CC BY
12
УДК 631.51.021:631.8
ИЗУЧЕНИЕ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЙ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
Л.З. Каримова, к.с.-х.н., Р.В. Миникаев, к.с.-х.н., И.П. Таланов, д.с.-х.н.
Казанский государственный аграрный университет, e-mail: [email protected]
В современных условиях для повышения эффективного плодородия почвы, улучшения ее агрофизических и агробиологических свойств необходима научнообоснованная система обработки почвы в сочетании с правильным плодосменом и системой удобрений. Проведенные в условиях Республики Татарстан исследования по изучению различных приемов основной обработки почвы и разных фонов питания позволили выявить положительное влияние внесения измельченной соломы и пожнивного сидерата по безотвальному рыхлению. Полевые исследования проведены в 2012-2014 гг. на выщелоченных черноземах За-камской опытной селекционной станции Аксубаевского района. Объектом исследований был районированный сорт яровой пшеницы Эстер. Установлено, что возделывание яровой пшеницы экономически и энергетически эффективно при внесении N60P60K60 совместно с измельченной соломой предшественника и пожнивным сидератом по безотвальному рыхлению. При этом чистый доход составил 2369,6 руб/га, а уровень рентабельности - 34,3%.
Ключевые слова: обработка почвы, удобрение, яровая пшеница, сидерат, солома, урожайность.
STUDY OF MAIN SOIL TREATMENT TYPES AND FERTILIZERS FOR SPRING WHEAT CULTIVATION
PhD. L.Z. Karimova, PhD. R.V. Minikaev, Dr. Sci. I.P. Talanov
Kazan State Agrarian University, e-mail: karimova-lcd@mail. ru
In modern conditions to improve the efficiency of soil fertility, improve its agrophysical and agrobiological properties necessary scientifically-based tillage systems in combination with the right crop rotation and system of fertilization. Carried out in Tatarstan republic study on the various methods of basic soil cultivation and supply of different nutrient backgrounds revealed a positive effect of chopped straw and green manure use after subsurface loosening. Field studies conducted in 2012-2014 at leached chernozem soil in Zakamsk experimental breeding station Aksubaevsky area. The object of research was zoned variety of spring wheat Ester. It is established that the cultivation of spring wheat economically and energetically effective when making N60P60K60 together with chopped straw and predecessor as green manure after subsurface loosening. This net income was 2369.6 rubles/ha and the level of profitability - 34.3%.
Keywords: soil treatment, fertilizer, spring wheat, green manure, straw, yield.
Дискуссионные вопросы по основной обработке почвы часто увязывают с возможностью снижения энергозатрат при возделывании сельскохозяйственных культур за счет минимизации обработки почвы, использования удобрений и их действия на оптимизацию минерального питания растений [1-8].
Цель исследований - изучение различных способов основной обработки выщелоченного чернозема на формирование урожая яровой пшеницы по различным фонам минерального питания.
Полевые исследования проведены в 2012-2014 гг. на Закамской опытной селекционной станции Аксубаевского района. Почва опытного участка выщелоченный чернозем среднего гранулометрического состава. Содержание гумуса в пахотном слое 6,2-6,8%, щелочно-гидролизуемого азота 113-151 мг/кг, подвижного фосфора 148-178, обменного калия 138-127 мг/кг почвы, поглощенных оснований 18,8 мг/100 г, рИка 5,5-5,8, Нг 4,2.
Объект исследований - районированный сорт яровой пшеницы Эстер. Норма высева 5,5 млн. всхожих семян шт/га. Удобрения рассчитывали балансовым методом.
Схема опыта: 1. Контроль - без удобрений; 2. №К на 4,5 т/га (^Р^Кш); 3. «60^; 4. КбоРбоКбо + солома; 5. КбоРбоКбо + сидерат; 6. К60Р60К60 + солома + сидерат. Повторность трехкратная, размещение делянок систематическое. Общая площадь делянки 263 м2, учетная - 200 м2.
