doi: 10.24412/0044-3913-2024-1-28-33 УДК 631.51.01:633.358
Влияние способов основной обработки почвы на агрофизическое состояние чернозема типичного и продуктивность гороха
Д. В. ДУБОВИк, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник (е-mail: kurskfarc@mail.ru) Е. В. ДУБОВИк, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник А. Н. МОРОЗОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник А. В. ШУМАкОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник Курский федеральный аграрный научный центр, ул. Карла Маркса, 70б, Курск, 305021, Российская Федерация
Исследований проводили с целью изучения влияния минимизации основной обработки на агрофизические свойства почвы, урожайность и качество семян гороха. Работу выполняли в 20202023 гг. на черноземе типичном Курской области. Варианты опыта: вспашка (на 20... 22 см); комбинированная обработка (на 20.22 см); поверхностная обработка (до 8 см); прямой посев. Сорт гороха - Ягуар, предшественник - ячмень, повторность трехкратная. Плотность почвы составляла 1,08.1,14 г/см3, что характерно для культурной пахотной почвы. При прямом посеве отмечен рост количества агрономически ценных агрегатов, по сравнению с другими вариантами, на 5.12 %, коэффициента структурности - на 15.31 %. Содержание водоустойчивых агрегатов >0,25 мм в слое 0.10 см было выше при прямом посеве (64,74 %) и снижалось в ряду: вспашка (61,07 %) > комбинированная обработка (60,02 %) > поверхностная обработка (59,67 %). Минимизация обработки почвы способствовала повышению средневзвешенного диаметра водоустойчивых агрегатов на 16.38 %. ^ В слое 0.10 см он больше, чем в слое 10.20 см, на 17.21 %. Критерий водо-о* устойчивости в слое 10.20 см выше, чем ^ в слое 0.10 см, в 1,2.2,0 раза независи-2 мо от способа обработки. Наибольший | индекс агрегированности отмечали при ^ прямом посеве (317.326), наимень-Ч ший - после вспашки (246.268). Густота ® стояния растений при прямом посеве Ц была выше, чем при других обработках, СО на 6.10 шт./м2. Максимальная в опы-
те масса 1000 зерен формировалась при поверхностной обработке (170,9 г), минимальная - при вспашке (153,3 г). Урожайность гороха была самой высокой при прямом посеве (2,31 т/га), а самой низкой - при комбинированной обработке (2,06 т/га). Содержание белка в семенах гороха при прямом посеве составляло 23,2 %, что на 0,5.0,9 % выше, чем при других обработках.
Ключевые слова: горох посевной (Pisum sativum L.), вспашка, комбинированная, поверхностная обработка, прямой посев, почвенная структура, плотность почвы, структура урожая, белок.
Для цитирования: Влияние способов основной обработки почвы на агрофизическое состояние чернозема типичного и продуктивность гороха / Д. В. Дубовик, Е. В. Дубовик, А. Н. Морозов и др. // Земледелие. 2024. № 1. С. 28-33. doi: 10.24412/0044-3913-2024-1-28-33.
Горох (Pisum sativum L.) - основная зернобобовая культура, которую возделывают на продовольственные цели. В семенах гороха содержится 23...30 % белка, в состав которого входит ряд незаменимых аминокислот [1, 2]. Помимо этого, известна роль гороха в деле насыщения почвы азотом, благодаря симбиотической азотфикса-ции клубеньковыми бактериями, обитающими на корнях растений [3]. Вовлечение в агроценозы атмосферного азота бобовыми культурами посредством симбиотической азотфиксации имеет важное значение для биологизации земледелия [4]. При этом большую роль играет правильно выбранная агротехнология возделывания культуры [5].
Одним из важнейших и энергетически затратных элементов агротехнологий возделывания сельскохозяйственных культур выступает обработка [6, 7]. Чем больше глубина обработки почвы, тем выше уровень затратэнергоресур-сов приходится на нее. Также, при обработке различными орудиями посредством механического воздействия на почву изменяются ее химические и физические свойства [8, 9, 10].
В последние годы в России используется довольно широкий перечень способов обработки почвы - от глубокой отвальной вспашки до полного отказа от обработки почвы - прямого посева [11, 12]. Один из факторов плодородия почвы, на которые обработка оказывает непосредственное влияние, это ее агрофизические свойства [13, 14]. Формирование благоприятных для развития гороха агрофизических свойств почвы положительно сказывается на урожайности культуры [15, 16]. При этом отмечается неоднозначное влияние минимизации обработки на продуктивность гороха. В одних исследованиях получено снижение урожайности гороха при переходе от вспашки к менее интенсивным способам обработки почвы [17, 18], в других - увеличение продуктивности этой культуры [19]. Имеются также данные о равнозначности глубокой отвальной обработки и прямого посева [20]. Это свидетельствует о необходимости дальнейшего исследования минимальных способов обработки почвы при возделывании гороха.
