CC BY
29
НАКОПЛЕНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КОРНЕВОЙ МАССЫ СОИ ПРИ РАЗНЫХ СПОСОБАХ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ
© Соколова И.А.*
Курский государственный университет, г. Курск
Систематическое обогащение почвы растительными остатками, в том числе и корневыми, стабилизирует высокое содержание гумуса, улучшает физические свойства почвы. Мощность и характер распространения корневой системы зависят от агрофизических и агрохимических свойств почвы. Основными факторами, определяющими эти свойства, являются обработка почвы и внесение удобрений. Представленные в статье данные отражают зависимость количества корневой массы сои и её распределение по слоям почвы от способов основной обработки и применения удобрений.
Корневые и пожнивные остатки сельскохозяйственных культур являются важным источником пополнения первичного органического вещества и запасов элементов питания в почве. Они легче подвергаются минерализации по сравнению с гумусом и по своему действию прибли-жаются, а иногда и превосходят органические удобрения [1]. Корневые остатки ежегодно удобряют почву после уборки урожая, не требуют дополнительных затрат на их внесение, во многом определяют агрономические свойства почв. На их накопление значительное влияние оказывают удобрения, а способ основной обработки - на распределение по слоям [2].
В опытах М.Н. Доманова способы основной обработки почвы не влияли на величину накопления корневых остатков [3]. Веретенников Н.Г. и Ти-товская А.И. утверждают, что больше всего корневых остатков накапливается при вспашке [4, 5]. А в исследованиях Л.Н. Кузнецовой разницы в накоплении корневых остатков между вспашкой, безотвальной и мелкой обработками практически не было [6].
В опытах Белорусского НИИ земледелия на удобренных делянках накапливалось больше корневых остатков по сравнению с неудобренными [7]. После сои при отвальной и безотвальной обработках количество корневых остатков мало различалось [8]. В опытах Н.Ф. Коптева применение плоскорезной обработки увеличивало массу корневых остатков в слое почвы 0-10 см и уменьшало в нижних слоях в сравнении со вспашкой [9].
Корневая система сои - стержневая, главный корень в верхней части толстый, но через 10-15 см быстро уменьшается в диаметре и не отличается от
* Старший преподаватель кафедры Медико-биологических дисциплин, кандидат сельскохозяйственных наук.
боковых корней, которые, в свою очередь, многократно ветвятся. Характерной особенностью корневой системы сои является быстрый рост корней после появления всходов. Корневая система развивается в основном в пахотном слое на глубине до 30 см, но отдельные корни достигают глубины 1,5-2 м.
Мощность и характер распространения корневой системы во многом определяют характер и интенсивность обмена веществ в растении. Поэтому изучение особенностей распределения корневой системы сои в почвенном профиле в зависимости от способов основной обработки почвы и удобрений представляет определенный интерес.
В 2009-2011 гг. на опытном поле кафедры почвоведения, агрохимии и земледелия Курской ГСХА был заложен опыт по изучению влияния способов основной обработки почвы и удобрений на урожайность и качество зерна сои. В ходе исследования определяли накопление корневой массы сои по слоям почвы.
Распределение корней сои и их массу определяли способ рамочной выемки почвы по слоям 0-10, 10-20, 20-30 см (модификация метода монолита) [10].
Изучали четыре способа основной обработки почвы (фактор А):
- Вспашка на глубину 22-25 см плугом ПЛН-5-35, которой предшествовало дисковое лущение на 6-8 см.
- Чизельная обработка проводилась на глубину 25-27 см плугом типа ЧКУ-4,0, которой предшествовало дисковое лущение на 6-8 см.
- Плоскорезная обработка, проводилась на глубину 25-27 см плоскорезом АПК-3, которой предшествовало дисковое лущение на 6-8 см.
- Поверхностная обработка «Дискатором» БДТМ-3П на глубину 1012 см.
Эффективность различных способов основной обработки почвы изучалась на трех фонах удобренности (фактор В):
- Контроль, без внесения удобрений;
- Расчетная доза минеральных удобрений на планируемую урожайность (20 ц/га) - МбэРб0Кб0;
- Расчетная доза минеральных удобрений на планируемую урожайность (30 ц/га) - М90Р90К90.
Минеральные удобрения (нитрофоска) вносили вручную по делянкам согласно схеме опыта с осени под основную обработку почвы.
Повторность в опыте - трехкратная. Расположение делянок систематическое, размер посевной площади делянки 189 м2 (5,4 х 35), учетная площадь - 100 м2 (4 х 25).
Технология возделывания сои соответствовала рекомендованной для хозяйств Центрально-Черноземного региона. В опыте использовался ульт-роскороспелый сорт сои Ланцетная.
В среднем за три года проведенных опытов нами были выявлены определённые закономерности накопления массы корней в пахотном слое почвы (табл. 1).
