CC BY
46
с1о1: 10.24411/0044-3913-2020-10112 УДК: 633.13: 631.51: 631.82: 632.934
Отзывчивость овса на удобрения в зависимости от обработки почвы и уровня защиты культур полевого севооборота в лесостепи Алтайского Приобья
о
N О N
Ш
S ^
ф
и
ф
^
2
ш м
С. В. УСЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: [email protected]) В. И. УСЕНКО, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник А. А. ГАРКУША, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник Т. А. ЛИТВИНЦЕВА, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник А. А. ЩЕРБАКОВА, научный сотрудник
Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий, пос. Научный городок, 35, Барнаул, 656910, Российская Федерация
Реакцию овса на удобрения, пестициды и приемы обработки почвы изучали в 2011-2019 гг. в Алтайском крае в полевом севообороте. Схема опыта предусматривала следующие варианты: приёмы основной обработки почвы (фактор А) -глубокая (25...27см) плоскорезная; мелкая (14. ..16 см) плоскорезная; без обработки; удобрения (фактор В) - 0; Р25; N40P25; пестициды (фактор С) - 0; дикотициды; ди-котициды + последействие граминицидов; гербициды + инсектициды + фунгициды. Почва - чернозём выщелоченный средне-суглинистый, содержание гумуса - 3,8 %, подвижного (по Чирикову) фосфора и калия - соответственно 200 и 180 мг/кг. На фонах с глубокой, мелкой и нулевой обработками ранневесенние запасы влаги в метровом слое почвы увеличивались, в сравнении с осенними, на 77, 51 и 36 мм (91, 65 и 42 %), а к всходам овса снижались на 87, 69 и 67 мм (42, 39 и 40 %), по сравнению с ранневесенними. Благодаря обработкам в почве накапливалось на 38.40 % больше нитратного азота, но мало менялось содержание фосфора и калия. При переходе от глубокой к мелкой плоскорезной обработке урожайность овса изменялась незначительно с 1,69 до 1,64 т/га, а к нулевой - снижалась до 1,36 т/га. Внесение Р25 повышало сбор зерна овса на 0,08.0,18 т/га, N40P25 - на 0,28.0,41 т/га. Применениедикотицида увеличивало зерновую продуктивность посевов на 0,18.0,19 т/га, дикотицида на фоне последействия граминицида - на 0,26.0,30 т/га, комплекса пестицидов - на 0,45.0,48 т/га (24,2.30,3 %). Совместное использование удобрений и пестицидов не изменяло эффективность фосфорных, но повышало отдачу от азотных туков,
обеспечивало увеличение продуктивности культуры на фоне глубокой обработки почвы в среднем на 0,82 т/га (48,5 %), мелкой - на 0,81 т/га (49,4 %), нулевой - на 0,91 т/га (66,9 %), по отношению к вариантам без средств интенсификации.
Ключевые слова: овес (Avena sativa L.), приём основной обработки почвы, No-till технология, удобрения, средства защиты растений, урожайность, окупаемость удобрений.
Для цитирования: Отзывчивость овса на удобрения в зависимости от обработки почвы и уровня защиты культур полевого севооборота в лесостепи Алтайского Прио-бья/С. В. Усенко, В. И. Усенко, А. А. Гаркуша и др. // Земледелие. 2020. № 1. С. 44-48. doi: 10.24411/0044-3913-2019-10112.
Овес (Avena sativa L.) - наиболее распространенная в регионах с умеренно прохладным климатом зернофуражная культура, выполняющая важную продукционную и средообра-зующую роль [1, 2, 3].
В годы реформирования аграрного сектора страны площади посевов зерновых культур сократились с 75,5 до 45,3 млн га, или в 1,7 раза. При этом наиболее значительно уменьшились площади посевов овса (с 9,9 до 3,2 млн га, или в 3,1 раза), в то время как под пшеницей увеличились на 6,2 % [4].
