CC BY
23ВлаЭимгрскш ЗемлеШець
37
УДК 631.874:631.21
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ СИДЕРАЛЬНЫХ КУЛЬТУР ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КАРТОФЕЛЯ
Н.Н. Майстренко, к. с.-х. н. - Ивановский НИИСХ Россельхозакадемии. E-mail: [email protected]
В.А. Алексеев, к. с.-х. н. - Ивановская ГСХА им. академика Д.К. Беляева. E-mail: [email protected]
На основании исследований обоснованы положения по подбору промежуточных сидеральных смесей при выращивании картофеля, сделаны выводы и даны рекомендации производству.
Ключевые слова: сидераты, сроки посева, крестоцветные культуры, картофель, промежуточные посевы, уро-
Современной сельскохозяйственной наукой разработаны основные положения и методы биологического земледелия и ресурсосбережения, которые основаны на использовании полезных свойств растений, почвы и климатических особенностей местности. Вследствие глобального потепления климата наблюдается значительное увеличение тепловых ресурсов в пожнивный (осенний) период. По нашим расчетам, за период август-октябрь в среднем за 2001-2005 гг. превышение суммы эффективных температур (выше +5° С) по сравнению с аналогичным периодом 20-летней давности (1966-1985 гг.) составило +87° С, при этом наибольший прирост эффективного тепла в среднем отмечен в сентябре (+38° С) и в первой половине октября до перехода среднесуточной температуры через 5° С вниз (+38° С). Наиболее теплым пожнивный период выдался в 2004 г., когда превышение по сумме эффективных температур составило +134° С. Это весьма значительные величины роста тепловых ресурсов в осенний период,которые необходимо учитывать при корректировке разработанных ранее зональных систем земледелия в процессе их доведения до уровня адаптивно-ландшафтных. Пожнивный период со среднесуточной температурой выше 5° С в условиях Ивановской области весьма ограничен во времени и достигает 60-65 дней.
Полевые и лабораторные исследования по влиянию промежуточных сидеральных культур и их смесей на урожай и качество картофеля проводились в 2006-2009 гг. в рамках федерального задания 02.04.02 «Разработать приемы оптимизации режима органического вещества и элементов питания в почве при различных технологиях применения органических удобрений и биоресурсов». В качестве промежуточных сидеральных культур под картофель
в Верхневолжье традиционно рекомендуют одновидовые посевы капустных культур и озимую рожь. Преимущество сидеральных смесей перед одновидовыми посевами проявляется в первую очередь в качестве органической массы. Добавление бобового компонента в смесь способствует улучшению качества органической массы сидератов. В качестве бобового компонента использовали озимую вику.
Так как перезимовка озимой вики на дерново-подзолистой почве неудовлетворительная, требования к плодородию и теплу в сравнении с растениями из семейства капустных достаточно высокие. Поэтому в наших исследованиях было установлено, что улучшить качество сидеральной массы возможно за счет подбора компонентов в смеси в пределах одного семейства капустных, относительно холодостойких и не требовательных к плодородию. Это положение основано на разной способности перехода компонентов смеси к генеративному развитию. Использование горчицы белой в смеси с редькой масличной при посеве в августе обеспечивает наибольший выход органического вещества и в то же время их сидеральная масса является более ценной по химическому составу.
Запас органического вещества в сидеральной массе предшественников картофеля зависит от срока посева, возраста растений и накопленной суммы эффективных температур в этот период. Метеоусловия 2006 г. были весьма благоприятными для нарастания биомассы промежуточных культур, а в 2008-2009 гг. вследствие недостатка тепла и влаги в осенний период величина биомассы сидератов была на 33-46% меньше, чем в предшествующий год. Перезимовка озимой ржи была на уровне 50%, а озимой сурепицы и вики - 20-25%, однако закономерности формирования биомассы сидератов оказались сходными. Наибольшая продуктивность сидератов получена на варианте с рожью озимой, минимальная - с сурепицей озимой. Смеси горчицы белой с сурепицей озимой и редькой масличной занимают по продуктивности промежуточное положение. Запас общего азота тесно коррелирует с запасом воздушно-сухого органического вещества (табл. 1).
