Научная статья на тему 'Формирование основных показателей плодородия чернозёма типичного под влиянием совместных посевов подсолнечника с многолетними бобовыми травами'

Формирование основных показателей плодородия чернозёма типичного под влиянием совместных посевов подсолнечника с многолетними бобовыми травами Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
131
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ / ПОДСОЛНЕЧНИК / БОБОВЫЕ ТРАВЫ / БИНАРНЫЕ ПОСЕВЫ / SOIL FERTILITY / SUNFLOWER / LEGUMINOUS GRASSES / BINARY CROPS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Несмеянова Марина Анатольевна, Дедов Анатолий Владимирович

В статье приведены результаты исследования по возделыванию подсолнечника в бинарных посевах с многолетними бобовыми травами, проведённого с целью повышения плодородия почвы в Центрально-Чернозёмной зоне в современных условиях ведения сельского хозяйства. По сравнению с традиционной технологией (возделывание подсолнечника в одновидовом посеве) при бинарных посевах в течение вегетационного периода культуры отмечается более рациональный расход доступной влаги (38-58 мм) и основных элементов питания. Установлено, что в условиях ЦЧР для существенного увеличения урожайности семянок грызового сорта подсолнечника Посейдон (на 2-3 ц/га), сохранения и повышения плодородия чернозёма типичного целесообразно производить его возделывание в бинарных посевах с люцерной синей на фоне последействия совместного использования на удобрение соломы ячменя и пожнивного сидерата редьки масличной.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FORMATION OF THE MAIN FERTILITY SIGNS OF COMMON CHERNOZEM UNDER THE INFLUENCE OF COMBINED SOWINGS OF SUNFLOWER WITH PERENNIAL LEGUMINOUS GRASSES

The results of studies on sunflower growing in binary crops with perennial leguminous grasses, conducted to improve soil fertility in the Central Chernozem zone under the conditions of present-day farming, are submitted in the article. It is pointed out that a more rational consumption of moisture (38-58 mm) and of other basic nutritious elements available during the vegetation period has been observed with sunflower grown as a binary crop, compared with the traditional technology of sunflower cultivation as a single-plant crop. It is confirmed that to maintain and increase common chernozem fertility under the conditions of the region under study and to significantly enhance the yielding capacity (at 2-3 cwt/ha) of the Poseidon sunflower variety, it would be reasonable to cultivate the plant as a binary crop, sown in combination with purple alfalfa against the aftereffect background of the combined use of barley straw and stubble oilseed radish green manure.

Текст научной работы на тему «Формирование основных показателей плодородия чернозёма типичного под влиянием совместных посевов подсолнечника с многолетними бобовыми травами»

удобрений ^0Р80К80, составив 24,33 ц/га. Однако разница с аналогичным показателем при чизельной обработке не превысила 0,38 ц/га, или 1,5%.

Средний фон удобрений подсолнечника (^0Р40К40) обеспечивал повышение урожайности семян при разных способах основной обработки на 7,4 — 11,0%, высокий фон (^0Р80К80) — на 10,6 — 18,4% по сравнению с контролем. Наибольшая окупаемость 1 кг удобрений прибавкой урожая получена на среднем фоне минерального питания, независимо от способа основной обработки почвы. Лучший показатель отмечен на варианте с чизеле-ванием — 1,86 кг дополнительной продукции на 1 кг внесённых удобрений.

В целом при возделывании подсолнечника в Приазовской зоне Ростовской области наиболее высокие показатели обеспечивались вариантом отвального способа основной обработки и высокого фона удобрений (^0Р80К80). Однако в условиях дефицита энергетических и минеральных ресурсов возможно применение отвальной обработки на среднем фоне минерального питания (^0Р40К40), а также варианта с менее энергозатратной чизель-ной обработкой при норме удобрений ^0Р80К80,

способствующих более рациональному использованию материальных и энергетических ресурсов.

Литература

1. Найденов А.С., Лучинский С.И., Маковеев А.В. Эффективность разных технологий возделывания подсолнечника // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (научный журнал КубГАУ). [Электронный ресурс]. Краснодар. КубГАУ, 2010. № 05 (059). С. 244 - 254.

