CC BY
15
УДК 633.11:631.5 DOI 10.34736/FNC.2019.106.3.005
ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ И СКЛАДЫВАЮЩИХСЯ МЕТЕОУСЛОВИЙ
Н.Н. Бородина, с.н.с., Л.П. Андриевская, с.н.с., В.И. Павленко, м.н.с. -Нижне-Волжский НИИСХ - филиал ФНЦ Агроэкологии РАН, г. Волгоград, Россия
Статья содержит результаты исследований в условиях сухостепной зоны каштановых почв по формированию продуктивности озимой пшеницы в зависимости от способов подготовки паров и метеорологических условий. На изучение ставились варианты основной обработки почвы под пары чизельным орудием ОЧО-5-40 с междуследием 0,4; 0,8; 1,6 м в сравнении с классической пахотой плугом ПН-4-35 (контроль) и вариантом без основной обработки. Экономическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур рассчитывалась по следующим показателям: урожайность, т/га; стоимость валовой продукции с 1 га, тыс. руб; производственные затраты, тыс.руб; условно
чистый доход с 1 га, тыс.руб.; уровень рентабельности, %. Экономическая оценка выявила преимущество глубокой обработки орудием 040-5-40. За годы исследований установлено, что чизельная обработка даже на глубину 0,32-0,35м позволяет снизить материально-денежные затраты на 5-12 % по сравнению с отвальной обработкой плугом (глубина 0,25-0,27м) за счет снижения удельного расхода топлива (до 31%), что увеличивает чистый доход на 1025-2360 руб. с 1 га, а также повышает рентабельность до 29%.
Ключевые слова: чистый пар, озимая пшеница, способ основной обработки почвы, влагообеспе-ченность, продуктивность, рентабельность.
Среди зерновых культур центральное место занимает озимая пшеница. В южных районах Волгоградской области только урожаи озимой пшеницы обеспечивают экономическую стабильность в хозяйствах различных форм собственности. Система сухого земледелия предполагает возделывание в короткоротационных севооборотах по чистому пару [5,3,7].
Характерными особенностями почвенно-кли-матических условий Нижнего Поволжья является небольшое количество выпадающих осадков, часто повторяющиеся засухи разных типов, наличия солонцовых почв. Засушливость климата является главной причиной крайне неустойчивого характера земледелия [1,2].
Выпадающие на такие почвы осадки во многом расходуются на непроизводительное испарение или сток при уклоне до 3°, вызывая эрозию почвы, особенно на паровых полях. В результате продуктивность парозанимающих культур отличается крайней нестабильностью по годам, ухудшается водный баланс в посевах полевых культур и паровых полях [4,6].
Материалы и методика. Полевой опыт заложен на опытном поле Нижне-Волжского НИИ - филиала ФНЦ агроэкологии. Почвы участка светло-каштановые тяжелосуглинистые солонцеватые с содержанием гумуса в пахотном слое от 1,5 до 1,75%. Емкость поглощения составляет в пределах 25-35 мг/ экв на 100 г сухой почвы, рН 7,0-7,5. Повторность опыта четырехкратная. Расположение делянок систематическое со смещением их во втором ярусе. Площадь делянки 1710 м2 , всего опыта 21 га. Методики закладки полевых опытов по Б.А. Доспехову и НИИСХ Юго-Востока. Экономическую эффективность производства озимой пшеницы на семенные цели оценивали по урожайности и затратам на ее получение, используя технологические карты и методические указания.
Основная обработка проводилась согласно утвержденной схемы опыта, на контрольном варианте - плугом ПН-4-35 на глубину 0,25-0,27м и как альтернативный прием на других вариантах проводилось чизелевание орудием ОЧО-5-40 на глубину 0,32-0,35м, оснащенным стойками с различным междуследием 0,4; 0,8; 1,6. А также вариант без основной обработки почвы. Все исследования проводились в трехпольном севообороте: пар - озимая
пшеница - яровая пшеница (масличные - сафлор).
Результаты и обсуждение. Метеоусловия периодов вегетации сельскохозяйственных культур существенно отличались за годы исследований. Ко времени сева озимой пшеницы в 2014-2015 гг. продуктивная влага в посевном слое на парах полностью отсутствовала, а в метровом слое не превышало 65 мм (2014) и 76 мм (2015), поэтому принято решение на парах высевать яровые культуры.
Относительно благоприятные метеоусловия осени 2016 года позволили произвести посев озимой пшеницы по парам, что способствовало растениям уйти в зиму в развитом состоянии (рис. 1).
Содержание продуктивной влаги в метровом слое в этот период составляло от 96,1 до 109,9 мм, преимущественно в вариантах с глубокой обработкой, что обеспечило хорошее развитие пшеницы. Расход влаги компенсировался обильными осенне-зимними осадками (209 мм) и благоприятными весенними условиями. Возобновление вегетации озимой пшеницы происходило при хорошем насыщении влагой не только метрового слоя, но и глубже (150-157мм).
Оптимальное увлажнение почвы и сложившихся метеоусловий способствовали бурному нарастанию фитомассы озимой пшеницы. Завершение фазы восковой спелости зерна проходило за счет накопленной продуктивной влаги в почвогрунтах глубже 1,0 м.
