CC BY
13
Научная статья
УДК 633.14(470.54)
doi: 10.47737/2307-2873_2023_4154
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМОЙ РЖИ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО УРАЛА
<02023. Павел Афанасьевнч Постников Ольга Владимировна Васина2
12 Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук. Екатеринбург. Россия, ' postn i ко у. ti ral а, та i 1. ru
Аннотация. В условиях Свердловской области на темно-серой лесной почве в течение 1996-2020 гг. изучены элементы технологии выращивания озимой ржи: подбор предшественников: сроки и нормы высева: обработка почвы в паровых полях; применение удобрений и средств защиты. Установлено, что наилучшим предшественником для ржи является чистый пар. сбор зерна в среднем за 1996-2001 гг. составил 3,66 т/га. Сидеральный пар уступал чистому на 0,55 т/га. занятый (горохоовсяная смесь) занимал промежуточное положение. Исследования в 2007-2008 годах показали, что посев озимой ржи в третьей декаде авгу ста обеспечил увеличение урожайности на 0,29 т/га по сравнению с ранними сроками Высев озимой культуры в норме 5,0 млн всхожих семян способствоват достоверному повышению урожайности на 0.19 т/га по отношению к норме 4.0 млн. датьнейшее увеличение норм высева не привело к росту урожаев ржи. Установлено, что использование безотвальной обработки (дискование осенью + в летний период Лидер 4) по воздействию на урожайность озимой ржи практически не уступало традиционной подготовке почвы в паровом поле (вспашка осенью + перепашка летом), химический пар (стерня + Торнадо 500, ВР летом) снизил сбор зерна на 0.25-0.33 т/га. От применения средств защиты достоверные прибавки урожая ржи по отношению к контролю получены на фоне безотвальной обработки и химического пара. Применение минеральных удобрений в дозе NgoPwjKüo в среднем за 2 ротации зернопаротравяного севооборота обеспечило повышение урожайности ржи на 1.49 т/га по отношению к контролю (3.14 т/га). Внесение подстилочного навоза в паровом поле в дозе 50 т/га по воздействию на сбор зерна не уступаю минеральному фон> питания.
Ключевые слова: темно-серая почва, предшественник, срок посева, норма высева, обработка почвы, фон питания, средства защиты
Введение. В условиях Свердловской области озимая рожь из всех возделываемых сельскохозяйственных культур обладает наилучшей адаптивностью к почвенно-клима-тическим условиям, которая сформировалась в процессе эволюции возделывания культуры в сельском хозяйстве [1.2]. Зерно озимой ржи по своей пищевой и физиологической ценности не уступает пшенице. Белок ржи по своей питательности заметно превосходит яровую пшеницу.
Несмотря на возможный высокий биологический потенциал данной культуры |3, 4|. площади посевов и урожаи в у словиях производства России невысоки, что увеличивает затраты на единицу продукции.
В условиях рынка в настоящее время происходит одностороннее увеличение площадей под экономически привлекательными культурами (яровые зерновые и технические культуры), что ведет к нарушению севооборотов. Возделывание озимой ржи по различным паровым предшественникам способствует
снижению количества сорных растений, поэтому она является хорошим предшественником для яровых зерновых, зернобобовых и пропашных культур [5]. Засоренность посевов ржи и ингибирующее ее воздействие на количество сорняков во многом зависит от вида севооборота, предшествующей культуры и обработки почвы [6].
Потепление климата в начале XXI века (повышение среднегодовой температуры, удлинение вегетационного периода с температурой свыше 5° С) требует уточнения технологии возделывания озимой ржи [7]. В настоящее время при ранних посевах ржи (в начале августа) и повышенных нормах высева происходит израстание растений, что отрицательно сказывается на зимовке растений и продуктивности культуры.
Цель исследований - разработка основных элементов научно обоснованной технологии возделывания озимой ржи с учётом оценки адаптивности новых сортов к местным почвенно-климатическим условиям.
Задачи исследований:
- выявить воздействие различных видов паров на продуктивность озимой культуры;
- уточнить нормы и сроки посева новых районированных сортов озимой ржи с учетом изменения климатических условий;
- установить степень влияния способов основной обработки и применения средств защиты на продуктивность озимой культуры;
- определить эффективность воздействия фонов питания на урожайность озимой ржи.
Методика. Исследования проведены в стационарном длительном и краткосрочных опытах Уральского НИИСХ - филиале ФГБНУ УрФАНИЦ УрО РАН.
Опыт № 1. Разработать современные схемы севооборотов и технологии возделывания сельскохозяйственных культур, адаптированные к условиям Среднего Урала, обеспечивающие проектируемую продуктивность и сохранение плодородия почв (оценка предшественников для озимой ржи в звеньях севооборотов).
