CC BY
21
УДК 631.582.5: 631.S1:631.8
Оценка факторов продуктивности севооборотов
В.В. НИКИТИН,
В.Д. СОЛОВИЧЕНКО, доктора
сельскохозяйственных наук
A.П. КАРАБУТОВ,
B.В. НАВАЛЬНЕВ, кандидаты сельскохозяйственных наук Белгородский НИИ сельского хозяйства
E-mail: [email protected]
Показано, что наибольшее влияние на продуктивность севооборота в юго-западной части ЦЧЗ оказывают его насыщение пропашными культурами, а также внесение минеральных удобрений и навоза. Максимальная продуктивность отмечена в зернопаропропашном севообороте с 60 % пропашных культур.
Ключевые слова: критериальная оценка, продуктивность, вид севооборота, способ обработки почвы, удобрения, уровень значимости, эффекты второго порядка, критерий Фишера.
В длительном стационарном опыте, заложенном в 1987 г., мы изучали влияние четырех факторов (вида севооборота, способа основной обработки почвы, внесение органических и минеральных удобрений) на продуктивность трех пятипольных севооборотов с различным насыщением пропашными культурами. В данной статье приведены результаты продуктивности севооборотов во второй ротации.
Почва опытного участка - чернозем типичный среднемощный мало-гумусный тяжелосуглинистый на лессовидном суглинке с содержанием в
пахотном слое гумуса S,18-S,32 %, подвижного фосфора и обменного калия - соответственно S2-S8 и 95105 мг/кг почвы, рНсол 5,8-6,4.
Исследования проводили в севооборотах (фактор А): зернотравяно-пропашном с 20 % пропашных культур (озимая пшеница - сахарная свекла - ячмень + многолетние травы -травы 1 г. п. - травы 2 г. п.); зерно-пропашном с 40 % пропашных (озимая пшеница - сахарная свекла -ячмень - кукуруза на силос - горох) и зернопаропропашном с 60 % пропашных культур (озимая пшеница -сахарная свекла - кукуруза на силос - кукуруза на зерно - черный пар).
Изучали три способа основной обработки почвы (фактор В): отвальную вспашку на 22-27 см, безотвальную вспашку на ту же глубину плугом типа параплау и минимальную с помощью дисков на глубину 10-15 см. Применяли три системы удобрения: органическую (фактор С), минеральную (О) и органоминеральную с тремя уровнями удобренности (без удобрений, одна и две дозы, а также их комбинации).
В качестве органического удобрения применяли навоз один раз за ротацию севооборотов под сахарную свеклу в дозах, рассчитанных на простое и расширенное воспроизводство плодородия почв (40 и 80 т/га, или соответственно по 8 и 16 т на 1 га севооборотной площади). Минеральные удобрения вносили ежегодно под основную обработ-
ку почвы для каждой культуры в одинарных дозах (50-90 кг д.в. на 1 га), рассчитанных на простое воспроизводство плодородия, и в двойных (100-180 кг д.в. на 1 га) - на расширенное.
В опыте использовали общепринятую для ЦЧР агротехнику и районированные сорта и гибриды. По-вторность во времени - пятикратная, в пространстве - трехкратная, общая площадь делянки - 120 м2, учетная - 50-100 м2.
Результаты исследований свидетельствуют, что введенные в схему опыта факторы оказывали различное и с разным уровнем достоверности влияние на продуктивность севооборотов (табл. 1). В первую очередь продуктивность севооборотов определяло долевое участие пропашных культур в их структуре, и потому бесспорное преимущество по этому показателю имел зернопаропропашной севооборот с 60 % пропашных, хотя здесь на одном поле (паровом) не было продукции за год. Наименьшую продуктивность имел зернотравяноп-ропашной севооборот с 20 % пропашных культур и двумя полями многолетних трав, а зернопропашной севооборот занял промежуточное положение.
Более четко это подтверждается при усреднении продуктивности севооборотов по обработкам почвы. Например, продуктивность севооборота с многолетними травами (20 % пропашных) составила в среднем 2,92 т/га, а севооборота с паром (60 % пропашных) - 3,39 т/га, т. е. разница существенна на 5 %-ном уровне значимости даже при определении общих, а не частных различий. Аналогичные закономерности получены и по эффективности удобре-
I. Продуктивность севооборотов в зависимости от различных агроприемов, т/га зерн. ед.
(вторая ротация)
о
сч
е и л
е д
е л м е
и
Навоз, т/га Минеральные удобрения, доза Зернотравянопропашной Зернопропашной Зернопаропропашной
В** Б** М** В Б М В Б М
0 Без удобрений Одинарная* Двойная 3,01 4,20 4,63 2,96 4,14 4,61 2,78 4,16 4,64 3,29 4,79 3,90 3,17 4,62 5,27 2,93 4,57 5,10 3,51 5,03 5,70 3,38 4,97 5,70 3,27 4,79 5,64
8 Без удобрений Одинарная Двойная 3,57 4,46 4,83 3,56 4,47 4,87 3,51 4,43 4,79 5,11 5,62 4,10 4,0 5,11 5,61 3,77 4,92 5,49 4,19 5,36 5,89 4,15 5,23 5,84 4,02 5,10 5,90
16 Без удобрений Одинарная Двойная 3,80 4,75 5,08 3,72 4,74 5,10 3,78 4,77 5,12 4,10 5,42 5,80 4,22 5,38 5,78 4,17 5,36 5,76 4,54 5,66 6,23 4,41 5,62 6,18 4,33 5,55 6,02
НСР„. = 0,58 т/га зерн. ед.
