Научная статья на тему 'Плодородие светло-каштановых почв и продуктивность полевых севооборотов в зависимости от их биологизации и минимализации обработки почвы'

Плодородие светло-каштановых почв и продуктивность полевых севооборотов в зависимости от их биологизации и минимализации обработки почвы Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
92
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Лобачева Е. Н.

Результаты научных исследований, полученные на опытном попе Нижне-Вопжского НИИСХ Волгоградской области в двухфакторном опыте, позволили выявить эффективность сидератов и севооборотов с короткой ротацией.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Лобачева Е. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The results of researches, that was obtained on the experimental field of the Lower Volga Research Institute in the Volgograd region in the two-factor experiment, that allowed to discover the efficiency of green manure, with the short crop rotation.

Текст научной работы на тему «Плодородие светло-каштановых почв и продуктивность полевых севооборотов в зависимости от их биологизации и минимализации обработки почвы»

Агрономия. Почвоведение

Табл. 1

Урожайность озимой пшеницы в зависимости от основной обработки почвы и способа посева (среднее за 5 лет), т/га

Способ Сорта

посева Дон щит Волгопедсная 84 Новмжа J

Отвальная вспашга 20...22 см

СЗС-2,1 + M 3,64 3,23 2,62

СЭП-3,6 3,67 3,29 2,67

Бе;отвал>ная вспашт 20...22 см

СЗС-2,1 +М 3,73 3,40 2,64

СЭП-3,6 3,55 3,19 2,50

Ooikiootki поверхностная на 10...12 см

СЗС-2,1 +М 3,51 3,12 2,35

СЭП-3,6 3,22 2,85 2,06

ной, 100...120 мм - недостаточной и меньше 100 - плохой. При недостаточных и плохих запасах влаги уровень урожайности во многом зависит от количе-

ства ранневесенних атмосферных осадков при значениях ГТК за период вегетации - не менее 0,54.0,57 и весенних запасов доступной влаги - 130 мм. Уро-

жайность озимой пшеницы в зоне исследований у сортов мягкой пшеницы в среднем за 5 лет изменялась от 2,85 до 3,73 т/га, у тургидной пшеницы - от 2,06 до 2,69 т/га.

Вывод. Анализ

Полученные в длительных полевых исследованиях результаты показали, что в условиях высокой культуры земледелия, внедрение менее затратных технологий основной обработки (безотвальная, поверхностная) практически не ведет к резкому снижению урожайности озимой пшеницы, так как гидрологическая роль изучаемых способов обработки черного пара в период парования практически равнозначно. Общим условием эффективного применения поверхностной обработки является краткосрочное использование в границах дифференцированной системы основной обработки под культуры севооборота.

Литература

1. Аистова Ю.Т. Урожайность озимой пшеницы в зависимости от генотипа сорта и некоторых их компонентов - Проблемы повышения плодородия почв и продуктивности полевых культур // Тр. КГАУ. - Вып. 344 - Кр. Кр, 1999.

2. Вавилов Н.И. Научные основы селекции пшеницы (избранные произведения). - Л.: Наука, 1967.

3. Дорофеев В.Ф. Пшеницы мира. - М.: Колос, 1990.

4. Кошеленко И.Т. Селекция озимой пшеницы. - М.: Агропромиздат, 1995.

5. Турбин Н.В., Василенко Н.И. Важнейшие проблемы селекции - Селекция и сортовая агротехника озимой пшеницы. - М.: Колос, 1971.

ПЛОДОРОДИЕ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ БИОЛОГИЗАЦИИ И МИНИМАЛИЗАЦИИ

ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Е.Н. ЛОБАЧЕВА,

аспирант, Волгоградская ГСХА

Результаты научных исследований, полученные на опытном поле Нижне-Волжского НИИСХ Волгоградской области в двухфакторном опыте, позволили выявить эффективность сидератов и севооборотов с короткой ротацией.

Сложившаяся в сельском хозяйстве пореформенной России экономическая ситуация в ее засушливых регионах, в том числе и Волгоградской области, привела к переходу на узкоспециализированные зернопаровые севообороты с площадью чистого пара до 50%. Однако, решая в условиях крайне органического ресурсного обеспечения зерновую проблему, такие севообороты соответствуют только стратегии выживания сельскохозяйственного производства. По мере перехода его к стратегии восстановления и развития на основе принятых национальных проектов и интеграции России в ВТО, его укрупнениям и концентрацией в агропромышленные объединения, ориентированные не только на внутренний, но и внешний рынок, развитием животноводства и расширением посевов технических, кормовых и

других, незерновых культур, появилась возможность и необходимость уменьшения площади чистых паров и возврата к более универсальным севооборотам, отвечающим принципам плодосмена и биологического разнообразия.