1. Чистый пар, озимая рожь, пшеница + подсев клевера;
2. Занятый пар (горохоовсяная смесь), озимая рожь, пшеница + подсев трав;
3. Сидеральный пар (горохоовсяная смесь), озимая рожь, пшеница + подсев трав.
Объект исследований - озимая рожь Чулпан. Фон питания Ыз,,Р боКбо + подкормка весной N30- Почва опытного участка - типичная тяжелосуглинистая темно-серая лесная с содержанием гумуса 4,79 %, легкогидролизуе-мого азота - 151 мг, подвижного фосфора -259 мг, обменного калия - 168 мг/кг почвы, сумма поглощенных оснований - 32,2 ммоль/100 г почвы, рНС0Л - 5,2.
Опыт№ 2. Совершенствование технологии возделывания озимой ржи, озимого тритикале и пшеницы в условиях Среднего Урала.
Фактор А - срок посева: 1)5 августа; 2) 15 августа; 3) 25 августа; 4) 5 сентября.
Фактор В - норма высева, млн всхожих семян: 1) 4 млн; 2) 5 млн; 3) 6 млн; 4) 7 млн
Фон питания КзоРбоКво + подкормка весной N30. Агрохимическая характеристика темно-серой лесной почвы: рНС0Л - 5,25, гумус - 4,92, легкогидролизуемый азот - 114 мг/кг, Р2О5 - 159 мг, К2О - 142 мг/кг почвы.
Опыт № 3. Влияние приемов обработки почвы, уровней минерального питания и защиты растений на продуктивность озимых культур в условиях Среднего Урала.
Фактор А - обработка пара: 1) Традиционная - чистый пар, вспашка с осени, культивация КПН-4, за месяц до посева перепашка на глубину 20 см, предпосевная культивация; 2) Безотвальная обработка - осенью дискование, культивация КПН-4, за месяц до посева Лидер 4 на глубину 15 см, предпосевная культивация; 3) Химический комбинированный пар -Торнадо 500, ВР 4 л/га в 1 декаде июня, за месяц до посева Лидер 4 на глубину 15 см, предпосевная культивация;
Фактор В - средства защиты семян и растений: 1) Контроль (без обработки семян и растений); 2) Обработка семян Виал ТТ, ВСК 0,4 л/т; 3) Обработка всходов - Фундазол, СП
0,4 кг/га; 4) Обработка семян Виал ТТ, ВСК + Фундазол, СП 0,4 кг/га;
Фактор С - фон питания: 1) Без удобрений; 2) Азофоска - КзгРзгКзг перед посевом + подкормка весной аммиачной селитрой в дозе N30; 3) Азофоска - Кб4Рб4Кб4 + подкормка весной N30.
В опыте № 2 и 3 высевали сорт Исеть. Почва темно-серая лесная: содержание гумуса 4,50-4,71 %, ТЧл.г. - 101-152 мг, Р205 - 184-194 мг, К2О - 156-182 мг/кг почвы, рНС0Л - 5,1-5,2.
Опыт № 4. Разработать севообороты с короткой ротацией и максимальным насыщением бобовыми, промежуточными и сидераль-ными культурами, способствующими стабилизации продуктивности пашни, снижению энергозатрат и обеспечению экологической безопасности среды. Севооборот в стационарном опыте: чистый пар, озимая рожь, ячмень с подсевом клевера, клевер 1 г.п., пшеница. Фон питания: 1. Контроль (без удобрений); 2. Минеральный - КзоРбоКбо + подкормка весной N30; Органоминеральный - подстилочный навоз 50 т/га + подкормка весной N30. Агрохимическая характеристика темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы: содержание гумуса 4,67-5,06 %, легкогидролизуемого азота - 136-181 мг, подвижного фосфора - 206-268 мг, обменного калия - 150-168 мг/кг почвы, сумма поглощенных оснований - 27,6-33,9 ммоль/100 г почвы, рНсол - 4,9-5,1.
Высевали озимую рожь Паром, норма высева 6,0 млн/га всхожих семян. Агротехника возделывания ржи во всех опытах (кроме обработки почвы в опыте № 3) - общепринятая для зоны Среднего Урала. В процессе ис-
Урожайность озимой ржи в зави
следований в качестве минеральных удобрений использовали азофоску, суперфосфат двойной, хлористый калий и аммиачную селитру. Наблюдения и учеты в опытах проводили общепринятыми методиками.
