CC BY
34
doi: 10.24412/0044-3913-2021-7-35-39 УДК 631.551:631.582:631.559
Эффективность различных систем основной обработки почвы при возделывании в севообороте масличных и зерновых культур в лесостепи Центрального федерального округа России
В. П. САВЕНКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, зав. отделом (e-mail: vniirapsa@mail.ru)
Липецкий научно-исследовательский институт рапса - филиал Федерального научного центра «Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур имени В. С. Пустовойта», Боевой проезд, 26, Липецк, 398037, Российская Федерация
Литература.
1. Кирюшин В. И. Управление плодородием почв и продуктивностью агроцено-зов в адаптивно-ландшафтных системах земледелия // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1130-1139.
2. Особенности севооборотов и обработки почвы в условиях рискованного земледелия Западной Сибири / А. П. Дро-бышев, М. И. Мальцев, В. П. Олешко и др. // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2017. № 12 (158).
C. 42-48.
3. Зинченко М. К., Зинченко С. И. Ферментативная активность серой лесной почвы при различных приемах основной обработки // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 4. С. 17-21. doi: 10.24411/0235-2451-2021-10402.
4. Средообразующая роль и продуктивность яровой пшеницы, овса и подсолнечника на каштановых почвах сухой степи Западной Сибири / А. А. Гаркуша, В. И. Усенко, В. И. Кравченко и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 7. С. 5-9. doi: 10.24411/0235-2451-2020-10701.
5. Черкасов Г. Н., Пыхтин И. Г., Гостев А. В. Ареал применения нулевых и поверхностных обработок при возделывании колосовых культурна территории Европейской части Российской Федерации // Земледелие. 2017. № 2. С. 10-14.
6. Власенко А. Н., Власенко Н. Г., Коротких Н. А. Перспективы технологии No-till в Сибири // Земледелие. 2014. № 1. С. 16-19.
7. Кирюшин В. И. Проблема минима-лизации обработки почвы: перспективы развития и задачи исследования // Земледелие. 2013. № 7. С. 3-6.
8. Сабитов М. М. Экономическая эффективность технологий возделывания культур в зернопаровом севообороте // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 2. С. 13-18. doi: 10.24411/02352451-2021-10202.
9. О целесообразности освоения системы прямого посева на черноземах России / А. Л. Иванов, В. В. Кулинцев, В. К. Дридигер и др. // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 4. С. 8-16. doi: 10.24411/02352451-2021-10401.
10. Баланс фосфора и обеспеченность им выщелоченного чернозёма в зависимости от севооборота, приемов обработки и удобрений в лесостепи Алтайского Приобья / В. И. Усенко, С. В. Усенко, Т. А. Литвинцева и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. №. 10. С. 14-17.
Response of spring wheat and oat to the means of intensification and methods of processing chestnut and chernozem soils in the south of Western Siberia
A. A. Garkusha, V. I. Usenko, T. A. Litvintseva, V. I. Kravchenko,
D. V. Purgin, A. A. Shcherbakova
Federal Altai Scientific Center of Agrobiotechnologies,
Nauchnyi gorodok, 35, Barnaul, 656910, Russian Federation
Abstract. We studied the reactions of wheat and oat to tillage and intensification techniques. The work was carried out in 20062021 in the Altai Territory. On loamy chestnut soil under steppe conditions in a crop rotation of fallow, wheat, wheat, oat, the methods of tillage and intensification means were studied. Factor A (tillage) included subsurface cultivation, moldboardploughing, surface cultivation, surface cultivation + Roundup application in the fallow field. Factor B (intensification means) included options without fertilizers and herbicides, application of dicotycide + graminicide, application of herbicides + N30. On medium loamy leached chernozem in the forest-steppe in the crop rotation of fallow, wheat, oat, wheat, pea, wheat, we studied the methods of processing, the influence of fertilizer and pesticide application. Factor A (tillage method) included deep cultivation, shallow subsurface cultivation and zero treatment. FactorB (fertilizers) included the option without fertilizers and the application of P25 and N40P25. Factor C (pesticides) included four options: without pesticides, dicotycide, dicotycide + graminicide, herbicides + insecticide + fungicide. On chestnut soils, the intensification means ensured an increase in the yield of the first and second wheat by 0.25-0.28 t/ha (28.6-37.3%), oat - by 0.42 t/ha (47.2%). Against extensive backgrounds, the efficiency of treatments decreased from moldboard to subsurface and surface (100, 93-96, 84-89%), and against the background of intensification means it levelled off. In leached chernozems, the effectiveness of deep and shallow treatments was the same, and their rejection led to a decrease in crop yields by 0.30-0.63 t/ha (15.7-29.7%). The efficiency of N40P25 application on leached chernozem grew with an increase in the level of saturation with pesticides, providing, against the protected background, an increase in wheat yield, seeded after fallow, of 0.47 t/ha (23.0%), after oat - 0.52 t/ha (37.0%). The efficiency of pesticides increased against the background of fertilizers: the increase in wheat yield, seeded after fallow, from pesticides against unfertilized and fertilized (N40P25) backgrounds was 0.57 and 0.76 t/ha (38.9 and 43.3%), after pea and oat -0.34-0.47 t/ha and 0.57 t/ha (32.0-38.5% and 39.9-42.2%).
