CC BY
13УДК 631.582:631.51:631.8:632.51
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ РАЗЛИЧНОМ ИНТЕНСИВНОСТИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУР НА ЧЕРНОЗЕМЕ ТИПИЧНОМ
Л.Н.Вислобокова, к. с.-х. н., Ю.П.Скорочкин, к. с.-х. н., В.А.Воронцов, к.с.-х.н. — Тамбовский НИИСХ
E-mail: tniish@mail.ru
Рассмотрены технологии возделывания культур зернопаропропашного и зернопарового севооборотов с различной интенсивностью основной обработки почвы и насыщенностью средствами химизации. Исследования проведены в условиях стационарного многолетнего полевого опыта Тамбовского НИИСХ в зернопаропропашном (чёрный пар - озимая пшеница - сахарная свёкла - ячмень) и зернопаровом (чёрный пар - озимая пшеница - соя - ячмень) севооборотах. Изучены следующие технологии: традиционная технология на основе отвальной вспашки; ресурсосберегающая на основе бессменной поверхностной обработки почвы; ресурсосберегающая на основе бессменной безотвальной обработки почвы; ресурсосберегающая на основе комбинированной отвально-без-отвальной обработки почвы. Культуры выращивали на низком, среднем и высоком уровне насыщенности удобрениями на двух фонах: 1 - протравливание семян зерновых перед посевом и ручная прополка сорняков на посевах сахарной свёклы; 2 - полный комплекс химических средств защиты растений, включающий протравливание семян и обработку пестицидами по вегетации культур севооборота. Установлено, что в условиях Тамбовской области на чернозёмах типичных целесообразнее применять технологии на основе комбинированных отвально-безотвальных и отвально-поверхностных систем основной обработки почвы, ограничиваясь низким насыщением удобрениями в зернопаропропашном и в зернопаровом севооборотах. Комплекс средств защиты растений должен включать протравливание семян и обработку посевов в течение вегетации пестицидами. Такие технологии обеспечат продуктивность севооборотов на уровне 5,91 и 2,62 тонны зерновых единиц с 1 га пашни при уровне рентабельности 192-228 %.
Ключевые слова: интенсивные технологии, обработка почвы, эффективность, средства химизации, севооборот.
Одним из важнейших элементов технологии, особенно в регионах с недостаточным и неустойчивым увлажнением, служит система основной обработки почвы в сочетании с научно обоснованным применением минеральных удобрений и средств химической защиты растений. Затраты на применение средств химизации занимают больше половины всех затрат на производство продукции. К тому же опережающий рост цен на удобрения и средства защиты по отношению к ценам на растениеводческую продукцию является одной из причин снижения прибыльности производства. Поэтому особую актуальность приобретают вопросы изыскания резервов ресурсосбережения в агротехнологиях. Все это требует разработки оптимальной системы комплексного применения средств химизации и способов основной обработки почвы [1]. Положение
усугубляет высокая затратность традиционно сложившихся технологий, основанных на постоянной вспашке с множеством сопутствующих ей технологических операций, и низкая окупаемость вкладываемых средств интенсификации [2].
Цель исследований - стала разработка оптимального комплексного применения средств химизации при различных системах основной обработки почвы в севообороте.
В условиях стационарного полевого опыта Тамбовского НИИСХ на протяжении третьей ротации (2007-2010 гг.) зернопаропропашного севооборота (черный пар -озимая пшеница - сахарная свекла
- ячмень) и первой ротации (20122014 гг.) зернопарового севооборота (черный пар - озимая пшеница
- соя - ячмень) изучили такие факторы, влияющие на агроэкономиче-скую эффективность производства продукции, также как системы ос-
новной обработки почвы, удобрения и средства защиты растений.
Почва опытного участка - чернозем типичный мощный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса составляло 6,61-7,00%, подвижного фосфора и обменного калия - соответственно 162,5-176,1 и 140,0142,5 мг/кг почвы, рНсол. 5,8-6,3.
