CC BY
22
ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, АГРОХИМИЯ, МЕЛИОРАЦИЯ
УДК 631.51 : 631.87
Улучшенная ресурсосберегающая технология обработки почвы и применения биопрепаратов под яровые зерновые культуры в условиях центральной зоны Северо-Востока европейской части России
Козлова Людмила Михайловна1'2, доктор с.-х. наук, руководитель секции, зав. отделом, Попов Фёдор Александрович 2, кандидат с.-х. наук, научный сотрудник, Носкова Евгения Николаевна 2, кандидат с.-х. наук, научный сотрудник, Иванов Виталий Леонидович 2, аспирант 1ФГБНУ СВРАНЦ г. Киров, Россия 2ФГБНУ «НИИСХ Северо-Востока», г. Киров, Россия
E-mail: zemledel_niish@mail.ru
В статье представлены результаты исследований за 2013-2015 гг. в трехфакторном опыте по изучению способов основной, предпосевной обработки почвы и применения биопрепаратов, показано их влияние на урожайность культур звена севооборота. Выявлены корреляционные зависимости урожайности яровых зерновых и зернофуражных культур от запасов продуктивной влаги и плотности сложения пахотного слоя дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы, степени засоренности посевов культур многолетними и малолетними сорняками. Анализ энергетической и экономической эффективности возделывания сельскохозяйственных культур показал, что для яровой пшеницы наиболее выгодна технология на основе вспашки с культивацией КБМ-4,2 и внесением биопрепарата Псевдобактерин-2 (коэффициент энергетической эффективности 2,27, себестоимость 3453 руб./т, рентабельность 75%). Для возделывания ячменя эффективна технология на основе вспашки с культивацией КПС-4 и внесением биопрепарата Псевдобактерин-2 (коэффициент энергетической эффективности 3,26, себестоимость 2326 руб./т, рентабельность 115%). При возделывании горохоовсяной смеси на зерносенаж высокоэффективна технология, включающая плоскорезную комбинированную обработку с предпосевной обработкой комбинированным агрегатом АППН-2,1 и внесением биоагента на основе штамма А4 гриба-актиномицета S. hygroscopiсus (коэффициент энергетической эффективности 4,60, себестоимость 1378 руб/тыс. корм. ед., рентабельность 64%).
Ключевые слова: почва, основная, предпосевная обработка, биопрепарат, биоагент, комбинированный агрегат, яровая пшеница, ячмень, горохоовсяная смесь
Обработка почвы должна рассматриваться непременно как элемент агротехноло-гии, находящийся в тесном взаимодействии с другими элементами (севооборот, доля пара, предшественник, удобрение, пестициды, т.д.) и агроэкологическими условиями, которые в той или иной мере определяют выбор способа обработки, глубины, частоты, возможности совмещения операций [1, 2, 3]. Большое значение в экологическом земледелии имеет правильное применение широкого спектра микробных препаратов и альтернативных видов удобрений, которые за счет активизации и модификации естественных механизмов регуляции позволят в существенной степени управлять процессами, обеспечивающими достижение хозяйственно ценных показателей [4].
Новизна исследований заключается в комплексной оценке способов основной и предпосевной обработки почвы с использованием новых комбинированных энергосберегающих агрегатов (КПА-2,2 и АППН-2,1) при
применении биопрепарата Псевдобактерин-2 и потенциального биоагента - штамма А4 гриба-актиномицета Streptomyces hygroscopiсus (биоагент шт. А4).
Цель работы - изучить и выявить лучшее сочетание факторов обработки почвы и использования биопрепаратов, обеспечивающее повышение продуктивности культур звена севооборота и снижение энергозатрат до 10-15%.
Материал и методы. Исследования проведены в 2013-2015 гг. на опытном участке ФГБНУ «НИИСХ Северо-Востока». Почва опытного участка - дерново-подзолистая сред-несуглинистая. Агрохимические показатели пахотного слоя почвы: рНсол. - 4,55; гидролитическая кислотность - 3,6; сумма поглощенных оснований - 14,3 мг-экв/100 г почвы; Р205 -140-180 мг/кг почвы, К20 - 150-200 мг/кг почвы (по Кирсанову), гумус - 1,7% (по Тюрину).
