CC BY
14
УДК / UDC 631.51.01-633.1
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА АГРОТЕХНОЛОГИЙ РАЗНОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ И УРОЖАЙНОСТЬ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ОРЛОВОЙ ОБЛАСТИ
COMPARATIVE ASSESSMENT OF AGRICULTURAL TECHNOLOGIES OF DIFFERENT INTENSITY AND YIELD OF FIELD CROPS IN THE CONDITIONS OF THE OREL REGION
Сорокина M.B.*, ассистент Sorokina M.V., Assistant Лобков B.T., доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Lobkov V.T., Doctor of Agricultural Sciences, Professor Бобкова Ю.А., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Bobkova Yu.A., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor 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
*E-mail: MarinaOsau@yandex. ru
В условиях Орловской области, в нестабильных экономической ситуации важность в восполнении плодородия почвы отводится оптимизации и совершенствованию систем основной обработки почвы, максимальной рекуперации растительных остатков, применении удобрений и СЗР. Цель исследования - изучить эффективность применения систем основной обработки почвы при возделывании сельскохозяйственных культур в условиях Орловской области. В статье рассматриваются результаты многолетних исследований по изучению влияния пяти вариантов обработки почвы, таких как нулевая обработка почвы (технология прямого сева); обработка почвы плоскорезом КПШ 5 + МТЗ-1221 + игольчатые катки на глубину 14-16 см; обработка почвы комбинированным орудием KOS 3.7 фирмы UNIA (Польша) + МТЗ-1221 на глубину 14-16 см; вспашка ПЛН 5-35 + Т-150 на глубину 20-22 см без предплужников; вспашка оборотным плугом Евро Диамант 10 фирмы LEMKEN (Германия) с предплужниками на глубину 20-22 см + John Deer 8430, на урожайность сои, ячменя ярового, пшеницы яровой и пшеницы озимой в условиях Орловской области. Исследования показали, что наиболее рентабельным для Орловской области при возделывании сои является вспашка ПЛН 5-35 без предплужников на глубину 20-22 см. для возделывания ячменя ярового и пшеницы яровой целесообразно использование вспашку оборотным плугом Евро Диамант 10 фирмы LEMKEN (Германия) с предплужниками на глубину 20-22 см., а при возделывании озимой пшеницы, можно применять технологию прямого сева и обработке почвы комбинированным орудием KOS 3.7 фирмы UNIA (Польша) на глубину 14-16 см.
Ключевые слова: соя, пшеница, ячмень, обработка почвы, урожайность, эффективность.
In the conditions of the Orel region, in an unstable economic situation, the importance in replenishing soil fertility is given to optimizing and improving the systems of basic tillage, maximum recovery of plant residues, the use of fertilizers and plant protection products. The purpose of the study is to study the effectiveness of the use of basic tillage systems in the cultivation of crops in the conditions of the Orel region. The article discusses the results of many years of research on the influence of five tillage options, such as zero tillage (direct sowing technology); tillage with a flat-cutter KPSH 5 + MTZ-1221 hedgehogs to a depth of 1416 cm; tillage with a combined tool KOS 3.7 from UNIA (Poland) + MTZ-1221 to a depth of 1416 plowing of PLN 5-35 + T-150 to a depth of 20-22 cm without plows; plowing with a reverse plow Euro Diamond 10 by LEMKEN company (Germany) with plows to a depth of 20-22 cm + John Deer 8430, for the yield of soybeans, spring barley, spring wheat and winter wheat in the conditions of the Orel region. The studies have shown that the most profitable for the Orel region in the cultivation of soybeans is the plowing of PLN 5-35 without plough-points to a depth of 20-22 cm. for the cultivation of spring barley and spring wheat, it is advisable to use plowing with a Euro Diamond 10 reverse plough by LEMKEN (Germany) with ploughs to a depth of 20-22 cm, and when cultivating winter wheat, direct sowing technology can be used and tillage with a combined KOS 3.7 implement from UNIA (Poland) to a depth of 14-16 cm. Key words: soy, wheat, barley, tillage, yield, efficiency.