Такая перестройка соответствует современным тенденциям перехода от техногенно-химических к экологически сбалансированным биологическим системам земледелия с ограниченным использованием антропогенной энергии в виде минеральных удобрений, пестицидов, экономии ГСМ, средств механизации и других техногенных факторов.

Цель и методика исследований

Кафедрой общего и орошаемого земледелия Волгоградской ГСХА на экспериментальной базе Нижне-Волжского НИИСХ проведены исследования по изучению полевых севооборотов разного

уровня биологизации с посевом многолетних трав и зернобобовых культур, сидерации, внесением соломы на фоне различных по интенсивности, глубине заделки и степени измельчения органики приемов обработки почвы.

Почва - светло-каштановая, тяжелосуглинистая, с содержанием гумуса в пахотном слое 1,74%, общего азота и фосфора, соответственно, - 0,12 и 0,11%.

В двухфакторном опыте ПФЭ 5*3 изучались пять видов зернопаровых, зернопаротравяных и плодосменных севооборотов и три системы основной

The results of researches, that was obtained on the experimental field of the Lower Volga Research Institute in the Volgograd region in the two-factor experiment, that allowed to discover the efficiency of green manure, with the short crop rotation.

обработки почвы, обеспечивающие все возможные варианты заделки растительной массы в почву: глубокую локальную плугом с предплужником, без заделки при безотвальной обработке и интенсивное измельчение и перемешивание с верхним слоем почвы дискованием (табл. 4).

В среднем, за годы исследований (2004-2006г.), один из которых был неблагоприятным для озимых культур и многолетних трав, из трех включенных в экспериментальные севообороты групп сельскохозяйственных культур (зерновые, зернобобовые, многолетние травы), наибольшее количество наземно-корневой массы в слое почвы 0,000,25 м оставалось после нута, наименьшее - после эспарцета, а по способам обработки, соответственно, после безотвального рыхления корпусами СибИ-МЭ на 0,25-0,27 м и дискования на 0,100,12 м (табл.1).

Наиболее богаты азотом и фосфором были растительные остатки эспар-

Количество и качество растительных

цета, в 1,5-2 раза беднее - нута и в 2-3 раза - пшеницы. При этом по всем культурам азота было больше в корнях, калия - в наземной массе.

Как и следовало ожидать, независимо от культуры наиболее интенсивное измельчение растительных остатков происходило после дискования и наименьшее - при безотвальном рыхлении. При этом основная их часть дислоцировалась в слое 0,0-0,1 м, в то время как после вспашки - на глубине - 0,05-0,15м (табл. 2).

Известно, что количество, химический состав, степень измельчения и дислокация растительных остатков в почве непосредственно влияют на плотность, активность и таксономическую структуру ее микрофлоры, скорость и направленность микробиологического разложения органического вещества и, в конечном итоге, на питательный и гумусовый режимы почвы.

В ходе исследования биоиндикация плодородия почвы по численности на-

Табл. 1

остатков в слое почвы 0,00-0,25 м

Сельхозкультура Количество и обработка

и одерж а н ие Ьи офип ьных о л еме нто &. %

наземная масса

корни

ПОЧВ Ы т/га азот фосфор кап ий азот фосфор калий

Пш еница 3,21 0.76 0.08 1.39 0,92 0.07 0.90

Нут Эспарцет 3,05 2,70 1 23 2.32 0.19 0.14 2.21 1.83 1,31 2.67 0.16 0,28 1.41 0.95

Вспаш ка на 0.250 27м 3,11 1 (35 0.15 1.51 1.42 0,17 1.07

Безотвальное рыхление на 0 25-0.27 м 3.77 1.16 0.13 1.64 1,48 0.18 1.01

Дискование на 0.10-0,12 м 2,88 1.19 0,12 1.05 1,43 0.15 1.01

Табл. 2

Степень измельчения растительных остатков и их дислокация в почве, % Се льхоз кил ьтура Раз мер фракции, м Слой почвы, м

и обработка почвы до 0,05 005-0,10 более 0.10 0-0,5 0.05-0.10 0.10-0.15 0.15-0 20 0200.25

