CC BY
16
УДК / UDC 633.853.494"321":631.5:631.51 (470.319)
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ РАПСА ЯРОВОГО В УСЛОВИЯХ ЮГО-ВОСТОКА ОРЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
COMPARATIVE EFFICIENCY OF VARIOUS TILLAGE SYSTEMS OF SPRING RAPE CULTIVATING IN THE SOUTHEAST OF THE OREL REGION
Золотухин А.И., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Zolotukhin A.I., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor
E-mail: asolotuchin@mail.ru Потаракин C.B., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Potarakin S.V., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor
E-mail: vorchun007@rambler.ru ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет
имени Н.В. Парахина», Орел, Россия Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia
Яровой рапс является важной культурой в Орловской области, и выбор способа основной обработки почвы под эту культуру является определяющим, как с точки зрения снижения экономических и энергетических затрат, так и с точки зрения обеспечения стабильных урожаев культуры. В статье рассматриваются различные способы основной обработки почвы под рапс яровой комбинированными агрегатами и традиционная вспашка. Установлено, что применение разноглубинной обработки почвы оказывало влияние на влажность почвы, количество всходов рапса, и его биологическую урожайность. Исследования проводились в 2010 г. в деревне Яковка Колпнянского района Орловской области в ООО «Рейнланд». В качестве объекта исследования выбраны темно-серые лесные почвы, типичные для Орловской области. Стационарный полевой опыт состоял из 4 вариантов: 1) обработка почвы оборотным плугом на глубину 25 см; 2) обработка почвы на глубину 15 см комплексным агрегатом Центаур; 3) обработка почвы на глубину 20 см комплексным агрегатом Центаур. 4) обработка почвы на глубину 8 см комплексным агрегатом Катрос. Посев рапса ярового проводился сеялкой Amazone D-9-60. Полевой опыт размещен методом рендомезированных повторений в трехкратной повторности. В результате исследований установлено что: 1. Влажности почвы по вариантам опыта уменьшались в соответствии с уменьшением глубины обработки почвы. 2. Во всех вариантах опыта солома оказывала свое положительно влияние на влажность почвы. 3. Наиболее высокую биологическую урожайность обеспечил вариант с традиционной вспашкой.
Ключевые слова: земледелие, основная обработка почвы, рапс яровой, урожайность, Орловская область.
Spring rape is an important crop in the Orel region, and the choice of the method of basic tillage for this culture is decisive, both in terms of reducing economic and energy costs, and in terms of ensuring stable crop yields. The article discusses the various ways of the main processing of the soil under spring rape combined aggregates and traditional plowing. It was found that the use of different depths of soil treatment had an impact on soil moisture, the number of seedlings of rapeseed, and its biological yield. The studies were conducted in 2010, in the village Yakivka Kolpnyanskiy area Orel Region in the company "Rhineland". Dark gray forest soils typical for the Orel region were chosen as the object of study. Stationary field experience consisted of 4 variants: 1) tillage with a reversible plow to a depth of 25 cm; 2) tillage to a depth of 15 cm with a complex unit Centaur; 3) tillage to a depth of 20 cm with a complex unit Centaur; 4) tillage to a depth of 8cm with a complex unit Katros. Sowing of spring
rape was carried out with Amazone d-9-60 seeder. The field experience was carried out with a method of randomized reps in triplicates. As a result of the research it was established that: 1. Soil moisture according to the variants of the experiment decreased in accordance with the decrease in the depth of tillage. 2. In all versions of the experiment straw had a positive effect on soil moisture. 3 The option with traditional plowing provided the highest biological yield. Key words: agriculture, primary tillage, spring rapeseed, yield, Orel Region.
Введение. Яровой рапс является важной культурой в Орловской области, и выбор способа основной обработки почвы под эту культуру является определяющим, как с точки зрения снижения экономических и энергетических затрат, так и с точки зрения обеспечения стабильных урожаев культуры.
На сегодняшний день, в условиях экономического кризиса, в земледелии просматривается четкое направление на снижение энергетических и материальных затрат на основе применения механизмов адаптивного земледелия [1, 2, 9]. Каждое хозяйство должно в соответствии с конкретными природно-экономическими условиями разработать и ввести в производство свои адаптивные технологические приемы, направленные на снижение экономических и энергетических затрат [3, 8].
В первую очередь добиться этого можно путем внедрения в производство энергосберегающих технологий обработки почвы и высокопроизводительных комплексных почвообрабатывающий агрегатов. По многочисленным исследованиям, применение комплексной почвообрабатывающей техники приводит к снижению энергетических затрат в 1,5-2 раза, а материальных примерно на 30% по сравнению с традиционной обработкой [4-6, 7].
