CC BY
37
Заключение
Предварительные результаты испытания ЭМ-технологии при выращивании злаковых культур, полученные в экстремальных условиях крайне засушливого 2010 г., подтверждают данные многочисленных исследований, проведенных в разных научных учреждениях и на производстве, и доказывают эффективность и перспективность этого направления биотехнологии.
Список литературы
1. Кожевин, П.А. Некоторые аксиомы почвенной биотехнологии и применение эффективных микроорганизмов / П.А. Кожевин // Достижения ЭМ-технологии в России : сб. трудов / ООО «ЭМ-кооперация». - М., 2006. - С. 61-65.
2. Новицкий, А.А. ЭМ-технология - путь решения экологических и продовольственных проблем / А.А. Новицкий, Н.М. Колычев, В.А. Гнитецкий // Вестник кадровой политики, аграрного образования и инноваций. - М., 2011.
3. Шаблин, П.А. ЭМ-технология - надежда планеты / П.А. Шаблин. - М., 2000. - 31 с.
4. Шаблин, П.А. Применение ЭМ-технологии в сельском хозяйстве. Микробиологические препараты «Байкал ЭМ1», «Тамир», «ЭМ-Курунга» // Практическая биотехнология в сельском хозяйстве, экологии, здравоохранении : сб. трудов. - М., 2006. - С. 23-36.
SUMMARY
A.A. Novitsky, V.A. Gnitetsky
EM technologies in crop
The results of testing of EM technology using mikrobilologicheskogo drug ''Baikal EM1'' for growing cereals in two farms of the Omsk region. The efficiency of the EM technology kotorapya expressed in improving agrochemical, microbiological indicators of soil, the higher the yield and grain quality.
Key words: EM technology, microbiological agent ''Baikal EM1'', cereals, wheat, barley, soil microorganisms, agrochemical, microbiological parameters, yield, grain quality.
УДК 631.58
Б.Р. Ирмулатов, А.К. Сарбасов
ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
Представлены результаты влияния технологии подготовки паровых полей на урожайность яровой пшеницы в сухостепной зоне Павлодарского Прииртышья. Установлено положительное влияние раннего кулисного пара, где урожайность пшеницы была выше по сравнению с минимальным, гербицидным парами соответственно на 3,9 и 9,5%, и получен наиболее высокий условно-чистый доход, который составил 130,8 долл. США/га.
Ключевые слова: каштановые почвы, плоскорезный пар, минимальный пар, нулевой пар, яровая пшеница, влага, сорняки, урожайность.
Введение
Основные причины агрономического и экономического риска производства зерновых культур в ПавлодарскомПрииртышьи - это жесткие погодно-климатические условия и проблемы освоения современных технологий возделывания. Резкая континентальность климата, которая сопровождается частотой проявления засухи, не позволяет получать ежегодно ус-
© Ирмулатов Б.Р., Сарбасов А.К., 2012
тойчивый урожай. Ранее разработанные зональные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в новых условиях хозяйствования требуют коренного пересмотра по всем блокам, и особенное место отводится обработке почвы, т. к. она является универсальным средством воздействия на многие функции, химические и биологические свойства почвы, в значительной степени определяет трансформацию поступающих в почву растительных остатков и в конечном счете влияет на ее плодородие. Широко распространенные в сельхоз-формированиях области традиционные технологии выращивания сельскохозяйственных культур в современных экономических и экологических условиях не позволяют получать конкурентоспособную дешевую продукцию. При применении всех средств интенсификации применяемая на сегодняшний день традиционная технология требует значительных денежных (120-150 долл. США/га) и материально-технических средств. Эта технология является энергоемкой: так, на возделывание 1 га яровой пшеницы в четырехпольном зернопаровом севообороте требуется от 55 до 70 кг ГСМ, при этом основной расход ГСМ - до 60-70% приходится на обработку почвы. В связи с этим возрастает потребность в более совершенных технологиях обработки почвы [1-3].
