Научная статья на тему 'Сберегающие системы земледелия и диверсификация растениеводства - как основа устойчивости сельского хозяйства Казахстана'

Сберегающие системы земледелия и диверсификация растениеводства - как основа устойчивости сельского хозяйства Казахстана Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
379
76
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СБЕРЕГАЮЩИЕ СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ / СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО / РАСТЕНИЕВОДСТВО

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Каскарбаев Ж. А.

В статье приведены результаты научных исследований перспектив использования сберегающих систем земледелия в Казахстане. Оценен позитивный эффект с точки зрения изменения структуры и активности почвы.

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

Текст научной работы на тему «Сберегающие системы земледелия и диверсификация растениеводства - как основа устойчивости сельского хозяйства Казахстана»

ра / П.И. Лисицын. - М.: Сельхозгиз, 1947. - 343 с.

8. Лящук, Л.П. Корреляционная связь количественных признаков у клевера лугового / Л.П. Лящук // Научные методы повышения урожайности и качества зерновых и кормовых культур: Сб. науч. тр. - Миро-новка, 1986. - С. 41-42.

9. Новосёлова, А.С. Селекция и семеноводство клевера / А.С. Новосёлова. - М.: Агропром-издат, 1986. -199 с.

10. Новосёлова, А.С. Технология ускорения селекционного процесса создания тетраплоидных сортов клевера лугового / А.С. Новосёлова, В.С. Малашенко,

Зарьялова З.А. e-mail: Zaryanova59@mail.ru

УДК 631I635; 502I504; 911

Т.Е. Мельникова // Селекция и семеноводство. - 1987. - № 3. - С. 17-20.

11. Полюдина, Р.И. Основные методы и результаты селекции клевера лугового (Trifolium pratense L.) в условиях Западной Сибири: автореф. дис. на соиск. уч. степ. докт. с-х. наук / Р.И. Полюдина; [ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса]. - М., 2005. - 33 с.

12. Шамрай, А.Ф. Исходный материал для селекции сортов с повышенной семенной продуктивностью / А.Ф. Шамрай, Ю.С. Бехацкий // IV съезд генетиков и селекционеров Украины: Тез. докл. Ч. 4. - Киев: Нау-кова думка, 1981. - С. 64-65

Огатья поступила в редакцию: 19.05.2014

СБЕРЕГАЮЩИЕ СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ДИВЕРСИФИКАЦИЯ РАСТЕНИЕВОДСТВА - КАК ОСНОВА УСТОЙЧИВОСТИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА КАЗАХСТАНА

CONSERVATION AGRICULTURE SYSTEMS AND CROP DIVERSIFICATION - BASE OF SUSTAINABLE AGRICULTURE IN KAZAKHSTAN

Каскарбаев Ж.А., НПЦ зернового хозяйства им. А.И. Бараева, Казахстан

Kaskarbaev J.A., NPC Grain Farming. A.I. Baraev

В статье приведены результаты научных исследований перспектив использования сберегающих систем земледелия в Казахстане. Оценен позитивный эффект с точки зрения изменения структуры и активности почвы.

The article summarizes research prospects for saving farming systems in Kazakhstan. Rated positive effect in terms of changes in the structure and activity of the soil.

Ключевые слова: сберегающие системы земледелия, сельское хозяйство, растениеводство

Keywords: conservation agriculture systems, agriculture, crop

Зерновое производство - основа агропромышленного комплекса Казахстана и наиболее крупная отрасль сельского хозяйства. В 2013 году зерновые и зернобобовые культуры возделывались на площади 15,9 млн. га, что составляет более 73 % всех посевных площадей страны. В сравнении с 2007 годом доля зерновых и зернобобовых культур снизилось на 8%, за счет сокращения посева пшеницы. Казахстан занимает 6-е место в мире по площади пшеницы после Китая, США, Индии, Российской Федерации и ЕС.

В Казахстане возделываются практически все виды зерновых культур, однако доминирующую роль в посевах и производстве занимают пшеница и ячмень. В 2011-2013 годах их площадь в совокупности составила 94,4 %, а общий валовой сбор - 93,0 %.

