Научная статья на тему 'Севооборот - важное средство сохранения плодородия и повышения продуктивности орошаемых агроландшафтов'

Севооборот - важное средство сохранения плодородия и повышения продуктивности орошаемых агроландшафтов Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
278
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СЕВООБОРОТ / ОБРАБОТКА ПОЧВЫ / СИСТЕМА УДОБРЕНИЙ / ПРОДУКТИВНОСТЬ ПАШНИ / ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ / CROP ROTATION / TILLAGE / FERTILIZER SYSTEM / ARABLE PRODUCTIVITY / SOIL FERTILITY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Мелихова Н. П., Зибаров А. А., Тегесов Д. С., Севостьянова Г. М.

В длительном стационарном опыте по изучению специализированных севооборотов в орошаемых условиях в совокупности с системой удобрений и обработки почвы обоснована роль урожаеобразующих факторов на продуктивность орошаемой севооборотной пашни и плодородие почвы. Применяли три системы обработки почвы: плоскорезно-отвальную, поверхостно-отвальную, поверхостно-плоскорезно-отвальную. Изучали применение минеральных удобрений, рассчитанных на планируемую урожайность культур, совместное внесение органических и минеральных удобрений и выращивание исследуемых культур на естественном фоне без удобрений. За ротацию севооборота продуктивность первого севооборота с многолетней бобовой культурой (люцерна) в трех севооборотных полях превышала продуктивность второго севооборота, насыщенного смесями однолетних злаково-бобовых культур на 1,4…1,85 т/га кормовых единиц при совместном внесении органических и минеральных удобрений и на 0,64…1,06 т/га кормовых единиц при внесении минеральных удобрений. Основное влияние на продуктивность культур оказывали удобрения (в пределах 70 %), незначительное обработка почвы (в пределах 10%). Исследование факторов плодородия на базе специализированных севооборотов подтвердили актуальность рационального использования земли, ее сохранения и повышения продуктивности агроценозов до 10,0...13,0 т/га к.ед. с гектара орошаемой пашни при включении в чередование рентабельных, адаптированных к агроландшафтным условиям культур при применении совместного и раздельного внесения органических и минеральных удобрений, рассчитанных на планируемую урожайность культур севооборотов. Установлена возможность стабилизации сельскохозяйственного производства за счет достижения высокой продуктивности орошаемой пашни при соблюдении обоснованных агротребований чередующихся сельскохозяйственных культур, способствующих сохранению и повышению плодородия почвы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Мелихова Н. П., Зибаров А. А., Тегесов Д. С., Севостьянова Г. М.

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

CROP ROTATION IS AN IMPORTANT MEANS OF PRESERVING THE FERTILITY AND PRODUCTIVITY OF IRRIGATED AGRICULTURAL LANDS

In the long-term stationary experience on the study of specialized crop rotations in irrigated conditions in conjunction with the system of fertilizers and soil cultivation, the role of crop-forming factors on the productivity of irrigated crop rotation arable land and soil fertility is justified. Used three systems of soil treatment: plascrete-otvalnuyu, worked out slightly-otvalnuyu, worked out slightly-plascrete-otvalnuyu. We studied the use of mineral fertilizers designed for the planned crop yield, the joint application of organic and mineral fertilizers and the cultivation of the studied crops on a natural background without fertilizers. For rotation of crop rotation productivity of the first crop rotation with a perennial legume crop (alfalfa) in three crop rotation fields exceeded the productivity of the second crop rotation, saturated with mixtures of annual cereals and legumes on 1,4/...1,85 t/ha of feed units with the joint application of organic and mineral fertilizers and 0,64..1,06 t/ha of feed units when applying mineral fertilizers. The main influence on the productivity of crops had fertilizers (within 70%), a slight tillage (within 10%). The study of fertility factors on the basis of specialized crop rotations confirmed the relevance of the rational use of land, its preservation and increase the productivity of agrocenoses to 10,0 13,0 t/ha. units per hectare of irrigated arable land when included in the alternation of cost-effective crops adapted to agrolandscape conditions with the use of joint and separate application of organic and mineral fertilizers, designed for the planned yield of crop rotations; the possibility of stabilization of agricultural production by achieving high productivity of irrigated arable land in compliance with reasonable agricultural requirements of alternating crops, contributing to the preservation and improvement of soil fertility.

