CC BY
24
001: 10.24411/0044-3913-2019-10708 УДК633.15:631.51(470.631)
Влияние приемов основной обработки почвы на эффективность возделывания гибридов кукурузы в условиях Карачаево-Черкесской Республики
О. И. ВЛАСОВА1, доктор сельскохозяйственных наук, доцент (e-mail: olastgau@mail.ru) А. Д. СМАКУЕВ2, директор завода Л. В. ТРУБАЧЕВА1, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент 1Ставропольский государственный аграрный университет, пер. Зоотехнический, 12, Ставрополь, 355017, Российская Федерация 2ООО фирма «Хаммер», ул. Шоссейная, 185, Черкесск, Карачаево-Черкесская Республика 369005, Российская Федерация
Исследования проводили с целью совершенствования технологии возделывания ранне- и среднеспелых гибридов кукурузы на зерно. Работу выполняли в 2016-2018 гг. в почвенно-климатических условиях При-кубанского района Карачаево-Черкесской Республики. Почва опытного участка - чернозем типичный карбонатный тяжелосуглинистый на лессовидных карбонатных глинах и суглинках с содержанием гумуса 5 %, подвижного фосфора и калия - 30 мг/кг и 389 мг/кг почвы соответственно, рН - 6...8 ед. Исследования проводили в двухфакторном опыте: фактор А - раннеспелые гибриды кукурузы (Монсанто DKS 3939, AS-201, Машук 171), фактор В - приемы основной обработки почвы (дискование БДМ 5*4 на 10.12 см; вспашка агрегатом ЕвроДиамант на 25.27 см). Повторность опыта четырехкратная, размещение вариантов систематическое. Учетная площадь делянок - 112 м2. Посев проводили во второй декаде мая по схеме 70*30 см. Предшественник - кукуруза на зерно. Использование дискования как приема основной обработки почвы способствует формированию большего количества агрономически ценных агрегатов, чем при вспашке. Максимальную в опыте площадь листьев гибриды кукурузы сформировали в 2018 г., наибольшие её величины отмечали в вариантах с применением вспашки. Площадь листовой поверхности гибридов Машук 171, AS-201 и Монсанто DKS3939составляла сот- ответственно 39,5; 44,6 и 45,2 тыс. м2/га соот-® ветственно. При использовании дискования средняя величина этого показателя была на о^ 0,5.2,5 тыс. м2/га меньше. Самымурожай-ф ным был раннеспелый гибрид AS-201: на s фоне вспашки - 7,5 т/га, при дисковомлуще-§ нии - 6,25 т/га, Мосанто DKS 3939 немного 5 уступал ему (6,96 и 6,2 т/га соответственно).
ле Из-за более короткого периода вегетации 5 и меньшей эффективности использования (I) биоклиматического потенциала у гибрида
Машук 171 наблюдали самую низкую урожайность, как на фоне вспашки (4,93 т/га), так и при дисковании (3,43 т/га).
Ключевые слова: кукуруза (Zea mays L.) на зерно, гибрид, способ обработки почвы, урожайность.
Для цитирования: Власова О. И., Смакуев А. Д., Трубачева Л. В. Влияние приемов основной обработки почвы при возделывании гибридов кукурузы в условиях Карачаево-Черкесской Республики // Земледелие. 2019. № 7. С. 32-34. DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10708.
Кукуруза занимает второе место среди зерновых культур, обеспечивая более четверти валового сбора зерна в мире [1].
Важнейший аспект формирования высоких урожаев - технология возделывания культуры, один из главных элементов которой основная обработка почвы. Согласно данным исследователей, от нее на 12,2 % зависит урожайность культур севооборота. Управляя этим фактором, можно увеличить продуктивность кукурузы на 23...25 %. Поэтому правильный выбор системы основной обработки почвы - действенный рычаг повышения урожайности, особенно в современных условиях [1].
Целесообразность использования того или иного способа обработки почвы зависит от конкретных условий. По этому вопросу есть разные точки зрения, которые могут быть даже взаимоисключающими. Так, некоторые авторы отмечают эффективность вспашки на 28.30 см под кукурузу на зерно [2, 3].
