CC BY
010. Practical course on agrochemistry /edited by B.A. Yagodin. M.: Agropromizdat, 1987. 512 p.
11. Scientific foundations of farming systems of the Vladimir region /under general ed. Biryukova I.V., Zinchenko S.I. Vladimir: VOOO VOI PU "Rost", 2009. 308 p.
12. Zavalin A.A. Biological and mineral nitrogen in agriculture in Russia. Moscow: VNIIA Publishing House, 2022.256 p.
AGROCHEMICAL IMPACT OF FERTILIZER DOSES ON THE YIELD OF ANNUAL GRASSES AND GRAIN CROPS ON GRAY FOREST SOIL OF THE UPPER VOLGA REGION
V.V. OKORKOV
Upper Volga Federal Agrarian Research Center ul. Tsentralnaya 3, poselok Noviy, Suzdalskiy rayon, Vladimir Oblast, 601261, Russian Federation
Abstract. This article highlights the impact of fertilizer systems in crop rotation on the yielding capacity of grain crops and annual grasses. The study was conducted on the grey forest soil of Vladimir Opole. Yield variations by 92.9...97.1% on grey forest soils of Opole in 8- and 7-field crop rotations are connected with the effect of cattle manure and mineral nitrogen fertilizers in the composition of NPK. The impact of phosphorus-potassium fertilizers accounted for no more than 4.3% of the variation. It is proposed to estimate the yield of grain and hay of cultivated crops based on the dependence between the mobilization pool of nitrogen and the reserves of N-NO3 formed during the growing season of spring crops and from regrowth to harvesting of winter crops, and the coefficients of their use for nitrogen removal by the specified products. The level of N-NO3 formation during vegetation periods and the coefficients of their use for removal by products are characterized by zonal research institutions; the mobilization pool of nitrogen is calculated from the adopted fertilization system. The content of nutrients in products can be used from reference literature. For grain crops and annual grasses of 7-field crop rotation, a good match between the experimental yield and the calculated one was specified. There is a dependency between the increasing aridity of the growing season during the cultivation of spring grain crops and annual grasses and a greater role of the mobilization pool of nitrogen in the transformation of soil nitrogen into its mobile forms. On grey forest soil of the Upper Volga region in organomineral fertilizer systems in a 7-field crop rotation, a single dose of N40P40K40 is the best possible for cultivating grain crops, N60-75 - for cultivating annual legume-cereal grasses.
Keywords: grey forest soils, Vladimir Opole, formation of N-NO3 during vegetation periods, mobilization pool of nitrogen, grain crops, annual grasses, hydrothermal coefficient.
Author details: V.V. Okorkov, Doctor of Sciences (agriculture), chief research fellow (e-mail: [email protected]).
For citation: Okorkov V.V. Agrochemical impact of fertilizer doses on the yield of annual grasses and grain crops on gray forest soil of the Upper Volga region // Vladimir agricolist. 2024. №3. pp. 23-33. DOI:10.24412/2225-2584-2024-3109-23-33.
DOI:10.24412/2225-2584-2024-3109-33-40 УДК 631.51:631.81:631.82:631.86:633.24:633.32
УРОЖАЙНОСТЬ ТРАВ ПЕРВОГО ГОДА ПОЛЬЗОВАНИЯ В ОСТРОЗАСУШЛИВЫХ
УСЛОВИЯХ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ
И.М. ЩУКИН1, кандидат биологических наук, директор
В.В. ОКОРКОВ1,3, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник, (е-mail: [email protected])
A.А. КОЗЛОВ1,2, научный сотрудник, аспирант
B.И. ЩУКИНА1,3, научный сотрудник, аспирант
1Верхневолжский федеральный аграрный научный центр
ул. Центральная, д. 3, п. Новый, Суздальский р-он, Владимирская обл., Российская Федерация
2Владимирский государственный университет им. Александра Гоигорьевича и Николая Григорьевича Столетовых,
ул. Горького,д. 87, г. Владимир, 600000, Российская Федерация
3Верхневолжский государственный
агробиотехнологический университет
ул. Советская, д. 45, г. Иваново, 153012, Российская Федерация
Резюме. В длительном стационарном опыте на серых лесных почвах Владимирского ополья изучено влияние систем
ВлаЭимгрскт Земледелец*
обработок почвы и уровней интенсификации на урожайность сена трав 1-го года пользования, использование влаги осадков и почвы из различных слоев и динамику запасов нитратного азота. В острозасушливых условиях средняя урожайность трав по покровным культурам овес и ячмень достоверно снижалась по отвальной системе обработки по сравнению с безотвальными (противоэрозионная, комбинированно-ярусная, комбинированно-энергосберегающая) обработками. Это было связано с более высокой густотой стояния растений клевера по безотвальным обработкам. Урожайность трав была более высокой по покровной культуре овса при органоминеральных системах удобрения, чем по покровной культуре ячменя при минеральных системах удобрения. За 1-й укос по отвальной системе удобрения использование влаги из слоя почвы 0...100 см было минимальным (150 мм), по комбинированно-ярусной и комбинированно-энергосберегающей обработкам - максимальным (163.167 мм), по противоэрозионной -промежуточным (157 мм). Коэффициент водопотребления (Кцлп) по отвальной системе обработки был более высоким (43 мм/ц з.е.), чем по безотвальным обработкам (3,7.4,1 мм/ц з.е.). На примере плакорной серой лесной почвы по энергосберегающей и отвальной системам обработки в острозасушливом году установлено использование влаги и из слоя почвы 100.150 см, что повышало КВДП по разным уровням интенсификации с 4,8 до 7,5 мм/ц з.е. для слоя 0.100 см, до 5,0.8,4 мм/ц з.е. для слоя 0...150 см. По этим обработкам повышение уровня интенсификации при совместном применении органических и минеральных удобрений повышало урожайность трав, применение только минеральных -слабо влияло на нее. Из-за небольших различий в уровнях интенсификации наблюдали лишь тенденцию роста урожая трав с увеличением запасов N-NO3 в различных слоях почвы.