Текст научной работы на тему «Севооборот - важное средство сохранения плодородия и повышения продуктивности орошаемых агроландшафтов»

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

4. Komeeva E. A. Jekonomicheskaya ocenka lesosyr'evogo potencíala sklonovyh agrolesolandshaftov Russkoj ravniny // Regional'naya jekonomika: teoriya i praktika. 2018. T. 16. Vol. 8. P. 1481-1493. DOI: https://doi.org/10.24891/re.16.8.1481

5. Manaenkov A. S. Lesomelioraciya aren zasushlivoj zony. 2-e izdanie pererabotannoe i dopolnennoe. Volgograd: VNIALMI. 2018. 428 p.

6. Nikol'skaya I. I., Prohorova S. D. Kartograficheskaya ocenka struktury jerozionnoj seti Evropejskoj territorii Rossii // Geomorfologiya. 2014. №. 2. P. 53-60.

7. Obosnovanie prognoza razvitiya zaschitnogo lesorazvedeniya v Volgogradskoj oblasti / K. N. Kulik, A. T. Barabanov, A. S. Manaenkov [i dr.] // Problemy prognozi-rovaniya. 2017. № 6 (165). P. 93-100.

8. Finding alternatives to swidden agriculture: does agroforestry improve livelihood options and reduce pressure on existing forest? / S. A. Rahman, J. B. Jacobsen, J. R. Healey [et al.] // Agrofor-est Syst. 2017. Vol. 91. Is. 1. P. 185-199. DOI: https://doi.org/10.1007/s10457-016-9912-4.

9. Lorenz K., Lal R. Soil organic carbon sequestration in agroforestry systems. A review // Agronomy for Sustainable Development. Springer Verlag .EDP Sciences. INRA, 2014. №34 (2). P. 443- 454. DOI: https://doi.org/10.1007/s13593-014-0212-y.

10. Modelling and valuing the environmental impacts of arable, forestry and agroforestry systems: a case study / S. G. de Jalón, A. Graves, J. H. N. Palma [et al.] // Agroforest Syst. 2018. Vol. 92. Is. 4. P. 1059-1073. DOI: https://doi.org/10.1007/s10457-017-0128-z.

11. Trees on farms: an update and reanalysis of agroforestry's global extent and socio-ecological characteristics. Working Paper 179/ R. J. Zomer, A. Trabucco, R. Coe [et al.] // Bogor, Indonesia: World Agroforestry Centre (ICRAF). 2014. 33 p. DOI: https://doi.org/10.5716/ WP14064.

Информация об авторе

Корнеева Евгения Александровна, старший научный сотрудник ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук» (РФ, 400062, Волгоград, проспект Университетский, 97) кандидат сельскохозяйственных наук. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6796-1955, E-mail: [email protected].

УДК 631,582:631,452 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-04-12

СЕВООБОРОТ - ВАЖНОЕ СРЕДСТВО СОХРАНЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ ОРОШАЕМЫХ АГРОЛАНДШАФТОВ

CROP ROTATION IS AN IMPORTANT MEANS OF PRESERVING THE FERTILITY AND PRODUCTIVITY OF IRRIGATED AGRICULTURAL LANDS

Н. П. Мелихова, кандидат сельскохозяйственных наук А. А. Зибаров, кандидат сельскохозяйственных наук Д. С. Тегесов, кандидат сельскохозяйственных наук Г. М. Севостьянова, младший научный сотрудник

N.P. Melikhova, A.A. Zibarov, D.S. Tegesov, G.M. Sevostyanova

Всероссийский НИИ орошаемого земледелия, г. Волгоград

All-Russian Research Institute of Irrigated Agriculture, Volgograd

Дата поступления в редакцию 26.07.2019 Дата принятия к печати 20.12.2019

Received 26.07.2019 Submitted 20.12.2019

В длительном стационарном опыте по изучению специализированных севооборотов в орошаемых условиях в совокупности с системой удобрений и обработки почвы обоснована роль уро-жаеобразующих факторов на продуктивность орошаемой севооборотной пашни и плодородие почвы. Применяли три системы обработки почвы: плоскорезно-отвальную, поверхостно-отвальную, поверхостно-плоскорезно-отвальную. Изучали применение минеральных удобрений, рассчитанных на планируемую урожайность культур, совместное внесение органических и минеральных удобрений и выращивание исследуемых культур на естественном фоне без удобрений. За ротацию севооборота продуктивность первого севооборота с многолетней бобовой культурой (лю-