Объекты и методы
В ТОО «Павлодарский НИИСХ» в период с 2009 по 2011 г. проводились исследования путем закладки полевых опытов, целью которых явились разработка технологии возделывания пшеницы на основе минимальной и нулевой обработки почвы. В схему опытов были включены технологии подготовки паровых полей: плоскорезная, минимальная и нулевая (гербицидный пар).
Плоскорезная (традиционная) технология подготовки раннего кулисного пара и посев яровой пшеницы:
- уборка предшественника на максимально допустимой высоте среза с разбрасыванием измельченной соломы по полю, ранневесенняя обработка почвы комбинированным агрегатом, I плоскорезная обработка на глубину 6-8 см (3-я декада мая), II плоскорезная обработка на глубину 8-10 см по мере отрастания сорняков, III плоскорезная обработка с одновременным посевом кулис (2-я декада июля), IV плоскорезная обработка межкулисных пространств на глубину 12-14 см, рыхление на глубину 20-22 см (1-я декада сентября);
- закрытие влаги при наступлении физической спелости почвы, предпосевная обработка на глубину заделки семян сеялкой СЗС-2,1, посев на глубину 5-6 см от дна бороздки во влажный слой почвы, норма высева - 2,4 млн всхожих зерен;
- уборка урожая: прямое комбайнирование при чистом от сорняков равномерном созревании хлебостоя в фазу полной спелости с копнением и вывозкой соломы.
Технология подготовки минимального пара и посев яровой пшеницы:
- уборка предшественника на максимально допустимой высоте среза с разбрасыванием измельченной соломы по полю, ранневесенняя обработка почвы комбинированным агрегатом, внесение 3 л/га глифосата (до фазы бутанизации осота, колошения овсюга), плоскорезная обработка на 8-10 см с одновременным посевом кулис во 2-й декаде июля;
- закрытие влаги при наступлении физической спелости почвы, предпосевная обработка 1,5-2,0 л/га глифосата за 5-7 дней до посева, посев с одновременным внесением рекомендованной дозы минеральных удобрений из расчета Р20 кг/га на глубину 5-6 см от дна бороздки во влажной слой почвы, норма высева - 2,4 млн всхожих зерен, применение средств защиты растений с учетом видового состава сорных растений, вредителей и болезней;
- уборка урожая: прямое комбайнирование при чистом от сорняков равномерном созревании хлебостоя в фазу полной спелости с разбрасыванием измельченной соломы.
Технология подготовки нулевого пара и посев яровой пшеницы:
- уборка предшественника на максимально допустимой высоте среза с разбрасыванием измельченной соломы по полю;
- внесение 3 л/га глифосата опрыскивателем (до фазы бутанизации осота, колошения овсюга, выбрасывания метелки проса, 3-я декада июня) по мере необходимости опрыскивание гербицидами избирательного действия (при дождливой погоде во второй половине лета);
- предпосевная обработка глифосатом (1,5-2,0 л/га) за 5-7 дней до посева, посев сеялкой с долотообразными сошниками для прямого посева на глубину 5-6 см от дна бороздки во влажный слой почвы, норма высева - 2,4 млн всхожих зерен, применение средств защиты растений с учетом видового состава сорных растений, вредителей и болезней;
- уборка урожая: прямое комбайнирование при чистом от сорняков равномерном созревании хлебостоя в фазу полной спелости с разбрасыванием измельченной соломы.
Почвы участка каштановые нормальные легкие малогумусные среднемощные на супеси, типичные для второй зоны области. Содержание валовых форм азота - 0,22% и фосфора -0,19%. Реакция почвенной среды близка к нейтральной. Объемная масса в слое почвы 0-30 см равна 1,39-1,55 г/см3.
2008/09 сельскохозяйственный год характеризовался как холодный и влажный, с недобором активных положительных температур и ливневыми осадками. 2009/10 сельскохозяйственный год - засушливый, с острой весенне-летней засухой. 2010/11 год характеризуется как средний с недобором осадков в весенний период. Весь широкий спектр погодных условий, характерных для условий северо-востока Казахстана, проявился в годы исследований.