Keywords: chestnut soil; leached chernozem; tillage; fertilizers; plant protection means; spring wheat (Triticum aestivum L.); oat (Avena sativa L.).
Author Details: A. A. Garkusha, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: ani-ish@mail.ru); V. I. Usenko, D. Sc. (Agr.), chief research fellow; T. A. Litvintseva, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; V. I. Kravchenko, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; D. V. Purgin, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; A. A. Shcherbakova research fellow.
For citation: Garkusha AA, Usenko VI, Litvintseva TA, et al. [Response of spring wheat and oat to the means of intensification and methods of processing chestnut and chernozem soils in the south of Western Siberia]. Zemledelie. 2021;(7):30-5. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2021-7-30-35.
Исследования проводили с целью изучения влияния приемов и систем основной обработки почвы в четырехпольном севообороте на урожайность и экономическую эффективность возделывания сои, озимой пшеницы, ярового рапса и ячменя в условиях лесостепи Центрального федерального округа России. Работу выполняли в 2015-2018 гг. в стационарном полевом опыте на выщелоченном тяжелосуглинистом черноземе в Липецкой области. Схема опыта включала следующие варианты систем основной обработки почвы: отвально-поверхностную (вспашка под сою и яровой рапс, поверхностная обработка под озимую пшеницу и ячмень); отвально-поверхностную с глубоким рых- е лением (глубокое безотвальное рыхление Л под сою, поверхностная обработка под ф озимую пшеницу и ячмень, вспашка под ф рапс); отвально-поверхностную с мелким и рыхлением (вспашка под рапс, мелкая ф обработка под сою, поверхностная - под озимую пшеницу и ячмень); минимальную 7 (чизелевание под рапс, поверхностная м обработка под сою, озимую пшеницу и яч- 2 мень). В среднем за 2015-2018 гг. урожай
N О N N
Ш
S ^
ф
ч
ш ^
2
ш м
семян сои в вариантах опыта составляла 1,67...2,00 т/га, ярового рапса - 1,98... 2,30, зерна озимой пшеницы - 3,98.4,33, ячменя - 3,71.4,11 т/га. Наибольшая в эксперименте урожайность культур севооборота отмечена при отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системе основной обработки почвы. В этом же варианте отмечены самый высокий чистый доход (30857,2. 32559,6руб./га) и уровень рентабельности (118. 303 %) при самой низкой себестоимости растениеводческой продукции (2480,5.12571,4 руб./т). При других системах основной обработки почвы экономическая эффективность возделывания культур севооборота снижалась, причем в наибольшей мере это проявлялось в варианте с минимальной (безотвальной) системой.
Ключевые слова: севооборот, система основной обработки почвы, соя (Glycine max), яровой рапс (Brassica napus L.), озимая пшеница (Triticum aestivum L.), ячмень (Hordeum sativum), урожайность, экономическая эффективность.
Для цитирования: Савенков В. П. Эффективность различных систем основной обработки почвы при возделывании в севообороте масличных и зерновых культур в лесостепи Центрального федерального округа России // Земледелие. 2021. №7. С. 35-39. doi: 10.24412/0044-3913-20217-35-39.
