CC BY
30
УДК 631.51.01:631.445.41(1-925.116)
возможности экологизации технологий в земледелии сибири
А.Н. ВЛАСЕНКО, академик РАН, директор Н.Г. ВЛАСЕНКО, член-корреспондент РАН, зав. научно-исследовательским центром
Сибирский НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства, п. Краснообск, Новосибирский р-н, Новосибирская обл., 630501, Россия
E-mail: [email protected]
Резюме. Исследования проведены с целью сравнительного изучения основных параметров агроценозов яровой пшеницы, возделываемой по технологиям на основе глубокого безотвального рыхления и No-Till. Опыт заложен на черноземе выщелоченном среднесуглинистом в условиях лесостепи Западной Сибири и состоит из двух трехпольных севооборотов, включающих овес и горчицу сарептскую в качестве фитосанитарных культур (последняя оказывает еще и рыхлящее действие на почву). Фоны удобренности и системы защиты растений от вредных организмов идентичны при обеих технологиях, что позволяет проводить объективное сравнение. Формирование на поверхности почвы постоянного слоя мульчи вместе с корневыми остатками улучшает некоторые показатели почвенного плодородия: коэффициент структурности 0-20 см слоя почвы при No-Till в засуху после овса составил 1,18, после горчицы - 1,35 против 1,10 и 1,28 при традиционной технологии, во влажный год - 1,7и 1,81 против 1,44 и 1,73 соответственно. Начиная со второй ротации севооборотов, содержание нитратного азота в метровом слое почвы перед посевом при No-Till в вариантах без удобрений было больше, чем при технологии, основанной на глубоком рыхлении, на 15,4 кг/га, а в случае комплексного использования агрохимикатов - на 30,9 кг/га. В случае оптимизации минерального питания и фитосанитарной ситуации в посевах яровой пшеницы в отношении вредителей, болезней и сорняков существенных различий между No-Till и традиционной технологиями не выявлено. Урожайность зерна яровой пшеницы была равной или несколько выше по технологии No-Till, в сравнении с обычной, - в среднем за 2 ротации 2,9 и 2,7 т/га соответственно. Учитывая то, что при No-Till исключаются затраты на обработку почвы, а они составляют примерно 20-25% общих затрат, экономический эффект этой технологии очевиден и она вполне конкурентоспособна по отношению к традиционной. Ключевые слова: технология No-Till, яровая пшеница, плодородие почвы, фитосанитарная ситуация, урожайность. Дляцитирования:ВласенкоА.Н., ВласенкоН.Г. Возможности экологизации технологий в земледелии Сибири //Достижения науки и техники АПК. 2015. Т.29. №9. С. 21-24.
Стратегия экологизации земледелия в глобальном мировом пространстве ориентирована сегодня на энергоресурсосберегающие технологии, основанные на минимизации обработок почвы, вплоть до нулевых, в том числе технологии No-Till. В мире технологии No-Till освоены на площади более 100 млн га в самых разнообразных условиях климата и почвы [1]. Прямой посев без предварительной подготовки почвы стал настоящей революцией, разрушив традиционные подходы и классические рекомендации по возделыванию культур, а также в мышлении фермеров [2].
Ресурсосберегающие технологии, основанные на минимизации обработок почвы, вплоть до нулевой, нашли широкое применение и в земледелии Сибири [3]. На сегодня в целом по Сибири на 15% площадей, занятых зерновыми, используют технологии на основе вспашки, на 34% применяют плоскорезные разноглубинные обработки, на 51% - нулевые обработки, включая прямой посев. При этом технологии No-Till в их классическом понимании используют на площади около 100 тыс. га. Стремление к более широкому их освоению зачастую заканчивается неудачей в силу недостаточной подготовленности ис-
полнителей, а также практического отсутствия научной проработанности, что серьёзно тормозит этот процесс.
В связи с этим цель нашей работы заключалась в сравнительном изучении основных параметров агроценозов яровой пшеницы, возделываемой по технологии на основе глубокого безотвального рыхления и технологии No-Till.
