CC BY
109
Ресурсосберегающие технологии возделывания гречихи на чернозёмах южных оренбургского Предуралья
А.В. Кислов, д.с.-х.н., профессор,
П.В. Демченко, аспирант, Оренбургский ГАУ
Гречиха является ведущей крупяной культурой в стране, так как гречневая крупа представляет собой богатый легкоусвояемым, полноценным по аминокислотному составу белком, а также минеральными элементами и витаминами продукт. Гречиха — хороший медонос.
В Оренбургской области посевные площади под гречихой превышают ежегодно 150 тыс. га, что втрое больше посевов проса, хотя оно лучше отвечает почвенно-климатическим условиям региона благодаря своей засухоустойчивости. Это связано с тем, что гречневая крупа пользуется хорошим спросом на рынке, имеет высокую цену. Гречиха принадлежит к числу наиболее рентабельных культур в зоне, хотя её урожайность подвержена значительным колебаниям в связи с некоторыми биологическими особенностями и несоблюдением технологии возделывания. Гречиха предъявляет повышенные требования к влаге, причём её максимальный расход (50—60%) происходит в период цветения — плодообразования, который растянут во времени и приходится на самый жаркий период лета. Высокие температуры затрудняют также перекрёстное опыление и оплодотворение гречихи, особенно при низкой относительной влажности воздуха.
Гречиха — теплолюбивое растение, семена начинают прорастать при температуре 7—8 °С, а оптимальными являются 25—30 °С. Всходы чувствительны к заморозкам, даже лёгким (-2—3). Для культуры опасны ранние сроки посева из-за возможности возврата весенних холодов. В то же время задержка посева требует проведения предпосевных культиваций, вследствие чего происходит иссушение верхнего слоя почвы, а семена гречихи во время всходов выносят семядоли и нуждаются в хорошей разделке почвы. Система обработки почвы под гречиху должна быть направлена прежде всего на борьбу с сорными растениями, накопление и сохранение влаги в пахотном слое, обеспечение достаточной аэрации, выровненного и мелкокомковатого состояния поверхности почвы.
В технологии возделывания гречихи особенно актуально изучение её реакции на минимальные приёмы обработки, обеспечивающие рыхлый предпосевной слой и с равновесной плотностью нижний, что при стержневой корневой системе
у этой культуры позволяет надеяться на то, что гречиха выдержит уплотнение почвы.
Целью проведённых в 2010—2011 гг. исследований была разработка ресурсосберегающей технологии возделывания гречихи на основе минимализации обработки почвы, оставления соломы предшественника (овса) в качестве удобрения и мульчи и использования высокопроизводительных и комбинированных посевных агрегатов при разбросном способе посева сеялкой АУП-18.05 со стрельчатыми лапами и по технологи no-till с оставлением соломы в виде мульчи сеялкой СС-6А «Бастер».
Материалы и методика исследований. Гречиху выращивали в последнем, пятом поле зернопарового севооборота: пар чёрный — озимая пшеница — горох — овёс — гречиха, в котором солома всех культур оставалась после уборки в качестве удобрения. Обработка почвы включала вспашку на глубину 25—27 см, плоскорезное рыхление 25—27 см, мелкое рыхление на 12—14 см, а также дискование на 10—12 см.
Несомненным достоинством данного исследования является то, что приёмы обработки почвы под гречиху изучались на фоне предшествующих многолетних различных по интенсивности систем обработки, в том числе минимальных и нулевых, что позволило получить объективные выводы о реакции гречихи на глубину и способ рыхления. Площадь делянок составляла 30 х 30 = 900 м2, учётная — 54-108 м2.
Результаты исследований. Погодные условия в 2010 г. сложились крайне неблагоприятно для роста и развития гречихи. Сумма осадков за период вегетации составила всего 13 мм. Год был аномальным также по температурному режиму. 2011 г. отличался хорошим предпосевным увлажнением, близким к среднемноголетним значениям количеством осадков. В то же время высокая температура воздуха в июле неблагоприятно сказалась на цветении и завязывании плодов в средней части цветочной кисти и на урожайности в целом.
Гречиха не переносит уплотнённых почв, оптимальная плотность пахотного слоя почвы для неё равна 1,05-1,20 г/см2 [1]. Поэтому повышение плотности в нижних горизонтах пахотного слоя до 1,25-1,27 г/см2 при минимальных обработках, особенно на многолетних фонах, было одной из причин снижения урожайности гречихи (табл. 1).