Результаты. В среднем за 3 года с пожнивными и корневыми остатками озимой ржи в почву поступило 1,73 т/га сухой биомассы или К7,8Р4,0К13 кг/га д.в., с измельченной соломой - К125Р63К21 кг/га д.в. (2,45 т/га), пожнивным сидератом - К13 6Р23К162 кг/га д.в. (3,5 т зеленой массы с 1 га).
Под посев яровой пшеницы после озимой ржи в 2012 г. В почву поступило 2,27 т/га пожнивных и корневых остатков, 2013 г. - 1,29, в 2014 г. - 1,12 т/га.
На фонах К6оР6оК6о + солома и К6оР6оК6о + солома + сидерат в годы исследований было внесено соломы 4,49, 1,49 т и 1,31 т/га, на вариантах с пожнивным сидератом - 4,9, 3,3 и 2,9 т/га зеленой массы. В среднем с измельченной соломой (2,45 т/га) в почву поступило азота 12,5 кг д.в/га, 6,3 кг - фосфора и 2,1 кг д.в/га - калия. Заделка пожнивного сидера-та (0,75 т/га сухого вещества корневых остатков и биомассы ярового рапса), обеспечила поступление в почву 13,6 кг азота, 2,3 - фосфора и 16,2 кг - калия.
Нитратного азота больше содержалось в слое 030 см при внесении №К на 4,5 т/га. Перед посевом содержание нитратного азота на фоне №К на 4,5 т/га в зависимости от приемов обработки составило 71-72 мг/кг, в фазе цветения - 42-51 мг, перед уборкой - 33-35 мг/кг почвы, против 41, 31-32 и 23 мг в контроле. При внесении К6оР6оК6о и растительной биомассы в виде соломы и пожнивного сидера-та нитратного азота в слое 0-30 см перед посевом содержалось 55-61 и 56-62 мг, в фазе цветения 3340 и 35-41 мг и перед уборкой 25-30 и 27-31 мг. Перед посевом пшеницы подвижного фосфора больше содержалось по безотвальному рыхлению, особенно при внесении КРК на 4,5 т/га - 233 мг/кг и К6оР6оК6о + солома + сидерат - 212 мг, при 230 и 210 мг/кг по вспашке. Содержание обменного калия было высоким на вариантах с расчетными нормами удобрений и применении растительной биомассы.
На вариантах отвальной вспашки при внесении №К на 4,5 т/га ЛФП составил 1041,9, по безотвальному рыхлению на фоне К6оР6оК6о + солома + сидерат - 1136,4, что больше, чем без удобрений соответственно на 197,3-241,5 тыс. м2/га в сутки. Накопление сухой биомассы было выше на вариантах с внесением №К на 4,5 т/га и К6оР6оК6о + солома + сидерат: по вспашке - 60,5 и 59,8 кг/га, по безотвальному рыхлению - 63,6 и 63,1 кг/га, про-
тив 33,1 и 35,3 кг/га соответственно на фоне без удобрений (табл. 1).
Среднесуточный прирост сухой биомассы по приемам обработки почвы был выше в варианте по вспашке: 60,5 и 59,8 кг/га, по безотвальному рыхлению - 63,6 и 63,1 кг/га, против 33,1 и 35,3 кг/га соответственно по сравнению с контролем.
Аналогичные результаты получены при расчете продуктивности 1 тыс. ед. ЛФП. На фоне №К на 4,5 т/га по вспашке она составила - 2,76, на фоне с К6оР6оК6о + солома + сидерат - 2,89, по безотвальному рыхлению соответственно 2,71 и 2,72, против 1,92 в контроле.
На вариантах с внесением минеральных удобрений и растительной биомассы коэффициент использования ФАР по отвальной вспашке составил о,95-1,41%, по безотвальному рыхлению - 1,о4-1,47%, по сравнению 0,79-о,86% с контролем.