Пшеница является основной зерновой культурой Казахстана. Ее доля в общем производстве зерна за 2000-2007 годы возросла с 78,5 до 81,8 %, что обусловлено расширением посевной площади с 10,1 млн. га в 2000 году до 12,9 млн. га в 2007 году. Это увеличение отмечалось до 2009 года до 14,75 млн.га,

но в последующем отмечалось некоторое сокращение до 13.1 млн.га в 2013 году. Последние три года отмечается увеличение посева ячменя до 1.86 млн.га, хотя наибольшие площади ячменя за последние 10 лет отмечались 2008 году, 2.12 млн.га.

Производство крупяных культур (просо, гречиха, рис) в 2000-2007 гг. составлялавцелом около 350 тыс. тонн (2,4 % общего производства зерна), а площадь - около 241 тыс. га (1,7 % общих посевов зерновых культур). Максимальные площади крупяных культур были в 2007 году -276.5 тыс.га. Если в последние 5 лет 2000-2007гг. наиболее высокие темпы роста посевных площадей отмечены по гречихе (в 2,2 раза), то за 2011-2013гг. посевные площади риса стабилизировались на уровне 90-93 тыс.га, гречихи -70-90 тыс.га и проса - 44-58 тыс.га.Валовой сбор риса и гречихи из года в год увеличивается, проса - значительно колеблется по годам.

Если в 2000-2007 годах валовой сбор зернобобовых культур, преобладающей культурой среди которых являлся горох, составил всего 36,6тыс. тонн (0,2 % общего производства), то в 2011-

2013гг.производство увеличилось, в связи с расширением посева зернобобовых культур до 105-146 тыс.га.Зернобобовые культуры в 2011г. возделыва-лись на площади 111,3 тыс.га, 2012г. - 145.5 тыс.га, и в 2013г. - 105.3 тыс.га.

В связи с неблагоприятными агроклиматическими условиями для возделывания кукурузы на зерно, под нею занято на уровне 100 тыс. га, а его производство за три года в среднем составило 523.7 тыс. тонн (2,9 % общего производства зерна).

Главной проблемой при производстве зерна в Казахстане является высокий уровень варьирования урожайности по годам и невысокий уровень урожайности.

Необходимость повышения урожайности, увеличения валовых сборов и расширения ассортимента зерновых культур обусловлена существенной ролью зернового производства в экономике страны, наличием огромных земельных ресурсов для его производства, большим количеством занятых в зерновой отрасли людей и значительным ее экспортным потенциалом.

Считается, что за период с 2000 до 2020 года в развивающихся странах потребность в зерне злаковых культур увеличится на 80%. В целом потребность в пшенице возрастет на 40%, из которых 67% будет приходиться на развивающиеся страны. Поэтому вопрос устойчивости производства казахстанской пшеницы будет зависеть от бережного отношения к земельным ресурсам и использования современных ресурсосберегающих систем земледелия.

Многолетние исследования НПЦ зернового хозяйства им.А.И.Бараева в области обработки почв показали прогрессирующее снижение отдачи от интенсификации механических воздействий на почву, увеличение непроизводительных затрат при возделывании большинства сельскохозяйственных культур. При этом отказ от интенсивной обработки почвы очень часто приводил к положительному экономическому результату (М.К.Сулейменов и др.). Поэтому переход на более экономные ресурсосберегающие системы осенней обработки почвы являются закономерным этапом общего развития технологического процесса в направлении сокращения затрат при возделывании сельскохозяйственных культур, и который стал возможным благодаря появлению и развитию новых концепций в области обработки почвы.

