CC BY
50
333^»- Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г. - <
_Агрономия
УДК 633.11:631.8
РОЛЬ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ ЗАУРАЛЬЯ
С. Д. ГИЛЕВ,
кандидат сельскохозяйственных наук, заместитель директора по научной работе, А. А. ЗАМЯТИН,
кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией, Ю. В. СУРКОВА,
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, Курганский научно-исследовательский институт сельского хозяйства
(641325, Курганская обл., Кетовский р-н, с. Садовое, ул. Ленина, д. 9; e-mail: [email protected])
Ключевые слова: предшественники, яровая пшеница, удобрения, влага, сорняки, основная обработка. Современная отрасль растениеводства Зауралья находится в сложных финансово-экономических и природных условиях. Нестабильные цены на зерно основной продовольственной культуры — яровой пшеницы, часто повторяющиеся засухи требуют постоянной корректировки структуры посевных площадей. В статье приводятся данные по эффективности предшественников яровой пшеницы для центральной зоны Курганской области. Анализ данных показал, что после паровых предшественников лучшие показатели по влагонакоплению получены на вариантах зернобобовых культур, сои и гороха. Обеспеченность посевов пшеницы подвижным азотом по всем изучаемым предшественникам в разрезе двух способов основной обработки почвы по шкале Кочергина была менее 10 мг/кг, что соответствует низкой степени. В то же время незначительное преимущество по этому показателю имеет отвальный способ обработки, а среди предшественников — паровые поля и зернобобовые культуры. Степень влияния предшественников и способов обработки почвы на засоренность посевов пшеницы определялась на фоне обработки баковыми смесями гербицидов. В результате уровень засоренности находился в рамках порога вредоносности, не превышая 10 %. Изучаемые предшественники и их взаимодействие с агротехническими приемами обеспечили различные уровни урожайности яровой пшеницы. В то же время при возделывании пшеницы с различными вариантами обработки почвы получены близкие результаты, особенно на фоне азотных удобрений: по пару, после зернобобовых культур и кукурузы. Рапс, по нашим наблюдениям, значительно уступает изучаемым в нашем опыте предшественникам.
THE ROLE OF PRECURSORS IN THE CULTIVATION OF SPRING WHEAT IN THE CENTRAL FOREST-STEPPE ZONE OF THE TRANS-URALS
S. D. GILEV,
candidate of agricultural sciences, deputy director on scientific work, A. A. ZAMYATIN,
candidate of agricultural sciences, head of laboratory, YU. V. SURKOVA,
candidate of agricultural sciences, senior researcher,
Kurgan Research Institute of Agriculture of the Russian Academy of Agricultural Sciences
(9 Lenina Str., 641325, Kurgan, Ketovsky dist., Sadovoe; e-mail: [email protected])
Keywords: predecessors, spring wheat, fertilizers, moisture, weeds, main processing.
The modern branch of plant Trans-Urals is in difficult financial-economic and natural conditions. Volatile prices for corn, the main food crop is spring wheat, often recurrent droughts require constant adjustment of the structure of sown areas. The article provides data on the efficiency of spring wheat predecessors for the Central zone of the Kurgan region. Analysis of the data showed that after steam predecessors' best performance for the water accumulating received on options leguminous crops, soya and peas. The security of the wheat rolling nitrogen all studied predecessors in terms of the two main ways of tillage on a scale Kochergin was less than 10 mg/kg, which corresponds to a low degree. At the same time, a slight advantage for this indicator is waste processing method, and among the predecessors — steam fields, and legumes. The degree of influence of precursors and methods of tillage on infestation of wheat was determined on the background processing tank mixtures of herbicides. As a result, the level of contamination was in the framework of the threshold of damage, not exceeding 10 %. Study predecessors and their interaction with the farming practices have provided different levels of yield of spring wheat. At the same time in the cultivation of wheat with different types of soil treatment obtained similar results, especially on the background of nitrogen fertilizers: a few, after legumes and maize. According to our observations, colza is significantly inferior to study in our experience of predecessors.
Положительная рецензия представлена В. В. Немченко, доктором сельскохозяйственных наук, профессором Курганской сельскохозяйственной академии имени Т. С. Мальцева.
6
www.avu.usaca.ru
Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г. - <
Агрономия ф
Современная отрасль растениеводства Зауралья находится в сложных финансово-экономических и природных условиях. Нестабильные цены на зерно основной продовольственной культуры — яровой пшеницы, часто повторяющиеся засухи требуют постоянной корректировки структуры посевных площадей, расширения ассортимента культур, адаптированных к местным условиям региона, совершенствования технологии возделывания.
