CC BY
12
пара оказывала засоренность посевов и питательный режим: прибавка урожайности от совместного применения гербицидов и удобрений составила 1,12 т/га (88,2 %) по сравнению с фоном без применения средств химизации. Варианты со вспашкой (отвальная и комбинированная системы) обеспечили получение максимальных урожаев зерна яровой пшеницы в повторных посевах — 2,44 т/га, что на 0,22 т/га (на 9,9 %) больше урожайности по плоскорезной системе и на 0,48 т/га (на 24,5 %) — по нулевой. В формировании урожая зерна яровой пшеницы доли влияния факторов распределились следующим образом: доля фактора погодных условий (С) — 75,9 %, химизации (В) — 18,4 %, обработки почвы (А) — 2,7 %, взаимодействия ВС — 2,6 %, АС — 0,3 %. Качество полученного зерна соответствовало 3 классу (табл. 2).
Прибавка зерна, т/га (%) от применения:
— гербицидов - 0,63 (49,6 %)
— гербицидов и удобрений — 1,12 (88,2 %)
— фунгицидов - 0,33 (13,8 %)
— ретардантов и инсектицидов — 0,28 (10,3 %)
— комплексной химизации — 1,73 (136,2 %).
На основании результатов исследований можно рекомендовать производству при выращивании яро-
вой пшеницы в повторных посевах применение комбинированной системы обработки почвы в севообороте, которая при равном уровне урожайности зерна с отвальной является менее ресурсозатратной. Более рационально использовать сочетание комбинированной системы обработки почвы с применением средств интенсификации. Сокращение интенсивности обработки почвы при возделывании яровой пшеницы в повторных посевах, тем более отказ от нее, приводят к заметному недобору зерна.
ЕРШОВ Василий Леонидович, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий кафедрой земледелия и растениеводства.
ЮШКЕВИЧ Леонид Витальевич, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией земледелия черноземной лесостепи СибНИИСХ. БЫЧЕК Андрей Юрьевич, аспирант кафедры земледелия и растениеводства, ассистент кафедры высшей геодезии.
Статья поступила в редакцию 20.12.06 г. © Ершов В. Л., Юшкевич Л. В., Бычек А. Ю.
УДК631.582(571.1) В.Л.ЕРШОВ
В.В.ГОРЕМЫКИН В.Н.СОРОКА
Омскийгосударственный аграрныйуниверситет
СРАВНИТЕЛЬНАЯОЦЕНКА ЗВЕНАПОЛЕВОГОСЕВООБОРОТА С ЧИСТЫМ ИЗАНЯТЫМИПАРАМИ ВЛЕСОСТЕПИЗАПАДНОЙСИБИРИ_
В работе представлены данные о последействии различных видов пара и систем обработки почвы на элементы плодородия почвы, урожайность озимой ржи и яровой мягкой пшеницы в Западной Сибири.
Наиболее высокие урожаи яровой пшеницы получают при условии достаточной обеспеченности растений влагой и элементами минерального питания, защищенности посевов от сорняков, вредителей и болезней. Эти условия обеспечиваются при возделывании яровой мягкой пшеницы в севообороте по предшественникам первой группы (пар, однолетние и многолетние травы, зернобобовые культуры, а также после озимых зерновых культур, выращиваемых после чистого пара).
Практика показывает, что односторонний яровой тип земледелия в регионе не способствует более эффективному использованию пашни. В условиях короткого лета создается чрезмерное напряжение в проведении весенних полевых и уборочных работ, что приводит к нарушениям оптимальных сроков их выполнения, потерям урожая.
Одним из резервов увеличения производства зерна в регионе является повышение удельного веса озимых культур в структуре посевов, которое имеет ряд преимуществ перед яровыми зерновыми. Расширение площади возделывания озимой ржи, возможно, только при разработке технологии ее возделывания с учетом почвенно-климатических условий зоны.
