Обработка соломенной мульчи биопрепаратом Байкал ЭМ-1 - эффективный способ повышения урожайности яровой пшеницы в засушливых условиях
А.В. Коряковский, аспирант, Оренбургский ГАУ
Одним из ключевых моментов ресурсосберегающих технологий является оставление на поле незерновой части урожая, которая до недавнего времени использовалась в качестве органического удобрения. В настоящее время все больше солома рассматривается в качестве доступного и эффективного мульчирующего материала. В последнем случае значительно сокращаются потери воды и гумуса, уменьшается амплитуда колебаний ночных и дневных температур пахотного слоя, создаются более благоприятные условия для разуплотнения почвы и деятельности микрофлоры. Но в то же время оставленная на поверхности поля солома впоследствии может отрицательно повлиять на всхожесть и урожайность культур. Снижение урожайности, по мнению некоторых исследователей [1, 2], происходит из-за дефицита азота в результате иммобилизации его бактериями при разложении органических остатков. Снижение всхожести является следствием влияния фенолкарбоновых кислот, выделяющихся под действием воды из соломы и токсических продуктов (аллелохимикатов), образующихся при её разложении в почве [3, 4]. Если для устранения первой причины достаточно внести азотное удобрение, то для устранения второй предлагаются другие, более сложные и менее эффективные способы. Например, с целью уменьшения отрицательного действия соломы на культурные растения рекомендуется перемешивать её с почвой. Причём лучшие результаты даёт осенняя заделка соломы на небольшую глубину (8—10 см) дисковым лущильником [5]. Однако в этом случае теряются все преимущества, которые обеспечивает соломенная мульча.
Мы считаем, что необходим способ, который позволит существенно уменьшить негативное действие органических остатков и сохранить соломенную мульчу на поверхности поля. Таким способом может быть обработка соломы биологическим препаратом Байкал ЭМ-1. Это созданный по специальной технологии концентрат в виде жидкости, в которой выращено большое количество анабиотических молочнокислых, дрожжевых и других микроорганизмов, обладающий множеством полезных свойств: ускорением роста и созревания растений, преобразованием органических остатков в эффективное
удобрение, снижением содержания токсичных веществ.
Исходя из вышеизложенного, нами был проведён полевой эксперимент с целью установить возможность использования препарата Байкал ЭМ-1 для уменьшения негативного действия соломенной мульчи на всхожесть и урожайность яровой пшеницы в условиях степной зоны Южного Урала.
Материалы и методы. Эксперимент проводили на территории КФХ «КосАрал» Акбулакского района Оренбургской области в 2008—2010 гг. Опыт был трёхфакторным и включал по фактору А: 1) мелкое рыхление, 2) «нулевую» обработку; по фактору В: 1) без мульчирования, 2) мульчирование соломой; по фактору С: 1) без биопрепарата, 2) с биопрепаратом Байкал ЭМ-1.
Опыт закладывали в трёхкратной повторности. Варианты размещали систематическим методом. Размер учётной делянки составлял 150 м2 (5 м X 30 м). Почва участка — чернозём южный с содержанием гумуса в пахотном слое 3,9%, доступного азота (N-N0^ 1,3 мг, фосфора (Р2О5) 2,5 мг и калия (К2О) 32,7 мг на 100 г почвы. Посев пшеницы проводили сеялкой СЗС-2,1Л. Солому при уборке предшественника (пшеницы) измельчали и разбрасывали по полю. С вариантов без мульчи солому удаляли.
Результаты исследования. Исследования показали, что под действием соломенной мульчи полевая всхожесть яровой пшеницы по сравнению с немульчированной поверхностью снижается по фонам с «нулевой» и мелкой обработкой почвы на 2,7 и 3,7% соответственно. Таким образом, наш опыт подтвердил общее мнение о негативном влиянии соломы на всхожесть культур. Применение препарата Байкал ЭМ-1 без мульчирования не повлияло на всхожесть семян яровой пшеницы. Внесение Байкала ЭМ-1 в мульчу повысило всхожесть яровой пшеницы, в сравнении с вариантами без мульчи и без биопрепарата, по мелкому рыхлению на 5,6%, по «нулевому» фону — на 6,3%, а в сравнении с вариантами с мульчей — на 9,3 и 9,0% соответственно.
Мульча оказала положительное влияние на сохранность и общую выживаемость растений яровой пшеницы. Причём, как видно из данных таблицы 1, наибольшая сохранность растений отмечена на вариантах с мульчей без внесения биопрепарата по обоим фонам обработки почвы
1. Влияние изучаемых факторов на выживаемость яровой пшеницы (2008—2010 гг.)