Несмотря на то, что внимание и ресурсы «достаются» овсу чаще всего по остаточному принципу, потенциал его продуктивности намного превосходит возможности яровой пшеницы [1]. По данным Росстата, в Алтайском крае в среднем за 2014-2018 гг. урожайность овса была на 26,7 % выше, чем пшеницы. Аналогичные различия в продуктивности этих культур в крае отмечали и в советские годы [5]. Овес хорошо отзывается как на агротехнические приемы,так и на применение удобрений [6, 7].
Удобрения рассматриваются не только как средство регулирования круговорота веществ в агроланд-шафтах, но и как системообразующий фактор при формировании систем земледелия. Минеральные удобрения, особенно азотные, играют решающую роль при минимизации обработки почвы [8].
Цель работы - изучить отзывчивость овса на удобрения в зависимости от приемов основной обработки выщелоченного чернозема и уровня защиты от вредных организмов культур полевого севооборота в лесостепи Алтайского Приобья.
Исследования проводили в 20112019 гг. на опытном поле ФГБНУ «Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий» в стационарном полевом опыте в условиях лесостепи Алтайского Приобья. В различные годы высевали сорта овса Аргумент и Корифей алтайской селекции.
Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов:
прием основной обработки почвы (фактор А) - глубокая (на 25...27 см) плоскорезная (ГПО); мелкая (на 14.16 см) плоскорезная (МПО); без основной обработки (БО);
удобрения (фактор В) - без удобрений (0); Р25 в рядки при посеве; Ы40 до посева + Р25 в рядки при посеве (N40^5);
средства защиты растений (фактор С) - без средств защиты растений (0); гербициды против широколистных сорняков (Г-1); гербициды против широколистных и последействие гербицидов против злаковых сорняков (Г-2); гербициды против широколистных и последействие гербицидов против злаковых сорняков, инсектициды и фунгициды (ГИФ).
Опыт заложен на склоне крутизной 1.2° юго-восточной экспозиции. Севооборот - пар чистый (на фоне без основной обработки почвы - рапс на маслосемена) - пшеница - овес -пшеница - горох - пшеница, развернут во времени и в пространстве всеми полями.
Площадь опытных делянок последнего порядка 116.255 м2. Расположение делянок систематическое, повторность трехкратная. Наблюдения, учеты и исследования в опыте выполняли общепринятыми методами, полученные результаты подвергали дисперсионному и корреляционному анализу [9].
Агротехника в опыте на фонах с основной обработкой почвы предусматривала после уборки предшественника поверхностную обработку легкой дисковой бороной на глубину 3.4 см, в октябре - основную обработку согласно схеме, весной, при достижении почвой физической спелости, - боронование, локальное внесение азотныхудобрений сеялкой СЗС-2,1, предпосевную культивацию, посев (во второй - начале третьей декады мая) сеялкой СЗ-3,6. На фоне без основной обработки почвы осенью после уборки предшественника и/или весной до посева осуществляли опрыскивание гербицидом сплошно-
го действия, весной перед посевом в соответствующих вариантах внесение азотных удобрений локально сеялкой прямого посева (с дисковыми сошниками) Бетеа^ ТйЫО 420. Этой же сеялкой проводили посев. На всех фонах высевали по 4,5 млн всхожих семян на 1 га, с рядковым внесением фосфорных удобрений и последующим прикатыванием.
Из минеральных удобрений использовали аммиачную селитру и двойной гранулированный суперфосфат (с 2016 г - аммофос). Средства защиты растений в севообороте применяли в соответствии со схемой опыта и особенностями культур.
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднемощный малогумусный среднесуглинистый с содержанием гумуса в пахотном слое 3,80 %, общего азота - 0,23 %, подвижных соединений фосфора и калия по Чирикову - 200 и 180 мг/кг почвы соответственно. Реакция среды -близкая к нейтральной (рНсол 6,15).
Лесостепь Алтайского Приобья -теплый недостаточно увлажненный район с дефицитом осадков в первой и повышенным их количеством во второй половине лета. Средняя многолетняя сумма осадков за сельскохозяйственный год - 409 мм, из них в осенний (сентябрь-октябрь) период выпадает 70 мм, в зимний (ноябрь-март) - 112, в весенний
(апрель-май) - 67, в летний (июнь-август) - 160 мм, в том числе в июне -47 мм, июле - 64, августе - 49 мм.