С этой целью в севооборотах Курганского НИИ сельского хозяйства проводится всесторонняя оценка зернобобовых, зерновых и масличных культур в качестве предшественников яровой пшеницы. Соя и рапс изучаются в зернопаровых севооборотах (пар — пшеница — соя — пшеница; пар — рапс — пшеница — пшеница), кукуруза на зерно и горох — в плодосменном (кукуруза — пшеница — горох — пшеница). Контролем служит зернопаровой севооборот: пар-пшеница-пшеница-пшеница.
Полевые опыты проводятся в центральной лесостепной зоне на выщелоченном малогумусном черноземе среднесуглинистого гранулометрического состава, в пахотном слое которого содержится 3,3-3,6 % гумуса, 54-58 мг/кг фосфора (по Чирикову) и 176300 мг/кг обменного калия (по Масловой). Сумма поглощенных оснований и рН солевое составляют соответственно 18,5-21,8 мг-экв./100 г почвы и 5,1-5,4.
В опыте применяются два способа основной обработки почвы — вспашка на 20-22 см и мелкая поверхностная на 6-8 см. Продуктивность культур севооборотов изучается на трех фонах минерального питания: в зернопаровых севооборотах 10, 20, 30 кг действующего вещества на гектар пашни, минеральный азот вносится под третью и четвертую культуру, что в сумме за ротацию севооборота составляет 40, 80, 120 кг. В плодосменном севообороте на гектар пашни вносится соответственно 20, 40, 60 кг, что в сумме за ротацию составляет 80, 160 и 240 кг. Контролем служит вариант, где азотные удобрения не применяются.
Посев пшеницы и гороха производится сеялкой СКП-2,1 заводской конструкции, рапса, сои и кукурузы — сеялкой СЗС-2,1, оборудованной узкими анкерными сошниками. Горох и рапс высеваются в первой декаде, кукуруза — во второй, пшеница и соя — в третьей декаде мая, с нормами высева соответственно 1,2; 2,5 млн; 80 тыс.; 5 и 0,8 млн
всхожих зерен на гектар. В зависимости от степени засоренности посевы пшеницы обрабатываются гербицидами группы 2,4-Д (элант премиум, 0,8 л/га) и феноксапропэтиловыми препаратами (пума супер 100, 0,7 л/га). На горохе и рапсе против мятликовых видов сорняков (щетинник, просо куриное, овсюг и др.) применяются фюзилад, 0,8 л/га, против вредителей — шарпей, 0,2 л/га. Под посев кукурузы применяется почвенный гербицид харнес (2,5 л/га), а в случае необходимости — титус, 40 г/га до фазы 7-го листа кукурузы.
Анализируемый период исследований (2011-2013 гг.) был контрастным по гидрометеорологическим условиям: 2011 г. был благоприятным по температурному режиму и условиям влагообеспеченности (ГТК — 1,3), 2012 г. — острозасушливый (ГТК — 0,4), 2013 г. отличался хорошими условиями увлажнения в мае, засушливыми июнем (ГТК — 0,3) и первой половиной июля (ГТК — 0,4) с последующим возвратом прохладной, дождливой погоды в конце июля — августе.
Результаты исследований.
Одним из важных критериев оценки предшественников и технологий их возделывания на фоне двух способов обработки являются весенние влаго-запасы почвы.
Многолетними исследованиями в лесостепной зоне области установлено, что весенние запасы продуктивной влаги в слое 0-100 см выщелоченного чернозема составляют: по вспашке 127 мм, по мелкой поверхностной 125 мм [1]. В нашем опыте за три последних года, два из которых оказались в разной степени засушливыми, весенние влагозапасы по черным парам, подготовленным отвальным и поверхностным способами, оказались значительно меньше установленной нормы, соответственно 103,7 и 98,3 мм (табл. 1).
После паровых предшественников лучшие показатели по влагонакоплению получены на вариантах зернобобовых культур, сои и гороха: на отвальной обработке соответственно 98,2 и 95,6 мм; на поверхностной 94,2 и 87,3 мм, по остальным предшественникам — близкие к средним значениям. Самые низкие запасы влаги после рапса ярового объясняются хорошо развитой стержневой корневой системой этой культуры, которая способна проникать на глубину до двух метров и использовать влагу нижележащих слоев почвы [2].
Таблица 1
Весенние запасы продуктивной влаги и нитратного азота в зависимости от способа основной обработки почвы
и предшественника, 2011-2013 гг.
