CC BY
38
УДК 631.5:633.521
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ВЫРАЩИВАНИЯ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА В МОНОКУЛЬТУРЕ ВТОРОГО ГОДА И В ЗЕРНО-ЛЬНЯНОМ СЕВООБОРОТЕ С ОПТИМАЛЬНОЙ И ПОВЫШЕННОЙ РЕГЛАМЕНТИРУЕМОЙ КИСЛОТНОСТЬЮ ПОЧВЫ
В. А. ПРУДНИКОВ, Н. В. СТЕПАНОВА, Д. П. ЧИРИК
РУП «Институт льна» аг. Устье, Оршанский р-н, Витебская обл., Беларусь, 211003
(Поступила в редакцию 16.01.2016)
Посевы льна-долгунца возделываются механизированными отрядами льнозаводов на арендуемых землях. Это вынуждает возвращать лен на прежнее место чаще, чем требуют классические рекомендации. Непрерывное культивирование льна на одном поле (в монокультуре) у нас в республике не практикуется в связи с развивающимся льноутомлением почвы, основными причинами которого является накопление в почве патогенной микрофлоры, а также метаболитов самого растения льна, создающих токсичную среду для корневой системы. Представлены результаты сравнительного анализа выращивания льна-долгунца в зерно-льняном севообороте на почве с оптимальным (рНКС1 5,2-5,4) и повышенным (рНКС1 6,3— 6,5) уровнем кислотности и в монокультуре с оптимальной кислотностью почвы. Посев льна в севообороте на почве с рНка 6,3—6,5 обеспечил снижение урожайности волокна на 22,8 %, семян на 35,4 % по сравнению с оптимальной кислотностью. При повторном посеве льна урожайность волокна снижалась на 20,5 %, семян на 32,3 %.
Ключевые слова: лен-долгунец, севооборот, кислотность почвы, урожайность, качество.
Crops of long-fiber flax are cultivated by mechanized units offlax plants on leased land. This forces to grow flax in its former place more often than classical recommendations require. We do not practice continuous cultivation of flax in the same field (mono-crop) in the republic in connection with developing tiredness of soil by flax, the main cause of which is the accumulation in soil of pathogenic organisms, as well as metabolites of the flax plant, which create a toxic environment for the root system. We have presented results of comparative analysis of the cultivation of long-fiber flax in grain-flax crop rotation on soil with optimal (pNKC1 5.25.4) and high (pNKC1 6.3-6.5) level of acidity and in mono-crop with optimum acidity of the soil. Sowing offlax in crop rotation on soil with pNKC1 6.3-6.5 provided a reduction of fiber yield by 22.8%, seeds — by 35.4% compared with optimal acidity. When re-sowing flax, fiber yield decreased by 20.5%, seeds — by 32.3%.
Keywords: long-fiber flax, crop rotation, soil acidity, yield, quality.
Введение
В настоящее время более 60 % посевов льна-долгунца возделывается механизированными отрядами льнозаводов на арендуемых землях. В этих условиях возникает необходимость концентрации посевов льна в компактных сырьевых зонах льнозаводов, которая по существующим агротехническим требованиям не должна превышать 15 % севооборотной площади. Это вынуждает возвращать лен на прежнее место чаще, чем требуют классические рекомендации. Непрерывное культивирование льна на одном поле (в монокультуре) у нас в республике не практикуется в связи с развивающимся льноутомлением почвы, основными причинами которого является накопление в почве патогенной микрофлоры, а также метаболитов самого растения льна, создающих токсичную среду для корневой системы [1-3].
Избыточное известкование почв создало в республике проблему возделывания льна. Культура льна является кальциефобом и отрицательно реагирует на избыток кальция в почве. В настоящее время в Беларуси кислых почв практически нет, наоборот, 50 % пахотных земель имеют щелочную и слабощелочную реакцию почвенного раствора рНКС1 6,1-7,0 и только 13,4 % пашни имеют оптимальную для льна кислотность рНКС1 5,0-5,5 [4]. В результате во многих хозяйствах приходится размещать лен на участках с избыточным содержанием кальция. В этих условиях на льне проявляется «кальциевый хлороз», в результате чего резко снижается урожайность и качество волокна, а иногда происходит полная гибель посевов. При дополнительном применении микроудобрений возможен посев льна и на почвах с кислотностью 5,6-6,0 единиц. Размещение льна на почвах с рНКС1 выше 6,0 резко снижает выход и соотношение фракций волокна, а также его качество [5-8].