2. Гринько А.В. Эффективный гербицид для защиты подсолнечника // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2017. № 1 (65). С. 159 - 164.

3. Васильев, Д.С. Подсолнечник. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1990. 173 с.4. Смолин И.И. Минеральные удобрения и урожай // Техника и оборудование для села. 2001. № 11. С. 41.

4. Устенко А.А. Зависимость формирования хозяйственно ценных признаков подсолнечника от климатических факторов / А.А. Устенко, О.Ф. Горбаченко, А.В. Усатов, Ю.В. Денисенко // Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины: матер. III Междунар. науч.-практич. конф.; г. Ростов-на-Дону, 1 — 4 октября 2009 г. Ростов-на-Дону, 2009. С. 122 — 124.

5. Зональные системы земледелия Ростовской области на 2013 — 2020 годы / С.С. Авдеенко, А.Н. Бабичев, Г.Т. Балакай [и др.]. / М-во сел. хоз-ва и продовольствия Рост. обл. Ростов-на-Дону, 2013. 375 с.

6. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 4-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1979. 416 с.

7. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 1. М., 1985. 270 с.

Формирование основных показателей плодородия чернозёма типичного под влиянием совместных посевов подсолнечника с многолетними бобовыми травами

МА. Несмеянова, к.с.-х.н., А.В. Дедов, д.с.-х.н., профессор, ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ

Важное значение при возделывании подсолнечника — основной масличной культуры Центрально-Чернозёмного региона (ЦЧР) — имеет сегодня применение ресурсо- и энергосберегаю -щих технологий, ориентированных на сохранение плодородия почвы и повышение рентабельности производства. На фоне практически повсеместного расширения посевных площадей этой культуры, чрезмерного насыщения ею севооборотов наиболее перспективным является направление, основанное на биологизации [1 — 4].

С целью решения проблемы ухудшения почвенного плодородия при интенсивном использовании чернозёмов с 2010 г. на кафедре земледелия Воронежского ГАУ проводятся исследования по разработке комплекса основных приёмов его повышения при возделывании культур по биологи-зированным технологиям.

Материал и методы исследования. Исследование проводилось на чернозёме типичном, глинистом. Содержание гумуса в слое почвы 0 — 30 см составляет 5,3%, сумма обменных оснований — 43,1 мг-экв/100 г почвы, содержание подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) — со-

ответственно 113 и 184 мг/кг, гидролизуемого азота — 62,9 мг/кг почвы.

Схема опыта включала следующие варианты: I — одновидовой посев подсолнечника (контроль); II — бинарный посев подсолнечника с донником жёлтым по пожнивной сидерации редьки масличной; III — бинарный посев подсолнечника с донником жёлтым по пожнивной сидерации горчицы белой; IV — бинарный посев подсолнечника с люцерной синей по пожнивной сидерации редьки масличной; V — бинарный посев подсолнечника с люцерной синей по пожнивной сидерации горчицы белой.

Возделывание подсолнечника осуществлялось в севообороте: пар — озимая пшеница — ячмень — 1/2 подсолнечник / 1/2 кукуруза. Солому ячменя после уборки культуры заделывали в почву при помощи дискового орудия, она выступала как дополнительный источник органического вещества. Технология возделывания подсолнечника не предусматривала применения минеральных удобрений и химических средств защиты от сорной растительности.

Посев подсолнечника осуществляли сортом Посейдон с нормой высева 55000 шт/га.

Период исследования (2011 — 2015 гг.) характеризовался различными по увлажнённости

вегетационного периода годами. Так, 2011 г. был слабозасушливым, 2014 и 2015 гг. — засушливыми, а 2012 и 2013 гг. — избыточно влажными.

Результаты исследования. Важную роль в формировании хороших и высококачественных урожаев семянок подсолнечника играет влагообеспечен-ность растений в период их вегетации. Не обладая специальными приспособлениями для экономного расходования влаги, потребляемой его мощной корневой системой из глубоких слоёв почвы, подсолнечник расходует большое её количество на формирование своего урожая [5]. В связи с этим технология возделывания подсолнечника должна быть ориентирована на максимальное накопление доступной влаги в почве и рациональное её расходование в течение всего вегетационного периода масличной культуры.

