Научная статья на тему 'Влияние вида пара и обработки почвы в длительном опыте на показатели плодородия и урожайность озимой ржи'

Влияние вида пара и обработки почвы в длительном опыте на показатели плодородия и урожайность озимой ржи Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
352
26
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПАРЫ / БИОРЕСУРСЫ / НАВОЗ / СИДЕРАТ / ГОРЧИЦА / КЛЕВЕР / ОБРАБОТКА ПОЧВЫ / СВОЙСТВА ПОЧВЫ / ОЗИМАЯ РОЖЬ / УРОЖАЙНОСТЬ / FALLOW / BIORESOURCES / MANURE / GREEN MANURE / MUSTARD / CLOVER / TILLAGE / SOIL PROPERTIES / WINTER RYE / PRODUCTIVITY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Пегова Нина Аркадьевна

В полевом опыте (начало второй ротации севооборота) длительное применение безотвальной обработки почвы снизило урожайность озимой ржи на 0,66 т/га в сравнении с отвальной (2,77 т/га). В нижней части пахотного слоя (10-20 см) нитрификационная способность снизилась на 0,76 мг/кг, содержание обменного калия на 44 мг/кг, влажность почвы на 3,2 %, плотность сложения возросла до 1,29 г/см3, густота продуктивного стеблестоя снизилась на 22,1%, засоренность увеличилась в 2,3 раза. Комбинированная система (вспашка в пару после четырёх лет безотвальной обработки) при равных с отвальной системой показателях плодородия снизила урожайность зерна на 0,27 т/га, за счёт изреженности продуктивного стеблестоя на 10% и увеличения воздушно-сухой массы сорного компонента в биоценозе на 12%. Внесение навоза в пару и клеверный сидеральный пар в целом по опыту обеспечили наибольшую урожайность зерна озимой ржи 2,59 и 2,61 т/га за счёт увеличения нитрифика-ционной способности почвы на 36 и 83%, содержания обменного калия на 52 и 29%, густоты стояния растений на 38 и 26 шт/м2 На контроле без удобрений получено 2,42 т/га При запашке навоза урожайность зерна озимой ржи составила 3,17-2,69 т/га, при поверхностной заделке навоза его эффективность снизилась на 33-57% (2,02 т/га) по причине самой высокой засоренности 215,8 г/м2. Снижение урожайности ржи по сидеральному горчичному пару до 2,22 т/га произошло из-за изреженности продуктивного стеблестоя. По совокупности показателей наиболее эффективно возделывать озимую рожь по клеверному сидеральному пару на фоне отвальной системы обработки и весенней подкормки аммиачной селитрой, что повышает урожайность до 2,98 т/га при КЭЭ = 2,53.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Influence of fallow and tillage types on the indicators of fertility and productivity of winter rye in the long-term experience

Long-term use of moldboardless tillage has reduced the yield of winter rye by 0.66 t/ha compared with moldboard tillage (2.77 t/ha) in a field experiment (the beginning of the second rotation). In the lower part of the arable layer (10-20 cm) nitrification capacity decreased by 0.76 mg / kg, exchangeable potassium content by 44 mg/kg, soil moisture by 3.2%, bulk density increased up to 1.29 g/cm3, the density of productive stalks decreased by 22.1%, weed infestation increased by 2.3 times. The combined system (plowing in the fallow after four years of moldboardless treatment) at fertility indicators equal to moldboard system has reduced grain yield by 0.27 t/ha due to the thinness of productive stalks by 10% and increase the air-dry mass of weed component in the biocenosis by 12%. Entering of manure into fallow and a clover green-manure fallow have provided the greatest yield of winter rye 2.59 and 2.61 t/ha for the whole experiment at the expense of increasing of the soil nitrification capacity by 36 and 83%, larger content of exchangeable potassium by 52 and 29%, increase plant density by 35 and 11 pcs./m2. In the control without fertilizers productivity was 2.42 t/ha. At manure plowing the yield of winter rye grain was 3.17-2.69 t/ha; at surface sealing of manure, its effectiveness has decreased by 33-57% (2.02 t/ha) due to highest weed infestation 215.8 g/m2. Reduce of rye yields after mustard green manure fallow up to 2.22 t/ha was due to the thinness of productive stalks. In the sum of indicators, the cultivation of winter rye is most effective after clover green manure fallow on background of moldboard tillage and spring fertilizing with ammonium nitrate. Thus the yield was 2.98 t/ha, the energy efficiency ratio = 2.53.