Растения хорошо использовали удобрения, особенно в увлажненном 2014 г., когда урожайность пшеницы на удобренных вариантах составила 2,834,08 и 3,09-4,21 т/га (табл. 2). В среднем за 3 года внесения КРК на 4,5 т по вспашке позволило получить 2,88 т/га, К6оР6оК6о + солома + сидерат - 2,95 т/га. По безотвальному рыхлению по этим вариантам с каждого гектара зерна было получено соответственно 3,00 и 3,09 т/га. При раздельном внесении К6оР6оК6о и совместно с соломой и пожнивным сидератом урожайность в среднем за 3 года составила 2,00-2,40 и 2,19-2,63 т/га.
На вариантах 2 и 6 (отвальная вспашка) сидера-та масса 1000 семян по сравнению с контролем увеличилась на 10,7-9,8 г, натура зерна - на 23-21 г/л, стекловидность - на 13-10%, массовая доля клейковины - на 6,9-7,1%. При безотвальном рыхлении на этих же вариантах показатели качества зерна также увеличило: масса 1000 семян - на 10,210,7 г, натура зерна - на 22-24 г/л, стекловидность -на 14-15% и содержание клейковины - на 6,9-6,7%.
1. Показатели продуктивности посевов пшеницы по удобрениям _ и приемам основной обработки почвы_
Вариант Урожай сухой биомассы, т/га Среднесуточный прирост сухой биомассы, кг/га Продуктивность 1 тыс. ед. ЛФП, кг зерна Использование ФАР, %
Вспашка на глубину 22-24 см
1. Контроль - без удобрений 2,55 33,1 1,92 о,79
2. №К на 4,5 т/га 4,84 6о,5 2,76 1,37
3. М6оР6оК6о 3,11 38,9 2,о3 о,95
4. М6оР6оК6о + солома 3,53 44,1 2,38 1,о6
5. М6оР6оК6о + сидерат 3,91 48,9 2,46 1,14
6. НдаРдаК» + солома + сидерат 4,78 59,8 2,89 1,41
Безотвальное рыхление на глубину 22-24 см
1. Контроль - без удобрений 2,72 35,3 1,92 о,86
2. №К на 4,5 т/га 5,о9 63,6 2,71 1,43
3. М6оР6оК6о 3,3о 41,3 2,о5 1,о4
4. М6оР6оК6о + солома 3,72 46,5 2,44 1,13
5. М6оР6оК6о + сидерат 4,32 54,о 2,52 1,25
6. НдаРдаК» + солома + сидерат 5,о5 63,1 2,72 1,47
2. Урожайность пшеницы в зависимости
от удобрений и приемов основной _обработки почвы, т/га_
Вариант 2012 г. 2013 г. 2014 г. Средняя +/- от контроля
т/га %
Вспашка на глубину 22-24 см
1 1,26 1,38 2,24 1,62 - 100,0
2 2,44 2,37 3,83 2,88 1,26 177,8
3 1,59 1,58 2,83 2,00 0,38 123,5
4 1,77 1,79 3,09 2,22 0,60 137,0
5 1,96 2,03 3,22 2,40 0,78 148,1
6 2,38 2,40 4,08 2,95 1,33 182,1
Безотвальное рыхление на глубину 22-24 см
1 1,34 1,43 2,38 1,72 - 100,0
2 2,55 2,52 3,94 3,00 1,28 174,4
3 1,70 1,78 3,09 2,19 0,47 127,3
4 1,88 1,93 3,31 2,37 0,65 137,8
5 2,18 2,24 3,48 2,63 0,91 152,9
6 2,49 2,57 4,21 3,09 1,37 179,7
НСР05, т/га А 0,03 0,07 0,04
В 0,06 0,06 0,07
АВ 0,07 0,08 0,10
Под влиянием удобрений изменялось и содержание макроэлементов в зерне и соломе пшеницы (табл. 3). Если в контроле по вспашке содержание азота в зерне составило 2,26%, то при внесении №К на 4,5 т/га оно повысилось до 2,41%, фосфора - соответственно 0,69 и 0,74% и калия - 1,44 и 0,50%. По безотвальному рыхлению содержание макроэлементов по этим же вариантам составило соответственно: азота 2,27 и 2,42%, фосфора - 0,70 и 0,76%, калия - 0,44 и 0,52%.