Исследования выполнялись в трехфакторном полевом опыте, который заложен в 2002 г. в лаборатории земледелия черноземной лесостепи СибНИИСХ, в зернопаровом звене с чередованием культур: пар — озимая рожь — яровая пшеница. Опыт закладывался методом расщепленных делянок. Повторность опытов четырехкратная, площадь делянок по вариантам вида пара — 1050 м2, по вариантам систем основной обработки почвы — 262,5 м2, по вариантам применения средств химизации — 87,5 м2.
Схема опыта(3*4*3)
Вид пара (фактор А): 1. Чистый ранний пар. 2. Занятый донниковый пар. 3. Занятый горохо-овсяный пар.
Система основной обработки почвы (фактор В): 1. Вспашка на 20-22 см в пару, плоскорезная обработка на 12-14 см под пшеницу. 2. Плоскорезная обработка на 20-22 см в пару, плоскорезная обработка на 1214 см под пшеницу. 3. Плоскорезная обработка на 14-16 см в пару, вспашка на глубину 20-22 см под яровую пшеницу. 4. Культивация на 8-10 см в пару, вспашка на 20-22 см под яровую пшеницу.
Средства химизации (фактор С): 1. Контроль (без средств химизации). 2.Применение гербицидов. 3. Применение гербицидов и удобрений.
Агротехника в опыте.
Донник подсевался под третью культуру (пшеницу) в севообороте с нормой высева 20 кг/га. После посева пшеницы сеялкой СКП-2,1 проводился подсев белого донника сорт Медет дисковой сеялкой на глубину 2-3 см, с последующим прикатыванием катками ЗККШ-6А. При необходимости всходы донника защищались от вредителей инсектицидом. После перезимовки при достижении почвой физической спелости проводилось боронование донника бороной БИГ-3А. Уборка зеленой массы в фазу цветения донника (3-я декада июня).
Горохо-овсяная смесь высевалась в год парования в самый ранний срок, сразу после закрытия влаги (1-я декада мая). Высевался сорт гороха — Омский неосыпающийся, овса — Орион. Посев проводился сеялкой С3-3,6 с нормой высева гороха 0,5 млн, овса 2 млн всхожих зерен на гектар. Уборка зеленой массы однолетних трав в фазу выметывания метелки у овса (27 июня-3 июля).
В отвальной системе обработки почвы, вспашка, проводилась плугом ПН-4-35; в плоскорезных системах обработки — плоскорезная обработка проводилась орудием ОПТ-3-5; в минимальной — культивация орудием «Степняк», производства ОКБ Сиб-НИИСХ. В период ухода за чистым паром проводилось три обработки, за занятыми — две обработки культиватором «Степняк» с цепью-бороной на глубину 6-7 см.
Посев озимой ржи проводился сеялкой СКП — 2,1, с последующим дополнительным прикатыванием катком ЗККШ-6А. Возделывался среднеспелый сорт озимой ржи Сибирь, селекции СибНИИСХ; срок посева 22-26 августа, с нормой высева 5 млн всхожих зерен на гектар.
Сорт яровой мягкой пшеницы Памяти Азиева, срок посева 20-25 мая, норма высева 4,5 млн всхожих зерен на гектар. Предпосевная культивация КПС-4 на глубину 5-6 см. Посев проводился сеялкой СЗ-3,6 с последующим прикатыванием 3ККШ-6. Учет урожая — однофазный, комбайном САМП0-130.
Вся солома в опыте измельчалась комбайном при уборке и разбрасывалась по полю. В варианте с гербицидами в посевах озимой ржи применялся препарат линтур, в фазу начала выхода в трубку, в посевах яровой пшеницы баковая смесь препаратов пума супер 100 + логран. Система удобрений включала внесение в период парования суперфосфата (Р60), весной в период отрастания ржи — подкормка аммиачной селитрой (Ы40); перед посевом яровой пшеницы внесение аммиачной селитры (Н45).
