CC BY
105
doi: 10.24411/0235-2451-2021-10606 УДК 633.1:631.5: 631.331
Совместный посев озимой ржи и яровой пшеницы на осушаемых землях
Ю. И. МИТРОФАНОВ, Л. В. ПУГАЧЕВА, Н. А. СМИРНОВА
Федеральный исследовательский центр Почвенный институт имени В. В. Докучаева, Пыжевский пер., 7, стр. 2б, Москва, 119017, Российская Федерация
Резюме. Исследования проводили с целью изучения эффективности весенне-летних беспокровных и совместных с яровой пшеницей способов посева озимой ржи в звене севооборота. Работу выполняли в двух сериях (после овса и после картофеля) опытов в 2017-2020 гг. в Тверской области на дерново-подзолистой легкосуглинистой осушаемой закрытым дренажом почве (содержание гумуса 1,8...2,4 %). Схемы опытов предусматривали посев озимой ржи ленточно-разбросным и обычным рядовым способом после рапса ярового (на зеленое удобрение); яровой пшеницы; весенне-летний беспокровный посев; совместный посев яровой пшеницы и озимой ржи. Озимая рожь при изученных способах возделывания может формировать практически такие же (3,12.3,13 т/га) урожаи, как и при общепринятой технологии (3,28 т/га). Лучшие в опытах результаты при совместном возделывании яровой пшеницы и озимой ржи достигнуты при гребнистом способе посева. При рядовом посеве сбор зерна пшеницы, по сравнению с гребнистым, был меньше на 1,33 т/га, озимой ржи - на 0,63 т/га. В одновидовых посевах урожайность яровой пшеницы, по сравнению с совместным гребнистым посевом, снижалась на 0,27.0,51 т/га, озимой ржи - на 0,18.0,49 т/га. Весенне-летний посев ржи, при равной урожайности с традиционной технологией, позволяет уменьшать суммарные затраты на возделывание культуры с 38,0.41,0 до 31,0 тыс. руб. Максимальный выход зерна с 1 га звена севооборота отмечен при совместном гребнистом посеве яровой пшеницы и озимой ржи - 6,82 т/га в первой серии (после овса) и 8,50 т/га во второй серии (после картофеля) опытов. По сравнению с одновидовыми посевами, выход зерна увеличился на 0,45 и 1,00 т/га (на 7,1 и 13,3 %), а по сравнению со звеном севооборота с сидеральным паром, на 3,54 и 5,56 т/га, или в 2,1 и 2,9 раза соответственно. При рядовом посеве совместное возделывание культур неэффективно.
Ключевые слова: озимая рожь (Secale cereale L.), яровая пшеница (Triticumaestivum L.), сидеральный пар, весенне-летний посев, совместный посев, гребнистый ленточно-разбросной способ посева, урожайность, структура урожая. Сведения об авторах: Ю. И. Митрофанов, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: 2016vniimz-noo@list.ru); Л. В. Пугачева, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник; Н. А. Смирнова, инженер-технолог.
Для цитирования: Митрофанов Ю. И., Пугачева Л. В., Смирнова Н. А. Совместный посев озимой ржи и яровой пшеницы на осушаемых землях // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 6. С. 33-38. doi: 10.24411/0235-2451-2021-10606.
Joint sowing of winter rye and spring wheat on drained land
Yu. I. Mitrofanov, L. V. Pugacheva, N. A. Smirnova
Federal Research Centre Dokuchaev Soil Science Institute, Pyzhevskii per., 7, str. 2b, Moskva, 119017, Russian Federation
Abstract. The research was carried out to study the effectiveness of spring-summer coverless crops of winter rye and joint methods of sowing this crop with spring wheat in the crop rotation link. We performed two series (after oats and after potato) of experiments in 2017-2020 in the Tver region on sod-podzolic light loamy soil drained by closed drainage (humus content was 1.8-2.4%). The experimental design provided for the sowing of winter rye by band-broadcast and ordinary row methods after spring rape (for green manure), spring wheat, spring-summer coverless sowing, as well as joint sowing of spring wheat and winter rye. With the studied cultivation methods, winter rye formed practically the same (3.12-3.13 t/ha) yields as with the generally accepted technology (3.28 t/ha). The best results in the experiments with the joint cultivation of spring wheat and winter rye were achieved with the comb method of sowing. In the case of row sowing, the yield of wheat grain, in comparison with comb sowing, was less by 1.33 t/ha; the yield of winter rye was less by 0.63 t/ha. In single-species crops, the yield of spring wheat, in comparison with joint sowing, decreased by 0.27-0.51 t/ha; the yield of winter rye decreased by 0.18-0.49 t/ha. Spring-summer sowing of rye, with an equal yield with conventional technology, allowed reducing the total cost of growing crops from 38.0-41.0 thousand rubles to 31.0 thousand rubles. The maximum grain yield from 1 hectare of the crop rotation link was observed with the joint sowing of spring wheat and winter rye. In the first series of experiments (after oats) it was 6.82 t/ha; in the second series (after potato) it was 8.50 t/ha. Compared with single-species crops, grain yield increased by 0.45 t/ha and 1.00 t/ha, respectively (by 7.1% and 13.3%); in comparison with the crop rotation link with green manure fallow, it increased by 3.54 t/ha and 5.56 t/ha, or 2.1 and 2.9 times, respectively. With row sowing, joint cultivation of crops was ineffective.