Посевы характеризовались высокой продуктивной кустистостью особенно на вариантах с основной обработкой чизельным орудием с междуследи-ем 0,8 и 1,6 м. Коэффициент кустистости растений составлял 3,3-4,1. На других вариантах, включая контроль, эти параметры не превышали 2,8-2,9. Критическая фаза налива зерна совпала с жесткими погодными условиями (ГТК=0,1).
Полученный урожай зерна озимой пшеницы отличался высоким содержанием белка (14,8%), сырой клейковины (29,7%), ИДК (107) и натура (824 г/л).
К концу парования в 2017 году содержание продуктивной влаги в пахотном слое не превышало 1013 мм. Перед посевом озимой пшеницы (11.09.17) на вариантах с чизельной обработкой почвы в метровом слое зафиксировано 73,6 мм продуктивной влаги, тогда как на контроле (вспашка) 51,5 мм. Своевременные всходы озимой пшеницы удалось получить лишь на 55-65% площади парового поля.
На остальной территории всходы появились в конце октября после выпадения осадков. Фаза кущения наступила 10-11 октября при среднесуточной тем-
пературе воздуха 11-12°С. Растения ушли в зиму в хорошем состоянии, содержание сахаров в узлах кущения на 26.12.2017 г. составило 40 %.
■Начало весенней вегетации 2017г. фазавосковой спелости 2017 г. Начало весенней вегетации 2018г. ■ фазавосковой спелости 2018г.
Рисунок 1 - Запасы продуктивной влаги при различных способах основной обработки почвы при возделывании
озимой пшеницы по парам в 2017-2018 гг., мм
За осенне-зимний период выпало 207 мм, в том числе 70,4 мм в холодный март, что позволило пополнить влагозапасы в метровом слое почвы и особенно в корнеобитаемом (0,7м).
Благоприятные метеоусловия холодного периода способствовали успешной перезимовке большей части посевов и дополнительному кущению весной. В начале весенней вегетации продуктивная влага в метровом слое по вариантам составила 118-131 мм.
Дальнейшее развитие озимой пшеницы проходило в жестких условиях апреля и мая, характеризующихся дефицитом осадков (32 мм за два месяца) и воздушной засухой (36 суток с относительной влажностью воздуха в 14.00 - 30% и ниже), столь же жесткими были метеоусловия и в июне, ГТК=0,2-0,3.
Удовлетворительное состояние озимой пшеницы поддерживалось лишь пониженной температурой в ночные и утренние часы в мае и отчасти в июне. Густота продуктивных стеблей на опытных
делянках к уборке составила 415шт/м2, с продуктивной кустистостью 2,4 стебля на одно растения.
В засушливой зоне Нижнего Поволжья наибольшая фактическая урожайность зерна озимой пшеницы (4,6-4,7 т/га) в 2017 году по парам получена при основной обработке паров чизельным орудием с междуследием 0,8 м и 1,6 м на глубину 0,32-0,35м (рис.2). При обработке этим же орудием через 0,4 м урожайность снижалась до 4,2 т/га; на контрольном варианте (вспашке) - 4,4 т/га. На варианте без основной обработки почвы под пары получена урожайность озимой пшеницы на уровне 4,7 т/га.
Урожайность зерна озимой пшеницы в 2018 году по разным способам основной обработки почвы для парования под посев озимой пшеницы получена в интервале от 3,1 до 3,6 т/га. Резкое снижение (2,4 т/га) отмечается по варианту без основной обработки почвы. Получено семенное зерно с высоким содержанием белка (14%), сырой клейковины (28%) и ИДК (112).
Вспашка Чизелевание Чизелевание Чизелевание Без основной плугом ПН—4- орудием ОЧО орудием ОЧО орудием ОЧО обработки 35 на —5-40,через —5-40,через —5-40,через
0,25...0,27 м
0,4 м
0,8 м
1,6 м
■ 2017 2018 ■ среднееза 2017 2018 гг
Рисунок 2 - Урожайность озимой пшеницы в зависимости от способа подготовки паров, т/га
Сложные погодные условия 2018 года оказали пшеницы в сухостепной зоне светло-каштановых влияние на эффективность возделывания озимой почв Нижнего Поволжья.
Таблица 1 - Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы в зависимости от способа подготовки пара в 2017-2018 гг.
Способ основной обработки пара годы Вспашка плугом ПН-4-35 Чизелевание с междуследиями Стерня без обработки
0,4 м 0,8 м 1,6 м
Урожайность, т/га 2017 2018 4,4 3,3 4,2 3,4 4,7 3,1 4,6 3,4 4,7 2,4
Цена реализации. Руб./га 2018 15000 15000 15000 15000 15000
Стоимость продукции, руб./га 2017 2018 66000 49500 63000 51000 70500 46500 69000 51000 70500 36000
Прямые затраты, всего руб./га 2018 20528 19503 18915 18168 16687
В т.ч. удобрения, химикаты, ГСМ 2018 5340 440 2924 5340 440 2639 5340 440 2447 5340 440 2233 5340 440 1863
Условно чистый доход, руб./га 2017 2018 45472 28972 43497 31497 51585 27585 50835 32832 53813 19813
Рентабельность, % 2017 2018 221,5 141,1 223,0 161,5 272.7 145.8 279,8 180,7 322,5 115,7
Наибольшая рентабельность возделывания ози- работки (322,5 %), однако в 2018 году, напротив, на мой пшеницы в условиях 2017 года была получена этом же варианте получен самый низкий уровень при посеве ее по пару на варианте без основной об- рентабельности (115,7%).
