CC BY
31
АГРОТЕХНОЛОГИИ
УДК 633.1:631.5
Ресурсосберегающие технологии производства зерна в Западной Сибири
И.Ф. ХРАМЦОВ, член-корреспондент РАСХН
Сибирский НИИ сельского хозяйства E-mail: [email protected]
В Сибирском НИИ сельского хозяйства разрабатываются технологии производства зерна на основе энергосберегающих систем обработки почвы, средств химизации и ценных интенсивных сортов.
Ключевые слова: агротехнологии, обработка почвы, применение удобрений, сорта.
В Западно-Сибирском регионе в структуре посевных площадей преобладают зерновые культуры, занимающие 8,6 млн га, или 61 % пашни, из них 6,2 млн га ежегодно отводится под яровую пшеницу.
При всех сложностях почвенно-климатических и погодных условий, ограниченности технических средств, материальных и людских ресурсов Западная Сибирь вносит существенный вклад в зерновой баланс страны. Здесь производится ежегодно около 10-12 млн т зерна, или 1315 % валовых сборов РФ. На душу населения производится около 700 кг зерна, или на 15 % больше, чем в целом по стране, а в Омской области - около 1200 кг. Это наивысший показатель в регионе.
Наращивание производства высококачественного зерна и другой растениеводческой продукции сегодня невозможно без освоения в широких масштабах прогрессивных агро-технологий с использованием энергосберегающих систем обработки почвы, средств химизации и ценных интенсивных сортов. При разработке технологий необходимо исходить из оценки конкретных почвенно-кли-матических особенностей такой обширнейшей территории, как Западная Сибирь. Например, в основных зернопроизводящих регионах -Омская, Новосибирская области, Алтайский край - выделено около 30 почвенно-климатических провинций и свыше 100 почвенных разностей. В почвенном покрове пахотных земель в Западной Сибири преобладают плодородные разновидности черноземов - около 12,4 млн га (70 %). Солонцеватые почвы занимают 1,5 млн га (8,7 %), кислые -1,2 млн га (7,0 %). Кроме того, свыше 3,6 млн га (21,3 %) пашни подвержено эрозии.
В обширных зернопроизводящих зонах Западной Сибири сумма годовых осадков колеблется от 270 мм в Кулунде до 300-350 мм в южных степных и лесостепных равнинных провинциях. Все это диктует необходимость совершенствования структуры использования пашни, подбора бо-
лее адаптированных севооборотов, культур и сортов. Доля чистого пара в севооборотах должна меняться в зависимости от условий увлажнения, специализации хозяйства и наличия средств интенсификации.
Нашими учеными при совокупной оценке агроэкономических показателей было установлено, что по урожайности и выходу зерна с 1 га севооборотной площади преимущество имеют зернопаровые севообороты: в степной зоне четырех-пяти-польные, в южной лесостепной зоне - четырех-шестипольные (табл. 1). В четырехпольном зернопаровом севообороте пар - пшеница - пшеница - овес получена наивысшая урожайность зерна - 2,81 т/га. Здесь и высокий выход зерна с 1 га севооборотной площади - 2,03 т/га, или на 0,22 т/га больше, чем в бессменных посевах.
Экономическая оценка севооборотов с насыщением яровой пшеницей показывает, что наибольшая окупаемость затрат обеспечивается в трехпольном зернопаровом севообороте. Наибольшая прибыль отмечена в пятипольном зерновом севообороте (1612 руб/га) и в четырехпольном зернопаровом с занятым паром (1570 руб/га).
Крайне невыгодно возделывать пшеницу в бессменных посевах, где прибыль с 1 га составляет всего 766 руб., или в два разе меньше, чем с посевов в севооборотах.
В степных и южных лесостепных районах при любом уровне применения средств химизации парование является основой стабилизации земледелия. В опытах СибНИИСХ в сред-
I. Продуктивность и экономическая оценка зернопаровых севооборотов в зависимости от их вида и применения удобрений (в среднем за 2001-2005 гг.)