Keywords: winter rye (Secale cereale L.); spring wheat (Triticum aestivum L.); green manure fallow; spring-summer sowing; joint sowing; comb band-broadcast sowing; yield; yield structure.
Author Details: Yu. I. Mitrofanov, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; (e-mail: 2016vniimz-noo@list.ru); L. V. Pugacheva, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; N. A. Smirnova, process engineer.
For citation: Mitrofanov Yu. I., Pugacheva L. V., Smirnova N. A. [Joint sowing of winter rye and spring wheat on drained land]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2021; 35 (6):33-8. Russian. doi: 10.24411/0235-2451-2021-10606.
Озимая рожь относится к группе важнейших продовольственных культур, выращиваемых в Нечерноземной зоне Российской Федерации. В благоприятных агроэкологических условиях современные интенсивные технологии позволяют устойчиво собирать по 5...6 т зерна культуры с 1 га. Одно из важнейших условий, позволяющих наиболее полно реализовать возможности интенсивных технологий и биологический потенциал современных сортов озимой ржи, - правильное размещение ее в севообороте [1, 2, 3]. Воздействие предшественников на продукционный процесс и урожайность культуры, в
значительной степени, определяют их биологические особенности, уровень агротехники возделывания, время уборки и сроки обработки почвы под озимые, а также их влияние на агрофизическое состояние, водный, воздушный и питательный режимы почвы [4, 5, 6]. Предшественниками озимой ржи в полевых севооборотах выступают чистые и занятые (сидеральные) пары, а также непаровые предшественники (многолетние травы и зерновые культуры) [7, 8, 9].
В Нечерноземной зоне попытки размещения ржи в севообороте после яровых зерновых культур, прежде всего ячменя, не имели большого успеха из-за
слишком короткого периода времени между уборкой урожая предшественника и оптимальными сроками посева озимых. По непаровым предшественникам (культурам зерновой группы, размещаемым в севообороте по обороту пласта многолетних трав) урожайность озимой ржи снижалась, по сравнению с паровыми, на 16,9...25,5 % [10, 11].
Следует отметить, что традиционная технология возделывания озимой ржи с размещением в севообороте по занятым и сидеральным парам, а также непаровым предшественникам, требует значительных производственных затрат, в том числе на обработку почвы при выращивании парозанимающих культур, подготовку почвы и посев непосредственно озимой ржи (в течение года суммарно проводится, как правило, две вспашки, 4 культивации) [12, 13]. Эффективность непаровых предшественников может быть существенно повышена путем совместного весеннего посева яровой зерновой культуры и озимой ржи. В этом случае затраты на обработку почвы и посев при выращивании культуры можно сократить практически в два раза. В год посева растения озимой ржи растут и развиваются под покровом яровой зерновой культуры и, без прохождения яровизации, до конца вегетации остаются в фазе кущения, а после уборки покровной культуры продолжают развиваться, зимуют и формируют урожай на следующий год. Установлено, что озимая рожь при совместном весеннем посеве, в частности с ячменем, может формировать даже более высокие урожаи, чем в одновидовом посеве [14, 15, 16]. Однако такие исследования проводили, в основном, в мелкоделяночных опытах с ручным выполнением технологических операций. В этой связи, важное значение имеет изучение совместных посевов зерновых культур с применением машинной технологии и использованием для посева более эффективных способов.
Цель исследований - изучить целесообразность весенне-летних и совместных посевов озимой ржи и яровой пшеницы при разных способах посева.
Условия, материалы и методы. Работу проводили в 2017-2020 гг. в2-польныхзвеньях севооборотов, развернутых во времени.
Схема опыта предполагала изучение следующих способов посева и звеньев севооборотов:
рапс яровой (на зеленое удобрение) - озимая рожь (норма высева семян 4,0 млн всхожих зерен на 1 га) - контроль 1;
яровая пшеница (6,0 млн вхожих семян на 1 га) - озимая рожь (4,0 млн вхожих семян на 1 га) - контроль 2;
весенне-летний беспокровный посев озимой ржи (май-июнь, 4,0 млн вхожих семян на 1 га);
совместный посев яровой пшеницы и озимой ржи (6,0 и 4,0 млн вхожих семян на 1 га).
Закладку опыта в 2017-2019 гг. проводили после овса, выступающего общим (фоновым) предшественником для первых культур изучаемых звеньев севооборотов. Посев рапса ярового, яровой пшеницы проводили в первой декаде мая, весеннее-летний посев озимой ржи, в зависимости от характера засоренности поля, во второй половине мая и первой декаде июня.