Введение. Основная проблема обработки почвы сводится к решению основополагающих вопросов, таких как какие орудия обработки предпочтительней для возделывания той или иной сельскохозяйственной культуры и какую обработку следует использовать: мелкую или глубокую, с оборотом пласта или без оборота. При этом эффективность обработки почвы целесообразно изучать при возделывании определенной сельскохозяйственной культуры и в определённых условиях, в зависимости от типа и вида почвы, погодных условий и специализации производства [3, 8].
Изучение влияния систем обработки почвы, различающихся по интенсивности воздействия на урожайность сельскохозяйственных культур из года в год вызывает научный интерес, как теоретический, так и практический [12]. В связи с этим, актуальное значение имеет научно-обоснованное применение ресурсосберегающих и других систем обработки почвы в севообороте.
В условиях Орловской области, в нестабильных экономической ситуации важность в восполнении плодородия почвы отводится оптимизации и совершенствованию систем основной обработки почвы обработки, максимальной рекуперации растительных остатков, применение удобрений и СЗР [1, 4, 5, 10].
Применение различных систем обработки почвы с учетом почвенно-климатических условий, в условиях практики, даст возможность повысить урожайность возделываемых культур [7, 10].
Цель исследования - изучить эффективность применения систем основной обработки почвы при возделывании сельскохозяйственных культур в условиях Орловской области.
Условия, материалы и методы. Научные исследования выполнены на стационарном опыте кафедры земледелия, агрохимии и агропочвоведения ФГБОУ ВО Орловский ГАУ по изучению технологий обработки почвы с использованием современных почвообрабатывающих орудий в НОПЦ «Интеграция ». о поля _ 6 Га.
Погодные условия, во время проведения исследований (2014-2020 гг.), несильно отличались от среднемноголетних данных, несмотря на это, они полностью выражали особенности климата Орловской области, при этом, являлись благоприятными для возделывания исследуемых культур.
Почва поля, на котором проводились исследования является характерной для области, а именно тёмно-серой лесной, среднесуглинистой. Микрорельеф участка выровненный. Она подходит для возделывания сельскохозяйственных культур.
Исследовались два звена севооборота: 1) (предшественник - ячмень) соя (2014, сорт Ланцетная) - озимая пшеница (2015, сорт Московская 39) - ячмень (2016, сорт Суздалец); 2) (предшественник - овес) пшеница яровая (2018, сорт Дарья) - соя (2019, сорт Свапа) - ячмень (2020, сорт Гонар). Предшественником сои в первом звене севооборота был ячмень, а предшественником пшеницы яровой, во втором звене - просо.
Сроки посева соответствовали зональным рекомендациям и климатическим условиям.
В опыте исследовались такие варианты обработки почвы как:
1. Нулевая обработка почвы (технология прямого сева).
2. Обработка почвы плоскорезом КПШ 5 + MT3-1221 + игольчатые катки на глубину 14-16 см.
3. Обработка почвы комбинированным орудием KOS 3.7 фирмы UNIA (Польша) + МТЗ-1221 на глубину 14-16 см.
4. Вспашка ПЛН 5-35 + Т-150 на глубину 20-22 см без предплужников.
5. Вспашка оборотным плугом Евро Диамант 10 фирмы LEMKEn (Германия) с предплужниками на глубину 20-22 см + John Deer 8430 [2].
Размещение делянок в опыте систематическое, повторность трехкратная. Учетная площадь делянки - 100 м2.
Посевы зерновых/сои обрабатывали протравителем - Доспех/Максим, гербицидами - Балет, Арстар/Клоцет, Пульсар, инсектицидами -Сенсей/Кондатор [11].
Уборка проводилась методом прямого комбинирования селекционным комбайном. При исследованиях использовались общепринятые методики.
Результаты и обсуждение. В современных, нестабильных условиях основной задачей всех аграриев страны является повышение урожайности сельскохозяйственных культур с наименьшими затратами, для этого необходимо подобрать наиболее эффективный способ обработки почвы [2, 9].
