CC BY
23УДК633.853.483:631.582
ГОРЧИЦА В ПЯТИПОЛЬНЫХ ЗЕРНОПАРОПРОПАШНЫХ СЕВООБОРОТАХ
Женченко К. Г., научный сотрудник; Турин Е. Н., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник; ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма»
В исследованиях изучалась горчица сарептская в первой и белая во второй ротациях севооборота. Севооборот I - чистый пар, пшеница озимая, горчица, пшеница озимая, ячмень яровой и севооборот II- пар занятый (озимые зернобобовые), пшеница озимая, горчица, ячмень озимый, подсолнечник. В опытах представлена урожайность, количество продуктивной влаги при посеве горчицы, засоренность посевов.
Ключевые слова: горчица, севооборот, предшественник, урожайность, влажность.
MUSTARD IN FIVE-COURSE GRAIN-AND-FALLOW ROW-CROP ROTATION
Zhenchenko K. G., Researcher; Turin E. N., Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher; FSBSI «Research Institute of Agriculture of Crimea»
In the current research we studied Brassica juncea in the first rotation and white mustard (Sinapis alba) in the second rotation of the crop rotations. The first crop rotation was presented with the following crops: bare fallow, winter wheat, mustard, winter wheat, spring barley; the second crop rotation - cropped fallow or sown fallow (winter grain legumes), winter wheat, mustard, winter barley, sunflower. Productivity (crop yield), amount of productive moisture for sowing mustard and weed infestation of crops are presented in experiments.
Key words: mustard, crop rotation, preceding crop, productivity, moisture content.
Введение. В степной зоне Крыма, характеризующейся крайней засушливостью, в последние десятилетия широко распространились зернопаровые севообороты с обязательным полем чистого, занятого или сидерального паров. Зерновая проблема при этом решается, но при отсутствии животноводства, а следовательно, и органических удобрений, не обеспечивается сохранение почвенного плодородия: возрастают потери гумуса, происходит дегумифика-ция почвы, имеет место ветровая, а при ливневых дождях и водная эрозии. Решить эти проблемы относительно быстро можно за счет зернопаропропашных севооборотов, то есть введением в севооборот бобовых, зернобобовых, крестоцветных, масличных культур. Все эти культуры - каждая по-своему - способствуют стабилизации почвенного плодородия и стабильному выходу зерновых, кормовых единиц на гектар севооборотной площади [9].
74
Основатель опытного дела в Крыму профессор Клепинин Н. Н. писал: «Улучшить полеводство можно не только лучшей обработкой почвы, а и более правильным чередованием посевов, главным образом введением в севооборот пропашных». Прошло почти сто лет, а мнение ученого не потеряло своей актуальности [5]. Не последнее место среди промежуточных культур занимают горчица сарептская (Brassica juncea) и горчица белая (Sinapis alba). С агрономической точки зрения введение горчицы в севооборот позитивно влияет на агрофизические и агрохимические свойства почвы. Ее стержневой корень, проникая на глубину до 3 м, разуплотняет почву, следовательно, улучшает ее структуру, что особенно важно при переходе на минимализацию основной обработки почвы или на прямой посев под отдельные культуры. Корни ее способны усваивать труднорастворимые питательные вещества, при этом они перемещается из более глубоких горизонтов почвы в верхние, где используются последующими растениями, чаще всего зерновыми колосовыми, предшественниками которых является горчица. Наличие горчицы в севообороте способствует биологическому оздоровлению почвы по отношению к возбудителям грибковых и других заболеваний; прерывается цикл развития вредителей и сорняков «специализирующихся» на озимых зерновых. В сравнении с другими масличными горчица более засухоустойчива, устойчива к осыпанию, имеет короткий вегетационный период [2].
В последнее время наблюдается повышенный интерес к горчице [3; 8]. Горчица, выращиваемая в Крыму, где климат близкий к средиземноморскому, по мнению экспертов из Германии, по своим вкусовым качествам не уступает, а по отдельным параметрам даже лучше канадской [8]. Горчица является отличным медоносом. Она ценная масличная культура, масло которой используется для продовольственных и технических целей [6].
Материал и методы исследований. Опыты проводились на протяжении двух ротаций севооборотов (2006-2015 гг.) на опытном поле ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма». Место расположения - степь южная Крымская. Почва - чернозем южный мицелярно-карбонатный с содержанием гумуса в пахотном слое 2,00-2,30 %. Рельеф -полого-волнистая равнина. Климат характеризуется континентальностью, относится к засушливому, жаркому [1].