Сумма осадков за год в период проведения исследований варьировала от 317...339 мм в 2012 и 2019 гг до 549.556 мм в 2013 и 2017 гг., а положительных температур за апрель-август - от 2087.2127 оС в 2013 и 2018 гг. до 2378.2528 оС в 2016 и 2012 гг. при среднем многолетнем значении 2161 оС.
Среднее в годы исследований количество осадков за осенний период составило 80 мм (от 47.58 мм в 2011 и 2012 гг. до 139 мм в 2015 г.), зимний - 132 мм (от 71 мм в 2012 г. до 190 мм в 2013 г), весенний - 71 мм (от 37.46 мм в 2012 и 2019 гг. до 92.118 мм в 2013 и 2018 гг.).
За летний период (июнь-август) среднее количество осадков было равно 162 мм с варьированием от 108.114 мм в 2011 и 2018 гг. до 193.240 мм в 2014 и 2017 гг. и неравномерным их распределением по месяцам. Так, в июне наибольшее количество осадков (62 мм, или 132 % от нормы) отмечено в 2018 г., наименьшее (10 мм, или 21 %) в 2012 г В июле самое высокое количество осадков (138 мм, или 216%) зафиксировано в 2017 г, самое низкое (41.42 мм, или 64.66 %) - в 2011, 2018 и 2019 гг. Наиболее дождливый август (63 мм, или 129 %) выдался в 2013 г., а
самый сухой (12 мм, или 24 %) - в 2018 г. С учетом предшествующего увлажнения условия в годы исследований изменялисьотумеренноувлажненных с коэффициентом увлажнения 1,10 в 2013 г. и 1,03 в 2017 г. до умеренно дефицитных (0,81.0,87) в 2014, 2015, 2016 и 2018 гг., дефицитных (0,61.0,64) в 2011 и 2019 г. и остродефицитных (0,55) в 2012 г.
Наблюдения за водным режимом показали, что в среднем за 20112019 гг. запасы продуктивной влаги в выщелоченном черноземе осенью перед уходом в зиму не зависели от приема основной обработки и составляли в метровом слое 79.85 мм, в том числе в верхнем полуметре -53.57 мм, в нижнем - 26.29 мм, или 66.67 и 33.34 % от общих запасов (рис. 1).
Зимние осадки - главный источник пополнения запасов влаги в почве после непаровых предшественников. В среднем за 2011-2019 гг. их сумма с учетом апреля составила 156 мм при варьировании от 84 мм (2012 г.) до 204 мм (2013 г.). Размеры аккумуляции влаги в почве зависели от приема обработки. Весной после схода снега запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы возрастали, по отношению к осенним, на фоне глубокой плоскорезной обработки на 77 мм (90,6 %), мелкой - на 51 мм (64,6 %), нулевой - на 36 мм (42,4 %), составив
180
160
140
120
100
80
60
40
20
56
29
93
69
63
59
28
18
53
26
83
47
59
49
26
16
57
28
77
44
57
44
27
14
осень весна всходы уборка Глубокая плоскорезная
осень весна всходы уборка Мелкая плоскорезная
осень весна всходы уборка Без обработки
Рис. 1. Сезонная динамика запасов продуктивной влаги в почве при возделывании овса в зависимости от основной обработки (2011-2019 гг.), мм: □ - 0-50 см; □ - 50-100 см.
0
Рис. 2. Удельное водопотребление овсом в зависимости от приема основной обработки почвы, удобрений и средств защиты растений (2011-2019 гг.), мм/т.