Условия, материалы и методы. В 2008 г. на чернозёме выщелоченном среднесуглинистом в условиях лесостепи Западной Сибири был заложен стационарный опыт по изучению технологии No-Till, в сравнении с традиционной на основе глубокого рыхления, которая, согласно данным СибНИИЗиХ [3], наиболее эффективна в условиях лесостепи Приобья. Обе изучаемые технологии можно отнести к числу ресурсосберегающих почвозащитных. Исследования проводили в двух трехпольных севооборотах: пшеница -пшеница - овёс и пшеница - пшеница - горчица сарептская, в которых овёс и горчица играли роль фитосанитарных культур (последняя оказывает ещё и рыхлящее действие на почву). Фоны удобренности и система защиты растений от вредных организмов при обычной и No-Till технологиях были идентичны, что позволяет провести объективное сравнение. Уровни применения средств химизации включали контроль (без удобрений и пестицидов до 2009 г., с 2010 г. без удобрений + гербицид против двудольных сорняков) и комплексное использование агрохимикатов (средства защиты растений и минеральные удобрения в дозе N60P20). Удобрения вносили локально в виде аммиачной селитры и аммофоса. Средства защиты растений использовали в соответствии с фитосанитарной ситуацией. В целом схема их применения включала протравливание семян зерновых фунгицидом, обработку пшеницы в фазе кущения грамини-цидом и дикотицидом, овса - только противодвудольным гербицидом, в фазе флаг-лист - начала колошения зерновых опрыскивание баковой смесью фунгицида и инсектицида против листостебельных инфекций и пшеничного трипса. Посевы горчицы в фазе всходов обрабатывали против земляных блошек инсектицидом, в фазе розетки -начала стеблевания опрыскивали противозлаковым гербицидом. В первые два года освоения технологий в опыте были предусмотрены контрольные варианты, в которых не применяли удобрения и средства защиты, чтобы проследить особенности формирования сорной растительности в посевах, однако в дальнейшем вариант без гербицидов был исключён, так как освоение технологии No-Till без их использования практически невозможно.
результаты и обсуждение. Технологии No-Till приобретают всё большее значение благодаря тому, что основаны на принципе абсолютного сбережения ресурсов - почвенно-климатических, материальных, энергетических и трудовых. Их главная суть - полный отказ от обработки почвы и создание мульчи из растительных остатков на её поверхности. Это предотвращает эрозию почвы, уменьшает испарение влаги, защищает почву от перегрева в период засухи и от переохлаждения в экстремальных зимних условиях, способствует восстановлению плодородного слоя. Переход к No-Till технологиям нельзя осуществить по шаблону, он не прост и реализуется в течение длительного времени. При этом важнейшее условие эффективного функционирования технологии No-Till - постоянное и непрерывное её использование с соблюдением биоразнообразия культур в севообороте [1].
Следует отметить, что мульчирующий слой образуется не сразу. Даже при очень хорошей подготовке к переходу на No-Till, которую мы провели перед началом эксперимента (до закладки стационара 2 года на поле выращивали пшеницу по интенсивной технологии с глубоким безотвальным рыхлением, обеспечивавшей урожайность зерна на уровне 4 т/га, а поверхность почвы при уборке мульчировали измельчённой соломой), образование мульчи зафиксировано только на 5-й год освоения технологии. В среднем за годы второй ротации севооборотов в варианте с No-Till весной на поверхности почвы накапливалось 200,2 г воздушно-сухой биомассы/м2, при глубоком рыхлении величина этого показателя была в 1,6 раза меньше из-за частичной её заделки при осенней и весенней обработке почвы. Больше растительных остатков отмечали на фоне применения удобрений и пестицидов: в среднем 256 г/м2 при No-Till и 145 г/м2 - при технологии на основе глубокого рыхления. Немного выше масса растительных остатков была в севообороте с горчицей сарептской - в среднем по опыту на 5%.