В последние годы в связи с необходимостью оптимизации затрат труда и средств, стало особенно сложно выбирать правильный способ основной обработки почвы. Изучая отечественную литературу по вопросу влияния ее способов на урожайность кукурузы можно отметить, что большинство авторов [4, 5, 6] считают, что по сохранению и накоплению влаги, влиянию на сбор зерна культуры и засоренность посевовдискованиев качестве основной обработки почвы уступает вспашке. Вместе с тем при использовании традиционного способа происходит снижение водопрочности структуры почвы, в то время как при минимальных
обработках она увеличивается. Поэтому минимальные мульчирующие обработки почвы относят к факторам, улучшающим структурообразование и физическое состояние почвы [7].
По данным В. И. Прохода [8] плотность почвы в осенний период в вариантах со вспашкой и противоэрозион-ной обработкой не различается (0,93. 0,95 г/см3). Весной, после проведения предпосевных обработок, некоторое уплотнение почвы отмечено в слое 15.25 см в варианте с противоэрози-онной обработкой. К уборке кукурузы плотность почвы во всех вариантах повышается до 1,26.1,28 г/см3.
Цель исследований - установить влияние приемов обработки почвы на урожайность ранне- и среднеспелых гибридов кукурузы.
Полевые исследования проводили в 2016-2018 гп на территории Прикубан-ского района Карачаево-Черкесской Республики. Почва опытного участка чернозем типичный карбонатный тяжелосуглинистый на лессовидных карбонатных глинах и суглинках с содержанием гумуса (по ГОСТ 26213-91) - 5 %, нитратного азота в слое почвы 0.20 см (по ГОСТ 26951-86) - 8,5 мг/кг почвы, подвижного фосфора и калия (по ГОСТ 26205-91) - 30 мг/кг почвы и 389 мг/кг почвы соответственно. Реакция почвенного раствора близкая к нейтральной или слабощелочная (рН 6.8), обменная кислотность, как правило, отсутствует, гидролитическая кислотность выражена слабо и большей частью находится на уровне 0,4.2,8 мг-экв/100 г почвы. Коллоидная фракция типичных черноземов насыщена преимущественно Са++ и Мд++ в соотношении от 10:1 до 8:1. Степень насыщенности достигает 94.99 %.
Работу проводили в VI агроклиматическом районе. В годы исследований сумма осадков превышала среднемно-голетнюю норму (587 мм) и составляла в 2016 г - 681, 5 мм, 2017 г. - 621,5 мм, 2018 г. - 685,7 мм. Несколько выше была и температура воздуха по годам (на 0,8, 1,0 и 1,8 0С соотвественно). Гидротермический коэффициент составил 2,0.2,3 и находился на уровне среднемноголетних значений.
Схема двухфакторного опыта предусматривала следующие варианты: ранне- и среднеспелые гибриды кукурузы (фактор А) - Монсанто ОКБ 3939, ДБ-201, Машук 171), приемы основной обработки почвы (фактор В) - дискование БДМ 5^4 на 10.12 см; вспашка агрегатом ЕвроДиамант фирмы 1_еткеп на 25. 27 см. Повторность опыта четырехкратная, размещение вариантов систематическое. Учетная площадь делянок -112 м2. Посев проводили во второй декаде мая по схеме 70^30 см. Предшественник - кукуруза на зерно.
