CC BY
36
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗЕМЛИ И СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
СЫ: 10.24412/0044-3913-2021-5-3-7 УДК 631.581; 633.11
Влияние предшественников на продуктивность озимой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья
М. М. САБИТОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом (e-mail: m_sabitov@mail.ru)
Ульяновский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал Самарского федерального исследовательского центра РАН, ул. Институтская, 19, пос. Тимирязевское, Ульяновский р-н, Ульяновская обл., 433315, Российская Федерация
Исследования с целью изучения эффективности различных предшественников озимой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья выполняли в Ульяновской области в 2016-2018 гг. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный, среднемощный с содержанием в пахотном слое гумуса 6,35 %, подвижного (по Чирикову) фосфора и калия - соответственно 225 и 119 мг/кг, реакция среды нейтральная (рНсол 6,8 ед.). Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов: предшественник (фактор А) - пар чистый, пар занятый, пар сидеральный, многолетние травы (люцерна); минеральные удобрения (фактор В) -без удобрений, Nt6Pt6Kt6 при посеве + N34 весной в подкормку. Наибольшие в опыте запасы влаги перед посевом в пахотном и метровом слое почвы отмечали по чистому пару - 41,7 и 142,3 мм, что на 9,2...11,3 и 9,9...11,1 мм выше, чем по другим предшественникам. Содержание нитратного азота на удобренном фоне по чистому пару увеличивалось на 10,7 %, по занятому пару - на 26,3, по сидеральному - на 30,8, по люцерне - на 32,8 %, по сравнению с неудобренным. Самую высокую в опыте биологическую активность почвы наблюдали после люцерны (83,6 %). Наибольшая урожайность озимой пшеницы отмечена на фоне удобрений по чистому пару (5,11 т/га), после остальных предшественников она была ниже на 0,57.0,87 т/га. Окупаемость 1 кг минеральных удобрений прибавкой зерна по чистому пару составила 13,7 кг, по люцерне - 8,3, по занятому и сидеральному парам - соответственно 6,2 и 5,7 кг. Чистый доход и рентабельность
на удобренном фоне по чистому пару был равен 26280 руб./га и 153 %, по занятому -20783 руб./га и 135 %, по сидеральному -19332руб./га и 116 %, по люцерне - 20918 руб./га и 118 %.
Ключевые слова: озимая пшеница (ТгШоит авэШит и), предшественники, влажность почвы, урожайность, эффективность.
Для цитирования: Сабитов М. М. Влияние предшественников на продуктивность озимой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья // Земледелие. 2021. № 5. С. 3-7. бо1: 10.24412/0044-39132021-5-3-7.
В последние годы в сельском хозяйстве широкое распространение получила биологизация земледелия, важным компонентом которой выступают такие дешевые источники почвенного органического вещества, как занятые и сидеральные пары, посевы многолетних бобовых трав, позволяющие повысить не только плодородие почвы, но и урожайность сельскохозяйственных культур [1, 2, 3].
Ранее в нашей стране предпринимались попытки перехода отзернопа-ровой к другим системам земледелия (многопольно-травяная, улучшенная зерновая, травопольная). При этом, например, травопольная система хоть и улучшала обеспеченность животноводства кормами, но не обеспечивала производства нужных объемов зерна, так как его урожаи не возрастали. В целом травопольная система земледелия была экстенсивной и не могла обеспечить успешного решения задач наращивания сельскохозяйственного производства [4, 5].
Безусловно, на огромной территории нашей страны с различными почвенно-климатическими условиями не может быть какой-то одной универсальной системы земледелия. Положительное влияние чередующихся сельскохозяйственных культур на эффективное плодородие почвы и продуктивность пашни подтверждают
результаты использования различных севооборотов [6].
Цель исследований - выявить влияние предшественников на продуктивность озимой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья.
Работу проводили на богаре в 20162018 гг на опытном поле Ульяновского НИИСХ - филиала Самарского НЦ РАН в зернопаровом (пар - озимая пшеница - яровая пшеница - ячмень) и зернотравяном (многолетние травы - озимая пшеница - яровая пшеница - ячмень + многолетние травы) севооборотах в стационарных полевых экспериментах, предусматривающих изучение следующих вариантов:
предшественник (фактор А) - пар чистый, пар занятый, пар сидераль-ный, многолетние травы (люцерна);
минеральные удобрения (фактор В) - без удобрений (0), N16P16K16 при посеве + N34 весной в подкормку
(N50P16K16).
