Научная статья на тему 'Влияние полимерных абсорбентов и мульчирующих материалов на сохранность запасов почвенной влаги и урожайность сои'

Влияние полимерных абсорбентов и мульчирующих материалов на сохранность запасов почвенной влаги и урожайность сои Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
248
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МУЛЬЧИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ / ПОЛИМЕРНЫЙ АБСОРБЕНТ ВЛАГИ / ПОЛЕВОЙ ОПЫТ / ВЛАЖНОСТЬ ПОЧВЫ / УРОЖАЙНОСТЬ СОИ / MULCHING MATERIALS / POLYMERIC ABSORBENT OF MOISTURE / FIELD EXPERIMENT / HUMIDITY OF THE SOIL / SOYBEAN

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Зайцев Р. Н., Ревенко В. Ю., Агафонов О. М.

На черноземе обыкновенном, в условиях неустойчивого увлажнения восточной зоны Краснодарского края, дана оценка различным способам сохранения запасов почвенной влаги: путем снижения её физического испарения и уменьшения гравитационного стока из корнеобитаемого слоя. В полевом опыте оценивалась эффективность внесения внутрипочвенных абсорбентов влаги и мульчирования поверхности междурядий сои чёрной полиэтиленовой плёнкой, нетканым материалом и мелом. Посев сои осуществлялся в два срока: ранний (11 марта) и оптимальный (18 апреля). Полимерный абсорбент влаги (гидрогель) вносился на глубину 9-10 см перед посевом сои в дозе 400 кг/га. После всходов междурядья укрывались мульчирующими материалами. Контрольный вариант без применения полимерного абсорбента влаги и мульчирующих материалов. Влажность почвы и учёт урожая определяли в соответствии с общепринятыми методиками. В результате проведения исследований получены предварительные результаты. Выявлено, что в слое почвы 0-30 см наибольшее количество продуктивной влаги в течение периода вегетации сои сохранилось в варианте с укрытием поверх-ности междурядий полиэтиленовой пленкой и одновременным внесением в корнеобитаемый слой полимерного гидрогеля. Сбор урожая с вариантов, замульчированных полиэтиленовой пленкой, превысил контроль при раннем сроке посева на 18,7 %, при посеве в оптимальный срок на 22,6 %. Максимальная урожайность сои (на 26,8-32,2 % выше контроля) была получена в вариантах с комплексным использованием мульчирующих материалов и полимерного абсорбента влаги, но зависела от срока сева. Масличность семян не зависела от сроков посева и варианта опыта. Сбор масла был существенно выше с участков, замульчированных полиэтиленовой пленкой. Превышение контрольных показателей при раннем сроке посева составило 20 %, при посеве в оптимальный срок 25,6 %. Внесение дополнительно в почву полимерного гидрогеля в дозе 400 кг/га позволило увеличить сбор масла на 26,6 и 38,5 % соответственно.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Influence of polymeric absorbents and mulching materials on preservation of soil moisture reserves and soybean yield

Various methods of soil moisture reserves preserving: by reducing its physical evaporation and lowering the gravitational flow from the root zone, were estimated on the ordinary chernozem, in the conditions of unstable moistening of the east zone of the Krasnodar region. During a field experiment, the efficacy of introducing intrasoil moisture absorbents and mulching of a soil surface between the soybean rows by a black polyethylene film, nonwoven fabric and chalk was evaluated. Soybean was planted into two dates: early (March 11) and optimal (April 18). Polymeric moisture absorbent (hydrogel) was applied in a dose of 400 kg per ha to a depth 9-10 cm before soybean sowing. After seedling appearance, inter-row surface has been covered with the mulching materials. As a control was used variant without polymeric moisture absorbent and mulching materials application. Humidity of the soil and yield account were determined in accordance with the generally accepted methods. There were obtained the preliminary results. The variant with the covering of soil surface between rows with a polyethylene film and the simultaneous introduction of a polymeric hydrogel into the root layer preserved the greatest amount of productive moisture in the soil layer 0-30 cm during the soybean vegetative period. The yield from the plots that were covered a polyethylene film exceeded the control one at an early sowing date by 18.7%, at the optimal sowing date by 22.6%. The maximal soybean yield was obtained in cases with complex use of mulching materials and polymeric moisture absorbent. The yield increase constituted 26.8-32.2 %, depending on sowing date. Oil content in seeds practically did not depend on the sowing dates and experiment variant. Oil yield was significantly higher from the plots that were covered with a polyethylene film. Excess of control indicators at early sowing date constituted 20%, at optimal sowing date 25.6%. Additional introduction of polymeric hydrogel into the soil in a dose of 400 kg per ha allowed to increase oil yield on 26.6 and 38.5%, respectively.

