CC BY
41
Таблица 3 - Характеристика по хозяйственно-ценным признакам
Вариант № 130-10 Подмосковная
2013 г 2014 г 2013 г 2014 г
Урожайность соцветий, кг/га 1350 1400 1001 1102
НСР 05 70,2 71,9 - -
Урожайность семян, кг/га 300 323 250 271
НСР 05 15,2 15,9 - -
Содержание эфирного масла, % 0,84 - 0,72 -
Содержание хамазулена в эфирном масле, % 8,04 - 5,85 -
Высота, см 62 62 60 61
Вегетационный период, дней 54 51 57 53
Количество дней до цветения 44 42 46 43
Устойчивость к полеганию, балл 5 5 4 5
Выравненность соцветий, балл 4,5 4,5 4 4,5
Пригодность к механизированной уборке 4,5 4,5 4,5 4,0
Поражаемость мучнистой росой, % 15 17 18 16
Масса 1000 семян, г 0,092 0,092 0,090 0,090
Таким образом, лучший селекционный образец ромашки аптечной, отобранный по комплексу хозяйственно-ценных признаков, представляет интерес для дальнейшей работы и будет передан в Госсортоиспытание.
Литература
1. Атлас лекарственных растений России /Под ред. В.А. Быкова. М. 2006. 350 с.
2. Губанов И.А. Лекарственные растения. М.: Московские университеты. 1993. С.8.
3. Глазова М.В. Подмосковная - тетраплоидный сорт ромашки аптечной // Лекарственное растениеводство : Научнотехнический реферативный сборник. М.: Министерство медицинской промышленности. 1977. В. 11. С. 5.
4. Глазова М.В., Шелудько Л.А. Выращивание диплоидной и тетраплоидной ромашки в различных экологических условиях // Сборник трудов: Результаты научных исследований в области лекарственного растениеводства. 1975. Вып. 8. С.122.
5. Хромосомные числа цветковых растений Флоры СССР: Семейства Asteraceae-Menyanthaceae//rn^ ред. акад. А.Л. Тахтаджана. Л: Наука. 1990. С.178.
6. Методические указания по селекции и семеноводству ромашки аптечной. М: ВИЛАР. 1987. 24 с.
References
1. Atlas lekarstvennyh rastenij Rossii /Pod red. V.A. Bykova. M. 2006. 350 s.
2. Gubanov I.A. Lekarstvennye rastenija. M.: Moskovskie universitety. 1993. S.8.
3. Glazova M.V. Podmoskovnaja - tetraploidnyj sort romashki aptechnoj // Lekarstvennoe rastenievodstvo : Nauchno-tehnicheskij referativnyj sbornik. M.: Ministerstvo medicinskoj promyshlennosti. 1977. V. 11. S. 5.
4. Glazova M.V., Shelud'ko L.A. Vyrashhivanie diploidnoj i tetraploidnoj romashki v razlichnyh jekologicheskih uslovijah // Sbornik trudov: Rezul'taty nauchnyh issledovanij v oblasti lekarstvennogo rastenievodstva. 1975. Vyp. 8. S.122.
5. Hromosomnye chisla cvetkovyh rastenij Flory SSSR: Semejstva Asteraceae-Menyanthaceae//pod red. akad. A.L. Tahtadzhana. L: Nauka. 1990. S.178.
