Научная статья на тему 'МИНИМИЗАЦИЯ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ В КУРСКОЙ ОБЛАСТИ'

МИНИМИЗАЦИЯ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ В КУРСКОЙ ОБЛАСТИ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
82
34
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
озимая пшеница / вспашка / комбинированная / поверхностная обработка / без обработки почвы / плотность почвы / winter wheat / plowing / combined tillage / surface tillage / without tillage / soil density

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Дубовик Дмитрий Вячеславович, Дубовик Елена Валентиновна, Шумаков Александр Васильевич, Ильин Борис Сергеевич

Проведены исследования с целью изучения влияния различных приемов основной обработки почвы (вспашка с оборотом пласта (20-22 см); комбинированная обработка (дискование + чизель) (20-22 см); поверхностная обработка (дискование) (до 8 см); без обработки (прямой посев) под озимую пшеницу) на агрофизические и биологические свойства чернозема типичного, урожайность и качество зерна озимой пшеницы в условиях Курской области. В результате исследований установлено, что плотность почвы в весенний период в слое 0-10 см независимо от способа обработки была ниже по сравнению со слоем 10-20 см. Во время уборки озимой пшеницы существенного изменения плотности по сравнению с весенним периодом не отмечается. Установлено хорошее структурное состояние чернозема типичного независимо от способа обработки и изучаемого слоя почвы. На вспашке выявлено преобладание агрегатов агрономически ценного размера (79%) и наиболее высокий коэффициент структурности. Средневзвешенный диаметр воздушно-сухих агрегатов был выше в слое 10-20 см при всех применяемых приемах обработки почвы, а наибольшим при прямом посеве. Биологическая активность почвы в слое 0-10 см при комбинированной, поверхностной обработке и прямом посеве была выше, чем при использовании вспашки на 9,1-13,3%. В слое 10-20 см степень разложения целлюлозы на вспашке была выше на 5,2-6,7%, чем при использовании остальных приемов обработки почвы, между которыми не наблюдалось существенных различий. Наибольшая урожайность была получена при возделывании озимой пшеницы по вспашке. По мере усиления минимизации обработки почвы происходит снижение урожайности зерна озимой пшеницы с наименьшими показателями при прямом посеве. Наиболее качественное зерно (по содержанию белка и клейковины) формируется на фоне вспашки.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Дубовик Дмитрий Вячеславович, Дубовик Елена Валентиновна, Шумаков Александр Васильевич, Ильин Борис Сергеевич

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

MINIMIZATION OF PRIMARY TILLAGE PRACTICES FOR WINTER WHEAT IN KURSK REGION

The research was conducted to study the influence of various methods of primary tillage (moldboard plowing 20-22 cm deep; combined tillage (disking + chisel 20-22 cm deep); surface tillage (disking up to 8 cm deep); without tillage (direct seeding) for winter wheat), on agrophysical and biological properties of typical chernozem, yield and quality of winter wheat grain in Kursk region. As a result of the research, it was found that the soil density in the spring period in the 0-10 cm layer, regardless of tillage method, was lower compared to the 10-20 cm layer. During winter wheat harvesting, there is no significant change in the soil density compared to the spring period. A good structural condition of typical chernozem was established regardless of tillage method and the studied soil layer. The predominance of aggregates of agronomically valuable size (79%) and the highest structural coefficient were found on plowed soil. The weighted average diameter of air-dry aggregates was higher in the layer of 10-20 cm for all the applied methods of tillage, and the largest one was for direct sowing. The biological activity of the soil in the 0-10 cm layer during combined, surface tillage and direct seeding was higher than when using plowing by 9.1-13.3%. In the layer of 10-20 cm, the degree of cellulose decomposition on plowed soil was higher by 5.2-6.7% than when using other tillage methods between which there were no significant differences. The highest yield was obtained when cultivating winter wheat by plowing. As the minimization of tillage increases, the yield of winter wheat grain with the lowest indicators for direct sowing decreases. The highest quality grain (in terms of protein and gluten content) is formed against the background of plowing.