Структурно-агрегатный состав почвы определяли методом сухого про-
1. Структурно-агрегатный состав почвы в посевах гибридов кукурузы (2016-2018 гг.), %
Гибрид, фаза развития Размер агрегатов, мм
> 10 | 10.0,25 | <0,25
Дискование
Монсанто ОКБ 3939
Всходы 37,2 58,1 4,7
Выметывание метелки 35,8 64,7 5,1
Созревание 24,4 72,0 6,6
ДБ-201
Всходы 38,1 58,1 3,8
Выметывание метелки 36,1 58,0 5,9
Созревание 21,3 72,0 6,7
Машук 171
Всходы 36,2 59,6 4,2
Выметывание метелки 38,4 55,7 5,9
Созревание 22,3 70,9 6,8
Вспашка
Монсанто ОКБ 3939
Всходы 38,2 51,2 10,6
Выметывание метелки 40,9 50,2 8,9
Созревание 26,1 66,1 7,8
ДБ-201
Всходы 39,1 51,3 9,6
Выметывание метелки 41,1 49,7 9,2
Созревание 27,0 62,9 10,1
Машук171
Всходы 37,1 51,7 11,2
Выметывание метелки 38,9 49,0 12,1
Созревание 22,2 64,9 12,9
сеивания по Н. И. Савинову [9], биометрические показатели - по методикам, изложенным в [10, 11]. Статистическую обработку данных проводили с помощью программы обработки результатов многофакторных экспериментов «Полифактор».
Во все фазы развития кукурузы содержание агрономически ценной фракции в варианте с дискованием было несколько выше, чем по вспашке (табл. 1). В фазе всходов при поверхностной обработке в посевах Монсанто ОКБ 3939 и ДБ-201 величина этого показателя была равна 58,1 %, на делянках гибрида Машук 171 - 59,6 %. Доля глыбистой фракции варьировала от 36,2 % в варианте с гибридом Машук 171 до 38,1 % у ДБ-201, пылевидной от 3,8 (ДБ-201) до 4,7 % (Монсанто ОКБ 3939).
От фазы всходов до созревания количество агрономически ценных агрегатов возрастало благодаря снижению доли глыбистой фракции до 72,0 %, что, на наш взгляд, связано с проведением междурядных культиваций. Разница между показателями структурно-агрегатного состава почвы в посевах гибридов была незначительной.
В варианте со вспашкой содержание агрономически ценных агрегатов было несколько меньше, чем при поверхностной обработке, из-за увеличения доли глыбистой и пылевидной фракций. Так, в фазе всходов содержание глыбистой фракции составляло от 51,2 до 51,7 % в зависимости от гибрида, увеличиваясь к фазе созревания до 62,9.. .66,1 %. Доля пылевидной фракции к фазе созревания на фоне вспашки была до двух раз выше, чем при дисковании: в посевах гибрида Монсанто ОКБ 3939 величины этих показателей составляли соответственно
7,8 и 6,6 %, ДБ-201 - 10,1 и 6,7 %, Машук 171 - 12,9 и 6,8 %.
Высота растений играет важную роль при возделывании сельскохозяйственных культур и вносит свои коррективы непосредственно в онтогенез растений. На этот признак сильное влияние оказывают как сортовые особенности, так и условия возделывания. Уже в начале вегетации высота гибридов кукурузы варьировала в зависимости от способа обработки почвы. На делянках с применением дискования, растения были ниже, чем на фоне вспашки.
В фазе 5.6 листьев высота гибридов кукурузы при дисковании составляла 33,8.36,4 см, на делянках со вспашкой она была на 2,6.3,2 см больше (табл. 2). К фазе 14.15 листьев различия по высоте между растениями в вариантах с разной обработкой почвы стали еще заметнее. Наибольшей она была у гибридов на фоне вспашки, после которой самыми высокими (129,5 см) оказались растения гибрида ДБ-201. На фоне дискового лущения они были на 9,1 см ниже.
К фазе цветения все гибриды в опыте достигали своих максимальных размеров: в варианте вспашки высота растений кукурузы гибрида Монсанто ОКБ 3939 составляла185,3, ДБ-201 - 210,5, Машук 171 - 178,5 см, на фоне дискования - соответственно 170,3; 180,0 и 158,0 см. В дальнейшем их высота снижалась из-за естественного усыхания на 10 см.
Результаты математической обработки данных свидетельствуют о преимуществе вспашки в формировании высоты растений кукурузы, по сравнению с дискованием, за исключением гибрида Машук 171.