Текст научной работы на тему «Влияние полимерных абсорбентов и мульчирующих материалов на сохранность запасов почвенной влаги и урожайность сои»

ISSN 2412-608Х. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 3 (171), 2017

УДК 631.544.76

ВЛИЯНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ АБСОРБЕНТОВ И МУЛЬЧИРУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ НА СОХРАННОСТЬ ЗАПАСОВ ПОЧВЕННОЙ ВЛАГИ И УРОЖАЙНОСТЬ СОИ

Р.Н. Зайцев,

кандидат экономических наук

B.Ю. Ревенко,

кандидат технических наук О.М. Агафонов,

младший научный сотрудник

ФГБНУ «Армавирская опытная станция ВНИИМК» Россия, 352925, Краснодарский край, г. Армавир, пос. Центральной усадьбы опытной станции ВНИИМК Тел.: (86137) 3-13-76 E-mail: [email protected]

Для цитирования: Зайцев Р.Н., Ревенко В.Ю., Агафонов О.М. Влияние полимерных абсорбентов и мульчирующих материалов на сохранность запасов почвенной влаги и урожайность сои // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. - 2017. - Вып. 3 (171). -

C. 65-72.

Ключевые слова: мульчирующие материалы, полимерный абсорбент влаги, полевой опыт, влажность почвы, урожайность сои.

На черноземе обыкновенном, в условиях неустойчивого увлажнения восточной зоны Краснодарского края, дана оценка различным способам сохранения запасов почвенной влаги: путем снижения её физического испарения и уменьшения гравитационного стока из корнеобитаемого слоя. В полевом опыте оценивалась эффективность внесения внутрипочвенных абсорбентов влаги и мульчирования поверхности междурядий сои чёрной полиэтиленовой плёнкой, нетканым материалом и мелом. Посев сои осуществлялся в два срока: ранний (11 марта) и оптимальный (18 апреля). Полимерный абсорбент влаги (гидрогель) вносился на глубину 9-10 см перед посевом сои в дозе 400 кг/га. После всходов междурядья укрывались мульчирующими материалами. Контрольный вариант - без применения полимерного абсорбента влаги и мульчирующих материалов. Влажность почвы и учёт урожая определяли в соответствии с общепринятыми методиками. В

результате проведения исследований получены предварительные результаты. Выявлено, что в слое почвы 0-30 см наибольшее количество продуктивной влаги в течение периода вегетации сои сохранилось в варианте с укрытием поверхности междурядий полиэтиленовой пленкой и одновременным внесением в корнеобитаемый слой полимерного гидрогеля. Сбор урожая с вариантов, замульчированных полиэтиленовой пленкой, превысил контроль при раннем сроке посева на 18,7 %, при посеве в оптимальный срок -на 22,6 %. Максимальная урожайность сои (на 26,8-32,2 % выше контроля) была получена в вариантах с комплексным использованием мульчирующих материалов и полимерного абсорбента влаги, но зависела от срока сева. Масличность семян не зависела от сроков посева и варианта опыта. Сбор масла был существенно выше с участков, замульчированных полиэтиленовой пленкой. Превышение контрольных показателей при раннем сроке посева составило 20 %, при посеве в оптимальный срок - 25,6 %. Внесение дополнительно в почву полимерного гидрогеля в дозе 400 кг/га позволило увеличить сбор масла на 26,6 и 38,5 % соответственно.

UDC 631.544.76

Influence of polymeric absorbents and mulching

materials on preservation of soil moisture reserves

and soybean yield.