Текст научной работы на тему «Влияние вида пара и обработки почвы в длительном опыте на показатели плодородия и урожайность озимой ржи»

ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, АГРОХИМИЯ, МЕЛИОРАЦИЯ

УДК 504.54:631.51 (540)

Влияние вида пара и обработки почвы в длительном опыте на показатели плодородия и урожайность озимой ржи

Пегова Нина Аркадьевна, кандидат с.-х. наук,, вед. научный сотрудник ФГБНУ «Удмуртский НИИСХ», с. Первомайский, Удмуртская Республика, Россия

E-mail:[email protected]

В полевом опыте (начало второй ротации севооборота) длительное применение безотвальной обработки почвы снизило урожайность озимой ржи на 0,66 т/га в сравнении с отвальной (2,77 т/га). В нижней части пахотного слоя (10-20 см) нитрификационная способность снизилась на 0,76 мг/кг, содержание обменного калия - на 44 мг/кг, влажность почвы - на 3,2 %, плотность сложения возросла до 1,29 г/см3, густота продуктивного стеблестоя снизилась на 22,1%, засоренность увеличилась в 2,3 раза. Комбинированная система (вспашка в пару после четырёх лет безотвальной обработки) при равных с отвальной системой показателях плодородия снизила урожайность зерна на 0,27 т/га, за счёт изреженности продуктивного стеблестоя на 10% и увеличения воздушно-сухой массы сорного компонента в биоценозе на 12%. Внесение навоза в пару и клеверный сидеральный пар в целом по опыту обеспечили наибольшую урожайность зерна озимой ржи - 2,59 и 2,61 т/га за счёт увеличения нитрифика-ционной способности почвы на 36 и 83%, содержания обменного калия на 52 и 29%, густоты стояния растений на 38 и 26 шт/м2 На контроле без удобрений получено 2,42 т/га При запашке навоза урожайность зерна озимой ржи составила 3,17-2,69 т/га, при поверхностной заделке навоза его эффективность снизилась на 33-57% (2,02 т/га) по причине самой высокой засоренности - 215,8 г/м2. Снижение урожайности ржи по сидеральному горчичному пару до 2,22 т/га произошло из-за изреженности продуктивного стеблестоя. По совокупности показателей наиболее эффективно возделывать озимую рожь по клеверному сидеральному пару на фоне отвальной системы обработки и весенней подкормки аммиачной селитрой, что повышает урожайность до 2,98 т/га при КЭЭ = 2,53.

Ключевые слова: пары, биоресурсы, навоз, сидерат, горчица, клевер, обработка почвы, свойства почвы, озимая рожь, урожайность

На современном этапе земледелия для решения задачи сохранения и повышения плодородия почвы на первое место выходит ресурсосбережение, рациональная обработка почвы и повышение эффективности использования органических и минеральных удобрений.

Среди видов работ в земледелии механическая обработка почвы, являясь уникальным средством воздействия на почву и растения, оказывает многостороннее влияние на свойства почвы и урожайность сельскохозяйственных культур. Это влияние многократно усиливается при длительном применении той или иной системы обработки почвы. Знание закономерностей изменения почвенного плодородия при разработке более эффективных и ресурсосберегающих технологий производства зерна имеет актуальное и приоритетное значение [1, 2].

Содержание органического вещества в почве является одним из основных факторов, определяющих её плодородие. Наиболее эффективным в качестве источника органического вещества в почве является навоз. В связи с дефицитной и затратной стороной внесения навоза, достойной альтернативой ему представляется сидеральный клеверный пар. Клевер оставляет в почве значительное количество биологического азота. Горчица белая в качестве сидерального пара относится к лег-

комобилизуемым микроорганизмами органическим веществам, поэтому их роль в регулировании биологической активности почвы весьма значительна [3, 4]. Поступление растительных остатков в почву служит важным фактором увеличения биологической активности почвы, накопления микробной массы, что предохраняет элементы питания растений от вымывания, снижает загрязнение грунтовых вод и окружающей среды. С другой стороны, поступая в почвенный раствор в процессе медленного и непрерывного разложения органической массы в течение летнего периода, питательные элементы не накапливаются в избыточных количествах, способствуют экономному расходованию и сохранению почвенного плодородия [5]. Определяющую роль в биологическом круговороте веществ, накоплении в почве органического вещества и питательных элементов играют многочисленные виды организмов, обитающих в почве. Значение их в управлении плодородием почвы, особенно в паровых полях, требует дальнейшего изучения [6]. Косвенно активность почвенной микрофлоры могут отражать такие показатели, как нитрифика-ционная способность почвы, степень разложения полотен, содержание активных форм гумуса и др. [7].

Цель исследований - выявить влияние видов пара, биоресурсов (навоз, биомасса горчицы и клевера) и способов обработки дерново-подзолистой почвы в парах на показатели плодородия и урожайность озимой ржи.