180 160 140 120 100 80 60 40 20
164
141
139
133
142
145
134
127
131
122
119
114
115
122 121
120
115
119
131
123
122
126
113
114
111
104
107
109
98
105
109
104
93
107
98
Т— © о Т— © о Т— © о Т— © о Т— © о Т— © о Т— © о Т— © о Т— ©
0 Р25 Ы40Р25 0 Р25 Ы40Р25 0 Р25 Ы40Р25
Глубокая плоскорезная Мелкая плоскорезная Без обработки
0
соответственно 162, 130 и 121 мм. В верхнем полуметре прирост запасов продуктивной влаги при снижении интенсивности обработки почвы уменьшался с 37 мм (66,1 %) на фоне глубокой до 30 мм (56,6 %) после мелкой и 20 мм (35,1 %) на фоне нулевой. В нижнем полуметре изменение запасов влаги под влиянием обработок было еще более значительным - их прирост после глубокой обработки составил 40 мм (137,9 %), на фоне мелкой - 21 мм (80,8 %), нулевой - 16 мм (57,1 %). Коэффициент использования зимних осадков почвой после глубокой плоскорезной обработки составил 0,49, на фоне мелкой - 0,33, нулевой - 0,23.
Весной после схода снега до начала вегетации овса происходит интенсивное испарение влаги из почвы и ее запасы снижаются. В нашем опыте к всходам овса они уменьшились в метровом слое на фоне глубокой плоскорезной обработки до 122 мм, ^ на фоне мелкой - до 108 мм, на фоне ® нулевой - до 101 мм, или соответ-т- ственно на 40, 22 и 20 мм (24,7, 16,9 ^ и 16,5 %), по отношению к величине о» этого показателя ранней весной. С | учетом текущих осадков (в среднем за 9 лет 47 мм) потери влаги на испа-® рение на фоне глубокой плоскорезной 5 обработки составили 87 мм (41,6 %), $ после мелкой - 69 мм (39,0 %), нуле-
вой - 67 мм (39,9 %), то есть снижались с уменьшением интенсивности основной обработки почвы.
Тем не менее, преимущество глубокой обработки над мелкой по запасам влаги в метровом слое составляло 14 мм (13,0 %), а над нулевой -21 мм (20,8 %) и было обусловлено в основном изменениями в нижнем полуметре почвы. Если в слое 0.50 см на фоне глубокой обработки они составляли 63 мм и были выше, чем после мелкой (59 мм), только на 4 мм (6,8 %), а в сравнении с нулевой (57 мм), на 6 мм (10,5 %), то в слое 50.100 см преимущество глубокой основной обработки над мелкой и нулевой достигало 10 и 15 мм, или 20,4 и 34,1 % соответственно.
К уборке запасы влаги в почве снижались, по отношению к уровню в период всходов, в соответствии со степенью влияния изучаемых факторов на рост и развитие овса, которые, в свою очередь, определяли расход влаги на формирование урожая.
За летний период в среднем за годы исследований выпало 162 мм осадков, а общее водопотребление изменялось от 238 мм на фонах с глубокой до 228 мм с мелкой обработкой и до 222 мм на необрабатываемом фоне, что согласуется с формируемым уровнем урожайности культуры. Величину коэффициента удельного
водопотребления определяла степень влияния изучаемых факторов на урожайность овса. Без применения средств интенсификации основная обработка почвы обеспечивала более эффективное использование влаги культурой - коэффициент водопотребления составлял 139.141 мм/т против 164 мм/т на необработанном фоне, или на 16,3.18,0 % выше (рис. 2).
Применение фосфорных и особенно азотно-фосфорных удобрений обеспечивало существенное снижение величины этого показателя на фоне основных обработок до 131.133 и 115.119 мм/т, или на 4,3.7,1 и 14,4.18,4 % по отношению к неудобренным вариантам. При прямом посеве удобрения обеспечивали более значительное (на 11,6 и 23,2 %) снижение удельного водопотребления, однако оно все равно оставалось более высоким - 145 и 126 мм/т. Величина этого показателя выравнивалась на всех фонах обработки, достигая 93.98 мм/т, только при совместном использовании азотно-фосфорных удобрений и комплекса средств защиты растений. Благодаря применению средств интенсификации на фоне глубокой и мелкой плоскорезных обработок водопотребление уменьшалось в 1,5 раза, а без обработки - в 1,7 раза.