За период проведения опытов количество осадков колебалось от 251 (2012 г.) до 620 мм (2014 г.) при среднемноголетнем показателе 428 мм. Гидротермический коэффициент, соответственно, от 0,27 до 1,23 при среднемноголетнем показателе 0,67.
Горчицы сарептская и белая - полноправные культуры пятипольных зерно-паропропашных севооборотов. Изучение их проводили в севооборотах со следующим чередованием. Севооборот I - чистый пар, пшеница озимая, горчица, пшеница озимая, ячмень яровой и севооборот II - пар занятый (озимые з/б), пшеница озимая, горчица, ячмень озимый, подсолнечник.
75
Основная обработка почвы в парах - вспашка, под все другие культуры, в т. ч. и под горчицу, - мелкое и поверхностное рыхление. Органические удобрения вносили в паровом поле из расчета 7 т на гектар севооборотной площади. Минеральные удобрения под горчицу вносили с осени дозой ^0Р60 под основную обработку почвы. Весной ограничивались одной предпосевной культивацией на глубину заделки семян, т. е. 5-6 см. Посев проводили протравленными семенами нормой высева 1,5 млн/га.
Все агротехнические мероприятия и исследования проводили согласно общепринятым методикам, рекомендациям и в соответствии со схемой опытов [4, 7].
Результаты и обсуждение. Урожайность горчицы сарептской в первой и белой во второй ротациях севооборота представлена на графиках 1 и 2.
Рисунок 1. Урожайность горчицы сарептской в первой ротации севооборота, т/га
севооборот 1 севооборот 2
Рисунок 2. Урожайность горчицы белой во второй ротации севооборота, т/га
За десять лет выращивания горчицы имелись отдельные природно-климатические нюансы, которые имели непосредственное влияние на ее урожайность. Календарных сроков посева горчицы не придерживались, сеяли ее как
можно раньше, когда предоставлялась возможность выхода в поле и создавались оптимальные условия для посева. Сеяли ее одновременно с ранними яровыми зерновыми или после них, иногда в «февральские окна». Преследовали при этом следующие цели: более полно использовать накопленную за зиму влагу; уйти от повреждения всходов крестоцветной блошкой и другими вредителями; составить конкуренцию поздним яровым сорнякам.
Влияние сроков сева на получение всходов и урожайность представлена в табл. 1. Наибольшая урожайность - 2,42-2,51 т/га - получена в 2008 г. при посеве в III декаде февраля.
Таблица 1. Сроки сева и урожайность горчицы, 2006-2015 гг.
Годы Число посева Число получения всходов Период посев-всходы Урожайность по севооборотам, т/га
I II
2006 25 марта 13 апреля 19 дней 1,78 1,28
2007 16 марта 3 апреля 18 дней 0,60 0,56
2008 26 февраля 11 марта 16 дней 2,51 2,42
2009 11 марта 3 апреля 23 дней 0,64 0,59
2010 26 февраля 29 марта 32 дней 1,37 1,27
2011 17 марта 5 апреля 19 дней 1,29 1,23
2012 21 марта 9 апреля 19 дней 0,95 0,93
2013 27 февраля 20 марта 22 дней 0,21 0,19
2014 5 марта 24 марта 19 дней 1,10 1,07
2015 7 марта 27 марта 20 дней 2,0 1,82
Сыграли роль сверхранний срок посева и количество осадков за вегетацию -196 мм при среднемноголетнем показателе за этот же период 160 мм. При посеве буквально в тот же день, но в 2010 г урожайность наполовину меньше -1,27 и 1,37 т/га. Сказался продолжительный холодный период в марте (заморозки на почве наблюдались 18 дней из 31), в результате всходы получили только через месяц, а затем отсутствие хозяйственно полезных осадков в течение 78 дней (февраль - апрель). Ранний срок посева не принес желаемого урожая и в 2013 г. Всходы, полученные 20 марта, погибли в результате продолжительных заморозков 23-24 марта (от -3,4 до -6,1 оС). Горчицу пересеяли, получили всходы, но в апреле - мае осадки практически не наблюдались - получили самую низкую урожайность за 10 лет - 0,19-0,21 т/га. Урожайность при посеве в марте колебалась от 0,56 до 2 т/га.