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

церна) в трех севооборотных полях превышала продуктивность второго севооборота, насыщенного смесями однолетних злаково-бобовых культур на 1,4... 1,85 т/га кормовых единиц при совместном внесении органических и минеральных удобрений и на 0,64. 1,06 т/га кормовых единиц при внесении минеральных удобрений. Основное влияние на продуктивность культур оказывали удобрения (в пределах 70 %), незначительное - обработка почвы (в пределах 10%). Исследование факторов плодородия на базе специализированных севооборотов подтвердили актуальность рационального использования земли, ее сохранения и повышения продуктивности агроценозов до 10,0...13,0 т/га к.ед. с гектара орошаемой пашни при включении в чередование рентабельных, адаптированных к агроландшафтным условиям культур при применении совместного и раздельного внесения органических и минеральных удобрений, рассчитанных на планируемую урожайность культур севооборотов. Установлена возможность стабилизации сельскохозяйственного производства за счет достижения высокой продуктивности орошаемой пашни при соблюдении обоснованных агротре-бований чередующихся сельскохозяйственных культур, способствующих сохранению и повышению плодородия почвы.

In the long-term stationary experience on the study of specialized crop rotations in irrigated conditions in conjunction with the system of fertilizers and soil cultivation, the role of crop-forming factors on the productivity of irrigated crop rotation arable land and soil fertility is justified. Used three systems of soil treatment: plascrete-otvalnuyu, worked out slightly-otvalnuyu, worked out slightly-plascrete-otvalnuyu. We studied the use of mineral fertilizers designed for the planned crop yield, the joint application of organic and mineral fertilizers and the cultivation of the studied crops on a natural background without fertilizers. For rotation of crop rotation productivity of the first crop rotation with a perennial legume crop (alfalfa) in three crop rotation fields exceeded the productivity of the second crop rotation, saturated with mixtures of annual cereals and legumes on 1,4/...1,85 t/ha of feed units with the joint application of organic and mineral fertilizers and 0,64..1,06 t/ha of feed units when applying mineral fertilizers. The main influence on the productivity of crops had fertilizers (within 70%), a slight - tillage (within 10%). The study of fertility factors on the basis of specialized crop rotations confirmed the relevance of the rational use of land, its preservation and increase the productivity of agrocenoses to 10,0 - 13,0 t/ha. units per hectare of irrigated arable land when included in the alternation of cost-effective crops adapted to agrolandscape conditions with the use of joint and separate application of organic and mineral fertilizers, designed for the planned yield of crop rotations; the possibility of stabilization of agricultural production by achieving high productivity of irrigated arable land in compliance with reasonable agricultural requirements of alternating crops, contributing to the preservation and improvement of soil fertility.

Ключевые слова: севооборот, обработка почвы, система удобрений, продуктивность пашни, плодородие почвы.

Key words: crop rotation, tillage, fertilizer system, arable productivity, soil fertility.

Цитирование: Мелихова Н. П., Зибаров А. А., Тегесов Д. С., Севостьянова Г. М. Севооборот - важное средство сохранения плодородия и повышения продуктивности орошаемых агро-ландшафтов. Известия НВ АУК. 2019. 4(56). 92-99. DOI: 10.32786/2071-9485-2019-04-12. Citation: Melikhova N. P., Zibarov A. A., Tegesov D. S., Sevostyanova G. M. Crop Rotation is an important means of preserving fertility and increasing productivity of irrigated agricultural landscapes. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2019. 4(56). 18-25. 92-99 (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2019-04-12.

Введение. Увеличение продуктивности почв при сохранении плодородия почвы -одна из важнейших проблем сельскохозяйственного производства [3, 5, 6, 8].

Значимость проблемы охраны почвенного плодородия заключается в том, что в процессе использования почв их гумус минерализуется, а образующиеся элементы питания отчуждаются из почвы с урожаем сельскохозяйственных культур. Величина урожая с единицы площади зависит как от плодородия почвы, так и от того, насколько рационально используется почва в течение всего вегетационного периода. Наиболее эффективным фактором стабилизации продуктивности орошаемых почв при обязатель-

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

ном сохранении плодородия являются научно-обоснованные севообороты, которые по степени влияния на урожайность сельскохозяйственных культур среди агротехнических мероприятий имеют первостепенное значение [2, 4].

Севооборот является важнейшим средством эффективного подбора и чередования сельскохозяйственных культур во времени и пространстве [1, 8, 10, 12]. Только в севообороте можно наиболее эффективно применять систему удобрений, обработки почвы, борьбы с сорняками и болезнями, способствовать росту урожайности всех сельскохозяйственных культур и объемов производства растениеводческой продукции, повышению плодородия почвы [2, 9].