В пахотном слое почвы (0-20 см) плотность почвы существенно больше в период посева озимой ржи по чистому (1,16 г/см3) и по занятому донниковому пару
(1,14 г/см3), чем по занятому горохоовсяному пару (на 0,04-0,06 г/см3). При плотности почвы в слое 020 см в период посева ниже 1,13 г/см3 ухудшаются условия произрастания, и снижается урожайность культуры. За осенне-зимний период в слое почвы 010 см по чистому пару почва уплотнилась на 0,06 г/ см3, по занятому донниковому пару на 0,09 г/см3, а по занятому горохо-овсяному пару на 0,12 г/см3.
Исследования изменений плотности почвы в слое 0-30 см в посевах яровой пшеницы показали, что наименьшая плотность по всем горизонтам сложилась после чистого пара, в среднем на 0,03-0,04 г/см3 меньше, чем после занятого донникового и горохо-овсяного пара. Плоскорезная обработка под пшеницу по всем видам пара обеспечила более высокую плотность почвы, чем вспашка, в среднем на 0,020,04 г/см3. Следовательно, в засушливых условиях начала вегетации плоскорезная обработка создавала более благоприятные условия для получения дружных всходов и влагообеспеченности растений.
Определение запасов влаги при посеве озимой ржи показало, что наибольшее накопление наблюдалось в чистом пару. По сравнению с занятым донниковым паром в слоях 0-20, 0-50 и 0-100 см в среднем больше соответственно на 3 мм (11,5 %), 8 мм (13 %), 22 мм (18,9 %); по сравнению с занятым горохо-ов-сяным паром на 4 мм (15,4 %), 9 мм (14,5 %), 13 мм (11,2 %).
Наибольшее накопление и сохранение влаги в чистом пару к посеву озимой ржи обеспечили варианты с отвальной и плоскорезной обработкой на 20-22 см. В метровом слое существенно больше, чем при плоскорезной обработке на 14-16 см (на 9,7 % или 12 мм) и культивации (на 11,3 % или 14 мм). В занятых донниковом и горохо-овсяном парах наибольшее количество продуктивной влаги накопилось в варианте культивации (в метровом слое 105 мм и 110 мм соответственно).
К посеву пшеницы запасы продуктивной влаги в зависимости от вида пара находились в пределах от 113 до 155 мм в метровом слое почвы. В вариантах со вспашкой под пшеницу в метровом слое почвы запас продуктивной влаги был удовлетворительным, но меньше на 25 мм (17,2 %), чем в вариантах с мелкой плоскорезной обработкой, где влагообеспеченность была хорошей.
В период посева озимой ржи по чистому пару запасы нитратного азота в метровом слое почвы в среднем составляли 122 кг/га и потребность в применении минеральных удобрениях отсутствует. По занятому донниковому пару нитратного азота накопилось меньше всего на 14 кг/га (11,5 %). Однако по занятому горохо-овсяному пару различия составляли 54 кг/га (46 %); следовательно, такое количество нитратного азота недостаточно для получения стабильного урожая зерна озимой ржи более 3,5 т/га. К уборке озимой ржи произошло снижение запасов нитратного азота по видам пара до низкого и очень низкого уровня, в занятом горохо-овсяном пару (3,45,8 мг/кг почвы).
К посеву яровой пшеницы обеспеченность нитратным азотом в слое 0-40 см в большинстве вариантов повысилась до уровня средней, в звене с чистым и занятым донниковым парами 13,2-14,2 мг/кг, а с занятым горохо-овсяным паром меньше на 2,5-3,5 мг/кг (табл. 1). В вариантах с мелкой плоскорезной обработкой под яровую пшеницу накоплено на 15,3 % меньше, чем по вспашке.