Материал и методы. Исследования проведены в длительном стационарном опыте на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве. Озимая рожь Фаленская 4 (2014 года посева) возделывалась по парам - чистым (без удобрений и с внесением навоза КРС, 60 т/га) и сидеральным (горчица, клевер 1 г.п.). Пары в начале второй ротации севооборота заложены на фонах различных систем обработки почвы: отвальной (О - вспашка до 20 см в пару), комбинированной (К - вспашка до 20 см в пару после пяти лет безотвальной зяблевой обработки почвы) и безотвальной (Б - безотвальное рыхление в пару до 16 см). Варианты минеральных удобрений: весенняя подкормка озимой ржи азотом, 30 кг/га д.в. (N30); без подкормки азотом (N0). Повторность опыта - четырехкратная.

Почвенные образцы отобраны по ГОСТ 17.4.3. 01-83 и проанализированы в биохимической лаборатории ФГБНУ «Удмуртский НИИСХ» по общепринятым методикам: подвижный фосфор и обменный калий - по Кирсанову в модификации ЦИНАО - ГОСТ 26207-91; нитрификационная способность почвы - по Кравкову в модификации ЦИНАО. Агрофизические показатели почвы: влажность (% к абсолютно-сухой почве) - методом высушивания при 105С0; плотность сложения - методом режущих колец; структурный состав -по Н.И. Саввинову; водопрочность агрегатов методом качания сит на приборе И.М. Бакшее-ва; биологическая активность - методом аппликаций. Фенологические наблюдения и фи-тосанитарное состояние посевов по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [8].

Погодные условия осеннего периода и зимовки были удовлетворительными для озимой ржи. Критическими для ржи были периоды: холодный и дождливый апрель, и вторая половина мая и июнь, когда в период активного её роста стояла жаркая и сухая погода.

Результаты и их обсуждение. Ежегодное вмешательство в экосистему - обработка почвы (вспашка, безотвальное рыхление), чередование культур, применение гербицидов различного спектра действия, внесение органических и минеральных удобрений нарушает установившиеся связи между компонентами агросообщества, сводят к минимуму процессы саморегуляции. Тем не менее, сегетальные ви-

ды устойчивы в агроценозах и распределяются по достаточно строгим законам. При невысокой численности польза сорных компонентов может быть даже больше, чем вред [9].

В посевах озимой ржи преобладал малолетний тип засорённости. В начале весенней вегетации воздушно-сухая масса сорняков была очень незначительной - 3,37-19,08 г/м2 и преобладала в вариантах с внесением навоза и по клеверному сидеральному пару в среднем по обработкам почвы - 9,92 и 13,53 г/м2 соответственно. Превышение воздушно-сухой массы сорняков по безотвальной системе обработки почвы в сравнении с отвальной было несущественным. При отсутствии гербицид-ной обработки к концу вегетации озимой ржи в среднем по опыту по безотвальной обработке засорённость (145,9 г/м2) была в 1,9-2,3 раза больше, чем по комбинированной и отвальной системам обработки почвы, т.е. при проведении вспашки в паровом поле. В частности, на фоне чистого пара безотвальная обработка увеличила засорённость в 1,2-1,5 раза, поверхностная заделка навоза в сравнении с его запашкой - в 2,4-2,9 раза, биомассы горчицы -в 2,0-2,2 раза, клевера - в 1,7-3,4 раза. Наибольшая засоренность озимой ржи отмечена по чистому пару с поверхностной заделкой навоза - 215,8 г/м2 (табл. 1).

Поражение растений озимой ржи мучнистой росой было слабым - 2,41-7,34%. Отмечено снижение распространения заболевания в вариантах с внесением биоресурсов в пару на 2,90, 3,69 и 3,66% (НСР05 = 1,41) в сравнении с чистым паром. Учёт корневых гнилей озимой ржи не выявил влияния биоресурсов и способа обработки почвы в пару на степень поражения растений. Таким образом, поверхностная заделка биоресурсов в пару (навоза, биомассы горчицы и клевера) увеличила засорённость, но выявила тенденцию к снижению степени поражения растений мучнистой росой.

Аэробные условия разложения биоресурсов, создаваемые при безотвальном способе их заделки в пару, в среднем по опыту увеличили биологическую активность пахотного слоя на 6,1% (НСР05 = 5,0) в сравнении с их запашкой. В среднем при отвальной системе обработки почвы биологическая активность пахотного слоя составила 21,1%. Поверхностная заделка навоза выявила самую высокую биологическую активность почвы. Разложение полотен составило - 33,3%. По нашим данным, активизация биологических процессов в верхней прослойке пахотного слоя за счет внесения активных штаммов микроорганизмов с навозом КРС способствовала разуплотнению

этого слоя до 1,12 г/см , более активному выветриванию влаги из этого слоя, а также распаковке водопрочных агрегатов. На конец вегетации озимой ржи влажность почвы и содержание водопрочных агрегатов было наименьшим - 22,3 и 53,4% соответственно. По сумме водопрочных агрегатов размером 0,25-7,0 мм и коэффициенту водопрочности при отвальной обработке почвы в пару можно отметить чистый пар с навозом и сидеральный клеверный пар. Здесь эти показатели наи-