Наблюдения за погодными условиями вегетационного периода (апрель - сентябрь) с 1996 по 2020 гг. показали, что 6 раз из 25 лет наблюдений (24 %) отмечены засушливые летние периоды (гидротермический коэффициент - 0,90), из них 4 пришлись на последние 12 лет (2009-2020 гг.). На избыточно увлажненные приходится 8 лет (32 %), при этом ГТК оказалась равным 2,04. В умеренно-теплые годы (44 %) гидротермический коэффициент в среднем составил 1,46.
Результаты. Обобщение данных по урожайности озимой ржи в 1997-2001 гг. показало, что сбор зерна во многом определяется погодными условиями и выживаемостью растений в процессе перезимовки (табл. 1). Несмотря на благоприятные гидротермические условия в летний период, минимальная продуктивность озимой культуры получена в 1998 г., что обусловлено следующими обстоятельствами: слабое кущение в осенний период; выпревание под снежным покровом и повреждение узла кущения ранней весной (отрицательные температуры воздуха в апреле). Подобные закономерности отмечены другими авторами в своих исследованиях [8]. Зарубежными исследователями установлено, что существует отрицательная взаимосвязь между ростом растений, продолжительностью светового дня и зимостойкостью озимой ржи [9], другие считают, что она в большей степени зависит от числа листьев [10].
Таблица 1
[мости от предшественников, т/га
№ 1)
Предшественник Год В среднем
1997 1998 1999 2000 2001
Чистый пар 3,99 1,86 5,31 3,80 3,34 3,66
Занятый пар 3,91 1,46 5,40 3,49 3,15 3,48
Сидеральный пар 3,46 1,56 4,76 2,82 2,96 3,11
Среднее по предшественникам 3,79 1,63 5,15 3,37 3,15 3,42
НСР05 0,26 F® < F05 0,61 0,19 0,14 0,27
Максимальный сбор ржи достигнут в 1999 г., ГТК за вегетации растений составил 1,63 единицы. В 1997 и 2000-2001 годах при избытке атмосферных осадков в июле - августе выявлено снижение урожайности данной культуры, она в среднем по предшественникам варьировала от 3,1 до 3,8 т/га. Понижение сбора зерна, главным образом, связано с полеганием сорта Чулпан, его устойчивость по данному показателю не превышала 3,5 балла.
Анализируя данные по урожайности озимой ржи в зависимости от предшественника, установлено, что запашка зеленой массы горо-хоовсяной смеси на сидерат по своему влиянию на сбор зерна существенно уступала чистому и занятому парам. Лишь в 1998 году ввиду изреженного стеблестоя озимой культуры, различия между предшественниками были в пределах наименьшей существенной разницы. Снижение урожаев ржи по сидераль-ному пару связано с тем, что в условиях избыточного увлажнения при минерализации растительной массы происходит вымывание минерального азота из пахотного слоя, а также из-за ингибирующего действия продуктов разложения, которые отрицательно влияют на всхожесть семян [11]. Другие исследователи установили, что сидеральный пар при запашке зеленой массы бобовых и крестоцветных культур за счет значительного поступления корневых и растительных остатков превосходил чистый пар по воздействию на урожайность ржи [12, 13].
В условиях Среднего Урала чистый пар как предшественник не имел преимущества перед занятым, за исключением урожайности в 2000 г. Во-первых, это связано с внесением минеральных удобрений в дозе КбоРвоКбо, что
Влияние сроков посева и норм высева на урожа
нивелировало преимущество чистого пара в накоплении нитратов в летний период. Во-вто-рых, в осенний период при избытке осадков из темно-серой почвы из слоя 0-70 см в чистом пару вымывается до 6-10 кг/га, что больше в 1,5-2,0 раза по сравнению с занятым и сиде-ральным парами [14].
В среднем за 5 лет установлена тенденция повышения урожайности озимой ржи, при размещении ее по чистому пару, по отношению к занятому пару прибавка зерна составила 0,18 т/га. Посев озимой ржи в занятом и чистом парах обеспечил увеличение урожайности ржи по сравнению с сидеральным, соответственно на 0,37 и 0,55 т/га.
Обобщение многолетних погодных условий показало, что в последние годы отмечена тенденция увеличения продолжительности периода с температурой выше 5°С. В среднем за 64 года (1958-2021 гг.) она возросла на 10 дней по сравнению с средне многолетней нормой (163 дня). В результате посев озимой ржи в ранее рекомендуемые сроки (5-15 августа) приводил к увеличению вегетативной массы растений, т.е. перерасходу питательных веществ, что отрицательно сказывалось на ее перезимовке.
В краткосрочном опыте № 2 изучение сроков посева показало, что смещение их на третью декаду августа и начало сентября положительно повлияло на зимостойкость озимой ржи Исеть. Другими авторами также подтверждено, что в условиях Среднего Урала при раннем посеве она была ниже на 11-15 % по сравнению с оптимальным сроком [15]. По отношению к общепринятым срокам посева прибавка урожая составила 0,16-0,29 т/га (табл. 2).
