CC BY
46
5. Миникаев Р.В., Хисамова Г.Ш., Сай-фиева Г.С. Ресурсосберегающая технология возделывания ячменя на серых лесных почвах Республики Татарстан // Вестник Казанского ГАУ. 2012. № 2 (24). С. 102-106.
6. Волков А.И., Кириллов Н.А. Минимальная обработка почвы под кукурузу на зерно // Аграрная Россия. 2012. № 11. С. 16-18.
7. Хусаинов Р.Р. Влияние приемов основной обработки почвы и фонов питания на водный и питательный режимы посевов озимой ржи // Вестник Казанского ГАУ. 2013. № 1 (27). С. 135-138.
8. Волков А.И., Кириллов Н.А. Агроэко-номическая оценка энергосберегающих технологий возделывания кукурузы на зерно на Северо-Востоке Нечерноземной зоны России // АГРО XXI. 2013. № 04-06. С. 9-10.
9. Салахов И.М., Матяшин А.В., Вафин Н.Ф. Некоторые результаты полевых испытаний рабочего органа машины для безотвальной обработки почвы // Вестник Казанского ГАУ. 2013. № 2 (28). С. 81-83.
10. Энергоресурсосберегающие технологии и техника для обработки почвы и посева в засушливых условиях / Н.К. Мазитов, Б.Г. Зиганшин, А.Р. Валиев, Р.Л. Сахапов, Л.З. Шарафиев, И.Р. Рахимов, Х.Х. Шайдуллин, М.К. Шайхов, С.М. Яхин, Ф.Ф. Хисамеев // Вестник Казанского ГАУ.
2013. № 4 (28). С. 65-75.
11. Коваленко М.В., Марковская Г.К. Влияние способов основной обработки почвы на её ферментативную активность // Вестник Казанского ГАУ. 2013. № 1 (28). С. 108-111.
12. Черкасов Г.Н., Масютенко М.Н., Кузнецов А.В. Влияние системы обработки почвы, вида севооборота и экспозиции склона на агрофизические свойства чернозема типичного ЦЧР // Достижения науки и техники АПК. 2014. № 1. С. 17-20.
13. Власенко А.Н., Власенко Н.Г., Коротких Н.А. Проблемы и перспективы разработки и освоения технологии No-Till на черноземах лесостепи Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 9. С. 16-19.
14. Власенко А.Н., Власенко Н.Г., Коротких Н.А. Перспективы технологии No-Till в Сибири // Земледелие. 2014. № 1. С. 16-19.
15. Ресурсосберегающие технологии на чернозёмах южных Оренбургской области / Ф.Г. Бакиров, Г.В. Петрова, А.П. Долматов, Д.Г. Петров // Достижения науки и техники АПК. 2014. № 5. С. 3-5.
16. Голованов Д.А., Кем А.А., Чекусов М.С. Комбинированное орудие для основной обработки почвы и влагонакопления в засушливых районах Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 2. С. 53-54.
17. Черкасов Г.Н., Пыхтин И.Г., Гостев А.В. Возможность применения нулевых и поверхностных способов основной обработки почвы в различных регионах // Земледелие. 2014. № 5. С. 13-16.
18. Гилев С.Д., Цымбаленко И.Н., Замятин А.А., Курлов А.П. // Эффективность прямого посева в Зауралье // Земледелие.
2014. № 6. С. 19-22.
Prospects of «zero» processing of the soil at corn cultivation on grain in the Volga-Vyatka region
A.I. Volkov, N.A. Kirillov, L.N. Prokhorova, L.A. Kulikov
Chuvash State Agricultural Academy, str. K. Marks, 29, Cheboksary, 428036, Russia
Summary. Taking into account the high nutritional and fodder value of grain of corn, when carrying out researches on application of resource-saving technologies as object of research this culture was chosen. Within performance of a state program on development the deposits and badlands field experiments are made on low-fertile cespitose and podsolic soils of the Chuvash Republic with traditional, minimum and zero in the ways of processing of the soil. The traditional technology of cultivation of corn on grain included a disking of an eddish of a spring-sown field on depth of 4-6 cm a harrow of disk heavy BDT-6, hulling by a lemeshny hoeing plow of PLL-10-25, dump plowing by PLN-4-35 plow on 20-22 cm, preseeding cultivation of KPS-4 on 4-6 cm with a simultaneous harrowing of BZSS-1,0, crops by a seeder of SZ-3,6 and rolling 3KKSH-6. The minimum processing of the soil was based on an autumn disking and hulling of an eddish on depth of 6-10 cm of BDM-6 and PLL-10-25, spring preseeding cultivation on 8-10 cm of KBM-10,8 and crops by a seeder of «Amazone». Zero processing was carried out spraying by herbicide of continuous action of "Zero" during the autumn period and direct crops of corn the «Amazone» complex. Irrespective of technology crops carried out according to the scheme 70x30 cm with an expense of standard seeds of 25 kg/hectare and introduction of mineral fertilizers in N^P^K^
90 60 60
dose. The researches conducted on early ripening a highly productive hybrid of the universal direction ROSS 199 MV of showed advantages of zero processing before minimum and traditional. The coefficient of power efficiency thus made 2,11 (at the traditional - 2,02; at the minimum - 2,10), and the level of profitability increased by 3,6 and 1,5 % in comparison with traditional and minimum processing of the soil. The biochemical analysis allowed to reveal that corn grain at zero processing doesn't concede on quality to control option.