Чередование культур в севообороте оказывало влияние на количество агрономически ценных агрегатов в слое 020 см: после овса в зависимости от условий года доля частиц 10-0,25 мм составляла 53,4-61%, после горчицы - 56,963,8%. Методом сухого просеивания (образцы отбирали во второй половине вегетации культуры) в остро засушливый год (2012 г.) во всех вариантах опыта в слое почвы 0-20 см установлено большое количество частиц размером < 0,25 мм, что определило невысокий коэффициент структурности (в среднем по опыту 1,23) и удовлетворительное агрегатное состояние изучаемого чернозема. Содержание водопрочных агрегатов (определяемое методом мокрого просеивания) в этих условиях было очень низким - 22%. В год с достаточным увлажнением (2014 г.) величины этих показателей изменились - доля пыли снизилась в 2,4 раза, агрономически ценных агрегатов увеличилась на 7-8%. В результате коэффициент структурности в среднем по опыту вырос до 1,67, а водоустойчивость ценных агрегатов повысилась до 33,1%. Структура верхнего слоя почвы независимо от условий года была несколько лучше в вариантах с No-Till: в засуху на пшенице после овса коэффициент структурности составил 1,18, после горчицы - 1,35 против 1,10 и 1,28 при традиционной технологии; во влажный год -1,70 и 1,81 против 1,44 и 1,73 соответственно.
Таким образом, уже на первых этапах перехода к системе No-Till происходят, хотя незначительные, но положительные изменения структурного состояния чернозёма выщелоченного, связанные с насыщением пахотного горизонта растительными остатками и благоприятным, рыхлящим почву, влиянием стержневой корневой системы вводимой в зерновой севооборот горчицы.
Содержание продуктивной влаги перед посевом в метровом слое почвы в среднем за две ротации севооборотов составило 115 мм и практически не зависело от технологии возделывания: 111 мм при No-Till и 119 мм при безотвальном рыхлении. В условиях дефицита вневегетационных осадков (2011-2012 гг.) в варианте без обработок почвы величина этого показателя была ниже на 38%, что обусловлено уменьшением водопроницаемости почвы вследствие её уплотнения. На фоне No-Till технологии коэффициент фильтрации почвы колебался от 0,39 до 0,42 мм/мин (5660 см/сут.), тогда как при глубоком рыхлении интервал его изменения составлял 0,52-0,62 мм/мин. (75-89 см/сут.). И те, и другие значения входят в диапазон средних величин для суглинистых почв (20-100 см/ сут.) и соответствует по величине этого показателя пятому классу (40-100 см/сут.), характеризующему скорость фильтрации как высокую. В то же время следует отметить, что почва при технологии No-Till
более экономно расходовала воду, что подтвердили учеты содержания продуктивной влаги под посевами пшеницы в фазах цветения и молочно-восковой спелости зерна.
Перед закладкой опыта в 2008 г. плотность сложения слоя почвы 0-30 см в среднем составляла 1,25 г/см3. В первую ротацию севооборотов (2008-2010 гг.) в вариантах с пшеницей, возделываемой по пшенице, плотность пахотного горизонта перед посевом при No-Till была максимальной и достигала 1,3 г/см3, в то время как на фоне традиционной технологии она была равна 1,21 г/см3. Введение в севооборот овса способствовало разуплотнению почвы независимо от технологии возделывания, ее плотность колебалась в пределах 1,12-1,14 г/см3. Плотность почвы в слое 0-30 см перед посевом пшеницы после горчицы, возделываемой по традиционной технологии, была на уровне 1,13 г/см3, по No-Till - 1,24 г/см3. За годы второй ротации севооборотов (2011-2013 гг.) величина этого показателя перед посевом пшеницы в вариантах с No-Till в среднем находилась на уровне 1,1 г/см3 (варьируя по годам от 1,09 до 1,12 г/см3), в вариантах с традиционной технологией - 1,02 г/см3 (от 1,0 до 1,07 г/см3). Достоверных различий по величине этого показателя ни по предшественникам, ни по уровню применения удобрений и средств защиты растений от вредных организмов установлено не было. Такая плотность сложения не выходит за рамки допустимого диапазона (1,0-1,3 г/ см3) для возделывания сельскохозяйственных растений [4]. Кроме того, она соответствуют оптимальному диапазону плотности пахотного слоя чернозёмных почв Западной Сибири для зерновых - от 1,0 до 1,2 г/см3 [5].