В связи с проблемой подбора льнопригодных почв в производстве распространились неоднозначные мнения об относительной важности повышенной кислотности почвы и приоритетном использовании повторных посевов льна. Это и стало основанием для проведения данных исследований.
Цель работы - выполнить сравнительный анализ возделывания льна-долгунца в повторном посеве (монокультуре второго года) и в зерно-льняном севообороте с оптимальной и повышенной регламентируемой кислотностью почвы.
Основная часть
Объектом исследования является лен-долгунец, возделываемый на дерново-подзолистой почве в монокультуре второго года и зерно-льняном севообороте с оптимальной и повышенной регламентируемой кислотностью почвы.
Исследования проводились согласно общепринятой методике по возделыванию льна-долгунца [9] на опытном поле РУП «Институт льна», Оршанского района Витебской области. Общая площадь посевной делянки 28 м2, учетная 15 м2. Повторность опыта четырехкратная. Пахотный горизонт почвы имел следующую характеристику: содержание гумуса 1,80-1,96 %, подвижных фосфатов 180-190, калия 180-200 мг/кг почвы, бора 0,50-0,63, цинка 3,0-3,5 мг/кг почвы, рНКС1 оптимальная 5,2-5,4,
повышенная 6,3-6,5. Удобрения вносились общим фоном в дозах: азота 30, фосфора 60, калия 90, бора 0,5, цинка 1,0 кг/га в действующем веществе (на почве с рНКС1 6,3-6,5 - калия 120, бора 1,0, цинка 2,0 кг/га д.в.). Семена инкрустировались защитно-стимулирующим составом, включающим протравитель Витавакс 200ФФ, 34 % в.с.к. (2,0 л/т), регулятор роста Гидрогумат (0,2 л/т), микроэлементы бор (120 г/т), цинк (160 г/т). Уход за посевами проводили согласно регламенту по возделыванию льна-долгунца [10]. Для снижения пораженности растений болезнями применяли двукратную (в фазах «елочка» и бутонизация) обработку посевов фунгицидом Феразим (1,0 кг/га) совместно с регулятором роста Гидрогумат (1,0 л/га); в фазе «елочка» - микроэлементами бор (0,2 кг/га), цинк (0,3 кг/га). Уборка льна осуществлялась льнотеребилкой с последующей вязкой стеблей в снопы и ручным обмолотом, приготовление тресты - способом росяной мочки. Качество длинного трепаного волокна определялось согласно действующего в республике стандарта [11].
Севооборот является одним из наиболее существенных факторов получения высоких урожаев и качества льнопродукции. При соблюдении всех требований регламента и использовании современного сорта льна-долгунца Левит 1 возможно получить 6,5 ц/га семян, 54,6 ц/га тресты и 17,1 ц/га волокна, в том числе длинного 13,1 ц/га (табл. 1).
Таблица 1. Урожайность льнопродукции при возделывании льна-долгунца в монокультуре и севообороте с оптимальной и повышенной регламентируемой кислотностью почвы
Кислотность почвы Урожайность, ц/га Содержание волокна в тресте, %
семена треста волокна
общее | длинное общее | длинное
Посев в севообороте с интервалом 6 лет
рНКС1 5,2-5,4 6,5 54,6 17,1 13,1 31,4 24,1
рНКС1 6,3-6,5 4,2 48,0 13,2 6,4 27,5 13,3
Монокультура, посев второго года
рНКС1 5,2-5,4 4,4 47,4 13,6 8,9 28,7 18,8
НСР,05 0,32 2,6 0,83 0,61 - -
Примечание: рНКС1 5,2-5,4 - оптимальная кислотность почвы для льна, рНКС1 6,3-6,5 - неблагоприятная кислотность почвы для льна.
При изменении только одного показателя пригодности почвы - кислотности - в сторону увеличения до рНКС1 6,3-6,5, урожайность снижается: семян на 35,4 %, тресты на 12,1 %, волокна на 22,8 %, в том числе длинного на 51,1 %. Такие потери урожая обусловлены биологической особенностью льна, вредоносностью кальция и магния, нарушением физиологического равновесия почвенного раствора из-за преобладания в нем кальция, нейтрализацией корневых выделений с соответствующим снижением усвояющей способности растений, накоплением ядовитых продуктов при резком усилении разложения органического вещества, закреплением фосфора с возможным недостатком фосфорного питания растений, нарушением обычного хода минерализации органического вещества с задержкой на стадии аммиака.
