CC BY
85
О/
ОБРАБОТКА ПОЧВЫ
УДК 631.51:633.15
Перспективы «нулевой» обработки почвы при возделывании кукурузы на зерно в Волго-Вятском регионе
А.И. ВОЛКОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Н.А. КИРИЛЛОВ, доктор биологических наук, профессор Л.Н. ПРОХОРОВА, аспирант Л.Н. КУЛИКОВ, аспирант
Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, ул. К. Маркса, 29, г Чебоксары, 428036, Россия E-mail: [email protected]
С учетом высокой питательной и кормовой ценности зерна кукурузы, эта культура была выбрана в качестве объекта для проведения исследований по применению ресурсосберегающих технологий. В полевых опытах на низкоплодородных дерново-подзолистых почвах Республики Чувашия изучали влияние на ее урожайность технологий с традиционной, минимальной и нулевой обработкой почвы. Традиционная технология возделывания кукурузы на зерно включала дискование стерни яровой пшеницы на глубину 4-6 см бороной дисковой тяжелой БДТ-6, лущение лемешным лущильником ПЛЛ-10-25, отвальную вспашку плугом ПЛН-4-35 на 20-22 см, предпосевную культивацию КПС-4 на 4-6 см с одновременным боронованием БЗСС-1,0, посев сеялкой С3-3,6 и прикатывание 3ККШ-6. Система с минимальной обработкой почвы основывалась на осеннем дисковании (БДМ-6) и лущении стерни (ПЛЛ-10-25) на глубину 6-10 см, весенней предпосевной культивации на 8-10 см КБМ-10,8 и посеве сеялкой «Amazone». При нулевой обработке в осенний период осуществляли опрыскивание гербицидом сплошного действия «Зеро» и прямой посев кукурузы комплексом «Amazone» весной. Независимо от технологии посев осуществляли по схеме 70x30 см с
расходом 25 кг/га кондиционных семян и внесением минеральных удобрений в дозе N90P60K60. Исследования, проведенные на раннеспелом высокопродуктивном гибриде универсального направления РОСС 199 МВ, показали преимущества нулевой обработки перед минимальной и традиционной. Коэффициент энергетической эффективности при этом составил 2,11 (при традиционной - 2,02; при минимальной - 2,10), а уровень рентабельности увеличился, по сравнению с традиционной и минимальной обработкой почвы, соответственно на 3,6 и 1,5%. Качество зерна кукурузы при прямом посеве находилось на уровне контроля.
Ключевые слова: нулевая обработка почвы, урожайность, зерно кукурузы, Волго-Вятский регион, энергосберегающие технологии, качественные показатели зерна.
Для цитирования: Перспективы «нулевой» обработки почвы при возделывании кукурузы на зерно в Волго-Вятском регионе / А.И. Волков, Н.А. Кириллов, Л.Н. Прохорова, Л.Н. Куликов//Земледелие. 2015. №1. С. 3-5.
Формирование стабильно высоких урожаев сельскохозяйственных культур с минимальными затратами труда и материальных средств, рациональное использование земель, сохранение и воспроизводство плодородия почв - неотложная задача ресурсо- и энергосберегающего земледелия. В Волго-Вятском регионе эта проблема успешно решается путем освоения научно-обоснованных систем адаптивно-ландшафтного земледелия и инновационных технологий.
Один из основополагающих факторов успешного освоения севооборота - правильная обработка
почвы, отвечающая особенностям природно-климатических условий и требованиям возделываемых культур [1-3].
Несмотря на однообразие почвен-но-климатических условий Волго-Вятского региона, с учетом рельефа местности и лесистости территории, к сожалению, до сих пор во многих хозяйствах используют в основном энергоемкую отвальную вспашку с многократными проходами тяжелой техники по полю при предпосевной обработке, что зачастую не оправдано ни с экономической, ни с агротехнической точек зрения. При этом на сегодняшний день во всех республиках и областях нашей страны разработаны и научно обоснованы современные направления обработки черноземных, серых лесных и дерново-подзолистых почв [3-18].