1. Действие и последействие приёмов и систем основной обработки почвы на урожайность гречихи, 2010—2011 гг., ц/га
Глубина (см) и приёмы обработки почвы под овёс. Фактор Б Глубина и приёмы обработки почвы под гречиху. Фактор А Средняя урожайность, ц/га. Фактор Б
В-25-21 П-25-21 М-12-14 Д-Ю-12
АУП -18.Q5 «Бас- тер» АУП -18.Q5 «Бас- тер» АУП -18.Q5 «Бас- тер» АУП -18.Q5 «Бас- тер» АУП -18.Q5 «Бас- тер»
В-23-25 4,3 5,1 5,8 5,2 4,2 4,8 4,2 3,9 4,6 4,8
Б-23-25 4,1 4,6 5,2 5,1 4,6 4,4 4,3 3,4 4,6 4,4
М-12-14 3,1 3,3 3,Q 3,Q 3,2 2,9 3,4 4,4 3,3 3,4
Нулевая 4,3 3,8 3,6 3,4 3,3 3,6 4,5 4,3 4,9 3,8
Среднее по фактору А 4,1 4,2 4,4 4,2 3,8 3,9 4,1 4,Q 4,4 4,1
Примечание: В — вспашка; П — плоскорезное рыхление; М — мелкое рыхление культиватором «Смарагд»; Д — дискование БДН-720; фактор Б — действие; фактор А — последействие
2. Поступление органических остатков и питательных веществ с культурами севооборота в среднем за три года по 16 системам обработки
Культура Солома Пожнивные остатки Корневые остатки Всего
Сухое вещество, ц/га 61,3 25,4 25,l 112,4
Озимая N кг/га 39,8 29,2 28,8 9l,8
пшеница Р2О5, кг/га 6,4 6,4 19,l 32,5
К2О, кг/га 18,6 11,9 28,3 1Q8,8
Сухое вещество, ц/га 22,5 5,4 16,6 44,5
Горох N кг/га 38,1 9,Q 28,9 15,9
Р2О5, кг/га 4,2 1,Q 4,l 1Q,4
К2О, кг/га 48,6 4,6 13,Q 66,2
Сухое вещество, ц/га 26,1 l,6 1l,3 51,Q
N кг/га 23,2 5,9 1l,3 46,4
Р2О5, кг/га 1,6 1,4 l,4 16,4
К2О, кг/га 23,9 19,5 1l,8 61,3
Сухое вещество, ц/га 1Q9,9 38,4 59,6 2Q6,9
Всего N кг/га 1Q1,1 24,5 l4,l 199,3
за ротацию Р2О5, кг/га 18,l 8,8 31,8 59,3
К2О, кг/га 141,1 32,Q 59,8 233,9
В среднем по четырём фонам обработки предшественника наибольший урожай гречихи в среднем за два года получен на вспашке и безотвальном рыхлении — 4,0-4,1-4,4 ц/га, затем при мелкой заделке соломы овса дисковой бороной — 4,1 ц/га и мелкой обработке комбинированным культиватором «Смарагд» — 3,8—3,9 ц/га.
Низкая средняя за два года урожайность гречихи обусловлена особой засушливостью 2010 г., когда было получено от 1,4 ц/га на разноглубинной вспашке и посеве сеялкой АУП-18.05 до
2,5 ц/га при дисковании БДН-720 и посеве по технологии no-till. Преимущество сеялки «Бастер» в этом году проявилось благодаря влагосберегающей роли мульчи из соломы овса, остающейся в междурядьях при посеве по технологии no-till. В более влажном 2011 г. урожайность не зависела от способа посева, и обе сеялки на всех фонах показали по существу одинаковые результаты.
В биологическом земледелии большую роль играет скорость минерализации соломы в зависимости от обработки почвы. Поэтому вспашка, благодаря глубокой заделке соломы и одновременно высокой аэрации почвы, имеет некоторое превосходство над мелким рыхлением, при котором органические остатки остаются в
поверхностном слое. В пару за летний период, как правило, происходит почти полная минерализация органических остатков.
Озимая пшеница, высеваемая по чёрному пару, после уборки при оставлении незерновой части урожая на поле накопила всего сухого вещества 11,2 т/га, в том числе 6,1 т/га соломы;
2,5 т/га пожнивных остатков и 2,6 т/га корневых остатков, в которых содержание азота составляло
97.8 кг/га, фосфора — 32,5 кг/га и калия — 108,8 кг/га (табл. 2). Горох и овёс оставляли после себя примерно вдвое меньше органического вещества, соответственно по 4,45 и 5,1 т/га, содержание азота в органических остатках гороха достигало
75.9 кг/га, овса — 46,4 кг/га.
Всего под гречиху тремя предшествующими культурами после пара было оставлено в зависимости от системы обработки в среднем по всем вариантам 20,7 т/га органических остатков, в которых содержалось 199,3 кг/га азота, 59,3 кг/га фосфора и 233,9 кг/га калия.
Следует отметить, что, по мнению В.И. Кирюшина, минерализованные органические остатки, возле которых наблюдается повышенная микробиологическая активность в почве, являются преимущественным источником питательных
З?
веществ для растений [2]. Всё это, безусловно, повлияло на эффективность различных способов обработки почвы под гречиху, среди которых к высокой урожайности привели глубокие обработки (вспашка и безотвальное рыхление), обеспечившие наибольшую аэрацию почвы и минерализацию послеуборочных остатков.
Выводы. 1. Все способы обработки почвы, в том числе и минимальные, обеспечивали оптимальную плотность сложения и строения пахотного слоя для зерновых культур, так как плотность слоя почвы не превышала 1,25 г/см3, общая пористость с оставляла 53,6—56,7%, а пористость аэрации весной даже на минимальных фонах составляла 20,8—24,3%. Однако гречиха всё же несколько снижала урожайность на минимальных фонах с уплотнёнными горизонтами.
2. Высокие температуры и длительный предпосевной период привели к дополнительному расходу влаги на глубоких фонах обработки и сохранению её на минимальных. Посев сеялкой СС-6А «Бастер» несколько снижал коэффициен-
ты водопотребления у гречихи, но на величину урожая основное влияние оказали высокие температуры, суховеи и засуха в период цветения гречихи.
3. Высокая засорённость посевов гречихи была вызвана низкой её конкурентной способностью в борьбе с сорняками, удалённостью поля от пара и хорошей увлажненностью почвы весной и осенью перед уборкой.
4. Низкая урожайность гречихи частично обусловлена засушливой погодой в период всходов и в начале вегетации, снижением полевой всхожести и густоты стояния растений на всех фонах обработки в связи с этим, а также длительной засухой в период цветения, но всё же более высокая урожайность получена при глубокой безотвальной обработке и вспашке по сравнению с минимальными обработками.
Литература
1. Перспективная ресурсосберегающая технология производства гречихи: методич. реком. М.: РГНУ «Росинформагро-тех», 2009. 40 с.
2. Кирюшин В.И. Экологизация земледелия и экологическая политика. М., 2000. 473 с.