№ 3 (109) 2024
Ключевые слова: серые лесные почвы Владимирского ополья, урожайность трав, системы обработки почвы, уровни интенсификации, использование влаги осадков и почвы из различных слоев, запасы нитратного азота.
Для цитирования: Щукин И.М., Окорков В.В., Козлов А.А., Щукина В.И. Урожайность трав первого года пользования в острозасушливых условиях Владимирского ополья // Владимирский земледелец. 2024. №3. С. 33-40. DOI:10.24412/2225-2584-2024-3109-33-40.
Многолетние травы играют большую роль в стабилизации и интенсификации, экологизации и повышении экономической и энергетической эффективности не только кормопроизводства, но и всего сельского хозяйства. Они выполняют важнейшие продукционные и средостабилизирующие функции в агроландшафтах, позволяют более эффективно использовать не возобновляемые ресурсы. Особую ценность представляют многолетние бобовые травы, которые имеют ряд неоспоримых преимуществ перед другими культурами. Они дают корма, богатые протеином и минеральными веществами, не требуют внесения азотных удобрений, обогащают почву азотом [1].
Система удобрения клевера имеет свои особенности, в частности, необходимо ограничить дозы азотных удобрений под покровную культуру.
По мнению Н.Г. Мязина в лесной зоне средняя норма внесения удобрений под бобовые травы на среднегумусированных подзолистых почвах составляет
^30Р60-100К30-60 [2].
В условиях Владимирского ополья разрабатываются три направления обработки почвы: отвальная система, безотвальная с применением глубокорыхлителей, плоскорезов и дисковых орудий; двухъярусная вспашка в сочетании с другими почвообрабатывающими орудиями. Применение двухъярусной вспашки на серых лесных почвах Ополья обеспечивает прибавку урожайности до пятой культуры включительно. Прибавка сена многолетних трав составляла 1,8...2,59 т/га [3].
Исследования, проведённые на опытном поле Ивановской ГСХА в стационарном полевом севообороте [4], показали преимущество отвальной вспашки в качестве основной обработки под клевер. Наиболее высокий урожай сена клевера получен по традиционной отвальной обработке почвы.
На средне окультуренной дерново-подзолистой супесчаной почве проведение под покровную культуру вспашки и чизелевания обеспечило примерно одинаковую урожайность зеленой массы клевера 1 года пользования. Дискование и прямой посев из-за снижения полевой всхожести семян этой бобовой культуры и увеличения засоренности посевов способствовали снижению урожайности трав соответственно на 2,8 и 10,3% [5].
Исследования [6] по изучению роли бобовых трав на изменение содержания гумуса дерново-подзолистых почв Верхневолжья показали, что использование 40.50% многолетних бобовых трав в структуре севооборота и
рекомендуемых доз минеральных удобрений является эффективным биологическим фактором, обеспечивающим устойчивое повышение плодородия почв на 9.15%.
И на серых лесных почвах Владимирского ополья многолетние бобовые и бобово-злаковые культуры являются основными факторами поддержания и повышения плодородия почв, улучшения их гумусового, азотного и экологического состояний.
В работах [7, 8] в 1-й ротации 7-польного севооборота (1970.1978 гг.) урожайность клевера 1-го года пользования повышалась от применения навоза КРС и фосфорно-калийных удобрений, во 2-й (1977.1985 гг.) - от органических и фосфорных удобрений, в 3-й ротации (1984.1990 гг.) удобрения не оказали достоверного влияния на урожайность клевера.
В 1-й ротации 8-польного севооборота за 1995.1997 гг. [8] урожайность трав 1-го года пользования возрастала от последействия навоза КРС, но снижалась от действия азотных удобрений, вносимых в дозе Ы40. Во 2-й ротации этого же опыта за 2003.2005 гг. урожай трав не зависел от применяемых удобрений [9], в 3-й - за 2010.2012 гг. он снижался от дозы азотных удобрений Ы40, но повышался от РК удобрений. За 2017.2019 гг. в 4-й ротации наблюдали возрастание урожайности трав 1-го года пользования от последействия навоза КРС, действия фосфорно-калийных удобрений. В вариантах внесения одинарной дозы М40Р40К40 под культуры севооборота и травы 1-го года пользования их урожайность была на уровне вариантов без применения минеральных удобрений. Внесение двойной дозы ЫРК под зерновые культуры и Р^Р^ под травы вело к достоверному снижению их урожая [10].
Таким образом, на серых лесных почвах Ополья установлено положительное влияние на урожай трав 1-го года пользования последействия навоза КРС, влияние же азота минеральных удобрений зависело от погодных условий в годы их возделывания. Очевидно, отрицательное влияние азота минеральных удобрений наблюдалось в годы с высокими температурами в период отрастания трав [11].
