CC BY
44
Таблица 2
Структурное состояние чернозема выщелоченного (слой 0-30 см)
Год Размер агрегатов, мм Содержание агрономически ценных агрегатов (10-0,25 мм), % от массы воздушносухой почвы
>10 10-5 5-3 3-2 2-1 1-0,25 <0,25
Целина
1968 3,1 16,4 16,7 23,3 20,5 12,3 7,8 89,1
1990 2,8 16,9 18,2 20,8 19,0 13,9 8,4 88,8
2006 2,9 16,4 18,0 21,8 20,2 12,8 8,0 89,1
Пашня
1990 24,1 18,8 10,4 13,6 15,0 11,7 6,5 69,3
2006 27,2 20,0 9,9 12,5 12,2 13,1 5,1 67,7
Таблица 3
Водопрочность почвенных агрегатов чернозема выщелоченного
(слой 0-30 см)
Год Размер агрегатов, мм Содержание агрономически ценных агрегатов (10-0,25 мм), % от массы воздушносухой почвы
>10 10-5 5-3 3-1 1-025 <0,25
Целина
1968 14,1 23,5 19,6 18,3 15,2 9,3 76,6
1990 14,5 22,6 19,9 18,4 15,7 8,9 76,6
2006 14,1 22,0 21,9 19,2 15,3 7,5 78,4
Пашня
1990 16,7 24,0 10,4 15,4 15,8 17,7 65,6
2006 15,8 23,8 10,3 14,5 15,0 20,6 63,6
снизилось на 19,8 %, то есть 0,94 % в год; за период с 1990 по 2006 - 0,1 % за
1 год. Это указывает на то, что процесс изменения структуры в первые годы использования проходит наиболее интенсивно, и постепенно снижая с годами свои темпы.
Помимо «сухого» агрегатного анализа, отражающего количественные показатели, необходим анализ водо-прочности структурных агрегатов, который является качественным пока-
зателем структуры почвы.
Мокрое просеивание в 1968 году показывает, что содержание агрономически ценных агрегатов достигает 76,6 %, это указывает на отличную водопрочность целинного чернозема. За 38 лет этот показатель увеличился до 78,4 %, что указывает на благоприятное воздействие многолетней травянистой растительности на агрегатный состав почвы.
В результате длительного исполь-
Земледелие
зования чернозема под пашней водо-прочность существенно изменилась. Содержание агрономически ценных агрегатов снизилось до 65,5 %, при этом произошло увеличение частиц размерами менее 0,25 мм - 17,7, в то время как на целине в этот же год их было 8,9, то есть в два раза меньше (табл.3). Это указывает на процесс деградации в результате ухудшения физико-химических свойств пахотного слоя чернозема. Наиболее сильно снижается во-допрочность частиц 3-5 мм, то есть самой ценной фракции в почве.
За последующие 16 лет содержание водопрочных агрегатов снизилось всего на 2%, что является незначительным показателем, находящимся в пределах ошибки анализа.
Выводы
Плотность целинного чернозема за 38 лет не изменилась по всему почвенному профилю. Верхние слои обладали оптимальной плотностью для благоприятного роста и развития растений.
Длительное сельскохозяйственное использование чернозема привело к образованию на глубине 30-40 и 70-90 см слоев с плотностью 1,33 и 1,40-1,48 г/см3, что негативно влияет на процессы корнеобразования растений;
Структура верхнего слоя чернозема (0-30 см) на целине оценивается как отличная с содержанием агрономически ценных агрегатов более 80 %, причем за 38 лет структурное состояние оставалось неизменным.
Распашка целины и длительное использование под пашней привело к резкому увеличению агрегатов >10 мм, за счет снижения агрономически ценной структуры.
Ухудшение структуры и водопроч-ности пахотного горизонта чернозема выщелоченного происходят интенсивно в первые 20 лет использования почвы, в дальнейшем процессы деградации снижаются.
Литература
1. Ситников А.М. Структура и плотность почвы и их роль в плодородии: Лекция. - Омск, 1980. - 20 с.
2. Трушин В.Ф. Интенсивное земледелие Среднего Урала (в 2-х частях). - Свердловск, 1990. - 436 с.
3. Абрамов Н.В. Совершенствование основных элементов систем земледелия в лесостепи Западной Сибири: Дис. ... докт. с.-х. наук. - Омск, 1992. - 313 с.
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ ПАРОВЫХ ПОЛЕЙ
А.Н. КОПЫЛОВ,
научный сотрудник, Курганский НИИСХ, Курганская область
Ключевые слова: паровое поле, энергосберегающие технологии, минимальная обработка почвы, засоренность полей, севооборот.
