CC BY
49
ВЛИЯНИЕ ОКУЧИВАНИЯ И ЧЕКАНКИ НА СБОР КЛУБНЕЙ ТОПИНСОЛНЕЧНИКА
К.П. Данилов
Аннотация. Показано, что на тяжелосуглинистой лугово-каштановой почве в условиях орошения окучивание растений топинсолнечника при достижении ими высоты 30-40 см приводит к повышению урожайности листостебельной массы, а также при этом увеличивается сбор клубней топинсолнечника Новость ВИРа с единицы площади. Чеканка стеблей растений при достижении ими высоты 30-40 см или 60-70 см не сопровождается возрастанием биомассы топинсолнечника.
Ключевые слова: топинсолнечник, Новость ВИРа, окучивание, чеканка, орошение, сбор клубней.
Вавилов П.П., Кондратьев А.А. [1. -С.271] отмечают, что в опытах Института кормов подкашивание верхушек стеблей повысило урожайность зеленой массы топинамбура на 64% и проведение этого агротехнического приема приводило к возрастанию облиственности растений. Утеуш Ю.А. также указывает, что чеканка растений земляной груши может повысить урожай зеленой массы на 60% [2. -С.37].
Давыдович С.С. [3] констатирует, что окучивание растений топинамбура при достижении ими высоты 3040 см в ряде экспериментов повышало урожай земляной груши, а во многих случаях были получены отрицательные результаты. Обобщая результаты исследований, он делает вывод, что в северных районах, особенно на тяжелых почвах, окучивание проводить следует, а в южных областях - нецелесообразно.
Цель опытов состояла в том, чтобы выявить влияние таких агротехнических приемов, как окучивание и чеканка, на урожайность зеленой массы и сбор клубней топинсолнечника
Опыты проводились на орошаемом участке учхоза Целиноградского агротехнического университета Республики Казахстан. Почва лугово-каштановая, тяжелосуглинистая, с содержанием гумуса 4,84%, легкогидролизуемого азота 36,3 мг, подвижного фосфора (Р2О5) по Мачигину 8,4 мг, калия (К2О) - 53,0 мг на 1 кг почвы. Осенью предшествующего закладке опыта год на участок вносился навоз в норме 30 т/га. Повторность опыта 4-кратная, расположение делянок рендомизированное.
В наших исследованиях изучались следующие варианты:
1)
междурядные культивации при высоте растений 10 см и 30...40 см;
2)междурядная культивация при высоте растений 10 см и окучивание при высоте растений 30.40 см;
3)междурядная культивация при высоте растений 10 см и окучивание при высоте растений 30.40 см с одновременной их чеканкой;
4)междурядная культивация при высоте растений 10 см и окучивание при высоте растений 30.40 см и чеканка их при высоте 60.70 см.
Чеканка, то есть удаление верхушек растений при их высоте 30.40 см отрицательно повлияла на итоговые показатели роста побегов. Их высота в 3 варианте составила 176. 198 см или в среднем за 3 года исследований 187 см - это на 36 см ниже, чем во 2 варианте без чеканки. В 4 варианте чеканку проводили позже -при высоте стеблей 60.70 см. В этом варианте также высота растений была ниже, чем во 2 варианте без удаления верхушек побегов и в зависимости от года исследований средняя высота стеблей топинсолнечника составляет 185.203 см. Однако при поздней чеканке высота побегов больше. Так, в 3 варианте при раннем удалении верхушек побегов к концу вегетации растения
имели в среднем за 3 года исследований высоту 187 см, а в 4 варианте уже 195 см, то есть на 8 см больше.
Изучаемые в опыте агротехнические мероприятия оказали значительное влияние и на накопление листостебельной массы топинсолнечника. Урожайность зеленой массы была самой низкой в 1 варианте с двукратной культивацией междурядий культуры - она в среднем за годы исследований равна 59,0 т/га. Во 2 варианте окучивание междурядий способствовало лучшей деятельности корневой системы культуры и сбор листостебельной массы в зависимости от года исследований повысился до 62,9.75,8 т/га или в среднем за 3 года составил 68,6 т/га, что на 9,6 т/га превышает показатель, полученный в 1 варианте. Таким образом, окучивание при высоте растений 30.40 см повысило урожайность листостебельной массы топинсолнечника на 16,3%. Чеканка растений в 3 и 4 вариантах не привела к существенной прибавке в урожайности зеленой массы по сравнению с 2 вариантом. Она была практически на таком же уровне - соответственно в среднем за 3 года исследований 69,5 и 67,4 т надземной массы в расчете на 1 га.