При возделывании сельскохозяйственных культур важное значение имеет основная обработка почвы. В земледелии Российской Федерации она преимущественно осуществляется с использованием вспашки, безотвальных приемов и дискования, применение которых в определенной последовательности образует соответствующую систему основной обработки почвы в севообороте [1, 2, 3]. При разработке агрономически высокоэффективных систем основной обработки почвы необходимо учитывать, что полевые культуры из-за биологических особенностей по разному реагируют на различные ее приемы. Для озимых и большинства яровых зерновых культур эффективность применения поверхностной, мелкой и безотвальной обработок почвы обычно выше, чем вспашки [4, 5, 6]. Напротив, яровой рапс, сахарная свекла, соя, подсолнечник и некоторые другие культуры формируют значительно большую урожайность при вспашке [7, 8, 9]. Однако такая отзывчивость полевых культур на отвальную, безотвальную и минимальную обработки почвы в севообороте может несколько изменяться, что обусловлено последействием ее приемов, используемых под предшественники, атакже особенностями почвенно-климатических условий. Исследованиями установлено, что в растениеводстве России наиболее эффективны комбинированные системы основной обработки почвы,
каждая из которых в зависимости от перечня культур в севообороте и региона возделывания по набору и последовательности использования приемов имеет свои специфические особенности [10, 11, 12]. Известно, что системы основной обработки почвы определенным образом сказываются на ее агрофизических и биологических свойствах, водно-воздушном и питательном режимах, а также на фитосанитарном состоянии агроценозов, что в целом значительно изменяет их продуктивность [13, 14, 15]. Однако для сельскохозяйственного производства важно, чтобы внедряемая система основной обработки почвы не только повышала урожайность полевых культур, но и была экономически высоко оправданной.
Цель исследований - изучить эффективность применения систем основной обработки почвы в плодосменном севообороте соя - озимая пшеница - яровой рапс - яровой ячмень на выщелоченном тяжелосуглинистом черноземе в условиях лесостепи Центрального федерального округа Российской Федерации.
Исследования проводили на опытном поле ФГБНУ ВНИИ рапса (ныне Липецкий НИИ рапса - филиал ФГБНУ ФНЦ «Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур имени В. С. Пу-стовойта»). В стационарном полевом опыте все четыре поля севооборота были развернуты осенью 2014 г. на участке, где каждую культуру возделывали ежегодно. В годы первой ротации (2015-2018 гг.) плодосменного севооборота изучали следующие системы основной обработки почвы, с условным названием:
отвально-поверхностная - вспашка под сою и яровой рапс, поверхностная обработка под озимую пшеницу и ячмень;
отвально-поверхностная с глубоким рыхлением - глубокое безотвальное рыхление под сою, поверхностная обработка почвы под озимую пшеницу, ячмень и вспашка под рапс;
отвально-поверхностная с мелким рыхлением - мелкая обработка почвы под сою; поверхностная обработка под озимую пшеницу, ячмень и вспашка под рапс.
минимальная (безотвальная) - чи-зелевание под рапс и поверхностная обработка почвы под сою, озимую пшеницу и ячмень.
Вспашку под сою и яровой рапс в вариантах опыта осуществляли на глубину 22...24 см плугом ПЛН-8-35. При глубоком безотвальном рыхлении почвы под сою (на 28.30 см) и чизелевании под рапс (на 22.24 см) использовали чизельный плуг ПЧ-4,5.
Эти приемы основной обработки почвы проводили с предварительным дискованием - непосредственно после уборки урожая предшественника и, затем, при отрастании сорняков. Поверхностную и мелкую безотвальные обработки почвы проводили путем трехкратного дискования в летне-осенний период бороной БДП
- 6 2 на глубину 6.8 и 10.12 см, соответственно.
На фоне изучаемых систем основной обработки проводили соответствующую предпосевную подготовку почвы, которая под яровые культуры (соя, яровой рапс и яровой ячмень) включала закрытие влаги (ранне-весеннее боронование) в 2 следа и 1.2 культивации. Первую культивацию осуществляли культиватором КПС-4 на глубину 5.7 см, а вторую
- культиватором КППШ-6 на 4.5 см. Предпосевная (она же и основная) подготовка почвы под озимую пшеницу включала обработку дисковой бороной Са^ов 4001 в два следа на глубину 5.7 см. Посев сои, озимой пшеницы, рапса и ячменя проводили сеялкой С-6ПМ. После посева полевых культур почву прикатывали (3 ККШ-6).
Повторность опыта трехкратная. Размещение делянок в опыте систематическое (последовательное). Общая площадь делянки составляет 264 м2 (24 м х 11 м), учетная - 88,0 м2.
