CC BY
20
2. Численность эколого-трофических групп микроорганизмов, тыс. КОЕ в 1 г АСП
Вариант минерального питания Микроорганизмы, использующие минеральные формы азота, (аминоавтотрофные микроорганизмы) Микроорганизмы, использующие органические формы азота (аммонифицирующие микроорганизмы)
Контроль(без удобрений) 828 621
N30 957 600
N90 1237 660
N150 1205 1368
^0Р120К120 6500 6900
^0Р120К120 9523 9753
N50^20^20 17270 14228
Р30 1350 1113
Р90 1061 795
Р150 1413 970
N20^0^20 6525 4158
N20^0^20 11702 9041
N20^50^20 14,568 12,977
Коэффициент вариации 0,98 0,95
Численность микроорганизмов, использующих органический и минеральный азот, низкая. Последействие внесения или азота, или фосфора незначительно повышает численность микроорганизмов, тогда как внесение комплексных минеральных удобрений значительно увеличивает численность эколого-трофических групп микроорганизмов — в среднем в 14 раз.
Литература
1. Минеев В.Г. Актуальные проблемы агрохимии в современном земледелии // Состояние и перспективы агрохимических исследований в географической сети опытов с удобрениями. М., 2010. С. 7-10.
2. Косолапова А.И. Эффективность длительного применения удобрений на дерново-подзолистых почвах Предуралья / А.И. Косолапова, Н.Е. Завьялова, Е.М. Митрофанова [и др.] // Агрохимия. 2018. № 2. С. 42-55.
3. Хлыстовский А.Д. Плодородие почвы при длительном применении удобрений и извести. М.: Наука, 1992. 192 с.
4. Никитишен В.И. Эколого-агрохимические основы сбалансированного применения удобрений в адаптивном земледелии. М.: Наука, 2003. 183 с.
5. Никитишен В.И., Личко В.И. Эффективность прямого действия и последействия длительного применения удобрений на серой лесной почве // Агрохимия. 2011. № 1. С. 11-19.
6. Гинзбург К.Е. Фосфор основных типов почв СССР. М.: Наука, 1981. 244 с.
7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд. 5-е доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
8. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ, 1970. 487 с.
9. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1991. 304 с.
10. Шустикова Е.П., Шаповалова Н.Н., Петров Н.Л. Эффективность минеральных удобрений в полевом севообороте в зависимости от доз и длительности применения: методич. рекомендации. Михайловск, 2005.
11. Завьялова Н.Е., Сторожева А.Н. Влияние длительного применения минеральных удобрений на фосфатный режим дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы // Агрохимия. 2015. № 9. С. 33-40.
12. Волосенкова И.А. Влияние длительного применения минеральных удобрений на продуктивность культур агроэкологическое состояние светло-серой лесной почвы: автореф. ддисс. ... канд. с.-х. наук. Нижний Новгород, 2004. 12 с.
13. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. М.: Росагропромиздат, 1990. 206 с.
14. Науменко А.В. Свойства луговой чернозёмовиддной почвы и продуктивность культур зерносоевого севооборотв в зависимости от известкования и длительного применения удобрений в условиях Приуралья: автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Барнаул, 2011.
Становление фитосанитарного состояния посевов полевых культур при освоении технологии без обработки почвы в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края
В.Н. Черкашин, к.б.н., Г.В. Черкашин, к.с.-х.н., ФГБНУ Северо-Кавказский ФНАЦ
При переходе с общепринятой традиционной технологии возделывания сельскохозяйственных культур на технологию прямого посева важным звеном является фитосанитарное состояние полевых культур. Исключение агротехнических приёмов, с помощью которых проводится борьба с комплексом фитопатогенов, сорными растениями
и почвообитающими вредителями в верхнем слое почвы, влечёт за собой их накопление, что может привести к большим потерям урожая [1]. Следовательно, главная роль в защитных мероприятиях принадлежит фитосанитарному мониторингу и корректировке защитных мероприятий.
Технология возделывания полевых сельскохозяйственных культур без обработки почвы (No-till) начала широко внедрятся на Ставрополье. В 2017 г она применялась на площади около 200 тыс. га.
Хозяйства, которые её уже давно освоили, получают довольно стабильные урожаи озимой пшеницы, подсолнечника, сои, кукурузы и др. культур [2].
