CC BY
34
УДК 633.17:631.5
Влияние предшественников и уровня питания на засоренность, агрофизические свойства почвы и продуктивность сахарного сорго
Д.В. ФОМИН1, аспирант А.Р. НИГМАТЗЯНОВ1, аспирант (e-mail: [email protected]) П.А. ЧЕКМАРЕВ2, доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, директор департамента М.М. НАФИКОВ13, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (e-mail: Nafikov_ [email protected]) Татарский институт переподготовки кадров агробизнеса, Оренбургский тракт, 8, Казань, 420059, Российская Федерация
2Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, Орликов пер., 1/11, Москва, 107139, Российская Федерация 3Казанский федеральный университет, ул. Кремлевская, 18, Казань, 420008, Российская Федерация
В статье изложены результаты трехлетних (2013-2015 гг.) исследований по изучению влияния предшественников и расчетных доз минеральных удобрений для получения 50 и 60 т/га зеленой массы сахарного сорго в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Двухфакторные опыты были проведены на выщелоченном черноземе тяжелосуглинистого состава Закамского опытного поля. Фосфорно-калийные удобрения вносили осенью под основную обработку почвы, азотные под вторую (предпосевную) культивацию. Предшественники сорго в опыте: рапс на маслосемена, однолетние травы, картофель, ячмень. За 2013 -2015 гг. урожайность зеленой массы сахарного сорго сорта Кинельское - 4 варьировала в пределах 10,86-60,72 т/ га. Расчетная урожайность за три года исследований достигнута на расчетных фонах питания при размещении сахарного сорго после однолетних трав (50,30 и 60,72 т/га). После картофеля и рапса урожайность была близка к расчетной. «О Ячмень является для сорго худшим q предшественником. Наименьшая засо-сч ренность посевов сорго в среднем за ¡^ три года была после однолетних трав Z и рапса (7-21 шт./м2), а наибольшая по ^ ячменю (19 шт./м2). Плотность почвы в g слое 0-10 см была выше (1,08 г/см3) по-
4 сле ячменя и однолетних трав, а более ^ рыхлой (1,06-1,07г/см3) после картофе-
5 ля и рапса на маслосемена. Аналогичная Зе закономерность сохранялась во все годы
исследований. К уборке плотность почвы составила после картофеля 1,14 и рапса 1,15 г/см3, а после ячменя и однолетних трав на расчетных фонах питания 1,20 и 1,17 г/см3 соответственно. От посева и до уборки зеленой массы отмечено увеличение плотности почвы на всех вариантах. Результаты опытов показали, что возделывание сахарного сорго в Закамье Республики Татарстан перспективно, поскольку эта культура отличается исключительной засухоустойчивостью, высокой продуктивностью, возможностью широкого использования на корм для всех видов животных.
Ключевые слова: предшественники, удобрения, сахарное сорго, сахар, урожайность, засоренность, гранулометрический состав почвы.
Для цитирования: Влияние предшественников и уровня питания на засоренность, агрофизические свойства почвы и продуктивность сахарного сорго / Д.В. Фомин, А.Р. Нигматзянов, П.А. Чек-марев, М.М. Нафиков // Земледелие. 2016. №5. С. 26-28.
По химическому составу и кормовым достоинствам сорго близко к кукурузе и ячменю. При его скармливании обеспечиваются среднесуточные надои молока до 20 л, привесы крупного рогатого скота до 1000 г После скашивания сорго хорошо отрастает, отава на богаре обеспечивает 2-3, на орошении до 4-х укосов нежной зеленой массы. Стебли сахарного сорго при созревании содержат около 70-80% сока, с концентрацией сахара от 16 до 18%. Для нормального молочнокислого брожения и получения качественного силоса достаточно использовать 6-7% сахара в соке стеблей, а остальную часть целесообразно отжимать и использовать для других хозяйственных целей. При этом ценность корма из отжатых стеблей за счет использования при силосовании метелок с зерном в фазе молочно-восковой и восковой спелости практически не меняется.
Отдельные элементы технологии сорго (сорта, сроки, нормы и способы посева, смеси с участием сорго) в Республике Татарстан, в разные годы изучали Нафиков М.М., Демидов А.И., Ахметов М.Г., Давлетшин Т.З. [1, 2, 3, 4]. Но предшественники
под сорго и влияние минеральных удобрений не были изучены.