Технологии возделывания сои, озимой пшеницы, ярового рапса и ячменя (за исключением изучаемых приемов и систем основной обработки почвы) - общепринятые для лесостепи ЦФО РФ. Использовали следующие сорта полевых культур: соя - Бара (очень ранний), озимая пшеница - Скипетр, яровой рапс -Риф, ячмень - Вакула.
При возделывании полевых культур использовали следующую систему удобрений: под сою - ^0Р60К60, озимую пшеницу - яровой рапс
- ^80^ ячмень - ^0Р60К60. Полн°е
минеральноеудобрение(нитроаммофоска - 15:15:15) при возделывании сои, ярового рапса и ячменя вносили осенью под основную обработку почвы, а азотное удобрение (аммиачная селитра) на посевах озимой пшеницы - в подкормку весной при возобновлении вегетации. Затраты на закупку и внесение минеральных удобрений под сою и яровой ячмень составляли по 8980,2 руб./га, под озимую пшеницу - 2780,1 руб./га, под яровой рапс - 11906,4 руб./га, или 36.49 % от общих издержек по агротехнологиям.
При возделывании полевых культур использовали зарегистрированные в России высокоэффективные химические средства защиты растений: про-
травители, гербициды, инсектициды, фунгициды и другие.
Семена сои не протравливали, но непосредственно перед посевом обрабатывали соответствующим ино-кулянтом. Для дружного созревания урожая маслосемян сои проводили предуборочную десикацию посевов.
В среднем за годы первой ротации севооборота расходы на применение химических средств защиты растений при возделывании сои составили 7754,5, озимой пшеницы - 2697,3, ярового рапса - 8390,1, ячменя -2547,4 руб./га. При этом у зерновых культур они оказались практически равноценными, но в несколько раз меньше, чем у масличных, что соответствующим образом сказывалось на затратности агротехнологий.
Экономическую эффективность возделывания сои, озимой пшеницы, ярового рапса и ярового ячменя в среднем за первую ротацию севооборота рассчитывали на основе технологических карт и рыночных цен 2018 г. При этом сумма затрат по каждой агротехнологии включала денежные расходы на применение всего комплекса агроприемов, средств химизации и производства для получения товарного качества маслосемян и зерна, с последующей их реализацией. При оценке стоимости растениеводческой продукции рыночные цены составляли: на семена сои -28 тыс. руб./т, зерно озимой пшеницы - 10 тыс. руб./т, семена ярового рапса - 25 тыс. руб./т, зерно ячменя -12 тыс. руб./т.
Исследования проводили согласно общепринятым методикам и ГОСТам.
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный тяжелосуглинистый с агрохимическими показателями, характерными для этого подтипа, вида и разновидности чернозема лесостепи ЦФО России. При этом по полям севооборота в слое почвы 0.20 см содержание гумуса по Тюрину составляло 6,7.7,1 %; рН 4,9.5,7;
' ' сол ' '
гидролитическая кислотность (по методу Каппена в модификации ЦИНАО)
- 2,73.3,67 мг-экв./100 г; сумма поглощенных оснований - 32,1.37,5 мг-экв./100 г; степень насыщенности основаниями - 89,7.92,1 %; содержание подвижного фосфора и калия (по Чирикову) - соответственно 99.162 и 135.222 мг/кг почвы. В слое почвы 20.40 см величина этих показателей составляла 6,6.7,0 %; 4,8.5,6 ед.; 2,84.3,89 мг-экв./100 г; 32,0.38,2 мг-экв./100 г; 89,1.92,6 %; 90.154 мг/кг и 118.169 мг/кг соответственно.
Климат региона исследований (Липецкий район, Липецкая область)
- умеренно-континентальный. Око-
ло 30 % лет здесь характеризуются засушливыми условиями периода вегетации. По среднемноголетним данным Липецкого ЦГМС за вегетационный период (май-август) выпадает 236 мм осадков, среднесуточная температура воздуха составляет 17,4 °С, при значении ГТК по Селянинову - 1,11.
Годы исследований (2015-2018 гг.) первой ротации севооборота по агрометеорологическим условиям периода вегетации различались. Так, за май-август в 2015 и 2016 гг осадков выпало больше нормы при повышенном температурном режиме воздуха. В 2017 г. вегетационный период в целом характеризовался близкими к климатической норме гидротермическими условиями. Согласно метеоданным сумма осадков за май-август в 2015, 2016 и 2017 гг составила 284,6, 271,2 и 219,3 мм, среднесуточная температура воздуха - 18,0, 18,6 и 16,6 °С, ГТК по Селянинову - 1,29; 1,18 и 1,07 соответственно. Однако в эти годы исследований осадки выпадали неравномерно, то есть в одни отрезки вегетации полевых культур отмечали их недобор, а в другие - избыток. Вегетационный период 2018 г. отличался от прежних лет исследований и среднемноголетних данных, большим недобором осадков и повышенным температурным режимом воздуха - за май-август сумма осадков составила 41 % от нормы, среднесуточная температура воздуха была выше неё на 1,7 °С, а величина ГТК - 0,41.