В современных экономических условиях ресурсосбережение выступает в качестве одного из важнейших методов ведения зернового производства. Сущность ресурсосбережения в технологиях
возделывания заключается в повышении эффективности использования почвенноклиматических ресурсов, минимизации производственных затрат и удешевлении себестоимости продукции [1].
The steam field, technologies saving up energy, the minimal processing of ground, contamination water, a crop rotation.
Таблица 1
Засоренность парового поля в зависимости от способа его подготовки
Вариант Засоренность, шт./м2 (среднее за 2004 - 2006 гг.)
вьюнок полевой осот полевой бодяк полевой просо видные прочие
Перед обработкой
Механическая обработка (стандарт) 7 12 1 53 4
Ураган 4 л/га 9 21 1 77 6
Элант 1 л/га 11 20 1 56 3
Ураган 2 л/га + элант 1л/га 10 20 3 42 1
Ураган 1 л/га + элант 1л/га 7 26 1 50 2
Ураган 0,5 /га + элант 1л/га 12 14 1 98 2
Ураган 1 л/га + элант 1/га + селитра 6 кг д.в./га 11 19 - 48 4
Через 60 дней после применения гербицидов
Механическая обработка (стандарт) 8 2 - 7 4
Ураган 4 л/га 1 1 - 37 2
Элант 1 л/га 2 1 - 56 3
Ураган 2 л/га + элант 1л/га - 1 - 27 2
Ураган 1 л/га + элант 1л/га 1 2 - 33 4
Ураган 0,5 /га + элант 1л/га 1 3 - 41 3
Ураган 1 л/га + элант 1/га + селитра 6 кг д.в./га 1 1 - 34 2
* - мелколепестник канадский, гречишка вьюнковая, молочай лозны
Таблица 2
Засоренность и урожайность яровой пшеницы в зависимости от вариантов подготовки чистого пара (среднее за 2005-2007 гг)
Вариант Урожай зерна, т/га Снижение массы сорняков, % к контролю
всего прибавка, т/га ог ф с в осот полевой вьюнок полевой малолетние двудольные просо- видные
М еханическая обработка 1,69 - 1 32,5г/м2 24,5г/м2 37,5г/м2 2 8 г/м2 2,5г/м2
Ураган 4 л/га 2,23 0,54 61,5 72,4 82,2 43 48,4
Ураган 2 л/га 2,04 0,35 26,8 50 23,6 + 33,4
Элант 1 л/га 1,88 0,19 45,8 50 34,1 32,5 66,8
Ураган 2 л/га + элант 1 л/га 2,28 0,59 61,0 88,9 86,8 22 46,4
Ураган 1 л/га + элант 1 л/га 2,15 0,46 41,0 66,7 30,8 28,5 38
Ураган 0,5 л/га + элант 1 л/га 2,06 0,37 26,2 50 18,2 15,5 21
Ураган 1 л/га + элант 1 /га+ селитра 6 кг д.в./га 2,17 0,48 56,9 72,3 63,8 60,5 31,2
+ -нарастание сорняков
Одной из важнейших проблем, возникающих при минимализации обработки почвы, является возрастающая засоренность полей. При этом особая, очищающая, роль принадлежит паровому звену. В системе подготовки паровых полей гербициды используются для подавления, прежде всего, трудно искоренимых многолетних сорных растений. Большие возможности в данном случае открываются и для решения задач минимизации механических обработок с целью предотвращения ветровой и водной эрозии почвы, излишней потери влаги [2].
Применение гербицидов при освоении ресурсосберегающих технологий -обязательный прием, который позволяет существенно снизить засоренность. Наиболее эффективны в борьбе с сорняками при сберегающих технологиях гербициды сплошного действия на основе глифосата (ураган форте, раундап и др.). Их применение является обязательным в начале освоения этих технологий. По наблюдению практиков, такой вариант борьбы с сорняками является более эффективным и менее затратным, чем вспашка [3].
Цель и методика исследований
Цель исследований - разработка технологии применения общеистребительных гербицидов при подготовке паровых полей в условиях Курганской области. Исследования проводились в 2004-2006 гг. на центральном опытном поле Курганского НИИСХ в зернопаровом севообороте: пар-пшеница-пшеница.