Цель исследований - оценка эффективности различных предшественников, используемых под сахарное сорго, на расчетных фонах питания в зоне рискованного земледелия. Задачи исследований: оценить влияние предшественников и удобрений на засоренность, плотность сложения почвы и урожайность сахарного сорго
Для достижения поставленной цели в 2013 г. в Закамье Республики Татарстан был заложен полевой двухфакторный опыт по следующей схеме:
предшественники (фактор А) -рапс на маслосемена, однолетние травы, картофель, ячмень;
удобрения (фактор Б) - без удобрений (контроль), расчет на 50 т зеленой массы с 1 га; расчет на 60 т зеленой массы с 1 га.
Почва опытного поля - выщелоченный чернозем. Перед закладкой эксперимента содержание гумуса (по Тюрину) в ее пахотном слое составляло 6,2%, щелочно-гидролизуемого азота (по Корнфил-ду) - 85 мг/кг, подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) -162 и 185 мг/кг почвы, рН - 5,7.
' ' ^ сол '
После уборки предшественника проводили лущение стерни на глубину 8-12 см, через 2-3 недели -вспашку на 23-25 см. Весеннюю обработку почвы начинали с боронования в 2 следа тяжелыми зубовыми боронами.
Дозы минеральных удобрений определяли расчетно-балансовым методом. Повторность опыта трехкратная. Учетная площадь делянки -200 м2, общая - 263 м2. Расположение делянок систематическое. Высевали районированный сорт Кинельское 4. Для предпосевной обработки семян использовали протравитель Премис Двести - 0,20 л/т + ЖУСС-1 - 3 л/т. Посев осуществляли на глубину 4-5 см при прогревании почвы на глубине посева до +12 °С, учет урожая зеленой массы - в фазе молочно-восковой спелости зерна. Статистическую обработку результатов опыта проводили по Б.А. Доспехову [5].
Метеорологические условия в период исследований различались по годам. В 2014 и 2015 гг. они были более благоприятными для роста и развития растений сорго, 2013 г. характеризовался повышенными температурами и небольшим количеством осадков.
Известно, что засоренность оказывает большое влияние на развитие сельскохозяйственных растений и продуктивность ценозов [6]. Сни-
1. Засоренность сорго в зависимости от предшественника и удобрений, шт./га
Предшественник (фактор А) Фон питания (фактор Б) Год В среднем
2013 2014 2015
Рапс на масло семена без удобрений (контроль) 9 11 7 9
расчет на 50 т/га 13 15 14 14
расчет на 60 т/га 18 16 15 16
Однолетние травы без удобрений (контроль) 7 5 9 7
расчет на 50 т/га 13 16 12 14
расчет на 60 т/га 16 18 15 16
Картофель без удобрений (контроль) 8 6 12 9
расчет на 50 т/га 19 16 18 18
расчет на 60 т/га 21 18 20 19
Ячмень без удобрений (контроль) 13 10 15 13
расчет на 50 т/га 16 19 17 17
расчет на 60 т/га 19 17 21 19
НСР05 А 2,48 2,93 2,53
НСР05 В 1,32 1,75 1,69
нср05ав 2,94 3,28 1,80
зить отрицательное воздействие се-гетальной флоры можно с помощью различных агротехнических приемов [7, 8, 9, 10, 11].
В наших исследованиях наименьшая засоренность была отмечена после однолетних трав и рапса на маслосемена (табл. 1). Общее число сорных растений по вариантам и годам изменялось от 7 до 21 шт./ м2.
число, так и общую массу сорных растений.
В рыхлых почвах оптимально протекает газообмен между почвенным и атмосферным воздухом, корневая система достаточно обеспечена влагой [12, 13, 14]. Плотность сложения почвы в период вегетации влияет на развитие корневой системы сахарного сорго [15, 16, 17].
ситуация. Величина этого показателя при размещении сорго после картофеля и рапса составила 1,14 и 1,15 г/см3, а после ячменя и однолетних трав на фоне без удобрений 1,20 и 1,17 г/см3, соответственно. Во всех вариантах опыта отмечено увеличение плотности сложения почвы, начиная от посева до уборки сорго.