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднемощный среднесуглинистый со следующей агрохимической характеристикой: рНсол - 6,8 ед.; сумма поглощенных оснований -49,6 мг-экв./100 г содержание гумуса 6,46 % (по Тюрину); подвижных фосфора и калия (по Чирикову) - 225 и 119 мг/кг почвы соответственно.
Объектом исследований служил сорт озимой пшеницы Марафон, высеваемый в норме 5,5 млн всхожих семян на 1 га. Севообороты развернуты во времени и в пространстве тремя закладками. Площадь опытного участка 4,0 га. Площадь одного поля составляет 9440 м2 (236 м х 40 м), площадь варианта с удобрениями - 20060 м2 (170 м х 118 м), учетная площадь делянки - 186,5 м2 (37,3 м х 5 м). По-вторность трехкратная. Размещение делянок систематическое.
Минеральные удобрения в виде азофоски и аммиачной селитры вносили согласно схеме опыта сеялкой СЗ-5,4 и разбрасывателем AMAZONE.
В чистом пару весной проводили закрытие влаги БЗТС-1,0 в два следа, в течение лета выполняли 5 культива- ы ций КПС-4,0. После занятого горохом о пара обработку почвы осуществляли л тяжелой дисковой бороной БДМ-3,0 g в два следа на глубину 10...12 см с по- л следующим проведением до посева s озимой пшеницы 3-х культиваций. z Сидеральные культуры (вика + овес) 5 высевали в конце третьей декады м апреля - в начале первой декады мая. 2 Заделку сидеральной массы выпол-
1. Влияние предшественников на плотность пахотного слоя почвы при возделывании озимой пшеницы (среднее за 2016-2018 гг.), г/см3
Предшественник Слой почвы, см
0.10 10.20 20.30 0. .30
Чистый пар 1,08 1,10 1,16 1 11
Занятый пар (горох) 1,10 1,12 1,18 1 13
Сидеральный пар (вико-овес) 1,12 1,15 1,17 1 15
Многолетние травы (люцерна) 1,17 1,16 1,18 1 17
НСР05 0,04 0,03 0,04
см о см
1Л
ш ^
Ф
и
ф
^
2
ш м
няли в фазе начала выметывания овса БДМ-3,0 в два следа с последующим проведением до посева озимой пшеницы 3-х культиваций.
Пласт многолетних трав (люцерна) разделывали на третий год пользования после первого укоса трав на сено (начало первой декады июня) БДМ-3,0 в два следа с последующей вспашкой ПН-4-35 на глубину 23...25 см. Через две недели почву обрабатывали бороной БИГ-3А с последующим выполнением до посева озимой пшеницы 3-х культиваций.
Посев озимой пшеницы осуществляли в начале первой декады сентября сеялкой СЗ-5,4 на глубину 5.6 см. Для борьбы с однолетними двудольными и некоторыми многолетними корнеотпрысковыми сорняками использовали системный гербицид; для борьбы с комплексом заболеваний стебля, листьев и колоса - системный (двухкомпонентный) фунгицид; для борьбы с широким спектром грызущих и сосущих вредителей - системный (двухкомпонентный) инсектицид. Все препараты вносили в фазе кущения в баковой смеси опрыскивателем ОП-1200. Учет урожая выполняли методом сплошного обмолота комбайном «Нива-Эффект», с пересчетом на 100 %-ную чистоту и 14 %-ную влажность (ГОСТ 27548-97).
Уровень биологической активности почвы (разложение льняного полотна) определяли по шкале Д.Г. Звягинцева: <10 % - очень слабая, 10.30 % - слабая, 30.50 % - средняя, 50.80 % - сильная, >80 % -очень сильная (ЗвягинцевД.Г. Почва и микроорганизмы. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987. 256 с.).
Для экономической оценки изучаемых приемов проводили анализ трудовых и материальных затрат, которые рассчитывали по технологическим картам на основе типовых норм выработки и расценок, действовавших в Ульяновском НИИСХ - филиале СамНЦ РАН в 2018 г. [8].