Схема опыта: фактор А - основная обработка почвы 1 - вспашка ПЛН-3-35 на 20-22 см (контроль); 2 - комбинированная плоскорезная
обработка КПА-2,2 на 14-16 см; фактор В -предпосевная обработка почвы: 1 - культивация КПС-4 на 8-10 см (контроль); 2 - культивация КБМ-4,2 на 8-10 см; 3 - обработка комбинированным агрегатом АППН-2,1 на 6-8 см; фактор С - обработка биопрепаратами: 1 - без обработки препаратами (контроль); 2 - биоагент шт. A4 (1,0 л/га); 3 - биопрепарат Псевдобак-терин-2 (1,0 л/га);
Вспашку зяби проводили плугом ПЛН-3-35, комбинированную плоскорезную обработку - агрегатом КПА-2,2, оборудованным плоскорезными лапами и дисковой секцией, весеннее боронование зяби - сцепкой борон БЗСС-1,0, предпосевную культивацию -культиваторами КПС-4 со стрельчатыми лапами и зубовыми боронами и КБМ-4,2 с рых-лительными лапами и продольным катком. Для предпосевной обработки в качестве одного из вариантов использовали комбинированный агрегат АППН-2,1, способный одновременно проводить обработку почвы, внесение удобрений, посев и прикатывание. Обработку биопрепаратами проводили в фазу кущения растений. Уборку пшеницы и ячменя проводили комбайном Сампо-500, горохоовсяной смеси на зерно-сенаж - косилкой-измельчителем КИР-1,5.
Биоагент шт. А4 - штамм А4 гриба-актиномицета Streptomyces higroscopicus, изолированный из ризосферы овса сорта Аргамак. Способен снижать заболеваемость и гибель растений озимой ржи, клевера лугового и овса от корневых гнилей. Титр препарата 104 КОЕ/мл [5].
Препарат Псевдобактерин-2 - биологический фунгицид, д.в. бактерии рода Pseudomonas aureofaciens, 3*109 живых клеток в 1 мл. Стимулирует рост и повышает продуктивность растений. Эффективен против целого ряда заболеваний зерновых и овощных культур [6].
Исследования проводили в звене севооборота яровая пшеница - горохоовсяная смесь - ячмень, в двух закладках. Предшественником яровой пшеницы была озимая рожь. Повторность опыта четырехкратная, размещение вариантов методом расщепленных делянок. Площадь делянок 4*8 = 32 м2, учетная площадь 17,6 м2. Общее число делянок - 72. Удобрения вносили под культуры севооборота в дозе N45P45K45.
В опыте определяли плотность сложения и запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы объемно-весовым методом, почвенную структуру методом сухого просеивания и во-допрочность на приборе Бакшеева, засоренность посевов количественным методом [7].
Учет урожайности зерновых культур проведен с пересчетом урожая на 14%-ную влажность и 100%-ную чистоту [8], энергетическая оценка эффективности по [9], экономическая оценка по [10]. Полученные данные обрабатывали методом дисперсионного и корреляционного анализа с использованием программы AGROS 207.
Результаты и их обсуждение. Механическая обработка почвы является одним из существенных приемов регулирования агрофизических показателей почвенного плодородия. При оценке запасов продуктивной влаги использовали шкалу А.Ф. Вадюниной, З.А. Корчагиной: >40 мм - «хорошие»; 40-20 мм -«удовлетворительные»; <20 мм - «неудовлетворительные» [7]. Результаты наших исследований показали, что в среднем за 2 года запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы в фазу всходов яровой пшеницы были «удовлетворительными» - 23,2-27,2 мм, в фазу колошения снижались до 16,2-18,9 мм, не имели достоверных различий по вариантам и оценивались как «неудовлетворительные». Корреляционная зависимость урожайности яровой пшеницы от запасов влаги по шкале Чеддока была очень слабой в фазу всходов (r = 0,23), слабой - в фазу колошения (r = 0,35).
В фазу всходов горохоовсяной смеси запасы продуктивной влаги составили 24,3-27,0 мм, в фазу выметывания - 25,3-27,5 мм и были «удовлетворительными» во всех изученных вариантах. Между запасами влаги и урожайностью горохоовсяной смеси установлена слабая корреляционная связь в фазу всходов (r = 0,43) и очень слабая - в фазу выметывания (r = 0,27).
В посевах ячменя в фазу всходов запасы влаги оценивались как «удовлетворительные» - 27,1-30,0 мм, в фазу колошения - близкие к «хорошим» - 36,0-40,0 мм. Урожайность ячменя в большей степени зависела от запасов продуктивной влаги в фазу всходов, корреляционная зависимость урожайности от запасов влаги в эту фазу была очень высокой (r = 0,96), слабой - в фазу колошения (r = 0,43).
