CC BY
59
001: 10.24411/0044-3913-2018-10809
УДК 631.51: 631.582: 631.82: 632.934: 632.954: 633.11
Продуктивность агроценозов и качество зерна пшеницы в зависимости от обработки почвы и средств интенсификации
00 о
N 00
ш
S ^
ф
и
ф
^
2
ш м
B. И. УСЕНКО, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник (usenko.001@mail.ru)
C. В. УСЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник В. П. ОЛЕШКО, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник А. А. ГАРКУША, кандидат сельскохозяйственных наук, директор
Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий, Научный городок, 35, Барнаул, 656910, Российская Федерация
Исследования проводили в 2011-2017гг. на выщелоченном черноземе лесостепи Алтайского Приобья в севообороте пар чистый (на фоне без основной обработки - рапс) -пшеница - овес - пшеница - горох - пшеница и при бессменном возделывании пшеницы. Схема опыта включала следующие варианты: приём основной обработки почвы (фактор А) - глубокая (25...27см) плоскорезная; мелкая (14... 16см) плоскорезная; без основной обработки; удобрения (фактор В) - без удобрений; Р5 N4lf5 (под горох - Р50); средства защиты растений (фактор С) - без защиты; дикотициды; дикотициды + граминициды; гербициды, инсектициды, фунгициды. Цель исследований - изучить влияния приёмов основной обработки почвы, минеральных удобрений и средств защиты растений на продуктивность агроценозов и качество зерна яровой пшеницы. Уменьшение глубины основной обработки почвы или переход на No-till технологии с заменой чистого пара возделыванием рапса не оказывали существенного влияния на продуктивность севооборота (1,36,1,31 и 1,37 тыс. зерн. ед./ га соответственно). Это объясняется равной эффективностью глубокой и мелкой плоско -резных обработок под зерновые культуры, а также компенсацией снижения их урожайности при переходе к прямому посеву дополнительной продукцией рапса в занятом пару. При бессменном возделывании пшеницы минимизация основной обработки или отказ от нее приводили к снижению урожайности культуры (1,13, 1,10 и 0,99 т/га). Замена глубокой обработки мелкой или прямым посевом в зерновом севообороте сопровождалась ростом эффективности удобрений и средств защиты растений, а при бессменном возделывании пшеницы - снижением. По влиянию на качество зерна пшеницы изученные факторы можно выстроить в порядке убывания в следующий ряд: средства химизации - предшественники - приёмы основной обработки почвы. Наибольшее в опыте
среднее содержание белка (13.14 %) и клейковины (29.31 %) в зерне отмечено при размещении пшеницы после пара и гороха на фоне глубокой или мелкой плоскорезной обработки, применения азотно-фосфорных удобрений и комплекса пестицидов.
Ключевые слова: севооборот, предшественник, приём основной обработки почвы, No-till технология, удобрения, средства защиты растений, яровая пшеница, урожай -ность, белок, клейковина.
Дляцитирования: Продуктивностьагроце-нозов икачествозерна пшеницыв зависимости отобработкипочвы и средств интенсификации / В. И. Усенко, С. В. Усенко, В. П. Олешко и др. // Земледелие. 2018. № 8. С. 30-33. DOI: 10.24411/0044-3913-2018-10809.
Одна из наиболее энергоемких технологических операций при возделывании зерновых культур - основная обработка почвы, на выполнение которой затрачивается до 40 % энергетических и 25 % трудовых ресурсов в земледелии. Поэтому ее совершенствование в плане минимизации затрат и механического воздействия на почву при разработке современных почвозащитных ресурсо- и энергосберегающих технологий производства зерна и другой продукции, имеет приоритетное значение. Выбор наиболее целесообразного способа основной обработки почвы, как и возможность отказа от ее проведения, под конкретную культуру определяется множеством факторов и условий, к числу которых относятся агрофизические, агробиологические и агрохимические свойства, подверженность эрозионным процессам, общая культура земледелия, предшественник и способ основной обработки почвы под него, засоренность и наличие растительных остатков на поверхности поля, климатические и погодные условия, ограниченность сроков выполнения по времени, объемы применения удобрений и средств защиты растений, обеспеченность соответствующими машинами и орудиями и др. [1, 2, 3, 4, 5].