Зерновые культуры выращивали на профилированной поверхности, посев проводили гребнистым ленточно-разбросным способом гребне-катковой сеялкой СЗГК-3,6 У. Его технологическая схема
предусматривает рассев семян лентой шириной 130.150 мм по поверхности, локальное уплотнение почвы в зоне расположения семян и их вдавливание в почву, а также заделку семян путем нагребания почвы на ленту с формированием гребней высотой 40.80 мм [10, 17, 18]. Эта технология выращивания зерновых культур, по сравнению с обычной, обладает рядом преимуществ, обеспечивая, прежде всего, более надежную защиту посевов от переувлажнения почвы. На профилированной поверхности растения озимой ржи меньше страдают от ледяной корки и избытка влаги в осенне-зимне-весенний периоды вегетации, лучше развиваются, кустятся и зимуют, обладают более высокой продуктивностью [19, 20]. Прирост урожая при этом способе посева формируется благодаря более равномерному распределению растений по площади питания и созданию для них более благоприятных агрофизических условий в посевном слое почвы [21, 22] .
В 2019-2020 гг. закладку опыта проводили по расширенной схеме с дополнительным включением варианта совместного посева яровой пшеницы и озимой ржи с использованием обычной дисковой сеялки С3-3,6 (6,0 и 4,0 млн вхожих семян на 1 га), а также вариантов с разными нормами высева яровой пшеницы и озимой ржи при гребнистом ленточно-разбросном способе (6,0 + 3,0 и 4,0 + 4,0 млн вхожих семян на 1 га). Посев проводили после картофеля.
Исследования осуществляли на осушаемом закрытым дренажом участке (междренное расстояние 30 м, глубина заложения дрен 0,9.1,2 м) в 4-кратной повторности. Почва - дерново-подзолистая легкосуглинистая глееватая с атмосферным типом водного питания. Содержание гумуса в пахотном слое составляло 2,2.2,5 % (по Тюрину), подвижного фосфора и калия (по Кирсанову) - 30,8.34,6 и 29,2.35,0 мг/100 г соответственно, рН - 5,2.5,3 ед.
' ^ сол ' ' ^
Минеральные удобрения при закладке опыта вносили общим фоном в виде азофоски из расчета М48Р48К48. Выращивали сорта озимой ржи Дымка, яровой пшеницы Иргина.
Возделывание рапса и яровой пшеницы осуществляли по общепринятым технологиям. Посев озимой ржи в контрольных вариантах (после рапса и после яровой пшеницы) проводили в последней пятидневке августа после подготовки почвы, предусматривающей вспашку после уборки предшественника и двукратную культивацию почвы перед посевом. В варианте с весенне-летним сроком посева озимой ржи подготовка почвы состояла из двух культиваций по фону зяблевой вспашки. В совместных посевах рожь высевали в ранние сроки в смеси с яровой пшеницей. В течение летнего периода вегетации растения озимой ржи при весенне-летнем и совместном посеве развивались, но без прохождения стадии яровизации оставались в фазе кущения. В конце августа-начале сентября в вариантах с весенне-летним и совместным посевом (после уборки пшеницы) проводили боронование посевов ржи. После перезимовки уход за ее посевами во всех вариантах состоял из боронования и подкормки азотом из расчета Ы30 весной вначале возобновления вегетации и Ы30 в фазе выхода растений в трубку.
Для обработки гребнистых посевов была разработана инновационная схема боронования и принципиально новый вариант бороны, позволяющей вести обработку посевов как вдоль, так и поперек гребней [23].
Таблица 1. Урожайность яровой пшеницы и озимой ржи в одновидовых и совместных посевах (греб-
нистый ленточно-разбросной способ посева озимой ржи), т/га
Вариант Культура В сумме по двум культурам К контролю, %
яровая пшеница (2017-2019 гг.) озимая рожь (2018-2020 гг.)
Рапс яровой на сидерат - озимая рожь (контроль 1) - 3,28 3,28 100,0
Яровая пшеница - озимая рожь (контроль 2) 3,42 2,95 6,37 194,0
Весенне-летний одновидовой посев озимой ржи - 3,12 3,12 95,1
Совместный посев яровой пшеницы с рожью 3,69 3,13 6,82 207,9
НСР05 0,25 0,21
Результаты и обсуждение. Озимая рожь при весенне-летнем одновидовом беспокровном посеве в паровом поле севооборота и при совместном весеннем посеве с яровой пшеницей, может формировать практически такие же урожаи, как и при обычной технологии выращивания с установленными сроками посева после уборки предшественника и соответствующей подготовки почвы. Биологическая урожайность культуры при выращивании в севообороте после рапса ярового на зеленое удобрение в среднем за 3 года составляла 3,28 т/га, после яровой пшеницы как предшественника - 2,95 т/га, при весенне-летнем беспокровном посеве в паровом поле и с уборкой урожая на следующий год - 3,12 т/га, при совместном посеве и выращивании в первый год жизни под покровом яровой пшеницы - 3,13 т/га (табл. 1). Таким образом, снижение урожайности озимой ржи при посеве по непаровому предшественнику (по яровой пшенице) по сравнению с контролем 1 (занятым паром) составило 0,33 т/га, или 10,1 %.