Таблица 1

Показатели плодородия пахотного слоя почвы и фитосанитарное состояние посевов озимой ржи в зависимости от вида пара и системы обработки почвы

большие - 56,3 и 56,2% и Квдпр = 1,51 и 1,40 соответственно. При безотвальной обработке почвы в паровом поле выделились сидераль-ные горчичный и клеверный пары, где содержание водопрочных агрегатов достигло 60,1 и 59,4%, а коэффициент водопрочности -1,57-1,68. Закономерных изменений в агрегатном составе почвы не выявлено. На фоне безотвальной системы обработки почвы отмечено увеличение плотности сложения нижней части пахотного слоя (10-20 см) до 1,29 г/см3.

Система обработки почвы (А) Вид пара, биоресурсы (В) Плотность сложения, г/см3 Влажность, % Водопрочные агрегаты, % Биологическая активность, % Воздушно-сухая масса сорняков, г/м2 Густота стеблестоя, шт./м2 Поражение мучнистой росой, %

слой почвы, см перед посевом перед уборкой

0-10 10-20

О (к) Чистый, б/у (к) 1,22 1,22 18,9 26,7 51,7 22,3 64,8 367 7,34

Чистый (навоз) 1,22 1,29 21,9 26,7 56,3 25,0 88,1 384 4,22

Сидеральный (горчица) 1,28 1,26 16,8 25,5 52,2 18,0 57,4 350 3,31

Сидеральный (клевер) 1,26 1,27 20,1 25,2 56,2 19,0 41,7 381 3,22

К Чистый, б/у (к) - - 18,8 25,2 - 20,3 78,8 302 6,23

Чистый (навоз) - - 20,1 26,6 - 26,8 74,0 348 4,38

Сидеральный (горчица) - - 19,2 25,4 - 25,0 63,8 326 3,42

Сидеральный (клевер) - - 21,7 25,5 - 25,6 83,0 360 3,49

Б Чистый, б/у (к) 1,23 1,30 18,8 23,6 56,2 30,7 96,7 285 6,66

Чистый (навоз) 1,12 1,24 20,1 22,3 53,4 33,3 215,8 335 2,93

Сидеральный (горчица) 1,25 1,33 19,2 24,7 60,1 23,0 127,6 244 2,41

Сидеральный (клевер) 1,15 1,28 21,7 24,5 59,4 21,7 143,4 292 2,54

НСР05 А = 0,03 В = 0,02 А = 1,2 В = 0,9 А = 0,2 В = 0,2 - А = 5,0 В = А = 36,3 В = 33,0 А = 35 В = 10 А = 2,12 В = 1,41

Нитрификационная способность верхней части пахотного слоя (0-10 см) при поверхностной заделке биоресурсов была выше на 2,32 мг/кг (НСР05 = 0,73), чем при их запашке (4,97 мг/кг). В нижней части пахотного слоя при поверхностной заделке биоресурсов, наоборот, активность нитрификаторов снизилась на 0,76 мг/кг при НСР05 = 0,49. Снизилось и содержание аммонийного азота на 0,10 мг/кг при НСР05 = 0,07 (табл. 2).

Сидеральные пары (горчица и клевер) увеличили нитрификационную способность почвы (0-10 см) на 1,89 и 3,51 мг/кг в сравнении с контролем (чистый пар без навоза) -

4,18 мг/кг. Влияние навоза на нитрификаци-онную способность почвы было отличным от зелёного удобрения. В год внесения навоза в пару (2014 г.) его влияние на нитрификаци-онную способность почвы было отрицательным. Нитратов в процессе компостирования накопилось на 5,0 мг/кг меньше, чем в контроле (чистый пар без навоза) - 18,9 мг/кг (НСР05 = 1,1). На следующий год под озимой рожью активность нитрификаторов в варианте с навозом (5,71 мг/кг) была на уровне контроля (чистый пар без навоза) - 4,18 мг/кг (НСР05 = 1,68). Таким образом, поверхностная заделка биоресурсов увеличила нитрифика-

ционную способность слоя почвы 0-10 см и снизила нитрификационную и аммонифика-ционную способность слоя 10-20 см.

Содержание подвижного фосфора в пахотном слое после уборки озимой ржи не зависело ни от системы обработки почвы, ни от внесённых биоресурсов и было одинаковым во всех вариантах опыта 272-307 мг/кг. Содержание обменного калия от внесения биоресурсов

Таблица 2

Пищевой режим пахотного слоя почвы после уборки озимой ржи, мг/кг

(навоза, биомассы горчицы и клевера) в слое почвы 0-10 см в среднем по опыту увеличилось на 63, 23 и 39 мг/кг почвы (НСР05 = 19) в сравнении с контролем (чистый пар без удобрений) - 121 мг/кг. В нижней прослойке пахотного слоя увеличение содержания обменного калия в сравнении с контролем отмечено только в варианте с внесением навоза и биомассы клевера на 51 и 31 мг/кг (НСР05 = 19) соответственно.