Цель исследования - изучение влияния минимизации способов основной обработки почвы на агрофизические свойства чернозема типичного, урожайность и качество зерна гороха в почвенно-климатических условиях Курской области.
Работу выполняли на опытном поле Курского федерального аграрного научного центра (Курская область, Курский район, п. Черемушки) в 2020-2023 гг. в четырехпольном севообороте, развёрнутом в пространстве и времени, со следующим чередованием культур: горох - озимая пшеница - соя - яровой ячмень.
Схема стационарного полевого опыта включала следующие варианты: вспашка с оборотом пласта на глубину 20.22 см; комбинированная обработка (дискование на 8.10 см + чизелевание на 20.22 см); поверхностная обработка (дискование до 8 см); прямой посев (технология No-till) с использованием сеялки прямого посева Дон 114. Варианты в полевом опыте размещали систематически в один ярус. Площадь посевной делянки 6000 м2 (60 м х 100 м), повторность трехкратная.
Исследования проведены во второй ротации севооборота на полях с посевами гороха. Технология возделывания гороха по вариантам была общепринятая для региона, за исключением различий в основной обработке почвы. Сорт гороха - Ягуар.
Почва опытного участка - чернозем типичный мощный тяжелосугли-
нистый. На конец второй ротации севооборота в среднем по опыту содержание гумуса в пахотном слое составляло 5,28 %, подвижного фосфора и калия (по Чирико-ву) - 200 и 127 мг/кг, соответственно, азота щелочногидролизуемого (по Корнфилду) - 155 мг/кг. Реакция почвенной среды слабо кислая (рНКС| = 5,3 ед.).
Плотность почвы определяли буровым методом по Н. А. Качинскому, пористость (порозность) - методом расчета по Н. А. Качинскому (Вадю-нина А. Ф., Корчагина З. А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.). Определение структурно-агрегатного состава почвы проводили по методу Н. И. Саввинова (Шеин Е. В., КарпачевскийЛ. О. Теории и методы физики почв. М.: Изд-во Гриф и К, 2007. 616 с.).
По результатам проведенного мокрого просеивания по Н. И. Сав-винову были рассчитаны следующие показатели:
сумма водоустойчивых агрегатов (Хв.а.,%), характеризующая водоустойчивость почвы по количеству крупных агрегатов (>0,25 мм) по формуле
Хв.а. = Хфр.[>0,25],
где Хфр.-сумма фракций, %; уточняющий показатель водоустойчивости - коэффициент водоустойчивости (Кв):
Кв
_ Хфр.[5-0,25] Хфр.[>0,25]
А=
Свп С
-х100, %,
Рис. 1. Сумма активнъа температур (САТ) за период вегетации гороха:
- 2020 г., ■ - 2021 г,
- 2022 г.
пур (СА1) за период ■ - 2023 г., —
— среднемноголетняя.
Критерий водоустойчивости (А), оценивающий водоустойчивость по соотношению водоустойчивых агрегатов к воздушно-сухим:
где Свп - содержание водоустойчивых агрегатов размером от 1 до 0,25 мм, %; С - содержание воздушно-сухих агрегатов в почве размером от 1 до 0,25 мм, %.
Средневзвешенный диаметр водоустойчивых агрегатов (СВД), характеризующий распределение агрегатов по фракциям:
свд = х №'мм-
где п - количество фракций; Mi -весовой процент фракций агрегатов со средним диаметром хм %.
Индекс агрегированности в основе которого лежат «весовые величины», которыми наделены размерные фракции водоустойчивых агрегатов в соответствии с их ролью
в формировании агрономически ценной структуры почвы:
W=XPiQi,
где Pi - содержание фракций агрегатов i-того размера, %; Qi -«весовые величины» для следующих фракций; >10 мм = 0; 10...7 мм = 1; 7...5 мм = 3; 5.3 мм = 8; 3.1 мм = 10; 1.0,5 мм = 5; 0,5.0,25 мм = 3; <0,25 мм = 0.
Урожайность гороха учитывали комбайном Сампо-500 с последующим взвешиванием и пересчетом на 14 %-ю влажность и 100 %-ю чистоту.
