CC BY
6ПЛОДОРОДИЕ МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ
УДК 633.34.631.587
ЭФФЕКТИВНЫЕ ПРИЁМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУР ЗВЕНА ОРОШАЕМОГО СЕВООБОРОТА
А.Д. Дробилко, к.с.-х.н., Ю.А. Дробилко, П.Д. Шевченко, д.с.-х.н., Донской зональный НИИСХ
Выявлены эффективные приемы возделывания гороха и озимой пшеницы в Ростовской области, увеличившие их урожайность.
Ключевые слова: полевые культуры, приемы обработки почвы, удобрения, сидераты, режимы орошения.
Методика. Полевые культуры (горох и озимая пшеница) в период обоих ротаций были размещены в 6-польном зерно-пропашном севообороте по схеме: 1 - горох на зерно; 2 - озимая пшеница + пожнивная смесь ячменя с горохом; 3 - кукуруза на силос; 4 - соя на зерно; 5 - кукуруза на зерно; 6 - подсолнечник на семена.
Каждая из названных культур звена 1 и 2-й ротаций произрастала на черноземных почвах степной зоны Юга России с применением таких основных агроприемов: отвальная, безотвальная, плоскорезная обработки на 18-20 см; два варианта питания - с внесением NPK + сидераты и без удобрений + сидераты, двух режимов орошения - 60-70 и 70-80% НВ. Дозы удобрений: под горох - N40P30K60, под озимую пшеницу-N60P45K60. Для посева обеих культур использовали новые сорта: гороха посевного - Фокор и Аксайский усатый 5, пшеницы озимой - Престиж и Августа.
В многолетних исследованиях (2000-2003, 2007-2010 гг.) изучены: физико-химические свойства черноземной почвы, объемная масса слоя почвы 0-25 см, микробиологическая активность пахотного слоя, водно-химическое его состояние, полевая всхожесть семян, выживаемость растений, их рост и развитие за период вегитации, особенно площадь листовой поверхности их стеблей, урожайность культур и эффективность приемов возделывания. Все наблюдения, анализы, расчеты выполнены по методикам Б.А. Доспехова [1], А.Н. Кос-тякова [2], А.А. Ничипировича [3] и др. [4].
Посевы изучаемых культур были размещены в орошаемом севообороте на площади 6 га в трех рядом расположенных полях. На каждом из них размещались 96 вариантов первой ротации и 48 - второй. Последние 4 года (2007-2010) размер каждой делянки культур составлял 180-360 м2. Урожайность гороха и озимой пшеницы определяли биологически и фактически - поделяночно прямым комбайнированием. После уборки урожаев определяли весовое количество пожнивной органической массы всех изучаемых культур, а их химический состав устанавливали агрохимики института.
Результаты и их обсуждение. За период от посева до уборки урожая изучаемых культур установлены: динамика влажности почвы, её комковатость, плотность слоя 0-20 см, микробиологическая активность, баланс водопотребления культур и его коэффициенты; всхожесть семян, густота растений после посева и перед уборкой и др.
Важные факторы для растений сухостойной зоны: водопо-требление, их продуктивность в зависимости от влажности почвы, режимов орошения, удобрений и сидератов, а также от способов обработки почвы (табл. 1).
1. Коэффициенты водопотребления, м3/т, в зависимости от приемов обработки почвы, удобрения и режима увлажнения*
Культура звена Годы определения Вспашка Плоскорезная обработка
отвальная безотвальная
Горох на зерно 2000-2002 954 1056 1277
2007-2009 618 661 911
Озимая пшеница на зерно 2001-2003 711 658 720
2008-2010 532 513 540
* №К + сидераты, 70-80% НВ.
Существенные показатели возделываемых культур звена севооборота получены при определении химического состава черноземной почвы слоя 0-20 см (табл. 2).