Формирование запасов доступной влаги в почве к посеву подсолнечника начинается сразу после уборки предшественника (ячменя) и заканчивается непосредственно перед посевом. За это время выпадает основная часть годовых осадков. Для предотвращения их непроизводственных потерь в течение осенне-весеннего периода с целью создания благоприятных условий для роста и развития культурного растения необходимо принимать все меры по накоплению влаги в почве и сохранению её от испарения.

Совместное использование соломы ячменя и зелёной массы пожнивных сидератов в качестве источников органического вещества обеспечило формирование в фазу полных всходов подсолнечника хорошего запаса доступной влаги как в слоях почвы 0 — 30 и 0 — 50 см, так и в метровом слое почвы в случае применения пожнивного сидерата редьки масличной (табл. 1).

1. Содержание доступной влаги в фазе всходов

подсолнечника в зависимости от изучаемых

факторов, 2011 — 2015 гг.

Вариант Слой почвы, см Содержание дост. влаги, мм

Солома (контроль) 0 - 30 33,0

0 - 50 64,0

0 - 100 145,8

Солома + пожнивный сидерат редька масличная 0 - 30 34,0

0 - 50 65,8

0 - 100 141,9

Солома+ пожнивный сидерат горчица белая 0 - 30 34,3

0 - 50 66,4

0 - 100 142,5

Формирование хорошего запаса доступной влаги в почве под подсолнечником определялось применением пожнивной сидерации. Заделанная в почву дисковыми орудиями солома ячменя формировала на поверхности почвы рыхлый мульчирующий слой. Произрастающий в дальнейшем на этом участке пожнивный сидерат, имея хорошо развитую

корневую систему, обеспечивает разрыхление как пахотного, так и подпахотного слоёв почвы, что улучшает проникновение в более глубокие слои почвы влаги выпадающих осадков. Быстро наращиваемая вегетативная масса сидерата хорошо затеняет почву, снижая тем самым её температуру, а следовательно, и непродуктивное испарение. Всё это обеспечивает снижение общих потерь влаги данного периода [3, 4].

Влияние изучаемого комплекса приёмов био-логизации на влажность почвы при возделывании подсолнечника выражается и в рациональном расходе доступной влаги в течение его вегетационного периода, что проявляется в формировании её хороших запасов в основные фазы развития масличной культуры (табл. 2).

2. Запас доступной влаги в почве под подсолнечником в зависимости от изучаемых факторов, 2011 — 2015 гг.

Содержание доступной влаги

Вариант в слое почвы

0 - 100 см, мм

всходы полная спелость

Одновидовой посев 145,8 115,9

(контроль)

Бинарный посев 138,6 113,2

с донником 140,0 117,0

Бинарный посев 146,1 125,9

с люцерной 145,5 116,2

*Примечание (здесь и далее): над чертой — по фону редьки масличной, под чертой — по фону горчицы белой

Важная роль в обеспечении рационального расхода доступной влаги при возделывании подсолнечника с применением комплекса приёмов биологизации принадлежит многолетним бобовым травам. Выступая в качестве бинарных компонентов масличной культуры, они в первый год своего развития формируют мощную корневую систему, которая в совокупности с заделанной зерновой соломой и зелёным удобрением принимает активное участие в создании рыхлого пахотного слоя почвы. В результате летние осадки хорошо впитываются в почву, равномерно по ней распределяются и проникают в более глубокие слои, что обеспечивает снижение риска потерь влаги на поверхностный сток и непродуктивное испарение [6].

Быстро формируя вегетативную массу под покровом подсолнечника, бобовые травы осуществляют дополнительное затенение поверхности почвы, как в ряду, так и в междурядьях, что приводит к снижению температуры её поверхности и, как следствие, к уменьшению непродуктивного испарения [1].

Изучаемый комплекс приёмов биологизации обеспечивает формирование существенно меньшей засорённости бинарных посевов подсолнечника по

сравнению с контрольным звеном севооборота. Так, по фону пожнивной сидерации редьки масличной средняя за вегетационный период бинарных посевов подсолнечника численность сорных растений была на 7 и 11 шт/м2 меньше, чем при его одновидовом посеве. Согласно величине НСР05 (4,5 шт/м2) данное отклонение является существенным.