Вспашка Чизелевание Чизелевание Чизелевание Без основной
плугом ПН— орудием ОЧО орудием ОЧО орудием ОЧО обработки
4-35 на — 5-40,через — 5-40,через — 5-40,через 0,25 0,27 м 0,4м 0,8м 1,6м
Рисунок 3 - Средняя рен В среднем за 2017-2018 гг. проведенный экономический анализ возделывания озимой пшеницы по различным способам подготовки паров (рис.3). Показано, что самая низкая рентабельность получена на контрольном варианте - 181,3%, варианты с чизелеванием обеспечили рентабельность от 192,3 по 230,3% и без основной обработки - 219,1%. Самый высокий условно чистый доход получен при чизеливании орудием 040-5-40 с междуследием 1,6 м (41832 рубля), самый низкий (36563 рубля) - на варианте без основной обработке.
Заключение. Экономическая оценка выявила преимущество обработки чизельным орудием 040-5-40 на глубину 0,32-0,35м. За время проведения исследований установлено, что обработка почвы под посев озимой пшеницы на паровом поле данным орудием позволяет снизить затраты на 5-12% за счет снижения удельного расхода топлива до 31%, при этом происходит повышение прибыли и увеличение рентабельности до 29%, не снижая при этом продуктивности озимой пшеницы.
Литература:
1. Андриевская Л.П. Влияние основной обработки светло-каштановых солонцеватых почв на усвоение осадков/ Л.П. Андриевская, Н.Н. Бородина//Научно-агрономиче-ский журнал. - Волгоград. - 2016. - № 1. - С 37-39.
2. Барабанов А.Т Научные основы разработки почвозащитных мероприятий в адаптивно-ландшафтной системе земледелия/А.Т. Барабанов, Т.Н. Дронова и др.//«Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее образования. - 2012. - № 1(25). - С 7-10.
3. Болдырь Д.А. Эффективность энергосберегающих обработок почвы в парозерновом севообороте в условиях Нижнего Поволжья/ Д.А. Болдырь, В.М. Протопопов, В.Ю. Селиванова // Научно-агрономический журнал. - 2017. -№ 2 (101). - С. 4-6.
бельность за 2017-2018 гг., %
4. Егорова Г.С. Роль почвенных влагозапасов и атмосферных осадков в формировании тритикале на черноземах Волгоградской области / Г.С. Егорова, Е.А. Несмиянова // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее образование. - 2013. - № 3 (31). - С 40-44.
5. Зеленев А.В. Влияние предшественников на продуктивность озимой пшеницы на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья/ А.В. Зеленев, Е.В. Семинченко//Фер-мер. Поволжье. - 2016. - № 10(52). - С. 46-49.
6. Рулева О.В. Влияние предшественников на формирование элементов продуктивности озимой пшеницы в условиях Нижнего Поволжья / О.В. Рулева, Е.В. Семинчен-ко //Аграрная наука. - 2019. - № 4. - С. 68-72.
7. Селиванова В.Ю. Влияние метеоусловий года на урожайность озимой пшеницы, возделываемой по классическим обработкам в аридной зоне Нижнего Поволжья/ В.Ю. Селиванова // Известия Горского государственного аграрного университета. - 2019. - Т.56, ч.2. - С. 17-22.
THE PRODUCTIVITY AND QUALITY OF WINTER WHEAT DEPENDING ON MEANS OF MAIN CULTIVATION AND
WEATHER CONDITIONS N.N. Borodina, senior researcher, L.P. Andreevskaya,
senior researcher, V.I. Pavlenko, researcher -Lower-Volga NIISKh, affiliate of FSC of Agroecology RAS,
Volgograd, Russia The article contains results of researches in conditions of dry steppe zone of chestnut soils. The winter wheat yield forming was studied depending on means of soil preparation and weather conditions. Variants of basic tillage were proposed for study: -a classical ploughing by means of a plow PN-4-35 (control); -a basic tillage by chisel tool 0CH0-5-40 with an interval of 0.4 m; 0.8 m; 1.6 m; -a variant without basic tillage.
Over the years, studies have found that chisel soil cultivation even to a depth of 0.32-0.35 m allows to reduce the material and monetary costs up to 5-12 % in comparison with moldboard plow soil cultivation (depth of 0.25-0.27 m) by reducing relative fuel consumption (31%).
This method increases net income by 1025-2360 RUB per 1 hectare, and also increases the profitability to 29%.
Key words: uncultivated fallow, winter wheat, the means of basic ground cultivation, water supply, productivity, profitability.