На серых лесных почвах Ополья, из-за благоприятных свойств подпахотных слоев [8], корневые системы культур севооборотов чаще всего проникали до метровой глубины и из слоя почвы 40.100 см использовали до 50.60 мм влаги. Это позволяло в определенной степени стабилизировать их урожайность в различные по погодным условиям годы. Об эффективности использования влаги осадков и почвы можно судить не только по размерам её использования из достаточно мощного слоя почвы, но и затратам влаги на создание 1 ц продукции (коэффициент водопотребления, мм/ц з.е.).
В работах [10, 11] на многолетних бобово-злаковых травах 1-го года пользования определяли размеры и коэффициенты водопотребления осадков и влаги из слоя почвы 0.100 см по отвальной системе обработки. Однако эти параметры, а также содержание подвижных форм
№ 3 (109) 2024
Владимгрскш Землейлод
азота, могут изменяться в зависимости от погодных условий и структурного состояния почвы, зависящего от системы обработки. Вопросы их влияния на продуктивность серых лесных почв Ополья изучены в недостаточной мере.
Цель исследований - оценить влияние систем обработок и удобрений на урожайность трав 1-го года пользования и размеры использования влаги осадков и почвы из различных слоев её в условиях острой засухи.
Условия, материалы и методы. Исследования проведены в комплексном многолетнем стационарном опыте, заложенном в 1996 г. [12]. В программу исследований включено изучение пяти полевых шестипольных севооборотов (табл. 1).
Агрохимические свойства почвы перед началом проведения опыта были следующие: рНКС| - 5,55.5,98; содержание подвижного фосфора (по Кирсанову) - 151, обменного калия (по Масловой) - 231 мг/кг почвы. Опыт заложен методом организованных повторений в 4-кратной повторности на участке водораздела с покатыми уклонами крутизной 1.2°. Почва серая лесная среднесуглинистая.
При закладке опыта в 6-польных севооборотах планировалось изучить влияние на свойства почвы следующих систем обработки: общепринятая отвальная, комбинированно-энергосберегающая,
комбинированно-ярусная, противоэрозионная; 4-х уровней интенсивности: нулевой, поддерживающий, интенсивный, высокоинтенсивный. Они создавались за счёт применения расчётных доз удобрений. Исследования проводились и
на 6 почвенных выделах (разностях): серые лесные почвы, серые лесные почвы различной степени оподзоленности и серые лесные почвы со вторым гумусовым горизонтом (ВГГ).
В данной работе обсуждаются исследования, проведенные на многолетних травах 1-го года пользования (клевер). В таблице 2 приведена схема внесения удобрений под культуры севооборотов разной интенсивности в 2021.2022 гг. Агрохимические анализы почв выполняли в соответствии с ГОСТом 26211-91 по методикам ВИУА. Учёт урожая трав провели с парцеллярных площадок площадью 1 м2.
Вегетационный период 2022 г. был острозасушливым (ГТК = 0,54). В мае 2022 г. средняя температура воздуха была на 1,9 0С ниже, чем по многолетним данным. В июне, июле и августе она превысила среднемноголетнюю величину на 2,1, 2,8 и 4,7 0С соответственно. За май, июнь, июль и август выпало 79,0, 41,6, 36,1 и 9,6% осадков от соответствующих норм. Сумма осадков за период вегетации культуры до 1-го укоса составила 104 мм.
Результаты и обсуждение. В среднем по 4-м уровням интенсификации (табл. 2, 1-й и 2-й севообороты) урожайность сена трав по покровной культуре овса в зависимости от систем обработки варьировала от 69,5 до 84,2 ц/га сена, а по покровной культуре ячменя (3-й и 4-й севообороты) - от 41,1 до 65,7 ц/га (табл. 3). По обеим покровным культурам по противоэрозионной, комбинированно-ярусной и комбинированно-
1. Схема севооборотов ландшафтного стационара
Севообороты
1 2 3 4 5
Овёс + травы Овёс + травы Ячмень + травы Ячмень + травы Картофель
Мн. тр. 1 г.п. Мн. тр. 1 г.п. Мн. тр. 1 г.п. Мн. тр. 1 г.п. Ячмень + травы
Мн. тр. 2 г.п. Мн. тр. 2 г.п. Мн. тр. 2 г.п. Мн. тр. 2 г.п. Мн. тр. 1 г.п.
Ячмень Яр. Пшеница Озимая рожь Оз. Пшеница Оз. Пшеница
Чистый пар Занятый пар Яр. Пшеница Картофель Зернобобовые
Оз. пшеница Озимая рожь Овёс Яр. пшеница Яр. пшеница
1-й севооборот 2-й севооборот 3-й севооборот 4-й севооборот 5-й севооборот
Нулевой Поддерживаю-щий ОМ Поддерживаю-щий ОМ Интенсивный ОМ Интенсивный М Высоко-интен. М Интен. М Высоко-интен. М Интен. ОМ Высоко-интен. ОМ
2021 год
Овёс + травы Овёс + травы Ячмень + травы Ячмень + травы Картофель
Без уд. ^РК)30 ^РК)45 ^РК)45 ^РК)90 ^РК)120
2022 год
Многолетние травы 1-го года пользования (клевер) Ячмень + клевер
Без удобрений ^РК)45
Примечание. ОМ - органоминеральный уровень интенсивности, М - минеральный. В 1-м и 2-м севооборотах навоз КРС в дозе 40 т/га вносили под озимые пшеницу и рожь. В 5-м севообороте навоз в дозах 60 и 80 т/га применяли под озимую пшеницу соответственно на интенсивном и высокоинтенсивном органоминеральном уровнях.