Агрометеорологические условия вегетационных периодов в 20162018 гг. складывались следующим образом. Сумма активных температур выше +10 °С за вегетационный период (апрель-сентябрь) 2016 г. составила 2922 °С, в 2017 г. - 2411, в 2018 г - 2783 °С при норме 2500°С, а сумма осадков - соответственно 319, 396 и 129 мм при норме 307 мм. Таким образом, ГТК в 2016 г. был равен 1,1, в 2017 г. - 1,6, в 2018 г. - 0,4, при норме 1,0. В целом климатические условия Среднего Поволжья позволяют ежегодно получать высокие валовые сборы зерна, но формирование стабильных урожаев сдерживает недостаток влаги в почве, повышенная температура воздуха в отдельные годы, высокая засоренность полей и возможные потери урожая зерновых культур при возделывании.
Наблюдения за плотностью пахотного слоя почвы (0.30 см) под посевами озимой пшеницы показали, что замена в севооборотах чистого и занятого пара с горохом на сидеральный пар и многолетние бобовые травы в виде люцерны позволяла поддерживать ее в пределахоптимальныхзначений для изучаемой культуры 1,11.1,17 г/см3 (табл. 1).
Существенные различия по плотности почвы, по сравнению с чистым паром, отмечены после сидераль-ного пара и люцерны в слоях 0.10 и 10.20 см. В слое 20.30 см она была практически одинаковой после всех предшественников.
Наибольшие запасы влаги в пахотном и метровом слое перед посевом озимой пшеницы были выявлены по чистому пару - 41,7 и 142,3 мм соответственно (табл. 2). После остальных предшественников они были достоверно ниже на 9,2.11,3 и 9,9.11,1 мм соответственно. При этом для обеспечения дружных и полноценных всходов озимой пшеницы продуктивной влаги хватало во все годы исследований.
Запасы продуктивной влаги во время весенней вегетации (фаза кущения) обеспечивали хорошее состояние
посевов как после паров, так и после люцерны. Наибольшую в опыте величину этого показателя отмечали по чистому пару: в пахотном слое - 52,8 мм, в метровом - 158,6 мм. Несколько ниже были запасы продуктивной влаги по остальным предшественникам, в пахотном слое они варьировали от 47,9 до 49,9 мм, в метровом - от 148,8 до 154,5 мм.
Дефицит влаги в фазе трубкования приводит к нарушению дифференциации генеративных органов, образованию большого количества бесплодных цветков, недобору урожая общей массы и зерна. В наших исследованиях растения озимой пшеницы в этой фазе интенсивно потребляли влагу из почвы. Ее запасы варьировали от 15,1 до 18,0 мм в пахотном и от113,2до119,9 мм в метровом слое без существенных различий.
От фазы трубкования до полной спелости культуры запасы влаги как в пахотном, так и метровом слоях почвы увеличивались благодаря выпадению осадков (в 2016 г - 30,2 мм, в 2017 г -151,6 мм, в 2018 г. - 30,0 мм при норме 20 мм), поэтому они были практически на одном уровне без существенных различий между вариантами.
Обеспеченность растений доступными питательными веществами -одно из основных условий формирования высоких урожаев [9, 10]. По результатам наших исследований содержание нитратного азота в почве перед посевом озимой пшеницы по всем изучаемым вариантам составляло 44.72 мг/кг и было существенно выше после люцерны (табл. 3). Под озимой пшеницей, идущей по чистому пару, величина этого показателя составляла 58 мг/кг, что было существенно больше, чем по занятому и сидеральному пару. Обеспеченность растений нитратным азотом после люцерны можно классифицировать как повышенную, по остальным предшественником - как среднюю. Содержание подвижного фосфора в почве было высоким (от 189 до 198 мг/кг), подвижного калия - повышенным (121.127 мг/кг), существенных различий между вариантами не установлено.
