CC BY
56
УДК 633/635:581.9:631.611(470.4)
ВЛАГООБЕСПЕЧЕННОСТЬ И ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИНЫ В ОСТРОЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Г.И. БАЗДЫРЕВ, Д.В. ВОРНИКОВ, А.А. ПАВЛИКОВ
(Кафедра земледелия и метеорологии РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева)
В течение двух лет (2008-2010) в стационарном опыте изучалось влияние предшественников, приемов обработки почвы, средств комплексной химизации на влаго-обеспеченность и урожайность озимой пшеницы в острозасушливых условиях Среднего Поволжья. ГТК за 2009 г. — 0,9; за 2010 г. — 0,6, средневзвешенный — 0,75.
Ключевые слова: агрофитоценоз, влагообеспеченность, гидротермический коэффициент, засуха, комплексная химизация, кустистость, предшественник, урожайность, фаза развития.
Проявление засухи как следствие глобальных и региональных изменений климата — это мощный стрессовый фактор, который заставляет существенно корректировать традиционные системы земледелия. По данным многолетних наблюдений, засухи в Среднем Поволжье проявляются в среднем в 46% лет. Весенне-летние и летние засухи, приводящие нередко к недобору более половины урожая, повторяются в среднем раз в три года. Весенне-летняя засуха 2009-2010 гг. охватила большинство районов Поволжья. В Саратовской обл. засуха привела к недобору до 35-45% урожая озимых и полной гибели посевов яровых зерновых на площади более 600 тыс. га. На сохранившихся к уборке яровых хлебах урожаи составили от 2 до 8 ц/га. Поэтому одними из главных неотложных мер, направленных на преодоление негативного воздействия засух, являются: оптимизация структуры посевных площадей; обязательное наличие в севооборотах паров; строгое соблюдение зональных агротехнологий, возделывание районированных сортов, адаптированных к экстремальным условиям.
Особое значение в экстремальных условиях, связанных с проявлением засух, имеет переход на новое поколение современных технологий.
Технологии возделывания с.-х. культур с сохранением на поверхности поля органических остатков улучшают водный режим почвы, снижают темпы минерализации гумуса, повышают отзывчивость растений на удобрения. В острозасушливых районах в современных условиях важную роль играют предшественники, приемы обработки почвы, применение удобрений, систем защиты от вредных организмов [2, 5, 11]. Результаты изучения формирования агрофитоценозов различных культур, выращиваемых в условиях недостаточной влагообеспеченности, представлены в работе [1].
Методика
Учебно-опытное хозяйство РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева «Муммов-ское» было организовано 2 апреля 1949 г. на базе подсобного хозяйства Саратовского завода № 306 в Аткарском районе и существует до настоящего времени.
Почва учхоза «Муммовское» — среднемощные обыкновенные черноземы тяжелосуглинистые на лессовидном суглинке. Содержание гумуса в пахотном слое — 4,3-4,5%, N — 100-105 мг/кг; Р2О5 — 60-65 мг/кг и К2О — 120-125 мг/кг почвы, рНсол — 5,6. Исследования проводили в длительном стационарном 3-факторном опыте: фактор А — предшественники (чистый пар, занятый пар — вика+овес, кукуруза); фактор В — обработка почвы: отвальная 25-27 см и плоскорезная 30 см; фактор С — комплексная химизация (С1 — контроль; С2 — комплексная химизация). Вариант комплексной химизации (С2) представляет комплексное применение средств защиты растений. Обработку посевов гербицидом линтур (120 г/га) проводили в фазу кущения озимой пшеницы, при раннем прорастании сорняков. Фунгицид альто-супер (400 мл/га) применяли для защиты растений от болезней: обработку проводили при первых признаках появления заболевания. Для защиты от вредителей использовали инсектицид каратэ зеон (150 мл/га): растения опрыскивали при выявлении вредителей. Из удобрений в опыте использовали аммиачную селитру (90 кг д. в. на 1 га) с содержанием азота 34,5%, вносили в виде корневой подкормки в фазу возобновления весенней вегетации из расчета на запланированную урожайность 40 ц/га.