Текст научной работы на тему «МИНИМИЗАЦИЯ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ В КУРСКОЙ ОБЛАСТИ»

SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX УДК 631.51.01:633.11

DOI: 10.24411/2587-6740-2020-16122

МИНИМИЗАЦИЯ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ОЗИМУЮ ПШЕНИЦУ В КУРСКОЙ ОБЛАСТИ

Д.В. Дубовик, Е.В. Дубовик, А.В. Шумаков, Б.С. Ильин

ФГБНУ «Курский федеральный аграрный научный центр», г. Курск, Россия

Проведены исследования с целью изучения влияния различных приемов основной обработки почвы (вспашка с оборотом пласта (20-22 см); комбинированная обработка (дискование + чизель) (20-22 см); поверхностная обработка (дискование) (до 8 см); без обработки (прямой посев) под озимую пшеницу) на агрофизические и биологические свойства чернозема типичного, урожайность и качество зерна озимой пшеницы в условиях Курской области. В результате исследований установлено, что плотность почвы в весенний период в слое 0-10 см независимо от способа обработки была ниже по сравнению со слоем 10-20 см. Во время уборки озимой пшеницы существенного изменения плотности по сравнению с весенним периодом не отмечается. Установлено хорошее структурное состояние чернозема типичного независимо от способа обработки и изучаемого слоя почвы. На вспашке выявлено преобладание агрегатов агрономически ценного размера (79%%) и наиболее высокий коэффициент структурности. Средневзвешенный диаметр воздушно-сухих агрегатов был выше в слое 10-20 см при всех применяемых приемах обработки почвы, а наибольшим при прямом посеве. Биологическая активность почвы в слое 0-10 см при комбинированной, поверхностной обработке и прямом посеве была выше, чем при использовании вспашки на 9,1-13,3%%. В слое 10-20 см степень разложения целлюлозы на вспашке была выше на 5,2-6,7%%, чем при использовании остальных приемов обработки почвы, между которыми не наблюдалось существенных различий. Наибольшая урожайность была получена при возделывании озимой пшеницы по вспашке. По мере усиления минимизации обработки почвы происходит снижение урожайности зерна озимой пшеницы с наименьшими показателями при прямом посеве. Наиболее качественное зерно (по содержанию белка и клейковины) формируется на фоне вспашки.

Ключевые слова: озимая пшеница, вспашка, комбинированная, поверхностная обработка, без обработки почвы, плотность почвы.

Введение

Наиболее ценной зерновой продовольственной культурой в Российской Федерации является озимая пшеница. Помимо продовольственных целей озимая пшеница является также эффективным источником кормов для сельскохозяйственных животных. Поэтому повышение урожайности и валового сбора зерна этой культурой является важнейшей задачей сельскохозяйственного производства [1, 2]. Вместе с этим возникает необходимость снижения затрат на производство зерна озимой пшеницы [3]. Одним из путей снижения стоимости производства продукции растениеводства является снижение энергозатрат [4]. Одним из самых энергозатратных элементов в технологии возделывания озимой пшеницы является основная обработка почвы [5]. Основная обработка проводится с целью направленного регулирования водно-воздушного режима почв, их физических и химических свойств [6].

С целью снижения затрат многие сельхозтоваропроизводители переходят на минимальные приемы обработки почвы, вплоть до полного отказа от какой-либо обработки — прямого посева. Минимизация обработки имеет ряд как положительных, так и отрицательных аспектов [7].

Так, увеличение мульчирующего слоя из пожнивных остатков при прямом посеве приводит к накоплению влаги в почве, снижает степень эродированости почв [8, 9, 10]. При этом может происходить как уплотнение почвы, увеличение глыбистости [11], так и отсутствие ухудшения агрофизических свойств почвы [12, 13, 14]. Остро стоит проблема повышения засоренности посевов при переходе на минимальные приемы обработки почвы [15]. Все эти факторы оказывают непосредственное влияние на продуктивность озимой пшеницы.

Цель исследования

Целью исследования было изучение влияния различных приемов основной обработки почвы на агрофизические и биологические свойства чернозема типичного, урожайность и качество зерна озимой пшеницы в условиях Курской области.