В современных условиях ведения орошаемого земледелия одним их главных направлений НИР является разработка оптимального сочетания основных урожаеобра-зующих факторов и прежде всего подбор культур, система обработки почвы, режимы орошения и питания. Применение минеральных удобрений должно основываться на принципах оптимального соотношения и строгой сбалансированности элементов питания в системе «почва - агроценоз» и обязательной регламентированности сроков и доз внесения удобрений.

Все эти вопросы изучаются Всероссийским НИИ орошаемого земледелия с 2000 года в полевом стационарном опыте. Целью исследований является научное обоснование чередования адаптированных сельскохозяйственных культур в системе севооборотов, применения дифференцированных систем обработки почвы и норм удобрений на продуктивность орошаемой пашни и плодородия почвы.

Материалы и методы. Изучались два шестипольных севооборота с различным соотношением зерновых и кормовых культур в совокупности с системой обработки почвы и удобрений (схема опыта). Система обработки почвы включала плоскорезно-отвальную, поверхостно-отвальную и поверхостно-плоскорезно-отвальную. Система удобрений: без удобрений; полная доза минеральных удобрений, рассчитанная на планируемую урожайность (минеральный фон); одна вторая часть полной дозы минеральных удобрений плюс 10 т/га навоза (органо-минеральный фон).

Почвы опытного участка светло-каштановые тяжелосуглинистые с низким содержанием гумуса в пахотном слое (1,8...2,3 %), средней обеспеченностью подвижными формами фосфора (15...30 мг/100 г почвы) и повышенным обменным калием (300...400 мг/100 г почвы).

Результаты и обсуждение. Полученные результаты исследований за время прохождения ротации севооборотов свидетельствуют о дифференцированном влиянии на продуктивность севооборотов систем обработки почвы и удобрений.

В условиях орошения важное значение имеет наличие в пахотном и подпахотном слоях почвы большого количества водопрочных агрегатов, т.е. частиц почв, способных сохранять устойчивость к размывающему действию поливной водой.

Установлено, что количество водопрочных агрегатов в севообороте с многолетними травами (севооборот 1) в слое 0,0...0,25 м за ротацию увеличивалось на 14,2...25,2 %, в слое 0,25.0,50 м - на 10,4.17,0 %, во втором севообороте с преобладанием пропашных культур это увеличение составило соответственно 10,4.16,0 и 8,4.12,4 % относительно к исходной величине (таблица 2).

Органо-минеральные удобрения, изменяя химические и физические свойства почвы, способствовали большему по сравнению с другими вариантами удобрений накоплению водопрочных агрегатов. Так, если в первом севообороте по безудобренно-му фону в среднем по всем вариантам с обработками превышение водопрочных агрегатов за ротацию в слое 0.0,25 м составляло 14 %, в слое 0,25.0,50 м - 11 %, то во втором севообороте - 10,9 и 9,4 %; по минеральному фону - соответственно 18,1, 14,9 и 16,1, 11,1 %, по органо-минеральному фону - 22,2, 16,8 и 15,2, 10,8 %.

№ Севооборота/ № Crop rotation Годы исследований / Years of research 2000 2001 2002 2003 2004 2005

I Чередование культур Яровые на монокорм + люцерна /Spring on monokrom + alfalfa Люцерна Lucerne Люцерна Lucerne Кукуруза на силос / Corn for silage Оз. Пшеница + пожнивные / Oz. Wheat + stubble Кукуруза на зерно/ Grain maize

обработка почвы / tillage

1. плоскорсзно-отвальная /flat-blade BcnaiiiKa/Tillagc 0,25...0,27 м - - Вспашка / Tillage 0,28...0,30 м Плоскорез/Flat cutter, 0,20-0,22 м Вспашка / Tillage, 0,28..0,30 м

2, поверхостно-отваль-ная /surface dump Плоскорез/Flat cutter 0,25...0,27 м - - То же Same Лущение/ Stubble 0,10. ..0,12м То же Same

3, поверхостно-плоско-резно-отвальная / surface flat cutting Плоскорез/Flat cutter 0,25...0,27 м - - То же Same То же Same Плоскорез /Flat cutter, 0,28..0,30 м