Статистическую обработку полученных данных проводили методами дисперсионного и регрессионного анализов с использованием программ Microsoft Excel и Statistica. Тесноту корреляционных связей оценивали согласно шкале Чеддо-ка и при значении коэффициента корреляции 0,1.0,3 классифицировали как слабую, при 0,3.0,5 - как умеренную, при 0,5.0,7 - как заметную, при 0,7.0,9 - как высокую, при 0,9.0,99 - как весьма высокую (Кремлев А. Г. Математика. Раздел
«Статистика». Екатеринбург: Изд-во УрГЮА, 2001. 140 с.).
Погодные условия периода исследований 2020-2023 гг. были неравнозначными. Сумма активных температур (САТ, t °С) в период активной вегетации гороха за май была в пределах колебаний сред-немноголетней нормы в 2020, 2021 и 2023 гг., а в 2022 гг. находилась ниже среднемноголетних значений на 56 °С (рис. 1). Сумма активных температур июня в 2020-2022 гг. была выше среднемноголетней на 54.81 °С, а в 2023 г отмечена на уровне среднемноголетних значений. Июльские значения САТ превышали среднемноголетнюю норму во все годы исследований на 25.112 °С, с максимальными значениями в 2021 г. В целом за период вегетации гороха, в годы исследований, сумма активных температур превышала среднемноголетние значения на 50.202 °С.
Количество атмосферных осадков отличалось неравномерностью выпадения в течение вегетации гороха. В 2020 и 2022 гг. май характеризовался значительным количеством осадков, превышающим средне-
Рис. 2. Количество осадков за период вегетации гороха: В - 2020 г., I - 2021 г., I - 2022 г., I - 2023 г., - среднемноголетняя.
СЧ О СЧ
Ф ^
Ш
Ч
ш ^
ш СО
Рис. 3. Плотность почвы в зависимости от способа обработки (средняя за 2020—2023 гг.; НСР05обработка — 0,04, слой почвы — 0,03), г/см3: ■ - 0...10 см, ■ - 10...20 см.
многолетние значения на 35.45 мм. В 2021 г осадков выпало на уровне нормы, а в 2023 г их было меньше нормы на 39 мм (рис. 2). Июнь 2020 и 2021 гг. характеризовался избытком атмосферных осадков - на 15 и 42 мм выше нормы соответственно. 2022 г отличался резким дефицитом осадков (ниже нормы на 39 мм), а в 2023 г их было чуть больше (на 7 мм) среднемноголетнего количества. В июле 2020 и 2023 гг. отмечали увеличение количества осадков на 31 и 55 мм, а в 2021 г- снижение на 40 мм. В 2022 г их количество было в пределах среднемноголет-них значений. В целом, за период активной вегетации гороха, количество атмосферных осадков было в 2020 г. выше норм ы на 91 мм, в 2021 г.- на уровне среднемного-летних значений, в 2022 г. - ниже нормы на 17 мм, а в 2023 г- выше нормы на 22 мм.
При изучении способов обработки выявлено их влияние на такие агрофизические показатели как плотность, пористость (порозность), структурное состояние почвы.
Плотность чернозема типичного в слое 0.10 см отмечена наименьшей в опыте при комбинированной и поверхностной обработках (1,00.1,01 г/см3), а при вспашке и прямом посеве она значимо повышалась до 1,10.1,11 г/ см3 (рис. 3). В слое 10.20 см различия по способам обработки были не существенными, плотность варьировала от 1,14 до 1,18 г/см3.Независимо от способа обработки почвы отмечена более высокая плотность в слое 10.20 см, по сравнению со слоем 0.10 см на 4.18 % с максимальными различиями при поверхностной обработке.
В среднем в слое 0.20 см наименьшая в опыте плотность почвы выявлена при комбинированной и поверхностной обработках (1,08 и 1,09 г/ см3), а при использовании
прямого посева и вспашки ее значения возрастали до 1,12 и 1,14 г/см3 соответственно. Независимо от изучаемого слоя и способа обработки почвы, по общепринятой шкале Н.А.Качинского, плотность характеризовалась как типичная величина для культурной свежевспаханной пашни.
прямого посева и отвальной вспашки, и на 11.14 % при комбинированной и поверхностной обработках (рис. 4).
