CC BY
37
УДК 631.5:633.11 «321»(571.1)
Совершенствование технологии возделывания яровой пшеницы в Лесостепи Западной Сибири
10. Привалов Ф.И. Влияние потепления климата на оптимальность сроков сева озимых культур//Весц НАН Беларуа. Серыя аграрных навук, 2012.
- № 4. - С. 49-52.
11. Бахтизин Н.Р., Исмагилов P.P. Озимая рожь в Башкирии. - Уфа, 1991.
- 248 с.
12. Федосеев А.П. Агротехника и погода. - Л.: Гидрометеоиздат, 1979. -240 с.
13. Переведенцев Ю.П., Шерстюков Б.Г., Наумов Э.П., Верещагин М.А., Шан-талинский К.М. Климатические условия и ресурсы Республики Татарстан. - Казань: Изд-во Казанского университета,
2008. - 288 с.
14. Грингоф И.Г., Клещенко А.Д. Основы сельскохозяйственной метеорологии. Том 1: Потребность сельскохозяйственных культур в агрометеорологических условиях и опасные для сельскохозяйственного производства погодные условия. - Обнинск: ФГБУ «ВНИГМИ-МЦД», 2011. - 808 с.
15. Косолапова А.И., Васбиева М.Т. Наставления по корректировке технологии возделывания озимых зерновых культур с учетом климатических изменений, позволяющие повысить продуктивность пашни на 11,0-15,0 % в условиях Предуралья. - Пермь: Пермский НИИСХ, 2010. - 20 с.
16. Пономарева М.Л., Пономарев С.Н., Тагиров М.Ш., Маннапова Г.С., Якупова Г.Г. Факторы и условия эффективного производства озимой ржи в Республике Татарстан: учебно-методическое руководство. - Казань: Фэн АН РТ,
2009. - 60 с.
Статья поступила в редакцию 22.05.2014
Climate changes and sowing periods of winter rye in Tatarstan Republic
S.N. Ponomarev, G.S. Mannapova, M.L. Ponomareva
Based on the analysis of meteorological factors during the 30-year period it was ? established the trend of increasing thermal ® conditions and length of autumn ¡a vegetation of winter rye and optimal z sowing periods for this culture in a Predkamskaya zone of Tatarstan | Republic.
^ Keywords: winter rye, climate changes, <B the duration of the autumn vegetation, 5 sowing terms.
oo ■
30
Л.В. ЮШКЕВИЧ, доктор сельскохозяйственных наук И.А. КОРЧАГИНА, А.В. ЛОМАНОВСКИЙ
Сибирский НИИ сельского
хозяйства
E-mail: [email protected]
Выявлено влияние различных систем обработки почвы и средств химизации при возделывании яровой пшеницы после парового и кукурузного предшественников на элементы почвенного плодородия, состояние агрофитоценоза, урожайность и качество зерна в южной лесостепной зоне Западной Сибири.
Ключевые слова: яровая мягкая пшеница, предшественник, система обработки почвы, средства химизации, почвенное плодородие, агрофитоценоз, урожайность, качество зерна, сорт.
В структуре сельскохозяйственных культур Западной Сибири преобладают зерновые - 8,6 млн га (62 %), из них более 6 млн га (72 %) отведено под яровую пшеницу. В регионе за последние 20 лет практически полностью исчерпаны резервы экстенсивных технологий возделывания зерновых культур, продуктивность которых стабилизировалась на уровне 1,20-1,S0 т/га, хотя почвен-но-климатические условия позволяют получать более высокие урожаи.
В 1986-2011 гг. в стационарном опыте, заложенном в 1972 г. в ОПХ «Омское» СибНИИСХ, мы вели поиск более эффективных и менее затратных элементов агротехники яровой пшеницы, выращиваемой по паровому и непаровому (кукуруза) предшественникам в пятипольном зернопаропропашном севообороте. Почва - чернозем выщелоченный тяжелосуглинистый с содержанием гумуса до 7-8 %. Изучались следующие варианты обработки почвы в севообороте (фактор А): 1 - отвальная на глубину 20-22 см ежегодно; 2 -комбинированная (чередование отвальной и мелкой плоскорезной обработки на глубину 10-12 см через год); 3 - плоскорезная обработка на 10-12 см ежегодно; 4 - минимально-нулевая (в пару - культивация на 6-8 см, в остальных полях - без
осенней обработки ежегодно).
Системы обработки исследовали на шести фонах применения средств химизации под пшеницу (фактор В): внесение удобрений перед посевом (N24P36 на I га пашни); использование рекомендованных гербицидов и их баковых смесей в фазе кущения (Топик, 0,3-0,4 л/га + Гренч, 7 г/га), фунгицида Тилт-250 (0,S л/га) по первым признакам заболевания, в фазе кущение - начало выхода в трубку ретарданта ТУР (с 2006 г. - Це Це Це 460 (1,S л/га), факультативно инсектицидов Би-58 (1 л/га), Фастак (0,1 л/га) и их комплексное сочетание.