Цель исследований - изучить влияние приёмов основной обработки почвы, минеральных удобрений и средств защиты растений на продуктивность агроценозов и качество зерна яровой пшеницы.
Работу проводили в 2011-2017 гг в Алтайском НИИСХ Федерального Алтайского научного центра агробио-технологий в стационарном полевом
опыте, заложенном в 2000 г в севообороте пар чистый - пшеница - овес -пшеница - горох - пшеница и при бессменном возделывании пшеницы. Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов:
приём основной обработки почвы (фактор А) - глубокая (25...27 см) плоскорезная (ГПО); мелкая (14.16 см) плоскорезная; поверхностная (6.8 см) обработка (ПО);
удобрение (фактор В) - без удобрений (0); припосевное (Р25); припо-севное и основное внесение (М40Р25, под
г°р°х - Р50);
средства защиты растений (фактор С) - без средств защиты (0); гербициды против широколистных сорняков (Г-1); гербициды против широколистных и злаковых сорняков (Г-2); гербициды, инсектициды и фунгициды (ГИФ).
С 2011 г. поверхностная обработка в опыте заменена фоном без основной обработки почвы (БО), на котором, для соблюдения принципов Ыо^Ш технологий, не предусматривающих наличия чистого пара, последний заменяли занятым (рапс на семена).
Повторность опыта 3-кратная для полей севооборота и 2-кратная для бессменных посевов пшеницы, размещение вариантов систематическое. Севооборот развернут во времени и пространстве всеми полями. Общая площадь опытной делянки последнего порядка - 116.255 м2, учетная - 57,5 м2.
В опыте применяли: удобрения -аммиачную селитру, двойной гранулированный суперфосфат или аммофос; гербициды - Гранстар Про 20 г/га, Пума Супер 100 0,6 л/га, Пантера 1 л/ га; инсектициды - Би 58 Новый 1 л/га, Децис Профи 0,2 л/га, Круйзер 8 л/т; фунгицид - Фалькон 0,6 л/га.
Высевали сорта Алтайской селекции: яровой мягкой пшеницы - Алтайская 325, овса - Аргумент, гороха - Варяг ярового рапса - АНИИСХ 4. Посев всех культур проводили во второй декаде мая сеялкой СЗП-3,6 (на фонах с обработкой почвы) или Бетеа1о Т0Ы0-420 (без обработки почвы). Норма высева пшеницы составляла 5,0 млн всхожих зерен на 1 га, овса -4,5, гороха - 1,2, рапса - 3,0 млн всхожих семян на 1 га. Средства защиты растений вносили прицепным опрыскивателем Кертитокс. Урожайность зерна учитывали комбайном Батро 130 при полной спелости зерна, приводили к 100 %-ной чистоте и 14 %-ной влажности. Данные обрабатывали методом дисперсионного анализа [6]. Продуктивность севооборота рассчитывали в зерновых единицах с использованием утвержденных МСХ РФ (приказ № 330 от 6.07.2017) коэффициентов перевода, составляющих для зерна пшеницы 1,00, овса - 0,80, гороха - 0,99, рапса - 1,36.
Почва опытного участка, расположенного на склоне юго-восточной
1. Продуктивность зернового севооборота в зависимости от обработки почвы и средств интенсификации (2011-2017 гг.), тыс. зерн. ед./га
Обработка Удобрение* Средства защиты растений (фактор С) Среднее
(фактор А) (фактор В) 0 1 Г-1 Г-2 1 ГИФ
ГПО 0 1,04 1,18 1,28 1,45 1,24
Р21 ^27Р25 среднее 1,13 1,26 1,40 1,60 1,35
1,23 1,41 1,55 1,77 1,49
1,13 1,28 1,41 1,61 1,36
МПО 0 1,02 1,14 1,26 1,42 1,21
Р21 N Р 27 25 среднее 1,10 1,22 1,33 1,52 1,29
1,19 1,33 1,46 1,74 1,43
1,10 1,23 1,35 1,56 1,31
БО 0 0,99 1,15 1,28 1,47 1,23
Р21 N Р 27 25 среднее 1,11 1,26 1,43 1,61 1,35
1,25 1,43 1,59 1,87 1,53
1,12 1,28 1,43 1,65 1,37
Среднее 0 1,02 1,16 1,27 1,45 1,22
Р21 N Р 1 1,11 1,25 1,39 1,58 1,33
1,22 1,39 1,53 1,79 1,48
среднее 1,12 НСР05 для факторов: А, В=0,03, С= Доля влияния, %: А - 1,4; В - 25,2 1,27 1,40 0,04, АВ=0,05, АС, ВС=0,06 1,60 АВС=0,11 1,35
С - 71,3; АВ, АС, ВС, АВС - 0,1-1,0
* в среднем на 1 га севооборотной площади с учетом парового поля.
