Более S0 % пашни в нашей стране размещено в районах неустойчивого и около 40 % - недостаточного увлажнения, где нередки засухи. В этих условиях для получения стабильной урожайности и повышения почвенного плодородия исключительно важное значение имеет обработка почвы после сеяных многолетних трав.

Исследования ряда авторов [1,2] доказывают возможность и целесообразность ранневесенней основной обработки почвы, позволяющей в условиях рыночных отношений с меньшими материальными и энергетическими затратами получать достаточно высокие урожаи зерновых культур.

В нашем опыте, проводимом в 200S-2009 гг. в стационарном полевом севообороте Прикаспийского НИИ аридного земледелия, в полупустынной зоне Астраханской области, на светло-каштановой почве мы сравнивали различные приемы ран-невесенней основной обработки пласта многолетних трав. Опыт проводили в севообороте с чередованием культур: пар - яровая пшеница -яровой ячмень - многолетние травы - многолетние травы - многолетние травы.

Климат здесь резко континентальный, и по степени засушливости уступает лишь среднеазиатским пустыням. Континентальность климата выражается в значительном контраст-носте между жарким летом и холодной, ветреной и малоснежной зимой. Абсолютная годовая амплитуда колебания температуры воздуха -

70-80 °С. Характерная особенность климата - ярко выраженный анти-циклональный режим погоды.

Почвенный покров характеризуется большим разнообразием и пестротой [3, 4, 5] и представлен высококонтрастными сочетаниями и комплексами малопродуктивных засоленных, солонцеватых, слитых и заболоченных почв, занимающих около 80 % территории. Светло-каштановая почва разной степени солон-цеватости занимает доминирующее положение в степной части рассматриваемой территории. По механическому составу преимущественно суглинистая, имеет близкую к нейтральной реакцию почвенного раствора (рН 7,2-7,6). Пахотный слой характеризуется высокой плотностью (1,251,35 т/м3) и низкой водопроницаемостью (0,30-0,40 мм/мин). Средняя глубина весеннего промачивания почвы - 0,40-0,45 м - варьирует от 0,30-0,35 м в засушливые до 0,801,0 м в благоприятные по увлажнению годы.

В настоящее время в нашем регионе под чистый ранний пар применяют две системы основной обработки почвы: отвальную и безотвальную.

Варианты обработки почвы в опыте были следующими: 1 - отвальная вспашка плугом ПН-4-35 на глубину 25-27 см; 2 - поверхностная обработка БДТ-3,0 на 10-12 см с последующим рыхлением стойкой СибИ-МЭ на 25-27 см; 3 - поверхностная обработка БДТ-3,0 на 10-12 см.

Установлено, что в засушливой зоне при остром дефиците атмосферного увлажнения наиболее активная микробиологическая деятельность в каштановой и светло-каштановой почвах протекает весной, в период наибольшей обеспеченности влагой. Поэтому наблюдения за " биологической активностью почвы | при различных способах ее обработ- £ ки мы проводили в мае. 1

Наши исследования выявили чет- *

кую зависимость микробиологичес- 2

кой активности почвы от способа ее £

обработки. Отвальная обработка на р

25-27 см способствует увеличению 2

м

2S

1абааТоёа ii+au.p65 25 25.04.2012, 20:58

Биоэнергетическая эффективность способов обработки пласта многолетних трав по раннему пару

(в среднем за 2005-2009 гг.)