Совместное выращивание с озимой рожью оказало положительное влияние на урожайность яровой пшеницы, которая возросла, по сравнению с одновидовым посевом (3,42 т/га), на 7,9 % (до 3,69 т/га). Сбор зерна озимой ржи в совместном посеве с пшеницей также увеличился, по сравнению с одновидовым посевом, на 0,18 т/га (5,8 %), но статистически различие не доказано. Замена ярового рапса в паровом поле севооборота на яровую пшеницу оказала существенное влияние на зерновую продуктивность звена севооборота яровая пшеница -озимая рожь. В среднем за 3 года по сумме двух полей в контроле 1 она составила 3,28 т/га, в контроле 2 - при возделывании яровой пшеницы в качестве предшественника ржи вместо рапса - 6,37 т/га, при совместном посеве яровой пшеницы и озимой ржи - 6,82 т/га, в варианте с весенне-летним беспокровным посевом озимой ржи -3,12 т/га. Выход зерна с 1 га за 2 года при совместном посеве яровой пшеницы и озимой ржи, по сравнению с одновидовыми посевами (контроль 2), был больше на 0,45 т (7,1 %), а по сравнению с звеном с сидеральным паром (контроль 1) - на 3,54 т, или в 2,1 раза.
В исследованиях 2019-2020 гг. в совместных посевах с рожью наиболее высокий сбор зерна яровой
пшеницы отмечен при норме высева 6,0 млн всхожих семян на 1 га. По способам посева преимущество было за гребнистым ленточно-разбросным. Урожайность культуры в этом варианте (6,0 + 4,0 млн всхожих зерен на 1 га) была больше, чем при рядовом посеве дисковой сеялкой с аналогичными нормами высева, на 1,33 т/га, озимой ржи - на 0,63 т/га. По сравнению с контролем 2 (одновидовые посевы), урожайность яровой пшеницы в варианте с гребнистым совместным посевом (6,0 + 4,0 млн всхожих зерен на 1 га) была больше на 0,51 т/га, озимой ржи - на 0,49 т/га. Прибавка урожая озимой ржи, по отношению к контролю 1, составила 0,25 т/га. В звене севооборота с сидеральным паром (контроль 1) сбор зерна за 2 года составил 2,94 т/га, с непаровым предшественником (яровая пшеница) - 7,50 т/га, при весеннем беспокровным посеве ржи в паровом поле - 2,85 т/га, в лучшем варианте совместного гребнистого посева (6,0 + 4,0 млн всхожих зерен на 1 га) - 8,50 т/га, в основном из-за более высокого урожая пшеницы.
При рядовом совместном посеве сбор зерна в сумме за 2 года составил 6,54 т/га, что на 0,96 т/га (12,8 %) меньше, чем в контроле 2, а по сравнению с лучшим вариантом гребнистого посева выход зерна уменьшился на 1,96 т/га (23,1 %). Таким образом, повышение эффективности совместного весеннего посева яровой пшеницы и озимой ржи (по валовому сбору зерна в звене полевого севооборота), по сравнению с их одно-видовыми посевами,обеспечивал только гребнистый ленточно-разбросной способ посева.
Анализ структуры урожая яровой пшеницы показал, что более высокую урожайность ее при совместном гребнистом посеве (6,0 + 4,0 млн/га всхожих зерен), по сравнению с совместным рядовым, обеспечивало большее количество продуктивных стеблей на единице площади и увеличение числа зерен в колосе (табл.2). В лучшем варианте с гребнистым посевом (6,0 + 4,0 млн/га всхожих зерен) число стеблей с колосом составляло 397 шт./м2, а с рядовым посевом было на 17,2 % меньше. По числу зерен в колосе преимущество гребнистого посева было равно 3,5 шт., или 9,8 %, по массе зерна в колосе - 0,11 г, или 8,5 %.
Таблица 2. Структура урожая яровой пшеницы в одновидовых и совместных посевах с озимой рожью
(среднее за 2 года)
Вариант Число Масса, г Биологическая урожайность, т/га
растений, шт./м2 продуктивных стеблей, шт./м2 зерен в колосе, шт. 1000 зерен зерна в колосе
Одновидовой гребнистый посев (6,0*,
контроль) 321 397 31 39,2 1,21 4,80
Совместный рядовой (6,0*+4,0*) 313 329 32,5 37,2 1,19 3,98
Совместный гребнистый (6,0*+4,0*) 370 397 36 37,2 1,30 5,31
Совместный гребнистый (6,0*+3,0*) 358 364 35,5 36,5 1,30 4,72
Совместный гребнистый (4,0*+4,0*) 248 281 34,5 38,5 1,31 3,73
НСР05 0,45
*норма высева, млн всхожих семян на 1 га. Достижения науки и техники АПК. 2021. Т 35. № 6
N 450
1- э 400
>5
350
Ф 1- -— ч ♦-----
О 300 250 ---->
а. о со
ф т 200
^ О кущение колошение молочная полная
* спелость спелость
Рис. 1. Динамика количества растений яровой пшеницы при разных способах выращивания (2019-2020 гг.), шт./м2: -■•- - одновидовой гребнистый (контроль 1); —■— совместный с рожью (6,0+4,0 млн шт.) рядовой; —а--совместный
с рожью (6,0+4,0 млн шт.) гребнистый; - совместный с рожью (4,0+4,0 млн шт.) гребнистый.