Изучали следующие технологии: 1 - традиционную на основе отвальной обработки на глубину 20-22 см под зерновые и зернобобовые культуры и на 27-30 см под пропашные (сахарную свеклу); 2 - ресурсосберегающие, основанные на бессменной поверхностной обработке; 3 - бессменную безотвальную обработку; 4 - комбинированную отвально-безотвальную, где 25% в севооборотах занимала отвальная обработка под сахарную свеклу и сою и 75% безотвальное рыхление под зерновые колосовые. Кроме того в зернопаровом се-
№ 4 (78) 2016
ВлаЗимгрсШ ЗешебЪдецТз
1. Агроэкономическая эффективность различных технологий возделывания культур в зернопаропропашном севообороте (в среднем за 20072010 гг.)
Биоэнергетические показатели Фон минерального питания, кг/га д.в.
^оРзоКзо К5зР5зК5з К80Р80К80
1 2 1 2 1 2
Традиционная технология на основе отвальной вспашки
Продуктивность севооборота, т/га зерновых единиц 5,41 5,91 5,71 6,05 5,82 6,21
Общие затраты, руб./га 13135 13679 14800 15212 16654 16962
Чистый доход, руб./га 26402 29476 26907 28898 25766 28767
Рентабельность, % 201 215 182 190 155 170
Ресурсосберегающая на основе бессменной поверхностной обработки почвы
Продуктивность севооборота, т/га зерновых единиц 4,92 5,34 5,18 5,66 5,25 5,83
Общие затраты, руб./га 12592 13164 14164 14586 16271 16767
Чистый доход, руб./га 23050 25579 23434 26569 21756 25622
Рентабельность, % 183 194 165 182 134 153
Ресурсосберегающая на основе бессменной безотвальной обработки почвы
Продуктивность севооборота, т/га зерн.ед. 5,29 5,89 5,53 5,96 5,57 6,08
Общие затраты, руб./га 12805 13353 14455 14989 16506 17121
Чистый доход, руб./га 26036 29838 25854 28694 24127 27432
Рентабельность, % 203 223 180 191 146 160
Ресурсосберегающая на основе комбинированной отвально-безотвальной обработки почвы
Продуктивность севооборота, т/га зерновых единиц 5,60 6,07 5,84 6,13 5,89 6,33
Общие затраты, руб./га 13104 13665 14841 15165 16790 17190
Чистый доход, руб./га 27970 31151 27980 29902 26384 29092
Рентабельность, % 213 228 188 197 157 169
Примечание: 1 - протравливание семян зерновых и ручная прополка сорняков на посевах сахарной свеклы; 2 - протравливание семян и ручная прополка сорняков + пестициды по вегетации культур.
вообороте оценивали технологию, основанную на комбинированной отвально-поверхностной системе обработки почвы, где отвальная обработка занимала 25% и проводилась под сою и 75% приходилось на долю поверхностной обработки под зерновые культуры. Культуры выращивали на низком, среднем и высоком уровне насыщенности удобрениями. В зернопаропропашном севообороте низкий фон минерального питания составлял М40Р30К30 кг/га д.в., в том числе под озимую пшеницу N в подкормку,
ячмень ^0Р30К30 и сахарную свеклу
!ЧоРбоКбо; Федний фон - ^зз1^ в том числе ^0Р30К30 под озимую
пшеницу, ^0Р40К40 под ячмень и ^0Р90К90 под сахарную свеклу; высокий фон - ^0Р80К80, где под озимую пшеницу вносили ^0Р60К60, ячмень ^0Р60К60 и сахарную свеклу N^120^20- В зернопаровом севообороте низкий фон составлял ^0Р10К10, в том числе под озимую пшеницу в подкормку, сою - без удобрений, ячмень ^0Р30К30; средний фон - ^3Р33К33, в том числе под озимую пшеницу ^0Р30К30, сою -
$лаЭимгрскш ЗемлебкОД
N^30^0 и ячмень N^40^; высокий фон - N60P60K60, где под каждую культуру вносили ежегодно по ^0Р60К60 кг/га д.в. азофоски с содержанием питательных веществ 16:16:16.