2. Схема внесения удобрений под культуры севооборотов разной интенсивности в 2021.2022 гг.
Владимгрскш Земледелец*
№ 3 (109) 2024
энергосберегающей (ЭО) системам обработки по сравнению с отвальной получены достоверные прибавки урожая сена трав: по овсу - 10,5...14,6, по ячменю - 21,0...23,6 ц/га.
По овсу густота стояния клевера по плоскорезным обработкам (45.47 шт./м2) по сравнению с отвальной системой обработки была в 1,19 раза более высокой, по ячменю - в 1,28 раз. Средняя густота стояния клевера под покровом овса (44,4 шт./м2) была в 1,74 раза выше, чем под покровом ячменя (25,5 шт./м2). Эти различия в густоте стояния клевера по системам обработки почвы и покровной культуре в значительной мере и определяли высоту урожая трав.
Средняя урожайность трав по покровной культуре овса составила 78,6, после ячменя - 58,4 ц/га сена.
На величину урожая трав влияла и эффективность использования осадков и запасов почвенной влаги в зависимости от систем обработки почвы (табл. 4).
Из данных таблицы 4 видно, что наименьший расход влаги осадков из слоя почвы 0.100 см наблюдали при отвальной системе обработки (150 мм), наибольший (163.167 мм) - при комбинированно-ярусной и комбинированно-энергосберегающей, промежуточный (157 мм) - при противоэрозионной системе обработки. Однако на создание 1 ц з.е. продукции расход влаги в последнем случае был наиболее низким (3,7 мм/ц з.е.). Судя по коэффициенту водопотребления (КВДП), наименее эффективно использовалась влага при отвальной системе обработки (4,3 мм/ц з.е.); промежуточное положение по этому параметру занимали комбинированно-ярусная и комбинированно-энергосберегающая (КВДП = 4,1 мм/ц з.е.). По отвальной системе обработки были высокие потери влаги на физическое испарение ее из-за более низкого проективного покрытия почвы растениями.
В работах [10,11] было установлено, что КВДП травами 1-го года пользования из метрового слоя почвы по отвальной системе обработки за 1-й укос был выше 5,3 мм/ц з.е. Однако в условиях острой засухи травы 1-го года пользования использовали влагу не только из слоя почвы 0.100 см (табл. 4), но и из более глубокого слоя 0.150 см
3. Влияние систем обработки почвы на среднюю по 4-м уровням интенсификации урожайность сена трав 1-го г.п., ц/га
(табл. 5).
Видно, что урожайность сена трав при энергосберегающей системе обработки почвы на нулевом (78,4 ц/га) и поддерживающем органоминеральном (76,8 ц/га) уровнях интенсификации была более высокая, чем на интенсивном уровне интенсификации (64,9 ц/га, по покровной культуре ячмень). Различия по уровням интенсификации заметно возрастают при отвальной системе обработки. Органоминеральные системы удобрения обеспечивали более высокую урожайность трав.
Размеры использования влаги из слоя почвы 40...100 см возрастали с повышением уровня интенсификации с 21,3 до 41,1 мм. Значимых различий в использовании влаги из слоя почвы 40...100 см по энергосберегающей и отвальной системам обработки не выявлено.
На использование влаги из слоя почвы 0.100 см слабо влияли уровни интенсификации, но оно было более высоким по энергосберегающей системе обработки. По последней системе обработки, очевидно, повышалось потребление влаги из слоя 0.40 см.
Размеры использования влаги осадков и из слоя почвы 0.150 см по сравнению со слоем 0.100 см заметно возрастали по обеим системам обработки.
КВДП из слоя почвы 0.100 см с повышением уровня интенсификации по ЭО увеличивался с 4,8 до 5,9, по отвальной системе обработки - с 5,0 до 7,5 мм/ц з.е. Почвенная влага по энергосберегающей системе обработки использовалась более эффективно, чем по отвальной системе обработки. По первой системе обработки снижалось физическое испарение влаги с поверхности почвы.
Увеличение коэффициента водопотребления из слоя почвы 0.150 см подтверждает поглощение почвенной влаги травами и из слоя 100.150 см. В вариантах с минеральной системой удобрений эффективность использования влаги более низкая, чем с органоминеральными системами. Видимо, это связано в последнем случае с более высоким дополнительным поступлением нитратного азота в процессе трансформации
4. Влияние систем обработки почвы на эффективность использования осадков и запасов продуктивной влаги из слоя почвы 0...100 см по покровной культуре овес, мм
Средняя Средняя
урожай- урожай-
ность по ность по
Система обработки почвы уровням уровням
интенси- интенси-
фикации фикации
по овсу по ячменю
Противоэрозионная 84,2 65,7
Комбинированно-ярусная 80,6 64,1
Комбинированно-
энергосберегающая 80,0 62,8
Отвальная 69,5 41,1
НСР05, ц/га сена 9,8 19,6
Система обработки почвы Начало отраста- После уборки 1-го укоса Расход влаги квдп' мм/ц
ния трав за 1-й укос з.е.
Противоэрозионная 207 154 157 3,7
Комбинированно-
ярусная 212 149 167 4,1
Комбинированно-
энергосберегающая 211 152 163 4,1
Отвальная 202 156 150 4,3
Примечание. КВДП -коэффициент водопотребления.