Результаты и их обсуждение
Закономерности формирования урожая культурных растений определяются факторами количественной оценки метеорологических условий. В.В. Докучаев считал, что «почва и климат суть основные и важнейшие факторы земледелия — первые и неизбежные условия урожаев» [12, 13]. Метеорологические условия вегетационных периодов 2008-2010 гг. отличались по влаго- и теплообеспеченности от среднемноголетних значений и друг от друга (рис. 1).
Метеоусловия 2009 г. в целом были в пределах нормы, в бесснежный период минимальная температура на глубине залегания узла кущения составила -8,4°С; максимальная глубина промерзания почвы — 114 см. Устойчивый снежный покров установился только 1 января 2009 г. Сложившиеся погодные условия зимнего периода создали неблагоприятные условия для перезимовки озимой пшеницы, что, в свою очередь, привело к появлению выпадов. Ранняя весна 2009 г. характеризовалась быстрым сходом снега и резким потеплением, что обеспечило быстрое прогревание и поспевание почвы. Во 2-й и 3-й декадах мая и начале июня количество осадков ненамного превышало среднемноголетние месячные нормы, что благоприятно сказалось на развитии основной культуры и проявилось в ускоренных темпах роста (культура обогнала в росте сорные растения).
Погодные условия весеннего периода практически не отличались от среднемноголетних значений, только количество выпавших осадков было выше нормы, что, в свою очередь, способствовало лучшему возобновлению весенней вегетации растений озимой пшеницы. Летний период сопровождался небольшим превышением температурной нормы, а также пониженным количеством осадков, которые выпадали крайне неравномерно.
Метеоусловия 2010 г. были неблагоприятными для роста и развития озимой пшеницы, отрицательные зимние температуры в бесснежный период неблагоприят-
00
70
60
50
40
30
20
10
о
-10
-20 1
Сен- тябрь Ок- тябрь Но- ябрь Де- кабрь Ян- варь Фев- раль Март Апрель Май Июнь Июль Август
■ 2008-2009 гг. 12,4 7.9 2,1 -4,9 -4,9 -7,6 -2,9 5,5 13, 20,9 22 17
■ 2009-2010 гг. 15,5 7,9 -0,5 -8,3 -15,7 -11,5 -4,9 6,5 17,1 23,2 27,2 25,3
Среднее многолетнее 12,5 4,9 -2,8 -8,4 -12,2 -11,6 -5,8 5,1 14,2 18,2 20,5 19
- 2008-2009 гг. 33 29,9 33,7 3,3 24,4 18,6 52,8 8,4 65 48,3 67,3 41
2009-2010 гг. 2,7 53,7 15,6 35,6 66,2 43,4 36,4 4,7 25,3 3,3 5,4 1,3
Среднее многолетнее 38 41 39 41 36 28 28 30 47 50 56 51
Рис. 1. Метеорологические условия вегетационных периодов 2008-2010 гг
но сказались на перезимовке культуры, минимальная температура на глубине залегания узла кущения составила -9,5°С, максимальная глубина промерзания почвы — 121 см; метеорологические условия осенне-зимнего периода отличались от среднемноголетних данных как по тепло-, так и влагообеспеченности.
Погодные условия 2010 г. характеризовались ранней весной при достаточно быстром сходе снега и резком потеплении, что привело к быстрому прогреванию и поспеванию почвы. В весенний период количество осадков было в несколько раз меньше в сравнении со среднемноголетней нормой. Неблагоприятные условия складывались уже в осенний период, количество осадков за сентябрь-октябрь составило 56,4 мм при среднемноголетней норме 79 мм. За весенне-летний период апрель-июль выпало всего 38,7 мм при среднемноголетней норме 183 мм.
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и средств комплексной химизации на количество продуктивной влаги при возделывании озимой пшеницы
Вода — неотъемлемый фактор плодородия. Оптимальное содержание доступной влаги в метровом слое для черноземной зоны Среднего Поволжья — 160-170 мм [2, 5, 12, 13].