Исследования проводили на двух фонах: 1 - протравливание семян зерновых и ручная прополка сорняков на посевах сахарной свеклы; 2 - полный комплекс химических средств защиты растений включающий: протравливание семян, гербициды, фунгициды и инсектициды по вегетации культур севооборотов.
Погодные условия в годы исследований характеризовались высокой контрастностью, что позволило довольно объективно оценить изучаемые технологии.
Результаты. В зернопаропропашном севообороте наиболее благоприятные условия для роста и развития культур складывались в технологиях, основанных на комбинированной отвально-безотваль-ной системе основной обработки почвы (табл.1). Так, в технологиях с низким уровнем насыщенности удобрениями ^40Р30К30), выход продукции с 1 га пашни составил 5,60 т зерновых единиц без средств защиты растений и 6,07 т с их использованием, против 5,41 и 5,91 т/га зерновых единиц при традиционной технологии на основе отвальной обработки. Продуктивность севооборота повысилась на 0,19 и 0,16 т/га зерновых единиц.
Применение средств защиты растений способствовало увеличению выхода продукции с 1 га пашни при традиционной технологии на 0,50 т/га зерновых единиц, в технологии на основе комбинированной системы обработки почвы на 0,47 т/га зерновых единиц.
Повышение фона минерального питания обеспечивало увеличение продуктивности севооборота. Максимальный выход продукции был достигнут в технологиях с высоким уровнем насыщенности удобрениями ^80Р80К80 кг/га д.в.) в комплексе со средствами защиты растений.
№ 4 (78) 2016
2. Агроэкономическая эффективность различных технологий возделывания культур в зернопаровом севообороте (в среднем за 2012-2014 гг.)
Биоэнергетические показатели Фон минерального питания, кг/га д.в.
N20P10K10 N33P33K33 N60P60K60
1 2 1 2 1 2
Традиционная технология на основе отвальной вспашки
Продуктивность севооборота, т/га зерновых единиц 2,28 2,51 2,24 2,57 2,27 2,60
Общие затраты, руб./га 7161 7868 8833 9873 11250 12280
Чистый доход, руб./га 11449 13135 10003 11794 7603 9857
Рентабельность, % 160 167 113 119 68 80
Ресурсосберегающая на основе бессменной поверхностной обработки почвы
Продуктивность севооборота, т/га зерновых единиц 2,22 2,49 2,22 2,63 2,28 2,76
Общие затраты, руб./га 6767 7511 8458 9336 10767 11997
Чистый доход, руб./га 11333 13359 9555 12248 7876 11413
Рентабельность, % 167 178 113 131 73 95
Ресурсосберегающая на основе бессменной безотвальной обработки почвы
Продуктивность севооборота, т/га зерновых единиц 2,21 2,57 2,21 2,66 2,21 2,60
Общие затраты, руб./га 6919 7631 8682 9597 10713 12019
Чистый доход, руб./га 10577 13402 9365 12283 7171 9811
Рентабельность, % 157 176 108 128 67 92
Ресурсосберегающая на основе комбинированной отвально-безотвальной обработки почвы
Продуктивность севооборота, т/га зерновых единиц 2,26 2,54 2,29 2,60 2,31 2,68
Общие затраты, руб./га 6964 7601 8670 9532 10977 12292
Чистый доход, руб./га 11156 13326 10080 11935 7790 10188
Рентабельность, % 160 175 116 125 71 83
Ресурсосберегающая на основе комбинированной отвально-поверхностной обработки почвы
Продуктивность севооборота, т/га зерновых единиц 2,31 2,62 2,27 2,69 2,22 2,64
Общие затраты, руб./га 6833 7542 8514 9449 10787 11699
Чистый доход, руб./га 11983 14474 10236 12718 7427 10734
Рентабельность, % 175 192 120 135 69 92
Примечание: 1 - протравливание семян; 2 - протравливание семян + пестициды по вегетации культур.