Объекты и методы

Исследования проведены в полевом стационарном опыте ФГБНУ «Курский федеральный аграрный научный центр» (Курская область, Курский район, п. Черемушки) в 2019-2020 гг. в четырехпольном севообороте. Севооборот развернут в пространстве всеми четырьмя полями, со следующим чередованием культур: горох — озимая пшеница — соя — ячмень.

Схема опыта включала следующие варианты: вспашка с оборотом пласта (20-22 см); комбинированная обработка (дискование 8-10 см + чизель 20-22 см); поверхностная обработка (дискование) до 8 см; без обработки (прямой посев — 1\ЫШ). Вариант без обработки (или N0-1111) осуществлялся без какой-либо обработки почвы, сеялкой прямого посева Дон 114. Приемы обработки почвы применялись систематически с 2015 г. для каждого варианта.

Варианты в полевом опыте размещались систематически в один ярус. Площадь посевной делянки 6000 м2 (60x100), повторность трехкратная.

Исследования проведены во второй ротации севооборота на озимой пшенице. Технология возделывания озимой пшеницы общепринятая для региона и не различалась за исключением основной обработки почвы. Сорт озимой пшеницы — Немчиновская 17.

Почва опытного участка — чернозем типичный мощный тяжелосуглинистый. Среднее содержание гумуса в пахотном слое составляет

5,4%, подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) — 18,4 и 11,7 мг/100 почвы соответственно. Реакция почвенной среды слабокислая (рНка 5,6).

Определение структурно-агрегатного состава почвы проводилось по методу Н.И. Сав-винова, плотность почвы — буровым методом по Н.А. Качинскому. Урожайность озимой пшеницы учитывали комбайном Сампо-500 с учетной делянки с последующим взвешиванием и пересчетом на стандартную влажность 14% и 100% чистоту. Биологическая активность почвы была определена по степени разложения целлюлозы (льняное полотно), намеченный срок экспозиции — 30 дней.

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием программ Microsoft Excel, Statistica.

Результаты и обсуждение

Для получения стабильных урожаев зерна озимой пшеницы необходимо создание оптимальных физических свойств почвы. Применяемые приемы основной обработки воздействуют на почву с различной степенью интенсивности, что приводит к изменению таких показателей как плотность, структурно-агрегатный состав.

Плотность является одним из важнейших показателей физического состояния почвы, особенно при минимизации основной обработки. При изучении плотности почвы в весенний период (рис. 1 А) в слоях почвы 0-10 см и 1020 см было установлено, что данный показатель был ниже в слое 0-10 см независимо от способа обработки по сравнению со слоем 10-20 см (рис. 1 Б). Причем на вспашке различия были несущественными, а при применении остальных приемов обработки почвы разница в плотности почвы между верхним и нижним слоями составляла 0,14-0,25 г/см3.

© Дубовик Д.В., Дубовик Е.В., Шумаков А.В., Ильин Б.С., 2020 Международный сельскохозяйственный журнал, 2020, том 63, № 6 (378), с. 86-89.

Во время уборки озимой пшеницы не отмечается существенного изменения плотности как в слое 0-10 см, так и в слое 10-20 см по сравнению с весенним периодом, и даже можно отметить тенденцию к ее снижению. Очевидно, это связано с развитием корневой системы озимой пшеницы.

Изучаемые приемы основной обработки почвы по-разному воздействуют на ее структурно-агрегатный состав. Результат сухого просеивания чернозема типичного в фазе весеннего кущения озимой пшеницы (рис. 2 А) показал преобладание агрегатов 2-1 мм в слое 0-10 см при вспашке (21±1,58%). При применении остальных приемов обработки почвы в слое 0-10 см агрегатов >10 мм содержалось наибольшее количество. Так, при прямом посеве и комбинированной обработке, агрегатов данного размера содержалось 18%, а при поверхностной обработке — 22% от массы почвы. В слое 1020 см независимо от способа обработки почвы преобладали агрегаты >10 мм (рис. 2 Б).

Вместе с этим нужно отметить, что на варианте со вспашкой агрегатов >10 мм содержалось 24%, а при прямом посеве, комбинированном и поверхностном способе обработки почвы агрегатов данного размера содержалось в 1,3 раза больше (31-32%).