По сравнению с контролем (одновидовой посев), более высокая урожайность яровой пшеницы при гребнистом совместном посеве сформировалась, при равном продуктивном стеблестое, вследствие большего (на 5 шт.) числа зерен в колосе и более высокой (на 7,0 %) массы зерна.
На формирование продуктивного стеблестоя пшеницы большое влияние оказали полевая всхожесть семян, начальная густота стояния растений, их кустистость и сохранность. Самая низкая в опыте полевая всхожесть семян отмечена при рядовом совместном посеве - 55,7 %, при гребнистом она была на 15,3...16,4 % выше и составляла 71,0...72,1 %. При одинаковой норме высева семян исходное количество растений на 1 м2 в варианте с рядовым посевом составило 334 шт., при гребнистом совместном - 433, в контрольном варианте - 426 шт./м2 (рис. 1).
Совместный посев с рожью отрицательного влияния на полевую всхожесть семян пшеницы не оказывал. При этом сохранность растений пшеницы (6,0 + 4,0 млн/га всхожих семян) составляла 85,4 %, что было на 10,3 % больше, чем в одновидовом посеве. При рядовом совместном посеве сохранность растений, вследствие меньшей начальной густоты стояния, была самой высокой в опыте - 93,7 %. Под влиянием комплекса факторов перед уборкой наибольшее количество растений пшеницы отмечено в варианте с совместным гребнистым посевом (6,0 + 4,0 млн/га всхожих семян) - 370 шт./м2, в контроле их количество составляло 320 шт./м2, а при рядовом совместном - 313 шт./м2.
У озимой ржи преимущество гребнистого способа посева проявлялось через количество продуктивных стеблей. Оно было больше, чем при рядовом посеве, на 105 шт./м2, или на 46,2 % (табл. 3). При одинаковой густоте растений в этих вариантах перед уборкой (107 шт./м2) различия в продуктивном стеблестое сформировались благодаря большему продуктивному кущению: при рядовом посеве коэффициент кущения составил 2,1 ед., при гребнистом (6,0 + 4,0 млн/га всхожих семян) - 3,1 ед.
В вариантах с весенне-летним беспокровным и совместным посевом озимой ржи количество растений перед уборкой в среднем составляло 79,4 %, по отношению к контрольным вариантам. По количеству продуктивных стеблей различия были не столь значительными. Выравнивание произошло благодаря большему продуктивному кущению. В контроле 1 и 2 коэффициент продуктивной кустистости ржи был равен 1,6, при весенне-летнем посеве - 3,5, при совместном гребнистом - 3,1. При рядовом совместном посеве количество стеблей с колосом было меньше, чем в контроле, на 71.97 шт./м2 вследствие меньшего числа растений.
Основное изреживание растений ржи при весенне-летнем беспокровном и совместном посеве отмечали
в первый год жизни. Перед уходом в зиму в контроле 1 было 341 растение на 1 м2, в контроле 2 - 361, в вариантах с весенне-летним и совместным рядовым посевом - 123, совместным гребнистым - 138 растений на 1 м2. В то же время при весенне-летнем посеве ко-
Рис. 2. Динамика количества стеблей озимой ржи при разных способах выращивания (2019-2020 гг.): —*— - одновидовой гребнистый посев после рапса (контроль 1); - •» ■ - одновидовой гребнистый посев после яровой пшеницы (контроль
2); —*--одновидовой весенний беспокровный гребнистый
посев; —■— - совместный с яровой пшеницей рядовой посев; - совместный с яровой пшеницей гребнистый посев.
Таблица 3. Структура урожая озимой ржи в одновидовых и совместных посевах с яровой пшеницей, 2020 г.
Предшественник, место и способ посева, норма высева Число Масса, г Биологическая урожайность, т/га
растений, шт./м2 продуктивных стеблей, шт./м2 зерен в колосе, шт. 1000 зерен зерна в колосе
Рапс яровой на сидерат - озимая рожь (4,0*).
Одновидовой гребнистый посев (контроль 1) 201 324 48 19,3 0,93 2,94
Яровая пшеница (6,0*) - озимая рожь (4,0*).
Одновидовой гребнистый посев (контроль 2) 182 298 44 20,7 0,91 2,70
Весенний гребнистый (4,0*) 102 359 46 17,2 0,79 2,85
Совместный рядовой (6,0*+4,0*) 107 227 57 20,0 1,14 2,56
Совместный гребнистый (6,0*+4,0*) 107 332 49 19,9 0,96 3,19
Совместный гребнистый (б,0*+3,0*) 112 294 54 21,2 1,14 3,31
Совместный гребнистый (4,0*+4,0*) 94 288 46 19,4 0,89 2,34
НСР05 44 55 4 2,4 0,24 0,34
*норма высева, млн всхожих семян на 1 га.
личество стеблей из-за более интенсивного кущения составляло 896 шт./м2, что больше, чем в контроле на 58.61 шт./м2 (рис. 2). Меньше всего в опыте стеблей ржи на 1 м2 было в варианте с совместным рядовым посевом - 552 шт.