6. Metodicheskie ukazanija po selekcii i semenovodstvu romashki aptechnoj. M: VILAR. 1987. 24 s.
Турусов В.И 3, Гармашов В.М. 2, Шевченко В.А.3, Дудченко С.Е. 3,
Дронова Н.В.3
3Член-корреспондент РАН доктор сельскохозяйственных наук, директор ФГБНУ «НИИСХ ЦЧП», 2кандидат сельскохозяйственных наук заведующий отделом адаптивно-ландшафтных систем земледелия, 3аспирант Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы имени В.В. Докучаева МИНИМАЛИЗАЦИИ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ЯЧМЕНЬ И НУТ В ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ
Анотация
Исследования проводились с целью разработки менее энергозатратных агротехнологий,основанных на минимализации обработки почвы. Представлены результаты исследований влияния способов обработки почвы на плодородие чернозема и продуктивность культур в интенсивном земледелии. Хозяйственно оправданный уровень минимализации обработки почвы в ресурсосберегающих агротехнологиях определяется как почвенно-климатическими характеристиками региона и биологическими особенностями культур севооборота, так и уровнем научно-технической обеспеченности хозяйств. В агроэкологических условиях Воронежской области в хозяйствах с высокой культурой земледелия наиболее эффективно применение минимализации обработки почвы - уменьшение глубины обработки с 20-22 см до 8-10 см и использование прямого посева при возделывании ячменя. Отрицательно на минимализацию обработки почвы реагируют бобовые культуры со стержневой корневой системой. Нут снижает продуктивность при минимализации обработки почвы даже при применении интенсивных технологий на 6,4-14,5%. Наибольшая урожайность нута получена при применении вспашки на глубину 20-22 см - 23,5 ц/га.
На современном этапе развития земледелия в агроэкологических условиях Воронежской области, при среднем уровне материально-технической оснащенности сельхозпредприятий, в зернопропашных севооборотах с широким набором возделываемых культур, наиболее целесообразна комбинированная разноглубинная система обработки почвы, основанная на сочетании отвальных, безотвальных и поверхностных обработок с преимущественным использованием вспашки на 20-22 см под пропашные и зернобобовые, как наиболее требовательные к физическим условиям почвенного плодородия культуры.
Ключевые слова: культура земледелия, плодородие, обработка почвы, минимализация обработки, обрабатываемый слой.
Turusov V.I.1, Garmashov V.M.2, Shevchenko V.A.3, Dudchenko S.E.3 Dronova N.V.3
'Corresponding Member of RAS, Doctor of Agricultural Sciences, Director of the FGBNU SRAI ССНА, 2 PhD of Agricultural Sciences, Head of the Department of adaptive-landscape systems of agriculture, postgraduate studies Scientific Research Institute of Agriculture of Central Black Earth Region named after V. V. Dokuchaev MINIMIZING TILLAGE FOR BARLEY AND CHICKPEA IN VORONEZH REGION
Abstract
The studies were conducted in order to develop less energy-intensive agricultural technologies based on minimizing tillage. The results of studies present the effect of tillage on chernozem fertility and crop productivity in intensive agriculture. Economically justified level
125
minimizing tillage in agro-technologies resource is defined as soil and climatic characteristics of the region and the biological characteristics of crop rotation, and the level of scientific and technical support farms. The most effectively minimize the use of tillage -decrease in the depth of treatment with 20-22 cm to 10,8 cm, and the use of direct seeding in the cultivation of barley in farms with high culture of farming in the agro-ecological conditions of the Voronezh region. Legumes with taproot system react negatively on the minimization of tillage. Chickpeas reduces productivity while minimizing tillage even when applying intensive technologies on 6,4-14,5%. The highest yield of chickpea obtained by applying plowing to a depth of20-22 cm is 23,5 centers per hectare.
At the present stage of development of agriculture in agro-ecological conditions of the Voronezh region, an average level of material and technical equipment of the farms in a grain row crop rotation with a wide range of crops most suitable combination mid-water treatment systems, based on a combination of dump, including subsurface and surface treatments using mainly plowing 20 -22 cm below the tilled and legumes, as the most demanding physical conditions of soil fertility culture.
Keywords: culture of agriculture, fertility, soil treatment, minimizing processing, processed layer.
В настоящее время, в связи с ростом научно-технического прогресса, химизации сельскохозяйственного производства, а также значительным удорожанием энергоносителей, в производстве возрастает востребованность перехода к минимальным ресурсосберегающим технологиям, основой которых является применение нового поколения машин и орудий, комбинированных агрегатов и посевных комплексов с широкими возможностями по совмещению технологических операций и использовании минимализации при обработке почвы. Как показывает практика, как правило, положительный результат в эффективном внедрении ресурсосберегающих технологий, основанных на минимализации обработки почвы, чаще всего отмечается в хозяйствах с хорошим материально-техническим оснащением, высокой культурой земледелия и технологической дисциплиной [1].