Урожайность зерна овса в зависимости от обработки почвы, средств защиты растений и удобрений (средняя за 2011-2019 гг.), т/га
Обработка Удобрение Средства защиты растений (фактор С)
(фактор А) (фактор В) 0 1 Г-1 1 Г-2 I ГИФ | средняя
ГПО 0 1,69 1,87 1,95 2,14 1,91
Р25 N Р 40 25 Среднее 1,82 2,00 2,10 2,28 2,05
2,07 2,23 2,42 2,51 2,31
1,86 2,04 2,16 2,31 2,09
МПО 0 1,64 1,86 1,88 2,09 1,87
Р25 1,72 1,89 1,97 2,17 1,94
N Р 40 25 Среднее 1,92 2,09 2,20 2,45 2,17
1,76 1,95 2,02 2,24 1,99
БО 0 1,36 1,56 1,65 1,81 1,59
Р25 N Р 40 25 Среднее 1,54 1,70 1,82 1,97 1,76
1,77 1,95 2,08 2,27 2,02
1,55 1,74 1,85 2,02 1,79
Среднее 0 1,56 1,76 1,83 2,01 1,79
Р25 N^25 1,69 1,87 1,96 2,14 1,92
1,92 2,09 2,23 2,41 2,16
Среднее 1,72 1,91 2,01 2,19 1,96
НСРП5 А-0,05; В-0,05; С 05 ' ' ' ' Доля влияния, %: А - 22 -0,06; АВ - 0,09; ВС 0,10; АС - 0,10; АВС - 0,18;
8; В - 34,9; С - 40,9; АВ, АС, ВС, АВС - 0,2.0,7 %
Основная обработка почвы заметно отражалась на азотном режиме -без применения удобрений запасы нитратного азота в слое 0.100 см на фоне глубокой плоскорезной обработки в период всходов культуры в среднем за годы исследований составляли 79,6, после мелкой плоскорезной - 78,4, а на необработанном фоне - 56,9 кг/га. Содержание подвижного фосфора и калия в почве по Чирикову было очень высоким и высоким (соответственно 190.207 и 176.184 мг/кг в слое 0.20 см) и мало зависело от приема обработки почвы.
Урожайность зерна овса в среднем за годы исследований составила 1,96 т/га, варьируя от 0,37 т/га в засушливом 2012 г. до 2,91 т/га в умеренно увлажненном 2017 г. (см. табл.). Она находилась в сильной положительной связи с суммой осадков за год (г = 0,66) и в сильной обратной - с температурой июля-августа (г = -0,68). Зависимость урожайности овса от годовой суммы осадков усиливалась по мере минимализации обработки почвы от глубокой (г = 0,61) к мелкой (г = 0,66) плоскорезной и необработанному фону (г = 0,68), а также по мере насыщения средствами защиты растений от фонов без их использования (г = 0,57.0,67) до фонов с комплексом средств защиты растений (г = 0,64.0,70), но ослабевала при насыщении технологии удобрениями от 0,62.0,70 в контроле без удобрений до 0,61.0,69 на фоне внесения Р25 и до 0,58.0,65 в варианте с М40Р25.
Варьирование урожайности овса в опыте обусловлено действием всех изучаемых факторов - доля влияния обработки почвы составляла 22,8 %, удобрений - 34,9 %, средств защиты -40,9 % при слабом вкладе их взаимодействия. Без применения средств интенсификации наибольшая в опыте средняя урожайность овса отмечена на фоне глубокой плоскорезной об-
работки - 1,69 т/га. При уменьшении ее глубины сбор зерна культуры снижался незначительно - до 1,64 т/га, или на 0,05 т/га (3,0 %), а при переходе на прямой посев - до 1,36 т/га, или на 0,28.0,33 т/га (17,1.19,5 %), по отношению к мелкой и глубокой плоскорезным обработкам.