Статистический анализ полученных результатов сухого просеивания в почве в фазе весеннего кущения озимой пшеницы выявил различия в содержании агрегатов >10 мм и 1-0,5 мм по слоям почвы, соответственно НСР05=3,49 и 0,81. При этом НСР05 содержания воздуушно-су-хих агрегатов 10-1 мм и <0,5 мм по слоям почвы составила 0,52-1,06%, а по способу обработки почвы — 0,73-1,50% от массы почвы при уровне вероятности Р=0,95.

Оценка качества структуры была проведена на основании содержания агрегатов агрономически ценного размера 10-0,25 мм (табл. 1).

В результате оценки качества структуры по оценочно-ориентировочной шкале Шеина и Карпачевского [16] установлено хорошее структурное состояние почвы независимо от способа обработки и изучаемого слоя почвы. Вместе с этим агрегаты агрономически ценного размера преобладали при вспашке — 79%.

Средневзвешенный диаметр воздушно-сухих агрегатов был выше в слое 10-20 см при всех используемых приемах обработки почвы. При этом самым высоким он был при прямом посеве, что связано с преобладанием почвенных агрегатов более крупного размера на этом варианте. Коэффициент структурности в слое почвы 0-10 см был выше на 0,65-1,44, чем слое 10-20 см независимо от приема обработки почвы. Наиболее высоким коэффициент структурности был при вспашке, что обусловлено преобладанием агрегатов фракций 3-1 мм.

Биологическая активность почвы является важным показателем ее экологического состояния. Биологическую активность можно охарактеризовать по интенсивности разложения целлюлозы. При механическом воздействии на почву происходит изменение ее водно-воздушного режима, а также перераспределение в почве растительных остатков, служащим питательной средой для почвенных микроорганизмов.

Биологическая активность почвы определялась по степени разложения целлюлозы (рис. 3). С этой целью были заложены льняные полотна в фазе выхода в трубку озимой пшеницы, на момент изъятия полотен озимая пшеница находи-

■ Весенний период □ Уборка

НСР05: срок — 0,05; слой почвы — 0,06; обработка почвы — 0,08 Рис. 1. Влияние приемов обработки на плотность почвы в слое 0-10 см (А) и 10-20 см (Б)

Содержание агрегатов, % 25 20 15 10 5 0 > 11 10 101 Вспашка U 7 7-; □ Комб 5-: ¡инирова А 3мм нная С - 2 2-Поверхн Mit 1 1-0,5 0,5-0,25 <0,25 остная □ No-till

Содержание агрегатов, % 35 30 25 20 15 10 5 п 1« ш Б lll lit 1 iTfe hl tTb

0 > 111111111 10 10-7 7-5 5-3 3-2 2-1 1-0,5 0,5-0,25 <0,25 мм ■ Вспашка □Комбинированная □ Поверхностная И N0-111!

Рис. 2. Структурно-агрегатный состав (сухое просеивание) чернозема типичного в слое 0-10 см (А) и 10-20 см (Б)

лась в фазе конец цветения. Установлено, что в слое 0-10 см при комбинированной, поверхностной обработке и прямом посеве интенсивность разложения целлюлозы была выше, чем при использовании вспашки на 9,1-13,3%. При этом между собой по интенсивности биологической активности безотвальные способы обработки почвы существенно не отличались В слое 10-20 см степень разложения целлюлозы была

выше на вспашке на 5,2-6,7%, чем при использовании остальных приемов обработки почвы, в которых существенного изменения данного показателя не выявлено. Очевидно, такие различия в биологической активности почвы связаны с накоплением в верхнем слое 0-10 см растительных остатков при безотвальной обработке и заделке их в нижележащий слой при отвальной вспашке.

SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX

Таблица 1

Оценка качества почвенной структуры

Прием основной Слой Агрономически ценная структура, % Средневзвешенный Коэффициент

обработки почвы почвы,см диаметр структур-

агрегатов, мм ности

Вспашка 0-10 79,04 4,03 3,86

10-20 72,44 4,86 2,75

Комбинированная 0-10 75,46 4,34 3,12

10-20 66,12 5,78 2,05

Поверхностная 0-10 72,33 4,59 2,63

10-20 66,00 5,69 1,98

Без обработок 0-10 77,44 4,55 3,44

10-20 66,45 5,99 2,00

НСР„5 слой 0,04 0,01 0,02

обработка 0,06 0,02 0,03

% 30

Вспашка Комбинированная Поверхностная No-till

■ 0-10 см □ 10-20 см

НСР05: слой почвы — 4,95; обработка почвы — 7,01 Рис. 3. Влияние приемов обработки почвы на целлюлозоразлагающую активность чернозема типичного

Таблица 2

Урожайность и качество зерна озимой пшеницы (среднее за 2 года)

Прием основной обработки почвы Урожайность, ц/га Белок, % Клейковина,% Натура, г/л Масса 1000 семян, г

Вспашка 44,0 12,6 24,9 815,1 43,8

Комбинированная 40,0 11,8 23,6 810,7 42,4

Поверхностная 37,5 12,1 23,4 810,9 41,9

Без обработок 32,6 11,2 21,5 806,1 42,3

НСР„5 0,6 0,3 0,3 2,2 0,3

Используемые приемы основной обработки почвы повлияли на изменение урожайности и качества зерна озимой пшеницы. Так, наибольшая урожайность была получена при возделывании озимой пшеницы по вспашке (табл. 2).

При переходе на комбинированную обработку почвы по сравнению со вспашкой урожайность снизилась на 4,0 ц/га, поверхностную — на 6,5 ц/га, прямой посев — 11,4 ц/га. Как видно, наименьшая урожайность получена при прямом посеве. Это связано с более высоким количеством продуктивных стеблей при использовании других приемов обработки почвы (г=0,93). Так, количество продуктивных стеблей составляло при вспашке 531 шт./м2, комбинированной обработке — 470 шт./м2, поверхностной обработке — 400 шт./м2, прямом посеве — 390 шт./м2. Также на урожайность оказал влияние большой уровень засоренности варианта с прямым посевом в начале весенней вегетации озимой пшеницы (г=-0,83).

Содержание белка в зерне озимой пшеницы было выше при посеве по вспашке на 0,5-1,4% по сравнению с остальными приемами основной обработки почвы. Это связано с более высоким содержанием нитратного азота в почве на вспашке (в 1,4-1,6 раза), чем при других изучаемых приемах обработки (г=0,66). Наименьшее количество белка в зерне отмечено при прямом посеве. Содержание клейковины в зерне озимой пшеницы также было выше при посеве по вспашке на 1,3-3,4%. По количеству клейковины зерно, выращенное по комбинированной и поверхностной обработкам, практически не различалось.

Натура зерна озимой пшеницы на вспашке была выше, на 4,4-9,0 г/л, чем на прочих изучаемых приемах обработки. Масса 1000 семян также была более высокой при вспашке. При ис-

пользовании остальных приемов основной обработки почвы натура и масса 1000 семян существенно не различались.

Выводы

Таким образом, в результате исследований установлено, что различные приемы основной обработки почвы оказывали существенное влияние на агрофизические показатели почвы, урожайность и качество зерна озимой пшеницы.

Плотность почвы в весенний период в слое 0-10 см независимо от способа обработки была ниже по сравнению со слоем 10-20 см. Причем на вспашке можно отметить лишь тенденцию к снижению плотности в верхнем слое, а при применении остальных приемов разница в плотности почвы между верхним и нижним слоями составляла 0,14-0,25 г/см3. Во время уборки озимой пшеницы существенного изменения плотности по сравнению с весенним периодом не отмечается.

Установлено хорошее структурное состояние почвы независимо от способа обработки и изучаемого слоя почвы. На вспашке выявлено преобладание агрегатов агрономически ценного размера (79%) и наиболее высокий коэффициент структурности. Средневзвешенный диаметр воздушно-сухих агрегатов был выше в слое 10-20 см при всех применяемых приемах обработки почвы, а наибольшим при прямом посеве.

Биологическая активность почвы в слое 0-10 см при комбинированной, поверхностной обработке и прямом посеве была выше, чем на вспашке на 9,1-13,3%. В слое 10-20 см степень разложения целлюлозы была выше на вспашке на 5,2-6,7%, чем при использовании остальных приемов обработки почвы, которые между собой существенно не различались.