В первые годы вхождения в севообороты содержание нитратов в слое почвы 0-100 см учитывали перед посевом пшеницы на фоне без внесения удобрений. В этот период концентрация нитратного азота в почве в вариантах с осенним рыхлением составляла 80 кг/га. Накопление нитратов на фоне оставленной без обработки с осени стерни шло менее активно, их количество здесь было на 17% ниже, чем после рыхления. Начиная со второй ротации севооборотов содержание нитратного азота было заметно выше при технологии No-Till: в вариантах без удобрения, в среднем за вторую ротацию севооборотов в метровом слое почвы перед посевом оно составило 70,8 кг/га, в случае комплексного использования агрохимикатов - 97,3 кг/га, тогда как при рыхлении почвы величины соответствующих показателей находились на уровне 55,4 и 66,4 кг/га. Следует также отметить, что независимо от технологии возделывания содержание нитратного азота перед посевом пшеницы в севообороте с горчицей было больше, чем при наличии в структуре посевных площадей овса, в среднем на 25%.
Большее накопление азота в варианте с No-Till, вероятно, связано с повышенной микробиологической активностью почвы, так как уже на начальном этапе освоения этой технологии ее целлюлозолитическая активность была больше в 1,4 раза, чем при традиционной. Во вторую ротацию севооборотов биологическая активность почвы при технологии No-Till была на 6,5% выше, чем в варианте с глубоким рыхлением почвы. При этом её усиление в случае выращивания пшеницы по технологии No-Till в севообороте с горчицей сарептской было выше, чем в варианте с овсом: разница в убыли массы полотна в слое почвы 0-20 см составила 5,9%. Внесение удобрений и средств защиты растений в этом варианте увеличивало разложение целлюлозы на 9,8%. Влияния размещения пшеницы в севообороте и дифференциации биологической активности почвы по слоям 0-10 и 10-20 см не выявлено. При выращивании пшеницы по технологии, основанной на глубоком рыхлении, использование средств интенсификации привело к усилению биологической активности почвы в слое 0-20 см в среднем
по опыту на 6,7%. В севообороте с горчицей сарептской интенсивность разложения полотна была на 3,2% ниже, чем в севообороте с овсом, меньше на 2,4% она оказалась и при размещении пшеницы по пшенице.
Результаты анализа почвенных образцов перед закладкой стационарного опыта в 2008 г. показали, что в слое 0-40 см содержалось в среднем 96 и 280 мг/кг почвы подвижного калия и фосфора по Чирикову соответственно. Степень подвижности последнего элемента (по Карпинскому, Замятиной), имеющая большое значение для оперативной диагностики фосфатного режима почвы [6], находилась на уровне 0,072 мг/л или 0,36 мг/кг почвы, что соответствует границе между низкой и средней обеспеченностью легкоподвижным фосфором [7]. В среднем за вторую ротацию севооборотов содержание подвижного фосфора (по Чирикову) перед посевом пшеницы в слое 0-40 см составило 296,9 мг/кг почвы при традиционной технологии и 282,1 мг/кг почвы в варианте с No-Till. Не отмечено существенных различий между изучаемыми технологиями и по содержанию легкоподвижного фосфора (по Карпинскому, Замятиной) - 0,49 и 0,45 мг/кг почвы соответственно. Величина этого показателя достоверно изменялась под действием фактора уровень химизации. В среднем по опыту перед посевом пшеницы в слое 0-40 см в контроле (без удобрений) содержание фосфора по Карпинскому, Замятиной составляло 0,40 мг/кг почвы, на фоне внесения удобрений и применения комплекса средств защиты от вредных организмов - 0,50 мг/кг почвы. В слое 0-20 см эти различия были более резкими - 0,57 и 0,79 мг/кг почвы соответственно. На содержание подвижных форм калия в слое почвы 0-40 см перед посевом пшеницы такие факторы, как севооборот и уровень применения агрохимикатов не оказывали влияния. В среднем за вторую ротацию севооборотов концентрация подвижного калия при No-Till составляла 89,3 мг/кг почвы, при традиционной технологии - 93,7 мг/кг почвы.