экспозиции крутизной 1...2°, - чернозем выщелоченный среднемощный малогумусный среднесуглинистый, с содержанием гумуса в пахотном слое 3,80 %, общего азота - 0,30 %, подвижного фосфора и калия (по Чи-рикову) -270 и 180 мг/кг почвы соответственно. Реакция среды - близкая к нейтральной (рНсол 6,15).
Зона Приобской лесостепи Алтайского края - теплый недостаточно увлажненный район с дефицитом осадков в первой половине вегетации и повышенным их количеством во второй. В среднем за 2011-2017 гг. за сельскохозяйственный год выпадало 471 мм осадков (115 % от нормы), в том числе в осенний период (сентябрь-октябрь) -82 мм (117 %), зимний (ноябрь-март) -140 мм (125 %), весенний (апрель-1-я и 2-я декады мая) - 48 мм (91 %), летний (3-я декада мая-август) - 201 мм (116 %).
По годам сумма осадков варьировала от 317 и 375 мм (78 и 92 %) в 2012 и 2011 гг до 556 и 604 мм (136 и 148 %) в 2017 и 2013 гг При этом 3 года отличались острым дефицитом осадков в первой половине лета, в том числе острой засухой в 2012 г, а 5 - их избытком в середине вегетации, особенно 2014, 2016 и 2017 гг с осадками в июле 108.138 мм (169.216 % от нормы). Обилие тепла зафиксировано в 2012, 2016 и 2017 гг с суммами положительных температур за апрель-август 2517, 2376 и 2322 оС соответственно, недостаток - в 2013 и 2014 гг (2091 и 2139 оС) при норме 2155 оС. В целом условия вегетации в годы исследований изменялись от умеренно переувлажненных с коэффициентом увлажнения (Ку) 1,27 в 2013 г и умеренно увлажненных (К =1,22) в 2017 г до умеренно дефицитных (Ку=0,85.. .0,98) в 2014-2016 гг, дефицитных (Ку=0,69) в 2011 г и остродефицитных (Ку=0,57) в 2012 г
Влияние изучаемых факторов на агрофизические свойства, водный и питательный режимы выщелоченно-
го чернозема и урожайность яровой пшеницы в опыте было подробно изложено ранее [7, 8, 9].
Продуктивность севооборота, вопреки ожиданиям, в среднем за годы исследований практически не зависела от основной обработки почвы, тогда как под влиянием средств химизации существенно изменялась (табл. 1). Так, если в среднем по обработкам она варьировала от 1,36 тыс. зерн. ед./га на фоне с глубокой плоскорезной до 1,31 тыс. зерн. ед./га - с мелкой и 1,37 тыс. зерн. ед./га - с нулевой, или различалась менее чем на 5 %, то в зависимости от удобрений увеличивалась с 1,22 тыс. зерн. ед./га в контроле до 1,33 - на фоне Р21 и 1,48 тыс. зерн. ед./га - на фоне М27Р25, или на 0,11.0,26 тыс. зерн. ед./га (9,0.21,3 %), а в зависимости от средств защиты - с 1,12 тыс. зерн. ед./ га в контроле до 1,27 - на фоне дикоти-цида, 1,40 - дикотицида и граминицида и до 1,60 тыс. зерн. ед./га - на фоне комплекса средств защиты растений, или на 0,15, 0,28 и 0,48 тыс. зерн. ед./га (13,4, 25,0 и 42,9 %) соответственно.