Эффективность минимизации основной обработки (преимущество мелкой плоскорезной основной обработки по отношению к глубокой) находилась в средней положительной связи с суммой осадков осеннего периода (г = 0,63), усиливающейся на фоне гербицидов и удобрений (г = 0,68.0,70), а эффективность отказа от основной обработки - в сильной отрицательной связи с температурой предшествующего ноября (г = -0,73), ослабевавшей по мере насыщения средствами защиты растений с 0,81 до 0,73, 0,63 и 0,62.
Припосевное фосфорное удобрение (Р25) без применения средств защиты растений обеспечивало повышение урожайности овса на 0,08. 0,18 т/га (4,9.13,2 %), по отношению к неудобренному контролю, при окупаемости фосфора удобрения дополнительным сбором зерна 3,2.5,2 кг/ кг на фоне плоскорезных обработок и 7,2 кг/кг при прямом посеве.
В результате корреляционного анализа для фонов с глубокой плоскорезной обработкой установлена сильная отрицательная связь эффективности рядкового фосфорного удобрения с суммами осадков за год (г = -0,67) и сентябрь (г = -0,66), а также сильная положительная - со средними температурами в марте (г = 0,74) и апреле (г = 0,69). Для фонов с мелкой плоскорезной обработкой установлена сильная положительная связь с суммами осадков за декабрь (г = 0,73.0,84), апрель (г = 0,69), июнь (г = 0,71), температурами февраля (г = 0,71.0,73), а также сильная отрицательная - с температурами июля и
августа (г = -0,66.-0,74). Для нулевых фонов установлена сильная положительная связь с суммами осадков за декабрь (г = 0,74.0,80) и февраль (г = 0,73), температурами декабря (г = 0,62.0,82), февраля (г = 0,66), года (г = 0,65.0,70), средней температурой зимнего периода (г = 0,74.0,81).
Добавление к припосевному фосфорному удобрению основного азотного (Ы40) обеспечивало увеличение урожайности овса на 0,28.0,41 т/ га (17,1.30,1 %) при окупаемости туков прибавкой от 4,3 до 6,3 кг/кг. Для фонов с глубокой плоскорезной обработкой отмечена сильная положительная связь эффективности азотно-фосфорных удобрений с температурами марта (г = 0,67.0,85) и ГТК июня (г = 0,68), для фонов с мелкой обработкой почвы - сильная положительная с осадками декабря (г = 0,76), температурой марта (г = 0,74) и ГТК июня-июля (г = 0,77) и сильная отрицательная - с температурой ноября (г = -0,69), для нулевого фона - сильная положительная связь с температурами декабря (г = 0,80) и февраля (г = 0,77), средней температурой зимнего периода (г = 0,66.0,78) и ГТК июня-июля (г = 0,63.0,77).
Непосредственно от азотных удобрений урожайность овса увеличивалась на 0,20.0,25 т/га (11,6.13,7 %), независимо от фона обработки почвы, при окупаемости действующего вещества прибавкой урожая 5,0.5,8 кг/ кг Эффективность азотных удобрений на всех фонах основной обработки имела сильную положительную связь с температурой марта (г = 0,69.0,75).
Насыщение технологии возделывания овса средствами защиты растений в опыте не оказывало существенного влияния на эффективность рядкового фосфорного удобрения, однако обеспечивало заметное повышение величины и устойчивости прибавки урожая от основного азотного удобрения.
Так, снятие конкуренции по широколистным сорнякам при обработке дикотицидом обеспечивало увеличение зерновой продуктивности посевов в среднем по опыту на 0,19 т/га (11,0 %), по широколистным и злаковым сорнякам при обработке дикотицидом и последействии примененного в других полях севооборо- ы та граминицида - на 0,29 т/га (16,9 %), е а по всему спектру вредных организ- л мов при использовании полного ком- Д плекса средств защиты растений - на л 0,47 т/га (27,3 %). Эффективность, как е отдельных защитных мероприятий, 2 так и всего их комплекса находилась в 1 сильной положительной связи с годо- 2 вой суммой осадков (г = 0,69), а также 2 с осадками осеннего (г = 0,65.0,71),
зимнего (г = 0,67.0,78) и весеннего (г = 0,68) периодов.