Zaitsev R.N., PhD in economy

Revenko V.Yu., PhD in engineering

Agafonov O.M., junior researcher

"Armavirskaya experimental station of VNIIMK" VNIIMK settl., Armavir, Krasnodar region, 352925, Russia Tel.: (86137) 3-13-76 E-mail: [email protected]

Key words: mulching materials, polymeric absorbent of moisture, field experiment, humidity of the soil, soybean.

Various methods of soil moisture reserves preserving: by reducing its physical evaporation and lowering the gravitational flow from the root zone, were estimated on the ordinary chernozem, in the conditions of unstable moistening of the east zone of the Krasnodar region. During a field experiment, the efficacy of introducing intrasoil moisture absorbents and mulching of a soil surface between the soybean rows by a black polyethylene film, nonwoven fabric and chalk was evaluated. Soybean was planted into two dates: early (March 11) and optimal (April 18). Polymeric moisture absorbent (hydrogel) was applied in a dose of 400 kg per ha to a depth 9-10 cm before soybean sowing. After seedling appearance, inter-row surface has been covered with the mulching materials. As a control was used variant without polymeric

moisture absorbent and mulching materials application. Humidity of the soil and yield account were determined in accordance with the generally accepted methods. There were obtained the preliminary results. The variant with the covering of soil surface between rows with a polyethylene film and the simultaneous introduction of a polymeric hydrogel into the root layer preserved the greatest amount of productive moisture in the soil layer 0-30 cm during the soybean vegetative period. The yield from the plots that were covered a polyethylene film exceeded the control one at an early sowing date by 18.7%, at the optimal sowing date - by 22.6%. The maximal soybean yield was obtained in cases with complex use of mulching materials and polymeric moisture absorbent. The yield increase constituted 26.8-32.2 %, depending on sowing date. Oil content in seeds practically did not depend on the sowing dates and experiment variant. Oil yield was significantly higher from the plots that were covered with a polyethylene film. Excess of control indicators at early sowing date constituted 20%, at optimal sowing date - 25.6%. Additional introduction of polymeric hydrogel into the soil in a dose of 400 kg per ha allowed to increase oil yield on 26.6 and 38.5%, respectively.

Введение. В Российской Федерации около 30 % посевных площадей приходится на засушливые степные регионы, почвенно-климатические условия которых имеют большой потенциал для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур, но постоянный недостаток влаги сдерживает увеличение объемов производства. Дефицит почвенной влаги обусловлен не только нехваткой атмосферных осадков, но и неэффективным их сбережением: потери влаги при испарении достигают 50-70 %. Анализ данных метеонаблюдений за последние годы свидетельствует о том, что климат в восточной зоне Краснодарского края заметно потеплел. Нередко в вегетационный период отмечается систематическое повторение длительных периодов отсутствия атмосферных осадков на фоне сильных сухих восточных ветров и экстремально высоких температур [1]. Поэтому одним из основных условий получения высоких урожаев является снижение физического испарения почвенной влаги, а также более полное аккумулирование атмосферной влаги в почве в осенний и зимний периоды, что позволит нивелировать не-66

равномерный и неустойчивый характер выпадающих осадков в период вегетации.

Существуют традиционные приемы сохранения продуктивной влаги в почве: минимизация обработки почвы, пожнивное лущение стерни и др. [2]. Однако в последние годы все большее распространение получают иные способы влагосбе-режения. Например, в овощеводстве широко применяют различные укрывные материалы, которые позволяют не только снижать испарение влаги, но и препятствуют росту сорной растительности. Данные технологии используются и в растениеводстве, например, при выращивании кукурузы. Причем уже серийно выпускается комплекс машин, позволяющих полностью механизировать процесс укрытия почвы пленкой, с одновременным высевом семенного материала (сеялки-пленкоукладчики Spapperi, SMP-240, Samco и др.).