Севооборот Доля Урожайность, Затраты, Окупаемость, Прибыль,
пшеницы, % т/га руб/га руб/руб. руб/га
Пар - пшеница - пшеница 68 2,39 2223 1,65 1445
Пар - пшеница - пшеница - овес 50 2,84 2468 1,55 1367
Занятый пар - пшенца - пшеница - овес 50 2,59 3156 1,45 1570
(с внесением М30Р30)
Занятый пар - пшеница - пшеница - овес 50 2,06 2973 1,53 1423
(без удобрений)
Пар - пшеница - пшеница - вика - овес 40 2,49 2649 1,61 1612
Пар - пшеница - пшеница - вика - овес - 50 2,43 2735 1,53 1463
пшеница
Бессменная пшеница 100 1,98 2924 1,26 766
S
2. Урожайность пшеницы по пару в зависимости от системы обработки почвы и применения средств химизации в пятипольном зернопаропропашном севообороте, т/га (в среднем за 2001-2007 гг.)
Вариант обработки почвы (фактор А) Применение средств химизации (фактор В) Средняя
контроль (без использования средств химизации) гербициды + удобрения комплексная химизация (КХ)* по фактору А (НСРо5=0,18 т/га)
Вспашка на 20-22 см 1,88 2,97 3,78 2,87
Комбинированная обработка 1,79 3,01 3,94 2,89
Плоскорезная обработка на 10-12 см Минимально-нулевая 1,80 1,68 2,93 2,79 3,98 3,66 2,87 2,72
Средняя по фактору В 1,78 2,92 3,84 Х ср.=2,83
(НСРО5=0,23 т/га)
НСР05 для частных и средних=0,63 т/га
*КХ - гербициды+удобрения+фунгициды+ретарданты.
нем за 24 года на бессменном посеве яровой пшеницы при применении средств химизации в рекомендуемых дозах ее урожайность была в 1,5 раза ниже, чем при выращивании в севооборотах.
В зоне нустойчивого увлажнения, где годовое количество осадков менее 300-350 мм (а это основные зер-нопроизводящие районы региона), агрономическое значение чистого пара трудно переоценить (табл. 2).
В многолетнем стационарном опыте при разработке и комплексной оценке технологии возделывания яровой мягкой пшеницы интенсивного сорта Памяти Азиева по чистому пару наивысшая урожайность получена при комплексном применении средств химизации: 3,84 т/га, или в 2,15 раза выше, чем на контроле (без применения средств химизации).
Трудно переоценить роль чистого пара по его влиянию на лимитирующие факторы плодородия почвы. В сравнении с непаровыми предшественниками по нему перед посевом накапливается на 32 % больше продуктивной влаги и на 61 % больше нитратного азота (140 кг/га). Засоренность посевов (по массе сорняков) сокращается в два раза. Урожайность яровой пшеницы по чистому пару в среднем за 35 лет была выше на 0,67 т/га, или на 40 %, а в засушливые годы - выше в два раза, чем по непаровым предшественникам. Таким образом, в зонах с нестабильным и недостаточным увлажнением отказ от чистого пара при выращивании качественного зерна пшеницы чреват отрицательными послед-т ствиями.
§ Результаты длительного (18 лет) 2стационарного опыта показали, что в 3 зернопаровых севооборотах при 2 минимально-нулевых обработках и I оставлении в поле незерновой час-§ ти растительных остатков складыва-ф ется положительный баланс органи-млческого вещества в почве.
При современном подходе к агро-
6
технологиям нужно соизмерять их по уровню интенсификации и ресурсного обеспечения. Экстенсивные технологии без применения средств химизации рассчитаны на использование естественного плодородия. В этом случае преимущество имеют приемы отвальной обработки почвы. Нормальные технологии, при которых применяются умеренные дозы удобрений и химическая прополка посевов от сорняков, дают возможность получать равную урожайность в вариантах с поверхностными обработками и вспашкой. Однако при минимальной обработке почвы недобор урожайности превышает 8 %.
В длительном опыте (35 лет) за последние 12 лет (1993-2005) в варианте с минимально-нулевой обработкой без средств химизации выход зерна с 1 га пашни в зернопа-ропропашном севообороте в среднем сократился на 21 % по сравнению с вариантом отвальной обработки. Однако на фоне комплексной химизации (удобрения, пестициды) урожайность зерновых, независимо от системы обработки почвы, увеличилась в среднем на 46 %.