Отсутствие существенных различий в средней продуктивности севооборота в вариантах с основной обработкой почвы объясняется, во-первых, практически равной эффективностью глубокой (на 25.27 см) и мелкой (на 14.16 см) плоскорезных обработок в полях зернопарового севооборота, во-вторых, - компенсацией уменьшения продуктивности культур при переходе на Ыо4Ш технологии дополнительной продукцией маслосемян рапса в занятом пару. Средняя его урожайность за 7 лет в целом по фону без обработки составила 1,05 т/га с варьированием от 0,76 т/га в абсолютном контроле без средств химизации до 1,42 т/га на фоне их последействия, или от 1,03 до 1,93 тыс. зерн. ед./га.
Складывающиеся под влиянием приёмов основной обработки почвы режимы и условия проявлялись в из-
менении эффективности применения минеральных удобрений и средств защиты растений. От припосевного внесения Р21 прирост продуктивности севооборота мало изменялся по фонам основной обработки почвы, варьируя в пределах от 0,08 до 0,12 тыс. зерн. ед./га, но заметно повышался до 0,14.0,15 тыс. зерн. ед./га на фоне комплекса средств защиты растений, а от применения 1\127Р25 - увеличивался в направлении от глубокой и мелкой плоскорезной обработки (0,22.0,25 тыс. зерн. ед./га) к необработанному фону (0,30 тыс. зерн. ед./га), и от незащищенных фонов (0,17.0,26 тыс. зерн. ед./га) к фонам с применением дикотицидов (0,19.0,28 тыс. зерн. ед./га), дикотицидов и граминицидов (0,20.0,31 тыс. зерн. ед./га) и комплекса средств защиты растений (0,32.0,40 тыс. зерн. ед./га). Окупаемость 1 кг действующего вещества фосфорного удобрения (Р21) дополнительной продукцией севооборота варьировала от 3,8 до 7,1 зерн. ед., а азотно-фосфорного (Ы27Р25) - от 3,3 до 7,7 зерн. ед.
В свою очередь, отдача от применения средств защиты растений, особенно полного их комплекса, на фоне азотно-фосфорного удобрениябыла выше, чем в контроле без удобрений и на фоне одних фосфорных удобрений (соответственно 0,57, 0,43 и 0,47 тыс. зерн. ед./га), а на фоне глубокой и мелкой плоскорезной обработки - ниже, чем при прямом посеве (0,46.0,48 и 0,53 тыс. зерн. ед./ га). Прибавки продуктивности севооборота при использовании дикотицида составляли 0,12.0,18 тыс. зерн. ед./га, д и коти цида и граминицида - 0,23.0,34, комплекса средств защиты растений -0,40.0,62 тыс. зерн. ед./га при более высоких абсолютных значениях на фоне прямого посева.
Максимальная в опыте продуктивность севооборота отмечена на фоне прямого посева культур при использовании М„Р„ и полного комплекса
27 25
средств защиты растений - 1,87 тыс. зерн. ед./га против 1,74.1,77 тыс. зерн. ед./га на фоне мелкой или глубокой основной обработки почвы при таком же уровне интенсификации. На экстенсивных фонах без применения минеральных удобрений и средств защиты растений (абсолютный контроль) она снижалась в направлении от глубокой плоскорезной основной обработки (1,04 тыс. зерн. ед./га) ы к мелкой плоскорезной (1,02 тыс. зерн. е ед./га) обработке и к прямому посеву л культур (0,99 тыс. зерн. ед./га). Д
Урожайность пшеницы при бессмен- л ном возделывании закономерно и пред- е сказуемо изменялась под действи- 2 ем изучаемых факторов, составляла в 8 среднем по опыту 1,07 т/га и на 0,28 т/га м (21 %) уступала продуктивности зерново- 1 го севооборота (табл. 2). В зависимости