В слое 0.20 см максимальная в опыте общая пористость выявлена при комбинированной обработке (56,2 %) и в зависимости от способа обработки почвы она снижалась в ряду: поверхностная обработка (55,8 %) > прямой посев (53,9 %) > вспашка (52,8 %). Оценка общей пористости по шкале Н. А. Качинского показала отличную пористость только для слоя 0.10 см (55.65 %) при применении комбинированной и поверхностной обработок, в остальных изучаемых вариантах пористость оценивали как удовлетворительную, находившуюся в диапазоне от 50 до 55 %.
Вместе с изменениями плотности и пористости при различных способах обработки почвы отмечено и изменение структурного состояния чернозема типичного. По содержанию агрономически ценных агрегатов (10.0,25 мм), независимо от способа обработки почвы агрегатное состояние оценивали как отличное (табл. 1). Вместе с этим при прямом посеве количество агрегатов агрономически ценного диапазона, вне
1. Структурное состояние чернозема типичного в зависимости от способа
Обработка почвы Глубина, см Агрономически ценная структура,% Коэффициент структурности Средневзвешенный диаметр воздушно-сухих агрегатов, мм
Вспашка 0.10 62,50 1,67 4,80
10.20 60,81 1,55 5,08
Комбинированная 0.10 63,83 1,76 4,59
10.20 64,29 1,80 5,45
Поверхностная 0.10 62,63 1,68 4,77
10.20 64,42 1,81 5,48
Прямой посев 0.10 67,42 2,07 4,81
10.20 69,32 2,26 5,08
НСР05 обработка 3,75 0,30 0,67
слой 2,65 0,21 0,47
Общая пористость почвы в слое 0.10 см была выше, чем в слое 10.20 см на 3.6 % при применении зависимости от изучаемого слоя было выше на 5.12 %, по сравнению с другими обработками почвы.
Рис. 4. Пористость почвы в зависимости от способа обработки (среднее за 2020—2023 гг.; НСР05 обработка — 7,3, слой почвы — 5,0), ■ - 0.10 см, ■ - 10.20 см.
Коэффициент структурности чернозема типичного, характеризующий качественное состояние структуры почвы, соответствовал отличному агрегатному состоянию, независимо от способа обработки и глубины изучаемого слоя, так как этот показатель превышал величину 1,5. Но при этом коэффициент структурности при прямом посеве был существенно выше, чем при вспашке, комбинированной и поверхностной обработках, на 15.31 %.
Средневзвешенный диаметр воздушно-сухих агрегатов в слое 10.20 см выше, чем в слое 0.10 см при всех изучаемых способах обработки почвы. Наибольшие различия по слоям характерны для комбинированной и поверхностной обработок (15.19 %), в то время как на фоне вспашки и прямого посева эти различия составляли 6 %. Это свидетельствует о том, что в нижнем слое (10.20 см) в большей степени выражены агрегаты крупных фракций, а в слое 0.10 см - мелких фракций.
При оценке водоустойчивости по суммарному количеству агрегатов > 0,25 мм, полученных после мокрого просеивания, она классифицирована как хорошая (59,67 %) при поверхностной обработке в слое 0.10 см (табл. 2), а в остальных вариантах, независимо от глубины слоя, как отличная (60,02.67,38 %) .
выявлены и для коэффициента водоустойчивости, поскольку эти показатели тесно взаимосвязаны.
Водоустойчивость по критерию во-допрочности АФИ отмечена хорошей во всех вариантах опыта, независимо от способа обработки и изучаемого слоя. Критерий водоустойчивости в слое 10.20 см выше, чем в слое 0.10 см в 1,2.2,0 раза при всех изучаемых способах обработки почвы. Это обусловлено повышением количества агрегатов 1.0,25 мм, полученных после мокрого просеивания, в 1,14 раза и снижением воздушно-сухих фракций 1.0,25 мм в среднем в 1,4 раза.
Средневзвешенный диаметр водоустойчивых агрегатов в верхнем слое 0.10 см был на 17.21 % выше, по сравнению со слоем 10.20 см, в вариантах с применением вспашки, поверхностной обработки и прямого посева, а при комбинированной обработке отмечена лишь тенденция к его повышению (на 5 %). При минимизации обработки почвы, независимо от слоя, средневзвешенный диаметр водоустойчивых агрегатов на 16.38 % выше, чем при вспашке.
Индекс агрегированности был максимальным независимо от слоя почвы при прямом посеве, а минимальным при вспашке, комбинированная и поверхностная обработки занимали промежуточное положение. Это обусловлено тем, что при расчете индекса агрегированности используются «весовые величины», которыми наделены фракции водоустойчивых
2. Показатели водоустойчивости чернозема типичного при различных способах обработки почвы (среднее за 2020-2023 гг.)