Разница по вариантам обработки почвы в высоте растений гибрида кукурузы Монсанто ОКБ 3939 в фазе 5.6 листьев составила 3,2 см, ДБ-201 - 2,6см, Машук 171 - 0,8 см, в фазе14.15 листьев -11,6; 9,1 и 5,5 см, в фазе цветения - 15,0; 30,5 и 20,5 см соответственно.
Наибольшую площадь листьев за период исследований гибриды кукурузы сформировали в 2018 г Максимальную в опыте величину этого показателя (45,2 тыс. м2/га) наблюдали на фоне вспашки у гибрида Монсанто ОКБ 3939. Площадь листовой поверхности гибрида Машук 171 составила 39,5 тыс. м2/га, ДБ-201 -44,6 тыс. м2/га. В варианте с применением дискования величина этого показателя была на 0,5.2,5 тыс. м2/га меньше (табл. 3). В то же время в неблагоприятном 2017 г различия между вариантами с разными приёмами основной обработки почвы были незначительными.
В 2016 и 2018 гг. при проведении вспашки площадь листовой поверхности кукурузы у гибридов Монсанто ОКБ 3939 (38,4 и 45,2 тыс. м2/га) и ДБ-201 (39,0 и 44,6 тыс. м2/га) была существенно выше, чем у Машук 171 (34,1 и 39,5 тыс. м2/га). Различия между вариантами в формировании площади листовой поверхности при дисковой обработке несущественны.
В результате математической обработки было установлено существенное влияние приемов обработки почвы на формирование площади листовой поверхности гибридов кукурузы, а также доказано преимущество вспашки. Так,
2. Влияние приемов обработки почвы на высоту растений гибридов кукурузы
(2016-2018 гг.), см
Гибрид (фактор А) Фаза
5.6 листьев I 14. .15 листьев I цветение
Монсанто ОКБ 3939 Дискование (фактор В) 35,2 103,6 170,3
ДБ-201 36,4 120,4 180,0
Машук 171 33,8 100,3 158,0
Вспашка (фактор В)
Монсанто ОКБ 3939 38,4 115,0 185,3
ДБ-201 39,0 129,5 210,5
Машук 171 34,1 105,8 178,5
НСР05, по опыту НСР05, А НСР05, В Бх,% 2,2 1,2 6,2 7,3 13,8 9,2
3,4 5,1 18,5
3,8 3,2 2,9
ДРф<РП5 0,17:4,63 ф 05 ' ' ВРф>РП5 6,1:1,41 ф 05
(О Ф
Ш, ь
Ф
д
ф
ь
Ф
О
(О
3. Влияние приемов обработки почвы
на формирование площади листовой поверхности в посевах гибридов кукурузы, тыс. м2/га
А 1,9, НСР05, В 0,8). В 2017 г величина этого показателя на фоне находилась на уровне 6,5, 7,0 и 4,5 т/га после дискования 5,2; 6,0; 3,0 т/га (НСР05, А 2,1, НСР05, В 0,9). В 2018 г урожайность гибридов составила 7,4, 8,0 и 5,3 т/га при вспашке; 5,5, 6,3 и 3,3 т/га - при дисковании (НСР05, А 3,2, НСР05, В 1,6).
По результатам исследований, использование дискования в качестве основного приема обработки почвы приводит к формированию большего количества агрономически ценных агрегатов, чем при вспашке, благодаря менее интенсивному воздействию безотвальных орудий на почву и равномерному перераспределению растительных остатков, в результате чего снижаются доли глыбистой и пылевидной фракций. Вместе с тем, близкая к оптимальной плотность почвы, формирование большей густоты стояния растений и площади листовой поверхности при использовании в качестве основной обработки вспашки, обеспечивает формирование высоких урожаев гибридов АБ-201 (7,5 т/га) и Монсанто ОКБ 3939 (6,96 т/га).
Литература.
1. Сотченко В. С. Состояние и перспективы производства зерна кукурузы в российской Федерации // Кукуруза и сорго. 2006. № 6. С. 2-6.
2. Кваша А. В., Багринцева В. Н. Резерв повышения урожая кукурузы // Защита и карантин растений. 2012. № 4. С. 36-37.