SS

INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 6 (378) / 2020

Наибольшая урожайность была получена при возделывании озимой пшеницы по вспашке. По мере усиления минимизации обработки почвы происходит снижение урожайности зерна озимой пшеницы с наименьшими показателями при прямом посеве. Наиболее качественное зерно (по содержанию белка и клейковины) формируется на фоне вспашки.

Литература

1. Воронин А.Н., Никитин В.В., Соловиченко В.Д., Мельников В.И. Влияние структуры севооборота, способа основной обработки почвы и удобрений на продуктивность озимой пшеницы в Центрально-Черноземном регионе // Агрохимия. 2016. № 5. С. 21-27.

2. Степных Н.В. Повышение конкурентоспособности зернового производства при минимальных и нулевых технологиях // Защита и карантин растений. 2013. № 1. С. 21-22.

3. Сухов А.Н., Беляков И.А. Эколого-энергетическая оценка приемов минимизации основной обработки почвы в сухостепной зоне Нижнего Поволжья // Земледелие. 2012. № 1. С. 22-23.

4. Дридигер В.К., Стукалов Р.С. Оценка No-till технологии выращивания озимой пшеницы, в сравнении с традиционной, в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского Края // Достижения науки и техники АПК. 2015. № 10. С. 39-42.

5. Дридигер В.К. О методике исследований технологии No-till // Достижения науки и техники АПК. 2016. № 4. С. 30-32.

6. Власенко А.Н., Власенко Н.Г., Кудашкин П.И. Изменение показателей плодородия чернозема выщелоченного лесостепи Приобья при использовании технологии No-till // Агрохимия. 2019. № 12. С. 16-21.

7. Кирюшин В.И. Проблема минимизации обработки почвы: перспективы развития и задачи исследования // Земледелие. 2013. № 7. С. 3-6.

8. Гребенников А.М., Фрид А.С., Сапрыкин С.В., Че-вердин Ю.И. Влияние применения различных способов основной обработки на запасы продуктивной влаги в агрочерноземах // Агрохимия. 2019. № 8. С. 40-47.

9. Белолюбцев А.И. Роль мульчирующей обработки и минимизации в адаптации эрозионно опасных агро-ландшафтов к климатическим изменениям // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2011. № 2. С. 103-112.

10. Feiziene, D., Feizab, V., Karklins, A., Versuliene, A., Janusauskaite, D., Sarunas Antanaitis, S.A. (2018). Aftereffects of long-term tillage and residue management on topsoil state in boreal conditions. Europ. J. Agron, no. 94, pp. 12-24.

11. Vaezi, A., Eslami, S., Keesstra, S. (2018). Interrill ero-dibility in relation to aggregate size class in a semi-arid soil under simulated rainfalls. Catena, no. 167, pp. 385-398.

www.mshj.ru

o

12. Vazquez, E.,Teutscherova, N., Almorox, J., Navas, M., Espejo, R., Benito M. (2017). Seasonal variation of microbial activity as affected by tillage practice and sugar beet foam amendment under Mediterranean climate. Appl. Soil Ecol, no. 117-118, pp. 70-80.

13. Самофалова И.А. Влияние способов основной обработки на структурно-агрегатный состав дерново-

подзолистой почвы в Нечерноземной зоне // Земледелие. 2019. № 1. С. 24-28.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

14. Гребенников А.М. Фрид А.С., Сапрыкин С.В., Чевердин Ю.И. Влияние приемов основной обработки почв, фаз вегетации озимой пшеницы и глубины слоя почвы на уплотнение агрочернозема // Агрохимия. 2019. № 10. С. 58-63.

15. Турусов В.И., Гармашов В.И., Нужная Н.А., Корнилов И.М. Засоренность посевов озимой пшеницы в зависимости от приемов обработки почвы, внесения минеральных удобрений и гербицидов // Защита и карантин растений. 2018. № 10. С. 13-15.

16. Теории и методы физики почв / под ред. Е.В. Ше-ина и Л.О. Карпачевского. М.: Гриф и К, 2007. 616 с.