Паровое поле весной было обработано культиватором КПЭ-3,8 на глубину 8-10 см. После отрастания сорняков на варианте с механической обработкой проводилось четыре культивации с периодичностью 15-25 дней. На вариантах с гербицидами применяли обработку ручным ранцевым опрыскивателем с нормой расхода рабочей жидкости 250300 л/га, в конце августа - начале сентября, на всех вариантах проводилась обработка культиватором. На следующий год во второй декаде мая высевали яровую пшеницу сорта Терция с нормой высева 5 млн. всхожих зерен на гектар сеялкой СЗС-2,1. После посева проводилось прикатывание катками 3ККШ-6. Уборка пшеницы осуществлялась в фазе полной спелости во 2-й декаде августа.
Земледелие
В паровом поле и в посевах пшеницы засорённость определялась по методике ВИЗР (1992): перед обработкой гербицидами, через 15, 30, 45, 60 дней после обработки и перед уборкой урожая. Содержание подвижных форм азота в почве определялось осенью и весной перед посевом по ГОСТу 26.951-86; в эти же сроки проводили учеты запасов влаги отбором почвенных образцов до глубины 100 см через каждые 20 см, содержание влаги определялось методом высушивания.
Подсчет густоты всходов пшеницы и структуры урожая проводили по методике Государственного испытания сельскохозяйственных культур (1971). Учет урожая осуществлялся по всем вариантам опыта уборкой всей учетной площади делянки и приводился к 100%-й чистоте и 14%-й влажности.
В качестве стандартного варианта в исследованиях использовалась механическая обработка (пятикратная культивация) (таблица 1). При определении засоренности парового поля через 60 дней после опрыскивания гербицидами было отмечено, что на варианте с механической обработкой уменьшилось количество осота полевого и просовидных, но многократная поверхностная обработка способствовала разрезанию корневищ вьюнка полевого, в результате чего увеличивалось его побегообразование и появлялось еще больше розеток данного вида. На вариантах с химической обработкой пара выделились Ураган 4 л/га, Ураган 2 л/га + Элант 1 л/га и Ураган 1 л/га + Элант 1 л/га + аммиачная селитра 6 кг д.в./га. Они практически полностью устраняли засоренность многолетними сорняками, но в вариантах «химического пара» отмечено некоторое увеличение просовидных сорняков, но количество их было ниже порога вредоносности.
Наблюдения за нитратным режимом почвы показали отсутствие различий по вариантам опыта. Количество 1\1-1\Ю3 в метровом слое почвы в конце парования составляло 79-85 кг/га, а перед посевом 55-71 кг/га по вариантам опыта. По общим запасам влаги в метровом слое различий между вариантами не наблюдалось, и содержание влаги составило 1097-1192 т/га.
Общая масса сорняков на стандартном варианте составила 132,5 г/м2 (таблица 2). Наибольшее снижение засоренности отмечалось в вариантах Ураган 4 л/га и смесь Ураган 2 л/га + Элант 1 л/га (на 61,5% и 61 % соответственно по сравнению со стандартным вариантом).
Лучшими вариантами по урожайности пшеницы при использовании гербицидов в пару были Ураган 4 л/га - 2,23 т/ га, где превышение над механической обработкой составило 0,54 т/га, Ураган
2 л/га + Элант 1 л/га - 2,28 т/га - 0,59 т/га. Применение данной технологии при подготовке парового поля оправдывает себя и по экономическим показателям. В частности, рентабельность на варианте с механической обработкой в сред-
Почвоведение
нем за 3 года составила 87,2%, а при использовании Урагана 4 л/га - 129,6%, Урагана 2 л/га + Эланта 1 л/га - 133,3%.
Выводы
1. При подготовке химического пара наилучшими оказались варианты Ураган 4 л/га и смеси Ураган 2 л/га + Элант 1 л/га, Ураган 1 л/га + Элант 1 л/га + аммиачная селитра 6 кг д.в./га, которые обес-
печили снижение засоренности на 56,961,5 %. При использовании механической обработки шло постоянное нарастание вьюнка полевого.
2. При химическом методе борьбы с сорняками в парах содержание нитратного азота и запасов общей влаги в слое 0-100 см было не меньше, чем при механической обработке.
3. Урожайность яровой пшеницы, посеянной по пару, в среднем за 3 года была наибольшей в вариантах Ураган 4 л/га и Ураган 2 л/га + Элант 1 л/га, где прибавка составила 0,54-0,59 т/га по сравнению с механической обработкой.
4. Использование химического пара экономически более выгодно, чем механическая обработка.
Литература
1. Каскарбаев Ж.А., Шашков В.П. Сохранение и повышение плодородия почвы путем минимализации обработки почвы и системы внесения удобрений.- Шортанды, 2005. - С.12.
