CC BY
24
КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ВОЗДЕЛЫВАЕМОЙ В СИСТЕМЕ С КОНТУРНО-МЕЛИОРАТИВНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕРРИТОРИИ ЛЕСОСТЕПНЫХ АГРОЛАНДШАФТОВ
И.П. ЗДОРОВЦОВ, доктор сельскохозяйственных наук
Д.В. ДУБОВИК, кандидат сельскохозяйственных наук
ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии
Растущие потребности современного общества в продукции растениеводства требуют получения высоких урожаев хорошего качества. Однако достижение этой цели невозможно без сохранения и повышения плодородия пахотных земель, особенно подверженных водной эрозии, при развитии которой наблюдается значительный недобор товарной продукции и снижение уровня ее качества (Здоров-цов И.П., 1986, 1997, 2001; Каштанов А.Н., Явту-шенко В.Е., 1997).
Вместе с тем, имеющиеся научно-технические разработки и почвоводоохранные мероприятия позволяют защитить сельскохозяйственные угодья от развития эрозионных процессов. Одна из таких эффективных мер - контурно-мелиоративная организация территории склоновых земель (Каштанов А.Н., 1979, Здоровцов И.П., 1985,1993,2003; КотляроваО.Г., 1987, 1995).
С целью изучения влияния контурно-мелиора-
Рисунок. Контурно-мелиоративное устройство водосборов ОНО ОПХ «Панинское» Мсдвснского района, Курской области (осуществлено в 1985 г., дополнения 2000 г.): 1 - номера водосборов; 2 — напашные валы—террассы через 54 м; 3 — узкие водорегулирующие лесные полосы через 216 м; 4— залуженные водотоки; 5 — противоэрозионные пруды; 6 — гидрометрические сооружения по учету стока воды и смыва почвы; 7 — номер и площадь контурно-мелиоративного рабочего участка; 8— полевые дороги и разворотные полосы; 9 — корректирующие участки постоянного залужения; 10- улучшенные пастбища; 11 - направление обработки почвы; 12— зернотравяной севооборот (ЗТ); 13 — зернопаропропашной севооборот (ЗПП); 14 — постоянное залужение пашни, зернотравяной севооборот (ТЗ)
тивной организации территории севооборотов на урожай и качество зерна озимой пшеницы в 1999 и 2003 гг. мы провели маршрутные полевые исследования на уникальном стационаре, заложенном в 1982 г. (Здоровцов И.П. и др., 1983, 1985, 1991,2000) в ОНО ОПХ «Панинское» (Курская область, Мед-венский район) на общей площади 275 га. Он включает систему узких контурных лесных полос с канавами через 216 м, и их сочетание с валами-террасами через 54 м, а также контрольный вариант (см. рисунок), где лесогидромелиоративные сооружения отсутствуют.
Образцы для учета зерна отбирали по геоморфологическому профилю, пересекающему водосборы № 3, 4 с севера на юг. Шаг составлял 27 и 54 м на открытых пространствах, в 5, 10 и 27 м выше и ниже лесополос, а также по элементам напашных валов-террас (выемочный откос, выемочная часть, мокрый откос, сухой откос).
Контурные узкие лесополосы с канавами размещались на склонах северной и южной экспозиции. Детальные учеты урожая показали, что на северном склоне в среднем за 2 ротации урожайность в 5 м выше лесополосы оказалась на 10,7 ц/га меньше, по сравнению с межполосным пространством, а на таком же расстоянии ниже - на 5,2 ц/га (табл. 1). По мере удаления от лесополосы наблюдалось увеличение продуктивности посевов.
На склоне южной экспозиции отмечена такая же тенденция. В среднем за 2 ротации урожайность зерна на расстоянии 5 м выше лесополосы в этом случае была меньше на 7,4 ц/га, а ниже — на 6,4 ц/га, по сравнению с межполосным пространством. Как в 1999 г., так и в 2003 г. продуктивность посевов озимой пшеницы на северном склоне была больше, чем на южном.
В среднем за 2 ротации наименьшее содержание клейковины (27,1%) и белка (12,2%) в зерне на северном склоне выше лесополосы отмечалось на расстоянии 5 м. В 10 м от нее величина этих показателей возрастала соответственно на 1,9 и 1,4%, в 27 м — на 3,4 и 1,4%. Ниже лесополосы содержания клейковины и белка в зерне уменьшалось на расстоянии до 10 м (табл. 2).
На склоне южной экспозиции выше лесополосы количество клейковины и белка снижалось на расстоянии до 27 м, ниже лесополосы такая картина наблюдалась до 10 м.
Стекловидность зерна в целом была высокой как в 1999 г., так и в 2003 г. Она незначительно изменялась по вариантам, но можно отметить тенденцию к ее уменьшению на расстоянии до 10 м с обеих сторон лесополос.
