Научная статья на тему 'Продуктивность звена севооборота в зависимости от технологии возделывания зерновых культур на светло-серых лесных почвах Волго-Вятского региона'

Продуктивность звена севооборота в зависимости от технологии возделывания зерновых культур на светло-серых лесных почвах Волго-Вятского региона Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
147
21
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ / ТЕХНОЛОГИЯ ВЫРАЩИВАНИЯ / MINI-TILL / NO-TILL / ТРАДИЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ / СЕВООБОРОТ / GRAIN CROPS / CULTIVATION TECHNOLOGY / TRADITIONAL TECHNOLOGY / CROP ROTATION

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Ивенин Валентин Васильевич, Борисов Николай Андреевич, Выборов Дмитрий Сергеевич, Нозин Николай Николаевич

Цель исследования изучение влияния технологии возделывания на качественные показатели светло-серых лесных почв и продуктивность выращиваемых на них зерновых культур в Волго-Вятском регионе. Опыты проведены в Нижегородской области в 2014-2017 гг. в звене севооборота (озимая пшеница яровая пшеница яровая пшеница) по схеме: вспашка осенью на глубину 14-16 см, ПЛН-4-35 + предпосевная культивация КПШ-5 (традиционная технология), обработка дискатором АГ-2,4 (Mini-till технология), обработка глифосатсодержащим гербицидом, без механической обработки (No-till технология). Наивысшая влажность почвы в среднем за четыре года отмечалась в начале вегетации в слое 0-30 см при использовании технологии Mini-till на фоне полного минерального удобрения. Наибольшая плотность почвы во всех звеньях севооборота была отмечена при использовании технологии No-till, наименьшая при традиционной технологии. При технологии No-till на фоне полного минерального удобрения и без его применения был зафиксирован самый высокий показатель засорённости как по общему количеству сорняков, так и по многолетним сорнякам. В среднем по звену севооборота прямой посев (No-till) ведёт к снижению урожайности почти в 1,5-2 раза, как при внесении полного удобрения, так и без внесения удобрений. Наибольшая рентабельность наблюдается при системе No-till на фоне без внесения минеральных удобрений. Внесение минеральных удобрений N60Р60К60 способствует повышению урожайности озимой пшеницы и среднего значения рентабельности в звене севооборота. Средняя урожайность за годы исследования была выше на вариантах с применением традиционной технологии и составляла на фоне с внесением полного удобрения 2,48 т/га, на фоне без удобрения 1,75 т/га.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Ивенин Валентин Васильевич, Борисов Николай Андреевич, Выборов Дмитрий Сергеевич, Нозин Николай Николаевич

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

ONE FIELD-CROP YIELDS IN THE SYSTEM OF CROP ROTATION DEPENDING ON THE TECHNOLOGY OF CEREALS CULTIVATION ON LIGHT-GREY FOREST SOILS IN THE VOLGA-VYATSKY REGION

The aim of the research was to study the influence of cultivation technology on the quality indices of light grey forest soils and the productivity of cereals cultivated on them in the Volga-Vyatka region. The experiments were conducted in the Nizhny Novgorod region in 2014-2017 on one field in the system of crop rotation (winter wheat spring wheat spring wheat) according to the following scheme: autumn plowing to a depth of 14-16 cm, PLN-4-35 + pre-sowing cultivation of KPSH-5 (traditional technology), AG-2.4 disc harrowing (Mini-till technology), treatment with glyphosate-containing herbicide, without mechanical treatment (No-till technology). The highest soil moisture in the average over four years was recorded at the beginning of vegetation on one crop-field in the system of crop rotation in the 0-30 cm soil layer with the use of Mini-till technology, against the background of complete mineral fertilization. The highest soil density of all the fields in the system of crop rotation was observed with the use of No-till technology, the lowest one with traditional technology. With the No-till technology against the background of applying full mineral fertilization and without its use, the highest contamination value was recorded for both the total amount of weeds and perennial weeds. It is stated that No-till sowing on a crop rotation field results in yields decrease almost at 1.5-2 times, both with complete fertilizers application and without them. The highest profitability has been observed with the No-till system with the non-fertilized ground. The application of mineral fertilizers N60R60K60 contributed to increase of winter wheat yields, which led to higher average values of profitability in a crop rotation field. The average yield over the years of studies was higher in trial treatments with the use of traditional technology and it was 2.48 t/ha against the background of applying complete fertilizers and 1.75 t/ha with the non-fertilized ground.