2. Плотность сложения почвы в зависимости от предшественника и фона удобрений (среднее за 2013-2015 гг.), г/см3
Предшественник (фактор А) Фон питания (фактор Б) Перед посевом Перед у сборкой
0-10 см 10-20 см 20-30 см 0-30 см 0-10 см 10-20 см 20-30 см 0-30 см
Рапс на масло семена без удобрений 1,07 1,10 1,19 1,12 1,15 1,23 1,32 1,23
расчет на 50 т/га 1,08 1,11 1,20 1,13 1,17 1,25 1,34 0,92
расчет на 60 т/га 1,08 1,10 1,21 1,13 1,16 1,24 1,33 1,24
Однолетние травы без удобрений 1,08 1,12 1,21 1,14 1,17 1,25 1,36 1,26
расчет на 50 т/га 1,08 1,13 1,23 1,15 1,18 1,27 1,37 1,27
расчет на 60 т/га 1,08 1,14 1,24 1,15 1,19 1,28 1,39 1,29
Картофель без удобрений 1,06 1,09 1,17 1,11 1,14 1,20 1,30 1,21
расчет на 50 т/га 1,07 1,09 1,18 1,11 1,15 1,22 1,31 1,23
расчет на 60 т/га 1,07 1,10 1,17 1,11 1,17 1,23 1,33 1, 24
Ячмень без удобрений 1,08 1,13 1,23 1,15 1,20 1,27 1,38 1,28
расчет на 50 т/га 1,09 1,14 1,24 1,16 1,22 1,28 1,38 1,29
расчет на 60 т/га 1,09 1,15 1,25 1,16 1,24 1,29 1,40 1,31
Наибольшее (19 шт./м2) число сорняков, среднее за три года исследований, насчитывалось после размещения сорго по зерновому предшественнику - ячменя на фоне удобрений под урожайность 50 т/га, наименьшее (7 шт./м2) - после однолетних трав на фоне естественного плодородия почвы. Внесение мине-ральныхудобрений увеличивало как
По результатам исследований, верхний слой почвы (0-10 см) во все годы характеризовался более рыхлым (1,06-1,07 г/см3) сложением при размещении сорго после картофеля и рапса на маслосемена (табл. 2). При посеве культуры после ячменя и однолетних трав ее плотность была выше и составила 1,08 г/см3. Перед уборкой складывалась аналогичная
В среднем за 3 года наибольшая урожайность зеленой массы отмечена на расчетных фонах питания при размещении сахарного сорго после однолетних трав: соответственно 50,30 и 60,72 т/га (табл. 3). Картофель и рапс оказались равноценными предшественниками для сорго. При внесении удобрений под планируемую урожайность 50 т/га
3. Урожайность зеленой массы сорго в зависимости от предшественника и фона удобрений, т/га
Предшественник (фак- Фон питания (фактор Б) Год В сред-нем
тор А) 2013 2014 2015
Рапс на маслосемена без удобрений (контроль) 12,80 12,20 12,34 12,45
расчет на 50 т/га расчет на 60 т/га 48,80 59,00 47,10 57,33 48,29 58,27 48,06 58,20
Однолетние травы без удобрений (контроль) 14,10 13,70 13,54 13,78
расчет на 50 т/га 50,67 49,63 50,75 50,30
расчет на 60 т/га 60,80 60,57 60,99 60,72
Картофель без удобрений (контроль) расчет на 50 т/га расчет на 60 т/га 12,97 48,23 59,50 11,73 46,33 58,37 12,34 48,01 61,30 12,35 47,52 59,72
Ячмень без удобрений (контроль) 11,30 10,83 10,46 10,86
расчет на 50 т/га 41,07 34,63 36,90 37,53
расчет на 60 т/га 48,63 44,43 44,87 45,98
НСР05 А НСР05 В 1,10 1,47 0,25
0,76 0,81 0,30
нср05ав 3,57 5,32 5,31
(О Ф
Ш, ь
Ф
д
ф
ь
Ф
сл О О)
зеленой массы после картофеля было собрано 47,52 т/га, а после рапса - 48,06 т/га. Наихудшим предшественником для сорго был ячмень. В варианте с применением удобрений под урожайность 50 т/га зеленой было собрано 37,53 т/га (75,06% от расчетной), под 60 т/га - 45,98 т/га (76,63% от расчетной), при урожайности в контроле 10,86 т/га.