Переход к минимальным обработкам почвы, вплоть до нулевых, но с применением предпосевных обработок, без гербицидов в условиях Западной Сибири сопровождается усилением засорённости посевов примерно в 1,5-2 раза, в сравнении со вспашкой, в основном за счет однодольных видов. Использование гербицидов сглаживает эти различия [8]. Аналогичная ситуация наблюдается при переходе к технологии Nо-Till, но с изменением видового состава сорняков в сторону увеличения количества двудольных видов, особенно многолетников, что обусловливает их доминирование в структуре агрофитоценозов.
В первые годы освоения севооборотов при традиционной технологии в контроле без применения удобрений и гербицидов доминировали мятликовые, в основном просо посевное и ежовник обыкновенный, при No-Till - мелколепестник канадский, латук компасный, осот полевой, бодяк щетинистый, значимым сорняком становится одуванчик, то есть виды семейства Asteraceae, семена которых легко распространяются ветром и которые любят ненарушенные местообитания. Кроме того, встречались и другие корнеотпрысковые виды, например, льнянка обыкновенная. Это согласуется с данными других авторов, полученными в разных условиях [9-12]. На наш взгляд, проблема сорняков при No-Till решается проще и дешевле, так как посевы в этом случае засорены в большей степени двудольными видами, против которых имеется большой ассортимент гербицидов. В случае использования технологий с минимальными обработками почвы агроценозы в большей степени засорены мятликовыми видами. При этом появилась информация о том, что у просовидных сорняков проявляется устойчивость к фенoксaпропу, что усложняет контроль распространения ежовника обыкновенного, ареал которого всё больше расширяется [13].
Наши исследования показали, что в случае оптимизации пищевого режима и контроля сорняков с помощью гербицидов проблема засорённости посевов яровой пшеницы решается в любых технологиях, в том числе No-Till - их доля в общей надземной массе фитоценоза не превышает 2-5% (порог вредоносности 10%).
Несмотря на то, что на поверхности почвы остается большое количество растительных остатков, мы не наблюдали ухудшения фитосанитарной ситуации в посевах в отношении корневых гнилей, мучнистой росы, бурой листовой ржавчины и септориоза. В годы первой ротации севооборотов в фазе молочно-восковой спелости зерна развитие корневой гнили на пшенице, возделываемой по технологии No-Till, варьировало по годам от 17,9 до 25,3% и в среднем оказалось на 5,1% выше, чем по традиционной, где величина этого показателя изменялась от 12 до 18,4%. Наблюдения за поражённостью подземных органов растений корневой гнилью, проведённые во вторую ротацию севооборотов, показали, что индекс развития болезни в фазе кущения пшеницы варьировал по годам от 2,2 до 9,0% при обычной технологии и от 3,3 до 9,3% при прямом посеве. Таким образом, наблюдалась лишь слабая тенденция усиления поражённости (на 0,3-1,1%) корневой гнилью в посевах, выращиваемых по No-Till технологии. То же самое отмечено и в фазе молочно-восковой спелости зерна: показатели изменялись в пределах 14,9-16,3 и 16,1-24,3% соответственно. На поражённость растений пшеницы аэрогенными инфекциями в большей степени влияли погодные условия периодов вегетации и, несмотря на высокую распространенность болезней (99-100%), сильного развития в большинстве лет исследований они не получили. В условиях первой ротации севооборотов при выращивании пшеницы по технологии No-Till поражённость флаговых листьев сеп-ториозом была ниже, чем по традиционной, в 2,5 раза, во вторую ротацию - в 1,2 раза. Развитие бурой листовой ржавчины в посевах яровой пшеницы во все годы исследований было незначительным и изменялось от 0 до 6,5%. Однако следует отметить, что при No-Till технологии в 2009 г. индекс развития болезни был выше, чем в варианте с традиционной, в 2,3 раза, а в 2013 г. - в 1,5 раза. Поэтому можно предположить, что в благоприятных условиях развитие бурой ржавчины при прямом посеве может значительно влиять на продуктивность пшеницы. Похожая ситуация складывалась и с мучнистой росой. В зависимости от условий вегетационных периодов поражённость растений изменялась от 0 до 10,1%, при этом в среднем за годы исследований она была в 1,3 раза выше при прямом посеве.