Весной в фазе кущения озимой пшеницы содержание нитратного азота в почве удобренных вариантов увеличивалось, по сравнению с неудобренными, по чистому пару на 10,7 %,
2. Влияние предшественников на запасы продуктивной влаги при возделывании озимой пшеницы
(среднее за 2016-2018 гг.), мм
Предшественник Перед посевом Кущение Трубкование Полная спелость
0.30 см 10.100 см 0.30 см 0.100 см 0.30 см 10.100 см 0.30 см 0.100 см
Чистый пар 41,7 142,3 52,8 158,6 18,0 119,9 43,7 130,2
Занятый пар (горох) 32,5 132,0 48,9 153,2 15,1 113,2 42,2 129,3
Сидеральный пар (вико-овес) 31,3 131,2 49,9 154,5 15,8 116,3 41,0 131,0
Многолетние травы (люцерна) 30,4 132,4 47,9 148,8 16,3 118,1 38,5 129,9
НСР05 4,5 8,0 5,3 5,5 4,6 8,5 5,4 3,1
3. Содержание основных питательных элементов в пахотном слое почвы при возделывании озимой пшеницы (среднее
за 2016-2018 гг.), мг/кг почвы
Предшественник (фактор А) Удобрения (фактор В) Перед посевом В ф )азе кущения В фазе полной спелости
N-N03 Р205 К20 N-N03 Р205 К20 N-N03 Р205 К20
Чистый пар 0 58 198 127 56 3 188 116 26 3 171 111
N Р К 50 16 16 - - - 62 190 118 28 178 113
Занятый пар 0 44 189 123 38 168 115 19 151 106
N Р К 50 16 16 - - - 48 172 119 21 161 110
Сидеральный пар 0 46 191 121 39 186 121 23 161 109
N Р К 50 16 16 - - - 51 189 124 24 164 112
Многолетние травы (люцерна) 0 72 195 126 61 186 124 27 152 120
N Р К 50 16 16 - - - 81 191 125 29 158 121
НСР05 А 8 9 7 4 7 9 3 9 8
НСР05 В - - - 4 6 4 2 9 7
по занятому пару - на 26,3, по сиде-ральному - на 30,8, а по люцерне - на 32,8 %. Обеспеченность подвижным фосфором и калием весной была достаточно высокой без существенных различий между вариантами.
В фазе полной спелости культуры концентрация нитратного азота в почве в удобренных и неудобренных вариантах снизилась, по сравнению с весенними запасами, по чистому пару на 53,6 и 54,8 %, по занятому -на 50,0 и 56,3, по сидеральному - на 41,0 и 52,9, по люцерне - на 55,7 и 64,2 % соответственно. Обеспеченность подвижным фосфором к уборке уменьшилась на 6,3.. .18,3 %, калием -на 3,2.9,9 %.
Биологическая активность почвы под посевами озимой пшеницы в среднем за 3 года в вариантах без удобрений составляла от 45,5 % по занятому пару до 63,7 % по люцерне, при их внесении - от 59,8 до 83,6 % соответственно (табл. 4). По шкале Д. Г. Звягинцева в 62,5 % случаев она классифицировалась как сильная, в 25 % как средняя и в 12,5 % случаев как очень сильная.
Правильный севооборот - важное средство борьбы с сорняками сельскохозяйственных культур. При нарушении их чередования возрастает засоренность посевов большинства полевых культур приспособившимися к ним видами сорняков. Некоторое увеличение засоренности посевов по занятому пару объясняется частичным осыпанием семян яровых ранних ма-
лолетних сорняков ко времени уборки парозанимающей культуры [11, 12].
В среднем за годы исследований засоренность посевов озимой пшеницы была высокой. Так, наибольшую в опыте величину этого показателя до обработки гербицидами отмечали по занятому пару - от 55,7 до 59,4 шт./м2 (табл. 5).
Наименьшую в опыте численность сорняков отмечали по чистому пару -36,0.32,3 шт./м2. По остальным предшественникам она возрастала до 40,6.49,5 шт./м2.
не превышало экономического порога вредоносности.