2. Химический состав черноземной почвы (на фоне отвальной _вспашки, №К + сидераты, 70-80 % НВ)_
Звено севооборота Годы исследований Гумус, % NNO3 | NNH4 | Р2О5 | К2О
мг/кг
Горох -озимая пшеница (после гороха) 19992001 3,04 5,07 2,8 32,9 480
20022004 3,18 5,87 3,7 25,4 485
20052006 3,38 5,20 11,2 29,3 470
20082009 3,41 6,1 11,6 30,1 492
Из данных таблицы 2 видно, что во все периоды исследований химический состав слоя почвы 0-20 см изменялся в сторону увеличения её плодородия. В почве звена севооборота с горохом и озимой пшеницей содержание нитратного азота увеличилось до 6,1 мг/кг, аммиачного азота - с 2,8 до 11,6, калия - с 480 до 492 мг/кг, а фосфора уменьшилось с 32,9 до 30,0 мг/кг.
Постоянное увеличение в звене севооборота перечисленных показателей химического состава почвы достигнуто за счет лучшей структуры посевов в севообороте с горохом, пожнивной смеси гороха и ячменя на корм и сидераты, после уборки урожая которых (за два года) в почву поступали масса пожнивных остатков (гороха-1,8, пшеницы и пожнивной смеси - 4,0 т/га), а также почти столько же корневой массы, в которых содержалось (кг/га): азота - до 48,0, фосфора - 12,4, калия - 42,0. Такое их количество, при постоянном заделывании в почву, позволило уменьшить внесение МРК до 30%, при условии оптимального орошения.
Приемы возделывания этих культур в звене орошаемого севооборота влияли на рост, развитие и урожайность гороха и озимой пшеницы: полевую всхожесть семян, густоту стояния и площадь листовой поверхности растений, которые увеличивали интенсивность фотосинтеза. В среднем за 3 года возделывания обеих культур наивысшая полевая всхожесть семян
гороха и озимой пшеницы доходила до 96% (на всех вариантах обработки), выживаемость растений гороха - 98%, озимой пшеницы - 61-59% - на вариантах отвальной и плоскорезной обработок, фонов №К, 70-80% НВ.
Минеральные удобрения и сидераты, оптимальный режим орошения (70-80 % НВ), отвальные и безотвальные вспашки увеличивали площадь листовой поверхности изучаемых культур, повышали интенсивность фотосинтеза, урожайность и накопление органической массы изучаемых культур. Так, в среднем за год возделывания каждой из них максимальная площадь листовой поверхности на одном растении составила: гороха - 570 см2, озимой пшеницы - 101 см2 на таких же обработках. Увеличение площади листовой поверхности всех культур на вспашках при внесении МРК в сравнении с неудобренными вариантами составило: озимой пшеницы -21,8%, гороха- 4,3%.
Из данных таблицы 3 видно, что более высокие урожаи изучаемых культур во второй их ротации (гороха - 32,3-33,2, озимой пшеницы - 64,3-66,4 ц/га) получены на первых двух вариантах основной обработки почвы, фона МРК + сидераты, 70-80% НВ. В первой их ротации урожайность гороха не превышала 29,3 ц/га, озимой пшеницы - 45,0 ц/га на вариантах отвальной вспашки, фона МРК и режима орошения 70-80%
НВ.
3. Урожайность гороха и озимой пшеницы, ц/га, в зависимости от _приёмов их возделывания при орошении_
Приём основной обработки почвы Фон питания Режим орошения, % НВ Урожай, в среднем за год
Горох на зерно Озимая пшеница
20002002 гг. 20072009 гг. 20002003 гг. 20082010 гг.
Отвальная вспашка на 18-20 см Б/уд. + сидераты 60-70 23,7 23,9 37,0 56,7
70-80 24,3 25,0 38,0 57,2
NPK + сидераты 60-70 24,7 30,2 42,0 61,8
70-80 29,3 33,2 44,5 64,0
Безотвальная вспашка на 18-20 см Б/уд. + сидераты 60-70 20,5 24,4 38,0 56,7
70-80 23,3 25,3 41,0 57,2
NPK + сидераты 60-70 25,3 29,7 42,0 60,0
70-80 26,9 32,3 45,0 64,3
Плоскорезная на 18-20 см Б/уд. + сидераты 60-70 17,4 24,6 37,0 56,0
70-80 20,2 25,1 39,0 57,2
NPK + сидераты 60-70 21,0 27,1 42,2 62,5
70-80 24,3 29,8 45,0 63,9
В среднем Б/уд. + сидераты 60-70 20,5 24,6 37,3 56,4
70-80 22,6 24,9 39,3 56,8
NPK + сидераты 60-70 23,7 29,6 41,0 61,4
70-80 26,8 31,8 44,8 64,4
НСР05 Б/уд. 70-80 1,2 1,8 2,9 2,2
NPK 2,1 1,6 2,4 2,9
Примечание. Показатели урожайности 2000-2003 гг. - первой ротации, 2007-2010 гг. - второй.