II чередование культур/ crop rotation Горохо-подсолнечниковая смесь / Peas-sunflower mix Кукуруза на зерно / Grain maize Кукурузо-суданковая смесь / Kukuruza-Sudakovo mix Кукурузо-подсолнечниковая смесь /Corn-sunflower mixture Кукурузо-соевая смесь / Corn-soy mixture Овсяно-гороховая смесь + поукосные / Oat-pea blend + cover

обработка почвы/ tillage

1 .плоскорезно-отвальная flat-blade Вспашка / Tillage 0,20...0,22м Вспашка / Tillage 0,28...0,30 м Плоскорез/Flat cutter 0,20...0,22 м Плоскорез/Flat cutter 0,28...0,30 м Вспашка /Tillage 0,28...0,30м Плоскорез/ Flat cutter 0,20... 0,22 м

2,поверхостно-отвальная surface dump Лущение/ Stubble 0,10...0,12м То же Same Лущение /Stubble 0,10...0,12м Лущение/ Stubble 0,10...0,12м То же Same Лущение/ Stubble 0,10...0,12м

З.поверхостно-п лоскорезпо- отвальная surface flat cutting Плоскорез, Flat cutter, 0,20...0,22 м То же Same Тоже Same Плоскорез/ Flat cutter, 0,28...0,30м Вспашка/ Tillage 0,20...0,22м То же Same

Таблица 2 - Динамика количества водопрочных агрегатов за ротацию севооборотов, %. Среднее за 2000-2005 гг.

Table 2 - Dynamics of the number of water-treatment units per rotation of crop rotations, %. Average for 2000-2005

№ Севооборота Crop rotation Сроки определения / Terms of determination Обработка 1 / Processing 1 Обработка 2 / Processing 2 Обработка 3 / Processing 3

Без удобрений/ Without fertilizers NPK NPK + навоз manure Без удобрений/ Without fertilizers NPK NPK + навоз manure Без удобрений / Without fertilizers NPK NPK + навоз manure

0,0-0,25 0,25 - 0,50 0,0 - 0,25 о О CN О 0,0 - 0,25 0,25 - 0,50 0,0 - 0,25 0,25 - 0,50 0,0 - 0,25 0,25 - 0,50 0,0 - 0,25 0,25 - 0,50 0,0-0,25 0,25 - 0,50 0,0 - 0,25 0,25 - 0,50 0,0 - 0,25 0,25 - 0,50

1 11ачало ротации /Start of rotation 32,6 49,5 32,6 49,5 32,6 49,5 32,6 49,5 32,6 49,5 32,6 49,5 32,6 49,5 32,6 49,5 32,6 49,5

Конец / End 48,5 59,9 52,5 66,3 56,0 67,9 54,9 59,9 48,3 50,8 64,6 48,6 61,8 52,5 64,3 57,7 51,5 66,6

Прирост/Growth 15,8 10,4 19,9 16,7 23,4 18,4 12,3 10,4 15,7 13,2 18,2 15,1 16,0 12,3 18,9 14,8 25,1 17,0

II 11ачало ротации Start of rotation 33,7 46,2 33,7 46,2 33,7 46,2 33,7 46,2 33,7 46,2 33,7 46,2 33,7 46,2 33,7 46,2 33,7 46,2

Конец / End 45,4 56,7 45,8 56,7 49,9 56,6 44,1 54,6 47,4 57,4 47,8 56,5 45,5 55,7 47,4 57,9 49,2 58,7

Прирост/Growth 11,7 10,5 12,1 10,5 16,2 9,8 10,4 8,4 13,7 11,2 14,1 10,3 11,8 9,5 13,7 11,7 15,5 12,5

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Таким образом, состав культур в севообороте и удобрения наиболее сильно влияют на увеличение водопрочных агрегатов. Управляя этими факторами, можно регулировать структурное состояние почвы.

Существенное действие на структуру почвы при этом оказывают растения с хорошо развитой корневой системой и наземными органами, посевы которых не требуют проведения обработки почвы в течение всего периода вегетации. Этим условиям полностью отвечают многолетние бобовые травы, у которых масса корней и наземные растительные остатки примерно равны урожаю. Эффективны для структурообразования и однолетние бобово-мятликовые травосмеси, но в меньшей степени вследствие короткого периода вегетации. Из зерновых культур большой способностью к образованию почвенной структуры обладают озимые с более продолжительным периодом вегетации и хорошо развитой корневой системой, предохраняющие почву осенью и весной от разрушительного действия поливной воды и атмосферных осадков.