Под элементами структуры урожая имеют в виду продуктивные органы и признаки растения, которые определяют его величину. Для зерновых культур основными из них считают густоту продуктивного стеблестоя, озернен-ность колоса и выполненность зерна. Каждый из этих элементов урожая под воздействием условий среды может изменяться в большую или меньшую сторону. Анализ структуры урожая помогает сельхозпроизводителям
4. Влияние предшественников и удобрений на биологическую активность почвы под озимой пшеницей (среднее за 2016-2018 гг.), %
Предшественник Удобрения Слой почвы, см
(фактор А) (фактор В) 0.10 10.20 20.30 0.30
Чистый пар 0 47,8 56,3 64,6 56,2
N Р К 50 16 16 56,9 68,9 64,3 63,4
Занятый пар 0 42,3 44,1 50,2 45,5
N Р К 50 16 16 50,2 60,8 68,4 59,8
Сидеральный пар 0 N Р К 50 16 16 44,6 51,0 46,2 58,6 49,5 72,0 46,8 60,5
Многолентние травы 0 52,9 56,9 81,3 63,7
(люцерна) N Р К 50 16 16 73,6 88,0 89,2 83,6
НСР05 А нср05 В 6,1 7,1 8,3
9,2 8,6 9,8
Учет, проведенный через 30 дней после внесения гербицидов, показал, что численность сорняков снизилась. Так, по чистому пару она уменьшилась на 83,0.87,0 %, по занятому - на 84,7. 85,0, по сидеральному - на 82,8.83,0, по люцерне - на 84,2.85,5 %. К фазе полной спелости засоренность озимой пшеницы увеличивалась в среднем на 3,8.16,6 %, но количество сорняков
5. Засорённость посевов озимой пшеницы в зависимости от предшественников и удобрений
(среднее за 2016-2018 гг.), шт./м2
внести соответствующие коррективы в технологию возделывания культуры (например, изменить норму высева, глубину заделки семян, способ посева, систему удобрения и др.) [13, 14]. В наших исследованиях густота стояния растений в удобренных вариантах к уборке была выше на 3,5.13,4 %, по сравнению с неудобренным (табл. 6).
Предшественник (фактор А) Удобрения (фактор В) До обработки Через 30 дней после обработки Полная спелость
малолетние многолетние всего малолетние многолетние всего малолетние многолетние всего
Чистый пар 0 30,0 2,3 32,3 3,0 1,2 4,2 4,7 1,8 6,6
N Р К 50 16 16 33,0 3,0 36,0 4,8 1,3 6,1 5,1 1,5 6,6
Занятый пар 0 46,0 9,7 55,7 6,0 2,5 8,5 6,7 2,7 9,4
N Р К 50 16 16 49,1 10,3 59,4 6,8 2,1 8,9 7,1 2,2 9,3
Сидеральный пар 0 32,8 7,8 40,6 5,5 1,5 7,0 6,3 1,8 8,1
N Р К 50 16 16 39,4 8,2 47,6 6,0 2,0 8,0 6,3 2,2 8,5
Многолетние травы 0 42,3 5,2 47,5 5,5 1,4 6,9 5,8 1,9 7,7
(люцерна) N Р К 50 16 16 43,0 6,5 49,5 5,7 2,1 7,8 5,8 2,3 8,1
НСР05 А 2,2 1,2 1,9 0,2 1,0 0,2
НСР05 В 4,4 2,9 0,8 0,2 1,0 0,1
Удобрения (фактор В) Количество Масса, г Биологиче-
Предшественник (фактор А) растений, шт./м2 продуктивных стеблей, шт./м2 зерен в колосе, шт. зерна с колоса 1000 зерен ская урожайность, т/га
Чистый пар 0 256,0 453,1 24,4 0,93 38,3 4,21
N Р К 50 16 16 275,9 532,5 26,8 1,05 39,2 5,59
Занятый пар 0 212,5 452,6 23,7 0,90 38,1 4,07
N Р К 50 16 16 225,8 496,8 24,6 0,98 39,7 4,87
Сидеральный пар 0 227,0 435,8 23,9 0,92 38,4 4,01
N Р К 50 16 16 257,5 515,0 24,9 0,97 39,1 4,99
Многолетние травы (лю- 0 256,5 433,5 25,5 0,98 38,3 4,25
церна) N Р К 50 16 16 265,5 491,2 26,7 1,05 39,3 5,16
НСР05 А нср05 В 21,5 20,6 0,7 0,01 0,1
11,5 41,2 0,1 0,06 0,1
Число продуктивных стеблей к минеральных удобрений прибавкой
уборке определяла продуктивная ку- урожая зерна озимой пшеницы в
стистость растений и их сохранность. среднем за годы исследований по
Под влиянием удобрений количество чистому пару составила 13,7 кг, по
продуктивных стеблей на 1 м2 воз- люцерне - 8,3, по занятому и сиде-
растало благодаря дополнительным ральному парам - соответственно
боковым побегам. 6,2 и 5,7 кг
7. Урожайность озимой пшеницы и эффективность удобрений, за 2016-2018 гг.