Таким образом, наименьшая засоренность посевов сорго отмечена после однолетних трав и рапса на маслосемена. По вариантам опыта по годам число сорных растений изменялась от 7 до 21 шт./м2. Сильнее засорялись посевы при размещении посевов после ячменя до 21 шт./м2.
Плотность сложения почвы зависела больше от предшественников, чем от удобрений. Более рыхлым(1,06-1,07 г/см3) сложением почва отмечалась после картофеля и рапса на маслосемена.
Расчетная урожайность зеленой массы сахарного сорго 50 и 60 т/га получена после однолетних трав (50,3 и 60,72 т/га). Картофель и рапс оказались равноценными предшественниками для сорго. Худшим из изучаемых предшественников был ячмень при расчете на 50 т/га урожайность после него составила 37,53 т/га (или 75,06 % от расчетной), под 60 т/га - 45,98 т/га (или 76,63% от расчетной).
Литература.
1. Нафиков М. М. Сорго, его сорта и приемы посева на выщелоченном черноземе Закамья Республики Татарстан): автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. с.х. наук (06.01.09) /Нафиков, Макарим Махасимович; ВСХИЗО. - Москва, 1993. 20 с.
2. Демидов А. И. Сроки посева сахарного сорго в зависимости от сортов, режима питания, норм и способов посева на выщелоченном черноземе Закамья ): автореф. канд. с.-х. наук. Саратов, 1998. 24с.
3. Ахметов М.Г. Формирование урожая сорго в зависимости от агротехнических приемов в Закамье Татарстана: дисс. ... канд. с.-х. наук. Й-Ола, 2002. 122 с.
4. Давлетшин Т.З. Агробиологические особенности возделывания сахарного сорго и суданской травы в Закамье: автореферат дисс. ... доктора с.-х. наук .
«О Саратов, 1999. 54 с.
О 5. Доспехов Б.А. Методика полевого
сч опыта. М.: Колос, 1985. 336 с.
6. «Гербициды. Зерновые культу-
2 ры» - информационно-поисковая си-ие стема по защите растений / Т.А. Гурова,
§ А.К. Орехов, Е.А. Бакланова, О.С. Лугов-
4 ская // Достижения науки и техники АПК.
| 2015. Т.29. №9. С. 65-67.
5 7. Пегова Н.А., Холзаков В.М. Рее
Р) сурсосберегающая система обработки
дерново-подзолистой почвы // Аграрная уаука Евро-Северо-Востока. 2015. №1. С. 35-40.
8. Современные гербициды в посевах озимой пшеницы и их влияние на урожайность культуры / Н.Н. Глазунова, Ю.А. Безгина, Д.В. Устимов, Л.В. Мазни-цына, О.В. Шарипова // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т.29. №9. С. 29-31
9. Спичков С.И., Фомин В.Н. Влияние приемов основной обработки почвы, удобрений и средств защиты растений на засоренность, агрофизические свойства почвы и продуктивность ячменя // Вестник Казанского ГАУ. Т.9. № 1(31)
2014. С. 139-143.
10. Туктамышев И.Р. Эффективность минимализации обработки почвы при возделывании ярового рапса // Вестник Казанского ГАУ. 2015. Т.10. № 4(38). С. 108-111.
11. Хвостов Е.Н., Артемьев А.А., Про-кина Л.Н. Влияние обработки почвы на показатели плодородия почвы и продуктивность звена полевого севооборота // Аграрная наука Евро-Северо-Востока.
2015. №4. С. 41-46.
12.Алабушев А.В. Технологические приемы возделывания и использования сорго. Ростов-на-Дону: Изд-во ЗАО «Книга», 2007. 222 с.
13. Большаков А.З. Сорго - культура XXI века (памятка сорговода). Ростов-на-Дону. Ростиздат, 2002. 29 с.
14. Влияние основных способов обработки на водный режим и плотность серой лесной почвы и урожайность культур в севообороте / Ф.Ф. Замалиева, Л.Ю. Рыжих, Г.Ф. Копосов, А.И. Липат-ников // Вестник Казанского ГАУ. Т.9. № 2(32) 2014. С. 142-146.