Наиболее высокий коэффициент кущения перед уходом в зиму отмечен в варианте с весенне-летним беспокровным посевом ржи - 7,3, при совместном гребнистом посеве он был меньше на 2,4, при совместном рядовом - 2,8, в контроле - на 4,8.5,0. Различия в густоте стеблестоя подтверждают данные по биомассе и площади листовой поверхности. Перед уходом в зиму самые высокие биомасса растений и площадь листовой поверхности отмечены при совместном гребнистом посеве ржи. В процессе перезимовки количество растений во всех вариантах изменялось незначительно. В контроле 1 доля перезимовавших растений составила 97,5 %, в контроле 2 (непаровой предшественник) -87,5 %, в остальных вариантах - 87,0.94,3 %. Летом существенное снижение количества растений отмечали только в контроле, где сохранность составила 58,9.60,4 %. При весенне-летнем посеве она была равна 95,3 %, при совместном - 87,7.92,2 %. Перед уборкой урожая основные различия между вариантами были связаны с густотой стояния растений и их кустистостью,а по количеству стеблей и биомассе растений на единице площади различия были незначительными.
Экономическая эффективность технологий возделывания озимой ржи с весенне-летним беспокровным гребнистым посевом и совместным посевом яровой пшеницы и озимой ржи формируется благодаря сокращению затрат на подготовку почвы под озимую рожь (вспашка, 2 культивации) и ее посев. Расчеты показывают, что суммарные производственные затраты в паровом поле севооборота могут быть сокращены на 7.10 тыс. рублей (в ценах 2020 г.). При совместном посеве яровой пшеницы и озимой ржи экономический эффект дополнительно обеспечивает повышение урожайности яровой пшеницы и озимой ржи, по сравнению с одновидовыми посевами, и увеличение общей продуктивности звена севооборота яровая пшеница - озимая рожь. Производство зерна в звене севооборота в лучшем варианте совместного гребнистого посева яровой пшеницы и озимой ржи (6,0 + 4,0 млн/га всхожих семян) как после овса, так и после картофеля, по сравнению со звеном с сидеральным паром, увеличилось в 2,1.2,9 раза, а по сравнению со звеном с одновидовыми посевами яровой пшеницы и озимой ржи - на 0,45 и 1,00 т/га, или на 7,1 и 13,3 %
соответственно предшественникам звеньев. Обычный рядовой посев для совместного возделывания яровой пшеницы и ржи оказался неэффективным. Продуктивность 1 га звена севооборота при совместном рядовом посеве, по сравнению с одновидовыми гребнистыми посевами, снизилась на 0,96 т, или на 12,8 %, а по сравнению со звеном с совместным гребнистым посевом - на 1,96 т, или на 23,1 %.
Выводы. Озимая рожь при весенне-летнем беспокровном способе возделывания формирует практически равные с общепринятой технологией урожаи. Лучшие результаты при совместном посеве яровой пшеницы и озимой ржи обеспечивает гребнистый ленточно-разбросной способ посева. По сравнению с обычным рядовым способом, урожайность пшеницы в этом варианте повышается на 1,33 т/га, озимой ржи - на 0,63 т/га. Более высокий сбор зерна яровой пшеницы при совместном гребнистом посеве, по сравнению с рядовым, обусловлен большим количеством продуктивных стеблей на единице площади (на 17,2 %) и зерен в колосе (на 9,8 %). У озимой ржи преимущество гребнистого способа посева, по отношению к рядовому, связано с повышенным продуктивным кущением и большим количеством продуктивных стеблей (на 46,2 %). Коэффициент кущения при рядовом посеве составил 2,1, при гребнистом (6,0 + 4,0 млн/га всхожих семян) - 3,1. При рядовом способе посева совместное возделывание яровой пшеницы и озимой ржи оказалось неэффективным, а при гребнистой технологии увеличивало зерновую продуктивность пшеницы, по сравнению с одновидовыми посевами, на 0,27.0,51 т/га, озимой ржи - на 0,18.0,49 т/га. Более высокая урожайность яровой пшеницы при совместном посеве формировалась, при равном продуктивном стеблестое, из-за большего числа зерен (на 5 шт.) и более высокой (на 7,0 %) массы зерна в колосе. Возделывание озимой ржи с весенне-летним беспокровным гребнистым посевом и совместным посевом яровой пшеницы и озимой ржи позволяет сократить объем полевых работ и производственные затраты на содержание 1 га парового поля на 7. 10 тыс. рублей. При совместном посеве яровой пшеницы и озимой ржи экономическая эффективность формируется дополнительно благодаря повышению урожайности культур и увеличению зерновой продуктивности звена севооборота. По сравнению с одновидовыми посевами, она увеличивалась на 0,45...1,00 т/га (на 7,1...13,3 %), а по сравнению с звеном севооборота с сидеральным паром - на 3,54...5,56 т/га (в 2,1...2,9 раза ).
Литература
1. Кирюшин В. И. Концепция развития земледелия в Нечерноземье. СПб.: Квадро, 2020. 275 с.
2. Усанова З. И. Теория и практика создания высокопродуктивных посевов полевых культур. Тверь: Тверская ГСХА, 1999. 330 с.