Обработка почвы должна быть направлена, в первую очередь, на сохранение и накопление влаги, очистку почвы от сорняков и создания благоприятных условий для роста и развития озимой пшеницы [6].
Целью исследований было установление влияния различных способов основной обработки почвы на формирование урожая культуры.
Условия, материалы и методы. Исследования проводились в звене севооборота озимая пшеница - рапс яровой в 2010 году в деревне Яковка Колпнянского района Орловской области в ООО «Рейнланд». В качестве объекта исследования выбраны темно-серые лесные почвы, обрабатываемые комплексной почвообрабатывающей техникой на различную глубину: Катрос на глубину 8 см, Центаур - 15 и 20 см и оборотным плугом фирмы Лемкен на глубину 25 см.
Посев рапса ярового проводился сеялкой Amazone D-9-60. Полевой опыт размещен методом рендомезированных повторений в двукратной повторности. Схема опыта представлена на рис. 1.
36т *
А 1 А 2 A 3 A4 В 1 В 2 В 3 В 4
Pflug I Centaur ! Centaur Catros Pflug ( Kentaur I Pflug Catros I
25cm | 20 cm j | 15cm 1 8cm 25cm 2 Ост | 15cm I 8cm I
Рисунок 1 - Схема опыта
Следует отметить, что уборка предшественника проводилась с измельчением соломы. Таким образом, солома способствовала накоплению влаги, уменьшению ее испарения в засушливый период, увеличению пористости почвы.
Метеорологические условия 2010 г. были аномальны для Орловской области и резко отличаются от среднемноголетних данных (рис. 2).
I II III I II III I II III I II
апрель май июнь июль август
Рисунок 2 - Метеорологические условия 2010 года
Результаты и обсуждение. Влажности почвы в слое 0-30 см в фазу появления всходов рапса по вариантам опыта изменялись в широких пределах от 17,0 мм в варианте со вспашкой (слой 0-10 см) до 6,7 мм на фоне обработки почвы агрегатом Катрос на глубину 8 см (слой 20-30 см). Изменение величины этого показателя по срокам отбора образцов показал, что до начала июня влажность почвы по всем вариантам опыта в верхнем слое почвы была наибольшей. Количество влаги в почве уменьшалась от верхнего слоя почвы к нижнему. В условиях 2010 г., при увеличении температуры воздуха до 24,5°С, что на 7,1°С выше среднемноголетней, и резком снижении (на 21,1 мм) уровня выпавших осадков, на всех вариантах опыта проявилось иссушение верхнего горизонта почвы. Наиболее увлажненный слой почвы, в этом случае, был слой 20-30 см (табл. 1).
Таблица 1 - Влажность почвы под рапсом по вариантам опыта в 2010 году, мм
Вариант обработки почвы Слой почвы, см Сроки отбора проб
Появление всходов Цветение Перед уборкой
Плуг 0-10 17,0 10,2 9,4
10-20 16,4 11,9 12,0
20-30 10,0 14,4 15,2
Центаур 20 см 0-10 12,5 6,0 6,3
10-20 9,9 9,4 8,6
20-30 6,3 12,9 13,0
Центаур 15 см 0-10 10,5 6,3 6,3
10-20 8,9 9,5 9,6
20-30 6,0 11,6 10,7
Катрос 8 см 0-10 12,6 6,7 7,0
10-20 9,7 9,7 10,0
20-30 6,7 13,2 13,1
Наибольшая влажность почвы по всем срокам отбора проб и вариантам опыта была на варианте со вспашкой. Это объясняется, прежде всего, более рыхлым состоянием почвы, а также большим количеством влаги, содержащейся в подпахотном горизонте, что обеспечивает наибольшую увлажненность почвы капиллярной влагой. Заделка соломы и пожнивных остатков на глубину 20-30 см обеспечила наибольшее увлажнение этого слоя по сравнению с другими вариантами.
Показатели влажности почвы перед уборкой по вариантам опыта уменьшались в соответствии с уменьшением глубины обработки. Вариант с обработкой почвы агрегатом Катрос на глубину 8 см показал большую увлажненность по слоям почвы по сравнению с обработкой центауром на 15 и 20 см. По нашим наблюдениям, это можно объяснить большим количеством соломы и пожнивных остатков в верхнем слое почвы предотвративших испарение влаги в условиях экстремальной засухи летом 2010 г.
Влажности почвы по вариантам опыта уменьшались в соответствии с уменьшением глубины обработки почвы. Начиная со второй декады июня, происходит резкое снижение выпавших осадков и увеличение среднесуточных температур по сравнению со среднемноголетними данными. Такие экстремальные погодные условия привели к иссушению верхнего слоя почвы по всем вариантам обработок.