Тем не менее, у данной влагосбере-гающей технологии есть и отрицательные стороны. Во-первых, полиэтиленовую пленку перед уборкой необходимо извлекать из почвы и утилизировать, во-вторых, пленка не пропускает влагу, поступающую в почву в виде атмосферных осадков, в-третьих, в летнюю жаркую погоду температура воздуха и почвы под таким укрывным материалом резко повышается, что может отрицательно сказываться на процессе вегетации растений. Нивелировать указанные недостатки обычно пытаются путем мульчирования поверхности с помощью биоразлагаемых полимеров и нетканых материалов. Последние, в отличие от пленки, хорошо пропускают атмосферные осадки и воздух, задерживая при этом влагу в почве. Нетканые материалы способствуют быстрому прогреву почвы, они эффективны в борьбе с некоторыми видами сорной растительности. К недостаткам данного способа мульчирования можно отнести следующее: нетканые материалы сдерживают рост не всех видов сорняков (например, вьюнковых, корнеотпрысковых);

при ветровой нагрузке и интенсивном солнечном излучении почва под данным видом мульчи иссушается, хотя и несколько медленнее, чем на открытых местах.

Последние десятилетия в качестве абсорбента почвенной влаги используются различные композиты (производные торфа, минеральных мелиораторов), а также водопоглощающие полимеры на основе акриламида (гидрогели), способные удерживать количество воды, превышающее их массу в 300-1000 раз. Данное направление довольно перспективно, т.к. внесение гидрогелей способствует накоплению дополнительной влаги в почве, не давая ей уходить из корнеобитаемого слоя в нижние горизонты, а также снизить физическое испарение [3]. Находясь в гелеобразном состоянии, влага не влияет на физические свойства почвы, но обеспечивает оптимальный водный режим питания растений. Распространение данной влагосберегающей технологии сдерживается высокой стоимостью гидрогелей, которые в основном импортируются в РФ. Однако в настоящее время уже ведутся разработки по синтезу полимерных абсорбентов влаги из отечественного сырья, что позволит существенно снизить их стоимость.

В связи с этим возникает необходимость изучения данного агроприёма применительно к полевым севооборотам и культурам, реагирующим на недостаток влаги в почве.

Материалы и методы. В качестве абсорбента почвенной влаги нами был использован гидрогель «Штокосорб 660» (Германия). Его основным отличием от гидрогелей других производителей является отсутствие в составе вредного акри-ламида, поэтому данный препарат экологически безопасен. Активность в почве данного абсорбента сохраняется в течение 2-3 лет, а затем он разлагается на утилизируемые природой компоненты: углекислый газ, воду и соли калия.

Исследования по оценке продуктивности и влагосберегающей эффективности различных агротехнических приемов выполнены в 2016 г. на полях Армавирской опытной станции ВНИИМК. Почвы опытного участка - чернозем обыкновенный мощный тяжелосуглинистый, сформированный на лессовидном тяжелом суглинке. Предшественник в опытах -озимая пшеница. Повторность опыта четырехкратная, размещение вариантов рендомизированное. Опыт двухфактор-ный: фактор А - предпосевное внесение в почву абсорбента почвенной влаги: А0 -контроль, А1 - внесение полимерного гидрогеля в дозе 400 кг/га. Фактор В -укрытие поверхности междурядий мульчирующими материалами, снижающими испарение влаги: В0 - контроль (без мульчи), В1 - укрытие почвы нетканым материалом («Агроспан-60»), В2 - непрозрачной черной полиэтиленовой пленкой, толщиной 100 мкм, В3 - поверхностное внесение в междурядья порошкообразного мела в количестве 470 кг/га. Посев осуществлялся модифицированной сеялкой СУПН-8 (с междурядьями 70 см), с нормой высева семян 400 тыс. шт. на 1 га в два срока: первый - 11 марта, второй -18 апреля. Сорт сои Славия. Площадь делянки 52,5 м2. Полимерный абсорбент влаги вносили на глубину 9-10 см перед посевом. После появления всходов сои укрывные материалы («Агроспан» и полиэтиленовая пленка) укладывались в междурядья. Следует отметить, что междурядья имели дугообразный профиль, позволяющий воде стекать в зону рядков с растениями сои (рис. 1), что делалось с целью сбора атмосферных осадков с поверхности пленки. Расстояние от края пленки до рядка составляло 4-6 см. Мел наносили на междурядья вручную после появления всходов с целью создания светлой отражающей поверхности. Контрольный вариант - без использования укрывных мульчирующих материалов и полимерного абсорбента влаги.