В нынешних условиях при остром дефиците минеральных удобрений и других средств интенсификации целесообразно ориентироваться на менее затратные (нормальные) технологии с использованием новых урожайных сортов, которые по продуктивности превышают ранее районированные в 2-2,5 раза. Такие сорта, в частности, создали и селекционеры СибНИИСХ. В настоящее время в Госреестр включено 48 наших сортов зерновых культур, в том числе 20 сортов яровой пшеницы.
В течение трех ротаций зернопа-ропропашного севооборота паровое поле характеризуется высокой обеспеченностью нитратным азотом по всем системам обработки почвы. Под кукурузой на вспашке складывается средняя обеспеченность этим элементом, по минимальным обработ-
кам - низкая. Остальные культуры севооборота обеспечиваются нитратами почвы и независимо от системы обработки слабо нуждаются в улучшении азотного питания, особенно яровая пшеница.
Таким образом, в засушливых зонах Западной Сибири решить проблему повышения эффективности ресурсосберегающих агротехнологий без чистых или занятых паров, как и без улучшения азотного режима почвы, невозможно.
Многолетние опыты (1991-2003) СибНИИСХ по изучению влияния минеральных удобрений и соломы на продуктивность зернопарового севооборота показали, что роль соломы как удобрительного средства несколько преувеличена. Существенная прибавка зерна (0,45 т/га, или 24,5 %) получена от внесения минеральных удобрений в дозе Ы30Р54К18. В этом случае измельченная солома как мульчирующее средство оказывала положительное влияние на сохранение влаги и защиту почвы от эрозии, улучшая водно-физические свойства почвы.
Одним из основных аргументов в пользу освоения минимальных приемов обработки почвы является ресурсосбережение, т.е. экономия топлива и сокращение трудовых затрат, чем обусловливается рентабельность и прибыль. Экономическая оценка систем обработки почвы показала, что при минимально-нулевой обработке (без химизации) затраты сокращаются на 34 %, а прибыль -на 17 %. На фоне комплексной химизации при минимально-нулевой обработке при снижении затрат на 17 % прибыль получена практически такая же, как и при отвальной обработке.
Эффективное освоение ресурсосберегающих технологий трудно представить без наличия высокопроизводительной и надежной техники, обеспечивающей качественное проведение всех требуемых операций
УДК 633.11"324":631.5:631.526.32
Технология возделывания озимой пшеницы в Ивановской области
в оптимальные сроки, особенно при посеве. Опыт использования в Омской области новых посевных комплексов при посеве яровой пшеницы на площади около 300 тыс. га убедительно свидетельствует, что эти комплексы в сочетании с другими орудиями составляют основу ресурсосбережения.
Сравнительные испытания посевных агрегатов отечественного и импортного производства на СибМИС при выращивании яровой пшеницы показали, что посевной комплекс «Джон Дир» в сравнении с отечественными (СЗС-2,1 и СКП-2,1) имел преимущество по урожайности на 18,7 %, экономии ГСМ - до 40 %, повышению производительности труда - в 2-2,S раза.
Проблема результативного, более широкого освоения прогрессивных ресурсосберегающих технологий на основе минимальной или даже «нулевой» обработки почвы, с использованием различных посевных комплексов, как никогда актуальна и вместе с тем наименее изучена в условиях Сибири. В нашем институте предпринимаются серьезные меры по разработке и оценке элементов таких технологий. Разработана соответствующая программа, создана рабочая группа из квалифицированных ученых, заложена серия опытов в лесостепных и степных районах по использованию различных посевных комплексов.
Мы считаем, что пришло время безотлагательного решения проблем технической и технологической модернизации и интенсификации земледелия, освоения наукоемких технологий, минимизации обработки почвы в процессе освоения адаптивно-ландшафтных систем земледелия.