На рисунках 2-4 представлены данные о влагообеспеченности в различные периоды роста и развития озимых. В зависимости от предшественников увлажненность метрового слоя может колебаться от 60 до 180 мм. В 2009 г. содержание воды в вариантах вспашки и плоскорезной обработки в период ухода в зиму и при воз-
I 160
о 140
° 120
о 100
о
5 60
ш 40
5 20
и 2008-2009 2009-2010
■ После посева (вспашка) 126 75
■ После посева (плоскорез) 129,1 86,4
■ Ухоц в зиму (вспашка) 143,8 50,4
■ Уход в зиму (плоскорез) 153,2 67,2
■ Возобновление весенней вегетации (вспашка) 144 115,2
■ Возобновление весенней вегетации (плоскорез) 146,4 126
■ Фаза колошений (вспашка) 58,8 90
■ Фаза колошения (плоскорез) 60,2 98,4
Фаза полной спелости (вспашка) 55,2 43,4
■ Фаза полной спелости (плоскорез) 55 45,2
Рис. 2. Влияние приемов обработки почвы на влагообеспеченность озимой пшеницы
по чистому пару, мм
обновлении весенней вегетации было близко к оптимальному — 148,8 и 144,0 мм по вспашке, а при плоскорезной обработке — 147,6 и 148,8 мм. Средневзвешенная влагообеспеченность составила 108 мм в 2009 г. и всего 79,5 мм в 2010 г.
Приемы обработки оказывали влияние на влагообеспеченность озимой пшеницы. Преимущество плоскорезной обработки перед другими способами можно объяснить уменьшением непроизводительного расхода воды и влиянием приема обработки на строение и сложение пахотных и подпахотных слоев на водный режим. Средневзвешенная влагообеспеченность в 2009 г. по вспашке составила 106,6 мм, а по плоскорезу — 108,8 мм, в 2010 г. — соответственно 74,8 и 84,6 мм.
Вегетационный период 2009-2010 гг. характеризуется как сильно засушливый, с продолжительной весенне-летней засухой. Во всех вариантах опыта не содержалось необходимого количества доступной влаги. Близкое к оптимальному уровню количество влаги зафиксировано в фазу возобновления весенней вегетации по плоскорезной обработке — 126,0 мм и по обороту пласта — 115,2 мм. Запас влаги на 40-50 мм меньше оптимального уровня, что в дальнейшем отрицательно сказалось на росте, развитии и урожае культуры.
В последующем расход воды сопровождался сокращением запасов влаги и к концу вегетации в фазу полной спелости составил 45,2 и 43,4 мм соответственно. В занятом пару (вика+овес) наибольшее содержание влаги зафиксировано по плоскорезной обработке в фазу возобновления весенней вегетации — 91,4 мм и по обороту пласта — 70,8 мм; по другому предшественнику (кукуруза) — 88,8 и 71,2 мм соот-
I После посева (вспашка)
I После посева (плоскорез)
Уходе зиму (вспашка)
I Уход в зиму (плоскорез)
Возобновление весенней вегетации (вспашка)
Возобновление весенней вегетации (плоскорез)
Фаза колошений (вспашка)
Фаза колошения (плоскорез)
Фаза полной спелости (вспашка)
Фаза полной спелости (плоскорез)
2008-2009
82,8
84
33,6
126
126
129,6
96
123,6
81,6
92,4
2009-2010
48
55,2
41,6
47,8
71,2
63,5
79,2
39,8
41
Рис. 3. Влияние приемов обработки почвы на влагообеспеченность озимой пшеницы
по кукурузе на зеленый корм, мм
I После посева (вспашка)
I После посева (плоскорез)
Уход в зиму [всі іашка)
I Уход в зиму (плоскорез)
Возоб но вл е н ие весе н не й вегетации (вспашка)
Возоб но вл е н ие весе н не й вегетации (плоскорез)
Фаза колошений (вспашка)
Фаза колошения (плоскорез)
Фаза полной спелости (вспашка)
Фаза полной спелости (плоскорез)
2008-2009
105,6
109,2
120
147,6
147,6
148,8
63,6
104,4
67,2
92,4
2009-2010
50,4
56,4
42
61,2
70,8
91,4
64,7
83,4
41,9
42,5
Рис. 4. Влияние приемов обработки почвы на влагообеспеченность озимой пшеницы
по викоовсяной смеси, мм
зо
ветственно. К фазе полной спелости запасы влаги сократились в среднем в 2 раза и составили соответственно 42,5 и 41,9 мм (вика+овес); 41,0 и 39,8 мм (кукуруза). Таким образом, в течение 2008-2010 вегетационных годов наиболее благоприятным был 2008/09 г., а наиболее острозасушливым — 2009/10 г.