Ситуация со скрытостеблевыми вредителями при традиционной технологии была несколько хуже, чем в варианте с No-Till, что определяется температурным режимом почвы и околоземного воздуха, которые в первом случае были выше, в результате чего всходы культуры появлялись раньше и заселялись вредителями активнее. В среднем за вторую ротацию севооборотов количество повреждённых главных (2,1 шт./100 растений) и боковых (5,2 шт./100 растений) стеблей в случае выращивания пшеницы по No-Till было в 2 раза меньше, чем по традиционной технологии. При этом пшеничный трипс заселял посевы по No-Till немного активнее, что, вероятно, тоже связано со сроками развития растений. В результате в течение первой ротации севооборотов численность вредителя при ее использовании в среднем была выше, в сравнении с традиционной технологией, в 1,7 раза, а во вторую ротацию - в 1,2 раза.
В среднем за годы исследований, урожайность зерна яровой пшеницы в контроле лишь немного превышала 1,0 т/га. Что касается интенсивного фона, то в среднем по опыту, сбор зерна с 2008 по 2013 гг. при выращивании по No-Till технологии был выше, либо на уровне традиционной
2008
2009
2010
2011
2012
2013
средняя
рисунок. Урожайность зерна при разных технологиях возделывания яровой пшеницы т/га: □ - No-Till; □ - традиционные технологии.
технологии, и лишь в острую засуху 2012 г. уступил ей по величине этого показателя (см. рисунок).
Необходимо подчеркнуть, что при No-Till технологиях урожайность сельскохозяйственных культур не всегда будет самой высокой. Как показывают результаты наших исследований и многочисленные данные других авторов, она варьирует примерно так же как и при других технологиях возделывания [14], однако в этом случае важен экологический и экономический аспект. Учитывая, что
при прочих равных затратах на возделывание яровой пшеницы, при использовании No-Till технологии исключаются затраты на обработку почвы (а они составляют примерно 20-25% общих затрат), её экономический эффект очевиден. Кроме того, исключение механических обработок почвы существенно повышает ее устойчивость к различного вида эрозиям.
выводы. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что уже на первом этапе освоения No-Till улучшаются некоторые показатели почвенного плодородия. В отношении фитосанитарного состояния посевов значительные различия с технологией, основанной на глубоком безотвальном рыхлении, наблюдаются лишь в формировании сорного компонента агроценозов. Однако ни в том, ни в другом случае нельзя получить высокий гарантированный урожай зерна без применения агрохимикатов - удобрений и средств защиты.
Литература.
1. Derpsch R., Friedrich T., Kassam A., Hongwen L. Current status of adoption of no-till farming in the world and some of its main benefits // J. Agricultural and Biological Engineering. 2010. V. 3. P. 1-25.
2. Гассен Д., Гассен Ф. Прямой посев - дорога в будущее. Днепропетровск: Корпорация «Агросоюз», 2004. 206 с.
3. Экологизация обработки почвы в Западной Сибири / А.Н. Власенко, Ю.П. Филимонов, В.К. Каличкин, Л.Н. Иодко, В.Т. Усолкин/РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИЗХим. Новосибирск, 2003. 268 с.
4. Земледелие Западной Сибири / Н.В.Абрамов, П.Ф. Ионин, А.М. Ситников, Н.М. Сулимова, В.А. Федоткин. Омск: Изд-во ОмГАУ, 1998. - 304 с.
5. Слесарев В. Н. Агрофизические основы совершенствования основной обработки чернозёмов Западной Сибири: автореф. дисс. ...д-ра с.-х. наук. Омск, 1984. 32 с.
6. Аверкина С.С., Синещеков В.Е., Ткаченко Г.И. Оценка методов определения фосфатов в черноземах Новосибирской области // Сибирский вестник с.-х. науки. 2011. №11-12. С. 5-10.