Среднеранний сорт яровой пшеницы Памяти Азиева высевали 1S-25 мая по пару (S,0 млн всхожих семян на 1 га) и по кукурузе (4,S млн/га). Уборка однофазная с оставлением измельченной соломы на поле. Размещение вариантов последовательное, повторность четырехкратная.
Погодные условия в годы исследований были близки к среднемно-голетним значениям. Самые низкие показатели ГТК с выраженной засухой отмечались в 1988 (0,38), 1989 (0,66), 1998 (0,56), 1999 (0,60), 2004 (0,70), 2008 (0,69) и 2010 гг. (0,55).
Как показали многолетние наблюдения, минимальные приемы обработки почвы (варианты 3 и 4) способствовали оптимизации сложения верхнего слоя почвы к посеву яровой пшеницы (плотность - 1,05-1,15 г/м3, скважность - 56,5-58,9 %, соотношение газообразной и жидкой фаз до 1,07), увеличивали содержание водопрочных агрегатов (до 1520 %), особенно в слое 10-20 см, что связано с повышением гумуси-рованности и обогащением почвы органическим веществом в варианте с комплексным применением средств интенсификации. По паровому предшественнику со временем отмечались положительная тенденция повышения водопрочной структуры в слое 10-20 см (У=52,9+0,78х) и снижение эрозии почвы на 24,6 %. По влиянию на содержание гумуса в пахотном слое варианты обработки располагались в убывающем порядке: плоскорезная, минимально-нулевая, комбинированная, отвальная [1].
Iiéááiañóái.p65 30 29.07.2014, 17:11
Ресурсосберегающие обработки способствовало усилению биогенно-сти в пахотном слое на 17 % и снижению активности микрофлоры - в подпахотном. По действию на суммарную биологическую активность слоя 0-20 см варианты обработки располагаются в убывающем порядке: комбинированная,плоскорезная, минимально-нулевая, отвальная.
Длительное применение минимальных обработок в севообороте уменьшает накопление нитратов в почве по сравнению со вспашкой на 28-30 %, однако при систематическом применении удобрений и пестицидов различие между системами обработки по содержанию нитратов сглаживается [2].
По влиянию на запасы влаги в почве к посеву пшеницы системы обработки почвы располагались в убывающем порядке: комбинированная, плоскорезная, отвальная, минимально-нулевая. В варианте 6 с комплексной химизацией в период от всходов до фазы колошения пшеницы водопотребление из почвы было на 11-31 мм больше, чем на контроле. При этом коэффициент водопотреб-ления в среднем составил 79-86 мм/ т зерна, что на 20-37 % меньше, чем на контроле.
При сокращении интенсивности обработки (от отвальной до минимально-нулевой) в севообороте доля сорного компонента в агрофитоце-нозе пшеницы на контроле возросла в среднем с 9,3 до 17,4 %, или в 1,9 раза. Химическая прополка (варианты 2, 4, S) яровой пшеницы снижала долю сорного компонента более чем в 2 раза - до слабой степени (4,8-6,8 %). От применения комплексной химизации (вариант 6)уничтожалось в 3,9-4,4 раза больше сорняков, чем на контроле, и доля их в посевах составляла лишь 1,4-4,6 % и в основном была представлена мят-
ликовыми. Установлено, что без средств химизации потери зерна пшеницы от сорняков при возделывании по пару достигали 8,4, а по кукурузе -14,4 %, а на удобренном варианте (без гербицидов) - соответственно 12^ и 24,4 %.
Поражение яровой пшеницы корневыми гнилями усиливалось при возделывании ее после кукурузы на 16-19 % (из-за увеличения инфици-рованности растительных остатков), а от отвальной к поверхностной обработке возрастало на 36-41 %.
Наблюдения показали, что распространение и развитие мучнистой росы и бурой ржавчины на посевах яровой пшеницы во многом определяется осадками (июнь - вторая декада июля) и ГТК, особенно по непаровому предшественнику, а развитие септориоза, наоборот, положительно реагирует на повышение температуры воздуха.
Защита посевов пшеницы от комплекса листостеблевых инфекций (варианты S и 6) сохраняло листовой аппарат верхнего яруса до 3S % при снижении развития болезней до 48 % и способствовала повышению продуктивности на 0,40-0^3 т/га без заметных различий между вариантами обработки почвы. От применения средств комплексной химизации (вариант 6) на посевах яровой пшеницы сохранность растений к уборке повысилась на 7-11 % по сравнению с контролем. Интенсивность среднесуточного нарастания абсолютно сухой массы растений от полных всходов до молочной спелости увеличилась на 20,2 %, в том числе листьев - на 34,1 %. Отмечены положительные изменения в показателях структуры урожая: густота продуктивного стеблестоя повысилась на 12^ %, продуктивная кустистость - на 7-2S %. При этом вегетационный период пшеницы по пару удлинялся на
3-4 сут., по кукурузе - на 2-3 сут.
