Научная статья на тему 'К вопросу о системах зяблевой обработки почвы в лесостепи Поволжья'

К вопросу о системах зяблевой обработки почвы в лесостепи Поволжья Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
126
50
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Манейлов В. В.

Установлено, что безотвальная и поверхностная зяблевая обработка почвы в зернопаропропашном севообороте приводит к дифференциации пахотного слоя по плодородию. Постоянная безотвальная обработка увеличивает засоренность посевов. В то же время величина урожайности показывает возможность применения безотвальной и минимализированной зяби в черном пару и после пропашных культур под зерновые.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Манейлов В. В.

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

On the problem of autumnl ploughing in the forest-steppe zone of Povolzhye

It is pointed out that nonmouldboard and surface tilling under fallow and grain-crop rotation results in differentiation of the arable layer according to soil fertility. Systematic nonmouldboard tillage causes weedy crops. At the same time it is the crop yield capacity that determines the possibility of using nonmouldboard and minimal autumnl ploughing under grain crops both on black fallow and after row crops.

Текст научной работы на тему «К вопросу о системах зяблевой обработки почвы в лесостепи Поволжья»

К вопросу о системах зяблевой обработки почвы в лесостепи Поволжья

В. В. Манейлов, к.с.-х.н., доцент, ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА»

В современном земледелии, ориентированном на экологизацию, энергоресурсосбережение и активное использование биологических факторов, формирование урожая сельскохозяйственных культур, ведущая роль в оптимизации фитосанитарного состояния полей и восстановлении почвенного плодородия отводится севооборотам и системам обработки почвы.

Достоверные и стоящие внимания результаты как для науки, так и для практического земледелия, могут быть получены в длительных стационарных опытах, проводимых в определенно взятых почвенно-климатических условиях.

В соответствии с координационным планом (задание 0.СХ.31) «Изучить влияние способов, глубины и периодичности обработки почвы на ее плодородие и урожайность сельскохозяйственных культур в зернопаропропашном севообороте на выщелоченных черноземах Пензенской области» такой стационарный опыт проводится кафедрой общего земледелия ПГСХА с 1982 г. Исследования ведутся в типичном для хозяйств области полевом восьмипольном зернопаропропашном севообороте с чередованием культур:

1. Чистый пар. 2. Озимая пшеница. 3. Картофель. 4. Яровая пшеница. 5. Вико-овес. 6. Озимая пшеница. 7. Кукуруза. 8. Ячмень.

В опыте поставлены на изучение пять вариантов систем зяблевой обработки почвы: 1. Отвальная — под все культуры севооборота (контроль). 2. Безотвальная — под все культуры севооборота. 3. Отвальная — под картофель, вико-овес, ячмень (37,5%), безотвальная — под кукурузу (12,5%), минимальная — под пар и яровую пшеницу (25%). 4. Отвальная — под пар и картофель (25%), безотвальная — под яровую пшеницу, вико-овес, кукурузу (37,5%), минимальная — под ячмень (12,5%). 5. Отвальная — под вико-овес (12,5%), безотвальная — под пар и картофель (25%), минимальная — под яровую пшеницу, кукурузу, ячмень (37,5%).

Используются машины и орудия, серийно выпускаемые отечественной промышленностью: для вспашки используется плуг ПН—4—35, для поверхностной обработки — дисковая борона БДТ—3, для культивации паров и предпосевной обработки — культиватор КПС—4 в агрегате со средними зубовыми боронами БЗСС—1,0, для безотвального рыхления применялся плуг ПН-4—35 со стойками СибИМЭ. Глубокая осенняя культивация в системе зяблевой обработки проводится противоэрозионным культиватором КПЭ—3,8. Сев яровых зерновых проводится сеялкой С3—3,6. Посевы прикатываются кольчато-шпоровыми катками ЗККШ—6. Для всех перечисленных работ используется трактор ДТ—75М. Зяблевая обработка закладывается в соответствии

с установленной в опыте схемой, весенне-полевые работы проводятся в оптимальные для возделываемых культур сроки.