Показатель Отвальная вспашка плугом ПН-4-35 (25-27 см) Поверхностная обработка БДТ-3,0 (10-12 см) + рыхление стойкой СибИМЭ (25-27 см) Поверхностная обработка БДТ-3,0 (10-12 см)

яровая пшеница яровой ячмень яровая пшеница яровой ячмень яровая пшеница яровой ячмень

Рентабельность, % Затраты энергии, МДж/га Энергоемкость производства 100 кг зерна, МДж Коэффициент энергетической эффективности по фитомассе 116,5 10334,5 1013,3 3,2 82,6 10334,5 1551,9 2,2 115,0 15627,9 1588,6 2,2 80,4 15627,9 2507,0 1,6 122,8 9515,3 1219,9 1,8 74,9 9515,3 2011,8 1,2

численности целлюлозоразрушаю-щих микроорганизмов (11,6 % убыли сухой массы полотна за трехлетний период) и приводит к образованию мощного биологически активного пахотного слоя. Комбинированная обработка с помощью БДТ-3,0 и последующим рыхлением стойкой СибИМЭ увеличивает численность целлюлозоразрушающих микроорганизмов по всему профилю почвы. Убыль сухой массы полотна составляет 10,8 %, или на 0,8 % меньше, чем в варианте 1. Минимальная обработка на 10-12 см с помощью БДТ-3,0 увеличивает активность микрофлоры только в поверхностном (010 см) слое почвы (9,3 %).

Максимальная урожайность ярового ячменя за годы исследований была получена в вариантах 1 и 2 (соответственно 1,2 и 1,1 т/га), которые обеспечивали наиболее благоприятные условия увлажнения и аэрации корнеобитаемого слоя почвы. Продуктивность яровой пшеницы в этих вариантах составляла соответственно 1,3 и 1,0 т/га. Самая низкая урожайность была в варианте 3 с минимальной обработкой почвы - 0,9 т/га.

Максимальное разуплотнение пахотного слоя в посевах зерновых культур наблюдалось в варианте 1 (1,33-1^1 г/см3), минимальное - в варианте 3 (1,46-1^2 г/см3).

Поверхностная обработка БДТ-3,0 на 10-12 см с последующим рыхлением стойкой СибИМЭ на 2S-27 см

способствовали наибольшему сохранению влаги, поскольку здесь нарушались капиллярные связи в верхнем слое почвы и создавался рыхлый мульчирующий слой.

При сравнительной оценке способов подготовки раннего пара по пласту многолетних трав наряду с урожайностью важны экономические и энергетические показатели (табл.).

Расчеты показывают, что отвальная вспашка плугом nH-4-3S на глубину 2S-27см более рентабельна для яровых пшеницы и ячменя (116,S и 82,6 %), так как именно при этом способе обработки затрачивается минимальное количество энергии на производство 100 кг зерна (1013,3 и 1SS1,9 МДж).

Для получения стабильных урожаев зерновых культур в аридной зоне Прикаспия рекомендуется применять отвальную вспашку плугом ПН-4-35 на глубину 2S-27 см, а также дискование БДТ-3,0 на 10-12 см с последующим рыхлением стойкой СибИМЭ на 2S-27 см, что создает наиболее благоприятные условия увлажнения и аэрации корнеобитаемого слоя почвы.

Литература

1. Жученко A.A. Состояние и задачи научного обеспечения растениеводства/ /Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 1996. - № 2. - С. 10-12.

2. Зволинский В.П. Природные и со-

циально-экономические условия развития сельского хозяйства Нижней Волги: Опыт, проблемы, решения. - М.: изд-во РУДН, 1991. - С. 47.

3. Зволинский В.П. Агроэкология и земледелие Северного Прикаспия - М.: изд-во РУДН, 1992. - С. 6-7.

4. Каштанов А.Н., Заславский М.Н. Почвоводоохранное земледелие - М.: Россельхозиздат, 1984. - 462 с.

5. Тютюма Н.В., Гайдамакина Е.В., Магер Г.Е. Зависимость показателей фотосинтетической деятельности яровой пшеницы от способов обработки семян// Земледелие, 2008. - № 5. - С. 48.

Статья поступила в редакцию 01.02.2012

Ways of soil treatment and cereals productivity in arid zone

A.F. Tumanyan, N.V. Tyutyuma

There has been studied the influence of diverse ways of soil treatment on its density, moisture' supplies, microbiological contents and plants' productivity.

Keywords: soil treatment, fertility, productivity.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.