Влажность почвы определяли в метровом слое через каждые 10 см термостатно-весовым методом. Отбор проб

проводили методом конверта в 5-кратной повторности. Сроки отбора проб: после появления всходов сои, в фазах цветения, образования бобов, полного налива бобов и перед уборкой - в соответствии с методикой [4]. Уборку сои проводили селекционным комбайном «8ашро-2010».

Рисунок 1 - Общий вид опыта

В 2016 г. нами были получены предварительные результаты исследований, являющиеся логическим продолжением работ по данной тематике [2; 3; 5; 6].

Результаты и обсуждение. Цель работы: в полевых условиях дать оценку различным способам сохранения запасов почвенной влаги, снижения её физического испарения и уменьшения гравитационного стока влаги из корнеобитаемого слоя, способствующим повышению урожайности сои.

Обильные осадки пришлись на период с ноября 2015 г. по январь 2016 г. (рис. 2). С февраля по апрель наблюдалось полуторакратное снижение количества осадков относительно среднемноголетних значений. Тем не менее в период появления всходов в третьей декаде апреля, влажность почвы в метровом слое варьировала от 23,3 до 26,7 % (в зависимости от варианта опыта), что свидетельствует о достаточных запасах продуктивной влаги на момент посева сои для данного типа почв. Осадки, выпавшие в мае - июне 2016 г., не привели к повышению содержания влаги в почве.

По результатам учета её влажности в конце июня в слое почвы 0-40 см данный показатель существенно снизился (в 1,261,67 раза, в зависимости от типа укрывного материала). Это произошло в основном вследствие расходования влаги на эвапотранспирацию. В нижележащих слоях почвы (50-100 см) запасы влаги снизились незначительно - на 5-7 %.

Рисунок 2 - Количество осадков за период влагонакопления и вегетации

К началу августа произошло иссушение всей метровой толщи почвы в результате активного использования влаги растениями сои, испарения влаги с листовой и почвенной поверхности под воздействием интенсивного солнечного излучения и ветра. При этом в вариантах, укрытых пленкой и нетканым материалом, влажность почвы была относительно равномерной по всей глубине исследуемого горизонта в отличие от контроля, где верхние слои были значительно суше. Например, в слое почвы 10-20 см влажность снизилась в вариантах с полиэтиленовой пленкой в 1,65 раза, с нетканым материалом - в 1,7 раза, на контроле - в 2,7 раза.

Заделка в почву гидрогеля способствовала снижению потерь влаги на физическое испарение и уменьшению ее гравитационного стока в нижележащие слои почвы. Рисунок 3 дает наглядное представление о динамике изменения запасов продуктивной влаги в слое почвы

0-30 см в зависимости от фазы вегетации сои и вида мульчирующего материала.

Фазы развития сои

Рисунок 3 - Изменение запасов продуктивной влаги в почве (мм) в слое 0-30 см за время вегетации сои

Из приведенных графиков следует, что при посеве сои во второй декаде апреля заделка в почву полимерного гидрогеля и внесение на поверхность междурядий в качестве мульчи мелкодисперсного мела не дали существенного прироста запасов продуктивной влаги в верхнем слое почвы в сравнении с контролем. На начальной стадии наблюдений процесс испарения влаги в обоих вариантах проходил практически идентично. К концу фазы цветения сои участки, замульчированные мелом, стали менее интенсивно терять влагу, чем контрольные, однако к началу уборки их влажность сравнялась. Более высокая влагообеспеченность верхнего слоя почвы наблюдалась в варианте с комплексным использованием полимерного абсорбента влаги и нетканого материала.

Максимальную влагосберегающую эффективность показал вариант с внесением в почву полимерного гидрогеля и укрытием междурядий полиэтиленовой пленкой. Запасы продуктивной влаги в слое 0-30 см с момента цветения и до полного налива семян сои в 2,1-4,5 раз превышали контрольные показатели. При этом нельзя сбрасывать со счетов хотя и незначительный, но существующий восходящий поток влаги по градиенту всасывающего давления из нижележащих (более 1 м) слоёв почвы. Однако его

влияние на степень увлажнения корне-обитаемого слоя было снивелировано глубокими трещинами (до 50 см), образовавшимися практически на всех вариантах к фазе начала созревания бобов.