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и средств комплексной химизации на густоту стояния растений озимой пшеницы
Технологии возделывания с.-х. культур предусматривают формирование оптимального стеблестоя культур, что позволяет получить максимальный урожай в конкретных условиях. Результаты влияния предшественников, приемов обработки, норм высева и комплексной химизации на динамику формирования стеблестоя озимой пшеницы представлены в таблице 1.
Т а б л и ц а 1
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и средств комплексной химизации на динамику густоты стояния растений озимой пшеницы по фазам развития, шт./м2 (1 — 2008/09, 2 — 2009/10 гг)
Обработка почвы Уход в зиму Возобновление весенней вегетации Фаза колошения Фаза молочной спелости Фаза восковой спелости Фаза полной спелости
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Чистый пар
Вспашка 442 406 410 450 383 394 451 460 354 358 412 420 295 310 366 382 289 307 294 362 282 301
Плоскорез 546 446 448 539 378 377 521 535 356 360 487 492 316 326 453 460 310 322 411 427 305 314
Занятый пар (кукуруза)
Вспашка 425 386 466 604 346 346 384 376 306 312 352 360 281 283 330 351 269 274 224 282 199 204
Плоскорез 442 438 435 393 393 400 390 432 338 354 322 425 285 289 316 400 277 279 224 300 207 217
Занятый пар (вика+овес)
Вспашка 534 372 379 477 335 380 346 450 302 366 308 390 315 320 310 364 303 306 280 246 225 233
Плоскорез 416 406 408 416 394 416 361 396 384 388 318 332 323 331 270 316 310 321 248 284 232 249
П р и м е ч а н и е. Числитель — контроль; знаменатель — вариант с комплексной химизацией.
В 2008-2009 гг. исследований полевая всхожесть по занятым парам существенно различалась. Наиболее благоприятные условия складывались при посеве озимой пшеницы по викоовсяной смеси. На полевую всхожесть существенное влияние оказали приемы обработки: по кукурузе на вспашке всхожесть составила 72,8% и пло-
скорезе — 71,4%; по викоовсяной смеси — соответственно 97 и 70%. Это можно объяснить качеством обработки почвы и влагообеспеченностью в период посева культуры. Важно сохранить жизнеспособность растений за зимний период и возобновить весеннюю вегетацию. Данные, полученные в этот период в опыте, свидетельствуют о сохранности озимой пшеницы и положительной тенденции, т.е. гибель растений не наблюдалась. В последующем при прохождении фаз роста и развития культуры — колошения, молочной спелости, восковой и полной спелости — влияние изучаемых приемов на состояние стеблестоя сохранилось. Существенное влияние оказал прием комплексной химизации, при котором увеличилась сохранность растений, продуктивная кустистость, урожайность культуры.
За 2009/10 вегетационный год полевая всхожесть перед уходом в зиму при норме высева 5,5 млн шт./га семян составила 80%. Важно после осенне-зимнего периода обеспечить сохранность растений до фазы полной спелости. Полевая всхожесть по занятым парам существенно различалась. Наиболее благоприятные условия складывались при посеве озимой пшеницы по викоовсяной смеси. На полевую всхожесть существенное влияние оказали приемы обработки: по кукурузе со вспашкой полевая всхожесть составила 72,8%, с плоскорезом — 71,4%; по викоовсяной смеси соответственно 97, 77, 70%. Это можно объяснить качеством обработки почвы и влагообе-спеченностью в период посева культуры.