2. Захаренко В.А., Захаренко А.В. Гербициды в системе паровой обработки //Защита и карантин растений.- 2004.- № 4.-С.80-81.
3. Терентьев О. В., Чернов Н. Д., Вагизов РМ. Научно-практическое руководство по освоению и применению технологий сберегающего земледелия.- М., 2004. - С. 36-37.
ВОДНО-ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМОВ ЮЖНОГО УРАЛА
Л.А. СЕНЬКОВА,
кандидат биологических наук, доцент, Институт агроэкологии - филиал Челябинского ГАУ, г Челябинск
Ключевые слова: черноземы Южного Урала, профиль почвы, насыщенность влагой, пористость, горизонт почв, расход влаги.
Черноземы - зональные почвы агроландшафтов Казахстанской и Западносибирской провинций Южного Урала. Недостаточное их увлажнение в условиях высокой агрогенной нагрузки и предполагаемого глобального изменения климата вызывают необходимость изучения водно-физических свойств этих почв с целью их охраны и повышения урожайности сельскохозяйственных культур.
Исследования проведены в пределах Челябинской области, фонд черноземных почв которой представлен в таблице 1.
Черноземы оподзоленные, находясь у подножия гор Южного Урала, имеют щебнистый профиль, на глубине около 1 м ограниченный горными породами (таблица 2). В профиле почвы преобладают крупнопылеватая и иловатая фракции, что характерно только для почв предгорных участков со сносом механических элементов с гор или переносом ветром с пониженных.
Наименьшая влагоемкость (НВ) в горизонте А составляет 29,6 % от массы почвы. Вся влага атмосферных
Фонд черноземов в Челябинской области, тыс. га
Таблица 1
Почвы Весь фонд Пахотные земли
всей области северная лесостепь южная лесостепь степь
Черноземы оподзоленные 5,0 - - -
Черноземы выщелоченные 1713,6 1171,9 402,9 453,9 315,1
Черноземы обыкновенные 1419,3 1147,3 83,1 364,9 699,3
Черноземы южные 138,0 121,9 - - 121,9
осадков, выпадающая в вегетационный период, может беспрепятственно поглощаться. В метровом слое тяжело- и среднесуглинистые оподзолен-ные черноземы способны удерживать до 380 мм влаги осадков.
Высокая общая пористость, наряду с относительно слабой уплотненностью профиля на целине, обусловливает удовлетворительное содержание воздуха при увлажнении, соответствующем НВ, поэтому пористость аэрации составляет в гумусовом горизонте 16,5-16,2% всех пор, убывая вниз по профилю до 12,8% объема почвы, что соответствует 30-26% общей пористости. Обводненная капиллярная пористость составляет, таким образом, 70-74% общей пористости и обусловливает повышенную мобильность и доступность растениям почвенной влаги [2]. Следовательно, в этой почве значительная часть влаги способна к восходящему передвижению при испарении под действием капиллярных сил, и десуктивный расход влаги из верхних горизонтов легко восполняется восходящим передвижением почвенной влаги из нижних слоев в случае,
если она превышает 70% НВ.
Диапазон активной влаги (ДАВ) высок (18,5-19,2% массы почвы или 65-72% НВ).
Приведенные данные показывают, что соотношение капиллярной и некапиллярной пористости в оподзоленных черноземах достаточно благоприятное, но не соответствует идеальному (60 и 40% соответственно).
По влагоемкости и доступности влаги растениям черноземы оподзоленные аналогичны черноземам выщелоченным. Так, в слое 0-50 см запасы влаги при НВ в черноземе выщелоченном и оподзоленном составляют, соответственно, 158 и 157 мм, ДАВ этих почв составляет 107 и 109 мм. Таким образом, черноземы оподзоленные при оптимальной влагоемкости и аэрации имеют благоприятное сложение, высокую подвижность влаги, они высокогумуси-рованы и не засолены. По данным Ю.Д. Кушниренко [3] и А.П. Козаченко [1], эти почвы следует считать одними из лучших почв.
Для черноземов выщелоченных в агромелиоративном отношении характерны благоприятное сложение по плотности, равномерность по профилю гранулометрического состава с оптимальным содержанием физической глины (таблица 3).
НВ в горизонте А целины достигает 26% от массы почвы и 23-24% - в пашне, составляя по всему профилю около
Примечание: данные А.П. Козаченко [1]
The Chernozems of South Ural, structure of ground, saturation a moisture, porosity, horizon of ground, the charge of a moisture.