Исследования показали, что изучаемые приемы и системы основной обработки в севообороте оказывали неодинаковое влияние на влагообе-спеченность почвы и фитосанитарное состояние посевов полевых культур, что соответствующим образом отразилось на их продуктивности.
В среднем за годы первой ротации севооборота (2015-2018 гг.) урожайность культур в значительной мере зависела от изучаемых приемов и систем основной обработки почвы и закономерности ее изменений в вариантах опыта по годам исследований в целом сохранялись (табл. 1).
Наибольший в опыте сбор семян сои был получен при агротехнологии, где непосредственно под эту культуру проводили глубокое безотвальное рыхление и в севообороте - отвально-поверхностную с глубоким рыхлением систему основной обработки почвы. Однако преимущество этого варианта опыта относительно технологии возделывания сои со вспашкой при отвально-поверхностной системе зяблевой обработки почвы оказалось недостоверным.
Мелкая и поверхностная обработки почвы под эту масличную культуру вызывали значительное снижение ее продуктивности. При этом самая низкая в опыте урожайность сои сформировалась при минимальной системе основной обработки почвы.
Под озимую пшеницу во всех вариантах опыта проводили поверхностную обработку почвы,где в среднем за годы первой ротации севооборота урожай ее зерна изменялся в пределах 3,98...4,33 т/га. Наиболее высоким он был на фоне отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системы основной обработки почвы. В других вариантах опыта урожайность озимой пшеницы снижалась, но достоверным это оказалось только при проведении минимальной системы зяблевой обработки почвы.
В севообороте после озимой пшеницы размещали яровой рапс, при возделывании которого в трех вариантах опыта проводили вспашку и в одном - чизелевание. В среднем за 2015-2018 гг. среди вариантов со вспашкой некоторое преимущество по продуктивности рапса имела отвально-поверхностная с глубоким рыхлением система основной обработки почвы. Однако оно было существенным только относительно отвально-поверхностной с мелким рыхлением системы зяблевой обработки почвы в севообороте. Очевидно, неодинаковая урожайность ярового рапса в вариантах опыта со вспашкой обусловлена последействием приемов основной обработки почвы, которые в севообороте проводили под сою. Применение при возделывании этой культуры чизеле-
СО ф Ш,
Ф
№
■о
О м
1. Влияние систем основной обработки почвы на урожайность масличных и зерновых культур в первой ротации севооборота (среднее за 2015-2018 гг.), т/га
Система основной обработки почвы Соя Озимая пшеница Яровой рапс Ячмень
Отвально- 1,90 4,16 2,16 3,96
поверхностная
Отвально- 2,00 4,33 2,30 4,11
поверхностная с глубоким рыхлением
Отвально- 1,70 4,06 2,10 3,80
поверхностная с мелким рыхлением
Минимальная 1,67 3,98 1,98 3,71
НСР0,5 0,17 0,29 0,16 0,25
2. Структура затрат на возделывание масличных и зерновых культур при различных системах основной обработки почвы (среднее за 2015-2018 гг.), руб./га
Затраты на
Система основной обработки почвы Культура минеральные удобрения средства защиты растений основную и предпосевную обработки почвы семена, посев, уборку урожая и др.
Отвально- соя 8980,2 7754,5 3298,5 5261,0
поверхностная озимая пшеница 2780,1 2697,3 917,0 4295,5
яровой рапс 11906,4 8390,1 3298,5 2696,9
ячмень 8980,2 2547,4 1874,1 4851,2
Отвально- соя 8980,2 7754,5 3112,3 5295,8
поверхностная с озимая пшеница 2780,1 2697,3 917,0 4346,0
глубоким рыхле- яровой рапс 11906,4 8390,1 3298,5 2762,8
нием ячмень 8980,2 2547,4 1874,1 4895,8
Отвально- соя 8980,2 7754,5 2468,3 5193,8
поверхностная с озимая пшеница 2780,1 2697,3 917,0 4265,7
мелким рыхлением яровой рапс 11906,4 8390,1 3298,5 2668,7
ячмень 8980,2 2547,4 1874,1 4803,7
Минимальная соя 8980,2 7754,5 2292,4 5183,6
озимая пшеница 2780,1 2697,3 917,0 4242,0
яровой рапс 11906,4 8390,1 3087,3 2435,6
ячмень 8980,2 2547,4 1874,1 4776,9
вания снижало сбор ее маслосемян, что было достоверным относительно систем - отвально-поверхностной и отвально-поверхностной с глубоким рыхлением.