Таблица 1
Масса корней сои при разных способах основной обработки почвы и внесении удобрений в слое почвы 0-30 см, т/га
Слой почвы, см Масса корней, т/га
вспашка чизельная плоскорезная поверхностная
0-10 8,1 9,0 9,1 11,6
10-20 6,4 5,6 5,3 3,2
20-30 2,3 0,9 1,0 0,3
0-30 16,8 15,5 15,4 15,1
^оРбоК® 0-10 10,4 11,8 11,7 14,9
10-20 8,7 7,1 6,9 3,9
20-30 2,5 1,3 1,3 0,4
0-30 21,6 20,2 19,9 19,2
0-10 11,5 13,0 12,9 16,3
10-20 9,7 7,6 7,4 3,8
20-30 2,2 1,3 1,4 0,5
0-30 23,4 21,9 21,7 20,6
Так, в варианте без внесения удобрений общая масса корней в слое почвы 0-30 см составляла: по вспашке - 16,8 ц/га; по чизельной и плоско-резной обработкам - 15,4-15 ц/га; по поверхностной - 15,1ц/га. Внесение минеральных удобрений увеличивало массу корней: по вспашке на 4,8-6,6 ц/га; по безотвальным способам обработки на 4,5-6,4 ц/га и по поверхностной обработке - на 4,1-5,5 ц/га.
□ Вспашка Чизельная обработка Плоскорезная обработка Поверхностная обработка
Рис. 1. Распределение корней сои по слоям почвы в зависимости от способов основной обработки и удобрений
В наших опытах мы изучали распределение массы корней по слоям пахотного горизонта: 0-10, 10-20 и 20-30 см. Результаты наблюдений показали, что расположение корней в вертикальной плоскости пахотного горизонта зависело от способа основной обработки почвы.
На вспаханных делянках масса корней распределялась относительно равномерно по всему пахотному горизонту: 48,0 % в слое почвы 0-10 см; 38,2 % в слое 10-20 см и 13,8 % в слое 20-30 см. В вариантах с безотвальными способами обработки почвы (чизельная, плоскорезная) масса корней в верхних слоях почвы увеличивалась: 0-10 см - 58,1-58,7 %, в 10-20 см -35,1-35,5 % и в слое почвы 20-30 см - 6,2-6,4 %.
В варианте с поверхностной обработкой почвы основная масса корней располагалась в верхнем слое почвы 0-10 см - 76,9 %, в слое 10-20 см - 21,4 % и в слое 20-30 см - 1,7 % корневой массы (рис. 1).
Наиболее равномерное распределение корневой массы сои по пахотному горизонту почвы обеспечивает вспашка. При безотвальных способах обработки корневая система сои лучше развивается в верхних слоях почвы 0-10 и 10-20 см, а при поверхностной обработке - в слое 0-10 см, где для этого создаются наиболее благоприятные условия для её роста. Такое распределение корневой системы в сочетании с поверхностным расположением питательных элементов способствует дифференциации пахотного слоя почвы, что может отрицательно повлиять на формирование урожая в условиях засухи в результате пересыхания верхнего слоя. А в условиях достаточного увлажнения, наоборот, проявляется положительная роль данного явления, особенно, в первоначальные периоды роста, когда корневая система растений сои развита слабо.
Список литературы:
1. Котлярова О.Г. Плодородие агроландшафтов Центрально-Чернозёмной зоны: монография / О.Г. Котлярова, Г.И. Уваров, Е.Г. Котлярова. - Белгород: Изд-во БелГСХА, 2004. - 277 с.
2. Чернилевский Н.С. Изучение способов обработки почвы в Полесье Украины / Н.С. Чернилевский // Земледелие. - 1986. - № 12. - С. 35-36.
3. Доманов М.Н. Продуктивность озимой пшеницы в зависимости от основной обработки почвы, удобрений и средств защиты растений в Центральном Черноземье: автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук / М.Н. Доманов. -Белгород, 1999. - 26 с.
4. Веретенников Н.Г. Эффективность ресурсосберегающих приёмов основной обработки тёмно-серой лесной почвы в ЦЧЗ: автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук / Н.Г. Веретенников. - Курск, 1996. - 21 с.
5. Титовская А.И. Влияние системы обработки почвы и удобрений на биологическую активность почвы, урожайность и качество продукции различных сортов ячменя: автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук / А.И. Титовская. -Белгород, 1997. - 22 с.
6. Кузнецова Л.Н. Влияние способов основной обработки и удобрений на плодородие почвы и урожайность ячменя в юго-западной части ЦЧЗ: автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук / Л.Н. Кузнецова. - Белгород, 2004. - 23 с.
7. Рудай И.Д. Агроэкологические проблемы повышения плодородия почв / И.Д. Рудай. - М.: Россельхозиздат, 1985. - 225 с.
8. Передериева В.М. Влияние предшественников и способов обработки почвы на биологические показатели плодородия / В.М. Передериева, Д.А. Тка-ченко // Агрохимический вестник. - 2005. - № 4. - С. 14-15.
9. Коптев Н.Ф. Чередование плоскорезной обработки со вспашкой / Н.Ф. Коптев // Земледелие. - 1990. - № 5. - С. 56-57.
10. Доспехов Б.А. Практикум по земледелию / Б.А. Доспехов. - М.: Аг-ропромиздат, 1987. - 383 с.