3. Трубачёва Л. В., Вольтерс И. А., Карга-лев И. В. Урожайность кукурузы на силос на мелиорированных почвах в засушливой зоне Ставрополья // Агрохимический вестник. 2011. № 4. С. 18-19.
4. Афонин Н. М. Влияние разных приемов основной обработки почвы на рост, развитие и формирование урожая кукурузы при выращивании на зерно // Вестник МичГАУ 2014. № 2. С. 31-33.
5. Особенности агротехники зерновой кукурузы на орошаемых землях Нижнего Поволжья / В. В. Бородычев, Н. Н. Дубенок, А. Е. Новиков и др. // Плодородие. 2016. №1. С. 35-37
6. Миллер С. С., Рзаева В. В., Ахтариев Р Р Влияние приемов основной обработки почвы на засоренность посевов кукурузы в северной лесостепи Тюменской области // Аллея науки. 2018. Т 1. № 8 (24). С. 210-213.
7. Влияние традиционной и минимальных систем обработки почвы на изменения почвенного плодородия / П. П. Васюков, Г. В. Чуварлеева, Г. М. Лесовая и др. // Таврический вестник аграрной науки. 2016. № 3 (7). С. 50-57.
8. Прохода В. И. Продуктивность гибридов кукурузы различных групп спелости в зависимости от основной обработки почвы и минеральных удобрений в условиях степной зоны Центрального Предкавказья. Автореф на соискание степени канд. с.-х. наук. Краснодар, 2012. 24 с.
9. Доспехов Б. А. Васильев И. П., Туликов А. М.Практикум по земледелию / Б. А.Доспе-хов. М.: Колос, 1987
10. Коняев Н. Ф. Математический метод определения площади листьев растений // Доклады ВАСХНИЛ. 1970. № 9. С. 43-46.
11. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кукурузой / Д. С. Филев, В. С. Циков, В. И. Золотов и др. Днепропетровск: ВНИИ кукурузы, 1980. 54 с.
Influence of Tillage Methods on the Efficiency of Cultivation of Corn Hybrids in the Karachay-Cherkess Republic
O. I. Vlasova1, A. D. Smakuev2, L. V. Trubacheva1
1Stavropol State Agrarian University, per Zootekhnicheskii, 12, Stavropol', 355017, Russian Federation 2LLC firm «Hammer», ul. Shosseinaya, 185, Cherkessk, Respublika Karachaevo-Cherkesskaya, 369005, Russian Federation
Abstract. The studies were aimed at improving the cultivation technology of early-ripening and mid-season corn hybrids for grain. The work was carried out in 2016-2018 under the soil and climatic conditions of the Prikubansky district of the Karachay-Cherkess Republic. The soil of the experimental plots was typical carbonate heavy loamy chernozem on loesslike carbonate clays and loams with a humus content of 5%, the content of mobile phosphorus and potassium -30 mg/kg and 389 mg/kg, pH was 6-8 units. There was a two-factor experiment: factor A was early-ripening corn hybrids (Monsanto DKS3939, AS-201, Mashuk 171); factor B was methods of primary tillage (disking with BDM 5 x 4 at 10-12 cm; ploughing with Lemken EuroDiamant at 25-27 cm). The experiment was repeated four times; the placement of options was systematic. The accounting area of a plot was 112 m2. Sowing was carried out in the second decade of May according to the scheme of70x30cm. The forecrop was corn for grain. Disking as the main method of tillage contributes to the formation of more agro-nomically valuable aggregates than ploughing. In 2018, corn hybrids formed the largest leaf area; its maximum value was observed at ploughing. The leaf surface area of Mashuk 171, AS-201, and Monsanto DKS3939hybrids was39.5,44.6, and 45.2 thousand m2/ha, respectively; in the variant with the use of disking, the average value of this indicator was 0.5-2.5 thousand m2/ha less. Early-ripening AS-201 hybrid was the most productive against the background of ploughing - 7.5 t/ha, of disking - 6.25 t/ha. Monsanto DKS 3939 was slightly inferior to it (6.96 and 6.2 t/ha, respectively). Due to the shorter vegetation period and less efficient use of the bioclimatic potential, Mashuk 171 hybrid showed the lowest yield, both against the background of ploughing (4.93 t/ha) and disking (3.43 t/ha).
