CC BY
12
влаги растительностью пошло талых вод на пашне 268 мм, на выбитой целине — 96 мм, на невыбитой целине — 361 мм. В расчёте на всю площадь угодий в подземные воды инфильтровалось соответственно 29, 17 и 50 мм.
Особенности влияния рельефа и всего комплекса природных условий вододефицитного Южного Урала на сельскохозяйственное землепользование, занимающего около 90% его территории, обусловливают необходимость разработки соответствующих систем сельскохозяйственного землепользования.
Сельскохозяйственное землепользование коренным образом изменило процессы развития естественной степи. В ней антропогенно изменены водный режим, растительность, почвообразовательный процесс и взаимодействие с окружающей средой: атмосферой, рельефом, поверхностными и подземными водами, животным миром, изменился социум и экономика её населения [3].
На обширных степных территориях ведётся интенсивная сельскохозяйственная деятельность, заменившая естественные биоценозы агроценоза-ми или сделавшая их пастбищами и сенокосами с измененным видовым составом растительности и других компонентов естественной степи. Особенности длительного сельскохозяйственного землепользования в вододефицитной степной зоне и объятие им около 90% территорииЮжного Урала обусловливают необходимость введения географического понятия аграрная степь (агростепь) [9]. В её основе должно быть эффективное использование водных ресурсов региона как системообразующего компонента природы, социума и экономики, в том числе всех атмосферных осадков, поверхностного и подземного стока.
Выводы. Рельеф существенно влияет на распределение атмосферных осадков, водный сток и инфильтрацию. От макрорельефа зависит величина общего стока вод с территории, а от мезо- и микрорельефа — распределение стока и инфильтрация в пределах угодья.
По разработанной автором методике исследован баланс талых вод на различных угодьях с учётом перераспределения их внутри угодий мезорельефом.
Мезорельеф и антропогенные изменения фильтрационных свойств поверхности сельскохозяйственных угодий в степной зоне существенно влияют на поверхностный водный сток, накопление и распределение влаги в почво-грунтах и инфильтрацию воды в подземные воды.
В связи с обширными длительными антропогенными изменениями сельскохозяйственной деятельностью естественной степи предлагается ввести географическое понятие аграрная степь (агростепь).
Для вододефицитного Южного Урала необходимо разработать адаптированную систему сельскохозяйственного землепользования в аграрной степи. Её основой должно быть эффективное, экологически безопасное использование всех атмосферных осадков и водного стока как системообразующих компонентов степной природы, социума и экономики.
Проведённые исследования влияния рельефа на режим влаги почв сельскохозяйственных угодий позволяют разрабатывать методику ландшафтно-генетического использования водных ресурсов в природоподобных технологиях растениеводства степной зоны.
Литература
1. Кузник И.А. Некоторые фактические данные о водно-физических свойствах мерзлых почв и поверхностном стоке талых вод // Труды Агрономического института ВАС-ХИНИЛ. 1954. Вып. 7. С. 147-165.
2. Калужский В. А. Комплекс агролесомелиоративных мероприятий и его воздействие на сток и водную эрозию почв на Приволжской возвышенности: автореф. дис. ... канд. с-х. наук. Саратов, 1970. 21 с.
3. Нестеренко Ю.М. Водная компонента аридных зон: экологическое и хозяйственное значение. Екатеринбург: УрО РАН, 2006. 287 с.
4. Мироненко В.А., Румынин В.Г. Проблемы гидрогеоэкологии. Монография в 3-х томах. Теоретическое изучение и моделирование геомиграционных процессов. М.: Изд-во МГГУ, 1998. Т. 1. 611 с.
5. Мосиенко Н.А. Агрогидрологические основы орошения. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 216 с.
6. Строительные нормы и правила. Определения расчётных гидрологических характеристик. СНиП 2.01.14-83.М.: Госстрой СССР. М., 1985. 144 с.
7. Костяков А.Н. Основы мелиорации. М.: Сельхозгиз, 1960. 621 с.