2. Урожайность бессменной пшеницы в зависимости от обработки почвы и средств интенсификации (2011-2017 гг.), т/га
00
о
см 00
ш ^
Ф
и
ф
^
2
ш м
Обработка Удобрение Средства защиты растений (фактор С) Среднее
(фактор А) (фактор В) 0 1 Г-1 1 Г-2 I ГИФ
ГПО 0 0,81 0,93 1,05 1,17 0,99
Р25 N Р 40 25 0,89 0,97 1,12 1,34 1,08
1,01 1,26 1,40 1,61 1,32
среднее 0,90 1,05 1,19 1,37 1,13
МПО 0 0,86 0,96 1,03 1,12 0,99
Р25 N Р 40 25 0,91 1,03 1,11 1,22 1,07
1,00 1,17 1,31 1,50 1,25
среднее 0,92 1,05 1,15 1,28 1,10
БО 0 0,71 0,81 0,93 1,06 0,88
Р25 N Р 40 25 среднее 0,83 0,91 0,95 1,18 0,97
0,93 1,02 1,18 1,32 1,11
0,82 0,92 1,02 1,19 0,99
Среднее 0 0,79 0,90 1,00 1,11 0,95
Р25 N Р 1 Ч/1П' 0,87 0,97 1,06 1,25 1,04
0,98 1,15 1,29 1,48 1,23
среднее 0,88 НСР05 для факторов: А, В - 0,05; С -Доля влияния факторов, %: А - 9,5; 1,01 0,06; АВ - 1,12 0,08; АС, ВС 1,28 - 0,10; АВС - 1,07 0,17
В - 32,4; С - 53,1; АВ, АС, ВС, АВС - 0,9-2,1
от приёма основной обработки почвы она снижалась с 1,13 т/га на фоне глубокой плоскорезной обработки до 1,10 т/га на фоне мелкой и 0,99 т/га на необрабатываемом фоне, или на 0,03 и 0,14 т/га (2,7 и 12,4 %) соответственно, тогда как в зависимости от удобрений - увеличивалась с 0,95 т/га в варианте без удобрений до 1,04 т/га - на фоне Р25и 1,23 т/га - на фоне Ы40Р25, или на 0,09 и 0,28 т/га (9,5 и 29,5 %), а в зависимости от средств защиты растений - с 0,88 т/га в варианте без защиты до 1,01 т/га на фоне применения дикотици-да, 1,12 т/га - дикотицида и граминицида и до 1,28 т/га - на фоне использования полного комплекса средств защиты растений, или на 0,13, 0,24 и 0,40 т/га (14,8, 27,3 и 45,5 %).
Как и под культурами севооборота, формируемые приемами основной обработки почвы под посевами бессменной пшеницы режимы и условия проявлялись в изменении отдачи от применения минеральных удобрений и средств защиты растений. Прирост ее урожайности от внесения азотно-фосфорных удобрений уменьшался в направлении от глубокой и мелкой плоскорезной обработки (0,26.0,33 т/га) к необработанному фону (0,23 т/га) и увеличивался от вариантов без защиты растений (0,14.0,22 т/га) к фонам с применением дикотицида (0,21. 0,33 т/га), дикотицида и граминицида (0,25.0,35т/га) и полного их комплекса (0,26.0,44 т/га). Окупаемость 1 кг действующего вещества фосфорного удобрения (Р25) дополнительным сбором зерна бессменной пшеницы варьировала от 0,8 до 6,8 кг а азотно-фосфорного (Ы40Р25) - от 2,2 до 6,8 кг
При этом отдача от средств защиты растений, особенно полного их комплекса, на фоне азотно-фосфорного удобрения была выше, чем без применения удобрений (соответственно 0,50 и 0,32 т/га), а на фоне глубокой и мелкой плоскорезной обработки - выше, чем при прямом посеве (0,36.0,47 и 0,37 т/га).
Максимальная урожайность бессменной пшеницы в опыте отмечена на фоне глубокой плоскорезной обработки почвы при ежегодном применении М40Р25 и комплекса средств защиты растений -1,61 т/га против 1,50 и 1,32 т/га соответственно на фоне мелкой плоскорезной обработки почвы и прямого посева при таком же уровне использования средств интенсификации. Без минеральных удобрений и средств защиты растений урожайность бессменной пшеницы была несколько выше при мелкой плоскорезной основной обработке почвы (0,86 т/га), чем при глубокой плоскорезной (0,81 т/га), и значительно выше, чем при прямом посеве (0,71 т/га).