Результаты исследований
Подавляющее количество механических обработок направлено на создание благоприятной для роста сельскохозяйственных культур плотности сложения почвы. Установлено, что для большинства культурных растений этот показатель равен 1-1,3 г/см3, что соответствует 50-60% общей порозности при порозности аэрации не ниже 15%. Параметры такого физического состояния почвы определяют возможные пределы минимализации обработки почвы в различных зонах ее применения. На этой основе открывается перспектива более широкого использования малозатратных агротехнологий [4-5].
Для супесчаных каштановых почв Павлодарского Прииртышья равновесной плотностью считается 1,39-1,55 г/см3, а оптимум для яровой пшеницы составляет 1,35-1,55 г/см3 [6]. Результаты проведенных исследовании показали, что объемная масса в слое 0-30 см каштановой супесчаной почвы по всем изучаемым предшественникам находилась в диапазоне оптимального показателя для яровой пшеницы (табл. 1). Динамика изменения объемной массы по горизонтам говорит о том, что по всем изучаемым предшественникам горизонт 1020 см уплотняется по отношению к верхнему. По раннему кулисному пару уплотнение составило 0,20 г/см3, по минимальному пару - 0,22 и по гербицидному - 0,19. Горизонт 2030 см по паровым предшественникам по сравнению со средним слоем разуплотняется в среднем на 0,03-0,07 г/см3, при этом наибольший показатель разуплотнения отмечен на варианте с гербицидным паром.
За период вегетации сельскохозяйственных культур почва приходит к состоянию, близкому к равновесному значению. Следует отметить, что объемная масса пахотного горизонта по всем изучаемым предшественникам имеет определенно выраженную сезонную динамику с тенденцией уплотнения от весны к осени. При этом слой почвы 0-10 см, который непосредственно подвергается воздействию различных факторов внешней среды, на всех изучаемых вариантах технологии за вегетационный период достигает уровня равновесной.
Таблица 1
Объемная масса слоя почвы 0-30 см перед посевом в зависимости от предшественников
яровой пшеницы, 2009-2011 гг.
Предшественник (вид пара) Объемная масса почвы, г/см3
Горизонт
0-10 10-20 20-30 0-30
Ранний кулисный 1,19 1,39 1,36 1,31
Минимальный 1,20 1,42 1,39 1,34
Гербицидный 1,22 1,41 1,34 1,32
Определение запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы по изучаемым предшественникам проводилось после схода снега и перед посевом. Полученные данные свидетельствуют о том, что технологии подготовки паровых предшественников оказали различное влияние на накопление влаги за счет осенне-зимних осадков. Существенное влияние оказали не приемы обработки почвы, а снегоулавливающая способность растительных остатков на поверхности почвы (табл. 2).
Во все годы проведения исследования наибольшие запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см после схода снега отмечены по гербицидному пару, где средний показатель составил 81,3% от НВ, что на 9,2 и 10,4% больше раннего кулисного и минимального паров соответственно. Однако из-за слабой водоудерживающей способности каштановых супесчаных почв происходят значительные потери запасов продуктивной влаги за время выжидания оптимальных сроков посева яровых зерновых.
Таблица 2
Динамика запасов продуктивной влаги в зависимости от технологии подготовки предшественников,
2009-2011 гг.
Предшественник (вид пара) Запасы продуктивной влаги в 0-100 см слое, мм
после схода снега перед посевом
2009 2010 2011 Среднее 2009 2010 2011 Среднее
Ранний кулисный 99,4 145,0 121,4 121,9 88,4 68,4 95,5 84,1
Минимальный 98,9 141,0 120,6 120,2 87,4 55,1 83,2 75,2
Нулевой пар 129,4 151,2 122,1 134,2 118,0 57,7 79,8 86,2
НСР05 1,3 0,8 3,0 - 1,5 2,3 1,3 -
В среднем за три года потери влаги по предшественникам составили от 31,0 до 41,8% от исходного содержания.