7. Берхин Ю.И., Чагина Е.Г., Янцен Е.Д. Проблема диагностики фосфатного питания в условиях интенсивного земледелия //Почвенно-агрохимические проблемы интенсификации земледелия: науч. тр. /ВАСХНИЛ. Сиб. отд-ние. СибНИИЗХим. Новосибирск, 1989. С. 128-137.
8. Власенко А.Н. Научные основы минимализации обработки почвы в лесостепи Западной Сибири. Новосибирск, 1994. 76 с.
9. Bhowmik P.C. Bekech M.M. Horseweed (Conyza canadensis) seed production, emergence, and distribution in no-tillage and conventional-tillage corn (Zea mays) //Agronomy (Trends in Agricultural Science). 1993. №. 1. P. 67-71.
10. Blackshaw R.E. Tillage intensity affects weed communities in agroecosystems // Invasive Plants: Ecological and Agricultural Aspects. Switzerland: Birkhauser Verlag, 2005. P. 209-221.
11. Buhler D.D. Influence of tillage systems on weed population dynamics and management in corn and soybean in the Central USA//Crop Science. 1995. V. 35. P. 1247-1258.
12. Wicks G.A., Burnside O.C., Felton W.L. Weed control in conservation tillage systems // Managing Agricultural Residues. Florida: Lewis Publishers, Boca Raton, 1994. P. 211-244.
13. Кулагин О.В. Устойчивость однолетних мятликовых сорняков к гербицидам // Защита и карантин растений. 2012. № 11. С. 12-15.
14. Smith R.G. Menalled F.D., Robertson G.P. Temporal Yield Variability under Conventional and Alternative Management Systems //Agronomy Journal. 2007. V. 99. P. 1629-1634.
POSSIBILITIES OF ECOLOGIZATION OF TECHNOLOGIES IN AGRICuLTuRE OF SIBERIA
A.N. Vlasenko, N.G. Vlasenko
Siberian Researches Institute of Soil Management and Chemicalization of Agriculture, Krasnoobsk, Novosibirsky r-n, Novosibirskaya obl., 630501, Russia
Summary. The aim of the researches was to compare main parameters of agrocoenosis of spring wheat cultivated according to technology based on deep subsurface loosening and no-till. The experiment was carried out on middle loamy leached black soil under conditions of the forest-steppe of Western Siberia. It consists from two three-field crop rotations including oats and Indian mustard as phytosanitary cultures (the latter also loosens the soil). Fertilizer backgrounds and systems of plants protection against harmful organisms were identical at both technologies that allowed carrying out comparison objectively. The formation of permanent mulch layer with root residues on the soil surface improves some indicators of soil fertility. The coefficient of structure of soil layer 0-20 cm at no-till under drought conditions after oat was 1.18, after mustard-1.35 vs. 1.10 and 1.28 at conventional technology, in a wet year-1.7 and 1.81 vs. 1.44 and 1.73, respectively. Since the second rotation of crop rotations, the content of nitrate nitrogen in one-meter soil layer before planting at no-till in variants without fertilizers was more by 15.4 kg/ha than at the technology based on deep subsurface loosening, and in the case of complex use of agrochemicals-by 30.9 kg/ha. For optimization of mineral nutrition and phytosanitary situation in spring wheat crops against pests, diseases and weeds the significant differences between no-till and conventional technologies were not revealed. Spring wheat yield was equal or slightly higher at no-till technology compared with the conventional one, by 2.9 and 2.7 t/ha, respectively, on average for two rotations. Considering that at no-till technology the costs for soil tillage are excluded, and they are about 20-25% of total costs, its economic effect is obvious and it is quite competitive in relation to the conventional one. Key words: technology no-till, spring wheat, soil fertility, phytosanitary situation, yield.
Author Details: A.N. Vlasenko, member of RAS, director; N.G. Vlasenko, corresponding member of RAS, head of research centre (e-mail: [email protected])
For citation: Vlasenko A.N., Vlasenko N.G. Possibilities of ecologization of technologies in agriculture of Siberia. Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2015. V.29. No9. pp. 21-24 (In Russ)