Пропашные культуры тоже играют определенную роль в улучшении структуры почвы, но во втором севообороте количество водопрочных агрегатов по всем изучаемым факторам было значительно ниже, чем в первом.

Сохранению плодородия почвы и накоплению гумуса как основного фактора плодородия способствует сырая органическая масса, поступающая в почву в виде по-жнивно-корневых остатков сельскохозяйственных культур.

Возделывание той или иной культуры требует определенной обработки почвы. В севообороте с люцерной (1) в течение 2-3 лет ее не проводят, за исключением боронования ранней весной и послеукосных поливов, почва под озимыми культурами не подвергается глубинному рыхлению в течение года, под пропашными культурами (2-й севооборот) рыхление почвы проводится и во время вегетации. В связи с этим, интенсивность разложения органического вещества в почве под разными культурами разная и определяется это не только биологическими особенностями культур, но и технологией их возделывания

Как свидетельствуют данные наших исследований (таблица 3), наибольшее количество пожнивно-корневых остатков (33,4.42,86 т/га) характерно для севооборота с многолетними травами и озимыми культурами и меньшее (18,4.30,05 т/га) - с пропашными культурами (2-й севооборот).

Таблица 3 - Поступление пожнивно-корневых остатков в почву за ротацию севооборота, т/га (в слое 0.0,5 м)

Table 3 - The intake of crop-root residues in the soil for rotation of crop rotation, t/ha

(in the layer 0 ... 0,5 m)

№ Севооборота Обработка почвы

Фон удобрений Плоскорезно- Поверхостно- Плоскорезно-отвально-

отвальная отвальная поверхостная

Без удобрений 34,50 33,42 34,50

I 38,07 35,92 33,89

Навоз + №К 40,97 41,21 42,86

Без удобрений 20,47 18,44 31,08

II 29,98 24,92 27,09

Навоз + №К 30,05 28,12 28,93

Следовательно, изменяя соотношение культур в севооборотах, можно регулировать содержание органического вещества в почве. Кроме того, как показали исследования, количество поступающих в почву за ротацию севооборота растительных остатков можно увеличить (на 10.14 т/га) путем включения в севооборот промежуточных культур.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

При внесении удобрений наибольшее количество растительных остатков формировалось по органо-минеральному фону в обоих севооборотах.

Обработка почвы незначительно влияла на данный показатель, но все же несколько выше он был при проведении плоскорезно-отвально-поверхостной обработки.

За одну ротацию севооборотов сложно определить изменение количества гумуса в пахотном слое почвы, но, тем не менее, результаты исследований показывают, что в севообороте с люцерной при внесении на один гектар посевов 60 т навоза содержание общего гумуса возрастало на 0,12 по сравнению с исходным его количеством (таблица 4).

Таблица 4 - Динамика содержания гумуса за ротацию севооборотов, % Table 4 - the Dynamics of the content of humus for rotation of crop rotation,%

Фон удобрений Обработка почвы Слой почвы, м Конец ротации севооборота

первого второго

1 0.0,25 2,110 1,700

Без удобрений 0,25.0,50 1,510 1,210

3 0.0,25 2,110 1,730

0,25.0,50 1,430 1,460

1 0.0,25 2,210 1,800

Органо-минеральный 0,25.0,50 1,350 1,350

3 0.0,25 2,210 1,620

0,25.0,50 1,780 1,480

1 0.0,25 2,080 2,080

Минеральный 0,25.0,50 1,519 1,510

3 0.0,25 2,050 2,050

0,25.0,50 1,590 1,510

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Примечание. Исходное содержание гумуса на всех вариантах опыта в слое почвы 0.0,25 м составляло 1,993 %, в слое 0,25.0,50 м - 1,473 %.

Большой ущерб земледелию, особенно в условиях орошения, наносят сорняки, поэтому вопросу засоренности посевов в наших исследованиях было уделено большое внимание, так как она зависит от состава культур, их конкурентной способности, применяемой агротехники, удобрений и других факторов. Экспериментально подтверждено, что очистителем поля является люцерна. К концу ее вегетации количество сорняков независимо от обработки почвы и внесенных удобрений значительно снижалось.

В первом севообороте, где несколько полей было занято этой культурой, количество сорняков на метре квадратном составляло в среднем 37 шт., а в севообороте без люцерны - 59.