Таблица 2
ость озимой ржи, т/га (опыт № 2, 2007-2008 гг.)
Срок посева (А) Норма высева, млн всхожих семян (В) В среднем по срокам
4 5 6 7
5 августа 4,36 4,64 4,20 4,41 4,45
15 августа 4,22 4,50 4,50 4,65 4,47
25 августа 4,74 4,78 4,88 4,56 4,74
5 сентября 4,63 4,72 4,53 4,67 4,63
Среднее по норме 4,49 4,66 4,53 4,57
НСР05 норма высева 0,13
НСР05 срок посева 0,24
Усредненные данные по урожайности ржи свидетельствуют, что при достаточном кущении растений в осенний период можно уменьшить нормы высева до 5,0-6,0 млн всхожих семян т.е. сократить затраты на семена.
Анализируя урожайные данные по озимой культуре в зависимости от способов основной обработки, необходимо сказать, что в контроле (без удобрений) при безотвальной обработке почвы и в химическом пару произошло существенное снижение сбора зерна по сравнению с традиционной технологией обработки почвы. Разница в зависимости от обработки почвы в паровом поле составила соответственно 0,32 т и 0,40 т/га по отношению к чистому пару с перепашкой в летний период
(табл. 3). Снижение сбора зерна озимой ржи Исеть связано не только с увеличением засоренности в данных вариантах, но и с ухудшением физико-химических свойств почвы, что отрицательно повлияло на накопление минерального азота в пахотном горизонте.
При использовании безотвальной обработки (осенью дискование + Лидер 4 за 3 недели до посева) с применением одинарной дозы минеральных удобрений урожайность ржи была на уровне традиционной обработки пара, а при двойной дозе - даже выше на 0,09 т/га. Следует отметить, что вариант без осенней обработки на фоне использования минеральных удобрений существенно уступал другим способам обработки почвы.
Таблица 3
Влияние способов основной обработки почвы, средств защиты и удобрений на урожайность
озимой ржи, т/га (опыт № 3, 2008-2010 гг.)
_ I Фон питания (С) Средства защиты (В) | ^^ , ^^ ^р^ В среднем по средствам защиты
Традиционная с перепашкой летом (А)
Без средств защиты 3,16 4,02 4,22 3,80
Обработка семян Виал ТТ, ВСК 3,31 4,29 4,31 3,97
Обработка посевов Фундазолом, СП 3,26 3,98 4,16 3,80
Семена Виал ТТ, ВСК + Фундазол, СП 2,88 3,81 3,76 3,48
Среднее по фону питания 3,15 4,02 4,11 3,76
Безотвальная обработка (дискование + культивация)
Без средств защиты 2,70 3,75 4,07 3,51
Обработка семян Виал ТТ, ВСК 2,87 4,02 4,20 3,70
Обработка посевов Фундазолом, СП 2,89 4,18 4,35 3,81
Семена Виал ТТ, ВСК + Фундазол, СП 2,87 4,02 4,20 3,70
Среднее по фону питания 2,83 3,99 4,20 3,68
Химический пар
Без средств защиты 2,48 3,50 3,64 3,21
Обработка семян Виал ТТ, ВСК 2,83 3,75 4,09 3,56
Обработка посевов Фундазолом, СП 2,77 3,73 3,7 3,40
Семена Виал ТТ, ВСК + Фундазол, СП 2,91 3,86 3,97 3,58
Среднее по фону питания 2,75 3,71 3,85 3,43
НСР05 обработка почвы (А) 0,25
НСР05 средства защиты (В) 0,20
НСР05 удобрения (С) 0,32
НСР05 для частных различий 0,63
В среднем за 3 года исследований максимальная урожайность озимой ржи достигнута на фоне традиционной обработки почвы в паровом поле с применением протравливания семян фунгицидом Виал ТТ, ВСК. Другие приемы защиты растений не привели к росту урожаев озимой культуры, а при сочетании обработки семян и посевов выявлено снижение сбора зерна на 0,32-0,49 т/га по сравнению с
другими вариантами. При безотвальной обработке почвы и в химическом пару установлено положительное влияние средств защиты по сравнению с вариантом без их использования. Достоверное увеличение урожаев озимой культуры обнаружено в вариантах с применением Фундазола, СП (безотвальная обработка) и с применением протравливания семян и его
сочетания с обработкой вегетирующих растений (химический пар).