Исследованиями подтверждено, что с увеличением интенсивности и глубины основной обработки почвы наблюдается тенденция снижения мощности снежного покрова и запасов воды в снеге. При этом, в малоснежные зимы прослеживается преимущество нулевой технологий возделывания, за счет накопления снега. В годы с хорошими осадками в осенний и весенний периоды преимущество за вариантами механической обработки почвы. По итогам 2009-2011гг. по пару максимальные запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом были на варианте с глубокой плоскорезной обработкой - 96 мм, и значительно ниже по мелкой плоскорезной обработке пара -85 мм и по нулевой техноло-

гий -85мм. На 1 КПП максимальные запасы продуктивной влаги перед посевом были на варианте с минимальной технологией - 116 мм и нулевой технологией -112 мм, что на 8 -10 мм больше, чем по контрольному варианту глубокой обработки (ПГ-3-5 на 25-27 см). Разница мелкой обработки с контролем и нулевой технологией составила7- 30 мм.

На первой КПП максимальная урожайность (19.3ц/га) была сформирована на вариантах нулевой технологий подготовки пара с припосевным внесением удобрений и летней отвальной вспашки (19.1ц/га), последействие которой, с постепенным затуханием, прослеживается до заключительной культуры севооборота, наименьший показатель урожайности был отмечен на мелкой плоскорезной обработке. При плоскорезной обработке пара урожайность составила 17.1ц/га, и самый низкий урожай зерна получен при мелкой плоскорезной обработке пара, 15.9ц/га. По непаровым предшественникам, отказ от осенней обработки почвы не приводил к снижению урожайности. При этом в последействиина вариантах с осенней обработкой почвы отмечено снижение урожайности на 1.9-1.4ц/га в сравнении с отказом от ежегодной осенней обработкой почвы. Данное заключение наиболее очевидно прослеживается, начиная со второй КПП, до заключительного поля севооборота. Обобщая вышеизложенное, можно сделать вывод, что в условиях подзоны южных карбонатных черноземов не отмечается ухудшение агрофизических параметров почвенного плодородия, ведущее к снижению урожайности, при переходе на минимальные и нулевые технологии возделывания яровой пшеницы.

Р. Дерпш (2008) считает, чтобы система ноу-тилл дала позитивный эффект и положительно повлияла на качество почвы, ее необходимо применять около 5 лет, и около 20 лет потребуется для того, чтобы начать получать выгоду от этой системы. Поэтому, нами изучена динамика физических свойств почвы и накопления органического вещества в почве на 6 год использования нулевой технологий в сравнении с плоскорезной и минимальной технологией возделывания в длительных полевых опытах. В среднем за 2012-2013гг. на 6-ой год использования пашни при возделывании гороха содержание общего углеродав верхнем 0-10 см слое почвы приминимальной технологии возделывания с осенним щелеванием составило 1.69%. При нулевой технологий возделывани-ясодержание общего углерода оставлось более высоким в сравнении с плоскорезной обработкой почвы, 1.61%. С увеличением пахотного слоя почвы содержание общего углерода снижалось.Эти изменения связаны с минерализацией органического вещества в зависимости от технологий возделывания. При плоскорезной технологии возделывания отмечается снижение содержания гуминовых кислот по мере увеличения глубины. На содержание фульвокисло-тизучаемые технологий возделывания не оказывали. Баланс углерода в посевах гороха показал повышенное содержание лабильного гумуса с накоплением его к концу вегетационного периода, когда активно протекают процессы минерализации растительных

остатков, приводящих к накоплению подвижных форм (лабильных) углерода. В почвенном слое на глубине 0-20 и 0-40 см содержание лабильного гумуса высокое при нулевой технологии возделывания гороха, если рассматривать его изменение от исходного содержания. Ежегодная глубокая плоскорезная обработка почвы снижает образование лабильных форм углерода. Одним из составляющих органического вещества является детрит промежуточный продукт разложения и гумификации источников гумуса, не связанный с минеральной частью почвы. Проведенный агрохимический анализ по содержанию детрита, показал, что на его накопление в первую очередь влияет наличие растительных остатков, образующиеся при нулевой и минимальной технологии. Содержание в почве детрита (ЛОВ) легко регулируется путем внесения различных органических компонентов (растительных остатков и т. п.). Эта группа органических веществ чувствительна к изменению агротехники и системы севооборотов и может служить более ранним индикатором изменения плодородия почв, чем содержание общего углерода. Таким образом, проведенные исследования показывают, что при нулевой технологии возделывания гороха, на 6 год его использования отмечается возрастание количества водорастворимых органических соединений в составе гумуса, а, значит, и формирование более подвижного гумуса, обусловливающего миграцию органических соединений по почвенному профилю. Во фракционно-групповом составе гумуса увеличивается количество свободных и прочносвязанных с кальцием гумусовых кислот при одновременном резком уменьшении величины негидролизуемого остат-ка.При нулевой и минимальной технологии, оставленная на поверхности почвы стерня (пожнивные остатки) начинают разлагаться постепенно, тогда как при плоскорезной технологии заделанная в почву стерня, достаточно насыщенна кислородом, происходит быстрое окисление внесенных в почву органических веществ, так как микроорганизмы получают максимальное питание от стерни.