Многолетние наблюдения показали, что при выращивании пшеницы по пару без средств химизации или при использовании только гербицидов более высокая продуктивность была получена в вариантах с отвальной и комбинированной обработками в севообороте - 2,34-2,70 т/га, превысив урожайность при минимально-нулевой обработке на 0,180,26 т/га, или 8-11 %. На фоне комплексного применения средств химизации (вариант 6) по ресурсосберегающим плоскорезной и комбинированной обработкам урожайность пшеницы (3,78-3,80 т/га) была практически такой же, как и по более энергоемкой вспашке (табл. 1).
По сравнению с контролем прибавка урожая зерна от использования гербицидов в среднем составила 0,31 т/га (13^ %), удобрений -0,24 (10^ %), фунгицидов - 0^ (19,1 %), ретардантов - 0,32 (9,3 %), от их комплексного применения -1,46 т/га, или 63,8 %.
Многолетние наблюдения показали, что урожайность яровой пшеницы, возделываемой после пара по ресурсосберегающей мелкой плоскорезной обработке, менее зависима от изменений погоды, в том числе и засухи %), чем по более энергоемким вариантам (см. табл. 1).
Наиболее низкий коэффициент вариации урожайности (22,7 %) был без применения средств интенсификации, а наибольший (29,4 %) - в варианте 3 с внесением только удобрений. Это свидетельствует о том, что растения пшеницы по пару более чувствительны к стрессовой ситуации, в том числе и к засухе, на удобренных фонах, чем без них.
При выращивании яровой пшеницы после кукурузы на контроле, а также в вариантах с ограниченным применением средств химизации (ва-
I. Урожайность яровой пшеницы по пару в зависимости от технологии возделывания, т/га
(в среднем за 1986-2011 гг.)
Средства химизации (фактор В) Система обработки почвы (фактор А) В среднем по фактору В (НСРО5= 0,05 т/га) Коэффициент вариации, %
отвальная комбинированная плоскорезная минимально-нулевая
I. Без средств химизации (контроль) 2,34 2,42 2,24 2,16 2,29 22,7
2. Гербициды 2,70 2,66 2,57 2,47 2,60 26,8
3. Удобрения 2,56 2,60 2,47 2,48 2,53 29,4
4. Гербициды с удобрения 2,89 2,91 2,85 2,86 2,88 28,7
5. Гербициды удобрения + фунгициды 3,49 3,45 3,43 3,36 3,43 26,8
6. Гербициды удобрения с фунгициды + 3,82 3,80 3,78 3,61 3,75 27,8
ретарданты
В среднем по фактору А 2,97 2,97 2,89 2,82 2,91
(НСРО5=0,05 т/га)
Коэффициент вариации, % 27,6 27,9 25,8 26,7 27,0
НСРО5 для частных средних = 0,12 т/га
1ТёааТап6аТ.р65 31 29.07.2014, 17:11
2. Урожайность яровой пшеницы после кукурузы в зависимости от технологии возделывания, т/га
(в среднем за 1986-2011 гг.)
Средства химизации Система обработки почвы (фактор А) В среднем по Коэффи-
(фактор В) отваль- комбини- плоско- минимально- фактору В циент ва-
ная рованная резная нулевая (НСР05= 0,05 т/га) риации, %
I. Без средств химизации (контроль) 2,09 1,86 1,60 1,75 1,82 27,8
2. Гербициды 2,30 2,24 1,92 2,08 2,14 26,8
3. Удобрения 2,45 2,28 1,94 2,14 2,20 27,0
4. Гербициды с удобрения 2,67 2,56 2,37 2,44 2,51 23,2
5. Гербициды с удобрения с фунгициды 3,08 3,03 2,68 2,85 2,91 25,0
6. Гербициды с удобрения с фунгициды 3,09 3,12 2,76 2,98 2,99 25,6
с ретарданты
В среднем по фактору А 2,61 2,52 2,21 2,38 2,43
(НСРО5=0,05 т/га) 25,6
Коэффициент вариации, % 22,2 24,3 29,3 26,4
НСРО5 для частных средних = 0,11 т/га
рианты 2, 3, 4) отмечается четкая закономерность снижения ее урожайности по мере сокращения интенсивности обработки почвы (от отвальной до минимально-нулевой) на 0,380,51 т/га, или 16,5-23,4 %. При комбинированной системе на фоне комплексного применения средств химизации (вариант 6) урожайность пшеницы (3,12 т/га) была несколько больше, чем при отвальной, и превысила урожайность в варианте с минимально-нулевой обработкой на 0,36 т/га, или 13,0 % (табл. 2). Прибавка урожая от использования гербицидов достигла 0,32 т/га (17,6 % по сравнению с контролем), удобрений - 0,38 (20,9 %), фунгицидов -0,40 (15,9 %), ретардантов - 0,08 (2,7 %) и их комплексного сочетания -1,17 т/га (64,3 %). По данному предшественнику при комплексном применении средств химизации устойчивость яровой пшеницы к стрессовым факторам повышалась с 27,8 % (контроль) до 23,2-25,6 %. Минимально-нулевая обработка почвы приводила к снижению стабильности урожайности с 22,3-24,3 % (другие варианты) до 29,3 %, или в 1,2-1,3 раза (см. табл. 2).
