CC BY
63
Экономическая эффективность ресурсосберегающих технологий возделывания гречихи в степной зоне Южного Урала
А.В. Кислов, д.с.-х.н., профессор, И.В. Васильев, к.с.-х.н., П.В. Демченко, аспирант, Оренбургский ГАУ
Гречиха поставляет ценную диетическую крупу, которая отличается высокими вкусовыми качествами, хорошей усвояемостью, содержит витамины В (тимин), В2 — рибофлавин и Р (рутин). Белки богаты незаменимыми аминокислотами — лизином и аргинином. Крупа содержит минеральные соли, органические кислоты и микроэлементы, что ставит её на одно из первых мест среди других.
Несмотря на то, что гречиха пользуется высоким спросом на рынке, имеет стабильно довольно высокую цену, её урожайность остаётся низкой, что частично связано с некоторыми биологическими особенностями культуры.
Гречиха отличается низкой конкурентной способностью в борьбе с сорняками, выносит семядоли на поверхность при всходах, что требует хорошей предпосевной обработки почвы.
Из-за недостатка влаги и высокой температуры происходит прекращение подтока пластических веществ и отмирание генеративных органов плодоношения, отмирание цветков в средней и верхней части растений и осыпание созревших и недозревших плодов в нижней.
Гречиха хорошо развивается в узком пределе температур — 12—25 °С. Цветение начинается примерно через месяц после всходов и продолжается 40—50 дней, причём каждый цветок бывает раскрытым только один день, когда и может произойти опыление при наличии нектара
и при попадании пыльцы с коротких тычинок на короткие пестики и с длинных на длинные.
Вместе с тем стержневая корневая система гречихи и способность растворять труднодоступные фосфорные соединения благодаря выделению органических кислот создают предпосылки к возможному применению минимальных обработок на чернозёмах с хорошими агрофизическими свойствами. Однако культура требует особого, индивидуального подхода и тщательного изучения влияния минимальных обработок на условия её роста и развития, что определило главную задачу исследования и его актуальность.
Цель исследования — разработка ресурсосберегающей технологии возделывания гречихи на основе минимализации обработки почвы при оставлении соломы предшественника (овса) в качестве удобрения и мульчи, а также использовании комбинированных посевных агрегатов при разбросном способе посева и стрельчатыми лапами у сеялки АУП-18.05 и по технологии No-till с оставлением соломы в виде мульчи у сеялки СС-6А Бастер.
Условия и методика исследований. Исследования проводили на чернозёме южном карбонатном в многолетнем стационаре в четвёртой ротации севооборота с 16 различными по интенсивности системами обработки: пар чистый — озимая пшеница — горох — овёс — гречиха. Солома у всех культур при уборке комбайном Class Lexion измельчалась и заделывалась в почву при вспашке или частично смешивалась с поверхностным слоем при дисковании и оставлялась на поверхности почвы при безотвальных обработках.
Обработка почвы включала вспашку на 25—27 см, плоскорезное рыхление на 25—27 см, мелкое рыхление на 12—14 см культиватором Смарагд, а также дискование БДН-720 на 10—12 см. Все эти способы накладывались на четыре предшествующих, где вспашку и безотвальное рыхление проводили на 23—25 см, мелкое рыхление на 12—14 см культиватором Смарагд, а также нулевую, т.е. с осени без обработки и прямом посеве весной. Посев осуществляли сеялками АУП-18.05 со стрельчатыми лапами — сошниками и СС-6А Бастер с оставлением соломы и стерни нетронутой в междурядьях.
Учёт проводили комбайном Сампо-500, учётная площадь 80 м2, посевная — 900 м2 (30 х 30 м).
Погодные условия в течение всех трёх лет исследований сложились крайне неблагоприятные для гречихи, что сказалось на величине урожая.
За май—август 2010 г. выпало всего 34 мм осадков при полном их отсутствии в мае, июне и в первой и третьей декадах июля. Среднесуточные температуры воздуха были выше среднемноголетних: в мае — на 2,6°С; июне — на 5,1; июле — на 4,4; в августе — на 5 °С.
В 2011 г. осадков не было с середины июля до второй половины августа — в период массового цветения гречихи в основной части метёлки, а среднесуточная температура в июле превышала норму за месяц на 3,5 °С.