Почва — чернозем выщелоченный тяжелосуглинистый среднегумусный с реакцией среды рН— 5,03, содержание гумуса — 7,99%, подвижного фосфора — 9,3 мг/100 г почвы, обменного калия — 13,1 мг/100 г почвы. В каждом поле изучаются системы отвальной, безотвальной, минимализи-рованной зяби и различного их сочетания в четырехкратной повторности, варианты располагаются методом рендомизированных повторений. Площадь одного поля 0,6 га, делянки — 300 м2, учетная площадь — 200 м2. Наблюдения ведутся по программе исследований водно-физических свойств почвы, динамики почвенного плодородия, засоренности полей севооборота и урожайности возделываемых культур. Химические средства защиты до 2003 г. не применялись, а восстановление почвенного плодородия осуществляется за счет соломы зерновых культур и пожнивно-корневых остатков.

Вашему вниманию предлагаются результаты исследований почвенного плодородия, фитосанитарного состояния полей и урожайности зерновых культур за две ротации севооборота, позволяющие сделать определенные выводы, заслуживающие внимания как в научном, так и в практическом плане.

1. Содержание элементов питания в пахотном слое в черном пару (мг/кг), 2002 г.

Варианты Слой почвы, см Гу- мус,% Азот Фос- фор Калий

1. Двухфазная 0-10 7,96 184 89 140

отвальная зябь 10-20 7,95 181 87 141

20-30 7,98 179 81 120

2. Двухфазная 0-10 8,02 176 84 139

безотвальная зябь 10-20 7,92 153 69 121

20-30 7,80 167 67 103

3. Минимализи- 0-10 8,01 184 82 143

рованная отваль- 10-20 7,99 182 83 135

ная зябь 20-30 7,63 163 76 109

4. Минимализи- 0-10 7,97 177 81 142

рованная безот- 10-20 7,98 164 70 120

вальная зябь 20-30 7,63 150 65 110

5. Поверхностная 0-10 8,02 175 82 143

минимализиро- 10-20 7,90 152 65 104

ванная зябь 20-30 7,83 149 61 91

Проведенные исследования подтверждают дифференцирующую роль безотвальных и поверхностных обработок в распределении элементов питания по пахотному горизонту, которая нивелируется отвальными обработками. За годы изучения систем зяблевой обработки почвы содержание гумуса в пахотном слое практически не изменилось, чему способствовали растительные остатки и солома зерновых культур, оставляемые в полях в измельченном виде.

Плотность почвы за годы исследований не выходила за рамки оптимальных значений для зерновых культур. Сохранению и рациональному использованию влаги способствовали безотвальная и минимализированная зябь.

Успешная борьба с сорными растениями возможна на основе детального изучения и учета их видового состава и численности. В наших исследованиях наблюдалось увеличение засоренности посевов при применении двухфазной безотвальной и поверхностной обработки почвы в среднем на 48 шт./м2 по малолетнему, 22 шт./м2 по многолетнему типу засоренности, что вызывает необходимость дополнительных мероприятий по борьбе с сорняками.

Основным показателем, определяющим эффективность изучаемых систем зяблевой обработки почвы, является урожайность сельскохозяйственных культур.

Урожайность культур севооборота изменялась в зависимости от систем зяблевой обработки почвы, но в то же время показывает целесообразность применения безотвальной и минимализи-рованной зяби как в черном пару, так и после пропашных культур под яровые зерновые.

Урожайность зерновых культур парового и пропашного звена

Урожайность зерновых культур зернового и пропашного звена

Рис. 1 - Урожайность зерновых культур севооборота в зависимости от систем зяблевой обработки почвы

В проведенных исследованиях убедительно доказана возможность применения систем отвальной, безотвальной и минимализированной зяби в севооборотах данного вида, обеспечивающих восстановление плодородия почвы на принципах, как минимум, простого воспроизводства без дополнительных затрат на удобрения и средства химической защиты растений.