Установлено, что в период формирования всходов состояние посевов почти полностью определяется влажностью верхнего пахотного слоя почвы (0-20 см). По данным А.Д. Копыт [7], в Казахстане в период формирования всходов запасы влаги менее 8 мм в слое почвы 020 см не обеспечивают появления всходов, при запасах 18 мм в этом слое растения находятся в удовлетворительном состоянии, а оценку, близкую к «хорошей», они достигают при запасах в 40 мм. При характеристике данных влагозапасов слоя почвы 0-20 см в период посева необходимо отметить, что запасы почвенной влаги были на уровне неудовлетворительного показателя весной 2010 и 2011 гг. Особенно низкое содержание влаги было по гербицидному предшественнику, верхний слой почвы был иссушен вследствие интенсивного испарения и образования корки, в конечном счете появлялись изреженные и ослабленные всходы пшеницы на данном варианте опыта.
Преобладающими видами сорняков были: из многолетников - осоты, вьюнок полевой, полынь, пырей ползучий, из однолетников доминировали - щетинники, ежовник обыкновенный, виды щирицы, мелколепестник канадский и др. Наибольшее число видов сорняков относятся в порядке убывания к сложноцветным, злаковым, щирицевым, вьюнковым, маревым, реже гречишным, крестоцветным и др.
Сравнительный анализ засоренности опытных участков за годы проведения экспериментальных работ свидетельствует о том, что видовой и количественный составы сорной растительности зависят в большей степени от складывающихся погодных условий года, чем от вида предшественников. Так, оптимальные условия по водному и температурному режимам, которые сложились в 2009 г., способствовали частому проявлению волновой динамики прорастания семян сорных растений в течение всей вегетации яровой пшеницы по всем изучаемым предшественникам. Особенностью весеннего периода 2009 г. является то, что сложившиеся погодные условия способствовали массовому отрастанию как многолетних, так и ранних яровых сорных растений в предпосевной период, который по предшественникам со-
2 2 ставил до 30,1 шт./м многолетних видов и до 14,0 шт./м однолетних видов. Проведением
предпосевной обработки почвы сорняки были ликвидированы и в течение вегетации по всем изучаемым предшественникам находились ниже допустимого порога вредоносности, который составляет от 15 и более шт./м . В засушливых условиях весеннего периода 2010 г. отмечалось недружное отрастание, особенно однолетних видов сорных растении, по всем изучаемым предшественникам, в большинстве в предпосевной период были представлены сорняки из группы многолетников, где доминирующим был вьюнок полевой. Численность по предшественникам колебалась от 9,0 до 13,4 шт./м . Сорняки также были ликвидированы проведением предпосевной обработки почвы. Однако дожди, которые прошли во второй половине лета, способствовали частому отрастанию таких сорняков, как вьюнок полевой, щетинник, щирица и др., тем самым снижая эффективность проведенных мероприятий по всем предшественникам.
В остро засушливых условиях весеннего периода 2011 г., в ранневесенний период, отмечалась самая низкая всхожесть сорных растений по всем предшественникам, их численность по зонам составила от 1,0 до 4,0 шт./м2 .
На формирование урожайности яровой пшеницы существенное влияние оказали как сложившиеся погодные условия вегетационного периода, так и технологические приемы подготовки предшественников (табл. 3). Так, в 2009 г., когда в период активной вегетации (май - июль) при норме 88,0 мм выпало 175,5 мм, была сформирована наибольшая урожайность яровой пшеницы - 13,8-14,7 ц/га. Существенной разницы по изучаемым предшественникам не установлено.
В 2010 г. за май - июль выпало 82,4 мм, т. е. в пределах многолетней нормы, но распределение было крайне неравномерно. В мае выпало всего 3,0 мм, июньские осадки, которые превышали среднемноголетний показатель на 17,4 мм, выпали в третьей декаде месяца, и в июле выпало осадков в пределах нормы. Такое распределение осадков несколько снизило эффективность гербицидного пара, где урожайность пшеницы была ниже, чем по раннему кулисному пару, на 2,6 ц/га, а по минимальному - на 2,9 ц/га.
В 2011 г. за май - июль выпало 78,9 мм осадков. При этом май также был сухой - выпало всего лишь 5,4 мм. Максимум осадков выпало в июле, что в большинстве своем способствовал отрастанию подгона на посевах пшеницы и массовому развитию поздних видов сорных растений. При сравнении предшественников относительно более высокая урожайность получена по раннему кулисному пару, который был выше по сравнению с минимальным, гербицидным парами соответственно на 1,4 и 1,7 ц/га.