Важное условие перехода от традиционных к минимальным и Ыо4Ш техно-
логиям возделывания зерновых культур, прежде всего пшеницы, - сохранение приемлемого уровня качества зерна. В этой связи понимание закономерностей его формирования имеет важное практическое значение. В нашем опыте изучаемые факторы оказывали существенное влияние не только на урожайность культур и продуктивность севооборота, но и на качество зерна пшеницы (табл. 3).
На экстенсивном без удобрений и средств защиты растений фоне качество зерна пшеницы, размещаемой после различных предшественников, находилось в соответствии с их сре-дообразующей ролью. Так, содержание белка в зерне пшеницы, идущей в севообороте первой культурой после пара, составляло в среднем 12,4 %, гороха -12,2 %, овса - 11,6%, а возделываемой бессменно - 11,5 %. Аналогичная закономерность отмечена для клейковины, содержание которой в зерне составляло по предшественникам 28,0, 26,6, 25,6 и 25,2 % соответственно.
Влияние приемов обработки почвы на формирование качества зерна в опыте имело более сложный характер и в значительной степени зависело от предшественника. Так, если при посеве пшеницы после пара без применения удобрений и средств защиты растений, содержание белка и клейковины в зерне на фоне глубокой и мелкой плоскорезной обработок было значительно выше, чем на необработанном фоне, - соответственно 12,7 и 28,4.28,9 % против 11,9 и 26,6 %, то при размещении пшеницы
3. Качество зерна пшеницы в зависимости от предшественника, обработки почвы и средств интенсификации (2011-2017 гг.)
Обработка почвы (фактор В) Уровень химизации (фактор С) Предшественник (фактор А)
пар горох овес пшеница среднее
НСР для факторов: А=0,6
Белок, %
В=0,5, С=0,4, АВ=1,1, АС=0,9, ВС=0,8, АВС=1,5 15,2, В=7,6, С=72,5, АВ=3,0, АС=0,4, ВС=1,0, АВС=0,3
ГПО 0 12,7 11,7 11,5 11,5 11,9
У+ГИФ 13,6 12,9 12,4 12,5 12,8
среднее 13,2 12,3 12,0 12,0 12,4
МПО 0 12,7 12,8 11,8 11,2 12,1
У+ГИФ 13,6 14,0 13,4 12,4 13,4
среднее 13,1 13,4 12,6 11,8 12,7
БО 0 11,9 12,1 11,3 11,8 11,8
У+ГИФ 12,8 13,0 12,4 12,2 12,6
среднее 12,4 12,5 11,9 12,0 12,2
Среднее 0 12,4 12,2 11,6 11,5 11,9
У+ГИФ 13,3 13,3 12,7 12,4 12,9
среднее 12,9 12,7 12,1 11,9 12,4
Клейковина, %
НСР05 для факторов: А=1,4, В=1,2, С=1,0, АВ=2,4, АС= 1,9, ВС=1,7, АВС=3,4
Доля влияния факторов: А= 15,6, В =7,1, С=73,3, АВ=2 8, АС=0,2, ВС=0,4, АВС =0,6
ГПО 0 28,4 25,4 25,9 25,2 26,2
У+ГИФ 30,6 28,6 27,7 27,8 28,7
среднее 29,5 27,0 26,8 26,5 27,4
МПО 0 28,9 28,3 26,0 24,4 26,9
У+ГИФ 30,4 31,0 29,3 28,0 29,7
среднее 29,6 29,6 27,7 26,2 28,3
БО 0 26,6 26,0 24,8 26,1 25,9
У+ГИФ 29,2 28,3 27,0 27,7 28,1
среднее 27,9 27,2 25,9 26,9 27,0
Среднее 0 28,0 26,6 25,6 25,2 26,3
У+ГИФ 30,1 29,3 28,0 27,8 28,8
среднее 29,0 27,9 26,8 26,5 27,6
Productivity of Agrocenosis and Quality of Wheat Grain Depending on Soil Tillage and Intensification Means
V.I. Usenko, S.V. Usenko, V.P. Oleshko, A. A. Garkusha
Federal Altai Scientific Center of Agrobiotechnologies, Nauchnyi gorodok, 35, Barnaul, 656910, Russian Federation
после гороха и овса, больше всего белка и клейковины в зерне накапливалось на фоне мелкой плоскорезной обработки, в сравнении с глубокой обработкой и прямым посевом (11,8.12,8 и 26,0.28,3 % против 11,3.12,1 и 24,8.26,0 %), а при бессменном возделывании пшеницы больше всего белка и клейковины в зерне отмечали при прямом посеве по необработанному фону, в сравнении с глубокой и мелкой плоскорезной обработкой (11,8 и 26,1 % против 11,2. 11,5 и 24,4.25,2 %).