Возделыванием зернобобовых культур можно значительно улучшить качество почвы за счет улучшения ее азотного режима, что приводит к снижению внесения азотных удобрений. В то же время зернобобовые культуры являются главным источником растительного белка, значение которой возрастает в связи с развитием мясного животноводства в Казахстане. Производство зернобобовых культур для Казахстана актуально в связи со значительным импортом животноводческой продукций. Зернобобовые культуры формируют сбалансированный по аминокислотному составу пищевой и кормовой белок. Для широкого внедрения зернобобовых культур в Казахстане необходимо совершенствовать технологию возделывания с учетом мировой тенденций развития земледелия, где главным направлением является резкое снижение механической обработки почвы, сохранения растительных остатков и диверсификация растениеводства. Совершенствование ресурсосберегаю-

щей технологии возделывания гороха, нута и чечевицы в засушливой степи Северного Казахстана на основе управления растительными остатками гороха, определения оптимальной нормы высева семян нута, чечевицы и выявления оптимальной высоты стерни пшеницы необходимой для надежного накопления зимних осадков, сохранения весенних осадков под посев гороха, нута и чечевицы является актуальным. К примеру, в острозасушливые годы, оставление стоячей стерни высотой 25 -30 см и 30-35 см позволяет накопить больше снега на 38-94%, сократить испарение влаги весной, повысить эффективность использования атмосферных осадков, увеличить урожайность гороха на 34-54 %, чечевицы на 2764% и нута на 44-48 %, при этом расход влаги на единицу урожая снижается 29-34%,16-32 %, и 3334%, соответственно.При нулевой технологий возделывания в острозасушливые годы оптимальной нормой высева нута является 0,4 млн.всхожих семян на 1га, чечевицы - 0,8 млн.всхожих семян на 1 га, что обеспечивает более высокий урожай биомассы, урожайности и меньший расход влаги на единицу продукции.

На перспективу Казахстану целесообразно увеличивать площади крупяных культур. Эти культуры имеют большое значение для здорового питания людей. В прошлом площади посева проса достигали 400-500 тыс. га, а сейчас отмечается тенденция к прекращению посева этой традиционной для казахского питания культуры. Гречиха могла бы стать экспортной культурой, так как к ней проявляют интерес США, Канада, Япония и страны ЕС для здорового питания. В Японии гречневая лапша входит в число основных элементов национальной кухни. А на самом деле гречневая крупа импортируется в Казахстан из России. Это свидетельствует о полном отсутствии рыночного подхода к подбору культур для посева и маркетинга.

Не используются потенциальные возможности диверсификации растениеводства, позволяющие увеличить продуктивность яровой пшеницы, снизить вредоносность корневой гнили, септориоза. Так, 2012 год оказался острозасушливым, на фоне отсутствия зимних осадков. За сельскохозяйственный год выпало только кратно поднять производительность труда, доходность сельского хозяйства, и быть не только экспортером зерна и муки пшеницы, а также льна, рапса, подсолнечника, уже есть первые положительные результаты на севере Казахстана. В последние годы расширились посевные площади масличных культур, хотя еще недостаточно для устойчивости сельского хозяйства и нет полного замещения импорта растительного масла, но масло и семена становятся одним из валютных поступлений.

Правильная структура использования пашни, где возделываются разные и наиболее адаптированные к местным условиям культуры обеспечивают устойчивое сельское хозяйство, монокультура пшеницы приводит к резким перепадам цен, и к неустойчивости сельского хозяйства.