3. Чудаков Н. Озимая рожь: особенности возделывания и уборки //Аграрное обозрение. 2016. № 1. С. 40-46.
4. Kiryushin V. I. The management of soil fertility and productivity of agrocenoses in adaptive-landscape farming systems // Eurasian Soil Science. 2019. Vol. 52. No. 9. P. 1137-1145. doi: 10.1134/S1064229319070068.
5. Titlyanova A. A. Universal nature of the processes of biotic turnover// Eurasian soil science. 2014. Vol. 47. No. 7. P. 630-640. doi: 10.1134/S1064229314050226.
6. Influence of fertilizer systems on soil organic carbon content and crop yield: results of long-term field experiments at the geographical network of research stations in Russia/V. G. Sychev, A. N. Naliukhin, L. K. Shevtsova, et al. // Eurasian Soil Science. 2020. Vol. 53. No. 12. P. 1794-1808. doi: 10.1134/S1064229320120133.
7. Пегова Н. А. Влияние вида пара и обработки почвы в длительном опыте на показатели плодородия и урожайность озимой ржи //Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2016. № 5 (54). С. 42-48.
8. Тиранов Б. А., Тиранова Л. В. Сидеральные и занятые пары в севооборотах//Земледелие. 2008. № 3. С. 16-18.
9. Лошаков В. Г. Севооборот и плодородие почвы. М.: ВНИИА, 2012. 512 с.
10. Митрофанов Ю. И. Озимая рожь на осушаемых землях Нечерноземной зоны. Тверь: АгросферА, 2008. 166 с.
11. Winter rye as a bioenergy feedstock: impact of crop maturity on composition, biological solubilization and potential revenue /X. Shao, K. DiMarco, T. L. Richard, et al. // Biotechnology for biofuels. 2015. No. 8. P. 35. doi: 10.1186/s13068-015-0225-z.
12. Komissarov M. A., Klik A. The impact of no-till, conservation, and conventional tillage systems on erosion and soil properties in lower Austria // Eurasian Soil Science. 2020. Vol. 53. No. 4. P. 503-511. doi: 10.1134/S1064229320040079.
13. The effectiveness of chemicals in the cultivation of winter rye on soil contaminated by radiation /1. Belous, V. Shapovalov, G. Malyavko, et al. //Amazonia Investiga. 2019. Vol. 8. No. 23. P. 759-766.
14. Холзаков В. М., Семенова Е. Л., Калинина О. Л. Формирование урожайности ячменя и озимой ржи при их совместном посеве весной в зависимости от нормы высева // Земледелие. 2014. № 2. С. 27-29.
15. Калинина О. Л., Холзаков В. М., Семенова Е. Л. Влияние совместного посева яровых и озимых зерновых культур на его засоренность и общий выход продукции //Аграрный вестник Урала. 2014. № 2 (120). С. 13-16.
16. Лапшин Ю. А. Эффективность производства фуражного зерна в одновидовых и смешанных озимых агробио-ценозах // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2014. № 2. С. 4-9.
17. Технологические особенности возделывания озимой ржи на осушаемых землях Нечерноземной зоны / Ю. И. Митрофанов, О. Н. Анциферова, Л. В. Пугачева и др. // Бюллетень науки и практики. 2018. Т. 4. № 5. С. 162-171. doi: 10.5281/zenodo.1246141.
18. Предпосевная обработка почвы при разных способах посева зерновых культур / Ю. И. Митрофанов, Л. И. Петрова, М. В. Гуляев и др. // Земледелие. 2020. № 6. С. 29-33.
19. Zaidelman F. R. Deep reclamation loosening of soils: state of the problem, results of research, prospects of application, and degradation changes // Eurasian soil science. 2016. Vol. 49. No. 9. P. 1061-1074. doi: 10.1134/S1064229316070139.
20. Impact of tillage, seeding rate and seeding depth on soil moisture and dryland spring wheat yield in Western Siberia /1. Kuhling, D. Redozubov, G. Broll, et al. //Soil & Tillage Research. 2017. Vol. 170. P. 43-52. doi: 10.1016/j.still.2017.02.009.
21. Impact of projected climate change on workability, attainable yield, profitability and farm mechanization in Norwegian spring cereals / D. Kolberg, T. Persson, K. Mangerud, et al. // Soil & tillage research. 2019. Vol. 185. P. 122-138. doi: 10.1016/j. still.2018.09.002.
22. Митрофанов Ю. И., Пугачева Л. В., Смирнова Н. А. Улучшенный гребнистый способ посева озимой ржи на осушаемых землях // Международный сельскохозяйственный журнал. 2020. № 5. С. 48-51. doi: 10.24411/2587-67402020-15092.
23. Боронование посевов яровых зерновых культур на осушаемых землях / Ю. И. Митрофанов, Л. В. Пугачева, Т. Н. Пантелеева и др. // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2019. № 4. С. 32-36. doi: 10.30850/ vrsn/2019/4/32-36.