Предшественник Вспашка, 22-24 см Поверхностная, 6-8 см Среднее значение по предшественнику
влага, мм N-N0, мг/кг влага, мм N-N0, мг/кг влага, мм N-N0, мг/кг
Черный пар 103,7 8,4 98,3 9,7 101,0 9,1
Пшеница после пара 87,5 7,8 81,1 5,1 84,3 6,5
2-я пшеница после пара 93,9 5,2 84,7 4,8 89,3 5,0
Соя 98,2 8,0 94,2 5,4 96,2 6,7
Горох 95,6 8,0 87,3 6,7 91,4 7,4
Рапс 78,5 4,5 68,2 7,5 73,3 6,0
Кукуруза на зерно 91,3 8,2 94,0 4,7 92,7 6,5
Среднее значение 92,7 7,2 86,8 6,3
Примечание: влага в слое 0-100 см, нитраты в слое 0-40 см.
www.avu.usaca.ru
333^»- Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г. - <
_Агрономия
Таблица 2
Засоренность посевов пшеницы по предшественникам в зависимости от способа обработки
и азотных удобрений, %, 2011-2013 гг.
Предше ственник Вспашка Поверхно стная В среднем
без удобрений N40 без удобрений N40 без удобрений N40
Пар 3,6 2,1 1,8 1,3 2,7 1,7
Пшеница после пара 3,3 3,9 0,6 4,2 2,0 4,1
2-я пшеница после пара 0,6 2,8 4,5 2,6 2,6 2,7
Рапс 7,7 0,9 1,5 2,7 4,6 1,8
Соя 3,7 0,1 1,0 1,9 2,4 1,0
Горох 4,2 3,0 5,5 17,5 4,9 10,3
Кукуруза 2,0 13,7 0,9 3,0 1,5 8,4
Среднее значение 3,7 3,9 2,3 5,1 3,0 4,5
Таблица 3
Влияние предшественников на урожайность яровой пшеницы на фоне двух способов основной обработки почвы
и азотных удобрений, ц/га, 2011-2013 гг.
Предшественник Вспашка Поверхностная
О N 10-20 N 20-40 N 30-60 среднее О N 10-20 N 20-40 N 30-60 среднее
Пар 22,4 23,2 23,2 23,5 23,0 20,6 23,0 23,0 23,1 22,4
Первая пшеница 19,6 20,5 21,0 20,6 20,4 16,3 19,9 21,1 20,5 19,5
Вторая пшеница 16,5 19,7 21,4 20,7 19,6 14,9 18,1 18,5 19,6 17,8
Соя 20,7 21,2 22,8 22,0 21,7 17,9 20,5 20,9 21,3 20,2
Кукуруза 17,4 18,4 20,6 18,1 18,6 16,0 20,3 19,4 20,3 19,0
Горох 17,4 18,2 21,6 20,3 19,0 16,4 19,1 21,4 20,8 19,4
Рапс 12,9 16,3 15,6 15,6 15,1 14,9 14,5 15,9 11,9 14,3
Среднее значение 18,1 19,6 20,9 20,1 16,7 19,3 20,0 19,6
НСР05 2,1 2,1
Засушливые условия анализируемого трехлетнего периода оказали негативное влияние и на процессы нитрификации в слое почвы 0-40 см. По всем изучаемым предшественникам в разрезе двух способов обработки обеспеченность посевов пшеницы нитратным азотом по шкале Кочергина [3] была менее 10 мг/кг, что соответствует низкой степени (табл. 1).
В то же время незначительное преимущество по этому показателю имеет отвальный способ обработки по сравнению с поверхностным (0,9 мг/кг), а среди предшественников — паровые поля и зернобобовые культуры.
Улучшение азотного режима почвы также наблюдается после первой пшеницы и кукурузы, возделываемой на зерно.
Степень влияния предшественников и способов обработки почвы на засоренность посевов пшеницы согласно методике исследований определялась на фоне обработки баковыми смесями гербицидов. В результате контроль засоренности осуществлялся в рамках порога вредоносности. Доля сорных растений в общей биомассе агрофитоценозов практически по всем предшественникам не превышала 10 % (табл. 2).