®
Контроль
Таблица 1. Влияние системы контурно-мелиоративной организации территории на урожайность зерна озимой пшеницы, ц/га
Вариант Экспозиция склона
северный склон южный склон
1999 г. 2003 г. среднее 1999 г. 2003 г. среднее
л с; верх склона 24,2 14,9 19,6 25,5 18,6 22,1
о о. середина склона 21,6 17,8 19,7 23,2 17,5 20,4
н I низ склона 24,4 15,4 19,9 17,8 13,6 15,7
о среднее 23,4 16,1 19,7 22,2 16,6 19,4
выше лесополосы 5 м 9,9 14,3 12,1 14,2 8,0 11,1
10 м 19,7 23,0 21,4 22,6 14,2 18,4
5 о 27 м 22,7 25,2 24,0 21,3 13,4 17,4
о с; среднее 17,4 20,8 19,2 19,4 11,9 15,6
о с ниже лесополосы 5 м 13,0, 22,2 17,6 13,8 10,4 12,1
о о 10 м 25,6 19,9 22,7 21,6 16,3 19,0
ф с; 27 м 21,8 22,1 22,0 17,4 15,4 16,4
среднее 20,1 21,4 20,8 17,6 14,1 15,8
межполосное пространство 23,3 22,3 22,8 22,2 14,7 18,5
3 о выемочный откос 17,8 24,6 21,2 30,9 18,3 24,6
со о. выемочная часть 20,1 32,2 26,2 19,3 20,1 19,7
о. 0) мокрый откос 20,9 23,2 22,1 21,0 21,4 21,2
ь сухой откос 18,6 29,5 24,0 19,8 22,2 21,0
.0 с; среднее 19,4 27,4 23,4 22,8 20,5 21,6
со т межтеррасное пространство 23,2 20,2 21,7 21,7 15,8 18,8
Наблюдения на напашных валах-террасах расположенных в средней части склонов показали, что урожайность озимой пшеницы по их элементам на склоне северной экспозиции в среднем за 2 ротации была наименьшей на выемочном (21,2 ц/га) и мокром (22,1 ц/га) откосах, а наибольшей в выемочной части (26,2 ц /га) и сухом откосе (24,0 ц/га). В среднем на валу сбор зерна был выше на 1,7 ц/га, чем в межтеррасном пространстве (см. табл. 1).
На южном склоне меньшая урожайность отмечена на выемочной части (19,7 ц/га), несколько выше
- на сухом и мокром откосах (21,0 и 21,2 ц/га) и наиболее продуктивным оказался выемочный откос (24,6 ц/га). В среднем урожайность на валу была
Таблица 2. Влияние контурных водорегулирующих качества зерна озимой пшеницы (среднее за 2 ротации)
выше по сравнению с межтеррасным пространством на 2,8 ц/га. В целом как по элементам валов-террас, так и по межтеррасному пространству сбор зерна на склоне северной экспозиции оказался выше, чем на южном.
Качество зерна на валах-террасах было высоким. Наибольшее количество клейковины и белка отмечено в продукции выращенной на мокром и сухом откосах (33,5...33,1 и 14,8...14,1%) северного склона. В среднем по валу их содержание на 2,9 и 1,2% превышало, величину этих показателей в межполосном пространстве.
На склоне южной экспозиции самое высокое количество клейковины (32,4%) и белка (14,0%) в зер-
лесных полос и напашных валов-террас на показатели
Вариант Экспозиция склона
северная южная
клейковина, % белок, % стекловид-ность, % клейковина, % белок, % стекловид-ность, %
л с верх склона 30,1 12,5 83 31,0 13,0 84
о а. середина склбна 31,7 13,0 84 31,1 13,3 84
ь- X низ склона 29,4 12,2 81 29,4 12,1 82
о среднее 30,4 12,6 83 30,5 12,8 83
выше 5 м 27,1 12,2 78 27,4 12,1 81
лесополосы 10 м 29,0 13,6 82 28,7 13,0 81
.0 о 27 м 30,5 13,5 84 28,1 12,7 81
о с; среднее 28,9 13,1 81 28,1 12,6 81
о с ниже 5 м 27,9 13,0 80 27,3 12,7 78
о о лесополосы 10м 25,9 12,5 83 27,1 12,4 79
ф с; 27 м 28,3 13,2 82 29,4 14,0 80
среднее 27,4 12,9 82 27,9 13,0 79
межполосное пространство 29,4 13,5 82 29,3 13,9 81
3 о выемочный откос 31,8 13,3 85 31,3 13,4 82
го о. выемочная часть 31,5 13,8 86 32,4 14,0 86
о. ф мокрый откос 33,5 14,8 89 31,5 13,6 85
1- сухой откос 33,1 14,1 88 30,1 13,0 83
.а с; среднее 32,5 14,0 87 31,3 13,5 84
со со межтеррасное пространство 29,6 12,8 82 30,2 13,0 82
не наблюдалось в выемочной части (см. табл. 2). На валах-террасах отмечается и самая высокая стекло-видность зерна. На северном склоне она несколько выше, чем на южном.