Повторный посев льна по льну снижал урожайность семян на 32,3 %, тресты на 13,2 %, волокна на
8.6 %, в том числе длинного на 22,0 %. Несмотря на применение фунгицидов, регуляторов роста, оптимальных доз микро- и макроудобрений монокультура достоверно снижала урожайность льнопро-дукции по сравнению с возделыванием культуры в севообороте.
При оптимальной кислотности почвы в тресте льна-долгунца сформировалось 31,4 % волокна, в том числе 24,1 % длинной фракции. На почве с высоким уровнем рНКС1 содержание волокна снижалось на 3,9 %, в том числе длинного на 10,8%. Повторный посев льна обеспечил снижение волокна на
2.7 и 5,3 %, соответственно.
Возделывание льна-долгунца в зерно-льняном севообороте с интервалом 6 лет на почве с неблагоприятным уровнем рНКС1 6,3-6,5 и в повторном посеве льна по льну (монокультуре второго года) на почве с оптимальной кислотностью рНКС1 5,2-5,4 обеспечило получение практически одинаковой урожайности семян 4,2-4,4 и тресты 47,4-48,0 ц/га. Но содержание волокна в тресте при возделывании в монокультуре второго года было выше на 1,2 %, в том числе длинной фракции на 5,5 %, что обеспечило одинаковую урожайность общего волокна 13,2-13,6 ц/га и достоверную прибавку длинного 2,5 ц/га. Возделывание льна-долгунца в севообороте с регламентируемой кислотностью почвы позволяет получать льняную тресту номером 1,75 длинное трепаное волокна номером 12 (табл. 2).
Таблица 2. Качество длинного трепаного волокна при возделывании льна-долгунца в монокультуре и севообороте с оптимальной и повышенной регламентируемой кислотностью почвы
Кислотность почвы Горстевая длина, см Цвет, группа Гибкость, мм Разрывная нагрузка, Н Метрический номер, мм/мг Номер длинного волокна
Посев в севообороте с интервалом 6 лет
рНКС1 5,2-5,4 63,5 3,0 46,2 197 182 12
рНКС1 6,3-6,5 58,5 1,5 29,2 97 120 8
Монокультура, посев второго года
рНКС1 5,2-5,4 63,0 2,0 32,0 173 125 10
В севообороте с повышенным уровнем кислотность почвы (рНкс1 6,3-6,5) установлено снижение качества тресты до 1,00 (на 3 сортономера), волокна до 8 (на 4 сортономера). При достаточной длине сформированной горсти волокно имело низкие показатели гибкости и крепости (разрывной нагрузки). Это объясняется развитием алиготрофных микроорганизмов, что свидетельствует об усилении процессов минерализации органического вещества почвы [12]. В процессе мацерации соломы избыток кальция в почве способствует развитию пектолитических бактерий, пигменты которых придают несвойственную волокну окраску, а следовательно, снижают группу цвета. Отрицательное влияние избытка кальция на метрический номер по расщепленности волокна объясняется нарушением соотношения луба и древесины соломины льна, а также изменением размеров и форм индивидуальных микроструктур стебля. По этим причинам длинное трепаное волокно имело низкое качество - номер 8.
Треста, полученная при повторном посеве льна, соответствовала номеру 1,25. Качество длинного волокна было невысокое - 10 единиц, однако выше варианта с посевом льна на почве с рНка 6,3-6,5 на 2 сортономера. Расчет экономической эффективности свидетельствует, что при правильном подборе почвы и соблюдении технологического регламента возделывания льна-долгунца возможно получение прибыли с гектара посева 3,67 млн. рублей при рентабельности 23,8 % (табл. 3).