Исследования по изучению влияния различных приемов основной обработки почвы на плодородие чернозема обыкновенного сотрудниками отдела адаптивно-ландшафтного земледелия НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева с 2010 года проводятся в ЗАО «Агрофирма Павловская Нива» Павловского района Воронежской области.
ЗАО «Агрофирма Павловская Нива» - хозяйство, хорошо оснащенное материально-техническими средствами, с высокой культурой земледелия, но территория землепользования имеет сложный рельеф, много пашни расположено на склонах с незначительным гумусовым горизонтом и развитыми процессами эрозии почвы. Это вызывает необходимость шире использовать минимализацию в обработке почвы.
Объектом исследований был чернозем обыкновенный с агрохимической характеристикой слоя 0-30 см: содержание гумуса -6,0%, подвижного фосфора - 81 мг/кг почвы, обменного калия - 169 мг/кг почвы, рН(КС1) - 6,6, гидролитическая кислотность - 1 мг-экв/100 г почвы, обменные основания: Са - 28,8 мг-экв/100 г, Mg - 2,8 мг-экв/100 г.
В хозяйстве в опыте изучались следующие обработки почвы: вспашка на глубину 20-22 см (контроль); вспашка + чизелевание на глубину 30-32 см; безотвальная - чизелевание на глубину 20-22 см; дисковое лущение на глубину 8-10 см + безотвальная на глубину 20-22 см; дисковое лущение на глубину 8-10 см; нулевая обработка (прямой посев сеялкой Fabimag). При нулевой обработке после уборки предшественника применяли гербицид Торнадо 500, ВР с нормой расхода 2,0 л/га. В опыте высевали две культуры: ячмень сорта Вакула и нут Приво 1. На ячмене в фазу кущения применяли гербицид Балерина, СЭ с нормой расхода 0,4 л/га. На нуте средства борьбы с сорняками не использовали.
Исследования проводились согласно методикам, принятым в опытах по общему земледелию и растениеводству, а также в практике лабораторных работ (2, 3, 4).
Результаты исследований, проведенных в ЗАО «Агрофирма Павловская Нива», показали, что различные способы обработки почвы оказывали незначительное влияние на изменение водно-физических свойств чернозема обыкновенного. Минимализация в обработке почвы приводила к некоторому повышению плотности сложения слоя почвы 0-40 см, но на всех обработках плотность сложения почвы не выходила за пределы оптимальных значений - 1,2-1,3 г/см3 (5, 6, 7).
Минимализация обработки почвы (уменьшение ее глубины с 20-22 см до 8-10 см) привела к снижению содержания влаги в почве. В среднем в течение вегетационного периода запасы влаги в пахотном слое почвы 0-20 см при этих обработках были ниже на 7,0-24,6 %, в метровом слое - на 4,0-9,3 %. Хотя по нулевой обработке запасы влаги в почве были на уровне вспашки на глубину 20-22 см.
Одногодичное применение различных способов обработки практически не сказалось на изменении уровня биологической активности почвы. Наибольшее количество нитратного азота в слое почвы 0-40 см отмечалось на вспашке на глубину 20-22 см и сочетании вспашки с чизелеванием, уменьшение глубины обработки почвы, независимо от способа, приводило к уменьшению обеспеченности почвы нитратными формами азота на 17,0-18,8%. При нулевой обработке - на 6,6%.
Как показали результаты исследований, полученные в опытах ЗАО «Агрофирма Павловская Нива», культуры с различными агроэкологическими требованиями к условиям произрастания по-разному реагировали на минимализацию обработки почвы. Яровые зерновые с мочковатой корневой системой (ячмень) при высокой культуре земледелия и однократном применении минимальных приемов обработки почвы практически не снижали продуктивности (рис. 1). Уровень урожайности ячменя находился в пределах от 35,7 ц/га, при нулевой обработке почвы и проведении посева специальной сеялкой Fabimag, предназначенной для прямого сева без основной обработки почвы, до 36,7 ц/га при основной обработке - дисковом лущении на глубину 8-10 см. При урожайности на контроле (вспашке на глубину 20-22 см) 36,5 ц/га.