Обработка почвы (А) Вид пара и биоресурсы (В) N-N03 N^4 Р2О5 К2О

0-10 см 10-20 см 0-10 см 10-20 см 0-10 см 10-20 см 0-10 см 10-20 см

О (к) Чистый, б/у (к) 3,64 4,38 2,34 2,40 282 297 118 110

Чистый (навоз) 4,74 3,94 2,34 2,40 314 296 190 183

Сидеральный (горчица) 4,95 3,43 2,27 2,27 259 251 127 113

Сидеральный (клевер) 6,55 3,83 2,22 2,28 272 260 151 122

К Чистый, б/у (к) 4,50 2,76 2,32 2,21 290 297 132 89

Чистый (навоз) 4,65 4,53 2,47 2,27 298 332 167 147

Сидеральный (горчица) 5,77 3,94 2,32 2,36 285 279 139 130

Сидеральный (клевер) 7,58 3,87 2,21 2,35 291 276 128 141

Б Чистый, б/у (к) 4,39 3,30 2,19 2,34 298 285 112 74

Чистый (навоз) 7,74 2,81 2,51 2,28 307 265 195 95

Сидеральный (горчица) 7,50 2,93 2,26 2,04 268 256 165 78

Сидеральный (клевер) 9,79 3,50 2,53 2,31 308 282 202 104

Среднее А О 4,97 3,90 2,29 2,34 282 276 146 132

К 5,63 3,78 2,33 2,30 291 296 141 127

Б 7,35 3,14 2,37 2,24 295 272 168 88

Среднее В Чистый, б/у (к) 4,18 3,48 2,28 2,32 292 293 121 91

Чистый (навоз) 5,71 3,76 2,44 2,32 307 298 184 142

Сидеральный (горчица) 6,07 3,43 2,28 2,22 292 262 144 107

Сидеральный (клевер) 7,69 3,73 2,32 2,31 290 273 160 122

НСР05 А = 0,73 В = 1,68 А = 0,49 В = 0,61 А = 0,06 В = 0,17 А = 0,07 В = 0,15 А = 37 В = 23 А = 30 В = 32 А = 27 В = 19 А = 25 В = 19

Если система обработки почвы не повлияла на содержание К2О в слое почвы 0-10 см (141-168 мг/кг), то в нижней части пахотного слоя при безотвальной системе обработки почвы в среднем по опыту отмечено снижение его содержания на 44 мг/кг в сравнении с отвальной системой. В среднем по опыту содержание К2О в нижней части пахотного слоя оказалось меньше на 37 мг/кг (НСР05 = 6,6), чем в слое 0-10 см - 152 мг/кг. Таким образом, при длительной безотвальной обработке почвы на нача-

ло второй ротации отмечено гомогенное распределение подвижного фосфора в пахотном слое, по обменному калию наблюдается дифференциация его содержания по слоям 0-10 и 10-20 см.

Наибольшая урожайность зерна озимой ржи - 3,17 т/га сформировалась по чистому пару с внесением навоза на фоне отвальной системы обработки почвы без подкормки минеральным азотом, наименьшая - 1,81 т/га - по горчичному сидеральному пару на фоне безотвальной системы обработки, без весенней под-

кормки азотом (табл. 3). Длительное применение безотвальной обработки почвы снизило урожайность озимой ржи в среднем по опыту на 0,66 т/га в сравнении с отвальной (2,77 т/га). На фоне комбинированной системы обработки почвы (вспашка в пару после четырёх лет безотвальной обработки) урожайность озимой ржи снизилась на 0,27 т/га (НСР05 = 0,16). Чистый пар с внесением навоза и клеверный сидераль-ный пар в сравнении с чистым паром без удобрений (2,42 т/га) обеспечили в среднем по опыту наибольшую урожайность зерна озимой ржи - 2,59 и 2,61 т/га соответственно. При запашке навоза на фоне отвальной и комбинированной систем обработки почвы урожайность зерна

Таблица 3

Влияние факторов на урожайность зерна озимой «пар-озимая рожь»

озимой ржи в среднем составила 3,03 и 2,73 т/га соответственно. Безотвальная заделка навоза привела к снижению урожайности на 33-57% (2,02 т/га). Формирование низкой урожайности озимой ржи при поверхностной заделке навоза связано с вышеотмеченными изменениями агрофизических показателей верхней части пахотного слоя и наибольшей в опыте засорённостью. Уменьшение урожайности зерна озимой ржи по сидеральному горчичному пару до 2,22 т/га обусловлено снижением продуктивного стеблестоя с 367 на контроле до 307 шт./м2. Корреляционная связь между густотой продуктивного стеблестоя и урожайностью озимой ржи в опыте оказалась очень высокой (г = 0,867).