Среднее количество растений в вариантах с чистым паром в период возобновления весенней вегетации в среднем независимо от условий возделывания составило 382 шт./м2, перед уходом в зиму — 428 шт./м2, в вариантах с занятым паром — 411 и 376 шт./м2 соответственно. В среднем гибель при перезимовке озимой пшеницы составила 41 растение, или 9,5%. К периоду полной спелости по чистому пару сохранилось 305 шт./м2, в т.ч. с комплексной химизацией — 314, по сравнению с контролем — 282 и 301 шт./м2 соответственно. В вариантах с занятым паром (кукуруза) — 207 и 217, в контроле — 199 и 204 соответственно, по викоовсяной смеси — 232 и 249, в контроле 225 и 233 соответственно. Таким образом, в варианте с комплексной химизацией удовлетворительные показатели в острозасушливых условиях. Среднее количество сохранившихся растений до фазы полной спелости в вариантах с чистым паром составило 55%, с занятым паром — 40%.
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и средств комплексной химизации на кустистость озимой пшеницы
Существенным фактором урожайности зерновых является их кустистость, в т.ч. увеличение продуктивных стеблей благодаря биологическому свойству закладывать узел кущения, из которого кроме основного образуются дополнительные побочные стебли. Их количество зависит от многих условий — сорта, влагообеспе-ченности, погодных условий и приемов возделывания. В нашем опыте на кустистость существенно повлияли предшественники и приемы химизации. Результаты исследований по влиянию предшественников, приемов обработки почвы, норм высева и комплексной химизации на кустистость озимой пшеницы представлены в таблице 2.
За 2008/09 вегетационный год на скорость образования дополнительных стеблей существенное влияние оказывали такие факторы, как питательный режим, сравнительно прохладная погода в фазу кущения. По чистым парам кустистость доходила до 4, а по занятым — не превышала 2. Эта тенденция сохранилась до фазы полной спелости. В зависимости от вариантов кустистость по чистому пару составила 2,1-2,6; а на занятых — 1,2-1,5.
В 2009-2010 гг. средняя кустистость озимой пшеницы в вариантах с чистым паром в фазу возобновления весенней вегетации составила 2,9; перед уходом в зиму — 2,2, в вариантах с занятым паром — 2,2 и 1,5 соответственно. К периоду полной спелости по чистому пару кустистость составила 2,2; в т.ч. с комплексной химизацией — 2,3; по сравнению с контролем — 1,9; 2,1 соответственно. В вариантах с занятым паром (кукуруза) — 1,5 и 1,6 (в контроле — 1,4 и 1,4 соответственно), с викоовсяной смесью — 1,6 и 1,6 (в контроле 1,5 и 1,5 соответственно).
Т а б л и ц а 2
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и средств комплексной химизации на динамику продуктивной кустистости озимой пшеницы по фазам развития (1 — 2008-2009 гг, 2 — 2009-2010 гг)
Обработка почвы Уход в зиму Возобновление весенней вегетации Фаза колошения Фаза молочной спелости Фаза восковой спелости Фаза полной спелости
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Чистый пар
Вспашка — 20 2,0 4,0 25 2,7 3,0 2,8 21 2,6 17 2,8 20 2,4 19 2,1 2,0 2,4 21 2,1 19 2,1
Плоскорез — 22 2,4 3,9 3,0 3,5 34 3,5 23 2,9 25 2,6 21 2,6 20 2,0 22 2,5 21 2,1 22 2,3
Занятый пар (кукуруза)
Вспашка — 17 1,2 13 21 2,1 16 1,9 21 2,3 13 1,6 15 1,6 12 1,6 15 1,6 12 1,3 13 1,4
Плоскорез — 15 1,7 27 22 2,5 15 1,4 22 2,2 13 1,2 16 1,8 13 1,2 17 1,7 14 1,3 16 1,6
Занятый пар (вика+овес)
Вспашка — 14 1,7 13 18 2,7 13 1,7 18 2,2 12 1,6 17 1,8 11 1,2 17 1,8 11 1,2 15 1,5
Плоскорез — 12 1,3 23 19 2,1 14 1,5 18 2,1 14 1,5 18 1,9 16 1,5 18 1,8 15 1,4 16 1,6
П р и м е ч а н и е. Числитель — контроль; знаменатель — вариант с комплексной химизацией.