№ 3 (109) 2024
¡¡/¡аЗтшрсШ ЗешеШецЪ
5. Влияние систем обработки почвы и уровней интенсификации на урожайность трав 1-го года пользования и использование ими влаги из различных слоев почвы плакорной серой лесной почвы
Параметр Уровни интенсификации по комбинированно-энерго-сберегающей обработке (ЭО) Уровни интенсификации по отвальной системе обработки
нулевой п/ом инт. мин. среднее нулевой п/ом инт. мин. среднее
Урожайность сена, ц/га 78,4 76,8 64,9 73,4 64,1 66,2 44,6 58,3
Использование влаги из
слоя почвы (мм):
40.100 см 35,4 30,5 37,8 34,6 21,3 30,1 41,1 30,8
0.100 см 187 183 192 187 161 167 167 165
0.150 см 195 207 209 204 165 180 188 178
КВДП' мм/ц з.е.:
из слоя почвы 0.100 см 4,8 4,8 5,9 5,2 5,0 5,0 7,5 5,8
из слоя почвы 0.150 см 5,0 5,4 6,4 5,6 5,2 5,4 8,4 6,3
Примечание. п/ом - поддерживающий органоминеральный уровень интенсификации.
азота почвы в течение вегетации трав [10,11].
В таблице 6 приведены данные по влиянию уровней интенсификации при различных системах обработки почвы на урожай трав 1-го года пользования. Под покровной культурой овса по разным системам обработки средняя урожайность сена их варьировала от 74,4 до 81,8 ц/га. При интенсивном и поддерживающем уровнях она была достоверно более высокой (79,5 и 81,8 ц/га сена), чем на нулевом (органическом, 74,4 ц/га).
Под покровной культурой ячменя средняя урожайность сена трав по 4-м системам обработки почвы варьировала от 55,9 до 60,5 ц/га, то есть была на 14.25 ц/га более низкой, чем под покровной культурой овса. Различий в их урожайности по уровням интенсификации не установлено.
На примере плакорной серой лесной почвы по энергосберегающей и отвальной системам обработки почвы не установлено достоверного влияния запасов N-NO3 в слоях почвы 0.100 и 0.150 см (табл. 7) на урожайность трав. Однако с запасами N-NO3 в слоях почвы 0.100 см (44,4 и 63,0 кг/га) и 0.150 см (71,6 и 108 кг/га) в фазу отрастания по комбинированно- энергосберегающей системе обработки почвы наблюдали возрастание урожайности сена трав с 78,4 до 84,8 ц/га (НСР05 = 9,8 ц/га). По отвальной системе обработки почвы также наблюдали недостоверный рост
урожайности трав с 64,1 до 71,3 ц/га при уменьшении запасов N-NO3 в слое 0.100 см в фазу отрастания с 53,6 до 38,5 кг/га. При этом в слое 0.150 см они были близкими (73,5 и 71,1 кг/га). Очевидно, на урожайность трав в этом случае влияли более высокие запасы N-N0^ формирующиеся после отрастания, о чем свидетельствуют соответствующие запасы в слоях почвы 0.100 и 0.150 см в уборку трав (44,3 и 102 кг/га N-N03).
Считаем, что достоверного влияния запасов N-N03 в почве на урожайность трав не проявилось из-за малых различий в уровнях интенсификации в вариантах опыта по покровной культуре овса (табл. 2).
Более низкая урожайность трав по интенсивному минеральному уровню, чем по органоминеральному, особенно по отвальной системе обработки почвы, в значительной мере была связана с соответствующими запасами нитратного азота в течение их вегетации.
Содержание подвижного фосфора по Кирсанову по всему почвенному профилю до метровой глубины на уровнях интенсификации было высоким (табл. 8). Оно не лимитировало урожайность трав.
В слое почвы 0.20 см содержание обменного калия по Масловой было повышенным на нулевом уровне интенсификации, высоким - на поддерживающем
6. Влияние уровней интенсификации при разных системах обработок на урожайность сена трав 1-го года пользования, ц/га
Система обработки почвы Уровень интенсификации по покровной культуре овса Уровень интенсификации по покровной культуре ячменя
нулевой п/ом инт. ом инт. мин. выс. инт. мин. инт. мин.
Противоэрозионная 79,5 84,4 88,7 67,0 60,6 69,5
Комбинированно-ярусная 75,5 83,8 82,5 66,6 59,8 65,9
Комбинированно-энергосберегающая 78,4 76,8 84,8 63,8 63,8 60,8
Отвальная 64,1 73,1 71,3 44,6 39,4 39,3
Среднее по уровням интенсификации 74,4 79,5 81,8 60,5 55,9 58,9
НСР05 по средним уровням интенсификации, ц/га 4,9 9,8
Владимирски ЗемлеЗЪлецТ)
№ 3 (109) 2024
7. Динамика запасов N-N03 в серой лесной плакорной почве Владимирского ополья в слоях 0...100 и 0.150 см в 2022 году под травами 1-го года пользования в зависимости от уровня интенсификации, кг/га
органоминеральном (по овсу) и интенсивном минеральном (ячмень) уровнях, очень высоким - на интенсивном органоминеральном и высоко интенсивном минеральном (по ячменю) уровнях (табл. 9). В более глубоких слоях по всем уровням интенсификации по покровной культуре овса и покровной культуре ячменя содержание обменного калия характеризовалось повышенным уровнем. Исходя из слабого влияния уровня интенсификации (табл. 6) на урожайность трав по покровной культуре ячменя можно заключить, что содержание обменного калия слабо влияло на урожайность трав 1-го года пользования.