Об авторах:

Дубовик Дмитрий Вячеславович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник,

ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0002-1585-6990, dubovikdm@yandex.ru

Дубовик Елена Валентиновна, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник,

ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0001-5999-9718, dubovikdm@yandex.ru

Шумаков Александр Васильевич, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0002-8620-7816, kniiapp@mail.ru

Ильин Борис Сергеевич, старший научный сотрудник, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0002-7423-258X, kniiapp@mail.ru

MINIMIZATION OF PRIMARY TILLAGE PRACTICES FOR WINTER WHEAT IN KURSK REGION

D.V. Dubovik, E.V. Dubovik, AV. Shumakov, B.S. Ilyin

Federal agricultural Kursk research center, Kursk, Russia

The research was conducted to study the influence of various methods of primary tillage (moldboard plowing 20-22 cm deep; combined tillage (disking + chisel 20-22 cm deep); surface tillage (disking up to 8 cm deep); without tillage (direct seeding) for winter wheat), on agrophysical and biological properties of typical chernozem, yield and quality of winter wheat grain in Kursk region. As a result of the research, it was found that the soil density in the spring period in the 0-10 cm layer, regardless of tillage method, was lower compared to the 10-20 cm layer. During winter wheat harvesting, there is no significant change in the soil density compared to the spring period. A good structural condition of typical chernozem was established regardless of tillage method and the studied soil layer. The predominance of aggregates of agronomically valuable size (79%) and the highest structural coefficient were found on plowed soil. The weighted average diameter of air-dry aggregates was higher in the layer of 10-20 cm for all the applied methods of tillage, and the largest one was for direct sowing. The biological activity of the soil in the 0-10 cm layer during combined, surface tillage and direct seeding was higher than when using plowing by 9.1-13.3%. In the layer of 10-20 cm, the degree of cellulose decomposition on plowed soil was higher by 5.2-6.7% than when using other tillage methods between which there were no significant differences. The highest yield was obtained when cultivating winter wheat by plowing. As the minimization of tillage increases, the yield of winter wheat grain with the lowest indicators for direct sowing decreases. The highest quality grain (in terms of protein and gluten content) is formed against the background of plowing.

Keywords: winter wheat, plowing, combined tillage, surface tillage, without tillage, soil density.

References

1. Voronin, A.N., Nikitin, V.V., Solovichenko, V.D., Mel'nikov, V.I. (2016). Vliyanie struktury sevooborota, spo-soba osnovnoi obrabotki pochvy i udobrenii na produk-tivnost' ozimoi pshenitsy v Tsentral'no-Chernozemnom regione [Influence of crop rotation structure, method of primary tillage and fertilizers on winter wheat productivity in the Central Chernozem region]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], no. 5, pp. 21-27.

2. Stepnykh, N.V. (2013). Povyshenie konkurento-sposobnosti zernovogo proizvodstva pri minimal'nykh i nulevykh tekhnologiyakh [Increasing the competitiveness of grain production with minimal and zero technologies]. Zashchita i karantin rastenii, no. 1, pp. 21-22.

3. Sukhov, A.N., Belyakov, I.A. (2012). Ehkologo-ehner-geticheskaya otsenka priemov minimizatsii osnovnoi obrabotki pochvy v sukhostepnoi zone Nizhnego Povolzh'ya [Ecological and energy assessment of techniques for minimizing primary tillage in the dry-steppe zone of the Lower Volga region]. Zemledelie, no. 1, pp. 22-23.

4. Dridiger, V.K., Stukalov, R.S. (2015). Otsenka No-till tekhnologii vyrashchivaniya ozimoi pshenitsy, v sravne-nii s traditsionnoi, v zone neustoichivogo uvlazhneniya Stavropol'skogo Kraya [Evaluation of no-till technology for growing winter wheat, in comparison with the conventional one, in the zone of unstable moisturing in the Stavropol Territory]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology of the AIC], no. 10, pp. 39-42.

5. Dridiger, V.K. (2016). O metodike issledovanii tekhnologii No-till [On the methodology of the research of no-till technology]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK

About the authors:

[Achievements of science and technology of the AIC], no. 4, pp. 30-32.

6. Vlasenko, A.N., Vlasenko, N.G., Kudashkin, P.I. (2019). Izmenenie pokazatelei plodorodiya chernozema vyshche-lochennogo lesostepi Priob'ya pri ispol'zovanii tekhnologii No-till [Changes in the fertility of leached chernozem of the forest-steppe of the Ob region using no-till technology]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], no. 12, pp. 16-21.