Таким образом, на кустистость озимой пшеницы влияние оказал ряд факторов, одними из лимитирующих были погодные условия вегетационного периода, а также предшественники и вариант с комплексной химизацией.
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и средств комплексной химизации на количество сорных растений при возделывании озимой пшеницы
Одним из важных элементов системы современного интенсивного земледелия остается борьба с сорняками. Сорняки в конкуренции с культурными растениями за факторы среды поглощают значительное количество воды, питательных веществ, благоприятствуют развитию вредителей и болезней, усложняют проведение мероприятий по уходу за посевами и по уборке урожая [3, 8, 9].
Ежегодно из-за засоренности посевов сельскохозяйственные предприятия в среднем недополучают 15-20% урожая, расходуют значительные средства на очищение посевов и почвы от сорняков [5, 11, 15]. Агроландшафты Среднего Поволжья характеризуются высоким уровнем потенциальной засоренности почвы семенами и органами вегетативного размножения сорных растений [3, 5].
На количество и массу сорняков оказывали влияние все приемы возделывания озимой пшеницы, но наибольшее существенное влияние оказал гербицид линтур, который применяли в вариантах с комплексной химизацией. В наших опытах в агроценозе озимой пшеницы сообщество сорных растений было типично для региона Среднего Поволжья и представлено многолетними биологическими группами: Sonchus arvensis L., Cirsium arvense L., Convolvulus arvensis L. и малолетними: Viola arvensis L., Thlaspi arvense L., Polygonum scabrum L., Polygonum convolvulus L., Lappula echina-ta L., Echinochloa crusgalli L. и др.
Наблюдения и учет засоренности показали существенные изменения количества и массы сорных растений в зависимости от изучаемых факторов (табл. 3). Как на фоне С1, так и на фоне С2 произошло прямопропоциональное снижение сырой и абсолютно сухой массы сорных растений в зависимости от применения гербицида. Визуальные и биометрические наблюдения позволяют отметить, что в вариантах с комплексной химизацией (С2) за период 2008-2010 гг. сорняки имеют более низкую биологическую и абсолютно сухую массу. В условиях опыта с комплексным применением средств химизации и обработкой почвы получены хорошие результаты. Количество сорняков снизилось до минимума, таким образом, появилась возможность для лучшего роста и развития основной культуры.
Т а б л и ц а 3
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и комплексной химизации на динамику сорных растений по фазам развития озимой пшеницы (2008-2010 гг), г/м2
Возобновление весенней вегетации Фаза колошения Фаза молочной спелости Фаза восковой спелости В среднем
Вариант вспаш- ка пло- ско- рез вспаш- ка пло- ско- рез вспаш- ка пло- ско- рез вспаш- ка пло- ско- рез по варианту с комплексной химизацией по пред-шествен-никам
С1 30 50 40 70 40 200 120 320 220
А1 0,7 3,2 4,2 9,1 8,4 38,б 28,8 70 40,8 150
С2 10 20 30 30 30 50 б0 80 80 27,1
0,4 3 4 4,4 б,9 8,4 13,9 12,7 13,4
С1 20 20 1б 420 190 350 570 730 б20
а2 1 б 23,4 б1,1 53 10б 103 201 139 450
С2 10 20 80 140 130 190 22 290 270 99,2
0,4 2 12,1 29,3 34,1 47,4 54 б2,9 59,4
С1 10 20 б0 120 200 300 220 490 3б0
А3 1,4 2,б 11 27,8 3б 58,5 б0,3 127 81,2 270
С2 10 10 30 80 120 130 130 190 180 б1,7
0,1 1,4 4,7 15,б 2б,1 25,7 33,9 б1,1 42,2
П р и м е ч а н и е. Числитель — сырая масса; знаменатель — абсолютно сухое вещество.