1. Вспашка на глубину 20-22 см (контроль); 2. Безотвальная на глубину 20-22 см; 3. Дисковое лущение на глубину 8-10 см;
4. Нулевая обработка
Рис. 1 -Урожайность ячменя при различных способах обработки почвы, 2011-2014 гг. (независимо от факторов интенсификации)
126
Совершенно по другому на минимализацию обработки почвы реагировала бобовая культура, имеющая стержневую корневую систему и более требовательная к плодородию почвы - нут. Бобовая культура отрицательно реагировали на минимализацию обработки почвы (рис. 2).
1 2 3 4 5 6
1. Вспашка на глубину 20-22 см; 2. Вспашка+чизелевание на глубину 32 см; 3. Безотвальная на глубину 20-22 см; 4. Дисковое лущение на 8-10 см+безотвальная на глубину 20-22 см; 5. Поверхностная (дисковое лущение) на глубину 8-10 см;
6. Нулевая обработка.
Рис. 2 - Урожайность нута при различных способах обработки почвы, 2013-2014 гг.
Наилучшей обработкой почвы под бобовую культуру была вспашка на глубину 20-22 см, где получена максимальная урожайность нута - 23,5 ц/га.
Увеличение глубины основной обработки почвы свыше 22 см не оказало положительного влияния на увеличение продуктивности зернобобовой культуры.
Минимализация обработки почвы под зернобобовую культуру привела к снижению ее урожайности.
Безотвальная и поверхностная обработки почвы даже при применении интенсивных агротехнологий привели к снижению урожайности нута в среднем за два года исследований на 6,4-7,2 %. Минимальная, но довольно высокая, урожайность нута получена при нулевой обработке почвы - 20,1 ц/га, благодаря использованию интенсивных агротехнологий.
Эффективность агротехнических приемов определяется не только уровнем и прибавками урожая, но и качественными характеристиками получаемой продукции.
Как показали результаты исследований, наилучшее качество продукции зерна ячменя было получено при отвальной обработке почвы - вспашке на глубину 20-22 см (табл.). Применение безотвального способа обработки почвы (чизелевание на глубину 20-22 см) привело к снижению содержания азота в зерне ячменя на 4 %, содержание фосфора осталось на уровне отвальной обработки почвы, а содержание калия было выше на 4,9 %. При этом содержание белка в зерне было существенно ниже, чем по вспашке.
Т аблица - Влияние различных способов обработки почвы на качество зерна ячменя, 2011-2012 гг.
Обработка почвы Содержание, % Натура зерна, г
N P K Белок
Вспашка на 20-22 см (контроль) 2,00 0,248 0,41 11,36 620,8
Безотвальная обработка на 20-22 см 1,91 0,248 0,43 10,84 624,5
Дисковое лущение на глубину 10-12см 1,90 0,250 0,42 10,84 626,1
Нулевая обработка 1,89 0,248 0,40 10,76 645,7
НСР05 0,24
Минимализация основной обработки почвы - дисковое лущение на глубину 8-10 см также привело к снижению содержания азота и белка в зерне, при содержании фосфора и калия на уровне контроля. Наихудшее качество зерна ячменя отмечалось по нулевой обработке. Содержание азота в зерне ячменя снизилось на 5,5%, содержание фосфора и калия оставалось на уровне вспашки, содержание белка снизилось на 0,60 абсолютных % при НСР05=0,24 %. Хотя по нулевой обработке почвы отмечается тенденция к повышению натуры зерна.
Как свидетельствуют результаты исследований, минимализация в обработке почвы и, особенно применение нулевой обработки, приводит к снижению качественных показателей получаемой продукции и требует более высокого уровня агротехнологий.
Таким образом, в агроэкологических условиях Воронежской области возможно применение минимализации обработки почвы, но ее хозяйственно оправданный уровень будет определяться как почвенно-климатическими условиями и биологическими особенностями культур севооборота, так и уровнем научно-технической оснащенности хозяйств.