Как и в других работах [9-11] на серых лесных почвах
Ополья содержание подвижного фосфора и обменного калия слабо влияло на продуктивность возделываемых культур в севооборотах. Лишь в отдельные годы урожайность трав 1-го года пользования повышалась от применения фосфорно-калийных удобрений [7-11].
Выводы. 1. В острозасушливых погодных условиях урожайность трав 1-го года пользования по отвальной системе обработки была более низкой, чем по безотвальным (противоэрозионная, комбинированно-ярусная, комбинированно-энергосберегающая). Это было связано с более высокой густотой стояния растений клевера по безотвальным обработкам. Она достоверно увеличивалась и с повышением уровня интенсификации при применении органоминеральных систем удобрения; на минеральных системах удобрения слабо зависела от него.
2. Выявлено использование влаги травами 1-го года пользования и из слоя почвы 100...150 см. Это приводило к росту коэффициента водопотребления травами при использовании влаги из слоя почвы 0.150 см по сравнению со слоем 0.100 см.
3. За 1-й укос по отвальной системе удобрения использование влаги из слоя почвы 0.100 см было минимальным (150 мм), по комбинированно-ярусной и комбинированно-энергосберегающей обработкам -максимальным (163.167 мм), по противоэрозионной -промежуточным (157 мм). Коэффициент водопотребления (КВДП) по отвальной системе обработки был более высоким (4,3 мм/ц з.е.), чем по безотвальным обработкам (3,7.4,1 мм/ц з.е.).
4. В острозасушливых условиях из-за небольших
8. Влияние систем обработки и уровней интенсификации на содержание подвижного фосфора по слоям плакорной серой лесной почвы, мг/кг
Уровни интенсификации по покровной культуре Уровни интенсификации по покровной культуре
Слой почвы, овес ячмень
см нулевой поддерживающий ОМ интенсивный ОМ интенсив. минер. высокоинт. минер. интенсив. минер.
0...20 152 212 185 195 236 185
20...40 169 154 175 162 166 154
40...60 164 162 159 166 181 215
60...80 189 184 175 186 213 227
80...100 192 194 180 219 230 221
Уровни интенсификации по покровной культуре Уровни интенсификации по покровной культуре
Слой почвы, овес ячмень
см нулевой поддерживающий ОМ интенсивный ОМ интенсив. минер. высокоинт. минер. интенсив. минер.
0...20 189 264 391 220 354 209
20...40 164 182 201 182 181 192
40...60 184 190 188 202 194 184
60...80 186 198 186 198 195 192
80...100 198 194 190 204 190 194
Уровень интенсификации Слой 0.100 см Слой 0.150 см
отрастание уборка отрастание уборка
Энергосберегающая система обработки
Нулевой 44,4 43,1 71,6 60,7
Интенсивный ОМ 63,0 44,8 108 97,6
Интенсивный минеральный 58,9 31,0 103 55,0
Отвальная система обработки
Нулевой 53,6 41,1 73,5 60,1
Интенсивный ОМ 38,5 44,3 71,1 102
Интенсивный минеральный 35,8 31,1 67,9 57,6
9. Влияние систем обработки и уровней интенсификации на содержание обменного калия по слоям плакорной серой лесной почвы, мг/кг
№ 3 (109) 2024
Владимгрскш ЗемдеШецТ)
различий в уровнях интенсификации наблюдали лишь мере влияли запасы нитратного азота, наблюдаемые в тенденцию роста урожая трав с увеличением запасов слое 0...150 см, чем в слое 0...100 см. N-NO3 в различных слоях почвы. На ее величину в большей
Литература.
1. Лазарев Н.Н. Агроэнергетическая эффективность улучшения природных и старосеянных сенокосов и пастбищ//Известия Тимирязевской академии. 2005. № 4. С. 60-67.
2. Мязин Н.Г. Система удобрения: учебное пособие. Воронеж: ФГОУ ВПО ВГАУ, 2009.350 с.
3. Адаптивно-ландшафтные особенности земледелия Владимирского Ополья/под ред. А.Т. Волощука. М., 2004. 448 с.
4. Лощинина А.Э. Урожайность культур севооборота при различных системах обработки почвы // Сельскохозяйственные науки. 2016. №1. С. 22-27.
5. Привалов Ф.И., Булавина Л.А. Урожайность зеленой массы клевера лугового в зависимости от способа основной обработки почвы под покровную культуру //Земледелие и растениеводство. Мелиорация. 2015. №1(73). С. 85-90.
6. Шрамко Н.В. Роль бобовых трав в изменении гумусированности дерново-подзолистых почв Верхневолжья //Зернобобовые и крупяные культуры. 2016. №3(19). С. 125-132.
7. Окорков В.В., Григорьев А.А., Аркадьева М.Ф. Влияние систем удобрения на продуктивность севооборота и плодородие серой лесной почвы Владимирского ополья //Агрохимия. 1997. № 5. С. 55.
8. Окорков В.В. Удобрения и плодородие серых лесных почв Владимирского ополья. Владимир: ВООО ВОИ, 2006. 356 с.
9. Окорков В.В., Фенова О.А., Окоркова Л.А. Приемы комплексного использования средств химизации в севообороте на серых лесных почвах Верхневолжья в агротехнологиях различной интенсивности. /ФГБНУ Владимирский НИИСХ. Суздаль, 2017.176 с.
10. Окорков В.В., Окоркова Л.А., Козлов А.А., Щукина В.И. Роль трав 1-го года пользования в накоплении азота на серых лесных почвах//Владимирский земледелец. 2023. № 4 (106). С. 41-51. D0I:10.24412/2225-2584-2023-4106-41-52.