Формирование более низкой засорённости посевов подсолнечника при возделывании его в бинарных посевах с многолетними бобовыми травами обеспечивается высокой конкурентной способностью культурных растений, основных компонентов агрофитоценоза. Произрастая в одном ряду с подсолнечником, бобовые травы оказывают сорным растениям дополнительную конкуренцию за свет, влагу и тепло, в результате чего последние испытывают острый дефицит в основных факторах жизни, становятся слабыми, с низкой жизненной и продуктивной способностью [7]. Скорость наращивания вегетативной массы сорными растениями снижается. В результате на вариантах бинарных посевов подсолнечника сформированная сорными растениями биомасса была на 8 кг/га меньше, чем на контроле.

Важным условием сохранения и повышения плодородия чернозёмных почв является систематическое пополнение фонда лабильных органических веществ [8]. Оставление в поле нетоварной части урожая, применение пожнивной сидерации и посев многолетних трав в качестве бинарных компонентов подсолнечника обеспечили в рамках нашей исследовательской работы существенное увеличение количества поступающих в почву растительных остатков, характеризующихся высокими темпами разложения за счёт узкого соотношения углерода к азоту. Так, при возделывании подсолнечника

Уб

94 УЗ 92 91 90 КЗ

кк

с применением комплекса приёмов биологизации масса растительных остатков в слое почвы 0 — 30 см была на 0,72 — 0,95 кг/га больше, чем на контроле (табл. 3).

3. Содержание растительных остатков и детрита в почве под подсолнечником в зависимости от изучаемого фактора

Вариант Масса растительных остатков, т/га Детрит, %

всходы полная спелость

Одновидовой посев (контроль) 4,05 0,178 0,132

Бинарный посев с донником жёлтым 4,77 4,12 0,214 0,198 0,244 0,218

Бинарный посев с люцерной синей о| 00 54 0,225 0,204 0,266 0,233

НСР05 0,58 0,016 0,081

Но ценность растительных остатков определяется не только их массой, но и скоростью разложения, которая в совокупности с другими факторами оказывает существенное влияние на формирование в почве запасов питательных элементов и урожайности возделываемых культур. Наши исследования показали, что скорость разложения растительных остатков подсолнечника в совокупности с растительными остатками бобовой травы существенно выше, чем их разложение в чистом виде (рис.).

Дальнейшая трансформация растительных остатков сопровождалась существенным увеличением содержания в почве детрита: на 0,029 — 0,032 абс.% (табл. 3), что обеспечило существенно большее его содержание в слое почвы 0 — 30 см по сравнению с одновидовым посевом подсолнечника.

1

* —

** 1 в '

¡хЗ XV

у <В?

1 1

[

Рис. - Степень разложения растительных остатков в слое почвы 0 - 30 см на различных вариантах, % (2011 - 2015 гг.): 1 - подсолнечник; 2 - 3 - подсолнечник + донник жёлтый 1-го года жизни (соответственно по фону пожнивной сидерации редьки масличной и горчицы белой); 4 - 5 - подсолнечник + люцерна синяя 1-го года жизни (соответственно по фону пожнивной сидерации редьки масличной и горчицы белой)

4. Урожайность подсолнечника в зависимости от изучаемых приёмов биологизации, т/га

Вариант Год

2011 2012 2013 2014 2015 сред.

Одновидовой посев 2,48 2,78 3,46 2,53 2,29 2,71

Бинарный посев с донником жёлтым 2,60 2,65 2,88 2,75 3.56 3.57 2,58 2,44 2,53 2,28 2,83 2,74

Бинарный посев с люцерной синей 3,07 2,98 2,87 2,77 3,78 3,65 2,88 2,65 2,64 2,46 3,05 2,90

НСР05 0,123 0,039 0,088 0,069 0,073

Существенное влияние изучаемого комплекса приёмов биологизации проявляется и в отношении сформированной подсолнечником урожайности (табл. 4).

Существенно более высокая урожайность подсолнечника, как в среднем за период исследований, так и в отдельные годы, была получена при его бинарных посевах с люцерной синей по обоим видам пожнивных сидератов: 2,90 — 3,05 т/га, что на 1,9 — 3,4 ц/га превышало контрольные показатели.