Анализ урожайности по севооборотам с паром занятым и чистым показал, что в среднем урожайность составила 1,25 и 1,14 т/га соответственно. Из этого следует, что в севообороте с чистым паром наблюдалась тенденция увеличения урожайности на 0,1-0,5 т/га в сравнении с севооборотом, где пар занятый, но прибавки эти математически недоказуемы (табл. 2; 3).
77
Таблица 2 . Урожайность культур в звене севооборота с горчицей (севооборот I и II, первая ротация), т/га
№ Звено Урожайность за годы исследований Среднее за
с-та севооборотов 2006 2007 2008 2009 2010 ротацию
Пшеница озимая, предшественник -чистый пар 3,99 4,60 6,12 3,93 2,92 4,31
I Горчица 1,78 0,60 2,51 0,64 1,37 1,38
Пшеница озимая, предшественник -горчица 3,69 4,19 3,94 3,22 1,95 3,40
II Пшеница озимая, предшественник -занятый пар 3,87 4,09 4,96 2,98 2,31 3,65
Горчица 1,28 0,56 2,42 0,59 1,27 1,23
Ячмень озимый 3,37 4,38 5,34 3,87 4,73 4,34
Таблица 3. Урожайность культур в звене севооборота с горчицей (севооборот I и II, вторая ротация), т/га
№ с-та Звено севооборотов Урожайность за годы исследований Среднее
2011 2012 2013 2014 2015 За ротацию 20062015 гг.
I Пшеница озимая, предшественник -чистый пар 6,66 1,65 0,63 3,78 6,39 3,83 4,07
Горчица 1,29 0,95 0,21 1,10 2,0 1,11 1,25
Пшеница озимая, предшественник -горчица 6,39 0,64 0 2,93 6,16 3,23 3,32
II Пшеница озимая, предшественник -занятый пар 6,03 1,28 0,12 3,11 6,11 3,33 3,49
Горчица 1,23 0,93 0,19 1,07 1,82 1,05 1,14
Ячмень озимый 4,51 1,08 0 3,25 5,12 2,80 3,57
Запасы продуктивной влаги в первой ротации при посеве сельскохозяйственных культур в севооборотах I и II представлены в табл. 4.
Наличие продуктивной влаги под посев пшеницы озимой в пахотном слое по парам чистому и занятому 12,7 и 11,1 мм, т. е. разница в пользу пара чистого всего 1,6 мм. В метровом горизонте за время парования накопилось по парам чистому и занятому 55,6 и 37,4 мм соответственно. Следовательно, в пару чистом запасы на 18,2 мм, или в 1,5 раза, больше, чем в занятом.
Горчица высевалась третьей культурой в севооборотах. Сравнивая запасы влаги под ее посев в севооборотах с заглавным полем чистого и занятого паров,
78
отмечаем, что они одинаковые как в пахотном (22,5 и 22,3 мм), так и в метровом горизонтах (82,8 и 80,9 мм).
Таблица 4. Запасы продуктивной влаги в звеньях севооборота при посеве и уборке, мм, 2006-2015 гг.
№ п/п Севооборот I Посев, по горизонтах, см Уборка, по горизонтах, см Севооборот II Посев, по горизонтах, см Уборка, по горизонтах, см
0-20 0-100 0-20 0-100 0-20 0-100 0-20 0-100
1 Пшеница озимая, предшественник -чистый пар 12,7 55,6 3,80 7,00 Пшеница озимая, предшественник -занятый пар 11,1 37,4 1,80 7,30
2 Горчица 22,5 82,8 2,20 9,20 Горчица 22,3 80,9 1,80 7,80
3 Пшеница озимая, предшественник -горчица 10,6 39,4 3,90 8,10 Ячмень озимый, предшественник -горчица 10,8 31,6 2,50 7,50
При уборке перечисленных культур в среднем за 5 лет влаги в исследуемых горизонтах было минимальное количество: в пахотном слое - 1,8-3,9 мм, в метровом - 7,0-9,2 мм (табл. 5).