Оптимальной плотностью для роста и развития растений на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве является уровень 1,10-1,30 г/см3 (по А.Г. Бондареву [7]). В наших исследованиях плотность сложения пахотного слоя в фазу всходов пшеницы составила 1,31-1,37 г/см3, что на 0,01-0,07 г/см3 превышает во всех вариантах оптимальное значение. В фазу колошения только применение комбинированного агрегата АППН-2,1 обеспечило оптимальный показатель плотности сло-
жения почвы 1,26-1,29 г/см3, в остальных вариантах он превышал оптимум на 0,01-0,06 г/см3. Корреляционная зависимость урожайности пшеницы от плотности сложения почвы менялась от очень слабой в фазу всходов (г = -0,27) до средней в фазу колошения (г = -0,43).
В посевах горохоовсяной смеси в фазу всходов плотность пахотного слоя была выше оптимального значения на 0,01-0,07 г/см3, кроме варианта вспашка с обработкой АППН-2,1. К фазе выметывания происходило разуплотнение почвы, поэтому во всех вариантах плотность почвы была оптимальной 1,24-1,30 г/см3. Зависимость урожайности горохоовсяной смеси от плотности почвы была очень слабой в оба срока отбора почвенных проб (г = 0,14; 0,28).
В фазу всходов ячменя плотность сложения почвы увеличилась на 0,03-0,08 г/см3 в вариантах со вспашкой, в фазу колошения различия по вариантам нивелировались и была в пределах оптимума - 1,22-1,28 г/см3. В фазу
всходов ячменя корреляционная зависимость урожайности от плотности почвы была высокой (г = 0,88), в фазу колошения она характеризовалась как очень слабая (г = 0,10).
Применение различных способов и систем обработки почвы способствует формированию агрономически ценной структуры почвы, что положительно сказывается на росте и развитии сельскохозяйственных культур. При возделывании яровой пшеницы все варианты, кроме культиваций по плоскорезной обработке, обеспечили по шкале С.И. Долгова, П.У. Бахтина [7] «отличное» структурное состояние пахотного слоя - 83,1-85,2% агрономически ценных агрегатов размером 0,25-10 мм (табл. 1). Водопрочность почвенных агрегатов во всех вариантах при этом оценивалась как «хорошая» и составила 61,7-68,5%. Лучший коэффициент структурности, равный 5,5, обеспечила плоскорезная обработка с обработкой комбинированным агрегатом АППН-2,1.
Таблица 1
Структурное состояние слоя почвы 0-20 см (среднее по двум закладкам)
Основная обработка (А) Предпосевная обработка (В) Содержание агрегатов 0,25-10 мм, % Водопрочность структуры, % Коэффициент структурности
пшеница горохо-овес ячмень пшеница горохо-овес ячмень пшеница горо-хоовес ячмень
КПС-4,0 84,6 76,0 80,5 65,7 58,3 56,1 5,2 3,2 4,1
Вспашка КБМ-4,2 83,1 80,4 79,4 61,7 56,0 62,3 4,9 4,1 3,8
АППН-2,1 85,2 78,6 80,2 62,3 58,5 61,8 5,3 3,7 4,0
Плоскорезная обработка КПС-4,0 78,3 81,0 77,3 65,1 58,9 64,9 3,6 4,3 3,4
КБМ-4,2 76,5 85,9 84,3 68,5 61,0 64,3 3,2 6,1 5,4
АППН-2,1 83,9 77,6 81,8 67,9 59,2 67,3 5,5 3,4 4,5
В посевах горохоовсяной смеси «отличным» структурное состояние было по вспашке с культивацией КБМ-4,2 и плоскорезной обработке с культивациями - 80,4-85,9% частиц размером 0,25-10 мм. Водопрочность почвенной структуры во всех вариантах была «хорошей» - 56,0-61,0%. Коэффициент структурности в варианте плоскорезная обработка с культивацией КБМ-4,2 равен 6,1, что почти в 2 раза выше, чем в контроле - вспашка с культивацией КПС-4.