Под замыкающую культуру четырехпольного севооборота, которой был ячмень, проводили поверхностную обработку почвы. В среднем за годы первой ротации наибольшей в опыте урожайностью ячменя характеризовались технологии с отвально-поверхностной и отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системами основной обработки почвы. Относительно этих вариантов опыта достоверно меньшая урожайность отмечена в варианте с минимальной системой обработки почвы.
Согласно проведенным расчетам, наибольшими затратами характеризовались технологии возделывания сои и ярового рапса, у озимой пшеницы они были в 2,3.. .2,5 раза меньше (табл. 2).
Производственные затраты на возделывание ячменя были в 1,8 раза выше, чем на возделывание озимой пшеницы.
Различия в затратах в основном обусловлены расходами на минеральные удобрения и химические средства защиты растений, которые использовали в соответствии с биологическими особенностями культур. Так, затраты на ранневесеннюю подкормку аммиачной селитрой озимой пшеницы были в 3,2.4,3 раза меньше, чем при внесении полного минерального удобрения под другие культуры. Химическая защита посевов сои и ярового рапса оказалась в 2,9.3,3 раза дороже, чем зерновых. В среднем за годы первой ротации севооборота расходы на минеральные удобрения и химические средства защиты растений (гербициды, инсектициды, фунгициды и десикант) при возделывании сои, озимой пшеницы, ярового рапса и ячменя соответственно составили - 16734, 5477, 20296 и 11527 руб./га или 68, 51, 78 и 63 % от всех технологических затрат
Расходы на основную и предпосевную обработки почвы изменялись в пределах от 917,0 до 3298,5 руб./ га и составляли 8,5.13,0 % от всех затрат. Наиболее высокими они были в вариантах опыта с использованием
3. Экономическая эффективность технологий возделывания масличных и зерновых культур при различных системах основной обработки почвы в севообороте (среднее за 2015-2018 гг.)
вспашки под масличные культуры, а наименьшими при возделывании озимой пшеницы.
В наших исследованиях наибольшая и сильно изменяющаяся по вариантам опыта стоимость урожая отмечена у ярового рапса и сои. Самые высокие значения этого показателя были на фоне отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системы основной обработки почвы, а самые низкие - при минимальной системе (табл. 3).
Стоимость продукции озимой пшеницы и ячменя по вариантам опыта изменялась менее значительно, чем сои и ярового рапса. Более высокой она была при отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системе основной обработки почвы, а самой низкой - при минимальной системе.
Себестоимость одной тонны зерна озимой пшеницы и ячменя, и масло-семян сои и ярового рапса оказалась вдвое-втрое ниже их рыночной стоимости. При этом самой низкой она была в варианте опыта с наибольшей урожайностью полевых культур, то есть на фоне отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системы основной обработки почвы.
Вследствие различий в стоимости урожая полевых культур и затрат на его получение, величина чистого дохода по вариантам опыта изменялась от 22549,3 до 32559,6 руб./га, а уровень рентабельности на сое составлял 93.123, на озимой пшенице
- 274.303, на яровом рапсе и ячмене
- 92.118 и 145.170 %. Наиболее высокие значения рентабельности отмечены у озимой пшеницы, что в основном обусловлено низкими (в 2,1.3,7 раза меньше, чем у других культур севооборота) затратами на средства химизации и обработку почвы.