Таким образом, основная обработка не изменяла влагообеспеченность выщелоченного чернозема перед уходом в зиму, но в 1,4.2,1 раза повышала эффективность использования зимних осадков почвой - при сходе снега весной запасы продуктивной влаги в метровом слое увеличивались на фоне глубокой обработки на 77 мм (90,6 %), мелкой - на 51 мм (64,6 %), нулевой - на 36 мм (42,4 %), по отношению к осенним запасам, до 162, 130 и 121 мм соответственно при коэффициенте использования зимних осадков 0,49, 0,33 и 0,23. За весну от схода снега до начала вегетации овса с учетом текущих осадков из почвы испарялось на фоне глубокой обработки 87 мм (41,6 %), мелкой - 69 мм (39,0 %), нулевой - 67 мм (39,9 %) влаги, а ее запасы в метровом слое снижались соответственно до 122, 108 и 101 мм. Расход влаги на формирование урожая овса без средств интенсификации при прямом посеве был значительно выше, чем при традиционных обработках (164 против 139.141 мм/т), а на фоне удобрений и пестицидов выравнивался на всех фонах до 93.98 мм/т. При традиционных обработках в метровом слое почвы накапливалось на 38.40 % больше нитратного азота, чем на необработанном фоне, при отсутствии различий по обеспеченности почвы подвижным фосфором и калием.
Урожайность овса находилась в сильной прямой связи с суммой осадков за год (г = 0,66), которая усиливалась с минимизацией обработки почвы (от 0,61 до 0,68) и насыщением технологии пестицидами (от 0,57.0,67 до 0,64.0,70), но ослабевала при насыщении удобрениями (от 0,62.0,70 до 0,58.0,65).
На экстенсивном фоне наибольшая в опыте урожайность овса (1,69 т/га) отмечена на фоне глубокой плоскорезной обработки. При переходе к мелкой она снижалась незначительно (на 0,05 т/га, или на 3,0 %), а к прямому посеву - на 0,33 т/га (19,5 %), по отношению к глубокой обработке.
Внесение Р25 при посеве повышало урожайность овса на 0,08.0,18 т/га (4,9.13,2 %) при окупаемости дополнительным сбором зерна 3,2.7,2 кг/ кг. Применение М40Р25 обеспечивало ^ увеличение урожайности зерна овса на о 0,28.0,41 т/га (17,1.30,1 %) при окупаемости туков прибавкой 4,3.6,3 кг/ ^ кг Эффективность азотных удобрений о» на всех фонах обработки почвы имела | сильную положительную связь с температурой марта (г = 0,69.0,75). ® Применение дикотицида обеспе-5 чивало увеличение продуктивности $ овса на 0,18.0,19 т/га (9,7.12,3 %),
дикотицида на фоне последействия граминицида - на 0,26.0,30 т/га (14,8.19,4 %), а комплекса пестицидов - на 0,45.0,48 т/га (24,2.30,3 %). Прибавки урожая от их использования находились в сильной прямой связи с суммой осадков за год (r = 0,69), осень (r = 0,65.0,71), зиму (r = 0,67.0,78) или весну (r = 0,68).
Совместное применение удобрений и пестицидов обеспечивало увеличение зерновой продуктивности культуры на фоне глубокой обработки почвы в среднем на 0,82 т/га (48,5 %), после мелкой - на 0,81 т/га (49,4 %), при прямом посеве - на 0,91 т/га (66,9 %), по отношению к вариантам без средств интенсификации.
Литература.
1. Жученко А. А. Ресурсный потенциал производства зерна в России (теория и практика). М.: ООО «Издательство Агро-рус», 2004. 1009 с.
2. Средообразующая роль фитосани-тарных культур, возделываемых по No-till технологии, в севооборотах / А. Н. Власен-ко, Н. Г. Власенко, П. И. Кудашкин и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 6. С. 5-9.
3. Юсова О. А. Качество зерна овса в условиях южной лесостепи Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 12. С. 32-35.
4. Захаренко В. А. Экономическая целесообразность системы защиты зерновых культур в России // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 7. С. 5-8.