В период посева озимой ржи наибольшее количество подвижного фосфора содержалось по чисто-
Таблица 1
Содержание в почве нитратного азота (в слое 0-40 см) и подвижного фосфора (в слое 0-20 см) под посевами яровой пшеницы в зависимости от вида пара и системы обработки почвы (2005-2006 гг.) в мг/ кг
Основная обработка почвы Вид пара
чистый занятый донниковый занятый горохоовсяный
ы-ыо3 РА ы-ыо3 РА ы-ыо3 РА
посев
1 13,0 148 12,4 157 9,4 139
2 13,3 150 12,2 150 10,4 145
3 16,0 156 14,0 160 11,2 149
4 14,6 158 14,1 167 11,6 153
Среднее 14,2 153 13,2 158 10,7 147
уборка
1 3,1 131 2,9 142 2,4 125
2 2,5 136 2,7 136 2,5 129
3 3,3 143 3,1 143 2,7 130
4 3,1 141 3,0 150 2,5 131
Среднее 3,0 138 2,9 143 2,5 129
му и занятому донниковому пару, в среднем 163-172 мг/кг почвы, соответствует высокой обеспеченности. По занятому горохо-овсяному пару — 146 мг/кг, или повышенная обеспеченность.
К посеву яровой пшеницы по всем вариантам опыта подвижного фосфора было в среднем 153 мг/ кг, и разница по вариантам не превышала 17 %.
Видовой состав сорной растительности в посевах озимой ржи в основном были представлены однолетними двудольными сорняками (подмаренником цепким, смолевкой-хлопушкой, липучкой ежевид-ной). В посевах яровой пшеницы мятликовыми сорняками (просо куриное и сорнополевое) и в меньшей степени однолетними двудольными (паслен черный, марь белая, щирица колосовидная).
Засоренность посевов озимой ржи и яровой пшеницы на контроле находился на среднем уровне (рис. 1). В среднем за годы исследований самая высокая засоренность на контроле наблюдалась на вариантах в звене с занятым горохо-овсяным паром — 16,4 %. В звене с чистым и занятым донниковым паром засоренность была ниже на 4,4-6,0 %. Применение гербицидов снижало засоренность до слабого уровня (в среднем 9,3 %). В вариантах с применением гербицидов и удобрений засоренность снижалась еще на 1,2 %, за счет увеличения вегетативной массы культур и увеличения их конкурентной способности.
Эффект от применения гербицидов в посевах озимой ржи низкий, так как звено пар - озимая рожь снижает засоренность посевов, что подтверждается аналогичными данными, которые были получены в условиях Сибири. При паровой обработке полей снижается засоренность посевов в 3-4 раза. При этом положительное последствие пара на засоренность посевов прослеживается в течение 3-х лет (Рендов, 2006).0тмечается высокое очищающее воздействие озимой ржи, так как эта культура своим высоким и густым стеблестоем угнетает сорные растения (Зер-фус, 1980).
В посевах пшеницы засоренность возрастает до среднего уровня, и применение гербицидов оправданно, особенно в звене с горохо-овсяным паром.
18 16 14 1210 8 6 4 2 0
контроль гербициды гер бициды+удобрения
Рис. 1. Засоренность (%) посевов зерновых в паровом звене (2004-2006 гг.)
Полевая всхожесть озимой ржи по чистому пару составила в среднем 72,4 % и превосходила таковую по занятому горохо-овсяному пару на 4,2 %. Количество растений к уборке по чистому пару составило 228 шт./м2, что больше, чем после занятых паров на 9-13 %. От применения средств химизации сохранность растений к уборке, причем по чистому пару всего на 0,5 % (10 шт./м2), по занятому донниковому на 7 % (34 шт./м2) и по занятому горохо-овсяному пару на 8 % (24 шт./м2). Масса зерна с одного колоса по чистому пару в среднем по вариантам обработки почвы на контроле составила 1,31 г, что больше, чем по занятому донниковому на 0,03 г (2 %) и занятому го-рохо-овсяному на 0,07 г (5 %).