Особенно отрицательно на минимализацию обработки почвы реагируют культуры со стержневой корневой системой -бобовые. Нут который снижает продуктивность даже при применении интенсивных технологий на 6,4-14,5%. Более эффективна минимализация при обработке почвы, до прямого посева включительно, под ячмень, но при использовании интенсивных агротехнологий.
На современном уровне развития земледелия, для преобладающей части хозяйств на территории Воронежской области с широким набором возделываемых культур, в зернопропашных севооборотах наиболее целесообразна комбинированная разноглубинная система обработки почвы, основанная на сочетании отвальных, безотвальных и поверхностных обработок. При использовании вспашки на глубину 20-22 см под наиболее требовательные к условиям почвенного плодородия культуры.
Литература
1. Черкасов Г.Н., Пыхтин И.Г., Гостев А.В. Возможность применения нулевых и поверхностных способов основной обработки почвы в различных регионах// Земледелие. - 2014. - № 5. - С. 13-16.
2. Практикум по земледелию/ под ред. С.А. Воробьева/Изд. третье, дополненное и переработанное. - Изд-во «Колос». Москва - 1967. - 319 с.
3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Изд. 5-е доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
127
4. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. - 416 с.
5. Коржов С.И., Трофимова Т.А., Черников А.С. Изменение физических свойств чернозема выщелоченного при сельскохозяйственном использовании// Вестник Российской академии с.-х. наук. - 2009. - № 3. - С. 34-37.
6. Боронтов О.К., Арбузова Т.В., Королева В.А. Агрофизические свойства чернозема выщелоченного при его обработке в паропропашном севообороте// Земледелие. - 2010. - № 2. -С. 24-26.
7. Витер А.Ф. Обработка почвы как фактор регулирования почвенного плодородия/ А.Ф. Витер, В.И. Турусов, В.М. Гармашов,
С.А. Гаврилова - Воронеж: Изд-во «Истоки», 2011. - 208 с.
References
1. Cherkasov G.N., Pykhtin I.G. Guest A.V. The possibility of applying zero and superficial ways of the basic soil cultivation in different regions// Agriculture. - 2014. - № 5. - 13-16.
2. Workshop on agriculture / edited by S.A. Vorobyov / ed. third, enlarged and revised. - Moscow: "Kolos".- 1967. - 319.
3. Armor B.A. The technique of field experience / ed. 5th ext. and re-slave. - M .: Agropromizdat, 1985. - 351.
4. Vadyunina A.F., Korchagin Z.A. Research methods, the physical properties of soils. M .: Agropromizdat, 1986. - 416.
5. Korzhov S.I., Mills T.A., A.S. Chernikov Change in the physical properties of the leached chernozem under agricultural use // Bulletin of the Russian Academy of Agricultural Sciences. - 2009. - № 3. - 34-37.
6. Borontov D.C., Arbuzov T.V., Queen V.A. Agrophysical properties of leached chernozem during processing in paropropashnom rotation // Agriculture. - 2010. - № 2. 24-26.
7. Viter A.F., Turusov V.I., Garmash V.M., Gavrilova S.A. Tillage as a factor in regulating soil fertility/ Voronezh: "Origins", 2011. -
208.
Чевердин Ю.И.1, Титова Т.В.2, Беспалов В.А.3, Гармашова Л.В.4
'Доктор биологических наук; 2,3кандидат биологических наук; 3научный сотрудник Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы имени В.В. Докучаева К ВОПРОСУ МОНИТОРИНГА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СЕЗОННО ПЕРЕУВЛАЖНЕННЫХ
ПОЧВ КАМЕННОЙ СТЕПИ
Аннотация
В условиях сезонного переувлажнения происходит существенная трансформация параметров микробиологического состояния почв. В почвах Каменной Степи различной степени гидроморфизма с возрастанием его степени происходило снижение активности общей микрофлоры почвы; уменьшение численности клетчаткоразлагающих микроорганизмов, актиномицетов, а также соотношение КАА:МПА, но увеличение содержания колоний азотофиксирующих бактерий вида Azotobacter.
Ключевые слова: лугово-черноземные, черноземно-луговые почвы; микробный ценоз почв.