Содержание агрономически ценных частиц в пахотном слое посевов ячменя было «отличным» во всех вариантах, кроме вспашки с культивацией КБМ-4,2 и плоскорезной обработки с культивацией КПС-4 - 80,2-84,3%. Водопрочность почвенной структуры составила 56,1-67,3%, что соответствует «хорошей» оценке. Коэффициент структурности в варианте плоскорезная обработка с культивацией КБМ-4,2 был наибольшим - 5,4.
Одной из основных задач обработки почвы является очищение её от сорных растений, семян, вегетирующих органов. Засоренность посевов пшеницы в большинстве изучаемых вариантов была средней - от 15,1 до 50 шт./м2. Количество многолетних сорняков увеличивалось в вариантах с плоскорезной обработкой на 16 шт./м2 по сравнению со вспашкой и составило 28 шт./м2 (НСР05А = 7). Корреляционная связь урожайности пшеницы и засоренности малолетними сорняками была слабой отрицательной (г = -0,43), многолетними сорняками - средней отрицательной (г = -0,62).
Засоренность посевов горохоовсяной смеси малолетними сорняками не зависела от изучаемых факторов и была в пределах 24,829,0 шт./м2. Количество многолетних сорняков увеличивалось по плоскорезной обработке на 10 шт./м2 по сравнению со вспашкой и составило 21 шт. /м2 (НСР05А = Рф<Бт). Общая степень засоренности была «средней» (15,1-50 шт./м2)
во всех вариантах и составила 31,5-48,0 шт./м2. Засоренность посевов горохоовсяной смеси не оказывала влияния на урожайность культуры. Установлена очень слабая корреляционная зависимость урожайности от засоренности малолетними и многолетними сорняками (г = -0,28; -0,12).
В посевах ячменя количество малолетних сорных растений в среднем по изучаемым факторам составило 10-15 шт./м2, количество многолетних сорняков увеличивалось при применении плоскорезной обработки на 9 шт./м2 по сравнению со вспашкой - 21 шт./м2 (НСР05А = 5,8). Общая засоренность во всех изучаемых вариантах оценивалась как «средняя» 21-43 шт./м2. Корреляционная зависимость урожайности ячменя и засоренности посевов малолетними и многолетними сорняками оценивалась как средняя (г = -0,53; -0,50).
За 3 года исследований преобладающими малолетними сорными растениями были пикульники (Galeopsis Ь), многолетними -
Таблица 2
Урожайность культур в зависимости от способа (среднее по двум закладкам)
хвощ полевой (Eqisetum arvense Ь). При определении критерия ярусности все сорные растения относились к первому ярусу, то есть не превышали 'Л высоты культурных растений. Количество малолетних сорных растений не зависело от изучаемых факторов, количество многолетних сорняков увеличивалось по плоскорезной обработке на 9-16 шт./м2, или в 2,1-2,3 раза по сравнению со вспашкой.
На урожайность яровой пшеницы оказали влияние способ основной обработки почвы и внесение биопрепаратов. Так, в вариантах с плоскорезной обработкой собрали на 0,31 т/га зерна меньше (НСР05А = 0,29), чем в вариантах со вспашкой (табл. 2). Внесение биопрепарата Псевдобактерин-2 способствовало увеличению урожайности пшеницы на 0,17 т/га по сравнению с вариантами, где вносили биоагент шт. А4 (НСР05С = 0,14). Наибольшую урожайность обеспечил вариант - вспашка с культивацией КБМ-4,2 и внесение Псевдобактерина-2 -2,86 т/га, что на 0,39 т/га выше контроля.
обработки почвы и внесения биопрепаратов, т/га
Основная обработка (А) Предпосевная обработка (В) Яровая пшеница Горохоовсяная смесь (с.в.) Ячмень
внесение биопрепаратов (С)
Б/п* А4 ПБ Б/п А4 ПБ Б/п А4 ПБ
Вспашка ПЛН-3-35 КПС-4,0 2,47 2,32 2,54 8,10 8,13 8,61 4,09 3,87 4,24
КБМ-4,2 2,80 2,55 2,86 8,72 6,97 8,73 3,93 3,87 4,01
АППН-2,1 2,60 2,55 2,71 8,30 6,81 9,30 3,58 3,29 3,72
Плоскорезная обработка КПА-2,5 КПС-4,0 2,26 2,32 2,21 7,81 8,72 7,80 3,16 3,00 3,03
КБМ-4,2 2,19 2,21 2,31 8,42 8,05 8,39 2,70 2,65 2,57
АППН-2,1 2,27 2,25 2,61 7,60 9,43 8,05 3,49 3,44 3,43
Для яровой пшеницы: НСР05А = 0,29, НСР05В = < Б05, НСР05С = 0,14
Среднее А - 2,60; 2,29; В - 2,35; 2,49; 2,50; С - 2,43; 2,37; 2,54.