и продуктивность звена севооборота

Обработка почвы (А) Вид пара и биоресурсы (В) Урожайность озимой ржи, т/га Продуктивность звена «пар-озимая рожь», т з. ед./га

(С) (АВ) (А) (В)

N30 N0 (АВ) (А) (В)

О (к) Чистый, б/у (к) 2,74 2,54 2,64 2,77 2,42 2,90 3,57 2,74

Чистый (навоз) 2,88 3,17 3,03 2,59 3,38 3,10

Сидеральный (горчица) 2,72 2,42 2,57 2,22 3,74 3,50

Сидеральный (клевер) 2,98 2,73 2,86 2,61 4,28 4,22

К Чистый, б/у (к) 2,45 2,30 2,38 2,50 2,70 3,35

Чистый (навоз) 2,76 2,69 2,73 3,03

Сидеральный (горчица) 2,37 2,14 2,26 3,46

Сидеральный (клевер) 2,66 2,58 2,62 4,20

Б Чистый, б/у (к) 2,34 2,13 2,23 2,11 2,62 3,24

Чистый (навоз) 2,02 2,02 2,02 2,88

Сидеральный (горчица) 1,88 1,81 1,85 3,30

Сидеральный (клевер) 2,50 2,20 2,35 4,17

Среднее по (С) 2,53 2,40 - - - - - -

НСР05 0,13 0,29 0,16 0,16 - - -

Основным фактором, повлиявшим на полевую всхожесть озимой ржи по сидераль-ному горчичному пару, послужило отсутствие должного качества обработки почвы в пару, связанного визуально с сухим состоянием пахотного слоя, сложившегося на момент заделки биомассы горчицы в пару. Это подтверждается наибольшей плотностью сложения пахотного слоя в среднем по отвальной и безотвальной обработкам в этом варианте до 1,26 г/см в слое 0-10 см и до 1,29 г/см в слое

10-20 см и наименьшей влажностью пахотного слоя (16,8%) перед посевом озимой ржи по отвальной системе обработки (табл. 1). Весенняя подкормка озимой ржи аммиачной селитрой в среднем по опыту увеличила урожайность зерна на 0,13 т/га (НСР05 = 0,13). При запашке навоза в пару на фоне отвальной системы обработки почвы в длительном опыте весенняя подкормка аммиачной селитрой проявила себя отрицательно - 2,88 т/га, без подкормки - 3,17 т/га.

Продуктивность почвы с учётом урожайности парозанимающей культуры и засоренности посевов озимой ржи при комбинированной и безотвальной системам обработки почвы также оказалась ниже на 0,22 и 0,33 т з. ед./га, чем при отвальной системе. Внесение навоза в пару, и заделка биомассы горчицы и клевера увеличили продуктивность звена севооборота пар - озимая рожь на 0,36, 0,76 и 1,48 т з. ед. с гектара соответственно. Таким образом, в наших исследованиях длительное проведение безотвальной зяблевой обработки почвы снизило не только урожайность озимой ржи, но и продуктивность дерново-подзолистой почвы.

Наибольшая урожайность зерна по си-деральному клеверному пару обеспечила наибольший коэффициент энергетической эффективности - 2,57 в сочетании с весенней подкормкой азотом и 2,75 без подкормки. Низкая урожайность озимой ржи по сидеральному горчичному пару, особенно на фоне комбинированной и безотвальной систем обработки почвы, снизила коэффициент окупаемости до 1,69-2,13. Наиболее затратным в технологии возделывания озимой ржи является внесение навоза в чистом пару - 22215,6 МДж/га. Несмотря на высокую энергию полученного урожая в среднем по опыту 43408,4 MДж/га, коэффициент энергетической эффективности составил всего 1,95. Снижение эффективности навоза при поверхностной его заделке понизило КЭЭ до 1,49-1,71. Наиболее эффективным оказалось возделывание ржи по клеверному сидеральному пару на фоне ежегодной вспашки в сочетании с весенней подкормкой азотом при урожайности 2,98 т/га и КЭЭ = 2,53.