Предшественник (фактор А) Удобрения (фактор В) Урожайность, т/га Окупаемость
2016 г. 2017 г. 2018 г. средняя NPK прибавкой урожая зерна, кг
Чистый пар 0 3,42 4,61 3,90 3,98
N Р К 50 16 16 4,36 5,99 4,99 5,11 13,7
Занятый пар 0 2,84 4,41 3,98 3,74
N Р К 50 16 16 3,45 5,02 4,28 4,25 6,2
Сидеральный пар 0 2,95 4,52 3,85 3,77
N Р К 50 16 16 3,41 5,11 4,19 4,24 5,7
Многолетние тра- 0 3,01 4,66 3,90 3,86
вы (люцерна) 50 16 16 3,71 5,38 4,54 4,54 8,3
НСР05 А нср05 В 0,23 0,36 0,21
0,31 0,41 0,38
Число зерен в колосе варьировало от 23,7 по гороху до 26,8 шт. по чистому пару. При внесении минеральных удобрений количество зерен в колосе по всем изучаемым предшественникам увеличивалось на 0,9.2,4 шт., и было более высоким по чистому пару и люцерне. Наибольшая в опыте масса зерна с колоса (1,05 г) сформировалась в удобренных вариантах по чистому пару и люцерне. Масса 1000 зерен была практически одинаковой по всем предшественникам (38,1.38,4 г на неудобренных фонах и 39,1.39,7 г на удобренных).
В условиях недостаточной обеспеченности осадками трудно предусмотреть все неблагоприятные климатические и агротехнические воздействия, приводящие к недобору урожая, поэтому расчетный сбор зерна не всегда соответствует фактическому. Так, в среднем за 2016-2018 гг наибольшая в опыте урожайность озимой пшеницы ¿^ отмечена на удобренном фоне по чи-° стому пару - 5,11 т/га, по остальным 1Л предшественникам она снижалась на % 0,57.0,87 т/га (табл. 7). о» В среднем за три года прибавка | урожая от удобрений по чистому пару составляла 1,13 т/га, по ® люцерне - 0,68, занятому и сиде-5 ральному парам - 0,51 и 0,47 т/га $ соответственно. Окупаемость 1 кг
В удобренных вариантах наибольшее в опыте содержание сырой клейковины и белка в зерне озимой пшеницы было отмечено по люцерне и чистому пару - 28,8 и 28,7 %, 14,6 и 14,6 % соответственно (табл. 8). По занятому и сидеральному парам содержание клейковины и белка было ниже на 0,8.1,0 и 0,8.1,5 % соответственно.
Анализ экономической эффективности возделывания озимой пшеницы показал, что производственные затраты по чистому пару и люцерне были самыми высокими и достигали 17155 и 17672 руб./га соответственно (табл. 9). Наименьшие в опыте величины этих показателей отмечены при возделывании озимой пшеницы по занятому пару без
применения удобрений -12042 руб./га, в этом же варианте была самая низкая себестоимость 1 т зерна - 3220 руб. Уменьшение производственных затрат приводило к увеличению рентабельности в этом варианте до164 %.
Самый высокий в опыте чистый доход, обеспечивающий получение дополнительных денежных средств в хозяйствах, формируется по удобренному чистому пару - 26280 руб./га при рентабельности производства 153 %.
Хорошие финансовые результаты отмечены при размещении озимой пшеницы по люцерне, чистый доход составил 20918 руб./га с рентабельностью 118 %. Люцерна как предшественник под озимую пшеницу может конкурировать с занятыми и сидераль-ными парами благодаря улучшению плодородия почвы и формированию достаточно высоких показателей урожайности и качества зерна.
Таким образом, наибольшие в опыте запасы влаги в почве перед посевом озимой пшеницы в пахотном и метровом слое формируются по чистому пару (41,7 и 142,3 мм), а по остальным предшественникам снижались на 7,0. 27,0 %. Во время весенней вегетации озимой пшеницы, в фазе трубкования и полной ее спелости существенной разницы между вариантами по величине этого показателя не отмечено.
Самое высокое содержание нитратного азота в почве перед посевом озимой пшеницы отмечено по люцерне - 72,0 мг/кг, а по парам оно снижалось в 1,2.1,6 раза. Применение Ы^Р^К^ при посеве и весной
16 16 16 1 34
в подкормку увеличивало количество
8. Содержание клейковины и белка в зерне озимой пшеницы в зависимости от предшественника и удобрений (среднее за 2016-2018 гг.), %
Предшественник (фактор А) Удобрения (фактор В) Показатель
клейковина белок
Чистый пар 0 26,5 13,2
N Р К 50 16 16 28,7 14,6
Занятый пар 0 25,3 12,5
N Р К 50 16 16 27,8 13,1
Сидеральный пар 0 26,1 12,7
N Р К 50 16 16 27,9 13,8
Многолетние травы (люцерна) 0 27,2 13,4
N Р К 50 16 16 28,8 14,6
НСР05 А 0,1 0,1
НСР05 В 0,1 0,1
9. Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы в зависимости предшественников и удобрений (среднее за 2016-2018 гг.)