Регулируемые факторы (удобрения, предшественники и способы обработки почвы) оказывали различное влияние на уровень засоренности посевов. Пшеница, возделываемая по вспашке, засорялась в меньшей степени по сравнению с вариантами поверхностной обработки, а применение удобрений в большей степени провоцировало нарастание сорняков на вариантах мелкой обработки. При рассмотрении роли предшественников в формировании засоренности выявилась следующая закономерность:
без удобрений более сорными были посевы пшеницы после гороха (4,9 %), рапса (4,6 %); на фоне удобрений сильнее засорялись посевы также после гороха (10,3 %), кукурузы (4,8 %) и второй пшеницы после пара (4,1 %).
В среднем по двум способам обработки почвы лучшим предшественником в борьбе с сорняками является соя, после которой засоренность посевов пшеницы без удобрений составила всего 2,4 %, на фоне N40 1,0 % против 2,7 и 1,7 % по чистому пару.
Изучаемые агротехнические приемы и их взаимодействия обеспечили различные уровни урожайности (табл. 3).В то же время при возделывании пшеницы по пару с различными приемами обработки почвы получены близкие результаты, особенно на фоне азотных удобрений (23,1 и 23,5 ц/га).
Аналогичная закономерность динамики урожайности наблюдается после зернобобовых культур и кукурузы, возделываемой на зерно. Незначительное преимущество в среднем по всем изучаемым предшественникам (1,4 ц/га) имеет глубокая отвальная обработка по сравнению с мелкой поверхностной.
Эффективность азотных удобрений в полной мере проявляется в условиях хорошей влагообеспечен-ности. В засушливый период, который мы анализируем, увеличение дозы минерального азота свыше 40 кг/га не привело к повышению урожайности, а на вариантах с поверхностной обработкой наблюдается ее снижение.
Таким образом, кроме традиционных паровых предшественников и подпарков заслуживает внимание в качестве хорошего предшественника яровой пшеницы раннеспелая соя, которая культивируется в севооборотах три года и по всем показателям не
www.avu.usaca.ru
333^»— Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г. - « JJJ^^l
_Агрономия ЩР^
уступает чистому пару. Вызывает интерес у сельхозтоваропроизводителей зерновая кукуруза, которая также является хорошим предшественником, а в засушливые годы в два раза урожайнее пшеницы.
Введение в зернопаровые севообороты гороха, сои, а в плодосменный севооборот — кукурузы на фуражные цели позволило до 40 % увеличить выход зерна с севооборотной площади.
Рапс по своим морфологическим и биологическим особенностям является разрыхлителем пахотного горизонта почвы, что является очень важным поло-
жительным фактором в условиях минимизации поч-вообработок [4]. В то же время для активного роста и развития рапсу требуется достаточное количество влаги и минерального питания, которое он успешно использует с пахотного и нижележащих горизонтов почвы, не оставляя достаточного количества для последующей культуры. По нашим наблюдениям, рапс как предшественник значительно уступает другим предшественникам, изучаемым в нашем опыте. Считаем, что его можно возделывать на фоне минеральных удобрений в заключительном поле севооборота.
Литература
1. Ресурсосберегающие способы обработки почвы в адаптивно-ландшафтном земледелии Зауралья / под ред. С. Д. Ги-лева. Куртамыш, 2010. 194 с.
2. Привалов Д. П., Цымбаленко И. Н., Флек М. Р. и др. Яровой рапс в Курганской области : рекомендации. Новосибирск, 1986. 23 с.
3. Кочергин А. Е. Динамика потребности сельскохозяйственных культур в азотных удобрениях на черноземах Западной Сибири // Химия в сельском хозяйстве. 1974. № 12. С. 9-13.
4. Каскарбаев Ж. А. Диверсификация растениеводства — основа плодосмена в засушливой степи Северного Казахстана // Ноу-тилл и плодосмен — основа аграрной политики поддержки ресурсосберегающего земледелия для интенсификации устойчивого производства. Астана, 2009. С. 68-77.
References
1. Conservation tillage methods in adaptive-landscape agriculture in the Trans-Urals / ed. by S. D. Gilev. Kurtamysh, 2010. 194 p.
2. Privalov D. P., Tsymbalenko I. N., Fleck M. R. et al. Spring colza seed in the Kurgan region : recommendations. Novosibirsk, 1986. 23 p.
3. Kochergin A. U. Dynamics of the needs of agricultural crops in the nitrogen fertilizers on Chernozem of West Siberia // Chemistry in agriculture. 1974. № 12. P. 9-13.
4. Kaskyrbaev Z. A. Diversification of crop production is the basis of rotation in arid steppes of Northern Kazakhstan // No-till and the rotation is the basis of agricultural policy support conservation agriculture for sustainable intensification of production. Astana, 2009. P. 68-77.
www.avu.usaca.ru
9