В 2008-2010 гг. в вариантах с чистым паром количество сорняков не превышало экономического порога вредоносности и держалось на уровне 4-6 шт./м2, в варианте с комплексной химизацией сорняков практически не было, это связано с большим защитным действием гербицида и высоким стеблестоем культуры. Наибольшая численность сорняков была в варианте с предшественником кукурузой с плоскорезной обработкой в фазу восковой спелости культуры и составляла 96, по вспашке — 79 шт./м2. В варианте с комплексной химизацией численность сорняков была значительно меньше. Наибольшая абсолютно сухая масса сорняков отмечена по предшественнику кукуруза с плоскорезной обработкой в фазу восковой спелости и составила 28,1; по предшественнику вика+овес — 15,6 г/м2. Фактическая засоренность в вариантах с занятым паром в 4-6 раз превышает экономический порог вредоносности.
Таким образом, для совершенствования мер борьбы с сорными растениями возникает необходимость разработки систем правильного применения гербицидов. Применение систем обработки почвы, соответствующей возделываемым культурам, удобрений и гербицидов является регулирующим фактором численности и вредоносности сорняков.
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и средств комплексной химизации на урожайность озимой пшеницы
Исследования проводили с сортом озимой мягкой пшеницы Губерния, созданным в Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Юго-Востока. Сорт высокозимостойкий, по уровню зимостойкости приближающийся к старым степным сортам; среднеспелый, высокоурожайный, устойчив к полеганию. Использование сорта Губерния позволяет в различных условиях вегетации получать устойчиво высокие урожаи с высоким содержанием клейковины в зерне.
За годы исследований выявлены следующие закономерности (табл. 4): по чистому пару урожайность существенно увеличивается в вариантах с комплексной химизацией с 4,21 до 4,86 т/га (2009) и с 1,95 до 2,2 т/га (2010). Аналогичная тенденция просматривается в вариантах с занятым паром: по предшественнику вика+овес урожай в варианте с плоскорезной обработкой увеличился с 1,99 до 2,5, со вспашкой —
Т а б л и ц а 4
Влияние предшественников, приемов обработки почвы и комплексной химизации на урожай озимой пшеницы, т/га
Вариант 2008/09 г. 2009/10 г. В среднем
В1 В2 В1 В2 по варианту с комплексной химизацией по предшественникам
А1 С1 4,21 4,15 1,95 2,0 3,08 3,36
С2 4,86 5,01 2,2 2,5 3,64
а2 С1 1,59 1,82 1,75 1,85 1,75 1,93
С2 2,40 2,31 1,8 1,9 2,10
Аз С1 1,43 1,99 1,9 1,95 1,82 2,0
С2 2,10 2,51 2,0 2,1 2,18
В среднем по обработке 2,77 2,97 1,9 2,05 — —
с 1,43 до 10 т/га (2009), с 1,95 до 2,1 и с 1,9 до 2,0 т/га (2010); по предшественнику кукуруза — соответственно с 1,82 до 2,31 и с 1,59 до 2,40 т/га (2009), с 1,85 до 1,9 и с 1,75 до 1,8 т/га (2010).
При использовании глубоких безотвальных приемов обработки почвы существенно увеличивалась урожайность по сравнению с контролем (вспашка). В среднем за два года испытаний в варианте с чистым паром на зерновом предшественнике прибавки при плоскорезной обработке составили 0,41-0,56, при пропашном — 0,10-0,23 т/га.
Средняя урожайность в опыте составила 2,5 т/га, с колебаниями в зависимости от изучаемых вариантов от 2,77 до 2,16 т/га. Обработка почвы и прием комплексной химизации оказали существенное влияние на продуктивность культуры. Низкий урожай в вегетационном 2010 г. объясняется неудовлетворительными агрометеорологическими условиями, продолжительными высокими дневными температурами, снижением содержания доступной влаги в метровом слое почвы, высокой засоренностью посевов.