Вынос азота с урожаем в контроле по отвальной вспашке составил 43,4 кг/га, по удобрениям - 55,986,0 кг/га, фосфора - 15,8 и 21,2-33,6, калия - 21,8 и 28,7-45,3 кг/га. Аналогичные показатели были по выносу КРК на вариантах безотвального рыхления.
При внесении минеральных удобрений и пестицидов содержание меди в почве увеличилось на фо-
3. Влияние удобрений и приемов основной
обработки почвы на химический состав _урожая яровой пшеницы, %_
Вариант Зерно Солома
N Р2О5 К2О N Р2О5 К2О
Вспашка на глубину 22-24 см
1 2,26 0,69 0,44 0,34 0,23 0,73
2 2,41 0,74 0,50 0,40 0,30 0,81
3 2,35 0,72 0,48 0,37 0,28 0,79
4 2,35 0,71 0,47 0,37 0,27 0,78
5 2,38 0,73 0,49 0,38 0,29 0,79
6 2,40 0,75 0,50 0,41 0,31 0,82
Безотвальное рыхление на глубину 22-24 см
1 2,27 0,70 0,44 0,36 0,23 0,75
2 2,42 0,76 0,52 0,42 0,31 0,82
3 2,37 0,73 0,50 0,39 0,28 0,80
4 2,36 0,72 0,48 0,38 0,28 0,79
5 2,39 0,74 0,50 0,40 0,29 0,81
6 2,42 0,76 0,52 0,42 0,31 0,82
не отвальной вспашки на 10,7 мг, цинка - на 10,1, свинца - на 9,7, ртути - на 0,005, кадмия - на 0,24 мг/кг. По безотвальному рыхлению соответственно на 10,8, 11,5, 7,7, 0,006, 0,24 мг/кг. По остальным фонам питания содержание солей тяжелых металлов в почве было меньше, чем на фоне, рассчитанном на получение 4,5 т/га (вар. 2), но больше чем в контроле. Наличие пестицидов в зерне не обнаружено, а нитратов и солей тяжелых металлов находились ниже ПДК.
Таким образом, возделывание яровой пшеницы экономически и энергетически более эффективно при внесении МбРмКм, измельченной соломы предшественника и пожнивного сидерата по безотвальному рыхлению, где чистый доход составил 2369,6руб/га, а уровень рентабельности -34,3%.
Литература
1. Жученко А.А. Ресурсный потенциал производства зерна в России. - М.: Изд-во «Агрорус», 2004. - 1110 с.
2. Казаков Г.И., Корчагин В.А. Почвозащитная обработка почвы в Среднем Поволжье // Земледелие, 2009, № 1. -С. 26-27.
3. Кириллов Н.А., Волков А.И. Минимальная обработка почвы при возделывании зерновых культур в Чувашской Республике // Земледелие, 2008, № 4. - С. 30-31.
4. Конончук В.В., Штырхунов В.Д. Технологические особенности возделывания озимой пшеницы в Центральном Нечерноземье // Агрохимический вестник, 2015, № 3. - С. 23-26.
5. Наумкин В.Н., Хлопяников А.М., Наумкин А.В. Направления биологизации земледелия в Центральном регионе // Земледелие, 2010, № 4. - С. 5-7.
6. Таланов И.П. Яровая пшеница в лесостепи Поволжья. - Казань. «Интер-Графика», 2005. - 229 с.
7. Уланов А.К., Батудаев А.П., Бохиев В.Б., Цыбиков Б.Б. Обработка почвы и продуктивность зернопарового севооборота // Земледелие, 2010, № 4. - С. 29-31.
8. Хадеев Т.Г., Таланов И.П., Фомин В.Н. Приемы обработки почвы и фитосанитарное состояние посевов яровой пшеницы // Защита и карантин растений, 2010, № 6. - С. 30-32.