Cheverdin Yu.!1, Titova T.V.2, Bespalov V.A.2, Garmashova L.V.3
'Doctor of Biological Sciences; 2 Candidate of Biological Sciences; ^Research assistant Scientific Research Institute of Agriculture named of V.V. Dokuchayev,
Talovaya district, Voronezh region, 397463 Russia
TO THE ISSUE OF MONITORING OF MICROBIOLOGICAL PARAMETERS OF THE SEASONAL WETLAND SOILS
KAMENNAYA STEPPE
Abstract
In conditions of seasonal waterlogging occurs a significant transformation of microbiological parameters of soil condition. In the Kamennaya Steppe soils of varying degrees of hydromorphism increases its degree there was a decrease in the total activity of soil microflora; reducing the number khatchadourian microorganisms, actinomycetes, and the ratio KAA:MPA, but the increase in the maintenance of colonies of nitrogen-fixing bacteria Azotobacter species.
Key words: lugovo-chernozemnye, chernozemno-meadow soils; microbial cenosis of soils.
Введение. Анализ литературы свидетельствует о чрезвычайно важном значении микроорганизмов в почвообразовании и поддержании плодородия почв. Они трансформируют растительные остатки, участвуют в формировании структуры почвы, образовании гумуса и его минерализации. Глобальной является роль микроорганизмов в пополнении биосферы, в том числе грунтов, азотом, мобилизации фосфора из органических и труднорастворимых неорганических соединений [14]. Изучению различных показателей сезонно переувлажненных почв Каменной Степи, включающих в себя гидроморфные и полугидроморфные почвы, посвящено немало работ [1-3; 6-13]. Одним из индикаторов усиления гидроморфизма является биологическая активность почв. Исследованиями Т.А. Девятовой (2005) в Каменной Степи показано, что в ряду гидроморфные-автоморфные черноземы происходит увеличение численности микроорганизмов, использующих минеральные формы азота, активизировались процессы аммонификации, численность автохтонной микрофлоры [2; 3].
Объекты и методы исследований. Исследования проводились в ФГБНУ «НИИСХ ЦЧП» (Каменная Степь). Объектами исследований были почвы, расположенные на приводораздельной верхней части склона к балке Таловая: 1) лугово-черноземные почвы на выпуклой части склона, не затапливаемой поверхностными водами весной; 2) черноземно-луговые солончаковатые слабозасоленные почвы на равнинном понижении на переходе от выпуклой к вогнутой части склона с коротким периодом поверхностного затопления; 3) черноземно-луговые солончаковатые слабозасоленные почвы в ложбинообразном понижении на вогнутой части склона, подвергающиеся длительному сезонному затоплению. По классификации 2004 года эти почвы относятся к агрочерноземам гидрометаморфизованным (1) и гумусово-гидрометаморфическим засоленным почвам (2, 3).
Изучалась структура микробного ценоза, включая микроорганизмы, развивающиеся на МПА, КАА, актиномицеты, минерализаторы гумуса, грибы; микроорганизмы, разлагающие клетчатку, нитрификаторы, азотобактер. Анализы проводились в сырых образцах почвы по слоям 0-20 см и 20-40 см по общепринятым микробиологическим методикам. Соотношение отмечаемых группировок и их состав варьируют в изучаемых почвах, чему и была посвящена настоящая работа.
Результаты и их обсуждение. Хотелось бы подробнее изложить результаты наших исследований, касающихся изучения структуры микробного ценоза почв мониторинговых участков, включающих почвы комплекса сезонно переувлажненных почв западнее лесополосы № 131. В результате исследований нами выявлена следующая закономерность - с возрастанием степени проявления гидроморфизма происходит увеличение содержания колоний азотофиксирующих бактерий вида Azotobacter, способных фиксировать минеральный азот и синтезировать биологически активные вещества. В гидроморфной черноземно-луговой солончаковатой слабозасоленной почве ложбинообразного понижения количество колоний Azotobacter в 50 г почвы в пахотном слое увеличилось на 11%, по сравнению с полугидроморфной луговочерноземной почвой на равнинном повышении, и составило 668 шт. колоний в 50 г почвы, в слое 20-40 см - на 5% (табл. 1).
128