Текст научной работы на тему «Продуктивность звена севооборота в зависимости от технологии возделывания зерновых культур на светло-серых лесных почвах Волго-Вятского региона»

Продуктивность звена севооборота в зависимости от технологии возделывания зерновых культур на светло-серых лесных почвах Волго-Вятского региона

В.В. Ивенин, д.с.-х.н, профессор, Н.А. Борисов, аспирант, Д.С.Выборов, магистрант, Н.Н. Нозин, к.с.-х.н., ФГБОУВО Нижегородская ГСХА

По данным Министерства сельского хозяйства России, на 15 ноября 2017 показатель валового сбора зерновых и зернобобовых в стране составил 137,6 млн т. В 2017 г. в Нижегородской области отмечалась высокая урожайность зерновых — 25,6 ц с 1 га убранной площади, озимой пшеницы — 29,5 ц с 1 га.

Разработка и освоение энергоресурсосберегающих агротехнологий возделывания растений базируется на регулировании плодородия почв за счёт применения биологических факторов, не требующих больших затрат [1—3].

Особое внимание в регулировании засорённости посевов уделяется чередованию культур в севооборотах, обработке почвы, уходу за посевами, проведению полевых работ в оптимальные сроки с соблюдением всех технологических требований и т.д. [2, 4]. Ведущая роль в регулировании численности сорняков принадлежит обработке почвы. Вспашка уменьшает засорённость малолетними и многолетними сорняками на 50—60%, однако ей присущ ряд недостатков, главным из которых является высокая энергоёмкость [5, 6].

Севооборот оказывает влияние на почвенно-биотический комплекс агроэкосистем, регулирует в них накопление биогенных ресурсов [6]. Во всех зонах страны при самом высоком уровне интенсификации земледелия мелиорация, применение пестицидов, регуляторов роста растений, удобрений не могут заменить высокую эффективность научно обоснованного севооборота [7].

При длительном применении энергоресурсосберегающих приёмов происходит увеличение плотности почвы до определённого уровня, которая затем стабилизируется.

Тенденции развития энергоресурсосберегающих технологий в мире даёт предпосылки, что в будущем доля площадей под прямым посевом будет возрастать. Исходя из вышесказанного следует отметить,

что проблема разработки новых технологий посева актуальна и находится в центре внимания отечественных и зарубежных учёных [8, 9].

Цель исследования — изучение влияния технологии возделывания на качественные показатели светло-серых лесных почв и продуктивность возделываемых на них зерновых культур в Волго-Вятском регионе.

Материал и методы исследования. Опыты проводили на опытном поле Нижегородского НИИСХ «Ройка» Кстовского района Нижегородской области в 2014—2017 гг. в звене севооборота: озимая пшеница — яровая пшеница — яровая пшеница. Возделывали яровую пшеницу сорта Эстер, озимую пшеницу сорта Московская 39.

Схема опыта включала следующие варианты обработки почвы на фоне с применением удобрений N60P60K60 и без внесения удобрений:

1. Вспашка осенью на глубину 14—16 см, ПЛН-4-35 + предпосевная культивация КПШ-5 (традиционная технология);

2. Обработка дискатором АГ-2,4 (технология Mini-till);

3. Обработка глифосатсодержащим гербицидом, без механической обработки (технология No-till).

Размещение делянок рендомизированное, в четырёхкратной повторности. Посев проводили пневматической сеялкой Sunflower 9230.

Почва опытного участка светло-серая лесная, легкосуглинистая, содержание гумуса около 2%, рН солевой вытяжки — 5,8, почвы средне обеспечены P2O5 (200 мг/кг) и K2O (150 мг/кг). Участок выровненный, имеется система лесных полос. Общая площадь делянок составляет 240 м2, учётная — 36 м2.

Результаты исследования. Наивысшая влажность почвы в среднем за четыре года отмечалась в начале вегетации в звене севооборота в слое 0—30 см при использовании технологии Mini-till на фоне полного минерального удобрения и была равна 17,8%, что на 8,8% выше, чем влажность почвы в том же слое при традиционной технологии без внесения минеральных удобрений (табл. 1).