Озимые культуры хорошо реагируют на применение минеральных удобрений [16], в т.ч. на внесение сложных удобрений перед посевом и подкормки аммиачной селитрой при отрастании растений. В среднем за годы исследований при одинарной дозе удобрений прибавки урожая озимой ржи при традиционной обработке варьировали в пределах от 0,87-0,96 т, при безотвальной - на уровне 1,16-1,37 т, по химическому пару - 0,96-1,10 т/га. Применение двойной дозы 1Чб4Рб4-Кб4 не привело к достоверному повышению урожаев ржи по отношению к одинарной. Подобные тенденции отмечены в условиях Пермского края [17].
В стационарном опыте в двух ротациях зернопаротравяного севооборота установлено, что, несмотря на многообразие гидротермических условий, озимая рожь обладает большей экологической пластичностью по отношению
На органоминеральном фоне питания выявлены аналогичные закономерности. Несмотря на более слабое усвоение элементов питания из подстилочного навоза, в среднем за годы исследований вариант с его внесением не уступил по сборам зерна ржи минеральным удобрениям, внесенным в дозе Ы,!ПР,!ПК,!П.
По отношению к контролю, в зависимости от погодных условий, прибавки урожая на минеральном фоне питания составили от 0,45 до
к пшенице и ячменю. Сбор зерна на темно-се-рой почве в контрольном варианте варьировал от 2,00 до 4,09 т, в среднем за годы исследований он составил 3,14 т/га (табл. 4). Это выше по сравнению с яровыми зерновыми культурами на 0,25-0,65 т/га [18].
Озимая рожь Паром хорошо реагировала на внесение минеральных и органических удобрений. Из 10 лет исследований в 8-и на минеральном фоне получена урожайность на уровне 4-5 т/га и выше, т.е. по биологическому потенциалу и экологической пластичности данный сорт превосходил Исеть, высеваемую в опытах № 2 и 3. В 2014, 2020 годах из-за неблагоприятных условий перезимовки, недостатка осадков в начале лета сбор зерна снизился до 3-х т/га и ниже. Недостаток влаги и доступного азота в почве ускоряли прохождение фенофаз развития растений, что отрицательно сказалось на формировании колоса и наливе зерна ржи [19].
2,60 т/га, максимальная разница обнаружена 2011, 2013 гг. На органоминеральном фоне питания выявлены аналогичные тенденции по прибавкам сбора зерна ржи.
Выводы. В среднем за 5 лет урожайность озимой ржи по чистому пару по фону КзоРбоК6о + подкормка весной N30 составила 3,66 т, по занятому и сидеральному парам ниже на 0,18-0,55 т/га. Наибольшая прибавка урожая ржи полу-
Таблща 4
Урожайность озимой ржи в зависимости от фона питания, т/га (2011-2020 гг.)
Год Фон питания
без удобрений минеральный органоминеральный
2011 2,55 5,15 5,15
2012 3,32 3,77 4,09
2013 3,42 5,16 5,31
2014 2,00 2,96 2,82
2015 2,99 4,33 4,01
2016 3,92 5,32 5,19
2017 4,08 5,52 5,60
2018 3,80 5,97 5,69
2019 3,01 5,12 5,40
2020 2,32 3,03 3,11
В среднем 3,14 4,63 4,64
НСР05 удобрения 0,12
НСР05 для частных различий 0,50
чена при высеве 5,0 млн/га всхожих семян, другие нормы уступали на 0,09-0,17 т/га. В среднем за 2007-2008 гг. оптимальным сроком посева ржи оказалась третья декада августа (4,74 т/га), при раннем или позднем высеве семян выявлено снижение сбора зерна на 0,09-0,29 т/га. Обобщение урожайных данных озимой культуры показало, что существенной разницы в урожаях ржи при традиционной и безотвальных обработках в паровом поле не выявлено. Обработка семян и всходов фунгицидами на фоне безотвальной обработки и в химическом пару обеспечили существенное превышение прибавок зерна по отношению к варианту без обработки. При хорошей
обеспеченности темно-серой почвы доступными формами азота, фосфора и калия достаточно внесения одинарной дозы КзгРзгКзг + подкормка N30. За исключением острозасушливых лет, применение минеральных удобрений и их сочетаний с подстилочным навозом обеспечили сбор зерна озимой культуры на уровне 5,0 т/га и выше.
Исследования выполнены в рамках Государственного задания Министерства науки и высшего образования по теме № РЩЛ¥-2022-0002.
Список источников
1. Озимые культуры на Среднем Урале (избранные статьи в научных изданиях) / Н.Н. Зезин, Г.Н. Потапова А.П. Колотов и др. Екатеринбург: Уральское изд-во, 2017. 98 с.