Полевая всхожесть пшеницы по вариантам составила 76,4 %. Выживаемость растений к уборке варьировала от 64 до 84 %. Наиболее высокий
Таблица 2
Урожайность яровой пшеницы после озимой в звене с чистым и занятыми парами ржи в зависимости от технологии возделывания (в среднем за 2005-2006 гг.) в тоннах с гектара
Химизация (фактор С)
обработки почвы (фактор В) контроль (без средств химизации) гербициды гербициды + удобрения Среднее по В
Вид пара (фактор А): чистый F < F ф 05
1 2,39 2,57 2,84 2,60
2 2,50 2,74 2,89 2,71
3 2,40 2,63 2,79 2,60
4 2,45 2,59 2,78 2,61
Среднее по С, НСР05 = 0,24 2,44 2,63 2,82 2,63
донниковый F < F ф 05
1 2,38 2,50 2,95 2,61
2 2,54 2,66 3,06 2,75
3 2,49 2,67 2,83 2,66
4 2,47 2,64 2,79 2,63
Среднее НСР05 = 0,18 2,47 2,62 2,91 2,66
горохоовсяный F < F ф 05
1 2,12 2,22 2,69 2,34
2 2,21 2,32 2,89 2,47
3 2,08 2,20 2,33 2,20
4 2,04 2,14 2,39 2,19
Среднее по С, НСР05 = 0,17 2,11 2,22 2,58 2,30
для частных средних НСРП5 = 0,40
процент выживаемости наблюдался в звене с занятым донниковым паром (в среднем 77 %), а самый низкий — с занятым горохо-овсяным паром (в среднем 69 %). Влияние систем обработки почвы на выживаемость растений к уборке нивелировалось. Применение гербицидов и удобрений увеличивало выживаемость на 3-6 % в сравнении с контролем.
Количество продуктивных стеблей пшеницы к уборке было одинаковым в звене с чистым и занятым донниковым парами —293 шт./м2, больше в среднем на 43 шт./м2 (14,6 %), по сравнению с занятым горохо-овсяным. Разница по массе зерна с одного колоса по вариантам в звене с чистым и занятым донниковым паром составила в среднем 0,02 г, а после горохо-ов-сяного на 0,11 г меньше.
За период исследований чистый и занятый донниковый пары оказали более благоприятное последействие на урожайность зерна яровой пшеницы (в среднем 2,45 т/га). В звене с горохо-овсяным паром урожай зерна снизился в среднем по вариантам на 0,34 т/га или 12,5 % (табл. 2). Урожайность яровой пшеницы в варианте с плоскорезной обработкой в пару на 20-22 см и плоскорезной обработкой под пшеницу на 12-14 см была самая высокая (выше на 0,15 т/га или 6,4 %, чем в среднем по вариантам). Применение только гербицидов уже дало существенную прибавку зерна 5,2-7,7 %. От удобрений прибавка была более существенной и составляла в 0,19-0,36 т/ га, или 7,2-16,2 %. Причем выше она была в звене с горохо-овсяным паром. При комплексном применении удобрений и гербицидов урожайность выросла на 0,4-0,5 т/га, или 15-22 % в сравнении с контролем.
За период исследований самую высокую продуктивность пашни по выходу кормовых единиц на контроле показали варианты в звене с занятым донниковым паром (табл. 3). Звено с чистым паром уступало ему на 44,8 %, а с горохо-овсяным — на 29,6 %. По фону с применением гербицидов и удобрений данная тенденция сохранялась.
По выходу зерна с гектара пашни варианты в звене с чистым и занятым донниковым паром значительных различий не имели (на контроле 1,8 %). Звено с горохо-овсяным паром уступало им на 18 % по контролю, а по фону с применением гербицидов и удобрений на 11 %. Влияние систем основной обработки на продуктивность пашни несущественно, поэтому при рекомендациях на первое место выходят экономические показатели.