Наиболее выраженное и закономерно предсказуемое влияние на качество зерна в опыте оказывало применение минеральных удобрений и комплекса средств защиты растений. В среднем по предшественникам и приемам основной обработки почвы под воздействием средств интенсификации содержание белка в зерне пшеницы увеличивалось на 1,0 % (с 11,9 до 12,9 %), а клейковины - на 2,5 % (с 26,3 до 28,8 %), составляя в зерне пшеницы после пара 13,3 и 30,1 %, после гороха - 13,3 и 29,3 %, после овса - 12,7 и 28,0 %, при бессменном возделывании - 12,4 и 27,8 %.
Наибольшее в опыте содержание белка (13,4.14,0 %) и клейковины (30,4.31,0 %) накапливалось в зерне пшеницы при ее размещении после пара и гороха на фоне глубокой плоскорезной основной обработки с применением азотно-фосфорных удобрений и комплекса средств защиты растений.
Влияние средств интенсификации на качество зерна пшеницы на фоне глубокой и мелкой плоскорезных обработок усиливалось в направлении от пара к гороху, овсу и бессменной пшенице, а при прямом посеве по необработанной почве, напротив, ослабевало в этом же направлении - прирост содержания клейковины в зерне пшеницы под влиянием средств химизации на фонах с основной обработкой почвы по пару составлял 1,5.2,2, по гороху - 2,7.3,2, по овсу - 1,8.3,3, при бессменном посеве - 2,6.3,6 %, а на фоне прямого посева - соответственно 2,6, 2,3, 2,2 и 1,6 %.
Таким образом, при возделывании зерновых культур в севообороте в условиях лесостепи Алтайского Приобья уменьшение глубины основной обработки выщелоченного чернозема, или переход на No-till технологии с заменой чистого пара возделыванием рапса на экстенсивном (без применения удобрений и средств защиты растений) фоне не оказывало существенного влияния на продуктивность зернового севооборота, а на интенсивном - отмечена тенденция ее увеличения. Это объясняется равной эффективностью глубокой и мелкой плоскорезных обработок под зерновые и культуры, а также компенсацией снижения их урожайности при переходе к прямому посеву дополнительной продукцией рапса при замене
чистого пара занятым. При бессменном возделывании пшеницы минимизация основной обработки чернозема, или отказ от ее выполнения, приводит к снижению урожайности культуры, особенно на интенсивном фоне.
Совместное применение минеральных удобрений и средств защиты растений обеспечивало увеличение их эффективности, в сравнении с раздельным использованием. Переход от глубоких плоскорезных обработок к мелким или к No-till технологиям в зерновом севообороте сопровождался ростом эффективности средств химизации, а при бессменном возделывании пшеницы - ее снижением.
По степени влияния на качество зерна пшеницы изученные факторы можно расположить в следующий убывающий ряд: средства химизации - предшественники - приёмы основной обработки почвы.
Наибольшее в опыте содержание белка и клейковины в зерне пшеницы отмечено при ее размещении после пара и гороха на фоне глубокой или мелкой плоскорезной обработки почвы, применения азотно-фосфорных удобрений и средств защиты растений.
Литература.
1. Власенко А. Н. Системы основной обработки черноземов лесостепи Западной Сибири при разных уровнях интенсификации земледелия: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук. Новосибирск, 1995. 40 с.
2. Власенко Н. Г. Основные методологические принципы формирования современных систем защиты растений // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 4. С. 25-29.