5. Система ведения сельского хозяйства Алтайского края: Рекомендации / ВАСХНИЛ. Сиб. отд-ние. Новосибирск: РПО СО ВАСХНИЛ. 1988. 222 с.
6. Уланов А. К., Будажапов Л. В., Билтуев А. С. Экономическая оценка возделывания полевых культур в земледелии сухой степи Забайкалья // Земледелие. 2019. № 2. С. 27-30.
7. Влияние технологических приёмов на структуру урожая овса / Ю. И. Митрофанов, Л. В. Пугачева, Н. А. Смирнова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 5. С. 26-29.
8. Кирюшин В. И. Актуальные проблемы и противоречия развития земледелия // Земледелие. 2019. № 3. С.3-7.
9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 352 с.
Responsiveness of Oats to Fertilizers Depending on Soil Tillage and the Level of Plants Protection in a Field Crop Rotation in the Forest-Steppe of the Altai Ob Region
S. V. Usenko, V. I. Usenko, A. A. Garkusha, T. A. Litvintseva, A. A. Shcherbakova
Federal Altai Scientific Center of Agrobiotechnologies, Nauchnyi gorodok, 35, Barnaul, 656910, Russian Federation
Abstract. The reaction of oats to fertilizers, pesticides and tillage methods was studied in 2011-2019 in the Altai Krai in a field crop rotation. The design of the experiment included the following factors: methods of primary tillage (factor A), fertilizers (factor B), pesticides (factor C). Tillage methods included deep (25-27 cm) and shallow (14-16 cm) subsurface cultivation, and zero tillage. Factor B included the variant without fertilizers, P25, and N40P25. By factor C, we studied the following options: without pesticides; dicotycides; dicotycides + aftereffect of graminicides; herbicides + insecticides + fungicides. The soil was medium loamy leached chernozem; the humus content was 3.8%; the content of mobile phosphorus and potassium (according to Chirikov) was 200 and 180 mg/kg. Against the backgrounds of deep, shallow and zero tillage, the early spring moisture reserves in the meter soil layer increased, compared to the autumn ones, by 77, 51 and 36 mm (91, 65 and42%), and by the appearance of oats seedlings it decreased by 87, 69 and 67 mm (42, 39 and 40%), compared with early spring reserves. Due to the cultivation, the supply of nitrate nitrogen in the soil increased by 38-40%; the content of phosphorus and potassium did not change much. When replacing the deep subsurface cultivation with the shallow one, the oats yield changed slightly from 1.69 t/ha to 1.64 t/ha, and with zero one it decreased to 1.36 t/ha. The application of P25 increased the yield of oat grain by 0.08-0.18 t/ha, of N40P25 - by 0.28-0.41 t/ha. The use of dicotycide increased grain productivity of crops by 0.18-0.19 t/ha, of dicotycide against the background of the aftereffect of graminicide - by 0.26-0.30 t/ha. The application of the pesticide complex increased the yield by 0.45-0.48 t/ ha (24.2-30.3%). The combined use of fertilizers and pesticides did not change the effectiveness of phosphorus, but increased the return on nitrogen fertilizers, ensured an increase in crop productivity against the background of deep tillage on average by 0.82 t/ha (48.5%), of shallow tillage - by 0.81 t/ha (49.4%), of zero tillage - by 0.911/ ha (66.9%), in relation to the options without means of intensification.
Keywords: oats (Avena sativa L.); primary tillage method; no-till technology; fertilizers; plant protection means; yield; recoupment of fertilizers.
Author details: S. V. Usenko, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow(e-mail: [email protected]); V. I. Usenko, D. Sc. (Agr.), chief research fellow; A. A. Garkusha, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; T. A. Litvint-seva, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; A. A. Shcherbakova, research fellow.
For citation: Usenko SV, Usenko SV, Garkusha AA, et al. [Responsiveness of oats to fertilizers depending on soil tillage and the level of plants protection in a field crop rotation in the forest-steppe of the Altai Ob Region]. Zemledelie. 2020;(1):44-8. Russian. doi: 10.24411/0044-3913-202010112.