Окучивание оказало значительное воздействие не только на урожайность листостебельной массы, но и сбор клубней (таблица 1).
В первом варианте при двукратной междурядной культивации сбор клубней в годы исследований колебался в диапазоне от 15,3 до 23,4 т/га и в среднем за 3 года равнялся 19,7 т/га. Окучивание при высоте растений 30.40 см положительно воздействовало на сбор клубней. Корневая система растений в этом случае оказывается в достаточно рыхлой среде с хорошим доступом воздуха. Для роста клубней также важна низкая плотность почвы. В условиях орошения растения не испытывают недостатка и во влаге. Во 2 варианте в среднем за годы проведения опытов этот показатель составил 24,6 т/га, что на 4,9 т/га больше, чем в контрольном варианте. Подкашивание верхушек стеблей топинсолнечника при достижении ими высоты 30.40 и 60.70 см не привела к существенной прибавке урожая клубней. В 3 и 4 вариантах сбор клубней составил 23,9 и 25,1 т/га, что превышает показатели 1 варианта на 4,2 и 5,4 т/га или соответственно на 21,3 и 27,4%. Однако по сравнению с 2 вариантом урожайность находится практически на одном уровне.
Таблица 1- Влияние окучивания и чеканки на сбор клубней, т/га________________________________________
Ва- риант Агротехническое мероприятие Г од проведения исследований В среднем за 3 года Прибавка к контрольному варианту
т/га %
пер- вый вто- рой тре- тий
1 Междурядная культивация при высоте растений 30.40 см (контроль) 23,4 20,4 15,3 19,7
2 Окучивание при высоте растений 30.40 см 27,0 24,2 22,5 24,6 4,9 24,9
3 Окучивание и чеканка при высоте 30.40 см 26,6 24,4 20,7 23,9 4,2 21,3
4 Окучивание при высоте 30.40 см и 28,1 25,6 21,7 25,1 5,4 27,4
чеканка при высоте б0.70 см
Проведение такой агротехнической операции, как окучивание, оказало значительное влияние на сбор сухого вещества клубней топинсолнечника (таблица 2).
В 1 варианте получен относительно низкий сбор сухой массы клубней топинамбура - 3,88 т/га. Окучивание оказало положительное влияние на данный показатель и во 2 варианте он равнялся 4,90 т/га, что выше, чем в контрольном варианте, на 1,02 т/га, или на 26,3%. В 3 и 4 вариантах собрано в пересчете на 1 га 4,73 и
Таблица 2- Сбор сухой массы клубней, т/га
Вари ант Агротехническое мероприятие Год проведения исследований В среднем за 3 года Прибавка к контролю
первый второй третий
т/га %
1 Междурядная культивация при высоте растений 30.40 см (контроль) 4,б5 4,07 2.93 3,88
2 Окучивание при высоте растений 30.40 см 5,45 4,88 4,3б 4,90 1,02 2б,3
3 Окучивание и чеканка при высоте 30.40 см 5,34 4,89 3.9б 4,73 0,85 21,9
4 Окучивание при высоте 30.40 см и чеканка при высоте 60.70 см 5,5б 5,10 4,23 4,9б 1,08 27,8
НСР05 0,34 0,51 0,32 0,3б
Таблица 3 - Масса надземной части и клубней 1 растения, г
Вариант Агротехническое мероприятие Масса одного растения в среднем за 3 года исследований Соотношение между надземной частью и клубнями
надземной части клубней
1 Междурядная культивация при высоте растений 30.40 см (контроль) 1б52,0 551,б 1: 0,33
2 Окучивание при высоте растений 30.40 см 1920,8 б88,8 1: 0,3б
3 Окучивание и чеканка при высоте 30.40 см 194б,0 бб9,2 1: 0,34
4 Окучивание при высоте 30.40 см и чеканка при высоте 60.70 см 1887,2 702.8 1: 0,37
Таблица 4- Сбор сухой биомассы топинсолнечника, т/га
Вариант Агротехнические мероприятия Сбор сухой
надземной массы массы клубней биомассы
1 Междурядная культивация при высоте растений 30.40 см (контроль) 17,20 3,88 21,08
2 Окучивание при высоте растений 30.40 см 20,02 4,90 24,92
3 Окучивание и чеканка при высоте 30.40 см 20,23 4,73 24,9б
4 Окучивание при высоте 30.40 см и чеканка при высоте 60.70 см 19,57 4,9б 24,53
4,96 т сухого вещества клубней, что незначительно отличается от показателя, полученного во 2 варианте. Дисперсионный анализ данных показал, что с точностью до 95%-ной вероятности существенной разницы в сборе клубней между вторым, третьим и четвертым вариантами нет. В то же время по сравнению с контрольным вариантом отмечается математически доказуемая существенная разница.