Обработка почвы Глубина, см Сумма водоустойчивых агрегатов, % Коэффициент водоустойчивости Критерий водоустойчивости Средне-взвешенный диаметр водоустойчивых агрегатов, мм Индекс агрегиро-ванности
Вспашка 0.10 61,07 1,57 265 0,92 246
10.20 61,25 1,58 314 0,73 268
Комбиниро- 0.10 60,02 1,50 217 1,10 260
ванная 10.20 67,38 2,07 398 1,04 330
Поверхност- 0.10 59,67 1,48 246 1,05 254
ная 10.20 66,85 2,02 482 0,87 325
Прямой посев 0.10 64,74 1,84 290 1,26 317
10.20 66,64 2,00 402 0,99 326
НСР05 обработка слой 8,24 5,82 0,62 0,44 143 129 0,19 0,13 72 51
Содержание водоустойчивых агрегатов > 0,25 мм в слое 0.10 см было максимальным при прямом посеве (64,74 %) и в зависимости от способа обработки почвы снижалось в ряду: вспашка (61,07 %) > комбинированная обработка (60,02 %) > поверхностная обработка (59,67 %). В слое 10.20 см при минимизации обработки почвы содержание водоустойчивых агрегатов > 0,25 мм выше, чем при вспашке на 8.9 %. Аналогичные изменения, как по слоям почвы, так и в зависимости от способа обработки почвы
агрегатов в соответствии с их ролью в формировании агрономически ценной структуры, и для фракции 3.1 мм они зафиксированы максимальными,
а при прямом посеве доля этой фракции была наиболее высокой.
Изучаемые способы основной обработки почвы оказали влияние на структуру урожая гороха. В среднем за четыре года густота стояния растений при прямом посеве выше, чем при вспашке на 6,3 %, комбинированной обработке - на 9,0 %, поверхностной обработке - на 5,4 % (табл. 3). Существенных различий между вспашкой, комбинированной и поверхностной обработками не выявлено.
Наибольшее в опыте количество зерен на одном растении отмечено при вспашке и прямом посеве (17 шт.). При переходе на комбинированную обработку их число снижается на 3 шт., при переходе на поверхностную обработку - на 4 шт.
Возделывание гороха на фоне вспашки значимо снижало массу 1000 зерен, по сравнению с комбинированной обработкой, на 10,4 г поверхностной обработкой - на 17,6 г прямым посевом - на 14,3 г. Наиболее высокую массу 1000 зерен формировали растения гороха при использовании поверхностной обработки (170,9 г).
Анализ полученных данных позволил установить зависимость элементов структуры урожая гороха от агрофизических показателей почвы. Выявлена высокая корреляционная связь между густотой стояния растений и агрономически ценной структурой (г=0,78, а=0,05), заметная -с плотностью почвы (г=0,66, а=0,05) и суммой водоустойчивых агрегатов (г=0,63, а=0,05). Также установлена весьма высокая связь между средним числом зерен на одном растении и плотностью почвы (г=0,95, а=0,05).
Урожайность зерна гороха, в среднем за четыре года, была наиболее высокой при прямом посеве (табл. 4). По сравнению с прямым посевом, снижение урожайности при вспашке составило 0,10 т/га, при комбинированной обработке - 0,25 т/га, при поверхностной обработке - 0,19 т/га. По уровню урожайности зерна вспашка превосходила комбинированную обработку на 0,15 т/ га, поверхностную обработку - на 0,09 т/га. Минимальная урожайность гороха отмечена при его возделывании по комбинированной обработке.
Установлена взаимосвязь урожайности гороха и элементов структуры урожая. Так, выявлена высокая корреляционная зависимость между
3. Структура урожая гороха в зависимости от способа обработки почвы (среднее за 2020-2023 гг.)
Обработка почвы Густота стояния растений, шт./м2 Среднее число зерен, шт./раст. Масса 1000 зерен, г
Вспашка 104 17 153,3
Комбинированная 101 14 163,7
Поверхностная 105 13 170,9
Прямой посев 111 17 167,6
НСР05 4 1 4,9
(О Ф
Ш, ь
Ф
д
ф ь
Ф
М О м -ь
4. Урожайность и качество зерна гороха в зависимости от способа обработки почвы (среднее за 2020-2023 гг.)