Особенно это касается нулевой и минимальной обработки под традиционные зерновые культуры (озимая пшеница и рожь, яровая пшеница, ячмень, овес), которые теоретически обоснованы, базируются на использовании современных комбинированных почвообрабатывающих агрегатов и успешно применяются во многих сельскохозяйственных предприятиях.
Цель наших исследований - изучение влияния нулевой и минимальной обработки почвы на урожайность и качество зерна кукурузы в агроклиматических условиях Волго-Вятского региона.
Опыты проводили на дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах, характеризующихся низким содержанием гумуса (1,95 %), высокой концентрацией подвижного фосфора (165 мг/кг) и повышенной - обменного калия (137 мг/кг), слабокислой реакцией почвенного раствора (6,4). Размещение вариантов осуществляли методом рендомизированных повторений в четырехкратной повторности. Площадь учетной делянки - 60 м2.
Годы проведения исследований (2009-2013 гг.) отличались как по теплообеспеченности, так и по ко-
1. Хозяйственные показатели возделывания кукурузы на зерно при различных способах обработки почвы
Технология Среднее число початков, шт./ раст. Среднее число растений, шт./м2 Масса 1000 зерен, г Среднее число зерен в 1 початке, шт. Урожайность, т/га Коэффициент энергетической эффективности Уровень рентабельности, %
Традиционная 1,7 4 115,5 336 2,64 2,02 18,4
Минимальная 1,7 4 114,1 330 2,56 2,10 20,5
Нулевая 1,7 4 109,8 328 2,45 2,11 22,0
НСР05 0,06
Ы (D S ü
(D
д
(D Ь S
(D
N> О
сл
2. Питательная и энергетическая ценность зерна кукурузы при различных способах обработки почвы
Содержание
Технология сырой протеин (по ГОСТ 13496.4), % сырая клетчатка (по ГОСТ 13496.2), % сырой жир (по ГОСТ 13496.15), % сырая зола (по ГОСТ 26226), % БЭВ, % Нитраты, мг/кг кормовые единицы, кг/ кг обменная энергия, МДЖ/кг переваримый протеин, г/кг
Традиционная 8,95 3,14 3,62 1,74 73,87 22 1,42 13,05 63,55
Минимальная 9,06 2,87 3,32 1,51 74,37 21 1,42 13,02 64,33
Нулевая 8,63 3,11 3,26 1,43 73,67 19 1,42 13,01 61,27
личеству осадков, что позволило наиболее полно изучить влияние анализируемых способов обработки дерново-подзолистой почвы на размеры урожая и его качество.
С учетом конъюнктуры рынка, агроклиматических условий и регионального аспекта четырехпольный севооборот выглядел следующим образом: клевер - яровая пшеница - кукуруза -картофель. Объект исследований -гибрид кукурузы РОСС 199 МВ.
РОСС 199 МВ - сложный раннеспелый высокопродуктивный гибрид универсального направления использования. Зерно полукремнистое желтое. Початок конусовидный с красным стержнем. Обладает повышенной устойчивостью к гельминтоспориозу и фузариозу, средней - к бактериозу початков, восприимчив к пузырчатой головне.
Общепринятая для Волго-Вятского регионатехнология возделывания кукурузы на зерно включала дискование стерни яровой пшеницы на глубину 4-6 см бороной дисковой тяжелой БДТ-6, лущение лемешным лущильником ПЛЛ-10-25, отвальную вспашку плугом ПЛН-4-35 на 2022 см, предпосевную культивацию КПС-4 на 4-6 см с одновременным боронованием БЗСС-1,0, посев сеялкой С3-3,6 и прикатывание 3ККШ-6.
При испытании технологии возделывания кукурузы с минимальной обработкой почвы проводили осеннее дискование и лущение стерни на глубину 6-10 см БДМ-6 и ПЛЛ-10-25, весеннюю предпосевную культивацию на 8-10 см блочно-модульным культиватором КБМ-10,8 и посев сеялкой «Amazone».