В варианте без противоэрозионных мероприятий (контроль) урожайность зерна на склоне северной экспозиции мало зависела от местоположения и в среднем составляла 19,7 ц/га. На южном склоне наибольшая продуктивность зафиксирована в верхней части (22,1 ц/га), а затем она уменьшается до 20,4 ц/га в середине и 15,7 ц/га в нижней части склона.
Количество клейковины и белка в зерне на склоне северной экспозиции возрастало от верхней час-тиксередине (с 30,1до31,7%ис 12,5 до 13,0% соответственно), а затем к низу уменьшалось до 29,4% и 12,2%.
низации территории не уступают контрольному варианту, а лесополосы и валы-террасы существенно снижают интенсивность эрозионно-гидрологических процессов до допустимых пределов (смыв почвы составлял 0,5...1,5 т/га).
По материалам полевых наблюдений в 2003 г. (посев без удобрений и проведения мер по борьбе с вредителями) валы-террасы обеспечили прибавку
8.1... 10,5 ц/га зерна озимой пшеницы, тогда как возле лесополос (на расстоянии до 27 м) она составила
2.1.. .2,6 ц/га по сравнению с контролем (табл. 3). Расчеты показали, что в контрольном варианте на склоне южной экспозиции получено 4,8 тыс. руб./га чистого дохода, тогда как на валах-террасах, с учетом качества зерна (колебание клейковины от 32,4 до 34,8%) — 7,5 тыс. руб./га, то есть в 1,5 раза больше.
Таблица 3. Влияние противоэрозионных приемов (лесополос и валов-террас), экспозиции склонов и качества зерна озимой пшеницы на эффективность использования пашни в агроландшафте, 2003 г.
Показатель Экспо- зиция склона Опытные водосборы
контроль (без ЛП* и ВТ**) лесополосы валы-террасы
1...27м выше и ниже МП*** элементы ВТ** МГ***
Урожайность, ц/га северная 16,4 19,0 20,8 26,9 26,2
южная 20,1 22,3 20,0 28,2 21,7
Качество зерна северная 31,1 29,9 32,0 33,7 32,9
(клейковина, %) южная 30,8 28,6 30,6 34,1 32,4
Средняя закупочная цена северная 419,1 419,1 473,8 473,8 473,8
с учетом качества, руб./ц южная 419,1 391,8 419,1 473,8 473,8
Условный чистый доход северная 3,9 4,2 5,8 7,1 7,2
с 1 га, тыс. руб. южная 4,8 4,3 4,4 7,5 6,0
Увеличение продуктивно- северная 1,0 1,08 1,49 1,81 1,82
сти 1 га пашни, раз южная 1,24 1,10 1,13 1,92 1,54
*ЛП—лесополосы, **ВТ— валы-террасы, ***МП—межполосное пространство, ****МТ—межтеррааюе пространство
На вершине южного склона содержание клейковины и белка составляло 31% и 13%, в средней части
— 31,1 и 13,3%, внизу — 29,4 и 12,1% соответственно.
Качество клейковины (по ИДК) мало зависело от противоэрозионных мероприятий и экспозиции склона. Можно лишь отметить, что вблизи лесных полос на расстоянии до 10 м в обе стороны, наблюдается тенденция к его уменьшению. В целом по опыту и в 1999 г. и в 2003 г. клейковина относилась ко второй группе качества (удовлетворительно слабая).
Таким образом, урожайность и качество зерна озимой пшеницы при рассмотренной системе орга-
Известно, что посев в районе экотонов однолетних и многолетних трав на зеленый корм обеспечивает прибавку их урожая на 10...25%, по сравнению с межполосным пространством (Здоровцов И.П., 2003, 2005). Поэтому опушку шириной от 5 до 20 м (с учетом высоты лесополосы), где наблюдается значительное снижение урожайности качества зерна, нужно засевать многолетними травами, которые хорошо переносят затенение. Проектирование этого элемента в системе земледелия способствует созданию эрозионно-устойчивых высокопродуктивных агроландшафтов в районах со сложным рельефом и наличием смытых почв.
----------------------------------.---------------------------------------
ВНИМАНИЮ СОИСКАТЕЛЕЙ УЧЕНЫХ СТЕПЕНЕЙ И ДРУГИХ ЗАИНТЕРЕСОВАННЫХ ЛИЦ!
Редакция журнала «Достижения науки и техники АПК» издает монографии и другую книжную продукцию со всеми выходными данными.
Цены договорные.
Заявки отправлять по адресу: 101000, г. Москва, Моспочтамт, а/я 166.
Тел.: (095) 557-13-01 E-mail: [email protected]