Обработка почвы Урожайность, т/га Содержание белка в зерне, % Натура зерна, г/л
Вспашка 2,21 22,7 794,8
Комбинированная 2,06 22,6 792,9
Поверхностная 2,12 22,3 791,8
Прямой посев 2,31 23,2 786,4
НСР05 0,06 0,5 5,4
урожайностью зерна и густотой стояния растений (г=0,90, а=0,05), а также средним числом зерен на растении (г=0,84, а=0,05). Также определен уровень зависимости урожайности от агрофизических показателей почвы. Выявлена весьма высокая корреляционная связь между урожайностью и плотностью почвы (г=0,92, а=0,05), заметная - с агрономически ценной структурой (г=0,57, а=0,05), умеренная - с суммой водоустойчивых агрегатов (г=0,34, а=0,05).
Содержание белка в зерне гороха при вспашке, комбинированной и поверхностной обработках существенно не различалось и варьировало в пределах 22,3.22,7 %. При прямом посеве отмечено повышение количества белка в зерне по отношению к вспашке на 0,5 %, комбинированной обработке - на 0,6 %, поверхностной обработке - на 0,9 %. Такое повышение содержания белка в зерне гороха при прямом посеве очевидно, обусловлено более высоким содержанием нитратного азота в почве в этом варианте (г=0,97, а=0,05). Если количество нитратного азота при вспашке, комбинированной и поверхностной обработках составляло 6,3.6,5 мг/кг, то при прямом посеве оно повышалось до 9,1 мг/кг.
Наиболее высокая натура зерна гороха формировалась при вспашке (794,8 г/ л). Натура зерна выращенного на фоне комбинированной и поверхностной обработки отличалась от вспашки несущественно - на 1,9 и 3,0 г/ л соответственно. Переход на прямой посев обусловил снижение натуры гороха на 5,4.8,4 г/ л, что свидетельствует о меньшей выполненности семян.
Таким образом, уменьшение глубины основной обработки не приводило к переуплотнению пахотного слоя почвы (0.20 см). Плотность находилась в пределах 1,08.1,14 г/см3, что характерно для культурной пахотной почвы и спо-ч;г собствовало нормальному развитию о корневой системы гороха.
Отмечена тенденция к улучше-^ нию структурного состояния почвы г при минимизации обработки почвы, | особенно при прямом посеве. Здесь ^ выявлен рост количества агрономически ценных агрегатов на 5.12 %, ® повышение коэффициента струк-| турности на 15.31 %, по сравнению М с другими изучаемыми обработка-
ми почвы. Улучшение структурного состояния почвы способствовало нормализации роста и развития растений гороха и, как следствие, увеличению урожайности, что подтверждает высокая корреляционая связь между величинами этих показателей.
При переходе к прямому посеву улучшаются показатели водоустойчивости почвенной структуры. Содержание водоустойчивых агрегатов возрастало на 3,7.5,1 %, средневзвешенный диаметр водоустойчивых агрегатов - на 16.38 %, индекс агрегированности - на 15.25 %. Показатели водоустойчивости в слое 0.10 см выше, чем в слое 10.20 см.
Максимальная в опыте урожайность гороха в среднем за четыре года отмечена при прямом посеве (2,31 т/га), минимальная - при комбинированной обработке (2,0б т/га). Более высокое содержание белка в семенах культуры формировалось при прямом посеве (23,2 %), где оно на 0,5.0,9 % больше, чем при других изучаемых обработках почвы.
Литература.
1. Аминокислотный состав и биологическая ценность белка гороха в зависимости от приёмов возделывания / Н. И. Воскоб-улова, А. С. Верещагина, Р. Ш. Ураскулов и др. // Животноводство и кормопроизводство. 2019. Т. 102. № 3. С. 117-125. doi: 10.33284/2658-3135-102-3-117.
2. Шурхаева К. Д., Фадеева А. Н. Источники селекционно ценных признаков гороха посевного (Pisum sativum L.) для использования в селекции на повышение продуктивности и содержание белка в семенах // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16. № 3 (63). С. 59-66.
3. Приемы повышения симбиотиче-скойазотфиксации зернобобовых культур / Е. П. Денисов, А. Н. Кшникаткина, А. В. Летучий и др. // Аграрный научный журнал. 2017. № 7. С. 14-20.
4. Лукин С. В. Влияние биологизации земледелия на плодородие почв и продуктивность агроценоза (на примере Белгородской области) // Земледелие. 2021. № 1. С. 11-15. doi: 10.24411/0044-39132021-10103.
5. Кирюшин В. И. Управление плодородием почв и продуктивностью агро-ценозов в адаптивно-ландшафтных системах земледелия//Почвоведение. 2019. № 9. С. 1130-1139. doi: 10.1134/ S0032180X19070062.