При использовании традиционной технологии он составил 6,21 т/га зерновых единиц, а в технологии, основанной на комбинированной обработке почвы - 6,33 т/га зерновых единиц, что на 0,30 и 0,26 т/га больше, чем с низким фоном (М40Р30К30) минерального питания.
При использовании технологий, основанных на бессменной поверхностной и безотвальной системах
основной обработки почвы, на всех фонах минерального питания (как без средств защиты растений, так и с таковыми) произошло снижение продуктивности севооборота. Так, при 1\0Р30К30 в технологиях с бессменной поверхностной системой обработки почвы выход продукции с 1 га пашни снизился на 0,49 т зерн. ед. без средств защиты растений и на 0,57 т зерн. ед. с использо-
№ 4 (78) 2016
ванием средств защиты по сравнению с традиционной технологией на основе отвальной обработки. При увеличении фона минерального питания и применения средств защиты растений разница по продуктивности севооборота в технологиях несколько уменьшалась.
В зернопаровом севообороте разница по выходу зерновых единиц с 1 га пашни между изучаемыми технологиями была не столь существенной. На вариантах с традиционной технологией на основе отвальной обработки почвы с низким фоном минерального питания (N20P10K10) продуктивность севооборота составила 2,28 и 2,51 т/га зерн. ед., со средним (N33P33K33) и высоким фоном (N60P60K60 ) - 2,24-2,57 и 2,27-2,60 т/га. (табл.2).
На вариантах ресурсосберегающих технологий, основанных на бессменной поверхностной, безотвальной и комбинированной системах обработки почвы, этот показатель варьировал в пределах 2,21-2,31 т/га зерн. ед. без средств защиты и 2,49-2,76 т/га зерн.ед. с использованием последних. Разница по продуктивности севооборота между технологиями в сторону увеличения или уменьшения находилась в пределах ошибки опыта.
Оценка экономической эффективности применяемых технологий показала, что общие затраты были наибольшими при традиционной технологии основанной на отвальной обработке. Несколько ниже они были в технологиях с бессменной безотвальной и комбинированными отвально-безотвальными и отвально-поверхностными системами обработки почвы, а наименьшими - в технологии с бессменной поверхностной обработкой почвы. С увеличением фона минерального питания и использованием всего комплекса средств защиты растений затраты возрастали. Так, в зернопаропропашном севообороте на варианте с традиционной технологией и средним насыщением удобрениями и средствами защиты растений затраты возросли
griaSuMipckiu Землейлеад
до 15212 руб./га, а с высоким - до 16962 руб./га. Это на 1533 и 3283 руб./га больше, чем с низким фоном минерального питания. Аналогичная закономерность прослеживалась по другим технологиям, что характерно и для зернопарового севооборота.
Чистый доход как в одном, так и другом севообороте был наибольшим в технологиях с низким уровнем насыщенности минеральными удобрениями в комплексе со средствами защиты растений. Повышение фона минерального питания снижало этот показатель, что характерно для всех изучаемых технологий. Максимальная прибыль в севооборотах получена на вариантах технологий, основанных на комбинированной отвально-без-отвальной и отвально-поверхност-ной системах основной обработки с низким фоном минерального питания в комплексе со средствами защиты растений. Чистый доход при этом достигает в зернопаропро-пашном севообороте 31151 руб./га, зернопаровом - 14474 руб./га. Этот показатель был выше контрольного варианта соответственно на 1675 и 1339 руб./га.
Важным экономическим показателем любого производства служит уровень рентабельности. Наиболее высоким уровень рентабельности был в технологиях, основанных на комбинированных отвально-без-отвальных и отвально-поверхност-ных системах основной обработки
почвы в комплексе со средствами защиты растений и низким фоном минерального питания. В зерно-паропропашном севообороте он составил 228%, зернопаровом -192%. С увеличением фона минерального питания этот показатель снижается, что характерно для всех технологий. Так, повышение фона минерального питания в зерно-пропашном севообороте в варианте с традиционной технологией с
N40P30K30 д° N80P80K80 снижал° рентабельность с 201-215 до 155-170%.