Немаловажное, если не главное, значение в этой технологии должно уделяться борьбе с вредными организмами — сорняками, болезнями и вредителями [3]. В традиционной технологии в борьбе с ними наряду с пестицидами используются агротехнические приёмы, такие, как вспашка, культивация, лущение стерни, боронование. Без приёмов обработки почвы эту роль выполняют главным образом химические средства защиты растений.
Целью исследования было выявление новых и изучение изменений в поведении существующих вредных объектов на полевых сельскохозяйственных культурах во время перехода с традиционной технологии на технологию без обработки почвы.
Материал и методы исследования. Исследование проводили на опытном поле и производственных посевах Ставропольского НИИ сельского хозяйства, расположенном на Ставропольской возвышенности, на границе между двумя климатическими районами — неустойчиво-влажным, с ГТК 0,9—1,1, и умеренно-влажным, с ГТК 1,1—1,3. Средняя многолетняя сумма осадков составляет здесь 550 мм, сумма эффективных температур — 3000—3200°С. Продолжительность вегетационного периода составляет 175—190 дней. Зима длится 85—100 дней. Снежный покров неустойчив, максимально низкая температура в зимнее время опускается до -35°С, почва промерзает до 30 см. В зимнее время преобладают восточные ветры. Весенние заморозки заканчиваются в апреле, иногда отмечаются в мае. Лето жаркое, максимальная температура достигает +40°С.
На опытном поле почва — чернозём обыкновенный мощный суглинистый, содержание гумуса — 3,5%, нитратного азота — 1,45 мг/кг, подвижного фосфора — 18,2 мг/кг (по Мачигину), обменного калия — 222 мг/кг, pH почвенного раствора — 6,8.
Изучали четырёхпольный севооборот: соя — озимая пшеница — подсолнечник — кукуруза по традиционной технологии и без обработки почвы. В посевах этих культур проводили учёты численности вредителей, поражение болезнями, засорённость по общепринятым в защите растений методикам [4].
Результаты исследования. В начале освоения новой для нас технологии стали проявляться ранее не существующие проблемы в защите растений. Так, на подсолнечнике и кукурузе появился необычный вредитель — полевой слизень (Deroceras agreste). Этот моллюск полностью уничтожает всходы этих культур, особенно во влажные годы. При выращивании по традиционной технологии слизень не наблюдался. Видимо, это связано с повышением влажности приземного слоя почвы под растительными остатками, где обитает вредитель. Единственным эффективным средством против
слизней являются препараты на основе метальде-гида, с нормой расхода 30 кг/га, разбрасываемые на почву в виде приманки.
Ещё одна проблема — корневые гнили на озимой пшенице. При отсутствии осадков после уборки пшеницы инфекция этих болезней накапливается на не заделанной в почву стерне и сохраняет свою жизнеспособность в посеве последующего предшественника, например сои. Интенсивно корневые гнили начинают проявляться на посевах озимой пшеницы, высеваемой даже через год, особенно при малоэффективном протравливании. По различным предшественникам эти болезни проявляются по-разному. Например, СегеозрогеИа НегроМеНо1йе8 больше всего (от 1 до 10%) встречается в повторных посевах озимой пшеницы, намного меньше (2%) — по подсолнечнику. ОрЫоЬо1ш graminis Б. встречалась только по пшенице (6%) и частично (1%) — на сое (табл. 1).
1. Влияние предшественников на распространение корневых гнилей на озимой пшенице по технологии No-till, %
Предшественник Корневые гнили
церко спореллёзная прикорневая гниль офиоболезная корневая гниль
Озимая пшеница 10 6
Кукуруза 3 -
Соя 5 1
Подсолнечник 2 -
Следовательно, озимую пшеницу в этой технологии необходимо возвращать на прежнее место не ранее чем через 2 года как минимум, используя при посеве качественный протравитель.