Keywords: zero processing of the soil, productivity, corn grain, Volga-Vyatka region, energy saving technologies, quality indicators of grain.
Author Details: A.I. Volkov, Cand. Agricultural Sci., Associate Prof. (e-mail: [email protected]), N.A. Kirillov, Dr. Biol. Sci., Prof.; L.N. Prokhorova, Post-graduate student; L.A. Kulikov, Post-graduate student.
For citation: Volkov A.I., Kirillov N.A., Prokhorova L.N., Kulikov L.A. Prospects of «zero» processing of the soil at corn cultivation on grain in the Volga-Vyatka region. Zemledelie. 2015. №1. pp. 3-5 (In Russ)
УДК 631.51: 631.445.1(470.44)
Динамика
плотности
почвы
чернозема
южного
при минимали-зации основной обработки
А.П. СОЛОДОВНИКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
А.В. ЛЕТУЧИЙ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Д.С. СТЕПАНОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Б.З. ШАГИЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
А.С. ЛИНЬКОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Саратовский ГАУ им. Н.И Вавилова, Театральная пл., 1, г Саратов, 410012, Россия E-mail: [email protected]
Резюме. Исследования на черноземе южном опытного поля Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова проводили в 2011-2014 гг. с целью определения влияния глубины основной обработки и влажности на плотность почвы пахотного горизонта в период вегетации чечевицы. Схема опыта включала три варианта основной обработки почвы: вспашка плугом ПЛН-5-35 на 23-25 см; минимальная обработка дисковой бороной Catros-3001 на 10-12 см; без основной обработки почвы. Плотность почвы во время посева после вспашки была ниже, чем при минимальной и нулевой основной обработке, на 2,6-5,1%, в фазе ветвления - на 1,7-4,1%, в фазе образования бобов - на 1,6-4,0%, после уборки - на 0,8-3,1%. В то же время величина этого показателя в вариантах с использованием технологий сберегающего земледелия практически не выходила за границы оптимальных значений (1,1-1,3 г/ см3) для культур сплошного способа сева во все периоды наблюдений. Результаты статистического анализа показали, что плотность почвы пахотного слоя в период вегетации чечевицы на 21% зависела от глубины обра - f ботки и на 24% отвлажности почвы. Основная е обработка чернозема южного в условиях л Саратовского Правобережья плугом обеспе- е чивала повышение урожайности чечевицы, е по сравнению с минимальной, на 0,2 т/га, л или 18,5%, с нулевой обработкой - на 0,31 т/ е га, или28,7%. z
Ключевые слова: плотность сложения .¡2 почвы, влажность, урожайность чечевицы, 2 вспашка, минимальная и нулевая обработ- 2 ка почвы, глубина основной обработки. w
Для цитирования: Динамика плотности почвы чернозема южного при минимализации основной обработки / А.П. Солодовников, А.В. Летучий, Д.С. Степанов, Б.З. Шагиев, А.С. Линьков//Земледелие. 2015. №1. С. 5-7.
Сельскохозяйственные растения формируют максимальную продуктивность при оптимальных показателях водно-физических свойств почвы. Однако вопрос о влиянии снижения интенсивности и глубины основной обработки на плотность сложения почвы остается дискуссионным.
По мнению некоторых ученых, систематическое применение минимальных и нулевых обработок приводит к увеличению плотности сложения пахотного слоя выше оптимальных значений [1-3].
По данным других исследователей, способы основной обработки не оказывают существенного влияния на плотность почвы в весенний период [4-6].
Плотность почвы, кроме интенсивности обработки, может зависеть от содержания гумуса, влажности и др. Таким образом, исследования, направленные на определение влияния на величину этого показателя глубины обработки и влажности почвы пахотного слоя, остаются актуальными.