На укрытых «мульчей» участках имел место процесс экранирования почвы, способствующий снижению обезвоживания её поверхностного слоя. В результате наиболее мощный растительный покров наблюдался в варианте с пленочными укрытиями (рис. 4).

Рисунок 4 - Растительный покров в вариантах, укрытых полиэтиленовой пленкой (а) и нетканым материалом (б)

Следует отметить, что и на делянках, замульчированных мелкодисперсным мелом, растительный покров был более высоким, чем на контроле (рис. 5).

Рисунок 5 - Участок с использованием в качестве мульчи порошкообразного мела и контрольный участок (справа)

По результатам ранее проведенных исследований, гидрогель, внесенный в почву, наиболее эффективен в засушливые годы [5; 6]. Сложившиеся в 2016 г. метеорологические условия (рис. 2): обильные осадки с мая по август, не способствовали полному раскрытию вла-гонакопительного потенциала гидрогеле-вого композита. Кроме того, заявленные производителем физические показатели гидрогеля не соответствуют таковым на практике. Так, степень набухания полимерного гидрогеля существенно зависит от концентрации солей в водном растворе. На рисунке 6 приведены кинетические кривые набухания гидрогеля «Штокосорб 660» в различных водных средах. Максимальное набухание (в 300 раз) получено только при работе с дистиллированной водой. Добавление в колбу воды из водопровода снизило влагопоглощающую способность полимерного композита почти втрое.

0 50 100 150 200 250 300

Время, мин

Рисунок 6 - Кинетические кривые набухания полимерного гидрогеля в различных водных средах

Абсорбционная способность также зависит от структуры и размера частиц исходного вещества. На рисунке 7 приведены кинетические кривые набухания полимерных гидрогелей, изготовленных в виде микрогранул (0,1-0,2 мм) и в виде гранул размером 0,3-0,6 мм. Нами также выявлено, что при увеличении глубины заделки гидрогеля в почву снижается

степень его набухания [7].

о ---1-1-

О 100 200 300 400 500 800

Время, мин

Рисунок 7 - Кинетические кривые набухания гидрогеля гранулами размером 0,1-0,2 и 0,3-0,6 мм

Несмотря на сложившиеся в текущем году метеоусловия и снижение влаго-поглощающей способности гидрогеля при заделке его в почву, применение полимерных абсорбентов и укрывных мульчирующих материалов положительно повлияло на величину урожайности данных вариантов опыта.

Предварительно, по результатам первого года исследований, мы приведем показатели урожайности и сбора масла по вариантам.

В раннем сроке посева использование в качестве мульчи полиэтиленовой пленки позволило получить прибавку урожая в 18,7 % (к контролю). Максимальная урожайность - 2,98 т/га (на 26,8 % выше контроля), получена в варианте с внесением полимерного гидрогеля в дозе 400 кг/га и мульчированием поверхности почвы полиэтиленовой пленкой. В основном прирост урожайности получен за счет снижения непродуктивных потерь влаги на испарение и гравитационный сток (табл. 1).

При посеве сои во второй срок максимальная урожайность также была получена в варианте с внесёнием в почву полимерного гидрогеля и укрытием полиэтиленовой пленкой (табл. 2). Рост урожайности по отношению к контролю составил 32,2 %. Укрытие междурядий

нетканым материалом не столь эффективно, однако разница с контролем существенна на 5 %-ном уровне значимости. В вариантах с внесением в почву полимерного гидрогеля укрытие поверхности междурядий нетканым материалом или порошкообразным мелом не привело к существенной прибавке урожая.

Таблица 1

Продуктивность сои при раннем сроке посева при внесении в почву гидрогеля и использовании поверхностных мульчирующих материалов

ФГБНУ «АОС В] НИИМК», 2016 г.