Продуктивность раннего сорта картофеля Удача была наиболее высокой в 2008 г. (23,6-33,0 т/га), а в 2009 г. получены минимальные результаты (17,8-20,8 т/га).
По данным таблицы 2 наибольшая эффективность сидеральных удобре-
1. Запас воздушно-сухого органического вещества (в числителе - т/га) и общего азота (в знаменателе - кг/га) в сидеральной массе перед запашкой под картофель
Вариант Сидеральные культуры 2007 г. 2008 г. 2009 г. Среднее
2 Горчица белая + редька масличная 4,6/123 3,0 / 84 3,7/102 3,8/103
3 Сурепица озимая 4,4 / 83 2,7 / 78 2,5 / 72 3,2/78
4 Горчица белая + сурепица озимая 5,3/117 2,8/91 2,6 / 86 3,6/98
5 Рожь озимая + вика мохнатая 7,2/163 4,8/110 4,5/106 5,5/126
2. Урожайность сорта Удача на контроле (т/га) и прибавки урожая по вариантам опыта в числителе - т/га, в знаменателе - %) в зависимости от вида сидератов
Вариант Сидеральные культуры 2007 г. 2008 г. 2009 г. Среднее
1 Без сидератов 21,4 23,6 17,8 20,9
2 Горчица белая + редька масличная 3,8/18 4,8/20 1,2/7 3,3/16
3 Сурепица озимая 0,8/4 9,4 / 40 1,3/7 3,9/19
4 Горчица белая + сурепица озимая 4,7 / 22 5,4/23 0,6/3 3,6/17
5 Рожь озимая + вика мохнатая 1,6/8 4,1 /17 3,0/17 2,9/14
НСР05, т/га 4,1 3,5 2,7
38
$лаЭимгрскш ЗешеШеад
3. Урожайность среднеспелого картофеля Скарб на контроле (т/га) и прибавки урожая по вариантам опыта (в числителе - т/га, в знаменателе - %) в зависимости от вида сидератов
Вариант Сидеральные культуры 2007 г. 2009 г. Среднее
1 Без сидератов 16,4 12,7 14,6
2 Горчица белая + редька масличная 6,5 / 40 3,1/24 4,8/33
3 Сурепица озимая 2,7/16 4,6/36 3,6/25
4 Горчица белая + сурепица озимая 8,2/50 1,8/14 5,0/34
5 Рожь озимая + вика мохнатая 4,4 / 27 2,7/21 3,5/24
НСР05, т/га 4,1 2,9
ний проявилась в избыточно влажном 2008 г. Абсолютные прибавки урожая клубней составили 4,1-9,4 т/ га, а относительные - 17-40%. Обращает на себя внимание то, что максимальные прибавки урожая в этом году получены на вариантах 3 и 4 с участием сурепицы озимой (5,4-9,4 т/га), где накопление сидеральной массы характеризовалось минимальными величинами. На наш взгляд, это объясняется тем, что стержневая корневая система сурепицы озимой повышала водопроницаемость подпахотных слоев почвы в большей степени, чем остальные сидераты. Это подтверждается более низкими показателями влажности в слое 0-20 см (на 1-2%) и объемной массы почвы в слое 20-30 см (на 0,04-0,06 г/ см ) в условиях избыточно увлажненного 2008 г.
В 2007 и 2009 гг., которые характеризовались недостаточной увлажненностью почвы во второй период вегетации, достоверные прибавки урожайности получены только на 4-ом варианте в 2007 г. и 5-ом в 2009 г. На остальных вариантах выявлена только тенденция к повышению урожая.
В среднем за 3 года выявлено преимущество сидератов из семейства капустных: на вариантах 2-4 абсолютные прибавки составили 3,33,9 т/га, а относительные - 16-19%. Рожь озимая в качестве сидерата несколько уступает этим вариантам по величине прибавок урожая картофеля, хотя по величине сидеральной массы она превышала их.