В варианте с нулевой обработкой в осенний период осуществляли опрыскивание гербицидом сплошного действия «Зеро», во второй декаде мая посев кукурузы комплексом «Amazone». Независимо от >я технологии посев осуществляли по о схеме 70х30 см с расходом конди-^ ционных семян 25 кг/га и внесени-^ ем минеральных удобрений в дозе
® N90P60K60.
| Интегрированная система защиты посевов от сорной растительности ® включала опрыскивание в фазе 3-5 S листьев баковой смесью гербицидов $ Калисто (0,2 л/га) и Милагро (1,2 л/
га). Уборку урожая проводили в фазе полной спелости кукурузы в конце сентября - начале октября.
Несмотря на схожие условия эксперимента и одновременный посев, первые всходы появились в поле с осенней вспашкой, что, видимо, связано с более быстрым прогревом верхнего слоя почвы. После массовых всходов различия между вариантами были несущественными, хотя внешне делянки с традиционной и минимальной обработкой почвы выгодно отличались от участка с прямым посевом. Ряды растений кукурузы в двух первых случаях отчетливо выделялись, тогда как без предварительной подготовки почвы из-за сплошного ковра сорняков трудно было различить всходы культурного вида. Лишь после химической прополки спустя 9-12 дн. на этом участке наметились ряды бледно-зеленых растений кукурузы среди пожелтевшей сорной растительности.
Первые измерения высоты растений кукурузы и подсчет числа листьев на них также показали преимущества традиционной обработки почвы. Это можно объяснить некоторой задержкой роста в остальных вариантах из-за сокращения площади питания культурного вида в конкурентной борьбе с сорным компонентом агроценоза. Последующие измерения линейных параметров вегетирующих растений кукурузы показали отсутствие видимых различий между контрольным и опытными вариантами, а к концу вегетации надземная часть практически всех анализируемых растений характеризовалась одинаковым ростом и биомассой.
Обладая высокой скоростью роста, гибрид РОСС 199 МВ к началу августа успел сформировать 1-2 початка молочной спелости (табл. 1). Благоприятные в этот период погодные условия, характерные для Волго-Вятского региона, позволили накопить достаточное количество питательных элементов для создания полноценного урожая зерна кукурузы.
В среднем максимальный в опыте сбор зерна кукурузы (2,64 т/га) отмечен в варианте с возделыванием кукурузы по общепринятой технологии, самый низкий (2,45 т/га) - при использовании
нулевой обработки почвы. В целом за годы исследований урожайность в контроле оказалась выше, чем в вариантах с минимальной и нулевой обработкой почвы, на 2,8-3,2 и 7,5-7,9% соответственно.
Однако по экономическим и энергетическим показателям при возделывании кукурузы на зерно на дерново-подзолистых почвах Волго-Вятского региона более предпочтительно использование нулевой обработки почвы. В этом варианте коэффициент энергетической эффективности был выше, чем при использовании минимальной обработки почвы и вспашки на 0,01 и 0,09, а уровень рентабельности - на 1,5 и 3,6% соответственно.
Результаты биохимического анализа свидетельствуют о том, что технологии обработки почвы не оказывают существенного влияния на питательную и энергетическую ценность зерна кукурузы, позволяя получать продукцию, в 1 кг зерна которой содержится 1,42 корм. ед. и 13,01-13,05 МДж обменной энергии (табл. 2).
Таким образом, в агроклиматических условиях Волго-Вятского региона с экономической и энергетической точек зрения наиболее эффективна технология выращивания кукурузы, предусматривающая нулевую обработку почвы, которая обеспечивает получение стабильных урожаев зерна высокого качества.
Литература.
1. Кириллов Н.А., Волков А.И. Эффективность ресурсосберегающих технологий возделывания зерновых культур // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2008. № 9. С. 12-14.
2. Кириллов Н.А., Волков А.И. Минимальная обработка почвы при возделывании зерновых культур в Чувашской Республике // Земледелие. 2008. № 4. С. 30-31.
3. Волков А.И. Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых культур в условиях Волго-Вятского региона // Аграрный вестник Урала. 2009. № 7. С. 53-54.
4. Корчагин В.А., Горянин О.И., Новиков В.Г. Прямой посев яровой мягкой пшеницы в степных районах Среднего Поволжья // Достижения науки и техники АПК. 2007. № 8. С. 17-19.