Для горохоовсяной смеси: НСР05А = Бф < Б05, НСР05В = Бф < Б05, НСР05С = Бф < Б05
Среднее А - 8,18; 8,25; В - 8,19; 8,21; 8,25; С - 8,16; 8,02; 8,48.
Для ячменя: НСР05А = 0,17, НСР05В = < Б05, НСР05С = Рф<Р05
Среднее А - 3,84; 3,05; В - 3,56; 3,29; 3,49; С - 3,49; 3,35; 3,50
* Б/п - без внесения биопрепаратов, А4 - внесение биоагента шт. А4, ПБ - внесение биопрепарата Псевдобактерин-2
На урожайность горохоовсяной смеси, убранной на зерносенаж, изучаемые факторы влияния не оказали. В вариантах с внесением Псевдобактерина-2 в среднем увеличение на 0,32-0,46 т/га сухого вещества отмечено на уровне тенденции по сравнению с вариантами без внесения препаратов и с внесением биоагента шт. А4 (НСР05С = Рф<Р05). Наибольшую урожайность обеспечил вариант плоскорезная
обработка с применением комбинированного агрегата АППН-2,1 и внесением биоагента шт. А4 - 9,43 т/га сухого вещества, что на 1,33 т/га выше контроля.
Урожайность ячменя снизилась в среднем по плоскорезной обработке на 0,79 т/га по сравнению со вспашкой (НСР05А = 0,17). Внесение биопрепарата Псевдобактерин-2 на уровне тенденции увеличивало урожайность
на 0,15 т/га по сравнению с внесением биоагента шт. А4 (НСР05С = Рф<Б05). Наибольший урожай зерна ячменя получен в варианте - вспашка с культивацией КПС-4 и внесение Псевдо-бактерина-2 - 4,24 т/га, что на 0,15 т/га выше, чем в контроле.
Анализ энергетической эффективности приемов обработки почвы и использования биопрепаратов показал, что затраты энергии на вспашку на 20-22 см составляют 1022 МДж/га, на плоскорезную обработку комбинированным агрегатом КПА-2,2 на 14-16 см - на 22,7% меньше (789 МДж/га). На обработку почвы культиватором КБМ-4,2 тратится 264 МДж/га, культиватором КПС-4 - 279 МДж/га. При этом в вариантах с культивацией КПС-4 и КБМ-4,2 на внесение минеральных удобрений затраты энергии составляют 227 МДж/га, на посев культур - 294 МДж/га. Суммарные затраты на внесение удобрений, культивацию и посев в варианте с культиватором КПС-4 составили 800 МДж/га, в варианте с культиватором КБМ-4,2 - 785 МДж/га. В варианте с комбинированным агрегатом, который одновременно выполняет операции по внесению удобрений, подготовке почвы и посеву, затраты энергии равны 434 МДж/га (на 45,7% меньше контроля). Внесение биопрепаратов увеличивает суммарные затраты энергии на 459 МДж/га.
Экономия топлива при замене вспашки плоскорезной обработкой составила 3,9 кг/га, а использование комбинированного агрегата АППН-2,1, выполняющего за один проход операции по внесению удобрений, обработке почвы и посеву, позволяет экономить топлива до 3,0 кг/га. Расход топлива при внесении биопрепаратов увеличивался на 1,3 кг/га.
При возделывании яровой пшеницы наибольший коэффициент энергетической эффективности был равен 2,27 в следующих вариантах: вспашка с культивацией КБМ-4,2; плоскорезная обработка с обработкой комбинированным агрегатом АППН-2,1 и внесением препарата Псевдобактерин-2 (на 11,8% выше значения в контрольном варианте - 2,03). Лучшие экономические показатели получены в варианте - вспашка с культивацией КБМ-4,2 и внесение препарата Псевдобактерин-2: себестоимость 1 т зерна - 3453 руб., общая рентабельность производства - 75%.
Для горохоовсяной смеси наиболее выгоден вариант - плоскорезная обработка с предпосевной подготовкой агрегатом АППН-2,1 и внесение биоагента шт. А4: коэффициент энергетической эффективности - 4,60 (в контроле
3,84), себестоимость - 1378 руб. за 1 тыс. корм. ед., общая рентабельность производства - 64%.