Во второй ротации существенно выросла урожайность этих культур за счёт увеличения гумуса почвы и других питательных элементов, а также при посеве новых, более урожайных сортов - гороха Фокор и озимой пшеницы Августа. Урожайность этих сортов во второй ротации увеличилась: гороха на 13-18%, озимой пшеницы на 45% - при внесении под них минеральных удобрений, сидератов, применении режима орошения 70-80% НВ. Минимализация орошения до 60-70% НВ на фоне МРК снижала урожайность зерна обеих культур: в первой ротации гороха - на 3,2 ц/га, озимой пшеницы - на 2,0, во второй ротации - гороха на 5,0, озимой пшеницы - на 4,6 ц/га. На вариантах без внесения минеральных удобрений, но с заделкой в почву всех органических остатков, урожайность гороха и озимой пшеницы (в среднем на всех вариантах обработки почвы) уменьшилась, ц/га: в первой ротации на фоне 70-80% НВ - гороха с 26,8 до 22,6, озимой пшеницы - с 44,8 до 39,3, или, соответственно, гороха - на 18%, озимой пшеницы - на 14%; во второй ротации на тех же фонах: гороха - на 27%, озимой пшеницы - на 13,3%.
Производственную проверку и внедрение результатов исследований проводили в 2005-2009 гг. в ФГУП «Семикара-корское» на 1000 га орошаемой пашни, где применяли энергосберегающие приёмы основной обработки почвы: поверхностную и комбинированную - под озимые и пожнивные посевы кормовых культур, отвальную - под картофель и кукурузу на силос, безотвальную - под подсолнечник и озимую пшеницу. Минеральные удобрения с 2005 г. в хозяйстве вносят под все культуры в дозе N35.50P25.35K20.30 кг д.в/га. В этом хозяйстве применяют также сидераты и химические средства для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями с.-х. культур. Для посева используют новые высокоурожайные сорта и гибриды почти всех культур селекции ДНИИСХ, Краснодарского НИИСХ и др. Все эти меры позволили хозяйству в последние годы увеличить урожайность зерновых озимых культур с 21 до 42-64 ц/га, гороха - до 26-33 ц/га.
Применяемые на практике приёмы основной обработки почвы (безотвальная и плоскорезная) без оборота верхнего её слоя, способствовали образованию мульчирующего слоя в составе растительных остатков, которые защищали этот слой от разрушительных ударов дождевых, талых, поливных вод и ветра, повышали сопротивляемость уплотняющему действию ходовых частей тракторов, машин и комбайнов.
Заключение. Эффективные приемы изучаемых культур: для гороха - отвальная и безотвальная вспашки на глубину 18-20 см, доза удобрений - ^0Р40К40 + сидераты: для озимой пшеницы - все три обработки + ^5Р60К60 + сидераты. Для обеих культур оптимальный режим орошения - 70-80% НВ.
Литература
1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта.- М.: Колос, 1985. 2. Костяков А.Н. Основы мелиорации.- М.: Сельхозгиз, 1957. 3. Ничипоро-вич А.А. О путях повышения продуктивности фотосинтеза растений в посевах.- М. АН СССР, 1963. 4. Шевченко П.Д., Дробилко А.Д. Мелиорация земледелия и растениеводства.- Новочеркасск: Изд. - во ЛИК, 2008. - 453 с.
EFFICIENT METHODS OF CULTIVATION IN AN IRRIGATED CROP ROTATION
A.D. Drobilko, Yu.A. Drobilko, P.D. Shevchenko Don Zonal Research Institute of Agriculture, Rassvet, Aksai raion, Rostov oblast, 346735 Russia,
e-mail: dzniisx@aksay.ru
Efficient methods were revealed for the cultivation ofpea and winter wheat in Rostov oblast, which increased the yield of these crops. Keywords: field crops, soil tillage practices, fertilizers, green manure, irrigation regimes.