11. Окорков В.В., Окоркова Л.А., Коновалова Л.К. Серые лесные почвы Владимирского ополья, их формирование и оценка ресурсного потенциала: удобрение и питание полевых культур: монография/ ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ». Суздаль-Воронеж, 2023. 241 с. D0110.51961/9785605105206.
12. Окорков В.В., Григорьев А.А., Фенова О.А., Окоркова Л.А. Приемы применения агрохимических средств на землях с неоднородным почвенным покровом во Владимирском ополье. Владимир: ВООО ВОИ ПУ «Рост», 2010.188 с.
References.
1. Lazarev N.N. Agroenergetic efficiency of improving natural and old-sown hayfields and pastures //News of the Timiryazev Academy. 2005. No. 4. pp. 60-67.
2. Myazin N.G. Fertilizer system: a tutorial. Voronezh: FGOU VPO VGAU, 2009.350 p.
3. Adaptive-landscape features of Vladimir Opole farming / edited by AT. Voloshchuk. M., 2004. 448 p.
4. Loshchinina A.E. Crop rotation crop yields under different tillage systems //Agricultural sciences. 2016. No.1. pp. 22-27.
5. Privalov F.I., Bulavina L.A. Crop yield of red clover depending on the method of primary tillage for cover crop // Agriculture and crop production. Land reclamation. 2015. No.1(73). pp. 85-90.
6. Shramko N.V. The effect offertilization systems on crop rotation productivity and fertility of grey forest soils of Vladimir Opole // Legumes and cereals. 2016. No.3(19). pp. 125-132.
7. Okorkov V.V., Grigoriev A.A., Arkadieva M.F. The influence of fertilizer systems on crop rotation productivity and fertility of gray forest soil of the Vladimir Opole //Agrochemistry. 1997. No. 5. p. 55.
8. Okorkov VV. Fertilizers and fertility of grey forest soils of Vladimir Opole. Vladimir: VOOO VOI, 2006.356 p.
9. Okorkov VV., Fenova O.A., Okorkova L.A. Methods of complex use of chemicals in crop rotation on grey forest soils of the Upper Volga region in agricultural technologies of varying intensity. /FGBNU Vladimirsky Research Institute. Suzdal, 2017.176 p.
10. Okorkov VV., Okorkova L.A., Kozlov A.A., Shchukina V.I. The role of 1st-year grasses in nitrogen accumulation on grey forest soils // Vladimir agricolist, 2023. No. 4 (106). pp. 41-51.
11. Okorkov VV., Okorkova L.A., Konovalova L.K. Grey forest soils of Vladimir Opole, their formation and assessment of resource potential: fertilization and nutrition of field crops: monograph/FGBNU "Verkhnevolzhsky FANTS". Suzdal-Voronezh, 2023. 241 p.
12. Okorkov VV., Grigoriev A.A., Fenova O.A., Okorkova L.A. Methods of using agrochemicals on lands with heterogeneous soil cover in Vladimir Opole. Vladimir: VOOO VOI PU "Rost", 2010.188 p.
FIRST-YEAR GRASS YIELD IN SEVERELY ARID CONDITIONS OF VLADIMIR OPOLE
I.M. SCHUKIN1, V.V. OKORKOV13, A.A. KOZLOV12, V.I. SCHUKINA13
JUpper Volga Federal Agrarian Research Center ul. Tsentralnaya 3, poselok Noviy, Suzdalskiy rayon, Vladimir Oblast, 601261, Russian Federation
2Vladimir State University named after Alexander and Nikolay Stoletovs, ul. Gorkogo 87, Vladimir, 600000, Russian Federation
3Upper Volga State Agroecological University, ul. Sovetskaya 45, Ivanovo, Ivanovo oblast, 153012, Russian Federation
Abstract. This research describes the impact of soil cultivation systems and intensification levels on the yield of grass hay in the first year of use, the use of precipitation and soil moisture from different layers, and the dynamics of nitrate nitrogen reserves. The base for the study was a long-term stationary experiment on the grey forest soil of Vladimir Opole. In extremely dry conditions, the average yield of grasses on cover crops of oats and barley significantly decreased with the moldboard treatment compared to non-moldboard (anti-erosion, combined-tier, combined-energy-saving) cultivation. This was a result of a higher density of clover plants in no-till tillage. The grass yield was higher in the oat cover crop using organomineral fertilization systems than in the barley cover crop and mineral fertilization systems. During the first cut in the moldboard fertilization system, the use of moisture from the 0...100 cm soil layer was minimal (150 mm), in the combined-tier and combined-energy-saving tillage systems - maximal (163...167 mm), in the anti-erosion system - intermediate (157 mm). The water consumption coefficient (WCC) in the moldboard tillage system was higher (4.3 mm/dt point of credit) than in the no-till tillage systems (3.7...4.1 mm/dt point of credit). Using the example of a grey forest upland soil with energy-saving and moldboard cultivation systems in a very dry year, it was established that moisture was also used from the 100...150 cm soil layer, which increased the WCC at different intensification
ВлаЭимгрсШ ЗешеШеЩ) № з (Ю9) 2024
levels from 4.8 to 7.5 mm/dt point of credit for the 0...100 cm layer, to 5.0...8.4 mm/dt point of credit for the 0...150 cm layer. For these treatments, an increase in the intensification level with the combined use of organic and mineral fertilizers increased the yield of grasses, while the use of only mineral fertilizers had little effect on it. Due to small differences in the intensification levels, there was only a tendency for a greater grass yield with an increase in N-NO3 reserves in different soil layers.