5. Миникаев Р.В., Хисамова Г.Ш., Сай-фиева Г.С. Ресурсосберегающая технология возделывания ячменя на серых лесных почвах Республики Татарстан // Вестник Казанского ГАУ. 2012. № 2 (24). С. 102-106.
6. Волков А.И., Кириллов Н.А. Минимальная обработка почвы под кукурузу на зерно // Аграрная Россия. 2012. № 11. С. 16-18.
7. Хусаинов Р.Р. Влияние приемов основной обработки почвы и фонов питания на водный и питательный режимы посевов озимой ржи // Вестник Казанского ГАУ. 2013. № 1 (27). С. 135-138.
8. Волков А.И., Кириллов Н.А. Агроэко-номическая оценка энергосберегающих технологий возделывания кукурузы на зерно на Северо-Востоке Нечерноземной зоны России // АГРО XXI. 2013. № 04-06. С. 9-10.
9. Салахов И.М., Матяшин А.В., Вафин Н.Ф. Некоторые результаты полевых испытаний рабочего органа машины для безотвальной обработки почвы // Вестник Казанского ГАУ. 2013. № 2 (28). С. 81-83.
10. Энергоресурсосберегающие технологии и техника для обработки почвы и посева в засушливых условиях / Н.К. Мазитов, Б.Г. Зиганшин, А.Р. Валиев, Р.Л. Сахапов, Л.З. Шарафиев, И.Р. Рахимов, Х.Х. Шайдуллин, М.К. Шайхов, С.М. Яхин, Ф.Ф. Хисамеев // Вестник Казанского ГАУ.
2013. № 4 (28). С. 65-75.
11. Коваленко М.В., Марковская Г.К. Влияние способов основной обработки почвы на её ферментативную активность // Вестник Казанского ГАУ. 2013. № 1 (28). С. 108-111.
12. Черкасов Г.Н., Масютенко М.Н., Кузнецов А.В. Влияние системы обработки почвы, вида севооборота и экспозиции склона на агрофизические свойства чернозема типичного ЦЧР // Достижения науки и техники АПК. 2014. № 1. С. 17-20.
13. Власенко А.Н., Власенко Н.Г., Коротких Н.А. Проблемы и перспективы разработки и освоения технологии No-Till на черноземах лесостепи Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 9. С. 16-19.
14. Власенко А.Н., Власенко Н.Г., Коротких Н.А. Перспективы технологии No-Till в Сибири // Земледелие. 2014. № 1. С. 16-19.
15. Ресурсосберегающие технологии на чернозёмах южных Оренбургской области / Ф.Г. Бакиров, Г.В. Петрова, А.П. Долматов, Д.Г. Петров // Достижения науки и техники АПК. 2014. № 5. С. 3-5.
16. Голованов Д.А., Кем А.А., Чекусов М.С. Комбинированное орудие для основной обработки почвы и влагонакопления в засушливых районах Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 2. С. 53-54.
17. Черкасов Г.Н., Пыхтин И.Г., Гостев А.В. Возможность применения нулевых и поверхностных способов основной обработки почвы в различных регионах // Земледелие. 2014. № 5. С. 13-16.
18. Гилев С.Д., Цымбаленко И.Н., Замятин А.А., Курлов А.П. // Эффективность прямого посева в Зауралье // Земледелие.
2014. № 6. С. 19-22.