2. Сысуев В.А., Кедрова Л.П., Уткина Е.И. Значение озимой ржи для сохранения природного агроэкологического баланса и здоровья человека (обзор) // Теоретическая и прикладная экология. 2020. № 1. С. 14-20. doi: 10.25750/1995-4301-2020-1-014-020.
3. Рекомендации по особенностям возделывания озимых культур в Свердловской области / С.М. Чемезов, М.Н. Копытов, М.А. Намятов и др. Екатеринбург, 2008. 39 с.
4. Озимые культуры: биология и технология возделывания / Н.М. Белоус, В.Е. Ториков, Н.С. Шпилев и др. Брянск: изд-во Брянский государственный аграрный университет, 2010. 137 с.
5. Зезин Н.Н., Постников П.А., Колотов Ф.А. Влияние технологии возделывания на урожайность озимых культур // Агропродовольственная политика России. 2012. № 6. С. 51-53.
6. Marcinkeviciene A., Butkeviciené L-M. The changes of weed ecological groups in the winter rye crop grown in different crop rotations // Zemdirbyste. 2009. 96(l):53-69. URL: https://www.researchgate.net/publication/298947935 (Дата обращения: 01.02.2022 г.).
7. WyzinskaM., Grabinski J. Economic efficiency of different winter rye production technologies// Annals PAAAE 2021; XXIII (4): 201-208. URL: https://www.researchgate.net/publication/356975387 (Дата обращения: 01.02.2022 г.). doi: 10.5604/01.3001.0015.5918.
8. Потапова Г.Н. Особенности влияния динамики температуры и суммы осадков на урожайность озимой ржи в условиях Среднего Урала // Аграрный вестник Урала. 2017. № 9. С. 20-24.
9. Marilyn G.,MclntyreH. The interrelationship of growth and frost tolerance in winter rye//PhysiologiaPlantarum, April 2006. 87(3):335 - 344. URL: https: //www.researchgate.net/publication/230013262 (Дата обращения: 01.02.2022 г.). doi: 10.1 Ill/j.l399-3054.1993.tb01739.x.
10. Bahrani H., Bâga M., Larsen J., Graf R. J. The Relationships between Plant Developmental Traits and Winter Field Survival in Rye (Secale cereale L.) // Plants. 2021. 10(11):2455. URL: https://www.researchgate.net/publication/356214700 (Дата обращения: 04.02.2022 г.). <Ы:10.3390/растения 10112455.
11. Лошаков В.Г. Зеленые удобрения в земледелии России (к 150-летию со дня рождения Д.Н. Прянишникова). М.: изд-во ВНИИА, 2015. 300 с.
12. Шрамко Н.В., Вихорева Г.В. Роль парового поля в адаптивно-ландшафтной системе земледелия Верхневолжья //Владимирский земледелец. 2011. № 1 (55). С. 24-25.
13. Новоселов С.П., Кузьминых А.Н. Влияние паровых предшественников и минеральных удобрений на урожайность озимой ржи // Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 3. С. 33-38.
14. Лизиметрические исследования на Среднем Урале / Н.Н. Зезин, Л.П. Огородников, П.А. Постников и др. Екатеринбург: Изд-во ООО «Джи Лайм», 2020. 252 с.
15. Жолобова М.С., Потапова Г.Н. Изучение влияния отдельных элементов технологии возделывания на урожайность озимых культур в Условиях Среднего Урала// Достижения науки и техники АПК. 2011. № 6. С. 31-33.
16. Matéjkovâ S., Kumhâlovâ J., Lipavsky J. Evaluation of crop yield under different nitrogen doses of mineral fertilization // Plant, Soil and Environment. 2010. 56(4): 163-167. URL: https://www.researchgate.net/publication/286735791 (Дата обращения: 04.02.2022 г.). doi:10.17221/196/2009-PSE.
17. Пинаева М.И., Михайлова Л.А., Акманаева. Ю.А Влияние предшественника и доз минеральных удобрений на урожайность озимой ржи при возделывании на дерново-подзолистой почве // Пермский аграрный вестник. 2017. № 3 (19). С. 101-106.
18. Постников П.А., Попова В.В. Продуктивность сельскохозяйственных культур в полевых севооборотах // Аграрный вестник Верхневолжья. 2018. № 2. С. 5-11.
19. Mirschel W., WenkelK-O., Schultz A., Pommerening J. Dynamic phenological model for winter rye and winter barley // European Journal of Agronomy, September 2005. 23(2): 123-135. URL: https://www.researchgate.net/publica-tion/248421068 (Дата обращения: 04.02.2022 г.) doi:10.1016/j.eja.2004.10.002.