В условиях осенней засухи оставленные на поверхности почвы растительные остатки озимой пшеницы начинают разлагаться только весной следующего года, негативно влияя на последующие культуры севооборота. В повторных посевах озимой пшеницы весной наблюдается массовое пожелтение растений, при этом каких-либо признаков вирусных, грибных или бактериальных заболеваний на них не отмечается. Растения отстают в росте и развитии, резко снижается урожайность. При осеннем недостатке влаги такое явление наблюдается и при повторном посеве озимой пшеницы по поверхностной обработке почвы в традиционной технологии. Скорее всего, этот результат позднего разложения растительных послеуборочных остатков озимой пшеницы, при котором выделяются ингибиторы роста растений. Наиболее интенсивно такие процессы наблюдаются и в посевах озимого рапса, когда всходы этой культуры, посеянной по стерне озимой пшеницы, полностью погибают [2]. Следовательно, ни озимую пшеницу, ни озимый рапс в технологии No-till по пшенице размещать не следует. Практически не оказывает отрицательного влияния этот предшественник на подсолнечник,
сою, сорго, возможно, и на другие неназванные культуры. Озимый ячмень не обладает такими угнетающими свойствами при разложении стерни, и по технологии No-till в севообороте его можно использовать под чувствительные культуры в качестве предшественника.
По распространению других традиционных болезней и вредителей разницы между технологиями на изучаемых культурах не выявлено. При учёте сорной растительности в севооборотах полевых культур с применением разных технологий за 4 года освоения существенной разницы в посевах озимой пшеницы (предшественник — соя) не было выявлено. Если по технологии No-till насчитывалось 46 сорняков на 1 м2, то по традиционной технологии их было — 41 шт/м2. Преобладала амброзия полыннолистная — 27 и 15 шт/м2 (табл. 2).
2. Видовой состав сорной растительности на озимой пшенице перед обработкой гербицидами, шт/м2
Вид сорной растительно сти Технология
No-till традиционная
Амброзия полыннолистная 27 15
Бодяк полевой - 2
Горицвет пламенный - 3
Дымянка Шлейхера - 4
Живокость полевая 1 1
Осот жёлтый 2 -
Лисохвост - 1
Мак самосейка - 2
Подмаренник цепкий 1 3
Фиалка полевая 15 10
Всего 46 41
В посевах подсолнечника и кукурузы засорённость амброзией была выше по технологии No-till, чем по традиционной, на 117,7 и 78,0 шт/м2. На подсолнечнике по технологии No-till средняя засорённость сорняками составляла 230 шт/м2, по традиционной — на 42 шт/м2, или на 1,2% больше (табл. 3).
На посевах кукурузы, выращиваемой по технологии No-till, среднее количество сорняков было меньше на 9,2% (258 шт/м2), чем на посевах по традиционной технологии (табл. 4). На сое разницы по количеству сорняков при выращивании по разным технологиям не было выявлено.
В посевах кукурузы также были отмечены поросли древесных растений: грецкого ореха, лоха серебристого, гледичии. Скорее всего, семена этих деревьев были занесены на поле птицами, в частности грачами. Видимо, используемые в технологии гербициды неэффективны против этих видов. При скашивании их комбайном в период уборки остаются пеньки, которые затем и образуют поросли.
Таким образом, проведённое исследование даёт основание для разработки системы защиты растений при возделывании полевых сельскохо-
3. Видовой состав сорной растительности на посевах подсолнечника перед обработкой гербицидами
Вид сорной растительно сти Технология
No-till традиционная (шт/м2)
Амброзия полыннолистная 140,0 22,3
Бодяк полевой - 2,0
Вьюнок полевой 2,3 1,3
Горец почечуйный 3,7 3,3
Гречишка вьюнковая 4,7 37,3
Осот жёлтый 5,3 2,7
Марь белая 4,3 0,7
Подмаренник цепкий 1,7 9,0
Портулак огородный 30,0 87,7
Щирица запрокинутая 9,7 14,3
Фиалка полевая 0,3 47,0
Злаковые 28,0 44,0
ВСЕГО 230,0 272,0
4. Видовой состав сорной растительности на посевах кукурузы перед обработкой гербицидами, шт/м2
Вид сорной растительно сти Технология
No-till традиционная
Амброзия полыннолистная 129,0 51,0
Бодяк полевой 0,3 0,3
Вьюнок полевой 0,3 0,3
Горец почечуйный - 3,7
Гречишка вьюнковая 2,7 25,7
Осот жёлтый 1,7 -
Марь белая - 3,7
Подмаренник цепкий - 1,7
Портулак огородный 54,7 79,0
Щирица запрокинутая 0,3 9,7
Фиалка полевая 1,0 20,7
Злаковые 68,0 84,3
ВСЕГО 258,0 280,0
зяйственных культур по технологии без обработки почвы (табл. 5).
Выводы.