8. Коронкевич Н.И., Зайцева И.С. Антропогенные воздействия на водные ресурсы России и сопредельных государств в конце ХХ столетия. М.: Наука, 2003. 367 с.
9. Нестеренко Ю.М. Природные условия орошения и его целесообразность на Южном Урале // Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН. 2019. № 1. 11 с. [Электронный ресурс]. URL: http://elmag.uran.ru:9673/ magazine/Numbers/2019-1 /Articles/NYM-2019-1 .pdf. DOI: 10.24411/2304-9081-2019-11001.
Влияние агротехнических приёмов на продуктивность культур севооборота
В.В. Рзаева, к.с.-х.н., ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья
Основная обработка почвы напрямую влияет на продуктивность возделываемых сельскохозяйственных культур , которая зависит от многих факторов, в том числе от почвенных условий и засорённости.
По мнению многих авторов, сорные растения — это наиболее изменяющийся элемент агрофитоценоза. Наряду с почвенными и климатическими условиями значительное влияние на состав и количество сорных растений оказывают система подготовки почвы и используемые гербициды [1—5].
О значимости механической обработки почвы при возделывании сельскохозяйственных культур говорят многие учёные [6—12]. И на данный момент вопрос по обработке почвы не прекращает быть дискуссионным.
Материал и методы исследования. Исследование проводили на опытном поле кафедры земледелия ГАУ Северного Зауралья в 2017—2018 гг. в севообороте с занятым паром по вариантам опыта, представленным на рисунках 1, 2.
Почва — чернозём выщелоченный, тяжелосуглинистого гранулометрического состава с типичными для Западной Сибири морфологическими признаками и свойствами [13].
В посевах яровой пшеницы против однодольных и двудольных сорных растений применяли баковую смесь гербицидов: Пума Супер 100 (0,75 л/га) + Секатор Турбо (75 мл/га), в посевах однолетних трав — Агритокс (1,0 л/га).
Учёт урожая однолетних трав МасДоп (D60-D) проводили сплошным методом в шестикратной повторности, скашивали и взвешивали; урожай яровой пшеницы — в шестикратной повторности поделяночным обмолотом прямым комбайнирова-нием комбайном TERRION с пересчётом на 100%-ную чистоту и 14%-ную влажность по формуле:
Х=У-(100-В)-(100-С)/(100-В1)-100,
где У — бункерная урожайность, т/га; В — влажность зерна при уборке, %; В1 — стандартная влажность зерна, %; С — засорённость зерна, % Х — урожай при 14%-ной влажности.
Продуктивность культур рассчитывали путём перевода урожайности в кормовые единицы с помощью коэффициентов: для яровой пшеницы — 1,18, для однолетних трав (горох с овсом) на зелёный корм — 0,40.
Вспашку проводили после уборки предшественника: ПН-4-35 в 2016 г. (ПОН-3-35, 2017 г.); рыхление почвы на глубину 20—22 и 28—30 см — ПЧН-2,3 в 2016 г., (СибИМЭ, 2017 г.); рыхление на глубину 12—14 и 14—16 см — культиватором KOS В (UNIA).
Под однолетние травы проводили обработку на глубину 20—22/12—14 см; под первую пшеницу — 28-30/14-16 см; под вторую - 20-22/12-14 см.
Результаты исследования. Продуктивность зелёной массы однолетних трав в 2017 г. по вариантам основной обработки почвы находилась в пределах 4,0-5,32 т к.ед/га (рис. 1). Продуктивность по рыхлению превышала продуктивность по вспашке на 0,92 т к.ед/га при обработке на 20-22 см и на 0,6 т к.ед/га - по мелким обработкам.
Уменьшение глубины обработки привело к снижению продуктивности на 0,40 т к.ед/га по вспашке, на 0,72 т к.ед./га - по рыхлению.