Во 2 варианте замена междурядной культивации окучиванием растений при их высоте 30.40 см повысило массу надземной части с 1652,0 г до 1920,8 г (таблица 3). Этот прием положительно повлиял и на развитие клубней, их вес на 1 растение повысился с 551,6 до 688,8 грамма. В 3 и 4 вариантах применялась чеканка растений. Подрезание верхушек растений при достижении ими высоты 30.40 см по сравнению с 2 вариантом незначительно - на 25,3 грамма - повысило массу надземной части отдельного растения.
Изучаемые агротехнические мероприятия оказали определенное влияние и на соотношение массы надземной части и клубней. В целом варианты, в которых проводилось окучивание, большая доля от создаваемой
биомассы растений приходится на клубни. Соотношение между ними находится в пределах 1:0,34. 1: 0,37. Меньше всего доля клубней в общей созданной биомассе растений в 1 варианте, в котором окучивание не проводилось и соотношение между надземной частью и клубнями в убранном осенью урожае составляет 1: 0,33.
Изменение в массе надземной части растений и клубней отражено на рисунке.
На хозяйственные нужды могут использоваться и клубни, и надземная часть растений топинсолнечника. В таблице 4 приведены данные по сбору сухой надземной массы растений, а также клубней.
По суммарному сбору сухой биомассы относительно низкий показатель имеет 1 вариант - 21,08 т/га. В других вариантах, где при-
мен
ялось окучивание при высоте растений топинсолнечни-ка 30.40 см вместо второй междурядной культивации, наблюдается прирост этого показателя до 24,52.24,96 т/га.
Рисунок 1 - Масса клубней и надземной части растения, г
Резюме. Хорошая обеспеченность питательными веществами и орошение с поддержанием влажности почвы на уровне не ниже 70% НВ способствуют созда-
нию высокопродуктивного агрофитоценоза. Окучивание топинсолнечника при высоте растений 30.40 см даже в условиях засушливого климата Северного Казахстана при организации орошения приводит к положительному результату - росту урожайности надземной массы этой культуры и клубней. Чеканка растений при достижении ими высоты 30-40 см или 60-70 см не приводит к существенной прибавке в сборе зеленой массы и клубней.
Список использованных источников
1 Вавилов, П.П. Новые кормовые культуры/П.П. Вавилов, А.А. Кондратьев.- М.: Россельхозиздат, 1975.- 351 с.
2 Утеуш, Ю.А. Новые перспективные кормовые культу-ры/Ю.А.Утеуш.- Киев: Наукова думка,1991.-192 с.
3 Давыдович, С.С. Земляная груша/С.С. Давыдович.- М.: Государственное изд-во сельскохозяйственной литературы, 1957.- 93 с.
Информация об авторе
Данилов Клим Прохорович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры растениеводства, ФГБОУ ВПО «Чувашская ГСХА». E-mail: [email protected], тел. 8-960300-67-80.
снижает поверхностный сток, увеличивает накопление влаги в метровом слое, способствует более быстрому прогреву пахотного слоя чернозема ко времени посева ячменя.
Ключевые слова: способы обработки почвы, глубокое рыхление, водный и температурный режимы почвы, влагообеспеченность, плотность почвы.
Неустойчивый характер естественного увлажнения территории Центрального Черноземья, периодически повторяющиеся засухи требуют разработки и совершенствования агротехнических приемов, направленных на более полное накопление и сохранение в почве влаги за счет осадков осенне-зимнего и весеннего вневегета-ционных периодов. Важная роль здесь принадлежит способам обработки почвы, в частности ее глубокому рыхлению.
Глубокое безотвальное рыхление без сплошного подрезания пласта разрушает плужную подошву, разрыхляет уплотненные подпахотные нижние слои, улучшает их водопроницаемость, воздушный, водный и тепловой режимы почвы [1]. Мощный структурный пахотный слой способен накопить и сохранить значительные запасы воды. Пахотный слой мощностью 30-40 см может поглотить и удержать без его переувлажнения 30-50% талых вод или осадки слоем 50-60 мм, в то время как пахотный слой мощностью 18-22 см при таких же условиях переувлажняется [2]. Увеличить мощность пахотного слоя можно глубокими отвальными и безотвальными обработками.