1. Технология выращивания полевых культур без обработки почвы прочно вошла в земледелие Ставрополья.
2. Основным элементом технологии является защита растений от сорняков, вредителей и болезней.
3. В процессе внедрения технологии выявлен новый вредитель всходов кукурузы и подсолнечника — полевой слизень.
4. При сухой осени в послеуборочных остатках озимой пшеницы долго сохраняется инфекция корневых гнилей, которая может вызывать эпифитотии в посевах этой культуры после размещения её на следующий год после других культур, и размещать её здесь следует не раньше, чем через 2 года.
5. Установлено негативное влияние растительных послеуборочных остатков озимой пшеницы на озимый рапс и повторный посев озимой пшеницы. Эти культуры не следует размещать в технологии No-till после озимой пшеницы.
5. Система защиты полевых культур, возделываемых по технологии без обработки почвы от сорняков, вредителей и болезней
со
С.-х. культура Сорняк Вредитель Болезнь
вредный объект пестицид, норма расхода, кг, л/га срок обработки вредный объект пестицид, норма расхода, кг, л/га срок обработки вредный объект пестицид, норма расхода, кг, л/га срок обработки
Озимая пшеница многолетние двудольные Гифосат, ВР, 3 л/га за 10 дней перед посевом вредная черепашка, пшеничный трипе, обыкновенная злаковая тля Каратэ Зеон, МС 0,1 л/га молочная спелость зерна пыльная и твёрдая головня, корневые гнили Баритон, КС, 1,5 л/т перед посевом
однолетние двудольные Калибр, ВДГ, 0,04 кг/га + Тренд 90, 0,2 л/га в фазу кущения виды ржавчины, септориоз, пиренофороз, фузариоз колоса Аканто Плюс, КС, 0,5-0,6 л/га колошение
Подсолнечник многолетние двудольные Гифосат, ВР, 3 л/га за 10 дней перед посевом хлопковая совка, луговой мотылёк выпуск биогента: трихограмы; габробракон начало яйцекладки вредителя; гусеницы белая и серая гниль, сухая гниль, переноспороз ТМТД, ВСК, 4-5 л/т перед посевом
двудольные и злаковые Евро-Лайтинг, ВРК, 1,2 л/га 4-5 листьев культуры полевой слизень Гроза, Г, 30 кг/га по всходам
Кукуруза многолетние двудольные Гифосат, ВР, 3 л/га за 10 дней перед посевом хлопковая совка, стеблевой (кукурузный) мотылёк выпуск биогента: трихограмма; габробракон начало яйцекладки вредителя; гусеницы пузырчатая головня Скарлет, МЭ, 0,4 л/т перед посевом
двудольные и злаковые Кордус Плюс, ВДГ, 0,4 кг/га + Тренд 90, 0,2 л/га 3^1 листа культуры полевой слизень Гроза, Г, 30 кг/га по всходам
Соя двудольные и злаковые Гифосат, ВР, 3 л/га за 10 дней перед посевом хлопковая совка, акациевая огнёвка Авант, КЭ, 0,3 л/га гусеницы, вечерние часы инокуляция семян Нитрагин, 0,8 кг/т перед посевом
двудольные и злаковые Пульсар, ВР, ' 1,0 л/га 1-3 настоящих листа культуры
Примечание: ВР — водный раствор; ВДГ — водно-диспергируемые гранулы; ВРК — водорастворимый концентрат; МКС — микрокапсулированная суспензия; Г — гранулы; МЭ — микр о эмульсия; КЭ — концентрат эмульсии; КС — концентрат суспензии; ВСК — водно-суспензионный концентрат
6. В борьбе с сорной растительностью на сое, кукурузе и подсолнечнике основной упор делается на предпосевной обработке сорняков гербицидами сплошного действия на основе Глифосата. Для возделывания подсолнечника используются специальные гибриды и применяется Евролайтинг.
7. В борьбе с основными вредными организмами используются пестициды, применяемые в традиционной технологии.
8. Предложенная скорректированная система защиты позволит избавиться от вредных организмов при выращивании полевых культур и получать достойный урожай.
Литература
1. Немченко В.В. Система защиты растений в ресурсосберегающих технологиях / В.В. Немченко, А.Ю. Кекало, Н.Ю. Заргарян [и др.]. Куртамыш: ГУП «Куртамышская типография», 2011. 210 с.