1. Влажность почвы в звене севооборота в слое 0—30 см, % (средняя)

Годы Средняя по звену

Вариант 2014-2017 2015-2017 2016-2017

озимая пшеница яровая пшеница яровая пшеница севооборота

с внесением ^0Р60К60 традиционная технология Mini-till No-till 16.7 17.8 17,0 16,7 18,3 17,0 16,4 17,8 16,8 16,6 18,0 16,9

без удобрений традиционная технология Mini-till No-till 15,8 17,4 16,3 16,4 17,9 16,4 16,0 17,6 16,1 16,1 17,6 16,3

Наибольшая плотность почвы во всех звеньях севооборота была отмечена при использовании технологии No-till: на фоне с внесением удобрений — 1,31 г/см3 и на фоне без внесения минеральных удобрений — 1,35 г/см3. Наименьшая плотность — 1,21 г/см3 наблюдалась при традиционной технологии как при внесении минеральных удобрений, так и без удобрений, что было ниже на 0,92 г/см3, чем при технологии No-till (табл. 2).

При технологии No-till на фоне полного минерального удобрения и без его применения было зафиксировано самое высокое значение засорённости как по общему количеству сорняков, так и по многолетним сорнякам. Это было в 4,5—4,6 раза выше, чем при традиционной технологии на удобренном и неудобренном фонах соответственно (табл. 3).

Средняя урожайность за годы исследования была выше на вариантах с применением традиционной технологии и составляла на фоне с внесением полного удобрения 2,48 т/га, на фоне без удобрения — 1,75 т/га. Энергоресурсосберегающие технологии Mini-till и No-till привели к снижению

урожайности всех культур на фоне с внесением удобрений на 0,30 и 0,81 т/га, на фоне без внесения удобрений — на 0,18 и 0,65 т/га соответственно, или в 1,5—1,6 раза ниже, чем при традиционной технологии (табл. 4).

При анализе экономической эффективности возделывания звена севооборота следует отметить, что денежно-материальные затраты на 1 га были минимальными как при внесении, так и без внесения минеральных удобрений при использовании пласта по системе No-till. Однако при этой технологии произошло снижение урожайности по сравнению с технологией Mini-till на 2,48% на фоне с внесением минеральных удобрений. На фоне без удобрений наибольшая рентабельность наблюдалась при системе No-till, на фоне без внесения минеральных удобрений, минимальная — при традиционной технологии на фоне без применения удобрений (табл. 5).

Выводы.

1. В среднем по звену севооборота прямой посев (No-till) ведёт к снижению урожайности почти в

2. Плотность почвы в звене севооборота, г/см3

Годы Средняя по звену

Вариант 2014-2017 2015-2017 2016-2017

озимая пшеница яровая пшеница яровая пшеница севооборота

с внесением ^0Р60К60 традиционная технология Mini-till No-till 1,25 1,29 1,29 1,22 1,22 1,33 1,17 1,22 1,30 1,21 1,24 1,31

без удобрений традиционная технология Mini-till No-till 1,24 1,31 1,37 1,18 1,28 1,34 1,18 1,25 1,34 1,20 1,28 1,35

3. Засорённость зерновых культур в звене севооборота, шт/м2 (конец вегетации, средняя)

Количество сорняков

Годы средняя по звену

2014- 2017 2015- 2017 2016- -2017

Вариант озимая пшеница яровая пшеница яровая пшеница севооборота

всего в т.ч. много- всего в т. ч. много- все го в т. ч. много- всего в т. ч. много-

летние летние летние летние

с внесением ^0Р60К60 традиционная технология Mini-till 38 45 23 35 42 56 15 32 29 47 13 21 36 49 17 29

No-till 126 67 156 74 168 77 150 72

без удобрений традиционная технология Mini-till 34 47 24 34 25 49 19 22 27 42 11 26 26 46 18 27

No-till 119 63 189 89 194 95 167 82

4. Урожайность в звене севооборота, т/га (средняя)

Годы Средняя по звену

Вариант 2014-2017 2015-2017 2016-2017

озимая пшеница яровая пшеница яровая пшеница севооборота

с внесением ^0Р60К60 традиционная технология Mini-till No-till 3,34 2,95 1,65 2,05 1,82 1,66 2,04 1,77 1,69 2,48 2,18 1,67

без удобрений традиционная технология Mini-till No-till 2,18 1,85 1,20 1,58 1,53 1,00 1,49 1,33 1,08 1,75 1,57 1,10

5. Экономическая оценка звена севооборота

Варианты опыта Урожайность по звену севооборота, т/га Цена продукции на 1 га, тыс. руб. Денежно-материальные затраты на 1 га, тыс. руб. Условный чистый доход на 1 га, тыс. руб. Уровень рентабельности, %

с внесением ^0Р60К60 традиционная технология Mini-till No-till 2,48 2,18 1,67 19,84 17,44 13,36 16,70 14,21 11,11 3,14 3,23 2,25 18,80 22,73 20,25

без удобрений традиционная технология Mini-till No-till 1,75 1,57 1,10 14,00 12,56 8,80 13,70 12,21 7,11 0,30 0,35 1,69 2,19 2,87 23,77

1,5—2 раза, как при внесении полного удобрения, так и без внесения удобрений.