Resource saving technologies for grain crops production in Western Siberia
I.F. Khramtsov
Technologies of grain crops production with energy saving soil cultivation types, chemization means and intensive varieties are elaborating in Siberia scientific-research institute for agriculture. Keywords: agrotechnologies, soil cultivation, fertilization, varieties.
Н.В. ШРАМКО, кандидат сельскохозяйственных наук И.Г. МЕЛЬЦАЕВ, доктор селскохозяйственных наук К.Г. РАЗУМОВ, кандидат сельскохозяйственных наук Ивановский НИИ сельского хозяйства
E-mail: [email protected]
Даны основные элементы технологии выращивания озимой пшеницы в условиях Нечерноземной зоны.
Ключевые слова: озимая пшеница, качество зерна, предшественники, удобрения.
Озимая пшеница, наряду с озимой рожью, является важной продовольственной культурой северной зоны Нечерноземья. Площадь ее посева в Ивановской области составляет около 6 тыс. га, средняя урожайность в последние годы - около 20 ц/га. Содержание белка в полученном зерне колеблется в зависимости от сорта и района произрастания от 13 до 20 %, крахмала - от 63 до 74 (напомним, что для хлебопечения содержание белка в зерне должно достигать 14-1S %, для производства макаронных изделий - 17-18 %). Содержание клейковины в получаемом у нас зерне пшеницы в зависимости от вида варьирует от 2S % (третья группа) до 28-30 % (первая группа). По результатам сравнительных сортоиспытаний, проведенных в нашем институте, выделены лучшие районированные сорта озимой пшеницы для возделывания на полях Ивановской области.
Янтарная SO. Наиболее зимостойкий из всех районированных в области сортов, зерно крупное, хлебопекарные качества хорошие. Содержание клейковины в зерне 27,1 %, белка - 12,6 %, урожайность на сортоучастке - 2,9 т/га.
Московская 39. Сорт короткосте-бельный, устойчив к полеганию, с хорошей зимостойкостью. Особенно ценен из-за крупности и стекловид-ности зерна и отличных хлебопекарных качеств. Содержание клейковины в зерне 3S,S %, белка - 16,2 %.
Средняя продуктивность в последние годы превышала 3 т/га.
Инна. Короткостебельный сорт, устойчив к полеганию, зимостойкость 4,0 балла, обладает генетической устойчивостью к твердой головне, но восприимчив к корневым гнилям. Содержание белка на уровне 13,3 %, клейковины - 27,4 %, хлебопекарные качества хорошие. Сорт интенсивного типа выращивания.
Суздальская 2. Сорт Владимирской селекции, очень перспективный, пригоден для возделывания в условиях экстенсивного ведения хозяйства. Обеспечивает стабильные урожаи на уровне 3 т/га на почвах с относительно низким плодородием, зимостойкость удовлетворительная. Устойчив к полеганию, хлебопекарные качества удовлетворительные. Содержание белка в зерне 12,5 %, клейковины - 28,3 %.
Озимые зерновые являются энерго- и ресурсосберегающими культурами, без них не мыслима рациональная система земледелия. К их основным биологическим особенностям следует отнести высокую адап-тированность к условиям выращивания. Благодаря развитой корневой системе они легко переносят весенне-летние засухи, обладают высокой зимостойкостью по сравнению с яровыми. Озимая пшеница до наступления зимы развивает мощную корневую систему и, возобновляя вегетацию ранней весной, лучше использует накопленную в почве за осенне-зимний период влагу. После ее уборки в почве остается около 4,04,5 т/га сухого вещества послеуборочных остатков, а при оставлении соломы на поле - еще больше. Тем самым озимая пшеница в условиях биологизации земледелия помогает сохранить почвенное плодородие.
Озимая пшеница хорошо растет ы лишь на почвах с кислотностью не е менее 6,0-6,5. Поэтому кислые по- I чвы должны быть произвесткованы. д
Кущение озимых начинается осе- 1 нью и заканчивается у озимой пше- 2 ницы ранней весной. Узел кущения 2 закладывается на 2-3 см ниже повер- 2 хности почвы, и расположение его 20 не зависит от глубины заделки се- о
Aâôî6âôiîëîâèè.p65 7 21.04.2009, 16:14