В зернопаровом севообороте повышение фона минерального
питания с N20P10K10 до N60P60K60 пРиводило к снижению уровня рентабельности с 160-167 до 68-80%.
Технология на основе бессменной поверхностной системы основной обработки почвы в зер-нопаропропашном севообороте, способствуя сокращению энергозатрат на выращивание культур в результате недобора урожая, оказалась в хозяйственном и экономическом плане наименее эффективной. В то же время использование данной технологии в зернопаровом севообороте не ухудшало экономические показатели по сравнению с контролем (традиционной технологией на основе отвальной обработки почвы) [3].
Таким образом, в условиях Тамбовской области на черноземах типичных целесообразнее применять технологии на основе комбинированных отвально-безотваль-
ных и отвально-поверхностных систем основной обработки почвы, ограничиваясь низким насыщением удобрениями N40P30K30 в зернопаропропашном и N20P10K10 зернопаровом севооборотах. Комплекс средств защиты растений должен включать протравливание семян и обработку посевов в течение вегетации гербицидами, фунгицидами и инсектицидами.
Литература
1. Вислобокова Л.Н., Скорочкин Ю.П., Воронцов В.А. Ресурсосберегающие технологии возделывания сельскохозяйственных культур на чернозёме типичном в северо-восточном части ЦЧЗ //Агротехнологи-ческая модернизация земледелия: сб. докл. Всерос. науч.-практ. конф. ГНУ ВНИИЗ и ЗПЭ (11-13 сентября)-Курск, 2013.- С. 22-28.
2. Корчагин В.А. Концепция формирования современных ресурсосберегающих комплексов возделывания зерновых культур в Среднем Поволжье - Самара, 2006.- С. 9.
3. Вислобокова Л.Н., Скорочкин Ю.П., Воронцов В.А. Эффективность различных технологий возделывания культур в зернопаропропаш-ном и зернопаровом севооборотах на чернозёме типично в северовосточном регионе ЦЧЗ//Почво-защитное земледелие России: сб. докл. Всерос. науч.-практ. конф. ФГБНУ ВНИИЗ и ЗПЭ (15-17 сентября).- Курск, 2015. -С. 17-22.
EFFICIENCY OF TECHNOLOGIES OF DIVERSE INTENSIFICATION OF PLANTS CULTIVATION ON TYPICAL BLACK SOIL
L.N. Vislobokova, Y.P. Skorochkin, V.A.Vorontsov
There are being considered the plants cultivation technologies of grain-fallow-rotary and grain-fallow crop rotations with diverse intensity of principle soil treatment and saturation with chemization means. The studies were carried out in the conditions of stationary long-term field experiment of Tambov SRIA in grain-fallow-rotary (black fallow - winter wheat - sugar beet - barley) and grain-fallow (black fallow -winter wheat - soya - barley) crop rotations. There were studied the following technologies: the traditional technology based on moldboardplowing; resources-saving one based on permanent surface soil treatment; resources-saving one based on permanent moldboardless soil treatment; resources-saving one based on combined moldboard and moldboardless soil treatment. The cultures were cultivated with a low, middle and high level of saturation with fertilizers with two backgrounds: 1 - staining of cereals seeds before sowing and handmade weeding on crops of suger beet; 2 - full complex of chemical means of plants protection, including seeds staining and treatment with pesticides during vegetation period of the crop rotation. It was established that it is more reasonable to apply technologies based on the combined moldboard-moldboardless and moldboard-surface systems of the principle soil treatment in the conditions if Tambov region on typical black soils, limiting the level of saturation with fertilizers in grain-fallow-rotary and grain-fallow crop rotations. The complex of plants protection means should include seeds staining and crops treatment with pesticides during the vegetation period. Such technologies ensure the productivity of crop rotations at the level of 5,91 and 2,62 t of grain units per ha of arable land with the level of profitability from 192 up to 228%.
Keywords: intensive technologies, soil treatment, efficiency, chemization means, crop rotation.
Владишрскш ЗемлеШеф
№ 4 (78) 2016