Ресурсосберегающие обработки почвы не оказывали негативного влияния на посевные качества семян яровой пшеницы. При комплексном применении средств химизации и норме высева 4,5 млн/га семена обладали наибольшими энергией прорастания (93,8 %) и всхожестью (95,8 ? %), что на 7-9 % превышало конт-® роль. При более ранних сроках сева со на фоне комплексной химизации (ваг риант 6) энергия прорастания и всхо-ф жесть семян были выше, чем на кон-I троле, на 12,7-13,2 %. еде Ресурсосберегающие обработки ^ почвы не ухудшали основных пара-§ метров качества зерна яровой пше-п
32
ницы по обоим предшественникам, а комплексное применение средств химизации (во всех вариантах обработки почвы) повышало содержание клейковины в зерне на 3,3-3,5 %.
В краткосрочном (2010-2012 гг.) опыте было установлено, что наибольшие прибавки зерна от комплексного применения средств интенсификации (гербициды, удобрения, фунгициды) относительно контроля (без химизации) получены у сортов яровой пшеницы, возделываемых по паровому предшественнику: Омская 36 - 0,90 т/га (28,7 %), Светланка -0,84 т/га (27,2 %), Омская 37 - 1,17 т/ га (42,9 %) и Лавруша - 1,70 т/га, или 69,5 % при наибольшей отзывчивости у среднераннего биотипа сортов.
Установлено, что остатки пестицидов в зерне отсутствовали, содержание тяжелых металлов в почве и в конечной продукции было в 6,1-18,2 раза ниже ПДК.
Таким образом, в южной лесостепной зоне Западной Сибири комплексное применение средств химизации на фоне ресурсосберегающих плоскорезных и комбинированных систем обработки почвы при выращивании яровой пшеницы по паровому и непаровому предшественникам в полевых севооборотах способствует оптимизации агрофизических параметров верхнего слоя чернозема выщелоченного, фитосанитарного состояния посевов. В результате стабилизируется и повышается урожайность зерна на 1,17-1,46 т/га (на 63,864,3 %), увеличивается прибыль с 1 га посева на 32 %. При мелкой плоскорезной обработке по сравнению с энергоемкой отвальной вспашкой себестоимость 1 т зерна снижается на 6-8 %, рентабельность повышается на 12-14 % и прибыль с 1 га посева - на 8-10 %.
Литература
1. Юшкевич Л.В. Ресурсосберегающая технология обработки почвы и плодородие черноземных почв при интенсификации возделывания зерновых культур в южной лесостепи Западной Сибири: Автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук. - Омск, 2001. - 490 с.
2. Хамова О.Ф., Холмов В.Г., Юшкевич Л.В. Влияние интенсивной технологии на биохимическую активность выщелоченного чернозема/Повышение эффективности производства сельскохозяйственных культур: Сб. науч. трудов. СО ВАСХНИЛ. - Новосибирск, 1990. - С. 6271.
3. Юшкевич Л.В. Защита зерновых культур от листостеблевых инфекций в лесостепи Западной Сибири/Матер. Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 180-летию основания сибирской аграрной науки. - Омск, 2008. - С. 242253.
Статья поступила в редакцию 16.04.2012
Improving of cultivation technology of spring wheat in forest-steppe zone of West Siberia
L.V. Yushkevich, I.A. Korchagina, A.V. Lomanovskii
It was established the influence of different tillage systems and chemicals in the cultivation of spring wheat after fallow and corn predecessors on elements of soil fertility, status of agrophytocenosis, yield and grain quality in the southern forest-steppe zone of Western Siberia. Keywords: spring soft wheat, predecessor, soil cultivation system, chemicals, soil fertility, agrophytocenosis, yield, grain quality, variety.
lieaaianoai.p65 32 29.07.2014, 17:11