7. Kiryushin, V.I. (2013). Problema minimizatsii obrabotki pochvy: perspektivy razvitiya i zadachi issledovani-ya [The problem of tillage minimization: development prospects and research objectives]. Zemledelie, no. 7, pp. 3-6.

8. Grebennikov, A.M., Frid, A.S., Saprykin, S.V., Chever-din, Yu.I. (2019). Vliyanie primeneniya razlichnykh sposobov osnovnoi obrabotki na zapasy produktivnoi vlagi v agro-chernozemakh [The effect of applying different methods of primary tillage to the supplies of productive moisture in agrochernozems]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], no. 8, pp. 40-47.

9. Belolyubtsev, A.I. (2011). Rol' mul'chiruyushchei obrabotki i minimizatsii v adaptatsii ehrozionno opasnykh agrolandshaftov k klimaticheskim izmeneniyam [The role of mulching tillage and minimization in adaptation of erosion prone agricultural landscapes to climate change]. Izvestiya Timiryazevskoi sel'skokhozyaistvennoi akademii [Izvestiya of Timiryazev agricultural academy], no. 2, pp. 103-112.

10. Feiziene, D., Feizab, V., Karklins, A., Versuliene, A., Janusauskaite, D., Sarunas Antanaitis, S.A. (2018). Aftereffects of long-term tillage and residue management on topsoil state in boreal conditions. Europ. J. Agron, no. 94, pp. 12-24.

11. Vaezi, A., Eslami, S., Keesstra, S. (2018). Interrill erod-ibility in relation to aggregate size class in a semi-arid soil under simulated rainfalls. Catena, no. 167, pp. 385-398.

12. Vazquez, E., Teutscherova, N., Almorox, J., Navas, M., Espejo, R., Benito M. (2017). Seasonal variation of microbial activity as affected by tillage practice and sugar beet foam amendment under Mediterranean climate. Appl. Soil Ecol, no. 117-118, pp. 70-80.

13. Samofalova, I.A. (2019). Vliyanie sposobov os-novnoi obrabotki na strukturno-agregatnyi sostav derno-vo-podzolistoi pochvy v Nechernozemnoi zone [Influence of primary tillage methods on the structural and aggregate composition of sod-podzolic soil in the Non-Chernozem zone]. Zemledelie, no. 1, pp. 24-28.

14. Grebennikov, A.M. Frid, A.S., Saprykin, S.V., Chever-din, Yu.I. (2019). Vliyanie priemov osnovnoi obrabotki pochv, faz vegetatsii ozimoi pshenitsy i glubiny sloya pochvy na uplotnenie agrochernozema [Influence of primary tillage techniques, vegetation phases of winter wheat and depth of soil layer on the compaction of agrochernozem]. Agrokhimiya [Agricultural chemistry], no. 10, pp. 58-63.

15. Turusov, V.I., Garmashov, V.I., Nuzhnaya, N.A., Ko-rnilov, I.M. (2018). Zasorennost' posevov ozimoi pshenitsy v zavisimosti ot priemov obrabotki pochvy, vneseniya mineral'nykh udobrenii i gerbitsidov [Weed infestation of winter wheat depending on tillage methods, application of mineral fertilizers and herbicides]. Zashchita i karantin rastenii, no. 10, pp. 13-15.

16. Shein, E.V., Karpachevskii, L.O. (ed.) (2007). Teorii i metody fizikipochv [Theories and methods of soil physics]. Moscow, Grif i KPubl., 616 p.

Dmitry V. Dubovik, doctor of agricultural sciences, professor, chief researcher, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-1585-6990, dubovikdm@yandex.ru Elena V. Dubovik, doctor of biological sciences, leading researcher, ORCID: http://opcid.org/0000-0001-5999-9718, dubovikdm@yandex.ru Alexander V. Shumakov, candidate of agricultural sciences, leading researcher, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-8620-7816, kniiapp@mail.ru Boris S. Ilyin, senior researcher, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-7423-258X, kniiapp@mail.ru

dubovikdm@yandex.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.