References
1. Kiryushin VI. Kontseptsiya razvitiya zemledeliya v Nechernozem'e [The concept of the development of agriculture in the Non-Chernozem Region]. St. Petersburg (Russia): Kvadro; 2020. 275 p. Russian.
2. Usanova ZI. Teoriya i praktika sozdaniya vysokoproduktivnykh posevov polevykh kul'tur [Theory and practice of development highly productive crops of field cultures]. Tver' (Russia): Tverskaya GSKhA; 1999. 330 p. Russian.
3. Chudakov N. [Winter rye: peculiarities of cultivation and harvesting]. Agrarnoe obozrenie. 2016;(1):40-6. Russian.
4. Kiryushin VI. The management of soil fertility and productivity of agrocenoses in adaptive-landscape farming systems. Eurasian Soil Science. 2019;52(9):1137-45. doi: 10.1134/S1064229319070068.
5. Titlyanova AA. Universal nature of the processes of biotic turnover. Eurasian soil science. 2014;47(7):630-40. doi: 10.1134/ S1064229314050226.
6. Sychev VG, Naliukhin AN, Shevtsova LK, et al. Influence of fertilizer systems on soil organic carbon content and crop yield: results of long-term field experiments at the geographical network of research stations in Russia. Eurasian Soil Science. 2020;53(12):1794-808. doi: 10.1134/S1064229320120133.
7. Pegova NA. [Influence of fallow type and tillage in a long-term experiment on the fertility and yield of winter rye]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2016;(5):42-8. Russian.
8. Tiranov BA, Tiranova LV. [Green manure and seeded fallows in crop rotations]. Zemledelie. 2008;(3):16-8. Russian.
9. Loshakov VG. Sevooborot i plodorodie pochvy [Crop rotation and soil fertility]. Moscow: VNIIA; 2012. 512 p. Russian.
10. Mitrofanov YuI. Ozimaya rozh' na osushaemykh zemlyakh Nechernozemnoi zony [Winter rye on the drained lands of the Non-Chernozem zone]. Tver' (Russia): AgrosferA; 2008. 166 p. Russian.
11. Shao X, DiMarco K, Richard TL, et al. Winter rye as a bioenergy feedstock: impact of crop maturity on composition, biological solubilization and potential revenue. Biotechnology for biofuels. 2015;(8):35. doi: 10.1186/s13068-015-0225-z.
12. Komissarov MA, Klik A. The impact of no-till, conservation, and conventional tillage systems on erosion and soil properties in lower Austria. Eurasian Soil Science. 2020;53(4):503-11. doi: 10.1134/S1064229320040079.
13. Belous I, Shapovalov V, Malyavko G, et al. The effectiveness of chemicals in the cultivation of winter rye on soil contaminated by radiation. Amazonia Investiga. 2019;8(23):759-66.
14. Kholzakov VM, Semenova EL, Kalinina OL. [Formation of the yield of barley and winter rye when they are sown together in spring, depending on the seeding rate]. Zemledelie. 2014;(2):27-9. Russian.
15. Kalinina OL, Kholzakov VM, Semenova EL. [Influence of combined crop of spring and winter cereals on its infestation and total yield]. Agrarnyi vestnik Urala. 2014;(2):13-6. Russian.
16. Lapshin YuA. [Efficiency of fodder grain production in single-species and mixed winter agrobiocenoses]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2014;(2):4-9. Russian.
17. Mitrofanov YuI, Antsiferova ON, Pugacheva LV, et al. [Technological features of the cultivation of winter rye on the drained lands of the Non-Chernozem zone]. Byulleten' nauki i praktiki. 2018;4(5):162-71. doi: 10.5281/zenodo.1246141. Russian.
18. Mitrofanov YuI, Petrova LI, Gulyaev MV, et al. [Presowing soil cultivation with different methods of cereal sowing]. Zemledelie. 2020;(6):29-33. Russian.
19. Zaidelman FR. Deep reclamation loosening of soils: state of the problem, results of research, prospects of application, and degradation changes // Eurasian soil science. 2016;49(9):1061-74. doi: 10.1134/S1064229316070139.
20. Kuhling I, Redozubov D, Broll G, et al. Impact of tillage, seeding rate and seeding depth on soil moisture and dryland spring wheat yield in Western Siberia. Soil & Tillage Research. 2017;170:43-52. doi: 10.1016/j.still.2017.02.009.
21. Kolberg D, Persson T, Mangerud K, et al. Impact of projected climate change on workability, attainable yield, profitability and farm mechanization in Norwegian spring cereals. Soil & tillage research. 2019;185:122-38. doi: 10.1016/j.still.2018.09.002.
22. Mitrofanov YuI, Pugacheva LV, Smirnova NA. [Improved ridged method of sowing winter rye on drained land]. Mezhdunarodnyi sel'skokhozyaistvennyizhurnal. 2020;(5):48-51. Russian. doi: 10.24411/2587-6740-2020-15092.
23. Mitrofanov YuI, Pugacheva LV, Panteleeva TN, et al. [Harrowing of spring grain crops on drained lands]. Vestnik rossiiskoi sel'skokhozyaistvennoi nauki. 2019;(4):32-6. Russian. doi: 10.30850/vrsn/2019/4/32-36.