Значительное влияние на засоренность оказывают обработки почвы. На варианте опыта с отвально-плоскорезной обработкой количество сорняков на 1 м2 посевов изменялось в пределах 30.54 шт., было несколько выше (37.59,0 шт.) - при проведении плоскорезно-отвально-поверхостной и более высокой - (44,7.65,0 шт.) - повер-хостно-плоскорезной.

При внесении минеральных удобрений количество сорняков по сравнению с безудобренным фоном не увеличивалось, а масса была в 1,2 раза больше. При внесении органических удобрений и количество сорняков, и их масса возрастали почти в 1,5 . 2,0 раза, что связано с качеством вносимого навоза. Эти данные свидетельствуют о том, что при научно обоснованном чередовании культур, выполнении агротехнических мероприятий в сроки с хорошим качеством можно добиться снижения засоренности посевов до допустимых пределов без применения химических средств защиты.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Изучаемые факторы земледелия: севооборот, система обработки почв и удобрений - играют определяющую роль в формировании продуктивности севооборотов и качестве получаемой продукции. Как показывает многолетние экспериментальные данные (таблица 5), наиболее продуктивен первый севооборот при внесении органо-минеральных удобрений и проведении дифференцированной (3) системы обработки почвы, продуктивность которого составляла 13.9 к.ед. с гектара пашни.

Таблица 5 - Продуктивность севооборотов. Среднее за 2000-2005 гг., т/га Table 5 - Crop rotation productivity. Average for 2000-2005, t / ha

Система основной обработки почвы

№ Севообо- Система удоб- Плоскорезно- Поверхостно- Поверхостно-

рота рений отвальная отвальная плоскорезно-отвальная

корм.ед. протеин корм.ед. протеин корм.ед. протеин

Без удобрений 8,75 1,33 8,69 1,32 8,05 1,37

1 №К + навоз 12,80 1,68 12,78 1,62 13,90 1,64

11,36 1,49 11,35 1,47 11,7 1,44

Без удобрений 7,48 0,72 7,07 0,66 7,86 0,74

2 №К + навоз 11,39 1,23 11,52 1,12 12,05 1,30

10,72 1,06 9,83 0,95 10,73 1,05

Заключение. Таким образом, научно обоснованное чередование культур в севооборотах различной специализации, дифференцированная обработка почвы и органо-минеральные удобрения являются основными факторами, обеспечивающими повышение продуктивности агроценозов, стабилизацию агрофизического состояния почвы, сохранение её плодородия, снижение экологической напряженности в орошаемых агро-ландшафтах. Получение 10,0... 13,0 т.к.ед. с гектара пашни возможно при включении в чередование рентабельных, соответствующих специализации хозяйств и адаптированных к местным условиям культур - это многолетние бобовые травы с двух-трехлетним сроком использования, однолетние кормовые культуры (суданская трава, силосная кукуруза, смеси этих культур с бобовыми и злаковыми компонентами). Достигнутая продуктивность пашни обеспечивает рентабельность производства сельскохозяйственных культур на уровне 60,0...65,0 %.

Библиографический список

1. Васюков П. П., Цыганков В. И. Новая система земледелия. Краснодар: Изд-во «ЭДВИ». 2012. 155 с.

2. Плодородие почвы: настоящее и будущее нашего земледелия / Е. А. Зеленский, Г. М. Зеленская, Г. В. Мокриков, А. Ю. Шуркин // Земледелие. 2018. №5. С.4-7.

3. Кружилин И. П., Кузнецова Н. В., Козинская О. В. Сочетание орошения дождеванием с агромелиоративными приемами обеспечивает сохранение и повышение плодородия почвы. // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2015. №57-1. С. 84-89.

4. Экологизация севооборотов и биологическая система воспроизводства почвенного плодородия в стенной зоне Южного Урала / А. В. Кислов, А. П. Глинушкин, А. В. Кащеев и др. // Земледелие. 2018. №6. С. 6-10.

5. Факторы управления плодородием почвы в системе орошаемых севооборотов Нижнего Поволжья / В. В. Мелихов, А. А. Зибаров, Н. П. Мелихова, Л. В. Вронская // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее проффесиальное образование. №4. 2018. С. 96-103.

6. Плескачев Ю. Н., Сухов А. Н., Мисюряев В. Ю. О севооборотах в Нижнем Поволжье // Земледелие. 2013. №2. С. 3-5.

7. Пыхтин И. Г., Дубовик Д. В., Айдиев А. Я. Текущие проблемы в земледелие // Земледелие. 2018. № 5. С. 8-11.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

8. Stefan M., Gheorghe D., Ion V. Results regarding the impact of crop rotation and fertilization on the yield and some plant traits at maize cultivated sandy soils in South Romania // Agrolife scientific journal. 2018. Dec. P. 124-131.