Анализ рисунка 1 показал, что в 2014 году и в 2019 году растения сои в условиях опыта по традиционной обработке сформировали наибольшую урожайность 16,4 ц/га и 17,2 ц/га. Самый маленький урожай сои получили при технологи прямого сева - 9,7 ц/га и 8,4 ц/га. Применение оборотным плугом Евро Диамант 10 фирмы LEMKEN позволило получить - 12,7 ц/га и 16,1 ц/га. При использовании плоскорезной и комбинированной обработок почвы урожайность значительно не отличалось и составляла 13,1 ц/га и 13,7 ц/га в 2014 году и 12,3 ц/га и 12,9 ц/га в 2019 году, соответственно. Вышеизложенное, свидетельствует о том, что, использование технологии прямого сева не подходит для возделывания сои, и имела отрицательный эффект на ее урожайность, скорее всего, это связано с тем, что соя медленно развивается на ранних этапах вегетации, и сильно подавляется сорняками, которые преобладали на данном варианте опыта, из отсутствия агротехнических мер борьбы [2]. Наиболее предпочтительным способом основной обработки почвы в условиях Орловской области, при возделывании сои, является вспашка ПЛН 5-35 на глубину 20-22 см.
При возделывании озимой пшеницы в 2015 году, урожайность значительно не различалась по вариантам опыта. Самый большой урожай получили при применении комбинированной и нулевой обработках - 39,4 ц/га и 38,7 ц/га. При использовании оборотного плуга с предплужниками урожай составлял - 37,9 ц/га, а при использовании плоскорезной обработки - 35,8 ц/га. Самый маленький урожай озимой сформировался при использовании традиционной обработки. Это говорит о том, что озимая пшеница толерантно относится ко всем способом основной обработке почвы, а на ее урожайность влияют другие факторы.
При возделывании пшеницы яровой в 2018 году, максимальный урожай был получен на варианте с использованием вспашки оборотным плугом Евро Диамант 10 фирмы LEMKEN с предплужниками на глубину 20-22 см - 40 ц/га, при этом, использование традиционной технологии обработки (вспашка ПЛН 5-35) значительно не отличалось от максимального значения по данному показателю и составляло почти 37 ц/га. Наименьший урожай был получен при применение минимальных обработок (плоскорез и КОБ) - 18,7 и 18,2 ц/га. При использовании технологии прямого сева - урожайность яровой пшеницы составила 22 ц/га. В условиях Орловской области для получения наибольшего урожая яровой пшенице следует отдавать предпочтение оборотному плугу.
Максимальный урожай ячменя в 2016 и 2020 годах была получена на варианте с использованием оборотного плуга - 26,0 ц/га и 33,8 ц/га соответственно. Использование комбинированной обработки в 2016 году и нулевой обработки в 2020 году позволило получить наименьшую урожайность ячменя - 19,6 ц/га и 18,6 ц/га. Применение вспашки традиционной обработки позволило получить урожайность 30,4 ц/га в 2020 году, а плоскорезной и комбинированной обработок - 24,2 ц/га и 24,8 ц/га. В 2016 году урожай ячменя при технологии прямого сева и использование плоскореза значительно не отличались - 22,5 ц/га и 22,7 ц/га, а при традиционной обработке урожай составлял - 21,5 ц/га. Исходя из вышеизложенного следует, что при возделывании ячменя в условиях Орловской области наиболее целесообразно использование оборотного плуга.
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
(2016г.) Ячмень
Яровая пшеницы
(2019г.) Соя
(2015г.) (2016г.) (2018г.)
Озимая пшеница
Урожайность сельскохозяйственных культур, ц/га
Нулевая обработка ■ Плоскорезная обработка
Комбинированная обработка ■ Вспашка ПЛН 5-35 Вспашка оборотным плугом
(2020г.) Ячмень
Рисунок 1 - Урожайность возделываемых культур в условиях опыта, ц/га
На рисунке 2 представлена экономическая эффективность использования различных технологий основной обработки почвы при возделывании сельскохозяйственных культур в годы исследований.