В таких условиях, расширение посева масличных, зернофуражных, зернобобовых и кормовых культур является экономически выгодным и отвечающим стратегическим целям развития АПК.

Новые перспективы диверсификации растениеводства открывает программа «Агробизнес 2020», благодаря ее реализации будут повышены производительность труда и доля экспорта, а достигнутые объемы производства особенно продукции животноводства позволят полностью обеспечить потребность внутреннего рынка и обеспечить увеличение экспорта за счет продукции животноводства. В этой связи, особое значение имеет расширение посева кормовых культур, особенно многолетних трав для создания сенокосов и пастбищ. НПЦ зернового хозяйства им.А.И.Бараева занимается интродукцией и селекцией 8 видов как наиболее распространенных, так и новых видов многолетних трав: волоснец, житняк, кострец безостый и прямой, пырей, эспарцет, люцерна, донник желтый и волжский. Только, за последние 3 года создано 4 сорта и после государственного сортоиспытания допущены к использованию 5 сортов 5 видов многолетних трав. Для устойчивого производства сена надо создавать сенокосный конвейер, согласно многолетних исследований Центра включает следующие виды многолетних трав: кострец прямой, житняк, эспарцет, кострец безостый, пырей бескорневищный, люцерна, пырей сизый. Включение вышеуказанных культур расширяет период заготовки сена с лучшими зоотехническими показа-

Каскарбаев ЖА. - e-mail: tsenter-zerna@mail.ru

телями с 8 -12 дней характерной при возделывании только одной культуры, до одного месяца. Сейчас основой летнего кормления большинства видов и половозрастных групп скота являются естественные пастбища. Это худший вариант летнего содержания скота. Для мясного скота необходимо иметь на летний период пастбища. В Северном и Центральном Казахстане создать пастбище можно только на основе зеленого пастбищного конвейера, где наиболее пригодными являются волоснец ситниковый, житняк ширококолосый (кострец безостый) и овес. Существует мнение, что волоснец плохо поедается, но дело в том, что его в большинстве случаев стравливают неправильно, слишком поздно, когда волоснец огрубел (фаза колошения). Интерес к этой культуре возрос в 2012 году, что связано с развитием мясного животноводства. Кстати, волоснец ситниковый, пырей сизый, кострец прямой, кострец безостый и люцерна самые востребованные многолетние травы на рынке.

Литература:

1. Rolf Derpsch - No-Tillaqe and Conservation Aqrikulture A Proqress Report - No-Till farminq systems - 2008.

2. Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых, зернобобовых, масличных и крупяных культур на севере Казахстана. Акмолинская область: Рекомендации.-Шортанды, 2009.- 183с.

Ратья поступила в редакцию: 18.05.2014

УДК 633.2:632.51

АДАПТИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ СРОКОМ СЕВА И НОРМОЙ ВЫСЕВА ОЗИМОЙ

ПШЕНИЦЫ В КРЫМУ

ADAPTIVE CONTROL SOWING DATES AND SEEDING RATES WINTER WHEAT IN

CRIMEA

Изотов А.М., доктор сельскохозяйственных наук, доцент, заместитель директора по научной работе

Izotov A.M., doctor of agricultural sciences, associate professor Deputy Director for Science

ЮФ НУБиПУ "Крымский агротехнологический университет"

LF NUBiP "Crimean Agrotechnological University"

Представлены сценарии адаптирования параметров срока сева и нормы высева озимой пшеницы к складывающимся гидротермическим условиям осеннего периода с применением разработанной в университете компьютерной программы по оперативному адаптивному управлению элементами агротехнологии.

The scenarios of wheat sowing dates and seeding rates parameters adaptation to the autumn period hydro-thermal conditions are represented. These scenarios were generated with a help of the computer software which has been created at the University and focused on the operative adoptive management of the technology elements.

Ключевые слова: адаптирование, озимая пшеница, срок сева, норма высева, урожайность.

Key words: adaptation, winter wheat, sowing time, seeding rate, productivity.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.