Применение минимальной обработки в парах не ухудшает качество зерна озимой ржи, а при использовании удобрений повышает содержание белка, но может снижаться натура зерна.
Зерно яровой пшеницы по вариантам опыта соответствовало 3 классу. Показатели качества зерна слабо зависели от вида пара. Самое высокое содержание клейковины наблюдалось в вариантах в звене с занятым донниковым паром (29,1 %), а самое низкое — с горохо-овсяным (28,0 %). Натура зерна на вариантах со вспашкой под яровую пшеницу была выше в среднем на 8 г/л, чем на вариантах с плоскорезной обработкой. Применение средств химизации снижало натуру зерна на 20 г/л, но увеличивало содержание белка на 1,2 % и клейковины на 2,4 %.
Таким образом, эффективность звена с занятым донниковым паром по выходу зерна с гектара пашни
Таблица 3
Продуктивность звена полевого севооборота с чистым и занятыми парами в зависимости от технологии возделывания зерновых культур в тоннах на гектар пашни
Система основной обработки почвы Химизация
контроль гербициды гербициды + удобрения
зерно к.е. зерно к.е. зерно к. е.
Вид пара: чистый
1 2,15 2,34 2,16 2,36 2,32 2,54
2 2,19 2,39 2,26 2,48 2,41 2,64
3 2,19 2,39 2,28 2,49 2,32 2,54
4 2,17 2,37 2,23 2,44 2,36 2,58
Среднее 2,17 2,37 2,23 2,44 2,35 2,57
донниковый
1 2,15 4,32 2,23 4,41 2,44 4,66
2 2,11 4,28 2,21 4,40 2,54 4,76
3 2,18 4,36 2,22 4,41 2,52 4,73
4 2,09 4,27 2,15 4,34 2,41 4,62
Среднее 2,13 4,31 2,20 4,39 2,48 4,69
горохо-овсяный
1 1,72 2,95 1,80 3,03 2,19 3,45
2 1,79 3,02 1,84 3,08 2,24 3,52
3 1,70 2,92 1,75 2,98 2,01 3,26
4 1,81 3,03 1,85 3,08 2,15 3,41
Среднее 1,76 2,98 1,81 3,04 2,15 3,41
*к.е. — кормовые единицы
и его качеству не уступает звену с чистым паром, а по кормовым единицам превосходит на 44,8 %. Варианты в звене с горохо-овсяным паром значительно уступают по выходу зерна в среднем на 0,39 т/га (18%). Но по выходу кормовых единиц превосходили звено с чистым паром на 25,7 % (0,61 т/га), при этом уступали звену с занятым донниковым паром на 31 % (1,33 т/га).
Применение удобрений и гербицидов дает прибавку по выходу зерна с гектара пашни в звене с чистым паром на 8,8 %, с занятым донниковым паром — 16,4 %, а с занятым горохо-овсяным паром — 22,2 %. По выходу кормовых единиц различия были меньше, соответственно 8,4; 8,8; 14,4 %.
Применение занятых паров, особенно донниковых, позволяет сохранять плодородие почвы, лучше использовать биоклиматические ресурсы зоны и повышать продуктивность пашни в полевых севооборотах.
Библиографический список
1.Рендов Н.А. Совершенствование системы воспроизводства плодородия почв лесостепной зоны Западной Сибири: автореф. дис. ... д-ра. с.-х. наук: 06.01.01. /Н.А. Рендов — Омск, 2006. — 32 с.
2. Зерфус В.М., Резервы увеличения производства зерна в Омской области. Омск: ОмСХИ, 1980 - 19 с.
ЕРШОВ Василий Леонидович, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий кафедрой земледелия и растениеводства.
ГОРЕМЫКИН Виктор Викторович, аспирант. СОРОКА Виталий Николаевич, аспирант кафедры земледелия и растениеводства.
Статья поступила в редакцию 02.12.06 г. © Ершов В. Л., Горемыкин В. В., Сорока В. Н.