Лучшие показатели эффективности возделывания ячменя получены в варианте: вспашка с культивацией КПС-4 и внесение Псевдобактерина-2: коэффициент энергетической эффективности - 3,26 (в контроле 3,24), себестоимость 1 т зерна - 2326 руб., уровень рентабельности - 115%.
Выводы. В звене полевого севооборота «яровая пшеница - горохоовсяная смесь - ячмень» на дерново-подзолистой среднесугли-нистой почве со средней степенью засоренности без применения гербицидов можно рекомендовать производству следующие, наиболее энергетически и экономически выгодные элементы технологии возделывания культур: для яровой пшеницы - вспашка зяби с предпосевной культивацией КБМ-4,2 и внесением биопрепарата Псевдобактерин-2 в фазу кущения; для горохоовсяной смеси - плоскорезная комбинированная обработка зяби КПА2-2 с предпосевным применением агрегата АППН-2,1 и биоагента шт.А4 в фазу кущения; для ячменя -вспашка зяби с предпосевной культивацией КПС-4 и внесением Псевдобактерина-2 в фазу кущения. Следует отметить необходимость чередования в трехпольном звене севооборота вспашки на 20-22 см с плоскорезной обработкой на 14-16 см.
Список литературы
1. Ресурсосберегающие способы обработки почвы в условиях Евро-Северо-Востока России: Материалы научн.-практ. семинара 28-29 мая 2007 года в Чувашском НИИСХ / Под общ. ред. Л.М. Козловой. Чувашский НИИСХ, 2007. С. 3-13.
2. Черкасов Г.Н., Пыхтин И.Г., Гостев А.В. Современный подход к систематизации обработок почвы в агротехнологиях нового поколения // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т.30. №1. С. 5-8.
3. Абашев В.Д., Носкова Е.Н., Попов Ф.А. Система обработки дерново-подзолистых почв в севообороте // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2012. №3 (28). С. 20-25.
4. Научно-обоснованные подходы к выбору систем обработки почв в севооборотах для условий Евро-Северо-Востока РФ: метод. пособие / Под ред. Л.М. Козловой. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2013. 35 с.
5. Широких И.Г., Баталова Г.А., Рябова О.В., Русакова И.И. Эффекты интродукции 81гергошусеБ Ьу^оБСорюш А4 в фитосферу голозерного овса // Зерновое хозяйство России. №3 (27). 2013. С. 52-56.
6. Биопрепарат Псевдобактерин-2 для защиты растений от широкого спектра фитопатогенов // Экологическая безопасность в АПК. 1999. №2. С. 381.
7. Сафонов А.Ф., Стратонович М.В. Практикум по земледелию с почвоведением. М.: Агро-промиздат, 1990. 208 с.
8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта: изд. 5-ое, доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
9. Методическое пособие по определению энергозатрат при производстве продовольственных
ресурсов и кормов для условий Северо-Востока Европейской части РФ. Киров, 1997. 62 с.
10. Методические указания по расчету экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских работ для условий Северо-Востока европейской части РФ. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2008. 66 с.
Improved resource-saving technology of soil cultivation and use of bio-preparations for spring cereals crops under conditions of central zone of North-East of European part of Russia
Kozlova L.M.1'2, DSc in agriculture, head of department, head of section,
Popov F.A.2, PhD in agriculture, researcher, Noskova E.N.2, PhD in agriculture, researcher,
Ivanov V.L.2, postgraduate
1 North-East Regional Agricultural Scientific Center, Kirov, Russia
2 North-East Agricultural Research Institute, Kirov, Russia
Results of 2013-2015 three-factor experiments on study of ways of basic, pre-sowing soil cultivation and use of bio-preparations were presented in the article; their influence on productivity of plant species of crops rotation chain was showed. Correlation relations between productivity of spring cereals and grain-forage crops and storage of productive moisture and soil density of arable layer of sod-podzolic middle-clay soil, degree of dockage of sowings with perennial and minority weeds. Analysis of energetic and economic efficiency of cultivation was shown that technology on the basis of ploughing with KBM-4.2 soil cultivation and inputting of bio-preparation Pseudobacterin-2 was most profitable for spring wheat (coefficient of energetic efficiency was 2.27; self-cost - 3453 rubles per ton, profitablility 75%). Technology on the basis of ploughing with KPS soil cultivation and inputting of bio-preparation Pseudobacterin-2 was effective for barley cultivation (coefficient of energetic efficiency was 3.26; self-cost - 2326 rubles per ton, profitablility 115%). Technology which includes surface combining cultivation with pre-sowing treatment with APPN-2.1 combined aggregate and inputting of bio-preparation on the basis of strain S. hygroscopicus A4 was highly effective for cultivation of paes-oat mixture (coefficient of energetic efficiency was 4.60; self-cost - 1378 rubles per ton, profitablility 64%).