Фактически осадки отсутствовали в период всходов и начала вегетации гречихи в третьей декаде мая и первой декаде июня 2012 г. — соответственно всего 1 и 7 мм, а также с третьей декады июля до конца августа, когда сумма осадков составила всего 11 мм, и не превышали 3—5 мм за декаду. Температура воздуха в этот период была выше среднесуточных многолетних норм на 3,1—4,7°С.
В течение вегетации наблюдали за влажностью, плотностью почвы, засорённостью и формированием густоты посевов гречихи в зависимости от обработки почвы и способов посева, что позволило объективно оценить влияние технологических факторов на величину урожая.
Результаты исследований. Обработка почвы должна создавать благоприятные условия для роста и развития растений с учётом агроэко-логических условий и биологических особенностей культуры. Важная роль принадлежит агрофизическим свойствам почвы и прежде всего плотности сложения, структурному составу и строению пахотного слоя, от которых зависят водный, воздушный, тепловой режимы почвы, интенсивность физико-химических и микробиологических процессов, что сказывается на мобилизации питательных веществ и их доступности для растений. Влияние обработки на интенсивность почвенных процессов особенно усиливается в биологическом земледелии при
оставлении соломы после уборки на поле и различных способах её заделки [1, 2].
Благодаря предпосевным обработкам почва в верхнем (0—10 см) слое находилась ежегодно в рыхлом состоянии как при глубоких, так и мелких осенних обработках и не превышала 1,10—1,15 г/см3 весной и 1,16—1,18 г/см3 перед уборкой. Хорошее осенне-зимнее увлажнение ежегодно уплотняло почву при глубоких рыхлениях и, наоборот, способствовало разуплотнению при мелких обработках. В результате почва выравнивалась по плотности независимо от глубины обработки и в горизонтах (10—20 и 20—30 см) не выходила за пределы оптимальных значений, достигая весной равновесных показателей 1,24-1,25 г/см3 в 2011 и 1,23-1,24 г/см3 в 2012 г. и лишь в 2010 г. дважды достигала величины 1,29 г/см3 в слое 10-20 см при плоскорезном рыхлении и в слое 20-30 см при плоскорезном рыхлении на 12-14 см.
Ко времени уборки в наиболее засушливом, 2010 г. произошло заметное уплотнение нижних горизонтов, когда средняя плотность достигала 1,27-1,30 г/см3. В 2011 г. вследствие обильных дождей непосредственно перед уборкой, не повлиявших на урожайность гречихи, наблюдалось разуплотнение пахотного слоя до оптимальных значений 1,23-1,25 г/см3. Общая пористость весной, перед посевом, колебалась по вариантам обработки в пахотном (0-30 см) слое в пределах 52,9-60,2% при пористости аэрации 17,6-31,4%, а перед уборкой общая пористость в пределах 52,1-56,7% при пористости аэрации 20,8-43,9%.
Таким образом, плотность и строение пахотного слоя почвы не были ограничивающим фактором формирования урожая гречихи при всех способах обработки.
Недостаток влаги в почве при высоких температурах воздуха в течение всего периода вегетации является главным сдерживающим фактором формирования урожая гречихи. В условиях 2010 г., когда за май - июль выпало всего 13 мм осадков, урожай гречихи фактически был сформирован за счёт накопленных осенне-зимних осадков в почве перед посевом, причём более высокие запасы продуктивной влаги сформировались при плоскорезном рыхлении на 25-27 см - 206,6 мм и на вспашке - 197,6 мм, а на минимальных фонах - 121,0-150,7 мм.
В 2011 г., наоборот, более высокие запасы продуктивной влаги сложились на минимальных фонах - 131,7-162,9 мм против 104,4 и 108,3 мм на вспашке и безотвальном рыхлении. В 2012 г. более высокие запасы влаги были опять отмечены на мелких обработках - 113,5-131,7 мм против 87,5-95,3 мм на глубокой вспашке и плоскорезном рыхлении.