Выводы. Безотвальная система обработки почвы в сравнении с отвальной ухудшила показатели плодородия нижней части пахотного слоя. Плотность сложения возросла до 1,29 г/см3. Нитрификационная и аммонифи-кационная способность снизились на 0,76 и 0,10 мг/кг, содержание обменного калия -на 44 мг/кг почвы. Засорённость возросла

в 2 раза, урожайность зерна озимой ржи снизилась на 0,66 т/га.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Формированию наибольшей урожайности зерна озимой ржи по чистому пару с навозом (2,59 т/га) и клеверному сидеральному (2,61 т/га) способствовало увеличение нитри-фикационной способности почвы слоя 0-10 см на 36 и 83%, содержания обменного калия на 52 и 29% и густоты стояния растений на 38 и 26 шт./м2. Поверхностная заделка навоза привела к снижению урожайности озимой ржи на 33-57% (2,02 т/га) по причине самой высокой засоренности.

Наиболее эффективным оказалось возделывание озимой ржи по клеверному сиде-ральному пару на фоне ежегодной вспашки и весенней подкормки азотом. Урожайность зерна составила 2,98 т/га при КЭЭ = 2,53.

Список литературы

1. Дринча В.Н. Технологические проблемы производства зерна // Земледелие. 2000. №4. С. 6-7.

2. Рядчиков В.Г. Тенденция производства калорий белка и лизина в мировом земледелии // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2002. №1. С.46-49.

3. Возняковская Ю.М., Попова Ж.Н., Петрова В.Г. Сидеральные удобрения - регуляторы почвенно-микро-биологических процессов // Доклады ВАСХНИЛ. 1988. №2. С. 23-26.

4. Лошаков В.Г. Пожнивная сидерация и плодородие дерново-подзолистых почв // Земледелие. 2007. №1. С.11-14.

5. Матюк. Н.С., Селецкая О.В., Солдатова С.С. Роль сидератов и соломы в стабилизации процессов трансформации органического вещества в дерново-подзолистой почве // Известия ТСХА. выпуск 3. 2013. С. 63-74.

6. Еськов А.И. Возобновляемые ресурсы в системах органических удобрений // Ресурсосберегающие технологии использования органических удобрений в земледелии: Сб. трудов. Владимир, 2009. С. 3-13.

7. Чебаненко С.И. Микробиологическая роль почвозащитной обработки почвы в севообороте // АГРО XXI. 2000. №4. С. 20-21.

8. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 1. [Под ред. д-ра с.-х. наук М.А. Фредина. М., 1985. 269 с.

9. Миркин Б.М., Розенберг Г.С., Наумова Л.Г. Словарь понятий и терминов современной фитоценологии. М.: Наука, 1989. 316 с.

Influence of fallow and tillage types on the indicators of fertility and productivity of winter

rye in the long-term experience

Pegova N.A., PhD in Agriculture, leading researcher

The Udmurt Research Institute of Agriculture

Long-term use of moldboardless tillage has reduced the yield of winter rye by 0.66 t/ha compared with moldboard tillage (2.77 t/ha) in a field experiment (the beginning of the second rotation). In the lower part of the arable layer (10-20 cm) nitrification capacity decreased by 0.76 mg / kg, exchangeable potassium content - by 44 mg/kg, soil moisture - by 3.2%, bulk density increased up to 1.29 g/cm3, the density of productive stalks decreased by 22.1%, weed infestation increased by 2.3 times. The combined system (plowing in the fallow after four years of moldboardless treatment) at fertility indicators equal to moldboard system has reduced grain yield by 0.27 t/ha due to the thinness of productive stalks by 10% and increase the air-dry mass of weed component in the biocenosis by 12%. Entering of manure into fallow and a clover

green-manure fallow have provided the greatest yield of winter rye - 2.59 and 2.61 t/ha for the whole experiment at the expense of increasing of the soil nitrification capacity by 36 and 83%, larger content of exchangeable potassium by 52 and 29%, increase plant density by 35 and 11 pcs./m2. In the control without fertilizers productivity was 2.42 t/ha. At manure plowing the yield of winter rye grain was 3.17-2.69 t/ha; at surface sealing of manure, its effectiveness has decreased by 33-57% (2.02 t/ha) due to highest weed infestation - 215.8 g/m2. Reduce of rye yields after mustard green manure fallow up to 2.22 t/ha was due to the thinness of productive stalks. In the sum of indicators, the cultivation of winter rye is most effective after clover green manure fallow on background of moldboard tillage and spring fertilizing with ammonium nitrate. Thus the yield was 2.98 t/ha, the energy efficiency ratio = 2.53.

Key words: fallow, bioresources, manure, green manure, mustard, clover, tillage, soil properties, winter rye, productivity

References

1. Drincha V.N. Tekhnologicheskie problemy proiz-vodstva zerna. [Technological problems in grain production]. Zemledelie. 2000. no.4. pp. 6-7.

2. Ryadchikov V.G. Tendentsiya proizvodstva kaloriy belka i lizina v mirovom zemledelii. [The tendency of production of protein calories and lysine in the world agriculture]. Vestnik Rossiyskoy akademii sel'skokhozyaystvennykh nauk. 2002. no. 1. pp.46-49.