* Зернотравянопропашной севооборот - N42P62K6,
** В - вспашка, Б - безотвальная обработка, М - минимальная обработка.
зернопаропропашной -
12
2. Влияние элементов системы земледелия на продуктивность культур и севооборота, т/га (среднефакторные значения, 7S опыто-лет)
Фактор Сахарная свекла Озимая пшеница Ячмень Горох Кукуруза на зерно Кукуруза на силос Травы 122г.п. Травы 222г.п. Севооборот РФ
А1 39,2 3,36 3,25 - - - 4,37 4,40 4,24
А2 37,6 3,20 3,00 1,81 - 35,4 - - 4,76 106
А3 39,0 3,81 - - 5,61 33,2 - - 5,04
В1 38,9 3,44 3,11 1,80 5,68 35,5 4,43 4,45 4,72
В 2 38,6 3,50 3,15 1,76 5,58 34,7 4,24 4,32 4,70 2
В3 38,1 3,43 3,11 1,85 5,58 32,6 4,44 4,45 4,62
С1 34,6 3,26 2,56 1,73 5,34 31,7 4,06 4,18 4,30
С2 38,8 3,52 3,16 1,86 5,55 34,8 4,42 4,39 4,73 82
С3 42,2 3,60 3,35 1,83 5,95 36,3 4,62 4,64 5,01
О1 27,9 2,98 2,61 1,62 4,65 27,4 4,04 3,93 3,71
О2 41,2 3,38 3,27 1,87 5,58 35,5 4,38 4,48 4,91 499
О3 46,8 3,72 3,49 1,93 5,60 39,9 4,68 4,80 5,42
НСР05=3,1 т/га
Примечание. А - севооборот, В - основная обработка почвы, С - навоз, О - минеральные удобрения.
ний в различных севооборотах: если в зернотравянопропашном прибавки урожая с I га от внесения навоза и минеральных удобрений составили соответственно 1,25 и 0,74 т зерн. ед., то в зернопаропропашном - 1,60 и 0,89 т зерн. ед.
Влияние способов основной обработки почвы на урожайность отдельных культур в результате их биологических особенностей, и в первую очередь габитуса корневых систем, было неоднозначным, тогда как в целом на продуктивность пашни -вполне определенным. Вспашка и безотвальная обработка способствовали максимальному вовлечению в продукционный процесс естественного плодородия почвы (рис.). Навоз обеспечил наибольшие прибавки продуктивности пашни при
минимальной обработке, а эффективность минеральных удобрений была одинаковой по всем способам обработки почвы.
Интересную информацию несет усредненная продуктивность (не путать с фактической) каждой культуры по каждому фактору за две ротации севооборота (табл. 2). Так, по фактору А (севооборот) наиболее высокий показатель по сахарной свекле получен в зернотравянопро-пашном и зернопаропропашном севооборотах, по озимой пшенице и кукурузе на силос - в зернопропаш-ном, а в целом, безусловно, выделяется зернопаропропашной севооборот. По основной обработке почвы можно отметить тенденцию некоторого преимущества вспашки под пропашные культуры и по севообо-
д е н. 3,5 -1,7
3,30 3,20 д
3,00 е
р е з 3,0 1,5 н.
а2 г 1,45 1,48 1,50 р е з
т/ е, л о р 2,5 -1,3 а2 г
■1.1 т/
нт 2,0 ни
ко а2 0,9 е р б о
н ь2 1,5 11,80 С-^- уд т2 о ка2
т с о н в 1,0 0,7
кти дук о 0,5 0,5 0,3 в а б и р П
р П Вспашка Безотвальная Минимальная
I 1 Контроль —о— Навоз -й- Минеральные удобрении
Влияние способа основной обработки почвы
на продуктивность агроценоза и эффективность удобрений
роту в целом, тогда как на культурах сплошного сева, в том числе и многолетних травах, все способы были равноценны. Навоз и минеральные удобрения обеспечили достоверные прибавки урожаев на всех культурах в севообороте.
Влияние взаимодействия факторов (эффекты второго порядка) на продуктивность севооборотов было неодинаковым и зависело от природы и значимости фактора. Взаимодействие зернотравянопропашного севооборота и разных способов обработки почвы носило равноценный характер, а продуктивность двух других севооборотов снижалась с уменьшением глубины обработки (табл. 3). Эффекты второго порядка между севооборотами и удобрениями были положительными на всех уровнях и значимо возрастали с увеличением доли пропашных культур. Взаимодействие способов обработки почвы и удобрений показало тенденцию небольшого преимущества вспашки.