6. Сабитов М. М., Захаров С. А. Ресурсосберегающие модели технологий возделывания яровой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16. № 3 (63). С. 53-58.
7. No-Till Farming and Conservation Agriculture in South Asia - Issues, Challenges, Prospects and Benefits / J. Somasundaram, N. K. Sinha, R. C. Dalal, et al. // Critical Reviews in Plant Sciences. 2020. Vol. 39. No. 3. P. 236-279. doi: 10.1 080/07352689.2020.1782069.
8. Мнатсаканян А. А., Чуварлеева Г. В., Быков О. Б. Показатели плодородия чернозема выщелоченного в зависимости от систем основной обработки почвы // Земледелие. 2022. № 5. С. 15-19. doi: 10.24412/0044-3913-2022-5-15-19.
9. A global analysis on the impact of nontillage on soil physical condition and organic carbon content, and plant root response / S. Mondal, D. Chakraborty, K. Bandyopadhyay, et al. // Land Degradation & Development. 2019. Vol. 31. P. 557-567.doi: 10.1002/ldr.3470.
10. Влияние ресурсосберегающей технологии No-till на агрофизические и биологические свойства чернозема обыкновенного Башкирского Зауралья / Г. Р. Ильбулова, Я. Т. Суюндуков, И. Н. Семенова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 4. С. 66-71. doi: 10.53859/02352451_2022_36_4_66.
11. Rehabilitation of soil properties by using direct seeding technology / V. K. Dridiger, A. L. Ivanov, V. P. Belobrov, et al. // Eurasian Soil Science. 2020. Vol. 53. No. 9. P. 1293-1301. doi: 10.1134/ S1064229320090033.
12. Изменение запасов влаги в выщелоченном черноземе в невегетационный период в зависимости от предшественника и основной обработки / В. И. Усенко, А. А. Гаркуша, Т. А. Литвин-цева и др. // Российская сельскохозяйственная наука. 2021. № 6. С. 9-13.
13. Brezinscak L., Bogunovic I. Tillage and straw management impact on soil structure, compaction and soybean yield on fluvisol // Journal of Central European Agriculture. 2021. Vol. 22. P. 133-145. doi: 10.5513/JCEA01/22.1.2975.
14. Влияние технологии No-till на структуру и противодефляционные свойства чернозема обыкновенного в Центральном Предкавказье / Т. В. Во-лошенкова, В. К. Дридигер, Р. Ф. Епифанова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 9. С. 20-25. doi: 1 0.53859/02352451_2022_36_9_20.
15. Blanco-Canqui H., Ruis S. J. No-tillage and soil physical environment // Geoderma. 2018. Vol. 326. P. 164-200. doi: 10.1016/j.geoderma.2018.03.011.
16. Шарушов Р., Дозоров А., Гаранин М. Влияние различных приемов основной обработки почвы на агрофизические показатели плодородия и формирование урожая семян гороха и сои // Международный сельскохозяйственный журнал. 2017. № 1. С. 46-48.
17. Киселева Т. С., Рзаева В. В. Влияние основной обработки почвы на урожайность зернобобовых культур в северной лесостепи Тюменской области // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 1. С. 21-25. doi: 10.24411/0235-2451-2021-10104.
18. Тойгильдин А. Л., Подсевалов М. И., Мустафина Р. А. Оценка эффективности обработки почвы и защиты растений на зерновых бобовых культурах в условиях лесостепной зоны Поволжья // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 1 (53). С. 68-73.
19. Камбулов С. И., Семенихина Ю. А., Дёмина Е. Б. Влияние основных приемов обработки почвы на продуктивность гороха // Зерновое хозяйство России. 2022. Т. 14. № 3. С. 82-88. doi: 10.31367/2079-87252022-81-3-82-88.
20. Букин О. В., Бочкарев Д. В., Никольский А. Н. Влияние приемов основной обработки почвы на урожайность и качество гороха посевного в условиях лесостепи Европейской части России // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2020. № 10. С. 28-34.