Биологизация земледелия — еще одна насущная задача, связанная с загрязнением окружающей среды, биологической и машинной деградацией почвы, дефицитом и дороговизной удобрений, энергоресурсов и основных средств производства. Современное земледелие предполагает применение ландшафтно-экологического земледелия с максимальным использованием естественных восстановительных сил природы.

В этой связи в стационарном опыте изменено чередование культур и введено два поля много-

2. Продуктивность севооборота в зависимости от систем зяблевой обработки почвы и применения химических средств защиты от сорняков, з.ед., т/га

Технологии зяблевой обработки почвы и насыщение ими севооборота, % В севообороте с 1 га пашни

с применением гербицида с 2003 г. без применения гербицида с 1982 г.

1. Отвальная под все культуры севооборота — 100 % (контроль) 3,72 3,70

2. Безотвальная под все культуры севооборота — 100 % 3,17 3,15

3. Отвальная под картофель, вико-овес, ячмень (37,5%), безотвальная под кукурузу (12,5%), минимальная под пар и яровую пшеницу (25%) 3,39 3,37

4. Отвальная под пар и картофель (25%), безотвальная под яровую пшеницу, вико-овес, кукурузу (37,5%), минимальная под ячмень (12,5%) 3,62 3,59

5. Отвальная под вико-овес (12,5%), безотвальная под пар и картофель (25%), минимальная под яровую пшеницу, кукурузу, ячмень (37,5%) 3,19 3,16

Коэффициент корреляции (г05) — зависимость урожайности от насыщения севооборота системами отвальной обработки почвы 0,81 0,82

летних трав, призванное сократить энергоемкость основной обработки и создать условия для расширенного воспроизводства плодородия почвы. Восьмипольный зернопаропропашной севооборот превратился в зернопаротравянопропашной с чередованием культур: 1. Черный пар;

2. Озимая пшеница; 3. Картофель; 4. Яровая пшеница с подсевом клевера; 5—6. Клевер; 7. Озимая пшеница; 8. Ячмень.

Такое изменение вызвано и необходимостью решения вопроса оптимизации использования пахотных земель в хозяйствах области.

В связи с определенными объективными причинами, связанными с переходом к рыночной экономике и изменением порядка, принципа финансирования и технического обеспечения, многие хозяйства не в состоянии в полной мере обеспечить обработку почвы на имеющихся площадях. Часть пахотных земель, особенно низкопродуктивных и удаленных, просто выводятся из севооборота, попросту зарастают бурьяном и древесной растительностью и могут быть безвозвратно потеряны для сельскохозяйственного производства, что недопустимо.

Введение в севообороты многолетних трав позволит изменить площади ежегодной энергоем-

кой зяблевой обработки в зависимости от особенностей хозяйства, а также оказывать более эффективное влияние на стабилизацию и повышение плодородия почвы. Наряду с этим с 2003 г. стали применять гербициды (Луварам 1 кг/га) для борьбы с сорной растительностью на полях с озимой пшеницей, размещенной по занятому пару, и ячменем.

Продуктивность экспериментального севооборота дает объективную оценку эффективности изучаемых систем зяблевой обработки и указывает на целесообразность замены традиционной отвальной зяби под озимые и ранние яровые культуры на безотвальную и минимализи-рованную, что подтверждается расчетом биоэнергетического коэффициента при возделывании зерновых культур: для озимой пшеницы, идущей по чистому пару, биоэнергетический КПД составлял от 2,7 до 3,0; для яровой пшеницы — от 2,8 до 2,9; для озимой пшеницы, идущей по занятому пару, — от 4,0 до 4,3; для ячменя — от 3,9 до 4,7.

Изучение степени насыщения севооборота почвозащитными обработками на фоне применения гербицидов продолжается.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.