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
(2014г.) Соя
Нулевая обработка Вспашка ПЛН 5-35
(2015г.;
Озимая пшеница
(2016г. Ячмень
Яровая пшеницы
Рентабельность, % Плоскорезная обработка
Вспашка оборотным плугом
Комбинированная обработка
Рисунок 2 - Экономическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур по вариантам опыта, %
При выращивании яровых зерновых, таких как, ячмень (2016 г. и 2020 г.) и пшеница (2018 г.) более рентабельным является применение оборотного плуга - 34%, 71% и 163%. Также можно отметить и использование традиционной обработки почвы при возделывании яровой пшеницы где рентабельность составила 144%. При возделывании ячменя в 2016 году рентабельность при технологии прямого сева составила 33%, что незначительно отличалось от максимального значения по данному показателю. При возделывании сои в 2014 году и 2019 году наиболее рентабельно использование вспашки ПЛН 5-35 без предплужников - 116% и 126% соответственно. Наибольшая рентабельность была получена на варианте с технологией прямого сева (112%) при возделывании озимой пшеницы в 2015 году, при этом, комбинированная обработка почвы позволило получить рентабельность в 102%.
Подводя итог, следует отметить, что, максимального экономического эффекта в Условиях Орловской области при выращивании сои можно достичь, используя традиционную обработки почвы. Для возделывания озимой пшенице целесообразно использовать нулевую и комбинированную обработку. Использование вспашки оборотным плугом поможет достичь положительного экономического эффекта при возделывании ячменя и яровой пшеницы.
Выводы. Наиболее предпочтительным способом основной обработки почвы при возделывании сои, в условиях Орловской области, является вспашка ПЛН 5-35 без предплужников на глубину 20-22 см.
При возделывании озимой пшеницы предпочтение стоит отдавать технологии прямого сева (нулевая обработка) и обработке почвы комбинированным орудием KOS 3.7 фирмы UNIA (Польша) на глубину 14-16 см. при этом следует учитывать, что данная культура толерантно относится ко всем способам основной обработки.
Наиболее эффективным способом возделывания ячменя ярового и пшеницы яровой в условиях Орловской области является использование оборотного плуга с предплужниками на глубину 20-22 см. Так же стоит отметить, что традиционная технология обработки почвы, а именно, вспашка ПЛН 5-35 глубину 20-22 см без предплужников, так же подходит для возделывания пшеницы яровой и не значительно уступает, по экономическим показателям, использованию оборотного плуга.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Беляк В.Б., Зеленин И.Н., Чернышев A.B. Эффективность сидеральных смесей // Земледелие. 2008. № 4. С. 28-29.
2. Бобкова Ю.А., Сорокина М.В. Мониторинг засоренности посевов в звене севооборота на фоне различных способов основной обработки почвы // Вестник аграрной науки. 2021. № 4 (91). С. 3-10.
3. Бугачук М.А. Влияние длительности использования различных приемов основной обработки дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы в севообороте на её плодородие и урожайность овса, люпина и озимой пшеницы: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. М., 2001. 21 с.
4. Ермаков С.М. Эффективность раздельной и совмещенной технологии предпосевной обработки серой лесной почвы и посева овса: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. М., 1988. 24 с.
5. Кочмин А. Г. Агротехнические приемы повышения продуктивности озимой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Пенза, 2015. 21 с.
6. Лощинина А.Э. Сравнительная оценка агротехнологий разной интенсивности и урожайность полевых культур в условиях Верхневолжья: автореф. дис. ... канд. с.-X. наук. М., 2017. 23 с.
7. Мельцаев И.Г. Роль систем обработки почвы в повышении её плодородия в агроландшафтах Верхневолжья. Иваново: [б.и.], 2002. 367 с.
8. Рзаева В.В. Засоренность яровой пшеницы при различных способах обработки почвы в Северном Зауралье // Земледелие. 2013. № 8. С. 25-27.
9. Сорокина М.В., Бобкова Ю.А. Обоснование выбора способа основной обработки почвы под сою в условиях Орловской области // Актуальные направления роста эффективности возделывания зернобобовых культур: материалы Всероссийской (Национальной) научно-практическая онлайн конференции. Орел, 2022. С. 116-124.