Продуктивность однолетних трав в 2018 г. находилась в пределах 2,80-3,80 т к.ед/га, что было
Рис. 1 - Продуктивность однолетних трав, т к.ед/га
меньше, чем в прошлом году, на 0,6—0,8 по вспашке и на 1,8—1,92 т к.ед/га по рыхлению (вар. III, IV).
За два года исследования (2017—2018 гг.) наибольшая продуктивность зелёной массы — 4,36 т к.ед. сформировалась по рыхлению (20—22 см), что превышало контроль на 0,26 т к.ед/га. При уменьшении глубины обработки продуктивность однолетних трав снижалась на 0,50 т к.ед/га по вспашке, на 0,66 т к.ед/га — по рыхлению.
Продуктивность яровой пшеницы первой после занятого пара составляла 3,78—4,66 т к.ед/га по изучаемым вариантам основной обработки (рис. 2).
По рыхлению (28—30 см) продуктивность была ниже, чем на вспашке (контроль), на 0,41 т к.ед/га. На вариантах с мелкой обработкой (14—16 см) продуктивность снижалась на 0,57 т к.ед/га по вспашке и на 0,47 т к.ед/га — по рыхлению.
Продуктивность пшеницы второй была ниже первой на 0,35 т к.ед. (7,51%) по вспашке (вар. 1), на 0,18 т к.ед. (4,23%) по рыхлению (вар. III). Мелкие обработки сформировали продуктивность пшеницы второй ниже первой на 0,22—0,24 т к.ед. (5,38-6,35%).
По рыхлению (20-22 см) продуктивность была ниже контроля (вспашка, 20-22 см) на 0,24 т к.ед.
При уменьшении глубины обработки продуктивность снизилась на 0,44 т к.ед/га по вспашке и на 0,53 т к.ед/га по рыхлению.
I.! -
5 — 15 —
Ьътшьг:!* Кг1-Ь' I:; 16/12 * РыЕПМКЧ "Я л "Г> " Ри^кмк. 14-1С-1
<.>11 1>г.'1 - < и" см] >.1
Рис. 2 - Продуктивность яровой пшеницы в севообороте с занятым паром, т к.ед/га
1,6
■ Проми1и8ност*, ти.ед/га
4,4 ■ **
11Я
I I I
Рис. 3 - Продуктивность севооборота с занятым паром, 2017-2018 гг.
Средняя продуктивность пшеницы (первая+ вторая) составляла 3,66—4,48 т к.ед/га по изучаемым вариантам, а наибольшая — 4,48 т к.ед/га отмечена на вспашке (вар. I, контроль) в севообороте.
В среднем по севообороту наибольшей продуктивностью возделываемых культур — 4,36 т к.ед. характеризовался вариант обработки вспашка — контроль (рис. 3), что было выше чем при рыхлении на 0,13 т к.ед. Мелкие обработки (12—14 и 14—16 см) показали продуктивность ниже контроля на 0,51-0,69 т к.ед.
Выводы. Рассматривая приёмы обработки почвы, подтверждаем то, что вспашка способствует формированию наибольшей продуктивности возделываемых сельскохозяйственных культур, а уменьшение глубины обработки приводит к её снижению: на 0,51 т к.ед. по вспашке, на 0,56 по рыхлению.
Продуктивность яровой пшеницы снижается при удалённости от занятого пара, а именно пшеницы второй ниже первой на 0,35 т к.ед. (7,51%) по вспашке (вар. I) и на 0,18 т к.ед. (4,23%) по рыхлению (вар. III).
Литература
1. Динамика сорного компонента агрофитоценозов в земледелии юга Нечерноземья: монография / Д.В. Бочкарёв, Н.В. Смолин, А.Н. Никольский [и др.]. Саранск, 2015. 176 с.
2. Засорённость посевов чечевицы на фоне минимализации обработки почвы и применения гербицида в Поволжье / А.П. Солодовников, А.М. Косачев, Д.С. Степанов [и др.] // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2014. № 6. С. 32-34.