15. Нафиков М.М., Якушкин Н.М., Фомин В.Н. Возделывание одновидовых и смешанных посевов сорговых культур и их эффективность. М.: Издательство «ЗнакС», 2015. 248 с.
16. Фомин В.Н. Нафиков М.М. Оценка некоторых элементов агротехники сорго в условиях Закамья Татарстана // Кормопроизводство. 2013. №2. С. 28-29.
17. Нафиков М.М., Фомин Д.В. Влияние предшественников и удобрений на урожайность и качество сахарного сорго в условиях лесостепи Поволжья // Мат. Междунар. науч.-практ. конф. «Проблемы развития аграрного сектора в условиях экономических санкций, импортозамещения: вопросы стратегии и тактики». Казань. ЗнакС, 2015. Вып. 9. С. 293-297.
Influence of Preceding Crops and Levels of Nutrition on Weediness, Agrophysical Properties of Soil and Productivity of Sugar Sorghum
V.D. Fomin1, A.R. Nigmatzyanov1, P.A. Chekmarev2, M.M. Nafikov1,3
1Tatarstan Institute of Agribusiness Specialists Retraining, Orenburgskii trakt, 8, Kazan', 420059, Russian Federation
2Ministry of Agriculture of the Russian Federation, Orlikov per., 1/11, Moskva, 107139, Russian Federation 3Kazan Federal University, ul. Kremlevskaya, 18, Kazan', 420008, Russian Federation
Summary. The article presented the results of three years (2013-2015) studies on the influence of preceding crops and the estimated doses of mineral fertilizers to produce 50 t/ha and 60 t/ha of green mass of sugar sorghum under conditions of the forest-steppe of the Middle Volga region. Two-factor experiments were conducted on the leached Chernozem soil of loam composition the Zakamskiy experimental field. Phosphorus-potassium fertilizers were made in the fall under the basic treatment of soil in autumn; nitrogen fertilizers were made under the second (pre-sowing) cultivation. The preceding crops of sorghum in the experiment were rape for oilseeds, annual grasses, potatoes, and barley. During 2013-2015 productivity of green mass of sugar sorghum Kinel-4 variety varied from 10.86 t/ha to 60.72 t/ha. The estimated yield for three years research was achieved for the estimated nutrition backgrounds at placing sugar sorghum after annual grasses (it was 50,30 t/ha and 60.72 t/ha). After potato and rape the yield was close to the calculated one. Barley is the worst preceding crop of sorghum. At average for three years, weediness of sorghum crops was the lowest after annual grasses and rape (7-21 w / m2), and the highest for barley (19 w/m2). The density of the soil in the layer 0-10 cm was higher (1.08 g/cm3) after barley and annual grasses, and more friable (1.061.07 g/cm3) after potato and rape for oilseeds. The same pattern persisted for all the years of research. To time of harvesting, the density of the soil was 1.14 g/cm3 after potatoes and 1.15 g/cm3 after rape, and the density of the soil after barley and annual grasses on the calculated nutrition backgrounds were 1.20 g/cm3 and 1.17 g/cm3, respectively. From sowing to harvesting of green mass it was noted the increase of the soil density at the all variant of experiment. The results of experiments showed that the cultivation of sugar sorghum in Zakamskiy area of the Tatarstan Republic was perspective since this crop characterized by drought resistance, high productivity, and possibility of wide use in feed for all animal species.
Keywords: predecessors, fertilizers, sugar sorghum, sugar, yield, weediness, granulometric composition of the soil.
Author Details: D.V. Fomin, post-graduate student (e-mail: tipka2015@yandex. ru); A.R. Nigmatzyanov, post-graduate student; P.A. Chekmarev, D. Sc. (Agr.), member of the RAS, director of department; M.M. Nafikov, D. Sc. (Agr.), prof.
For citation: Fomin D. V., Nigmatzyanov A.R., Chekmarev P.A., Nafikov M.M. Influence of Preceding Crops and Levels of Nutrition on Weediness, Agrophysical Properties of Soil and Productivity of Sugar Sorghum. Zemledelie. 2016. No.5. Pp. 26-28 (in Russ.).