3. Voznyakovskaya Yu.M., Popova Zh.N., Petrova V.G. Sideral'nye udobreniya - regulyatory pochvenno-mikrobiolo-gicheskikh protsessov. [Green manures - regulators of soil and microbiological processes]. Doklady VASKhNIL. 1988. no. 2. pp. 23-26.

4. Loshakov V.G. Pozhnivnaya sideratsiya iplodoro-die dernovo-podzolistykh pochv. [Stubble green manuring and fertility of sod-podzolic soils]. Zemledelie. 2007. no. 1. pp. 11-14.

5. Matyuk. N.S., Seletskaya O.V., Soldatova S.S. Rol' sideratov i solomy v stabilizatsii protsessov transfor-matsii organicheskogo veshchestva v dernovo-podzolistoy

pochve. [Role of green manure and straw in stabilization of processes of organic matter transformation in the sod-podzolic soil]. Izvestiya TSKhA. Vyp. 3. 2013. pp. 63-74.

6. Es'kov A.I. Vozobnovlyaemye resursy v sistemakh organicheskikh udobreniy. [Renewable resources in the systems of organic fertilizer]. Resursosberegayushchie techno-logii ispol'zovaniya organicheskikh udobreniy v zemledelii: Sb. tr. [Collected papers Resource-saving technologies of using organic fertilizers in agriculture]. Vladimir, 2009. pp. 3-13.

7. Chebanenko S.I. Mikrobiologicheskaya rol' poch-vozashchitnoy obrabotki pochvy v sevooborote. [Microbiological role of soil-protective tillage in crop rotation]. AGRO KhKhI. 2000. no.4. pp. 20-21.

8. Metodika gosudarstvennogo sortoispytaniya sel'-skokhozyaystven-nykh kul'tur. Vyp. 1. Pod red. dokt s.-kh. nauk M.A. Fredina. [Methods of state variety testing of agricultural crops. Issue 1. Ed. M.A. Fredin]. Moscow, 1985. 269 p.

9. Mirkin B.M., Rozenberg G.S., Naumova L.G. Slo-var' ponyatiy i terminov sovremennoy fitotsenologii. [Glossary of terms and concepts of modern phytocenology]. Moscow: Nauka, 1989. 316 p.

УДК 631.112

Влияние севооборотов на плодородие почв и урожайность яровой пшеницы в лесостепной зоне Республики Тыва

Жарова Татьяна Федоровна, научный сотрудник

ФГБНУ «Тувинский НИИСХ», г. Кызыл, Республика Тыва, Россия

E-mail: [email protected] Представлены результаты исследований за 2006-2014 гг. по влиянию севооборотов с различными видами паров на урожайность сортов яровой пшеницы на темно-каштановой почве в условиях лесостепи Республики Тыва. Установлено, что после прохождения ротации содержание гумуса увеличилось в севооборотах с сидераль-ными парами (донник, горох) на 0,6-0,13%, уменьшилось - в зернопаровом контрольном на 0,46% (абс.). Обеспеченность почв в 2006 г. подвижным Р2О5 средняя, а в 2014 г. в контрольном севообороте и зерновом с занятым паром

- очень низкая, в остальных - средняя. В сидеральных и зернопаровом с внесением навоза (30 т/га) севооборотах возросла обеспеченность обменным К2О (от средней в 2006 г. до высокой в 2014 г.). По предшественнику «чистый пар» плотность сложения почвы в слоях 0-10 и 10-20 см под пшеницей незначительно увеличилась на 1,5-3,7%, в других вариантах уменьшилась на 3-8%. Наибольшее уменьшение плотности сложения (на 7-8%) отмечено в слое 0-10 см после сидератов. После сидеральных паров, в сравнении с чистым неудобренным паром, урожайность пшеницы Кантегирская 89 была выше на 0,24-0,28 т/га, Чагытай - на 0,10-0,05 т/га В севообороте с занятым паром выход зерна у Кантегирской 89 уменьшился по сравнению с чистым паром на 0,45 т/га, сидеральными парами

- на 0,69-0,73 т/га,у сорта Чагытай соответственно на 0,14 и 0,19-0,25 т/га

Ключевые слова: лесостепь, яровая пшеница, темно-каштановая почва, севооборот, предшественник, чистый пар, сидеральный пар, занятый пар

Уменьшение посевных площадей в Республике Тыва не способствует обеспечению местного населения зерном в соответствии с нормативными потребностями. Производство зерна на душу населения составляет только 84 кг против необходимых для нормального

жизнеобеспечения 254 кг. По расчетным данным [1], площади посевов должны быть увеличены за счет распашки плодородных земель (100-120 тыс. га), подвергнутых сейчас консервации. Задача заключается в том, чтобы на используемой и вновь вовлеченной пашне полу-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.