Среднеспелый сорт Скарб использовали в опыте в 2007 и 2009 гг., в которые отмечался дефицит влажности почвы во вторую половину вегетации, и этот сорт не смог реализовать свой потенциал продуктивности. По сравнению с ранним сортом Удача особенно сильное снижение урожайности наблюдалось в контрольном варианте, и поэтому на этом сорте получена более высокая эффективность от сидератов при низкой продуктивности картофеля.
В 2007 г. от сидератов получены прибавки 2,7-8,2 т/га или 16-50% с высоким уровнем достоверности, за исключением варианта 3, где выявлена тенденция к повышению урожайности. В 2009 г. эффективность сидератов была несколько ниже (1,8-4,6 т/га или 14-36%), однако значительно превышает уровень эффективности сидератов по сорту Удача (3-17%). В среднем за 2 года так же, как и по сорту Удача, выявлена более высокая эффективность сидератов из семейства капустных по сравнению с озимой рожью, которая особенно сильно проигрывает капустным на вариантах 2 и 4, где их использовали в виде сидеральной смеси. Средняя окупаемость сидератов из семейства капустных урожаем картофеля оказалась в 2 раза выше, чем по озимой ржи - соответственно 1,1-1,2 т/га против 0,5-0,6 т/га клубней в расчете на 1 т воздушно-сухого вещества сидеральной массы.
В денежном выражении экономические показатели в целом вполне согласуются с агрономической эффективностью сидеральных культур. По чистому доходу и по окупаемости затрат сидераты из семейства капустных существенно превосходят озимую рожь по обоим сортам. И тем не менее на озимой ржи достигнуты очень высокие показатели ее эффективности в качестве сидерата, когда на 1 руб. затрат получается 2,5-3,2 руб. чистой прибыли.
Таким образом, на основании проведенных исследований обоснованы основные положения по подбору сидеральных смесей и сделаны следующие выводы:
1. При посеве яровых капустных сидератов (горчица белая, редька масличная) очень важен срок посева. Необходимо провести посев в первой декаде августа, так как каждый день задержки посева приводит к недобору 2-3 ц/га воздушно-сухого органического вещества.
2. Возможность и преимущества использования смесей крестоцветных культур обоснована на разной скорости перехода к генеративному развитию в условиях короткого светового дня. При посеве 10-20 августа такая смесь при окончании вегетации сильно дифференцирована по компонентам: грубая стеблевая масса горчицы в фазе цветения (содержание азота 2,1-2,2%, отношение С : N - 1 : 20-22) и нежная листовая масса редьки в фазу «розетка - начало стеблевания» (содержание азота 3,4-3,6%, отношение С : N - 1 : 10-12).
3. Эффективность сидеральной массы на картофеле достаточно высокая. В среднем за 3 года относительные прибавки по сорту Удача составляют 14-19%, а по сорту Скарб - 24-34%. Средняя окупаемость сидератов из семейства капустных урожаем картофеля оказалась в 2 раза выше, чем по озимой ржи соответственно 1,1-1,2 т / га против 0,5-0,6 т/га клубней в расчете на 1 т воздушно-сухого вещества сидеральной массы. Окупаемость затрат в денежном выражении подтверждает эту же закономерность. В условиях дефицита органических удобрений применению сидеральных удобрений под картофель нет альтернативы.
Теоретическое и практическое обоснование технологий применения агрохимических средств на серых лесных почвах Владимирского ополья / В.В. Окорков, Г.Н. Ненайденко, О.А. Фенова, Л.А. Окоркова - Влад-мимир, 2010. - 104 с.
В рекомендациях предложены новые подходы к обоснованию эффективных доз органических и минеральных удобрений в адаптивно-ландшафтном земле-
делии Владимирской области, показана экологическая безопасность и высокая окупаемость рекомендуемых приемов их применения.
Рекомендации предназначены для сельхозпроизводителей различных форм собственности, научных работников и могут быть использованы для учебных целей в высших и средних учебных заведениях.