3. Дридигер В. К. О методике исследований технологии No-till // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т 30. № 4. С. 30-32.
4. Торопова Е. Ю., Казакова О. А., Селюк М. П. Мониторинг септориоза яровой пшеницы в лесостепи Западной Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т 30. №11. С. 33-35.
5. Трансформация физических показателей черноземов в результате агрогенного воздействия / Ю. И. Чевердин, С. В. Сапрыкин, А. Ю. Чевердин и др. // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 3. С. 5-11.
6. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиз-дат, 1985. 351 с.
7. Усенко В. И., Усенко С. В. Эффективность применения минеральных удобрений под яровую пшеницу в зависимости от предшественника, обработки почвы и средств защиты растений в лесостепи Алтайского Приобья // Земледелие. 2016. № 8. С. 4-8.
8. Усенко В. И., Усенко С. В. Эффективность азотных удобрений при возделывании пшеницы по традиционным и No-till технологиям в лесостепи Алтайского Приобья // Земледелие. 2017. № 8. С. 32-35.
9. Усенко В. И., Усенко С. В. Водный режим выщелоченного чернозема в зависимости от предшественника и приема основной обработки // Земледелие. 2018. № 2. С. 14-18.
Abstract. The studies were carried out in 2011-2017on leached chernozem of the forest-steppe of the Altai Ob region in a crop rotation and in wheat monoculture. The crop rotation included fallow(against the background without main tillage it was a rape field), wheat, oat, wheat, pea, wheat. The design of the experiment included factor A (tillage methods), factor B (fertilizer application), factor C (plant protection means). The variants of tillage were deep (25-27cm) subsurface ploughing, shallow (14-16 cm) subsurface plowing, and without tillage. The variants of factor B were without fertilizers, P25, N40P25 (P50 for pea). We examined the following variants of plant protection: without pesticides; herbicides against dicotyledonous weeds; herbicides against dicotyledonous weeds + herbicides against gramineous weeds; herbicides, insecticides, fungicides. The purpose of the research was to study the influence of the tillage methods, mineral fertilizer application and crop protection means on the productivity of agrocenosis and the quality of spring wheat grain. Reducing the depth of the main tillage or application of no-till technology with the replacement of bare fallow by rape growing did not significantly affect the productivity of the crop rotation (1.36, 1.31 and 1.37 thousand grain units/ha, respectively). This is due to the equal effectiveness of the deep andshalbwsubsurface treatments of cereals as well as to the compensation for reducing their yields during the transition to direct sowing with additional rapeseed products in the seeded fallow. In the permanent cultivation of wheat, minimizing the main treatment or abandoning it caused a decrease in crop yield(1.13, 1.10 and 0.99 t/ha). The replacement of deep tillage with shallow one or direct seeding in the grain crop rotation was accompanied by an increase in the efficiency of fertilizers and crop protection means, and in the case of wheat monoculture it led to a decrease in the efficiency. According to the influence on the quality of wheat grain, the factors studied can be ranked in descending order in the next row: chemicalization means, forecrops, tillage methods. The highest average content of protein (13-14%) and of gluten (29-31%) in grain was obtained by growing wheat after fallow and pea against the background of deep or shallow subsurface tillage, application of nitrogen and phosphorus fertilizers and the complex of pesticides.
Keywords: crop rotation; forecrop; tillage methods; no-till; fertilizers; crop protection means; spring wheat; yield; protein; gluten.
Author Details: V. I. Usenko, D. Sc. (Agr.), chief researcher fellow (e-mail: usenko.001@ 3 mail.ru); S. V. Usenko, Cand. Sc (Agr.), leading ® researcher fellow; V. P. Oleshko, D. Sc. (Agr.), | chief researcher fellow; A. A. Garkusha, Cand. o Sc (Agr.), director. ^
For citation: Usenko V. I., Usenko S. V., s Oleshko V. P., GarkushaA. A. Productivity of Agro- e cenosis and Qualityof Wheat Grain Depending on 2 Soil Tillage and Intensification Means. Zemledelie. 8 2018. No. 8. C. 30-33. DOI: 10.24411 /0044- 2
3913-2018-10809. O
■ 8