Prospects of «zero» processing of the soil at corn cultivation on grain in the Volga-Vyatka region
A.I. Volkov, N.A. Kirillov, L.N. Prokhorova, L.A. Kulikov
Chuvash State Agricultural Academy, str. K. Marks, 29, Cheboksary, 428036, Russia
Summary. Taking into account the high nutritional and fodder value of grain of corn, when carrying out researches on application of resource-saving technologies as object of research this culture was chosen. Within performance of a state program on development the deposits and badlands field experiments are made on low-fertile cespitose and podsolic soils of the Chuvash Republic with traditional, minimum and zero in the ways of processing of the soil. The traditional technology of cultivation of corn on grain included a disking of an eddish of a spring-sown field on depth of 4-6 cm a harrow of disk heavy BDT-6, hulling by a lemeshny hoeing plow of PLL-10-25, dump plowing by PLN-4-35 plow on 20-22 cm, preseeding cultivation of KPS-4 on 4-6 cm with a simultaneous harrowing of BZSS-1,0, crops by a seeder of SZ-3,6 and rolling 3KKSH-6. The minimum processing of the soil was based on an autumn disking and hulling of an eddish on depth of 6-10 cm of BDM-6 and PLL-10-25, spring preseeding cultivation on 8-10 cm of KBM-10,8 and crops by a seeder of «Amazone». Zero processing was carried out spraying by herbicide of continuous action of "Zero" during the autumn period and direct crops of corn the «Amazone» complex. Irrespective of technology crops carried out according to the scheme 70x30 cm with an expense of standard seeds of 25 kg/hectare and introduction of mineral fertilizers in N^P^K^
90 60 60
dose. The researches conducted on early ripening a highly productive hybrid of the universal direction ROSS 199 MV of showed advantages of zero processing before minimum and traditional. The coefficient of power efficiency thus made 2,11 (at the traditional - 2,02; at the minimum - 2,10), and the level of profitability increased by 3,6 and 1,5 % in comparison with traditional and minimum processing of the soil. The biochemical analysis allowed to reveal that corn grain at zero processing doesn't concede on quality to control option.
Keywords: zero processing of the soil, productivity, corn grain, Volga-Vyatka region, energy saving technologies, quality indicators of grain.
Author Details: A.I. Volkov, Cand. Agricultural Sci., Associate Prof. (e-mail: [email protected]), N.A. Kirillov, Dr. Biol. Sci., Prof.; L.N. Prokhorova, Post-graduate student; L.A. Kulikov, Post-graduate student.
For citation: Volkov A.I., Kirillov N.A., Prokhorova L.N., Kulikov L.A. Prospects of «zero» processing of the soil at corn cultivation on grain in the Volga-Vyatka region. Zemledelie. 2015. №1. pp. 3-5 (In Russ)
УДК 631.51: 631.445.1(470.44)
Динамика
плотности
почвы
чернозема
южного
при минимали-зации основной обработки
А.П. СОЛОДОВНИКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
А.В. ЛЕТУЧИЙ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Д.С. СТЕПАНОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Б.З. ШАГИЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
А.С. ЛИНЬКОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Саратовский ГАУ им. Н.И Вавилова, Театральная пл., 1, г. Саратов, 410012, Россия E-mail: [email protected]
Резюме. Исследования на черноземе южном опытного поля Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова проводили в 2011-2014 гг. с целью определения влияния глубины основной обработки и влажности на плотность почвы пахотного горизонта в период вегетации чечевицы. Схема опыта включала три варианта основной обработки почвы: вспашка плугом ПЛН-5-35 на 23-25 см; минимальная обработка дисковой бороной Catros-3001 на 10-12 см; без основной обработки почвы. Плотность почвы во время посева после вспашки была ниже, чем при минимальной и нулевой основной обработке, на 2,6-5,1%, в фазе ветвления - на 1,7-4,1%, в фазе образования бобов - на 1,6-4,0%, после уборки - на 0,8-3,1%. В то же время величина этого показателя в вариантах с использованием технологий сберегающего земледелия практически не выходила за границы оптимальных значений (1,1-1,3 г/ см3) для культур сплошного способа сева во все периоды наблюдений. Результаты статистического анализа показали, что плотность почвы пахотного слоя в период вегетации чечевицы на 21% зависела от глубины обра - f ботки и на 24% отвлажности почвы. Основная е обработка чернозема южного в условиях л Саратовского Правобережья плугом обеспе- е чивала повышение урожайности чечевицы, е по сравнению с минимальной, на 0,2 т/га, л или 18,5%, с нулевой обработкой - на 0,31 т/ е га, или28,7%. z
Ключевые слова: плотность сложения .¡2 почвы, влажность, урожайность чечевицы, 2 вспашка, минимальная и нулевая обработ- 2 ка почвы, глубина основной обработки. w