IMPROVEMENT OF WINTER RYE CULTIVATION TECHNOLOGY IN THE CONDITIONS OF THE MIDDLE URALS
©2023. Pavel A. Postnikov Olga V.Vasina2,
uUral Federal Agrarian Research Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Yekaterinburg, Russia, 1 [email protected]
Abstract. In the conditions of the Sverdlovsk region on dark gray forest soil during 1996-2020, the elements of winter rye cultivation technology were studied: selection of precursors; timing and seeding rates; tillage in fallow fields; application of fertilizers and protective equipment. It was found that the best precursor for rye is pure fallow, grain harvest averaged 3.66 t/ha in 1996-2001. Sideral fallow was inferior to pure fallow by 0.55 t/ha, sawn fallow (pea-oat mixture) occupied an intermediate position. Studies in 2007-2008 showed that the sowing of winter rye in the third decade of August provided an increase in yield by 0.29 t/ha compared to the early dates. The sowing of winter crops is normally 5.0 million germinating seeds contributed to a significant increase in yield by 0.19 t/ha in relation to the 4.0-million norm, a further increase in seeding rates did not lead to an increase in rye yields. It was found that the use of subsoil tillage (disking in autumn + in summer, Leader 4) in terms of the impact on the yield of winter rye was almost as good as traditional soil preparation in a fallow field (plowing in autumn + plowing in summer), chemical fallow (stubble + Tornado in summer) reduced grain harvest by 0.25-0.33 t/ha. From the use of protective equipment, reliable increases in the yield of rye in relation to the control were obtained against the background of subsoil tillage and chemical fallow. The use of mineral fertilizers at a dose of N„uP.,uK.,u on average for 2 rotations of the grain-grass crop rotation provided an increase in rye yield by 1.49 t/ha relative to the control (3.14 t/ha). The introduction of litter manures in a fallow field at a dose of 50 t/ha was not inferior to the mineral nutrition background in terms of the effect on grain harvesting.
Keywords: dark gray soil, precursor, sowing period, seeding rate, tillage, nutrition background, protective equipment.
References
1. Ozimye kul'tury na Srednem Urale (izbrannye stat' i v nauchnyh izdanijah) (Winter crops in the Middle Urals (selected articles in scientific publications)) N.N. Zezin, G.N. Potapova, A.P. Kolotov i dr. Ekaterinburg: Ural'skoe izd-vo, 2017. 98 p.
2. Sysuev V.A., KedrovaL.I., UtkinaE.I. Znachenie ozimoj rzhi dlja sohranenijaprirodnogo agrojekologicheskogo balansa i zdorov'ja cheloveka (obzor) (The importance of winter rye for the preservation of natural agroecological balance and human health (review) Teoreticheskaja i prikladnajajekologija. 2020. No. 1. Pp. 14-20. doi: 10.25750/1995-4301-2020-1-014-020.
3. Rekomendacii po osobennostjam vozdelyvanija ozimyh kul'tur v Sverdlovskoj oblasti (Recommendations on the peculiarities of winter crops cultivation in the Sverdlovsk Oblast) S.M. Chemezov, M.N. Kopytov, M.A. Namjatov i dr. Ekaterinburg, 2008. 39 p.
4. Ozimye kul'tury: biologija i tehnologija vozdelyvanija (Winter crops: biology and cultivation technology) N.M. Belous, V.E. Torikov, N.S. Shpilev i dr. Brjansk: izd-vo Brjanskij gosudarstvennyj agrarnyj universitet, 2010. 137 p.
5. Zezin N.N., Postnikov P.A., Kolotov F.A. Vlijanie tehnologii vozdelyvanija na urozhajnost' ozimyh kul'tur (The influence of cultivation technology on the yield of winter crops) Agroprodovol'stvennajapolitikaRossii. 2012. No. 6. Pp. 51-53.
6. Marcinkeviciene A., Butkeviciene L-M. The changes of weed ecological groups in the winter rye crop grown in different crop rotations //Zemdirbyste. 2009. 96(l):53-69. URL: https://www.researchgate.net/publication/298947935 (Data obrashhen-ija: 01.02.2022)
7. Wyzinska M., Grabinski J. Economic efficiency of different winter rye production technologies // Annals PAAAE 2021; XXIII (4): 201-208. URL: https://www.researchgate.net/publication/356975387 (Data obrashhenija: 01.02.2022). doi: 10.5604/01.3001.0015.5918.
8. Potapova G.N. Osobennosti vlijanija dinamiki temperatury i summy osadkov na urozhajnost' ozimoj rzhi v usloviyah Srednego Urala (Features of the influence of temperature dynamics and precipitation on the yield of winter rye in the conditions of the Middle Urals) Agrarnyj vestnik Urala. 2017. No. 9. Pp. 20-24.