Вариант Кол-во Сохранность растений, % Общая
способ обработки (фактор А) мульчирование (фактор В) биопрепарат (фактор С) растений к уборке, шт./м2 выживаемость растений, %
мелкое без мульчи без биопрепарата Байкал ЭМ-1 211 205 86,1 83,3 52,7 51,3
рыхление мульча без биопрепарата 220 89,4 55,1
Байкал ЭМ-1 236 88,4 59,0
«нулевая» без мульчи без биопрепарата Байкал ЭМ-1 213 212 86,6 85,8 53,3 53,1
обработка мульча без биопрепарата 223 94,9 57,3
Байкал ЭМ-1 239 88,2 59,7
2. Влияние изучаемых факторов на элементы продуктивности и урожайность
яровой пшеницы (2008—2010 гг.)
Вариант Ко-во про- Кол-во Масса 1000 зёрен, г Биологи- Урожай-
фактор А фактор В фактор С дуктивных стеблей, шт./м2 зёрен в колосе, шт. ческая урожайность, т/га ность, т/га (НСР05 = 0,03 т/га)
мелкое без мульчи без биопрепарата Байкал ЭМ-1 266 271 12,9 13,5 22,8 22,4 0,81 0,85 0,73 0,71
рыхление мульча без биопрепарата 297 14,8 26,2 1,07 1,14
Байкал ЭМ-1 326 14 26,1 1,22 1,20
«нулевая» без мульчи без биопрепарата Байкал ЭМ-1 254 259 12,1 12,2 21.7 21.7 0,68 0,71 0,50 0,52
обработка мульча без биопрепарата 314 15 25,4 1,27 1,32
Байкал ЭМ-1 340 15,6 26,6 1,48 1,52
(89,4 и 94,9%). Этот факт объясняется тем, что на указанных вариантах всходов было гораздо меньше (230 и 235 шт./м2), чем на вариантах с мульчей (260 и 271 шт./м2). Уменьшение густоты стояния, при прочих равных условиях произрастания, создавало меньшую конкуренцию и позволило выжить большему количеству растений.
Однако показателем, интегрирующим влияние всех изучаемых факторов, является общая выживаемость растений — отношение числа растений, сохранившихся к уборке, к числу высеянных на той же площади семян. По данному показателю большое преимущество перед другими имеют варианты с мульчей, обработанной биопрепаратом, причём по «нулевому» фону эффект несколько выше, чем по мелкому рыхлению.
Следовательно, наилучшие условия для произрастания растений в опыте сложились на мульчированном соломой и обработанном Байкалом ЭМ-1 участке с «нулевой» обработкой почвы. Об этом свидетельствуют и данные таблицы 2. Как видно из данных таблицы, под влиянием мульчи на 31 шт./м2 при мелком рыхлении и на 60 шт./м2 при «нулевой» обработке повысилось количество продуктивных стеблей, в сравнении с вариантами без мульчи.
Известно, что уровень урожайности на 50% зависит от плотности продуктивного стеблестоя, что подтвердил эксперимент. Под влиянием мульчи заметно возросли значения и других элементов продуктивности растений. Значительный
эффект получен от применения биопрепарата Байкал ЭМ-1, но только по мульчированному соломой фону, особенно сильный — на варианте с «нулевой» обработкой почвы.
В результате улучшения значений элементов продуктивности существенно повысилась урожайность зерна яровой пшеницы. Наибольший урожай был получен на мульчированном соломой и обработанном Байкалом ЭМ-1 варианте с «нулевой» обработкой почвы и составил 1,52 т/га, что в 2 раза выше, чем на контрольном варианте (мелкое рыхление без мульчи и биопрепарата).
Использование мульчи без обработки препаратом повысило урожайность яровой пшеницы по мелкому рыхлению на 56%, по «нулевому фону — на 81%.
Вывод. Таким образом, осеннее применение биологического препарата Байкал ЭМ-1 уменьшает аллелопатическое действие соломенной мульчи и существенно повышает урожайность яровой пшеницы.
Литература
1. Галиакперов А., Немцев С. Солома как элемент гумуса почвы // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2005. № 5. С. 86-89.
2. Мишустин Е.Н. Органические удобрения. М.: Колос, 1972. С. 39-42.
3. Кроветто К.Л. Нулевая обработка: роль растительных остатков // Ресурсосберегающее земледелие. 2010. № 1(5). С. 7-10.
4. Ерофеев Н.С. Влияние соломы на микробиологические процессы в почве: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. М.: ТСХА, 1964. 15 с.
5. Тулин А.С. Эффективность запашки соломы под подсолнечник и кукурузу на силос в Предгорье Крыма // Агрохимия. 1976. № 1. С. 92-94.