Заключение
В условиях засухи просматривается максимальное накопление, сбережение и экономное расходование почвенной влаги как в осенне-зимний, так и в весенне-летний периоды. Влияние чистых паров при возделывании озимых подтвердилась в наших исследованиях независимо от климатических условий вегетационного года. При благоприятных условиях вла-гообеспеченности оправданы посевы озимых по занятым парам. Приемы обработки могут влиять на экономное использование продуктивной влаги, приоритет принадлежит безотвальной обработке почвы. Изменение строения и сложения пахотного слоя почвы при обработке ведет к уменьшению непроизводительного испарения. Уменьшение потерь почвенной влаги существенно снижается при плоскорезной обработке.
Влагообеспеченность озимой пшеницы как при обычных, так и в острозасушливых условиях является фактором урожайности. При благоприятных метеорологических условиях урожайность озимой пшеницы составляет 4,15 — 5,01 т/га, при неблагоприятных снижается до 50% и не превышает 2 — 2,5 т/га.
Библиографический список
1. Ворников Д.В., Баздырев Г.И, Павликов А.А. Формирование агроценозов полевых культур в степной зоне Среднего Поволжья // Известия ТСХА, 2010. Вып. 6. С. 7-17.
2. Земледелие в Среднем Поволжье / Г.И. Казаков, Р.В. Авраменко, А.А. Марковский и др. / Под ред. Г.И. Казакова. М.: Колос, 2008.
3. Казаков Г.И. Севообороты в Среднем Поволжье. Самара: АСТ, 2003.
4. Казаков Г.И. Сорные растения и борьба с ними в Самарской области. Самара, 2005.
5. Косолапов В.М., Трофимов И.А., Трофимова Л.С. и др. Агроландшафтно-эколо-гическое районирование и адаптивная интенсификация кормопроизводства Поволжья. Теория и практика. М., 2009. С. 3-30.
6. Лыков А.М., Полин В.Д. Севооборот и органическое вещество почвы // Севооборот в современном земледелии / Сб. докл. междунар. науч. конф. М., 2004. С. 110-116.
7. Мальцев Т.С. Система безотвального земледелия. М.: Колос, 1988.
8. Морозов В.И. Сорные растения и регулирование засоренности на сельхозугодиях Среднего Поволжья. Ульяновск: ГСХА, 1999.
9. Пупонин А.И., Захаренко А.В. Управление сорным компонентом агрофитоценоза в системе земледелия. М.: Изд-во МСХА, 1998.
10. Тулайков Н.М. Борьба с засухой. Сельскохозяйственная наука в СССР. М.-Л., 1934.
11. Шатилов И. С., Клименко В.Л. Потребление воды пшеницей в условиях Правобережья Саратовской области // Известия ТСХА, 1975. Вып. 3. С. 52-59.
12. Шатилов И.С., Замараев А.Г. Водный режим и водопотребление озимой пшеницы при разных уровнях минерального питания // Доклады ТСХА, 1971. Вып. 161. С. 5-9.
13. ШульмейстерК.Г. Борьба с засухой и урожай. М.: Агропромиздат, 19SS.
14. Schmalfuss Mineraldunguno, Pflanzenertrag and organische Bodensubstanz, Pflanzen-ernart., 1960.
15. Konneke C. Fruchtfolgen. Berlin, 1967.
16. Merbitzh. Die Humusversorgungder Borden versohlechterntsich. DL YBd № S1, 38,
1966.
Рецензент — д. с.-х. н. В.Е. Долгодворов
SUMMARY
Predecessors, tillage ways, complex chemicalization means influence on both moisture accumulation and productivity of winter wheat under extremely droughty conditions of Middle Povolzhie (areas next to the Volga river, in the south of Russian Federation) have been studied for two years, from 2008 till 2010, during stationary field experiment. According to State Customs Committee data: in 2009 — 0.9; in 2010 — 0.6; on average — 0.75.
Key words: agro-phyto coenosis, moisture accumulation, hydrothermic coefficient, drought, complex chemicalization, tilling capacity, predecessor, crop capacity, development phase.
Ворников Дмитрий Васильевич — к. с.-х. н.
Баздырев Геннадий Иванович — д. с.-х. н. Тел. (495) 976-35-21.
Павликов Алексей Аркадьевич — асп. кафедры земледелия и агрометеорологии РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева. Тел. (495) 976-08-51. Эл. почта: PAA31@mail.ru