Предшественник (фактор А) Удобрения (фактор В) Показатель
производственные затраты, руб./га себестоимость 1 т зерна, руб. чистый доход, руб./га рентабельность, %
Чистый пар 0 13793 3466 20037 145
N P K 50 16 16 17155 3357 26280 153
Занятый пар 0 12042 3220 19748 164
N P K 50 16 16 15342 3610 20783 135
Сидеральный пар 0 13414 3558 18631 139
N P K 50 16 16 16708 3941 19332 116
Мн.травы (люцерна) 0 13520 3503 19290 143
N P K 50 16 16 17672 3893 20918 118
нитратного азота в почве, по сравнению с неудобренным фоном, на 10,7.32,8 %. Обеспеченность почвы подвижным фосфором и калием во все фазы развития озимой пшеницы была достаточно высокой без существенных различий по вариантам.
Наибольшая в опыте урожайность озимой пшеницы сформировалась на удобренном фоне после чистого пара -5,11 т/га, по остальным предшественникам она была на 0,57.0,86 т/га ниже. Прибавка от удобрений по чистому пару составила 1,13 т/га, по люцерне - 0,68, по занятому пару - 0,51, по сидераль-ному пару - 0,47 т/га. Окупаемость 1 кг минеральных удобрений прибавкой урожая зерна по чистому пару составила 13,7 кг по люцерне - 8,3, по занятому и сидеральному парам - соответственно 6,2 и 5,7 кг
Наименьшие в опыте затраты и себестоимость зерна, а также максимальная рентабельность возделывания озимой пшеницы отмечены по занятому пару без применения удобрений - 12042 руб./га, 3220 руб./т и 164 %, а наибольший чистый доход - на удобренных фонах по чистому пару (26280 руб./га с рентабельностью 153 %) и люцерне (20918 руб./га с рентабельностью 118 %).
Литература.
1. Семинченко Е. В. Влияние предшественников и приемов биологизации на продуктивность севооборотов в условиях Нижнего Поволжья // Земледелие. 2021. № 1. С. 7-10. doi: 10.24411/0044-39132021-10102.
2. Лукин С. В. Влияние биологизации земледелия на плодородие почв и продуктивность агроценозов (на примере Белгородской области) // Земледелие. 2021. № 1. С. 11-15. doi: 10.24411/00443913-2021-10103.
3. Влияние предшественников озимой пшеницы, возделываемой по технологии No-till, на динамику показателей почвенного плодородия и урожайность в условиях засушливой зоны Ставрополья / М. Ю. Азарова, Е. В. Письменная, В. А. Стукало и др. // Земледелие. 2020. № 3. С. 33-36. doi: 10.24411/0044-3913-2020-10309.
4. Ильиных В. А. Травопольная система земледелия в Западной Сибири: опыт внедрения // Иркутский историко-
экономический ежегодник. Иркутск: Байкальский государственный университет, 2016. С. 53-61.
5. Кирюшин В. И. Научно-инновационное обеспечение приоритетов развития сельского хозяйства // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 3. С. 5-10. doi: 10.24411/0235-2451-2019-10301.
6. Факторы управления плодородием почвы в системе орошаемых севооборотов Нижнего Поволжья / В. В. Мелихов, А. А. Зибаров, Н. П. Мелихова и др. // Известия Нижневолжского агроунивер-ситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 4 (52). С. 96-103. doi: 10.32786/20719485-2018-04-12.
7. Карпович К. И., Шарипова Р. Б., Сабитов М. М. Агроклиматические показатели Ульяновской области // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2016. № 3 (35). С. 9-13.
8. Сабитов М. М. Экономическая эффективность технологий возделывания культур в зернопаровом севообороте // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т 35. № 2. С. 13-18. doi: 10.24411/0235-24512021-10202.