Работа выполнена на черноземе южном (содержание гумуса 3,26%) опытного поля Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова в 2011-2014 гг. Схема опыта включала три варианта основной обработки почвы:
вспашка плугом ПЛН-5-35 на глубину 23-25 см (контроль);
минимальная обработка дисковой бороной Catros-3001 на 10-12 см;
без обработки.
Опыт был заложен в четырехкратной повторности. Посевная площадь делянок 250 м2, учетная 125 м2. Расположение делянок рендомизиро-ванное. Предшественник - ячмень. В опыте выращивали чечевицу сорта Веховская (ПСЕ-4).
Погодные условия вегетационного периода варьировали от засушливых в 2012 г. (ГТК - 0,5) до влажных в 2013 г. (ГТК - 1,2).
Полевой опыт сопровождали наблюдениями и исследованиями в соответствии с общепринятыми методиками [7,8].
Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом, плотность - в полевых условиях в образцах с ненарушенным сложением почвы ■я методом режущих колец с исполь-о зованием бура Н.А. Качинского до ^ глубины 30 см послойно через 10 см. ^ После уборки предшественника о» поле опрыскивали гербицидом ра-| ундап в норме 4 л/га не зависимо от
засоренности. ® Основную обработку почвы прово-S диличерез 12-14 дн. после примене-$ ния гербицида.
1. Плотность почвы в период вегетации чечевицы по вариантам опыта в среднем за 2011-2014 гг., г/см3
Слой почвы м ПЛН-5-35 на 23-25 см (контроль) Catros-3001 на 10-12 см Без обработки
Посев
0-0,1 1,06 1,09 1,14
0,1-0,2 1,19 1,23 1,26
0,2-0,3 1,25 1,28 1,28
0-0,3 1,17 1,20 1,23
^ = 11,28; Fr = 3,29; НСР05 для слоя 0-0,3 м = Ветвление 0,022
0-0,1 1,11 1,12 1,18
0,1-0,2 1,22 1,26 1,28
0,2-0,3 1,29 1,31 1,31
0-0,3 1,21 1,23 1,26
^ = 34,09; Fr = 3,29; НСР05 для слоя 0-0,3 м = 0,012
Образование бобов
0-0,1 1,12 1,14 1,21
0,1-0,2 1,26 1,30 1,31
0,2-0,3 1,34 1,34 1,35
0-0,3 1,24 1,26 1,29
= 32,91; Fr = 3,29; НСР 05 для слоя 0-0,3 м уборки 0,01
После
0-0,1 1,14 1,14 1,23
0,1-0,2 1,29 1,34 1,33
0,2-0,3 1,38 1,37 1,37
0-0,3 1,27 1,28 1,31
= 4,45; F = 3,29; НСР^для слоя 0-0,3 м = ' ' т ' ' 05 ' 0,02
Во время посева чечевицы в среднем за четыре года наибольшая плотность почвы на глубине 0-0,1 м отмечена при нулевой обработке - 1,14 г/см3, а наименьшая - после вспашки, где она была ниже на 0,08 г/см3, или на 7,5%. В слое 0,1-0,2 м плотность сложения после энергосберегающих обработок увеличивалась до 1,23-1,26 г/см3, против 1,19 г/см3 в контроле. В горизонте 0,20,3 м величина изучаемого показателя изменялась от 1,25 г/см3 по вспашке до 1,28 г/см3 после минимальной и нулевой обработки. В целом в пахотном слое (0-0,3 м) отмечено увеличение плотности почвы с 1,17 г/см3 в контроле на 0,03 г/см3, или на 2,6% при минимальной обработке и на 0,06 г/см3, или на 5,1% в варианте с нулевой (табл. 1).
Влажность почвы пахотного горизонта в период посева чечевицы изменялась от 19,1% при использовании дисковой бороны до 20,1% после вспашки (табл. 2).
В период вступления чечевицы в фазу ветвления плотность почвы пахотного слоя после вспашки возросла до 1,21 г/см3, без обработки - до 1,26 г/см3. При этом после вспашки она увеличилась на 3,4%, после минимальной обработки -на 2,5% и в варианте с нулевой - на 2,4%.
Максимальная в опыте влажность в слое почвы 30 см в фазе ветвления чечевицы отмечена при нулевой обработке - 12,8%, что было выше, чем в контроле, на 0,5%.