9. Marilyn G.,MclntyreH. The interrelationship of growth and frost tolerance in winter rye //Physio logia Plantarum, April 2006. 87(3):335 - 344. URL: https: //www.researchgate.net/publication/230013262 (Data obrashhenija: 01.02.2022). doi: 10.1111/j. 1399-3054.1993 ,tb01739.x.
10. Bahrani H., Baga M., Larsen J., Graf R. J. The Relationships between Plant Developmental Traits and Winter Field Survival in Rye (Secale cereale L.) // Plants. 2021. 10(11):2455. URL: https://www.researchgate.net/publication/356214700 (Data obrashhenija: 01.02.2022). doi:10.3390/rastenija 10112455.
11. Loshakov V.G. Zelenye udobrenija v zemledelii Rossii (k 150-letiju so dnja rozhdenija D.N. Pijanishnikova) (Green fertilizers in agriculture in Russia (to the 150th anniversary of the birth of D.N. Pryanishnikov). M.: izd-vo VNIIA, 2015. 300 P-
12. Shramko N. V., Vihoreva G.V. Rol' parovogo polja v adaptivno-landshaftnoj sisteme zemledelija Verhnevolzh'ja (The role of the steam field in the adaptive landscape system of agriculture of the Upper Volga region) Vladimirskij zemledelec. 2011. No. 1 (55). Pp. 24-25.
13. Novoselov S.I., Kuz'minyh A.N. Vlijanie parovyh predshestvennikov i mineral'nyh udobrenij na urozhajnost' ozimoj rzhi (The effect of steam precursors and mineral fertilizers on the yield of winter rye) Vestnik Chuvashskoj gosudarstvennoj sel'skohozjajstvennoj akademii. 2021. No. 3. Pp. 33-38.
14. Lizimetricheskie issledovanija na Srednem Urale (Lysimetric studies in the Middle Urals) N.N. Zezin, L.P. Ogorodni-kov, P.A. Postnikov i dr. Ekaterinburg: Izd-vo ООО «Dzhi Lajm», 2020,252 p.
15. Zholobova M.S., Potapova G.N. Izuchenie vlijaniya otdel'nyh jelementov tehnologii vozdelyvanija na urozhajnost' ozimyh kul'tur v uslovijax Srednego Urala (Study of the influence of individual elements of cultivation technology on the yield of winter crops in the conditions of the Middle Urals) Dostizhenija nauki i tehniki APK. 2011. No. 6. Pp.31-33.
16. Matejkova S., Kumhalova J., Lipavsky J. Evaluation of crop yield under different nitrogen doses of mineral fertilization //Plant, Soil and Environment. 2010. 56(4): 163-167. URL: https://www.researchgate.net/publication/286735791 (Data obrashhenija: 01.02.2022). doi: 10.17221/196/2009-PSE.
17. Pinaeva M.I., Mihajlova L.A., Akmanaeva. Ju.A. Vlijanie predshestvennika i doz mineral'nyh udobrenij na urozhajnost' ozimoj rzhi pri vozdelyvanii na dernovo-podzolistoj pochve (The effect of the precursor and doses of mineral fertilizers on the yield of winter rye when cultivated on sod-podzolic soil) Permskij agrarnyj vestnik. 2017. No. 3 (19). Pp. 101-106.
18. Postnikov P.A., Popova V.V. Produktivnost' sel'skohozjajstvennyh kul'tur v polevyh sevooborotah (Productivity of agricultural crops in field crop rotations) // Agrarnyj vestnik Verhnevolzh'ja. 2018. No. 2. Pp. 5-11.
19. Mirschel W., WenkelK-O., Schultz A., Pommerening J. Dynamic phenological model for winter rye and winter barley // European Journal of Agronomy, September 2005. 23(2): 123-135. URL: https://www.researchgate.net/publica-tion/248421068 (Data obrashhenija: 01.02.2022) doi:10.1016/j.eja.2004.10.002.
Сведения об авторах П.А.Постников - канд. с.-х. наук, ведущий научный сотрудник; О.В. Васина2 - младший научный сотрудник.
1,2Уральский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук, г. Екатеринбург, п. Исток, ул. Главная, д. 21, 620061 1 [email protected] [email protected]
Information about the authors P.A. Postnikov - Cand. Agr. Sci., Leading Researcher; O.V. Vasina 2 - Junior Researcher.
'•2Ural Federal Agrarian Research Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences 112-a Belinsky St., Yekaterinburg, 620142 1 [email protected] [email protected]
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest: the authors declare that they have no conflicts of interest.
Статья поступила в редакцию 21.11.2022; одобрена после рецензирования 05.12.2022; принята к публикации 07.03.2023. The article was submitted 21.11.2022; approved after reviewing 05.12.2022; acceptedfor publication 07.03.2023.