Таким образом, анализ проведенных исследований показывает, что по гербицидному пару, где в ранневесенний период не проводилось механическое закрытие влаги, в острозасушливый предпосевной период происходили значительные потери влаги с посевного слоя почвы, что способствовало получению изреженных всходов на данных вариантах опыта, в конечном счете более низкой урожайности. Поэтому с целью максимального сохранения влаги в посевном слое почвы в предпосевной период по всем предшественникам целесообразно проведение ранневесеннего закрытия влаги.
Таблица 3
Влияние предшественников на урожайность яровой пшеницы
Предшественник (вид пара) Урожайность, ц/га
2009 г. 2010 г. 2011 г. Среднее
Ранний кулисный 14,1 14,8 9,0 12,6
Минимальный 13,8 15,0 7,6 12,1
Нулевой 14,7 12,1 7,3 11,4
НСР05, ц/га 2,3 1,9 0,3 -
Определение основных показателей качества зерна яровой пшеницы проводилось на приборе «Инфралюм ФТ-10».
Наиболее важными показателями при определении качества зерна яровой пшеницы являются количество и качество клейковины. Результаты определения показали, что по содержанию клейковины в зерне пшеницы существенной разницы по изучаемым предшественникам не установлено, средний показатель за три года находился в пределах 30,2-32,6%. Наиболее высокая масса 1000 зерен была сформирована на фоне минимальной технологии возделывания яровой пшеницы и составила 33,7 г, что в среднем на 2-4 г больше по сравнению с другими предшественниками.
Величина себестоимости яровой пшеницы по вариантам опыта за годы исследований колебалась от 10,3 до 13,2 долл. США. Расчеты экономической эффективности показали, что за эти годы с 1 га яровой пшеницы получен условно-чистый доход от 73,9 до 130,8 долл. США. Наибольший чистый доход получен на фоне плоскорезной технологии подготовки парового поля, однако все варианты опыта экономически оправданы.
Заключение
Таким образом, результаты наблюдений за объемной массой почвы показали, что она по вариантам опыта в годы проведения исследований находится в пределах оптимальных значений для яровой пшеницы, что свидетельствует о приемлемости минимальных обработок для каштановых супесчаных почв Павлодарского Прииртышья.
На формирование запасов продуктивной влаги существенное влияние оказали не приемы обработки почвы, а снегоулавливающая способность растительных остатков на поверхности почвы, где наибольшее их количество было на фоне гербицидного пара. За время выжидания оптимальных сроков посева теряется значительное количество почвенной влаги. Следовательно, с целью максимального сохранения накопленной влаги по всем предшественникам во все годы в ранневесенний период необходимо проведение работ по созданию мелкокомковатого мульчирующего слоя почвы. Результат достигается проведением закрытия влаги.
Список литературы
1. Национальный доклад о состоянии окружающей среды в Республике Казахстан в 2007 году. - Алматы,
2008.
2. Киреев, А.К. Некоторые аспекты применения минимальной и нулевой обработок почвы на богарных землях юго-востока Казахстана / А.К. Киреев // Вестник с.-х. науки Казахстана. - 2009. - № 1. - С. 39-42.
3. Шашков, В.П. Минимальная и нулевая технологии возделывания зерновых культур в зернопаром севообороте / В.П. Шашков, Е.М. Чирков, А.А. Тулегенов // НОУ ТИЛЛ и плодосмен - основа аграрной политики поддержки ресурсосберегающего земледелия для интенсификации устойчивого производства : сб. докладов междунар. конф. - Астана, 2009. - 354 с.
4. Ревут, И.Б. Физика почв / И.Б. Ревут. - 2-е изд., доп. и перер. - Л. : Колос, 1972. - 368 с.
5. Киреев, А.К. Минимализация обработки зяби под яровые зерновые культуры на необеспеченной богаре / А.К. Киреев // Вестник с.-х. науки Казахстана. - 2004. - № 5. - С. 21-22.