Пш еница 50,5 31,0 18,5 26.1 31,1 23,0 13,3 6.5

Нут 51.8 31.5 10.7 27.4 26.3 22.6 14.3 9.4

Эспарцет 51.6 32.0 10,4 24.1 28.0 24.9 13.3 9.7

Отвальная на 0 25-0.27 м 56.3 29,2 ■14.5 17.2 29.3 27,2 16,0 10,3

Безотвальная на 0 25-0.27 м 21.4 46.4 32,2 30.0 24,8 22,2 14.6 8.4

Дисков ание н а 0.10-0.12 м 76.1 19.0 4.9 30.4 313 21,1 10.3 0.9

Табл. 3

Численность микрофлоры, биологическая активность и токсичность почвы в слое 0-0,3м, % от контроля

Седьжое-культ\ра и обработка ПО Ч ЕЫ '+1 сл эн ноет ь м пс ро орган № мое. тыс. в 1 г по Ч ЕЫ Ра:р'.ше-НЦн целю-ЛОЗЫ КЗ '--роя ГмТ'-НН- 00 Щ. % Б ио ло гкр-1 ес- Т<ж си ч-КЭ я а К ТИ Е=- ность почвы НССТЬ ПО1-!БЫ [абС-Су-ЭЯ (ра := р |.ш эн № м э:= оа всех г»литкэ. проростков. 0

грИбы на МПА эсттсми-цеты кэ МПА. баСТЄр№1 на МПА миероор-кэ нт грибы 1-й Среде Чапека

Пиэнкца 100 л 100.0 100 л 100 л 100.0 100 р 100 р 100 р

Нут 88.6 269.7 32.1 167.4 92,1 115.3 275.7 90 Л

Эог^зцет 127 ^ 236.4 114.6 125 Л її 4.5 104.3 414.3 90 Л

От еэлынзч на 0£5-0,27м 100 л 100.0 1000 100 л 100.0 100 л 100 л 100 л

Безотвальное рыхление на 0.2 5-и ,27м 69,6 73 £ 83,3 118.8 139.6 93,3 52,3 105,6

Дісно езі-мє кэ 0.10-0.12м 80.4 66.3 82.5 У5,7 73.4 113^ ?5;3 105,6

Агрономия. Почвоведение

селяющих ее микроорганизмов в слое 0,0-0,3м показала, что в среднем наименьшей она была при мелкой (0,10-0,12 м) и наибольшей - безотвальной обработке почвы на 0,25-0,27 м. По интенсивности разрушения целлюлозы различия были менее значительными, но складывались, напротив, в пользу мелкой обработки перед безотвальной. При определении же биологической активности почвы по разрушению полотна непосредственно в поле более высокие ее значения получены после вспашки (табл. 3).

Более существенные и закономерные различия наблюдались по сельскохозяйственным культурам в связи с неодинаковым количеством и качеством их послеуборочной фитомассы. Так, общее количество грибов актино-мицетов было выше после эспарцета, оставляющего легкоразлагающуюся и богатую азотом растительную массу численность микрофлоры, использующей минеральные формы азота на КАА - после нута с большим количеством богатых азотом растительных остатков, наименьшей она была после пшеницы. Биологическая активность почвы по сравнению с пшеницей была значительно (в 2,5-3 раза) выше после нута и особенно (более чем в 4 раза) - эспарцета.

Как и следовало ожидать, наибольшая биогенность почвы наблюдалась при безотвальной и мелкой обработках в слое 0-0,1 м, при отвальной она распределялась по глубине более равномерно.

Таким образом, более благоприятно по сравнению с зерновыми культурами микробиологический режим почвы складывался после зернобобовых и многолетних трав, оставляющих в почве большое количество богатой азотом органической массы. Влияние приемов обработки почвы менее заметно и закономерно и не позволяет сделать однозначных выводов.

Что касается биологической токсичности почвы в период вегетации этих культур, то основные различия связаны также не с приемами обработки почвы, а составом этих культур и наиболее высокой она была в посевах нута и эспарцета, что, очевидно, связано с более активными процессами разложения органики и накоплениям первичных -токсичных продуктов ее микробиологической трансформации.

В конечном итоге отмеченные особенности микробиологической деятельности отражаются на питательном режиме почвы. При анализе условий минерального питания растений в качестве базы сравнения приняты посевы озимой пшеницы по черному пару, так как она присутствовала во всех вариантах опыта и как наиболее урожайная культура определяла их продуктивность.