Таблица 5. Запасы продуктивной влаги в звеньях севооборотов при посеве, мм
2011 2012 2013 2014 2015 Среднее
Культуры 0 <м - 0 о 1- 0 <м - 0 о 1- 0 <м - 0 о 1- 0 <м - 0 о 1- 0 <м - 0 о 1- 0 <м - 0 о 1-
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Севооборот I
Пшеница озимая по ч/п 24,6 91,6 12,6 49,1 0 12,7 18,6 79,3 18,5 80,6 14,9 62,7
Горчица 18,9 90,7 21,6 59,0 20,1 58,2 22,6 96,8 22,8 90,6 21,2 79,1
Пшеница
озимая по 24,7 90,3 10,2 32,1 0 0 18,0 55,4 14,9 80,4 13,6 51,6
горчице
Севооборот II
Пшеница озимая по з/п 22,5 80,8 13,0 38,9 0 7,3 18,4 55,2 18,2 56,4 14,4 47,7
Горчица 19,8 81,5 20,2 39,2 20,2 58,8 18,7 71,8 22,9 95,4 20,4 69,3
Ячмень
озимый по 22,1 76,9 13,8 30,5 0 0 18,2 41,0 15,4 60,6 13,9 41,8
горчице
Наличие сорной растительности в посевах усложняет проведение всех сельскохозяйственных работ, начиная с обработки почвы и заканчивая уборкой. Они
79
являются конкурентами культурных растений в борьбе за продуктивную влагу и питательные вещества. В среднем засоренность по звеньям севооборота в нашем опыте зависела от заглавного поля: в посевах пшеницы озимой, в посевах где предшественник - черный пар, количество сорняков в 1,7 раза меньше, чем пшеницы озимой, где предшественник - занятый пар. Несколько меньшая разность по их наличию в последующем поле - горчица. Наличие сорняков в пшенице и ячмене, где предшественником была горчица, - 95 и 84 шт./м2 соответственно. Чуть меньшее их количество в ячмене озимом обусловлено большей его конкурентоспособностью в сравнении с пшеницей. Засоренность представлена по звеньям севооборота в таблице 6.
Таблица 6. Засоренность по звеньям культур севооборота, шт./м2, 2006-2015 гг.
Озимые Озимые
Культуры в севообороте I (кущение), яровые (всходы) Перед уборкой Культуры в севообороте II (кущение), яровые (всходы) Перед уборкой
Всего сорняков В т. ч. злостных Всего сорняков В т. ч. злостных Всего сорняков В т. ч. злостных Всего сорняков В т. ч. злостных
Пшеница озимая, Пшеница озимая,
предшественник - 63 3 7 0 предшественник - 109 3 9 0
чистый пар занятый пар
Горчица 31 2 13 1 Горчица 46 2 16 1
Пшеница озимая, Ячмень озимый,
предшественник - 95 2 6 1 предшественник - 84 1 10 1
горчица горчица
Количество сорной растительности за две ротации уменьшилось по культурам от 71 до 86 % (табл.7).
Таблица 7. Засоренность по звеньям севооборотов в год закладки стационара (2006 г.) и по истечении 10 лет (2015 г.), шт./м2
Культура 2006 г. 2015 г. Уменьшилось, %
Пшеница озимая, предшественник - чистый пар 180 23,0 86,0
Горчица 73,0 17,0 77,0
Пшеница озимая по горчице 156 46,0 71,0
Пшеница озимая, предшественник - занятый пар 289 52,0 82,0
Горчица 99,0 21,0 79,0
Ячмень озимый, предшественник - горчица 145 41,0 72,0
80
Выводы. 1. Анализ урожайности по севооборотам с заглавным полем «пар занятый» и чистый показал, что в среднем урожайность горчицы составила 1,25 и 1,14 т/га соответственно. Из этого следует, что в севообороте с чистым паром наблюдалась тенденция увеличения урожайности на 0,1-0,5 т/га в сравнении с севооборотом, где пар занятый, но прибавки эти математически недоказуемые.
2. Запасы продуктивной влаги под посев горчицы в севооборотах с заглавным полем чистого и занятого паров одинаковы, как в пахотном (22,5 и 22,3 мм), так и в метровом горизонтах (82,8 и 80,9 мм).
3. Количество сорной растительности за две ротации уменьшилось по культурам от 71 до 86 %.
Список использованных источников:
1. Агроктматичний довщник по Автономий Республщ Крим (1986 -2005 рр.) / За ред. О. I. Прудка, Т. I. Ада-менко. - ^мферополь: «Таврида», 2011. - 343 с.
2. Горчица / М. М. Гаврилюк,
B. Н. Салатенко, А. В. Чехов [и др.]. // Олшш культури в Украш. - 2008. -
C.358-381.
3. Димитриев В. Л. Влияние горчицы белой на плодородие почвы / В. Л. Димитриев, В. А. Егоров, В. В. Иванов // Материалы XIII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов (Чебоксары, 19-20 апреля 2017 г.). -Чувашская ГСА. - 2017. - С. 32.
4. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат., 1985. - 381 с.
5. Клепинин Н. Н. Как работает Крымская опытная станция. - Симферополь: Крымгосиздат, 1927. - 34 с.
6. Крючков М. М. Горчица белая и рапс как важные элементы в биоло-гизации земледелия / М. М. Крючков, И. В. Смертенков // Сборник трудов первого международного экологического форума в Рязани: посвящается году экологии в Российской Федерации (Рязань, 11-13 мая 2017 г.). - Ря-
References:
1. Agro-climatic reference book of the Autonomous Republic of Crimea (1986-2005) / Ed. by O. I. Prudka, T. I. Adamenko - Simferopol: «Tavrida», 2011. - 343 p.
2. Mustard / M. M. Gavrilyuk, V. N. Salatenko, A. V. Chekhov [et al.]. // Oil crops in Ukraine. - 2008. - P. 358-381.
3. Dimitriev V. L. Effect of white mustard on soil fertility / V. L. Dimitriev, V. A. Egorov, V. V. Ivanov // Materials of the XIII All-Russian scientific and practical conference of young scientists, post-graduates and students (Cheboksary, April 19-20, 2017). - Chuvash State Agricultural Academy. - 2017. - P. 32.
4. Dospekhov B. A. Methods of field research. - Moscow: Agropromizdat., 1985. - 381 p.
5. Klepinin N. N. How the Crimean Experimental Station works. - Simferopol: Krymgosizdat, 1927. - 34 p.
6. Kryuchkov M. M. White mustard and rape as important elements in the agriculture biologization / M. M. Kryuch-kov, I. V. Smertenkov// Collection of scientific works of the first international ecological forum in Ryazan dedicated to the year of ecology in the Russian Federation (Ryazan, May 11-13, 2017). -Ryazan State Agrotechnological Univer-
81
занский ГАУ им. П. А. Костычева, 2017. - С. 228-231.
7. Методика проведения полевых агротехнических опытов с масличными культурами / В. М. Лукомец, Н. М. Тишков, В. Ф. Баранов [и др.]. -Краснодар, 2010. - 327 с.
8. Самойленко И. Прибыльность культур второго эшелона / И. Самойленко // Зерно. - 2012. - № 12. - С. 78-81.
9. Система земледелия нового поколения Ставропольского края: монография / В. В. Кулинцев, Е. И. Годунова, Л. И. Желнакова [и др.]. - Ставрополь: АГРУС, Ставропольский гос. аграрный ун-т, 2013. - 520 с.
Сведения об авторах:
Женченко Клара Готлибовна -научный сотрудник лаборатории земледелия ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма», 297010, с. Клепинино, Красногвардейский район, Республика Крым, ФГБУН «Научно исследовательский институт сельского хозяйства Крыма».
Турин Евгений Николаевич - кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории земледелия ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма», e-mail: turin_e@niishk.ru, 297010, с. Клепинино, Красногвардейский район, Республика Крым, ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма».
sity named after P. A. Kostychev, 2017. -P. - 228-231.
7. Methods of conducting field agro-technical experiments with oilseeds / V. M. Lukomets, N. M. Tishkov, V. F. Ba-ranov [et al.]. - Krasnodar, 2010. - 327 p.
8. Samoylenko I. Profitability of «second echelon» crops / I. Samoylenko // Zerno. - 2012. - № 12. - P. 78-81.
9. System of agriculture of the new generation in the Stavropol Territory: monograph / V. V. Kulintsev E. I. Godu-nova, L. I. Zhelnakova [et al.]. - Stavropol: AGRUS, Stavropol State Agrarian University, 2013. - 520 p.
Information about the authors:
Zhenchenko Klara Gotlibovna -Researcher scientist of the Laboratory of agriculture of the FSBSI «Research Institute of Agriculture of Crimea»; 24 Oktyabrskiy Massiv str., village of Klepinino, Krasnogvardeyskiy district, Republic of Crimea, 297010/
Turin Evgeny Nikolaevich - Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher scientist of the Laboratory of agriculture of FSBSI «Research Institute of Agriculture of Crimea»; 24 Oktyabrskiy Massiv str.,village of Klepinino, Krasnogvardeyskiy district, Republic of Crimea, 297010; e-mail: turin _e@niishk.ru
82