Выводы. В условиях ЦЧР для существенного увеличения урожайности семянок грызового сорта подсолнечника Посейдон (на 2 — 3 ц/га), сохранения и повышения плодородия чернозёма типичного целесообразно производить его возделывание в бинарных посевах с люцерной синей на фоне последействия совместного использования на удобрение соломы ячменя и пожнивного сидерата редьки масличной.

Литература

1. Луганцев Е.П. Бинарные посевы подсолнечника и бобовых трав и сохранение плодородия почвы / Е.П. Луганцев, А.П. Авдеенко, Н.А. Зеленский, И.Н. Шестов // Земледелие. 2008. № 4. С. 22 - 23.

2. Дедов А.В., Драчев Н.А. Биологизация земледелия ЦЧР. Воронеж: ВГАУ, 2010. 171 с.

3. Коржов С.И., Трофимова Т.А., Маслов В.А. Зелёные удобрения как фактор устойчивости агроландшафта // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2010. № 4 (27). С. 15 - 17.

4. Коржов С.И., Трофимова Т.А., Маслов В.А. Оценка различных способов использования чернозёмов // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2011. № 3. С. 27 — 29.

5. Павлюк Н.Т., Павлюк П.Н., Фомин Е.В. Подсолнечник в Центрально-Чернозёмной зоне России: монография. Воронеж: ФГОУ ВПО ВГАУ, 2006. 226 с.

6. Несмеянова М.А. Плодородие чернозёма типичного и урожайность подсолнечника при различных приёмах биологи-зации и основной обработки почвы в лесостепи ЦЧР: дисс ... кан,д. с.-х. наук. Воронеж, 2014. 134 с.

7. Трофимова Т.А. Засорённость посевов сельскохозяйственных культур // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2010. № 3. С. 10 - 13.

8. Коротких Е.В., Несмеянова М.А., Панов А.А. Содержание органического вещества в зависимости от приёмов повышения плодородия почвы. // Успехи современной науки. 2016. Т. 1. № 3. С. 11 — 13.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Эффективность новых инсектицидов в борьбе с хлопковой совкой в посевах зернобобовых культур

В А. Коломыцева, аспирантка, ГВ. Черкашин, к.с.-х.н., ФГБНУ Ставропольский НИИСХ

В последние годы в Ставропольском крае отмечено интенсивное заселение агроценозов зернобобовых культур вредными организмами, потери урожая от которых могут достигать 80%. Основными вредителями являются клубеньковые долгоносики, тли, гороховая плодожорка, а в последние годы наибольший ущерб посевам наносит хлопковая совка.

Хлопковая совка (Heliothis armígera Hbn) — многоядный вредитель, в условиях Ставропольского края наибольшее хозяйственное значение до настоящего времени имел на таких культурах, как томаты и кукуруза. В последние пять лет хлопковая совка начала интенсивно повреждать сою, подсолнечник, сорго, нут [1]. В условиях края развивается в основном два поколения вредителя [2], в зависимости от погодных условий года может давать третью частичную генерацию. Краткий период развития яиц, гусениц и куколок и в то же

время довольно длительный период жизни бабочек и растянутость яйцекладки создают условия, при которых одна генерация накладывается на другую. Хлопковая совка считается вредителем генеративных органов [3], но на повреждаемых культурах питается и листьями. Наибольший вред совка причиняет сое.

Целью исследования было выявление наиболее эффективных препаратов против гусениц хлопковой совки в посевах сои, а также на нуте.

Материал и методы исследования. Исследование проводилось на опытном поле ФГБНУ «Ставропольский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» в 2012 — 2016 гг., расположенном на Ставропольской возвышенности на границе между двумя климатическими районами — умеренно-влажным, с ГТК 1,1 — 1,3 и неустойчиво-влажным, с ГТК 0,9 — 1,1 Средняя многолетняя сумма осадков 550 мм. Сумма эффективных температур 3000 — 3200°С. Зима длится 85 — 100 дней. Продолжительность вегетационного периода составляет 175 — 190 дней.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.