6. Крот, В.Т. Оптимальная объемная масса каштановой супесчаной почвы для яровой пшеницы / В.Т. Крот, В.А. Ромель // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. - Алма-Ата, 1983. - С. 35-40.
7. Кабанов, П.Г. Погода и поле / П.Г. Кабанов. - Саратов : Приволжское кн. изд., 1975. - 240 с.
SUMMARY
B.R. Irmulatov, А.К. Sarbasov
Impact of technology training precursors on the yield of spring wheat
Results of observations of the volume mass showed that it was on the options in the years of experience conducting research in the range of optimal values for spring wheat, which means the minimum acceptability of treatments for brown sandy soil of Pavlodar region.
The formation of the reserves of available moisture is not significantly influenced by the techniques of cultivation and snow retention ability of crop residues on the soil surface, where the greatest number of them were against the herbicide vapor.
Waiting time for optimum sowing lost a significant amount of soil moisture. In order to maximize the preservation of accumulated moisture on all predecessors, in all years, in early spring must be to work for a fine-grained soil layer of mulch, which is achieved by holding a closed moisture.
Key words: brown soil, subsurface cultivator steam, minimal steam, zero steam, summer wheat, moisture, weeds,
yield.
УДК 631.58
Б.А. Мустафаев, З.Е. Какежанова, А.Б. Кенжетаева
ПЕРЕРАБОТКА ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ, ПРОИЗВОДСТВО БИОГУМУСА - ОСНОВА ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ
С уровнем плодородия почвы и ее экологическим состоянием напрямую связаны продовольственная безопасность и здоровье населения. В связи с этим воспроизводство плодородия почв и перебазирование хозяйств на рельсы биоземледелия - актуальные проблемы в сельскохозяйственном производстве.
В статье приведены основные результаты исследований по переработке органических отходов с помощью черноземообразующих организмов и получению органического удобрения «Биогумус» с содержанием гумуса 12-17%.
Ключевые слова: органические отходы, переработка, виды навозов, местные и калифорнийские черви, биогумус.
Введение
При переходе отрасли сельского хозяйства на рыночную экономику вопросы воспроизводства плодородия почвы и ее рационального использования являются одними из актуальных вопросов обеспечения стабильного развития агропромышленного комплекса Республики Казахстан. Почвенное плодородие, являясь естественным условием интенсификации земледелия, способствует росту урожайности и валовых сборов сельскохозяйственных культур. С уровнем плодородия почвы и ее экологическим состоянием напрямую связаны продовольственная безопасность и здоровье населения.
Дело в том, что естественный плодородный слой земли в результате интенсивного земледелия неумолимо истощается, его главная животворная составляющая - гумус - уменьшается катастрофически. Если в начале века содержание гумуса в почвах черноземной полосы составляло 10-15%, то к настоящему времени его количество упало до 6-9%. Об этом предупреждал человечество великий ученый-почвовед В.В. Докучаев еще в конце XIX столетия. Снижение гумуса в почве на 1% означает снижение урожайности, например, зерновых от 810 до 5-7 ц/га.
В настоящее время вопросам защиты окружающей среды придается первостепенное значение. Возросла готовность людей ради сохранения природы изменить потребительские привычки и отказаться от определенных удобств. Это не смогло не затронуть и сельское хозяйство. Одним из возможных выходов из сложившейся экологической ситуаций, наряду с ограничительными мерами, стал переход хозяйств на экологические виды фермерства. Такой переход получил название экологизации земледелия. Подразумеваются как можно более натуральные, лишенные «химии» растениеводство и животноводство. Здесь заменой минеральным удобрениям становится органическое удобрение, и в первую очередь биогумус. Процесс его производства представляет собой переработку отходов КРС, МРС, лошадей и птичьего помета посредством применения черноземообразующих организмов. Таким образом наиболее комплексно решаются проблемы охраны окружающей среды, создания безотходного производства и воспроизводства плодородия почв, а также перебазирования хо-
© Мустафаев Б.А., Какежанова З.Е., Кенжетаева А.Б., 2012