При возделывании сои, наибольшие чистый доход и уровень рентабельности обеспечивала технология с отвально-поверхностной с глубоким
Система основной обработки почвы Культура Сумма затрат, руб./га Стоимость продукции, руб./га Себестоимость семян, руб./т Чистый доход, руб./га Уровень рентабельности, %
Отвально-поверхностная соя 25294,2 53200,0 13312,7 27905,8 110
озимая пшеница 10689,9 41600,0 2569,7 30910,1 289
яровой рапс 26291,9 54000,0 12172,2 27708,1 105
ячмень 18252,9 47520,0 4609,3 29267,1 160
Отвально-поверхностная соя 25142,8 56000,0 12571,4 30857,2 123
с глубоким рыхлением озимая пшеница 10740,4 43300,0 2480,5 32559,6 303
яровой рапс 26357,8 57500,0 11459,9 31142,2 118
ячмень 18297,5 49320,0 4452,0 31022,5 170
Отвально-поверхностная соя 24396,8 47600,0 14351,1 23203,2 95
с мелким рыхлением озимая пшеница 10660,1 40600,0 2625,6 29939,9 281
яровой рапс 26263,7 52500,0 12506,5 26236,3 100
ячмень 18205,4 45600,0 4790,9 27394,6 150
Минимальная соя 24210,7 46760,0 14497,4 22549,3 93
озимая пшеница 10636,4 39800,0 2672,5 29163,6 274
яровой рапс 25819,4 49500,0 13040,1 23680,6 92
ячмень 18178,6 44520,0 4899,9 26341,4 145
Efficiency of various tillage systems for oilseed and grain crops in crop rotation in the forest-steppe of the Central Federal District of Russia
V. P. Savenkov
Lipetsk rapeseed research institute - branch of Federal Scientific Center V. S. Pustovoit All-Russian research institute of oil crops, Boyevoy proezd 26, Lipetsk, 398037, Russian Federation
рыхлением системой основной обработки почвы. Эти показатели в варианте опыта с отвально-поверхностной ее системой были несколько меньше, а самыми низкими при минимальной обработке почвы.
Изучаемые в севообороте приемы и системы основной обработки почвы при возделывании ярового рапса оказывали определенное влияние на чистый доход и уровень рентабельности, которые в вариантах со вспашкой значительно различались. При этом более высокими они были в варианте с отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системой основной обработки почвы. В случае, когда под рапс проводили отвально-поверхностную и отвально-поверхностную с мелким рыхлением систему основной обработки почвы, чистый доход и уровень рентабельности технологий его возделывания снижались. Наименьшими значениями этих показателей экономической эффективности характеризовалась минимальная система основной обработки почвы, при которой непосредственно под рапс применяли чизелевание, а под другие культуры поверхностную обработку.
На озимой пшенице и ячмене, под которые во всех вариантах проводили поверхностное рыхление, чистый доход и уровень рентабельности были наибольшими при отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системе основной обработки почвы, предусматривающей глубокое безотвальное рыхление под сою, вспашку под рапс и поверхностную обработку под озимую пшеницу и ячмень.
В целом рентабельность возделывания ячменя и озимой пшеницы была в 1,4.2,5 раза выше, чем масличных культур.
Таким образом, наибольшая в опыте урожайность сои, озимой пшеницы, ярового рапса и ячменя получена в вариантах с отвально-поверхностной и отвально-поверхностной с глубоким рыхлением системами основной обработки почвы. При использовании менее затратных зяблевых обработок продуктивность культур снижалась, особенно при минимальной (безотвальной) системе. Более высокие чистый доход и уровень рентабельности, а также наименьшую себестоимость 1 тонны зерна и маслосемян соответствующих культур обеспечивала отвально-поверхностная с глубоким рыхлением система основной обработки почвы, при которой проводили глубокое безотвальное рыхление под сою, вспашку - под рапс и поверхностную обработку - под озимую пшеницу и ячмень. Экономически наименее выгодными были технологии возделывания полевых культур с минимальной системой основной обработки почвы.
Литература.
1. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия Воронежской области / под ред. А. В. Гордеева. Воронеж: Кварта, 2013. 446 с.
2. Лошаков В. Г. Севооборот и плодородие почвы. М.: ВНИИА, 2012. 512 с.
3. Сдобников С. С. Пахать или не пахать. М.: Россельхозакадемия, 2000. 296 с.
4. Баздырев Г. И., Заверткин И. А. Возможности и проблемы минимализации обработки почвы при длительном ее использовании // Известия ТСХА. 2008. Вып.
4. С. 4-6.
5. Бушнев А. С. Влияние системы основной обработки почвы на продуктивность звеньев зернопропашного севооборота с масличными культурами и озимой пшеницей на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья // Масличные культуры: науч.-тех. бюл. ВНИИМК. 2015. № 1. С. 72-83.