9. Семенова А. И., Пироженко В. В. Отзывчивость различных сортов озимой пшеницы на минеральные удобрения на типичных черноземах // Плодородие. 2020. № 1 (112). С. 7-8. doi: 10.25680/ S19948603.2020.112.02.
10. Эффективность применения удобрений в засушливых условиях Поволжья / О. И. Горянин, С. В. Обущенко, Б. Ж. Джангабаев и др. // Земледелие. 2020. № 8. С. 29-33. doi: 10.24411/0044-3913-2020-10806.
11. Stoma G. V., Manucharova N. A., Belokopytova N. A. Biological activity of microbial communities in soils of some Russian cities // Eurasian soil science. 2020. Vol. 53. No. 6. P. 760-771. doi: 10.1134/ S1064229320060125.
12. The effect of the sowing methods and the seeding rate on the yield of nicandra physalodes biomass in single-species and mixed with sugar sorghum phytocenoses in the steppe zone of the Volga region / N. I. Strizhkov, Z.M. Azizov, N.B. Suminova, et al. // J. Pharmaceut. Sci. Res. T. 10. 2018. No.
4. P. 323-329.
13. Biodiversity-based options for arable weed management. A review / S. Petit, S. Cordeau, B. Chauvel, et al. // Agronomy for sustainable development. 2018. Т. 38. No.
5. P. 48.
14. Маслова Г. Я., Ябдряев М. Р., Шарапов И. И. Результаты оценки коллекционных образцов озимой мягкой пшеницы для селекции в условиях Среднего Поволжья
// Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии: научно-теоретический журнал. Ульяновск: УлГАУ, 2020. № 3 (51), С. 91-97.
Influence of forecrops on the productivity of winter wheat in the forest-steppe of the Middle Volga region
M. M. Sabitov
Ulyanovsk Research Agricultural Institute, branch of Samara Scientific Center, Russian Academy of Sciences, ul. Institutskaya, 19, pos. Timiryazevskoe, Ul'yanovskii r-n, Ul'yanovskaya obl., 433315, Russian Federation
Abstract. We studied the effectiveness of various forecrops of winter wheat in the forest-steppe of the Middle Volga region in the Ulyanovsk region in 2016-2018. The soil of the experimental plot was leached chernozem, medium-thick with a humus content in the arable layer of 6.35%; the content of mobile phosphorus and potassium was 225 mg/kg and 119 mg/kg, respectively, the reaction of the soil solution was neutral (pH(salt) value was 6.8 units). The design of the experiment included factor A (forecrop) and factor B (mineral fertilizer). The forecrops were bare fallow, seeded fallow, green manure fallow, and perennial grasses (alfalfa). Factor B provided for two options: without fertilizers and N16P16K16 during sowing + N34 in the spring as additional fertilization. The largest moisture reserves before sowing in the arable and one-meter soil layers were registered after bare fallow: 41.7 mm and 142.3 mm. It was higher by 9.2-11.3 mm and 9.9-11.1 mm higher than after other forecrops. The content of nitrate nitrogen against the fertilized background after bare fallow increased by 10.7%, after seeded fallow - by 26.3%, after green manure fallow - by 30.8%, after alfalfa - by 32.8 %, compared with the non-fertilized background. The biological activity of the soil was the highest after alfalfa (83.6%). The highest yield of winter wheat was obtained against the fertilized background after bare fallow (5.11 t/ha); after other forecrops, it was lower by 0.57-0.87 t/ha. The payback of mineral fertilizers by the addition of grain after bare fallow was 13.7 kg, after alfalfa - 8.3 kg, after seeded and green manure fallows - 6.2 and 5.7 kg, respectively. Net income and profitability against the fertilized background after bare fallow were 26,280 rubles/ha and 153%, after seeded fallow - 20,783 rubles/ha and 135%, after green manure fallow - 19332 rubles/ha and 116%, after alfalfa - 20918 rubles/ha and 118%.
Keywords: winter wheat (Triticum aestivum L.); forecrop; soil moisture; yield; efficiency.
Author Details: M. M. Sabitov, Cand. Sc. (Agr.), head of division (e-mail: m_sabitov@ mail.ru).
For citation: Sabitov MM [Influence of forecrops on the productivity of winter wheat in the forest-steppe of the Middle Volga region]. Zemledelie. 2021;(5):3-7. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2021-5-3-7.
Ы (D 3 ü
(D
g
(D
5
(D
(Л
О
N>