Keywords: grey forest soils of Vladimir Opole, grass yield, tillage systems, intensification levels, use of precipitation and soil moisture from different layers, nitrate nitrogen reserves.
Author details: I.M. Schukin, Candidate of Sciences (biology), chief officer; V.V. Okorkov, Doctor of Sciences (agriculture), chief research fellow (e-mail: [email protected]); A.A. Kozlov, research fellow, postgraduate student; V.I. Schukina, research fellow, postgraduate student.
For citation: Schukin I.M., Okorkov V.V., Kozlov A.A., Schukina V.I. First year grass yield in severely arid conditions of Vladimir Opole // Vladimir agricolist. 2024. №3. pp. 33-40. DOI:10.24412/2225-2584-2024-3109-33-40.
DOI:10.24412/2225-2584-2024-3109-40-44 УДК 633.854.78:631.527
ОЦЕНКА СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНО - ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА
О.М. ИВАНОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, (e-mail: ivanova6886@ mail.ru)
С.В. ВЕТРОВА, научный сотрудник
Тамбовский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал ФГБНУ «ФНЦ им. И.В. Мичурина»
ул. Зелёная, д. 10, п. Жемчужный, Ржаксинский р-н, Тамбовская область, 393502, Российская Федерация
Резюме. Представлены результаты изучения новых линий подсолнечника в условиях Тамбовской области. Целью исследований являлась оценка нового селекционного материала по уровню урожайности и показателям качества в изменяющихся климатических условиях Тамбовской области. Исследования проводили в питомнике конкурсного сортоиспытания отдела селекции подсолнечника Тамбовского научно- исследовательского института сельского хозяйства в течение 2021.2023 гг. В качестве стандарта использовали сорт Спартак собственной селекции. Погодные условия в период исследований были различными. Выявлены линии превосходящие сорт - стандарт по урожайности: 411, 425, 430, 436. Урожайность этих линий за три года испытания составила в среднем 1,86.1,96 т/га, что на 0,02. 0,12 т/га выше стандарта. В самом засушливом 2021 году уровень урожайности был самым низким и составил 1,62 т/га у линий (сортов) Чакинский 430 и 421. Установлено влияние засушливых погодных условий на длину вегетационного периода, диаметр корзинки и процент содержания лузги. С уменьшением количества осадков в 2021 году, период вегетации подсолнечника сократился в сравнении с более благоприятными 2022 и 2023 гг. Прослеживается тенденция увеличения диаметра корзинки с возрастанием количества осадков. Наименьший диаметр корзинки был в засушливом 2021 году -19,0 см у сорта Чакинский 426. Пониженное количество осадков повлияло и на содержание лузги. В 2021 году процент лузги составлял более 22%, наиболее стабильным показал себя сорт Чакинский 425, его показатель составил 21,4%. Результаты исследований по селекции подсолнечника позволят использовать полученные экспериментальные данные при подборе родительских форм и создании новых сортов, с учетом изменяющихся морфологических и биологических признаков под влиянием агроклиматических условий Тамбовской области.
Ключевые слова: подсолнечник, урожайность, селекция, сорт, погодные условия.
Для цитирования: Иванова О.М., Ветрова С.В. Оценка селекционного материала подсолнечника на продуктивность в условиях Центрально-Черноземного региона //Владимирский земледелец. 2024. №3. С. 40-44. DOI:10.24412/2225-2584-2024-3109-40-44.
В современных экономических условиях перед отечественной аграрной наукой стоит много важных задач, которые необходимо решать в рамках импортозамещения [1].
В своём послании Федеральному собранию 20 февраля 2019 г. Президент Российской Федерации В. В. Путин отметил высокую роль Национальных проектов, которые построены вокруг человека, ради достижения нового качества жизни для всех поколений. Это может быть обеспечено только при динамичном развитии России. Следует отметить, что стратегическим конкурентным преимуществом экономики Тамбовской области традиционно служит высокий уровень производства аграрной продукции. Так, доля сельского и лесного хозяйства в валовой добавленной стоимости по видам экономической деятельности региона составляет в последние годы 20...25 % [2].
Основой растениеводства являются селекция и семеноводство. Семенной материал определяет урожайность сельскохозяйственных культур, валовый сбор и финансовый результат. В настоящее время отечественное производство не обеспечивает потребности сельхозтоваропроизводителей в качественных семенах. Отмечается высокая зависимость от импорта, особенно по семенам сахарной свёклы, подсолнечника, кукурузы, доля которых превышает 70.97% [3].
Перед профильными научными учреждениями и семеноводческими хозяйствами стоит задача - увеличить долю семян отечественной селекции, высеваемых в аграрных регионах России. По заявлению руководства Минсельхоза РФ, сельхозпроизводители должны обратить особое внимание на рост объёмов производства ячменя, а также зернобобовых культур и подсолнечника [4].
В Тамбовском научно-исследовательском институте сельского хозяйства - филиале ФГБНУ «ФНЦ им. И.В. Мичурина» селекция сортов подсолнечника была начата в 50-х годах прошлого столетия (в те годы Тамбовская государственная областная сельскохозяйственная опытная станция). Работы велись по созданию скороспелых и раннеспелых сортов подсолнечника, созревающих в первой половине сентября и по сбору масла с гектара не уступающих
№ 3 (109) 2024
g/iaduMipckiü ЗемдеШецТ)