3. Смолин Н.В., Бочкарев Д.В. Фитоценотический эффект подавления овсюга на различном агрофоне // Агрохимия.
2012. № 8. С. 38-47.
4. Фитомелиоративная роль многолетних трав в снижении засорённости посевов яровой пшеницы / Е.П. Денисов, А.П. Солодовников, А. В. Летучий [и др.] // Аграрный научный журнал. 2015. № 2. С. 3-5.
5. Солодовников А.П., Гневшева В.А. Повышение адаптации яровой пшеницы при использовании средств защиты растений // Инновации природообустройства и защиты окружающей среды: сб. труд. конф. Саратов: ООО «КУБиК», 2019. С. 595-599.
6. Власенко А.Н. Системы основной обработки чернозёмов лесостепи Западной Сибири при разных уровнях интенсификации земледелия: автореф. дис. ... докт. с.-х. наук. Новосибирск, 1995. 41 с.
7. Мингалев С.К. Ресурсосберегающие технологии обработки почвы в системах земледелия Среднего Урала: автореф. дис. ... докт. с.-х. наук. Тюмень, 2004. 32 с.
8. Рзаева В.В., Федоткин В.А. Влияние способа и глубины основной обработки почвы на урожайность яровой пшеницы в северной лесостепи Тюменской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2017. № 5 (67). С. 21-23.
9. Шахова О.А., Харалгина О.С. Динамика засорённости при сокращении энергозатрат на основную обработку чернозёма выщелоченного в северной лесостепи Тюменской области // Агропродовольственная политика России. 2017. № 10 (70).
10. Власенко А.Н., Власенко Н.Г., Коротких Н.А. Разработка технологии No-Till на чернозёме выщелоченном лесостепи Западной Сибири // Земледелие. 2011. № 5. С. 20-22.
11. Кислов А.В., Васильев И.В., Демченко П.В. Экономическая эффективность ресурсосберегающих технологий возделывания гречихи в степной зоне Южного Урала // Известия Оренбургского государственного аграрного университета.
2013. № 1 (39). С. 28-30.
12. Плескачёв Ю.Н., Кощеев И.А., Кандыбин С.С. Влияние способов основной обработки почвы на урожайность зерновых культур // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2013. № 1 (99). С. 23-26.
13. D.I. Eremin. Спаще8 in the content and quality of humus in ^ched chernozems of the Trans-Ural forest-steppe zone under the impact of their аgricultural use. Eu^ian soil science. 2016. 5, pp. 538-545. DOI: 10.1134/S1064229316050033
Изменение структуры поверхностного слоя почвы и экологическая совместимость мобильных машин с почвой
Ю.А. Кузыченко, д.с.-х.н, ФГБНУ Северо-Кавказский ФНАЦ
Влияние систем и приёмов основной обработки почвы на показатели почвенного плодородия, динамику питательных веществ и урожайность основных сельскохозяйственных культур в республиках Северного Кавказа [1, 2] и на Ставрополье [3, 4] с учётом специфики природно-климатических условий изучается в достаточно широком научном диапазоне. Вместе с тем динамическое воздействия ходовых систем мобильной сельскохозяйственной техники на почву, приводящее к изменению структуры почвы в результате разрушения поверхностного слоя движителями МТА как в горизонтальной
(истирание), так и вертикальной (уплотнение) плоскостях, с изменением структуры более глубинных слоёв, требует более углубленного изучения. В исследованиях, рассматривающих почву как трёхфазную дисперсную систему (твёрдая фаза -воздух - вода), установлено, что при воздействии нагрузки на почву в начальный момент происходит сжатие пузырьков воздуха, заключённых в поровой воде, а затем - высвобождение из пор уплотняющейся почвы избыточного количества воздуха и воды [5]. Это приводит к разрыву крупных агрегатов почвы и формированию более мелких частиц, увеличивающих их удельную поверхность, т.е. поверхностный слой почвы распыляется. Важным фактором, влияющим на процесс распыления