2. Дридигер В.К. Опыт возделывания полевых культур без обработки почвы в ООО СХП «Урожайное» и ООО «Добровольное» Ипатовского района Ставропольского края / В.К. Дридигер, Н.Н. Шаповалова, А.Ф. Невечеря [и др.] // Бюллетень Ставропольского научно-исследовательского института сельского хозяйства. 2017. № 9. С. 95.
3. Черкашин В.Н. Защита озимой пшеницы от сорняков, вредителей и болезней на юге России / В.Н. Черкашин, А.Н. Малыхина, Г.В. Черкашин [и др.]. Ставрополь, 2008. 99 с.
4. Черкашин В.Н., Черкашин Г.В., Коломыцева В.А. Защита полевых культур от вредителей, болезней и сорняков в Ставропольском крае: монография. Ставрополь: АГРУС Ставропольского гос. аграрного ун-та, 2018. 324 с.
Прямой посев и No-till в Оренбуржье
Ф.Г. Бакиров, д.с.-х.н., Д.Г. Поляков, к.б.н., А.В. Халин,
к.с.-х.н, ФГБУН Оренбургский НЦ УрО РАН;А.А.Баландина, аспирантка, ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ
Приведение темпов эксплуатации природных систем в соответствие с их самовосстановлением сегодня является важнейшим экологическим требованием к использованию агроландшафтов [1]. В наибольшей степени этому отвечает система земледелия No-till, получившая широкое распространение в странах Латинской Америки, перспективность которой для России определяется рядом возможных преимуществ:
• практически полное предотвращение водной и ветровой эрозии почвы;
• более эффективное использование водных ресурсов;
• постепенный рост урожайности культур за счёт восстановления почвы.
Однако применение No-till в Оренбуржье и в целом по стране ограничено. Объясняется это многими причинами, в том числе трудностями, вызванными недостаточным представлением сути технологии, обусловленным большим полем интерпретаций понятия No-till и результатов, полученных от его применения.
No-till переводится с английского как «не пахать» и используется для обозначения технологии выращивания растений без обработки почвы, с сохранением на её поверхности пожнивных остатков. В нашей стране No-till получила множество трактовок и названий: прямой посев, нулевая обработка, минимальная обработка, нулевая технология и др. Такое разнообразие названий (терминов и понятий) вносит огромную путаницу в понимание сути самой технологии. Наиболее близким к No-till термином является «прямой посев» и в соответствии с ГОСТом 16265-89 по земледелию звучит следующим образом: «...посев без предварительной обработки почвы». Однако из определения непонятно, считается ли размещение семян в не обработанную
почву сошниками в виде стрельчатых культиватор-ных лап прямым посевом. Не обозначено и время проведения обработки почвы. Отсюда появляются высказывания, не имеющие отношения к No-till.
Сложности в понимании сути технологий возникают и в связи с тем, что No-till используют как синоним термина «прямой посев». На самом деле общим для них является только то, что посев в обоих случаях осуществляется по не обработанной с осени почве, т.е. по нулевой обработке. Главное же отличие между понятиями заключается в том, что нулевая обработка (прямой посев) в севообороте может применяться эпизодически, например в 7-польном — два или три раза за ротацию, в чередовании со вспашкой, мелким или глубоким рыхлением. В технологии No-till основная обработка в севообороте исключается полностью и обработка почвы (технология) трансформируется в систему земледелия. Прямой посев (нулевая обработка) может классифицироваться только как приём или технология.
Но дело не только в том, что под этими терминами подразумеваются разные приёмы, а в том, что ожидания от их применения одинаковые. По мнению учёных и фермеров, изучавших этот вопрос, именно длительное непрерывное использование прямого посева, т.е. No-till, способствует приобретению почвой свойств, сходных с целинными: зернистой структуры, хорошей водопроницаемости и влагоёмкости, высокой активности биологи -ческих и химических процессов верхнего слоя почвы и, как результат, повышения урожайности культур севооборота. Вспашка или любая другая обработка, особенно глубокая, может аннулировать все позитивные изменения в почве, достигнутые в результате применения No-till. Поэтому, часто говоря о достоинствах и недостатках No-till, ссылаются на результаты однократного применения прямого посева или же нулевой обработки почвы, например по вспашке. При этом игнорируется и тот факт, что прямой посев и нулевая обработка