The influence of basic tillage methods on the agrophysical state of
typical chernozem and pea productivity
D. V. Dubovik, E. V. Dubovik, A. N. Morozov, A. V. Shumakov
Federal Agricultural Kursk Research Center, ul. Karla Marksa, 70 b, Kursk, 305021, Russian Federation
Abstract. The research aimed to study the effect of minimizing primary tillage on the agrophysical properties of the soil, yield and quality of pea seeds. The work was carried out in 2020-2023 on typical chernozem of the Kursk region. Experiment options: ploughing (20-22 cm); mixed cultivation (20-22 cm); surface treatment (up to 8 cm); direct sowing. Pea variety - Jaguar, forecrop - barley, three replications. The soil density was 1.08-1.14 g/ cm3, which is typical for cultivated arable soil. With direct sowing an increase in the number of agronomically valuable units by 5-12 % and in the structure coefficient by 15-31 % was observed (in comparison with other options). The content of water-resistant aggregates >0.25 mm in the 0-10 cm layer was higher with direct sowing (64.74 %) and decreased in the series: ploughing (61.07 %) > mixed cultivation (60.02 %) > surface treatment (59.67 %). Minimising soil tillage helped to increase the weighted average diameter of water-resistant aggregates by 16-38 %. In the layer of 0-10 cm, it was higher than in
the layer of 10-20 cm by 17-21 %. The water resistance criterion in the 10-20 cm layer was 1.2-2.0 times higher than in the 0-10 cm layer, regardless of the processing method. The highest aggregation index was observed during direct sowing (317-326), the lowest -after ploughing (246-268). The plant density with direct sowing was higher than with other treatments by 6-10 pcs./m2. The maximum thousand grain weight in the experiment was formed during surface treatment (170.9 g), the minimum - during ploughing (153.3 g). Pea yield was the highest with direct sowing (2.311/ ha), and the lowest with mixed cultivation (2.06 t/ha). The protein content in pea seeds with direct sowing was 23.2 %, which is 0.5-0.9 % higher than with other treatments.
Key words: pea (Pisum sativum L.); ploughing; mixed cultivation; surface tillage; direct sowing; soil structure; soil density; crop structure; protein.
Author Details: D. V. Dubovik, D. Sc. (Agr.), chief research fellow (e-mail: kur-skfarc@mail.ru); E. V. Dubovik, D. Sc. (Biol.), leading research fellow; A. N. Morozov, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; A. V. Shumakov, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow.
For citation: Dubovik DV, Dubovik EV, Morozov AN, et al. [The influence of basic tillage methods on the agrophysical state of typical chernozem and pea productivity]. Zemledelie. 2024;(1):28-33. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2024-1-28-33. ■
БАЛЛИСТА, МД:
бьёт по сорнякам без промаха!
Компания «Щёлково Агрохим» зарегистрировала уникальный гербицид кросс-спектра БАЛЛИСТА, МД, предназначенный для защиты озимой и яровой пшеницы. Это - первый российский продукт, эффективный против таких проблемных видов однолетних злаковых сорняков, как эгилопс цилиндрический и костёр кровельный. Как известно, они выработали устойчивость к традиционным граминицидам - ингибиторам ацетил-СоА-карбоксилазы. Но новый гербицид способен справиться с самими сложными задачами!
В состав БАЛЛИСТА, МД входят три действующих вещества из двух химических классов и антидот: 30 г/л мезосульфурон-метила + 17 г/л флу-метсулама + 12 г/л флорасулама + 90 г/л мефенпир-диэтила. Данная комбинация обеспечивает надёжный контроль смешанного типа засорения без необходимости приготовления баковых смесей
Спектр действия - однолетние и многолетние двудольные (в том числе переросшие), а также однолетние злаковые сорняки (костёр, эгилопс, а также овсюг, лисохвост).
Сильной стороной новинки является препаративная форма - масляная дисперсия. Она обеспечивает отличное покрытие листьев и лучшее проникновение действующих веществ в сорное растение. Как результат - эффективность гербицидной обработки как в засушливых, так и во влажных условиях. При этом, благодаря наличию мощного антидота, БАЛЛИСТА, МД демонстрирует высокую селективность в отношении защищаемой культуры.
Препарат БАЛЛИСТА, МД рекомендован для весеннего и осеннего применения. Аналогов ему - как по со-
держанию действующих веществ, так и по препаративной форме - нет в арсенале ни одной российской или иностранной компании. Как показывают опыты, заложенные в Ростовской области, Краснодарском крае и других регионах, применение гербицида БАЛЛИСТА, МД окупается за счёт сохранённого урожая и высокого качества зерна. При этом ограничений 3 по севообороту он не имеет.
Встречайте гербицид БАЛЛИ- л СТА, МД: новый разрушительный д механизм против сорняков в по- Л севах пшеницы!
л>
Пресс-служба 1 АО «Щёлково Агрохим» м
о