Во всех вариантах опыта солома оказывала свое положительно влияние на влажность почвы. Так, влажность слоя почвы 10-20 см на всех изучаемых обработках была относительно постоянной. В то время как влажность верхнего слоя (0-10 см) изменялась в зависимости от сложившихся погодных условий.
Подсчет количества всходов рапса показал, что их количество имело такую же тенденцию, как и при изучении влажности почвы, т.е. уменьшалась с уменьшением глубины обработки почвы (табл. 2). Исключение составил вариант с обработкой почвы агрегатом Катрос на 8 см. Солома, находившаяся в верхнем слое почвы, поддерживала почву в рыхлом состоянии, тем самым уменьшая испарение влаги из нижележащих почвенных слоев. Кроме того, наличие соломы в верхнем слое почвы изменяла ее (почвы) теплопроводность и, следовательно, нижележащие почвенные слои не так сильно нагревались, как на других вариантах и потеря влаги на испарение была меньше.
Таблица 2 - Количество всходов рапса и его биологическая урожайность, 2010 г.
Вариант обработки почвы Количество всходов, шт/м2 Количество растений, сохранившихся к уборке, шт/м2 Биологическая урожайность ц/га
Плуг 107 89 27,5
Центаур 20 см 99 83 27,3
Центаур 15 см 94 79 26,5
Катрос 8см 107 89 24,1
Несмотря на наибольшее количество всходов рапса на варианте с обработкой почвы агрегатом Катрос урожайность его была наименьшей и составила 24,1 ц/га. Наиболее высокую биологическую урожайность обеспечил вариант с традиционной вспашкой - лучшие показатели влажности почвы на протяжении всего вегетационного периода, даже несмотря на экстремальные погодные условия сложившиеся в год проведения исследований. Это позволяет сделать вывод о том, растения рапса наиболее полно использовали
сложившуюся площадь питания и отличались наибольшей продуктивностью. Также по этому варианту наблюдается наименьшая разница между количеством всходов и количеством растений, сохранившихся к уборке, что подтверждает наши предположения.
Выводы. 1. Влажности почвы по вариантам опыта уменьшались в соответствии с уменьшением глубины обработки почвы.
2. Во всех вариантах опыта солома оказывала свое положительно влияние на влажность почвы.
3. Наиболее высокую биологическую урожайность обеспечил вариант с традиционной вспашкой.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Абакумов Н.И., Бобкова Ю.А. Влияние основной обработки и гербицида «Тризлак» на фитосанитарное состояние посевов, урожайность и качество зерна озимой пшеницы // Вестник ОрелГАУ. 2012. № 4 (37). С. 26-29.
2. Абакумов Н.И., Бобкова Ю.А. Экономическая эффективность систем основной обработки почвы в зерновом севообороте // Вестник ОрелГАУ. 2015. № 4 (55). С. 65-69.
3. Плодородие без «химии»: основы биологизации земледелия Центральной России на примере Орловской области / В.Т. Лобков [и др.] // Орел: Издательство ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, 2016. 160 с.
4. Лобков В.Т., Наполов В.В., Наполова Г.В. Эффективность различных способов обработки почвы // Агробизнес и экология. 2015. Т. 2. № 2. С. 212-214.
5. Ловчикова Ю.Ю, Золотухин А.И. Влияние различных способов обработки почвы на некоторые агрофизические показатели почвы и урожайность культур в звене севооборота // Сборник материалов Региональной межвузовской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, студентов, посвященный 125-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова. 2012. С. 289-295.
6. Мельник А.Ф., Золотухин А.И. Адаптивные технологии и прогноз урожайности озимой пшеницы в условиях Орловской области // Вестник ОрелГАУ. 2007. Т. 6. № 3. С. 8-10.
7. Наполов В.В., Наполова Г.В., Дмитриева О.Д. Влияние различных способов обработки почвы на показатели плодородия и урожайность // Russian Agricultural Science Review. 2015. Т. 6. № 6-1. С. 45-49.
8. Наполова Г.В., Наполов В.В. Изменения в содержании клейковины при различных способах обработки почвы и посева // Russian Agricultural Science Review. 2015. Т. 6. № 6-1. С. 41-44.
9. Bobkova Y.A., Abakumov N.I., Mikhaylov M.R. The change of broomcorn millet (Panicum Miliaceum L.) productivity structure under the conditions of different tillage intensity // Vestnik OrelGAU. 2013. T. 43. № 4. C. 20-25.