В фазе образования бобов чечевицы в горизонте 0-0,1 м наименьшая плотность почвы отмечена в контроле (1,12 г/см3) и в варианте с применением дисковой бороны (1,14 г/см3), что оказалось меньше, чем при нулевой обработке, на 6-8%. На глубине 0,1-0,2 м плотность сложения почвы возрастала с 1,26 г/см3 по вспашке до 1,31 г/см3 в варианте без обработки. В более глубоком горизонте величина изучаемого показателя практически не зависела от способа основной обработки и составляла 1,34-1,35 г/см3. В целом в пахотном слое различия между вариантами опыта находились на уровне 1,6-4,0%. Плотность почвы слоя 0-0,3 м в фазе образования бобов увеличилась, по сравнению с измеренной при посеве чечевицы, по вспашке на 6,0%, после минимальной обработки - на 5,0% и в варианте с нулевой - на 4,9%.
В этот период развития чечевицы наименьшую влажность почвы отмечали после минимальной обработки (14,0%), а наибольшую по вспашке (15,0%).
С наступлением уборочной спелости чечевицы плотность почвы достигала максимальных в опыте значений и приближалась к равновесной. Наиболее рыхлое сложение в слое 0-0,1 м сохранялось в контроле и на фоне минимальной обработки - 1,14 г/см3, что было меньше, чем при нулевой, на 0,09 г/см3, или на 7,9%. В нижних горизонтах почвы различия между вариантами сглаживались, в результате величина
2. Влажность пахотного слоя почвы по вариантам опыта в среднем за 2011-2014 гг., % от массы абсолютно сухой почвы
Период отбора образцов ПЛН-5-35 на 23-25 см (контроль) Catros-3001 на 10-12 см Нулевая обработка
Посев 20,1 19,1 19,7
Ветвление 12,3 12,1 12,8
Образование бобов 15,0 14,0 14,4
После уборки 10,8 10,8 11,2
Рисунок. Зависимость плотности почвы в слое 0-0,3м от глубины обработки и влажности почвы: □ — неучтенные факторы; Щ — глубина обработки; □ — влажность почвы.
изучаемого показателя в пахотном слое в целом варьировала от 1,27 г/см3 после вспашки до 1,31 г/см3 без обработки.
При этом влажность почвы практически достигала значений влажности устойчивого завядания (10,8-11,2%).
3. Урожайность зерна чечевицы по
делия практически не выходила за границы оптимальных значений (1,11,3 г/см3) для культур сплошного способа сева во все периоды наблюдений.
Влажность почвы в слое 0-0,3 м не зависела от способов основной об-вариантам опыта (2011-2014 гг.)
Вариант Урожайность, т/га Отклонение от контроля %
2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г. средняя
ПЛН-5-35 на 23-25 см
(контроль) 1,18 0,43 1,56 1,16 1,08 -
Catros-3001 на 10-12 см 1,08 0,29 1,49 0,65 0,88 18,5
Нулевая обработка 1,14 0,51 1,01 0,43 0,77 28,7
НСР05 0,07 0,06 0,09 0,12
Плотность почвы горизонта 0-0,3 м с весны до уборочной спелости после вспашки увеличилась на 8,5%; по минимальной обработке - на 6,7%; в варианте с нулевой - на 6,5%.
В результате множественного корреляционного анализа мы установили, что плотность почвы пахотного слоя на 45%
= 0,45) зависела от изучаемых факторов, в частности на 21% ^2Х1 = 0,21) от глубины обработки и на 24% ^^ = 0,24) от влажности почвы (см. рисунок).
В среднем за четыре года наибольшая продуктивность чечевицы отмечена в контрольном варианте - 1,08 т/га (табл. 3). Самая низкая величина этого показателя зафиксирована в варианте с нулевой обработкой -0,77 т/га, или ниже контроля на 28,7%. Обработка почвы дисковой бороной (Catros-3001) снижала урожайность культуры на 0,2 т/га, или на 18,5%.
Ухудшение продуктивности чечевицы по энергосберегающим приемам основной обработки объясняется большей засоренностью, меньшими запасами продуктивной влаги в метровом слое почвы, ухудшением агрохимических свойств почвы при их использовании [9-11].
Таким образом, плотность почвы после вспашки во время посева была меньше, чем при энергосберегающих технологиях, на 2,6-5,1%, в фазе ветвления - на 1,7-4,1%, в фазе образования бобов - на 1,6-4,0%, после уборки - на 0,8-3,1%. При этом плотность почвы пахотного слоя в вариантах с технологиями сберегающего земле-
работки, различия между вариантами находились в пределах ошибки опыта. Использование в качестве основной обработки почвы вспашки увеличивало урожайность чечевицы, по сравнению с минимальной, на 18,5%, а с нулевой обработкой - на 28,7%.