Глубокое безотвальное рыхление может быть выполнено щелевателями различных конструкций. В условиях Курской области щелевание изучалось в различных сочетаниях с поверхностной основной обработкой и вспашкой для снижения стока и смыва почвы на склоновых землях [3]. Применение этого приема в условиях плакорных территорий на неэродированных черноземных
влияния глубокого рыхления на водный и температурный режимы чернозема выщелоченного при возделывании ярового ячменя. Исследования выполнялись в 2008-2010 гг. в опытном хозяйстве ЦентральноЧерноземной машиноиспытательной станции (ЦЧМИС) Курского района.
Почвы опытного участка - чернозем выщелоченный, среднесуглинистый. Кислотность почвы в пахотном слое рН=4,8-4,9, среднее содержание гумуса 4,9 %.
Изучались следующие варианты основной обработки почвы:
1 (контроль) - дисковое лущение на глубину 8-10 см + вспашка на глубину 20-22 см;
2 - дисковое лущение на 8-10 см + вспашка на 20-22 см + глубокое рыхление на 50-52 см;
3 - дисковое лущение на 8-10 см + глубокое рыхление на 50-52 см;
4 - двукратное дисковое лущение на 8-10 см.
Глубокое рыхление почвы выполнялось глубоко-
рыхлителем-щелерезом ГЩ - 4М с расстоянием между щелями 0,7 м. Повторность опыта 4-х кратная, расположение вариантов систематическое. Площадь посевной делянки 250 м2, учетной - 50 м2. Полевой опыт проводился на посевах ярового ячменя сорта Пассадена.
Влажность почвы определялась термостатновесовым методом, а плотность почвы методом режущего кольца в 4-х кратной повторности послойно через 10 см до глубины 1 м. Температура почвы измерялась в пахотном слое термометрами Савинова. Поверхностный сток измерялся объемным способом на стоковых площадках площадью 10 м2 (2 х 5 м). Глубина промерзания определялась путем отрывки шурфов перед снеготаянием.
В таблице 1 приведены данные по накоплению снега и величине поверхностного стока в годы исследований.
Таблица 1 - Запасы воды в снеге перед снеготаянием и поверхностный сток с зяби
Вариант Высота снега, см Плотность снега, г/см3 Запас воды в снеге, мм Поверхностный сток, мм Коэф- фици- ент стока Г лубина промерзания почвы, см
2009 г.
1 контроль 13,2 0,35 46.2 16,4 0,35 33
2 12,9 0,36 46,4 12,3 0,27 30
3 12,8 0,36 46,0 15,0 0,33 22
4 13,0 0,34 44,3 18,2 0.41 28
2010 г.
1 контроль 25,1 0,37 92,9 31,1 0,33 45
2 24,8 0,37 91,8 22,6 0,25 42
3 24,8 0,36 89,3 25,3 0,28 34
4 24,5 0,35 85,8 39,2 0,46 39
Высота и плотность снега по вариантам опыта существенно не изменялись. Поэтому и запасы воды в снежном покрове перед снеготаянием были близки между собой. Обработка почвы оказала влияние на величину стока. Наименьший коэффициент стока получен на варианте, где применялась вспашка в сочетании с глубоким рыхлением почвы, и составил соответственно по годам 0,27 и 0,25. Наибольший сток наблюдался на варианте с поверхностной обработкой. Отмечено некоторое снижение глубины промерзания почвы на варианте с глубоким рыхлением на фоне дискового лущения.
В 2009 г. в течение всего периода вегетации наиболее высокие запасы влаги в метровом слое отмечены на варианте с применением вспашки в сочетании с глубоким рыхлением почвы, а наименьшие - на варианте с поверхностной обработкой (таблица 2).
Такая же закономерность наблюдается и для слоя почвы 0-50 см, за исключением предпосевных влагоза-пасов, которые были выше на контрольном варианте. В фазы выхода в трубку и налива запасы влаги на 3 варианте, где применялось одно глубокое рыхление без вспашки, были также выше, чем на контрольном варианте.