Однако накопленная перед посевом влага более эффективно использовалась при глубоком
Экономическая эффективность производства гречихи в зависимости от технологии выращивания
Показатель Вспашка, 25-27, см Плоскорез, 25-27, см Мелкое рыхление Рыхление дискатором
АУП Бастер АУП Бастер АУП Бастер АУП Бастер
Урожайность зерна, ц/га 3,39 3,49 3,63 3,61 3,13 3,21 3,37 3,25
Затраты труда на производство основной продукции, чел.-ч. на 1 га 3,03 2,67 2,63 2,26 2,21 1,84 2,19 1,82
на 1 ц 0,90 0,76 0,72 0,63 0,71 0,57 0,65 0,56
Затраты на производство основной продукции в расчёте на: 1 ц, руб. 818,84 776,37 721,86 706,87 765,79 725,71 688,85 692,81
1 га, руб. 2775,88 2709,52 2620,37 2521,80 2396,91 2329,54 2321,41 2251,65
Прибыль от реализации продукции, руб. на 1 га 1292,12 1478,48 1735,63 1780,20 1359,09 1522,46 1722,59 1648,35
на 1 ц 381,16 423,63 478,14 493,13 434,21 474,29 511,15 507,19
Уровень рентабельности, % 46,5 54,6 66,2 69,8 56,7 65,4 74,2 73,2
плоскорезном рыхлении на 25-27 см, и здесь были самые низкие коэффициенты водопотре-бления - 48,7 мм/ц при посеве сеялкой АУП-18.05 и 35,5 мм/ц при посеве сеялкой СС-6А Бастер.
Численность малолетних сорных растений снижалась на глубокой вспашке и при посеве сеялкой АУП-18.05 с одновременной культивацией, а многолетних возрастала к уборке независимо от приёмов обработки в связи с удалённостью гречихи от пара и низкой её конкурентоспособностью в борьбе с ними.
Способы обработки почвы и особенно посева оказывали влияние на формирование густоты посева гречихи. Так, благодаря лучшей укладке семян на влажную почву сеялкой Бастер и снижению ингибирующего влияния соломы, удаляемой непосредственно из рядка при посеве, полевая всхожесть семян и выживаемость растений к уборке были выше, чем при посеве сеялкой АУП-18.05.
В связи с исключительной засушливостью погодных условий в течение всех трёх лет исследований и особенно высокими температурами воздуха в течение всего длительного периода цветения урожайность гречихи оставалась низкой, но всё же небольшое преимущество имело плоскорезное рыхление благодаря более эффективному использованию влаги, причём обе сеялки показали одинаковый результат - 3,63 и 3,61 ц/га (табл.).
Среди способов обработки наиболее экономически выгодным оказалось мелкое рыхление на 10-12 см дискатором БДН-720. Несмотря на снижение урожайности на 7% по сравнению со вспашкой и на 10% по сравнению с глубоким плоскорезным рыхлением с оставлением стерни, оно обеспечило дополнительное измельчение и смешивание соломы и послеуборочных остатков
предшественника (овса) с почвой и более быструю её минерализацию.
При этом отрицательное аллелопатическое влияние соломы на проростки гречихи значительно снижалось, поэтому преимущество сеялки СС-6А Бастер над АУП-18.05 не проявлялось. Сеялка Бастер отличалась более высокой производительностью, но при этом потребовалась дополнительная предпосевная культивация по сравнению с сеялкой АУП-18.05, которая осуществляла культивацию и посев за один проход.
В результате экономические показатели у обеих сеялок были примерно одинаковыми. Себестоимость 1 ц семян гречихи при посеве сеялкой Бастер на фоне дискования БДН-720 составила 692,8 руб., сеялкой АУП-18.05 — 689,0 руб., рентабельность — соответственно 73,2 и 74,2% (табл.).
В общей структуре затрат наибольшие расходы приходятся на ГСМ — 33%, 25% — на амортизацию и текущей ремонт и 30% — на зарплату и семена.
Выводы. В условиях высокой засушливости климата при освоении зернопаровых севооборотов с целью регулирования фитосанитарного состояния посевов и при внесении соломы вполне возможно снижение затрат, себестоимости продукции и повышение конкурентоспособности гречихи за счёт ресурсосберегающей технологии, включающей мелкое осеннее рыхление дис-катором и посев сеялками АУП-18.05 и типа Бастер по технологии No-till с более высокой производительностью.
Литература
1. Казаков Г.И., Милюткин ВА. Экологизация и энергосбережение в земледелии Среднего Поволжья. Самара, 2010. 245 с.
2. Кислов А.В. Основные направления минимализации обработки почвы и экологизации севооборотов на Южном Урале // Аграрная наука и образование в условиях становления инновационной экономики: матер. междунар. науч.-практич. конф. Ч. 1. Оренбург, 2012. С. 52—71.