Литература.
1. Власенко А.Н., Власенко Н.Г., Коротких Н.А. Разработка технологии No-Till на черноземе выщелоченном лесостепи Западной Сибири // Земледелие. 2011. №5. С. 20-22.
2. Романенко А.А., Кильдюшкин В.М., Солдатенко А.Г. Эффективность различных технологий возделывания озимой пшеницы и кукурузы на зерно // Земледелие. 2013. №5. С. 32-34.
3. Чуданов И.А., Лигастаев Л.Ф. Проблемы обработки черноземных почв Среднего Поволжья // Земледелие. 1999. №1. С. 26.
4. Дедов А.В., Трофимова Т.А., Болучев-ский Д.А. Совершенствование основной обработки почвы в ЦЧР // Земледелие. 2013. №6. С. 5-7.
5. Турусов В.И., Корнилов И.М. Обработка почвы под ячмень на различных элементах агроландшафта // Земледелие. 2013. №1. С. 19-20.
6. Совершенствование технологии возделывания ячменя в лесостепи Западной Сибири / Л.В. Юшкевич, А.Г Щитов, Н.И. Егорова, Е.В. Штро // Земледелие. 2013. №2. С. 26-28.
7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
8. Ревут И.Б. Физика почвы. Л.: Гидро-метеоиздат, 1972. 368 с.
9. Абросимов, А.С., Денисов Е.П., Солодов -ников А.П. Энергосберегающие технологии обработки почвы под чечевицу в Правобережье // Земледелие. 2013. №7. С. 38-40.
10. Водный режим чернозема южного при энергосберегающих обработках почвы/ А.П. Солодовников, Г.И. Шестеркин, А.С. Линьков, А.С. Даренков // Вестник Саратовского госагроуниверситета. 2014. №4. С. 33-36.
11. Засоренность посевов чечевицы на фоне минимализации обработки почвы и применения гербицида в Поволжье / А.П. Солодовников, А.М. Косачев, Д.С. Степанов, М.А. Даулетов // Вестник Саратовского госагроуниверситета. 2014. №6. С. 32-34.
The dynamics of the southern chernozem density while minimizing the primary tillage
A.P. Solodovnikov, A.V. Letuchiy, D.S. Stepanov, B.Z. Shagiev, A.S. Linkov
Saratov State Agrarian University named after N. I. Vavilov, Teatralnaya square, 1, Saratov, 410012, Russia
Summary. In order to establish the effect of the depth of the primary tillage and humidity on the density of the arable layer soil during the lentils growing season there were carried out studies on southern chernozem (experimental field of the Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov). There were three options for primary tillage: plowing with plow PLN-5-35 to a depth of 23-25cm; minimal tillage with disc harrow Catros-3001 to a depth of 10-12 cm; and zero tillage. The article presents the results of four-years observations (2011-2014) on the influence of the intensity and depth of primary tillage on density, soil moisture and lentils productivity. The studies revealed that the density of the soil after plowing during sowing was less than zero at the minimum and zero tillage by 2.6-5.1%, in the branching phase - by 1.7-4.1%, in the phase of beans formation - by 1.6-4.0%, after harvesting - by 0.8-3.1%. The density of the topsoil when using conservation farming techniques has almost optimalvalues( 1.1-1.3 g/cm3) for close-growing crop during all observation time. Mathematical processing of field survey data evidenced that the dependence of density of the topsoil during the lentils growing season on the depth of cultivation is 21 % and on soil moisture is 24%. The primary tillage of southern chernozem with plow in the conditions of the Saratov Right bank provides increase in lentils productivity, compared with a minimal tillage by 0.21/ ha or 18.5%, and with zero tillage - by 0.311 /ha or28.7%.
Keywords: density of soil consistency, humidity, lentils productivity, plowing, minimal and zero tillage, depth of primary tillage.
Author Details: A.P. Solodovnikov Dr. Agricultural Sci., Prof.; A.V. Letuchiy, Cand. 3 Agricultural Sci., Associate Prof. (e-mail: е [email protected]); D.S. Stepanov, Cand. л Agricultural Sci., Associate Prof.; B.Z. Shagiev, е Cand. Agricultural Sci., Associate Prof.; A.S. ^ Linkov, Cand. Agricultural Sci., Associate Prof. и
For citation: Solodovnikov A.P., Letuchiy е A.V., StepanovD.S., ShagievB.Z., Linkov A.S. z The dynamics of the southern chernozem 2 density while minimizing the primary tillage. 2 Zemledelie. 2015. №1. pp. 5-7(In Russ) 2