Внесение абсорбентов почвенной влаги (фактор А) Использование мульчирующих материалов (фактор В) Урожайность, т/га Масса 1000 семян, г Мас-личность, % Сбор масла, т/га

Контроль 2,35 174 21,9 0,45

Без внесения Нетканый материал 2,42 171 22,0 0,46

Полиэтиленовая пленка 2,79 169 22,4 0,54

Без мульчи 2,39 173 21,9 0,45

Полимерный гидрогель Нетканый материал 2,48 168 22,1 0,47

Полиэтиленовая пленка 2,98 170 22,2 0,57

НСР05 вариантов 0,24 - - -

НСР05 фактора А 0,16 - - -

НСР05 фактора В 0,11 - - -

Таблица 2

Продуктивность сои в оптимальный срок посева, при внесении в почву гидрогеля и использовании поверхностных мульчирующих материалов

ФГБНУ «АОС В] НИИМК», 2016 г.

Внесение абсорбентов почвенной Использование мульчирующих Урожай-ность, т/га Масса 1000 семян, г Мас-личность, % Сбор масла, т/га

влаги (фактор А) материалов (фактор В)

Контроль 2,17 164 21,1 0,39

Без внесения Нетканый материал 2,31 164 21,0 0,42

Полиэтиленовая пленка 2,66 164 21,6 0,49

Мел (мульча) 2,35 166 21,3 0,43

Без мульчи 2,36 166 21,6 0,44

Полимерный гидрогель Нетканый материал 2,40 164 21,5 0,44

Полиэтиленовая пленка 2,87 165 21,9 0,54

Мел (мульча) 2,39 163 21,6 0,44

НСР05 вариантов 0,12 - - 0,03

НСР05 фактора А 0,06 - 0,27 0,01

НСР05 фактора В 0,08 - - 0,02

Анализ показателей сбора масла в раннем сроке посева показал, что наибольшим он был в вариантах с пленочными укрытиями. В вариантах, где гидрогель не применяли, прирост данного показателя составил 20 % по отношению к контролю, а в вариантах, с заделанным в почву полимерным гидрогелем - 26,7 %. Сбор масла в вариантах с оптимальным сроком посева и укрытием полиэтиленовой пленкой превысил контроль на 25,6 %. Внесение дополнительно в почву полимерного гидрогеля позволило получить прибавку сбора масла в 38,5 %.

Отметим, что показатели урожайности и сбора масла коррелировали с величиной запасов продуктивной влаги, сохраненной в почве в течение всего периода вегетации сои. Наибольшие запасы влаги сохранились в вариантах с внесенным в корнеобитаемый слой почвы полимерным гидрогелем и замульчированных черной полиэтиленовой пленкой [7]. Нетканый материал оказался менее эффективным. Таким образом, сохранение почвенной влаги в вегетационный период при помощи полимерных абсорбентов и мульчирующих материалов положительно сказалось на приросте урожайности сои.

Выводы. 1. Наибольшую влагосбере-гающую эффективность в течение всего периода вегетации сои показали варианты с внесением в почву полимерного гидрогеля в дозе 400 кг/га и укрытием междурядий полиэтиленовой плёнкой. Менее эффективно внесение в почву гидрогеля с последующим мульчированием междурядий нетканым материалом. Влагообеспеченность варианта с поверхностным нанесением мелкодисперсного мела практически не отличалась от контрольного.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Способность гидрогеля абсорбировать влагу в высокой степени зависит от глубины его залегания в почве, химического состава аккумулируемой влаги, размера гранул полимера.

3. При раннем сроке посева сои использование в качестве мульчи черной

полиэтиленовой пленки позволило существенно снизить непродуктивные потери влаги и получить прибавку урожая в 18,7 % в сравнении с контролем. Комплексное же использование мульчирующих материалов и полимерного абсорбента влаги позволило повысить урожайность на 26,8 %.

4. При посеве сои в оптимальные сроки, максимальная урожайность также была получена в варианте с внесённым в почву полимерным гидрогелем и последующим укрытием междурядий полиэтиленовой пленкой. Рост урожайности составил 32,2 %.