Как показали учеты урожая, наиболее продуктивной зерновой культурой в изучаемых севооборотах является озимая пшеница, которая поэтому и определяла конечную агроэкономическую

Агрономия. Земледелие

Табл. 4

Урожайность озимой пшеницы и выход зерна с 1 га площади севооборота (2004-2006гг.)

Севооборот и обработка почвы Зернопаровой (пар, озимая пшеница, яровая пшеница, ячмень) Факторы биологизации Солома озимой пшеницы Урожайность озимой пшеницы, т/га 3,15 Выход зерна, т/га 1,47

Зернопаровой (пар, озимая пш еница) Солома озимой пшеницы 3,02 1,51

Зернопаротравяной(пар, озимая пшеница, эспарцет (сидерат) Солома озимой пшеницы, сидерат 2,91 0,97

Зернопаротравяной(пар, озимая пшеница, эспарцет, эспарцет) Солома озимой пшеницы, посев многолетних трав 2,98 0,75

Плодосменный (пар, озимая пшеница, нут, яровая пшеница) Солома озимой пшеницы, посев зернобобовых культур 2,66 1,07

Вспашка на 0,25-0,27м Солома озимой пшеницы 3,17 1,27

Безотвальная корпусами СибИМЭ на 0,25-0,27м Солома озимой пшеницы 2,93 1,1 5

Дискование на 0,1 0-0,1 2 м Солома озимой пшеницы 2,73 1,04

эффективность вариантов опыта. В среднем за три года наиболее высокая ее урожайность (3,59 т/га) получена в четырехпольном зернопаротравяном севообороте по черному пару после эспарцета при отвальной обработке почвы на 0,25-0,27м, самый низкий (2,54 т/га) -в монокультурном двухпольном севообороте пар, озимая пшеница при мелкой обработке на 0,10-0,12м. В то же время по выходу зерна с 1 га севооборотной площади именно этот севооборот оказался самым продуктивным (1,51 т/га),

а наименее продуктивным (0,75 т/га) -биологизированный севооборот с 50% многолетних трав (табл. 4).

В качестве главного эффекта севооборота самый высокий урожай озимой пшеницы получен в четырехпольном зернопаровом севообороте (3,15 т/га), самый низкий (2,66 т/га) - в плодосменном. Главный эффект обработки почвы выразился в более высоком (3,17т/га) урожае после вспашки и самом низком (2,73 т/га) - после дискования на 0,10-

0,12м.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Выводы. Анализ

Таким образом, на фонах с большим количеством растительных остатков (в двухполье с озимой пшеницей и после многолетних трав) преимущество имела глубокая отвальная и безотвальная обработка. Когда она проводилась в четырехпольном зернопаровом и плодосменном севооборотах после яровых культур с небольшим количеством послеуборочной фитомассы, мелкая обработка не уступила глубокой.

Литература

1. Базинская М.Д. Управление биологической активностью почвы // Земледелие. - 1989. - №5. - С. 36-37.

2. Листопадов И.Н., Шапошникова И.М. Плодородие почвы в интенсивном земледелии. - М.: Россельхозиздат, 1984. - 208 с.

3. Снеговой В.С. Растительные остатки в балансе питательных веществ почвы при получении двух - трех урожаев // Агрохимия. - 1976. - №6.- С. 45-51.

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

М.И. ДУЛОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор О.А. БЛИНОВА, старший преподаватель, Самарская ГСХА

Рассмотрены особенности формирования урожая и качества зерна озимой пшеницы в зависимости от предшественника, способа обработки почвы и уровня азотного питания растений для условий лесостепи Среднего Поволжья. Приведены результаты исследований по влиянию изучаемых факторов на урожайность, технологические и хлебопекарные свойства зерна, на общую хлебопекарную оценку муки из зерна озимой пшеницы.

Переход на ресурсосберегающие технологии отвечает требованиям природоохранного земледелия и позволит устранить ухудшение физи-

ческих свойств пахотных земель. По обобщенным данным научных учреждений Самарской области, уплотнение почвы в связи с использовани-

Winter wheat grain quality and yield formation peculiarities depending on predecessor, tillage technique and nitrogen nutrients level for Middle Volga forest - steppe environment have been examined. Research results due to the effect of studied factors on winter wheat yielding, technological and backery grain features, total backery flour value have been presented.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.