Критериальная оценка достоверности факторов подтверждает приведенные закономерности (табл. 4). На 99 %-ном уровне вероятности влияние севооборотов, навоза и минеральных удобрений существенно, а способов обработок почвы - несущественно. Существенными были взаимодействие севооборота и минеральных удобрений (95 %-ный ы уровень верификации), также мине- м ральных удобрений и навоза (99 %- д ный уровень). ел
Таким образом, на черноземе ти- ие пичном в среднем за вторую рота- 2 цию наиболее продуктивен зернопа- I ропропашной севооборот с набором р интенсивных культур, в котором наи- 2
ЕпиёОдТааТёа да!ёё.р65 13 23.12.2012, 17:24
3. Влияние взаимодействия элементов систем земледелия на продуктивность севооборотов, т/га
Фактор BI В 2 B3 С1 С2 С3 D1 D2 D3
AI 4,28 4,24 4,22 3,90 4,28 4,54 3,41 4,46 4,85
А2 4,81 4,80 4,68 4,34 4,84 5,11 3,73 5,03 5,5
A3 5,10 5,05 4,96 4,67 5,07 5,37 3,98 5,26 5,88
BI 4,38 4,77 5,02 3,77 4,98 5,43
В2 4,31 4,76 5,0 3,73 4,92 5,44
В3 4,21 4,68 4,99 3,62 4,85 5,38
CI 3,14 4,59 5,17
С2 3,85 4,91 5,43
С3 4,12 5,25 5,65
Примечание. А - севооборот, В -минеральные удобрения. основная обработка почвы, С - навоз, D -
4. Критерии достоверности влияния отдельных факторов на продуктивность севооборота
Наиболее значительное влияние на продуктивность культур оказывают вид севооборота, минеральные удобрения и навоз (95 %-ный уровне значимости), способы обработки почвы не оказывают достоверного влияния на этот показатель. Из парных взаимодействий существенное значение имеют севооборот - минеральные удобрения и минеральные удобрения - навоз.
Статья поступила в редакцию 04.07.2012
Фактор pcs pc,
Севообороты (А) 105,6 3,1 4,8
Обработки (В) 1,9 3,1 4,8
Навоз (С) 61,6 3,1 4,8
Минеральные удобрения (D) 499,4 2,5 3,5
АВ 0,1 2,5 3,5
АС 0,3 2,5 3,5
AD 3,3 2,5 3,5
ВС 0,3 2,5 3,5
BD 0,2 2,5 3,5
CD 4,6 2,5 3,5
ABCD 0,2 1,7 2,2
более полно использовались естественное плодородие почвы и удобрения. Продуктивность пашни на естественном фоне максимальна по вспашке и минимальна - по дискованию. Навоз действует более эф-
фективно при минимальной обработке почвы (по отношению к варианту без удобрений), а минеральные удобрения имеют одинаковую эффективность при всех способах обработки.
Estimation of crop rotation productivity factors
V.V. Nikitin, V.D. Solovichenko, A.P. Karabutov, V.V. Navalnev
It's shown that more influence on crop rotation productivity in south-western part of Central-chernozem region has including of tilled crops and use of mineral fertilizers and manure. Maximal productivity was noticed at grain-fallow-till crop rotation of 60% of tilled crops.
Keywords: criteria appraisal, productivity, crop rotation type, soil treatment type, fertilizers, significance level, second degree effects, Fisher criteria.
о
CM
е и л
е д
е л
е
m
Один из важнейших вопросов
Одному из наболевших вопросов сегодняшнего дня - сохранению фонда земель сельскохозяйственного назначения - был посвящен круглый стол «Нормативно-правовое регулирование земельных отношений», прошедший в рамках агропромышленной выставки «Золотая осень-2012».
Открывая его, заместитель министра сельского хозяйства И.Е. Манылов подчеркнул, что для дальнейшего развития сельского хозяйства в стране необходимо срочно принимать законодательные акты, которые позволят создать систему учета сельско-
хозяйственных земель и владельцев этими землями, установить контроль за плодородием земель и остановить его падение.
Начальник отдела Департамента земельной политики, имущественных отношений и госссобсственнос-ти МСХ РФ Т.В. Арсеньева ознакомила присутствующих с основными положениями проекта «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части совершенствования оборота земель сельскохозяйственного назначения в субъектах Российской Федерации». Законопроект дает возможность установить запреты на использование сельскохозяйственных земель в других целях, сократить сроки не использования участков по их прямому назначению, усо-
вершенствовать охрану земель, оказать стимулирующее воздействие на добросовестных владельцев.
В развитие темы прозвучали выступления Е.В. Веселовой (МСХ РФ) о вовлечении в сельскохозяйственный оборот неиспользуемых земель сельскохозяйственного назначения, находящихся в собственности РФ, В.В. Вершинина (Государственный университет землеустройства) об основных положениях новый редакции закона о землеустройстве и других участников круглого стола.
14