5. Наибольший сбор масла получен в вариантах с использованием в качестве укрывающего материала пленки. При раннем сроке посева в варианте без внесения гидрогеля он вырос на 20 % по отношению к контролю, а в варианте с заделанным в почву полимерным гидрогелем - на 26,7 %. Сбор масла в вариантах с оптимальным сроком посева и укрытием пленкой превысил аналогичный показатель, полученный на контрольном варианте. на 25,6 %. Дополнительное внесение в почву полимерного абсорбента влаги в дозе 400 кг/га позволило повысить сбор масла на 38,5 %.

Список литературы

1. Зеленцов С.В., Бушнев А.С. К вопросу изменения климата Западного Предкавказья // Масличные культуры. Науч.-тех. бюл. ВНИИМК. - 2005. - Вып. 2 (135). - С. 79-92.

2. Ревенко В.Ю., Зайцев Р.Н. Изменение влагообеспеченности сельскохозяйственных культур в восточной зоне Краснодарского края // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2016. - № 5 (88). - Ч. 6. - С. 9-12.

3. Кузнецов А.Ю. Влияние полимерной мелиорации на свойства чернозема выщелоченного, тепличного почвогрунта и урожайность сельскохозяйственных культур: автореф. дис. ... к. с.-х. наук / А.Ю. Кузнецов. - Пенза, 2003. -25 с.

4. Методика проведения полевых агротехнических опытов с масличными культурами /

Под общ. ред. В.М. Лукомца. - Краснодар, 2010. - 327 с.

5. Старовойтов В.И., Старовойтова О.А., Манохина А.А. Возделывание картофеля с использованием влагосберегающих полимеров // Техника и технологии АПК. - 2015. - № 1. - С. 15-18.

6. Гундырин В.Н., Годунова Е.И., Шкабар-да С.Н. Использование гидрогеля в зоне неустойчивого увлажнения Ставрополья // Земледелие. - 2014. - № 6. - С. 37-38.

7. Ревенко В.Ю., Зайцев Р.Н. Влияние укрывных и мульчирующих материалов на сохранность почвенной влаги предкавказских черноземов // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2016. - № 121.- С. 159-162.

References

1. Zelentsov S.V., Bushnev A.S. K voprosu izmeneniya klimata Zapadnogo Predkavkaz'ya // Maslichnye kul'tury. Nauch.-tekh. byul. VNIIMK. - 2005. - Vyp. 2 (135). - S. 79-92.

2. Revenko V.Yu., Zaytsev R.N. Izmenenie vlagoobespechennosti sel'skokhozyaystvennykh kul'tur v vostochnoy zone Krasnodarskogo kraya // Aktual'nye problemy gumanitarnykh i estestvennykh nauk. - 2016. - № 5 (88). - Ch. 6. -S. 9-12.

3. Kuznetsov A.Yu. Vliyanie polimernoy melioratsii na svoystva chernozema vyshchelochennogo, teplichnogo pochvogrunta i urozhaynost' sel'skokhozyaystvennykh kul'tur: avtoref. dis. ... k. s.-kh. nauk / A.Yu. Kuznetsov. -Penza, 2003. - 25 s.

4. Metodika provedeniya polevykh agrotekhnicheskikh opytov s maslichnymi kul'turami / Pod obshch. red. V.M. Lukomtsa. -Krasnodar, 2010. - 327 s.

5. Starovoytov V.I., Starovoytova O.A., Manokhina A.A. Vozdelyvanie kartofelya s ispol'zovaniem vlagosberegayushchikh polimerov // Tekhnika i tekhnologii APK. -2015. - № 1. - S. 15-18.

6. Gundyrin V.N., Godunova E.I., Shkabarda S.N. Ispol'zovanie gidrogelya v zone neustoychivogo uvlazhneniya Stavropol'ya // Zemledelie. - 2014. - № 6. - S. 37-38.

7. Revenko V.Yu., Zaytsev R.N. Vliyanie ukryvnykh i mul'chiruyushchikh materialov na sokhrannost' pochvennoy vlagi predkavkazskikh chernozemov // Aktual'nye problemy gumanitarnykh i estestvennykh nauk. - 2016. -№ 12-1.- S. 159-162.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.