Keywords: corn (Zea mays L.) for grain; hybrid; tillage method; yield.
Author Details: O. I. Vlasova, D. Sc. (Agr.), assoc. prof. (e-mail: olastgau@mail.ru); A. D. Smakuev, director of the seed plant; L. V. Trubacheva, Cand. Sc. (Agr.), assoc. prof.
For citation: Vlasova O. I., Smakuev A. D., Trubacheva L. V. Influence of Tillage Methods on the Efficiency of Cultivation of Corn Hybrids in the Karachay-Cherkess Republic // Zemle-delie. 2019. No. 7. Pp. 32-34 (in Russ.). DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10708.
Гибрид (фактор А) | 2016 г I 2017 г. 12018 г.
Дисковое лущение (фактор В)
Монсанто DKS 35 2 33,6 43,3
3939 35,2
AS-201 36,4 34,5 44,1
Машук 171 32,8 32,4 37,1 Вспашка (фактор В)
Монсанто DKS 384 36,1 45,2
3939 38,4
AS-201 39,0 37,2 46,6
Машук 171 34,1 35,8 39,5
НСР05, по опыту 4,4 5,2 3,3
НСР, А 2,2 1,9 1,7
05
НСР05, В 2,7 2,1 1,5
05
Sx,% 2,1 3,3 2,8 AF„<F05 4,12 : 5,17
ф 05 ' '
BF>F05 7,8:2,12
_ф_05___
в 2016 г величина этого показателя у гибридов кукурузы Монсанто ОКБ 3939, АБ-201 и Машук 171 при проведении дискования составила соответственно 35,2, 36,4 и 32,8 тыс. м2/га, что на 3,2, 2,6 и 1,3 тыс. м2/га меньше, чем при вспашке (НСР05, А 2,2). В 2017 и 2018 гг площадь листовой поверхности при вспашке была существенно выше, по сравнению с дискованием, у всех гибридов кукурузы. В 2017 г разница составила 2,5.3,4 тыс. м2/га (при НСР05, А1,9), в 2018 г -1,9.2,5 тыс. м2/га (при НСР05, А 1,7)
Самым урожайным был раннеспелый гибрид АБ-201 на фоне вспашки - 7,5 т/ га, при использовании дискового лущения величина этого показателя уменьшалась на 1,25 т/га (табл. 4). Немного ниже был сбор зерна гибрида Монсанто ОКБ 3939 (6,96 и 6,2 т/га соотвествен-но), урожайность гибрида Машук 171 была существенно меньше, как на фоне вспашки (4,93 т/га), так и при дисковании (3,43 т/га).
Рассматривая урожайность по годам, можно констатировать факт существенного ее увеличения у гибридов Монсанто ОКБ 3939 и АБ-201, по сравнению с гибридом Машук 171. В 2016 г сбор зерна исследуемых гибридов при вспашке составил соответственно 7,0; 7,5 и 5,0 т/га при дисковании 6,2, 6,5 и 4,0 т/га (НСР05, 4. Урожайность гибридов кукурузы в зависимости от приемов обработки почвы, т/га
О) о
N N
Ш
S ^
ф
и
ф
^
2
ш м
Гибрид (фактор Год
А) 2016 | 2017 | 2018
Вспашка (фактор В) Монсанто DKS 7,0 6,5 7,4
3939
AS-201 7,5 7,0 8,0
Машук 171 5,0 4,5 5,3
Дисковое лущение (фактор В)
Монсанто DKS 6,2 5,2 5,5
3939
AS-201 6,5 6,0 6,3
Машук 171 4,0 3,0 3,3
НСР05, по 1,4 1,5 2,9
опыту НСР05, А НСР°5, В Sx,%05 1,9 2,1 3,2
0,8 0,9 1,6
2,1 2,3 2,8