2. Наибольшая рентабельность наблюдается при системе No-till на фоне без внесения минеральных удобрений и составляет 23,77%. Внесение минеральных удобрений N60P60K60 способствует повышению урожайности озимой пшеницы, что приводит к росту среднего значения рентабельности в звене севооборота.

Литература

1. Заикин В.П. Научно-практические основы систем земледелия Нижегородской области. Нижний Новгород, 2005. С. 110-117.

2. Кавизода А. Проблемы импортозамещения и формирования экспортного потенциала в АПК России // Молодой ученый. 2016. № 11. С. 584-586.

3. Шаронова Е.В. Рынок зерна России: проблемы и перспективы // Проблемы современной экономики: материалы

III Междунар. науч. конф. (г. Челябинск, декабрь 2013 г.). Челябинск: Два комсомольца, 2013. С. 29—32.

4. Ивенин В.В. Севообороты и некоторые приёмы обработки серых лесных почв Нижегородской области. Нижний Новгород: Гос. ред. предп. «Рио», 1995. 164 с.

5. Заикин В.П. Сорные растения Волго-Вятского региона / В.П. Заикин, В.В. Ивенин, А.Ю. Лисина, А.В. Ивенин, А.В. Мартьянычев. Княгинино, 2012. 336 с.

6. Захаров Н.Г., Поляков М.А. Влияние основной обработки почвы на засорённость посевов яровой пшеницы. Ульяновск, 2011.

7. Лисина А.Ю. Влияние предшественника на засорённость и урожайность озимой пшеницы на серых лесных почвах Нижегородской области // Научные основы систем земледелия и их совершенствование. Нижний Новгород, 2007. С. 54-55.

8. Бакиров Ф.Г. Эффективность ресурсосберегающих систем обработки чернозёмов степной зоны Южного Урала. Оренбург, 2008. 381 с.

9. Орлов А.Н., Ткачук О. А., Павликова Е.В. Сравнительная оценка звеньев севооборота и систем зяблевой обработки почвы при возделывании яровой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Пенза, 2011.

Прогноз развития технологических процессов производства и применения органических удобрений в сельском хозяйстве

А.М. Бондаренко, д.т.н, профессор, Л.С. Качанова, к.т.н., Азово-Черноморский инженерный институт - филиал ФГБОУ ВО Донской ГАУ

Тенденции развития агропромышленного производства в настоящее время стимулируют поиск действенных организационно-экономических основ управления технологическими процессами в аграрном секторе в целях повышения эффективности и устойчивости функционирования его отраслей [1-3].

Организационно-экономические основы управления технологическими процессами в аграрном секторе являются одним из направлений в системе мер рационального использования факторов производства, с адаптацией к территориальным, почвенно-климатическим и рыночным условиям хозяйствования, обеспечивающим ресурсосбережение, что в конечном итоге позволяет переориентировать сельское хозяйство на технологический уклад агроинновационного типа [4-6].

В связи с этим представляется актуальной тематика исследования управления технологическими

процессами аграрного сектора в части разработки научно-методических положений и обоснования значимости перспективного развития технологических процессов производства и применения органических удобрений.

Цель исследования — консолидация организационно-экономических основ управления технологическими процессами производства и применения органических удобрений при использовании ресурсно-продуктовых моделей, реализованных в прогнозные сценарии развития.

Важным элементом осуществления государственной аграрной политики является разработка прогнозов развития основных процессов, происходящих в сельскохозяйственном производстве. Организационно-экономические основы управления технологическими процессами производства и применения органических удобрений на основе ресурсно-продуктовых моделей, реализованные в прогнозные сценарии, обладают тем преимуществом, что способны обеспечить учёт неоднородности воздействия различных факторов на производство и качество сельскохозяйственных угодий и

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.