Key words: basic, pre-sowing soil treatment, bio-preparation, combined aggregate, spring wheat, barley, peas-oat mixture
References
1. Resursosberegayushchie sposoby obrabotki pochvy v usloviyakh Evro-Severo-Vostoka Rossii: Materialy nauchno-prakticheskogo seminara 28-29 maya 2007 goda v Chuvashskom NIISKH. Pod obshch. red. L.M.Kozlovoj. [Resource-saving ways of soil treatment under conditions of Euro-North-East of Russia: Materials of scientific-practical seminar 28-29 May 2007 in Chuvash NIISkH. ed. L.M. Kozlova] NIISKH Severo-Vostoka; Chuvashskij NIISKH, 2007. pp. 3-13.
2. Cherkasov G.N., Pykhtin I.G., Gostev A.V. Sovremennyj podkhod k sistematizacii obrabotokpochvy v agrotekhnologiyakh novogo pokoleniya [Modern approach to systematization of soil treatment in agrotechnologies of new generation]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2016. V. 30. no 1. pp. 5-8.
3. Abashev V.D., Noskova E.N., Popov F.A. Sistema obrabotki dernovo-podzolistykh pochv v sevooborote [System of cultivation of sod-podzolic soil in crop rotation]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. 2012. no 3 (28). pp. 20-25.
4. Nauchno obosnovannye podkhody k vyboru sistem obrabotki pochv v sevooborotakh dlya uslovij Evro-Severo-Vostoka RF: metod. posobie [Scientific based approaches to choice of soil cultivation system in crop rotations for conditions of Euro-North-East of Russian Federation: methodical guide] / pod red. L.M Kozlovoj. Kirov: NIISKHSevero-Vostoka. 2013. 35 p.
5. Shirokikh I.G., Batalova G.A, Ryabova O.V., Rusakova I.I. Effekty introdukcii Streptomyces higros-copicus A4 v rizosferu v fitosferu golozernogo ovsa [Effect of introduction of Streptomyces higroscopicus A4
into rhyzosphere and phyto-sphere of naked oat]. Zernovoe khozyajstvo Rossii. 2013. no 3(27). pp. 52-56.
6.Biopreparat Psevdobakterin-2 dlya zashchity rastenij ot shirokogo spektra fitopato-genov (preparat na osnove Rseudomonas aureo-faciens bs1393 protiv gribnykh patogenov) [Bio-preparation Pseudobacterin-2 for plant protection fron wide spectrum of phyto-pathogenes (preparation on a basis of Rseudomonas aureofaciens bs1393 against fungi pathogenes]. Ekologi-cheskaya bezopasnost' v APK. Referativnyj zhurnal. 1999. no 2. p. 381.
7. Safonov A.F., Stratonovich M.V. Praktikum po zemledeliyu s pochvovedeniem [Practical works on crop farming with soil science]. Moscow: Agropromizdat, 1990. 208 p.
8. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta: izd. 5-oe, dop. i pererab. [Methods of field experiment: 5-th edition, added and modernized]. Moscow: Agropromizdat, 1985. 351 p.
9. Metodicheskoe posobie po opredeleniyu energo-zatrat pri proizvodstve prodovol'stvennykh resursov i kormov dlya uslovij Severo-Vostoka Evropejskoj chasti RF. [Methodical guide on estimation of energy cost at production of food resources and fodders for conditions of North-East of European part of Russia]. Kirov, 1997. 62 p.
10. Metodicheskie ukazaniya po raschetu ekono-micheskoj effektivnosti ispol'zovaniya v sel'skom khozyajstve rezul'tatov nauchno-issledova-tel'skikh rabot dlya uslovij Severo-Vostoka evropejskoj chasti RF [Methodical indications on estimation of economical effectiveness of use of results of scientific activity in agriculture for conditions of North-East of European part of Russia]. Kirov: NIISKH Severo-Vostoka, 2008. 66 p.