В течение всего периода вегетации 2010 г. наиболее высокие запасы влаги в метровом и полуметровом слоях также отмечены на варианте, где применялась вспашка в сочетании с глубоким рыхлением почвы. Наименьшие влагозапасы наблюдались на варианте с
Таблица 2 - Общие запасы воды в почве (м3/га) по
поверхностной обработкой. В фазу кущения запасы влаги на 3 варианте, где применялось одно глубокое рыхление без вспашки, были также выше, чем на кон-
трольном варианте. В условиях сильной засухи 2010 г. запасы влаги в период налива зерна были очень низкими на всех изучаемых вариантах.
Таблица 3 - Температура почвы на посевах ячменя
Вари- ант Температуры почвы (°С) на глубине (см):
5 | 10 | 15 | 20 5 | 10 | 15 | 20 5 | 10 | 15 | 20
Перед посевом Кущение Колошение
2009 г.
1 (кон- троль) 18,5 17,2 14,3 12,0 23,1 21,5 19,0 18,6 27,2 26,2 23,0 27,5
2 20,1 17,9 17,5 13,1 24,5 22,5 20,8 19,4 28,0 26,5 25,1 25,4
3 18,0 14,5 14,2 13,5 24,2 21,2 18,9 18,2 27,8 26,5 24,3 22,7
4 19,0 14,9 13,3 11,5 25,5 20,6 19,7 17,5 27,5 25,4 24,0 22,3
2010 г.
1 (кон- троль) 16,3 16,9 12,5 11,3 25,6 22,7 21,3 20,8 32,5 31,7 28,1 28,9
2 18,5 17,1 14,6 12,5 26,2 23,0 22,7 21,4 33,2 31,8 30,4 30,7
3 16,6 15,4 13,7 12,2 25,8 22,9 19,3 20,5 32,7 32,0 28,7 23,6
4 17,4 15,8 12,0 11,1 27,4 21,1 19,8 19,9 32,3 30,6 28,1 23,0
Результаты наблюдений показывают, что глубокое рыхление оказало влияние на прогрев почвы (таблица 3).
Наибольшее различие в температурах пахотного слоя между вариантами отмечено в предпосевной период. Глубокое рыхление в сочетании со вспашкой способствовало лучшему прогреву почвы к посеву ячменя. Температуры почвы на глубине 5 см на этом варианте были выше на 1,6-2,2° С по сравнению с контрольным вариантом, а на глубине 10 см - на 0,2-0,7° С. В дальнейшем наблюдалось выравнивание температур почвы между вариантами.
Применение глубокого рыхления в сочетании со вспашкой достоверно повысило урожайность зерна ячменя по сравнению с контрольным вариантом: в 2009 г. на 4,9 ц/га (16,4%), в 2010 г. - на 2,3 ц/га (12,9%). Сравнительно низкая урожайность зерна ячменя на всех вариантах в 2010 г. объясняется аномально засушливыми условиями вегетационного периода.
Список использованных источников
1 Жук, А.Ф. Развитие машин для минимальной и нулевой обработки почвы. Научно-аналитический обзор/ А.Ф. Жук, Е.Л.Ревякин. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2007. - 156 с.
2 Алексеева, Ю.С. Глубокая обработка почвы и уро-жай/Ю.С.Алексеева, А.В.Снигирева. - Л.: Лениздат, 1984.70 с.
3 Картамышев, Н.И. Эффективность щелевания почвы при возделывании сельскохозяйственных культур на склонах/Н.И. Картамышев, ВА.Порядин, В.М.Солошенко.- Воронеж ЦентральноЧерноземное книжное издательство, 1991.- 63 с.
Информация об авторах
Давыдова Александра Александровна, заместитель начальника отдела агротехнической оценки ЦентральноЧерноземной машиноиспытательной станции,
Е-таП:сИт1в1@уапёех.ш. т. 8-951-077-28-81.
Сухарев Виталий Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры экологии и охраны природы ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», Е-таі1: vit.sukharew(a), vandex.ru.
тел. 53-15-00.
фазам развития ячменя
Вариант Перед посевом Кущение Налив зерна
0-50 см 0-100 см 0-50 см 0-100 см 0-50 см 0-100 см
2009 г.
1 контроль 1542 3016 940 2036 882 2027
2 1509 3105 985 2091 913 2169
3 1401 2885 968 2079 909 2061
4 1352 2647 951 1931 864 1989
2010 г.
1 контроль 1692 3179 1047 2153 441 1012
2 1670 3227 1103 2323 451 1078
3 1546 3065 1069 2229 436 1038
4 1503 2841 1012 2081 417 949