10. Сорокина М.В. Структурно-агрегатный состав и водопрочность почвы в зависимости от интенсивности обработки // Научный журнал молодых ученых. 2018. № 2 (11). С. 20-22.
11. Сорокина М.В. Урожайность сельскохозяйственных культур в зависимости от способа обработки почвы в условиях Орловской области // Научный журнал молодых ученых. 2022. № 1(26). С. 50-55.
12. Шаповалов Н.К. Оптимизация системы основной обработки почвы и средств химизации в севообороте Центрально-Черноземной зоны: автореф. дис. ... докт. с.-X. наук. Курск, 2004. 41 с.
REFERENCE
1. Belyak V.B., Zelenin I.N., Chernyshev A.V. Effektivnost sideralnykh smesey // Zemledelie. 2008. № 4. S. 28-29.
2. Bobkova Yu.A., Sorokina M.V. Monitoring zasorennosti posevov v zvene sevooborota na fone razlichnykh sposobov osnovnoy obrabotki pochvy // Vestnik agrarnoy nauki. 2021. № 4 (91). S. 3-10.
3. Bugachuk M.A. Vliyanie dlitelnosti ispolzovaniya razlichnykh priemov osnovnoy obrabotki dernovo-podzolistoy srednesuglinistoy pochvy v sevooborote na ee plodorodie i urozhaynost ovsa, lyupina i ozimoy pshenitsy: avtoref. dis. ... kand. s.-kh. nauk. M., 2001. 21 s.
4. Yermakov S.M. Effektivnost razdelnoy i sovmeshchennoy tekhnologii predposevnoy obrabotki seroy lesnoy pochvy i poseva ovsa: avtoref. dis. ... kand. s.-kh. nauk. M., 1988. 24 s.
5. Kochmin A.G. Agrotekhnicheskie priemy povysheniya produktivnosti ozimoy pshenitsy v usloviyakh lesostepi Srednego Povolzhya: avtoref. dis. ... kand. s.-kh. nauk. Penza, 2015. 21 s.
6. Loshchinina A.E. Sravnitelnaya otsenka agrotekhnologiy raznoy intensivnosti i urozhaynost polevykh kultur v usloviyakh Verkhnevolzhya: avtoref. dis. ... kand. s.-kh. nauk. M., 2017. 23 s.
7. Meltsaev I.G. Rol sistem obrabotki pochvy v povyshenii ee plodorodiya v agrolandshaftakh Verkhnevolzhya. Ivanovo: [b.i.], 2002. 367 s.
8. Rzaeva V.V. Zasorennost yarovoy pshenitsy pri razlichnykh sposobakh obrabotki pochvy v Severnom Zaurale // Zemledelie. 2013. № 8. S. 25-27.
9. Sorokina M.V., Bobkova Yu.A. Obosnovanie vybora sposoba osnovnoy obrabotki pochvy pod soyu v usloviyakh Orlovskoy oblasti // Aktualnye napravleniya rosta effektivnosti vozdelyvaniya zernobobovykh kultur: materialy Vserossiyskoy (Natsionalnoy) nauchno-prakticheskaya onlayn konferentsii. Orel, 2022. S. 116-124.
10. Sorokina M.V. Strukturno-agregatnyy sostav i vodoprochnost pochvy v zavisimosti ot intensivnosti obrabotki // Nauchnyy zhurnal molodykh uchenykh. 2018. № 2 (11). S. 20-22.
11. Sorokina M.V. Urozhaynost selskokhozyaystvennykh kultur v zavisimosti ot sposoba obrabotki pochvy v usloviyakh Orlovskoy oblasti // Nauchnyy zhurnal molodykh uchenykh. 2022. № 1(26). S. 50-55.
12. Shapovalov N.K. Optimizatsiya sistemy osnovnoy obrabotki pochvy i sredstv khimizatsii v sevooborote Tsentralno-Chernozemnoy zony: avtoref. dis. ... dokt. s.-kh. nauk. Kursk, 2004. 41 s.