9. Effects of long-term rotation and tillage practice on grain yield and protein of wheat and soil fertiliyon a Vertosol in a medium-rainfall temperate environment / Armstrong R. D., Perris R., Munn M., Dunsford K., Robertson F., Hollaway G. J. // Crop & pasture science. 2019. P. 1-15.

10. Effect of Soybean Maize Rotation on Soil Microbial Community Structure / Zhang P., Sun J.Y., Li L.J., Wang X.X., Li X.T., Qu J.H. //Agronomy-Basel. 2019. Feb. P. 42.

Reference

1. Vasyukov P. P., Cygankov V. I. Novaya sistema zemledeliya. Krasnodar: Izd-vo "JeDVI". 2012.155 p.

2. Plodorodie pochvy: nastoyaschee i buduschee nashego zemledeliya / E. A. Zelenskij, G. M. Zelenskaya, G. V. Mokrikov, A. Yu. Shurkin // Zemledelie. 2018. №5. P.4-7.

3. Kruzhilin I. P., Kuznecova N. V., Kozinskaya O. V. Sochetanie orosheniya dozhdevaniem s agromeliorativnymi priemami obespechivaet sohranenie i povyshenie plodorodiya pochvy. // Puti povysheniya jeffektivnosti oroshaemogo zemledeliya. 2015. №57-1. P. 84-89.

4. Ekologizaciya sevooborotov i biologicheskaya sistema vosproizvodstva pochvennogo plodorodiya v stennoj zone Yuzhnogo Urala / A. V. Kislov, A. P. Glinushkin, A. V. Kascheev i dr. // Zemledelie. 2018. №6. P. 6-10.

5. Faktory upravleniya plodorodiem pochvy v sisteme oroshaemyh sevooborotov Nizhnego Povolzh'ya / V. V. Melihov, A. A. Zibarov, N. P. Melihova, L. V. Vronskaya // Izvestiya Nizh-nevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee proffesial'noe obrazovanie. №4. 2018. P. 96-103.

6. Pleskachev Yu. N., Suhov A. N., Misyuryaev V. Yu. O sevooborotah v Nizhnem Povolzh'e // Zemledelie. 2013. №2. P. 3-5.

7. Pyhtin I. G., Dubovik D. V., Ajdiev A. Ya. Tekuschie problemy v zemledelie // Zemledelie. 2018. № 5. P. 8-11.

8. Stefan M., Gheorghe D., Ion V. Results regarding the impact of crop rotation and fertilization on the yield and some plant traits at maize cultivated sandy soils in South Romania // Agrolife scientific journal. 2018. Dec. P. 124-131.

9. Effects of long-term rotation and tillage practice on grain yield and protein of wheat and soil fertiliyon a Vertosol in a medium-rainfall temperate environment / Armstrong R. D., Perris R., Munn M., Dunsford K., Robertson F., Hollaway G. J. // Crop & pasture science. 2019. P. 1-15.

10. Effect of Soybean Maize Rotation on Soil Microbial Community Structure / Zhang P., Sun J.Y., Li L.J., Wang X.X., Li X.T., Qu J.H. //Agronomy-Basel. 2019. Feb. P. 42.

Информация об авторах Мелихова Надежда Павловна, старший научный сотрудник отдела орошаемого земледелия и агроэкологии, Всероссийский НИИ орошаемого земледелия (Р.Ф. 400002, Волгоград, Тимирязева 9), кандидат сельскохозяйственных наук, [email protected]

Зибаров Анатолий Александрович, ведущий сотрудник отдела орошаемого земледелия и агроэкологии, Всероссийский НИИ орошаемого земледелия (Р.Ф. 400002, Волгоград, Тимирязева 9), кандидат сельскохозяйственных наук, [email protected]

Тегесов Дольган Сергеевич, научный сотрудник отдела орошаемого земледелия и агроэкологии, Всероссийский НИИ орошаемого земледелия (Р.Ф. 400002, Волгоград, Тимирязева 9), кандидат сельскохозяйственных наук, [email protected]

Севостьянова Галина Михайловна, младший научный сотрудник отдела орошаемого земледелия и агроэкологии, Всероссийский НИИ орошаемого земледелия (Р.Ф. 400002, Волгоград, Тимирязева 9), [email protected]

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.