Таблица 3. Экономическая эффективность возделывания льна-долгунца в монокультуре и севообороте с оптимальной и повышенной регламентируемой кислотностью почвы
Кислотность почвы Урожайность тресты, ц/га Номер тресты Стоимость продукции, млн. руб./га Затраты на продукцию, млн. руб./га Прибыль / убытки, млн. руб./га Рентабельность, %
Посев в севообороте с интервалом 6 лет
РНКС 5,2-5,4 54,6 1,75 19,09 15,42 3,67 23,8
рНкс1 6,3-6,5 48,0 1,00 10,95 12,62 - 1,67 - 13,2
Монокультура, посев второго года
рНка 5,2-5,4 47,4 1,25 13,84 12,83 1,01 7,8
При посеве льна по льну получена небольшая прибыль 1,01 млн. рублей и рентабельность выращивания 7,8 %. Возделывание льна-долгунца в севообороте на почве с высоким уровнем рНКС1 6,36,5 было убыточным, рентабельность составила минус 13,2 %.
Заключение
По сравнению с зерно-льняным севооборотом с интервалом 6 лет, возделывание льна-долгунца в повторном посеве (монокультуре второго года) достоверно снижает урожайность семян на 32,3 %, волокна на 20,5 %, качество длинного трепаного волокна на 2 сортономера, прибыль с гектара посева на 2,66 млн. рублей, рентабельность выращивания на 16 %. Посев льна в севообороте с повышенным уровнем кислотности почвы рНкс1 6,3-6,5 снижает урожайность семян на 35,4 %, волокна на 22,8 %, качество длинного трепаного волокна на 4 сортономера. При подборе полей следует избегать посева льна-долгунца на почве с высоким уровнем рНкс1 - более 6,0, так как, несмотря на применение оптимальных доз микро- и макроудобрений в сочетании с полной системой защиты льна от вредителей, болезней и сорняков, возделывание льна-долгунца нерентабельно.
ЛИТЕРАТУРА
1. Горелик, И. И. Физиологические особенности растений льна-долгунца в условиях субстратоутомления: автореф. ... дис. канд. биол. наук: 03.01.05. / И. И. Горелик. - Минск, 1984. - 20 с.
2. Майстренко, О. В. Анатомо-физиологические особенности льна-долгунца при бессменной культуре: автореф. ... дис. канд. биол. наук: 03.00.12. / О. В. Майстренко. - Киев, 1989. - 18 с.
3. Mercer, P. Effects of fungicide treatments on disease levels in linseed / Mercer P., McGimpsey H., Ruddock A. // Ann. Appl. Biol. - 1990. - T. to vol. - Р. 110-116.
4. Прудников, В. А. Кислотный, фосфатный и калийный режимы дерново-подзолистой почвы / В. А. Прудников. -Минск, 2015. - 152 с.
5. Прудников, В. А. Влияние кислотности почвы на урожайность льна-долгунца / В. А. Прудников // Земляробства i ахова раслш. - № 4. - 2003. - С. 17-19.
6. Прудников, В. А. Эффективность борного и цинкового удобрений на льне масличном в зависимости от кислотности почвы / В. А. Прудников, Д. А. Белов, П. А. Евсеев // Земляробства i ахова раслш. - 2012. - №2. - С. 30-32.
7. Прудников, В. А. Проблемы кальциевого хлороза льна-долгунца / В. А. Прудников, П. А. Евсеев, Д. А. Белов // Льноводство: реалии и перспективы: материалы Междунар. науч.-практ. конф., Устье, 27-28 июня 2013 г. / РУП «Институт льна»; редкол.: В. А. Прудников [и др.]. - Могилев, 2013. - С. 127-133.
8. Степанова, Н. В. Возделывание льна на переизвесткованных почвах / Н. В. Степанова // Материалы конференции: Регуляция роста, развития и продуктивности растений: Межд. науч. конф., Институт экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича. - Минск, 26-28 окт. 2011. - С. 194.
9. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта: (С основами статистической обработки результатов исследований) / Б. А. Доспехов. - Изд. 4-е, перераб. и доп. - М.: Колос, 1979. - 416 с.
10. Отраслевой регламент. Возделывание льна-долгунца. Типовые технологические процессы / В. Г. Гусаков [и др.]. -Минск, 2012. - 47 с.
11. Волокно льняное трепаное длинное. Технические условия. СТБ 1195-2008. - Введ. 01.11.2008. - Минск: Госстандарт Республики Беларусь, 2008. - 18 с.
12. Тихомирова, В. Я. Повышение урожайности и качества льнопродукции на основе совершенствования технологии применения минеральных удобрений и десикантов: автореф. ... дис. докт. биол. наук: 06.01.04 / В. Я. Тихомирова; ВНИИЛ. - М., 1996. - 41 с.