6. Шакиров Р. С., Бикмухаметов З. М., Хисамиев Ф. Ф. Адаптивные влагоресурсос-берегающие приемы повышения продуктивности яровой пшеницы и воспроизводства плодородия серой лесной почвы Предкамья Татарстана // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2018. Т. 13. № 1 (48). С. 83-90.
7. Гулидова В. А. Теоретические основы повышения урожайности культур и снижения энергозатрат в севообороте с рапсом при разных системах основной обработки почвы в лесостепи ЦЧР: дис. ... д-ра с.-х. наук. Воронеж, 2000, 323 с.
8. Моисеенко А. Н., Тимошенков Ф. В., Бабинец Л. Е. Влияние приемов основной обработки почвы на урожайность сои в Приморском крае // Земледелие. 2015. № 3. С. 26-27.
9. Тишков Н. М., Бушнев А. С. Урожайность масличных культур в зависимости от системы основной обработки почвы в севообороте // Масличные культуры: науч. тех. бюл. ВНИИМК. 2012. № 2. С.121-125.
10. Кирюшин В. И. Проблема минимали-зации обработки почвы: перспективы развития и задачи исследования // Земледелие. 2013.№ 7. С. 3-6.
11. Пыхтин И. Г., Гостев А. В., Нитченко Л. Б. Теоретические основы систематизации обработок почвы в агротехнологиях нового поколения // Земледелие. 2015. №
5. С. 13-15.
12. Кузыченко Ю. А. Системы обработки почвы в пропашном звене севооборота в зоне центрального Предкавказья // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2020. Т. 15. № 2 (58). С. 25-28.
13. Власенко А. Н., Власенко Н. Г., Коротких Н. А. Перспективы технологии Ыс-Ш! в Сибири // Земледелие. 2014. № 1. С. 16-19.
14. Гармашов В. М. Принципы и методы оптимизации основной обработки почвы и воспроизводства плодородия чернозема обыкновенного в зернопропашных севооборотах ЦЧР: дис. ... д-ра с.-х. наук. Каменная степь, 2018, 511 с.
15. Савенков В. П., Карпачев В. В. Научно-практические основы управления агротехнологиями производства ярового рапса. Липецк: Изд-во Липецкого государственного технического университета, 2017. 461 с.
Abstract. The studies evaluated the influence of various tillage methods and systems in a four-field crop rotation on the yield and economic efficiency of the cultivation of soybean, winter wheat, spring rape and barley under the forest-steppe conditions of the Central Federal District of Russia. The research was carried out in 2015-2018 in a stationary field experiment on leached heavy loamy chernozem in the Lipetsk region. The experimental design included the following tillage systems: moldboard-surface tillage (ploughing for soybean and spring rape, surface tillage for winter wheat and barley); moldboard-surface tillage with deep loosening (deep subsurface loosening for soybean, surface tillage for winter wheat and barley, ploughing for rape); moldboard-surface tillage with shallow loosening (ploughing for rape, shallow tillage for soybean, surface tillage for winter wheat and barley); minimal tillage (chiselling for rape, surface tillage for soybean, winter wheat and barley). On average from 2015 to 2018, the grain yield of soybean, spring rape, winter wheat and barley was 1.67-2.00 t/ha, 1.98-2.30 t/ ha, 3.98-4.33 t/ha, and 3.71-4.11 t/ha, respectively. The highest yield of field crops was provided by the moldboard-surface tillage with deep loosening, and the least one - by the minimal tillage system (non-moldboard tillage). The highest net income index (30857.2-32559.6 rubles/ha) and the level of profitability (118-303%), as well as the lowest cost of crop production (2480.5-12571.4 rubles/t) were obtained in the variant of the moldboard-surface tillage with deep loosening. Under other tillage systems, the economic efficiency of crop rotation decreased, and this was most pronounced in the variant with a minimal (nonmoldboard) system.
Keywords: crop rotation; soil tillage system; soybean (Glycine max); spring rape (Brassica napus L.); winter wheat (Triticum aestivum L.); barley (Hordeum sativum); yield; economic efficiency.
Author Details: V. P. Savenkov, D. Sc. | (Agr.), head of division (e-mail: vniirapsa@ s mail.ru). g
For citation: Savenkov VP [Efficiency of § various tillage systems for oilseed and grain s crops in crop rotation in the forest-steppe z of the Central Federal District of Russia]. lo Zemledelie. 2021;(7):35-9. Russian. doi: 2 10.24412/0044-3913-2021-7-35-39. O
