CC BY
30
УДК 633.854.78:631 .51:631.432
Зависимость запаса влаги в почве от способа ее основной обработки под подсолнечник
Н.И. ПРИДВОРЕВ, В.В. ВЕРЗИЛИН, доктора сельскохозяйственных наук Е.А. РОДИОНОВ, кандидат сельскохозяйственных наук Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки E-mail: [email protected]
Исследования различных способов обработки почвы под подсолнечник показали, что ко времени сева подсолнечника при плоскорезной обработке накапливалось меньше влаги, чем при вспашке на ту же глубину. Урожайность во все годы исследований по отвальной вспашке была выше, чем по плоскорезной обработке.
Ключевые слова: обработка почвы, расход почвенной влаги, урожайность подсолнечника.
Мы сравнивали влияние различных способов обработки почвы под подсолнечник - вспашки и плоскорезного рыхления - на формирование основного запаса влаги в почве и его расход растениями подсолнечника. Исследования проводили в 2002-2005 гг. в колхозе им. Чапаева Воробьевского района Воронежской области. Почва опытного участка - чернозем обыкновенный среднемощный, тяжелосуглинистый с содержанием в пахотном слое (0-30 см) гумуса - 6,79 %, общего азота - 0,319 %, фосфора -0,154 %, калия - 1, 84 %, рН - 6,98.
' ' ' ' 1 СОЛ. '
Наименьшая влагоемкость (НВ) чернозема на опытном участке в слое 0-50 см составила 148,4 мм, 50100 см - 102,2 мм, 100-150 см -83,2 мм, 0-150 см - 333,8 мм.
Подсолнечник Воронежский 436 размещали в севообороте со следующим чередованием культур: чер-m ный пар - озимая пшеница - сахар-g ная свекла - ячмень - горох - ози-N мая пшеница - кукуруза на силос -S ячмень - подсолнечник. После убор-z ки ячменя проводили дисковое лу-s щение на 6-8 см. Затем, после от-§ растания сорняков, в одном вариан-ф те проводили отвальную вспашку § плугом с предплужниками на глуби-$ ну 28-30 см, а в другом - обработку
плоскорезом КПГ-2-ISO на ту же глубину. Остальные приемы обработки были одинаковыми в обоих вариантах.
Под остальные культуры севооборота применяли рекомендованную для степной зоны ЦЧР систему обработки почвы. Система удобрения включала внесение в черный пар 40 т/га навоза, и под все культуры при севе - по 10 кг/га д.в. NPK.
Опыт был заложен в трехкратной повторности, размещение вариантов последовательное. Размер учетной делянки - 10S м2.
Погодные условия в годы исследований были на редкость контрастными. За вегетационный период в 2003 и 2004 гг. осадков выпало больше соответственно на 13 и IS %, а в 200S г. - вдвое меньше климатической нормы (230 мм). Запас влаги в почве, формировавшийся ко времени сева подсолнечника, зависел от количества влаги, оставшейся в почве после уборки ячменя, количества осадков осеннее-зимнего периода и эффективности их усвоения почвой. Эта эффективность в значительной степени определяется способом обработки почвы.
Наши исследования показали, что в среднем за три года запас доступной влаги в слое 0-1S0 см составил в варианте с отвальной вспашкой 221,6 мм, а с плоскорезной обработкой - 206,4 мм, или на 1S,2 мм (7 %) меньше (табл. 1). В среднем за три года за период от уборки ячменя до сева подсолнечника запас влаги в слое почвы 0-1S0 см увеличился в
варианте со вспашкой на 77,5 мм, с плоскорезной обработкой - на 62,4 мм. Поэтому коэффициент усвоения влаги осенно-зимних осадков составил при вспашке - 19,5 %, при плоскорезной обработке - 16 %. Из всего количества усвоенных осадков в варианте со вспашкой на слой почвы 0-50 см приходилось 62,1 мм (80 %), на слой 50-100 см - 11,4 мм (14,8 %) и на слой 100-150 см - только 4 мм (5,4 %). В варианте с плоскорезной обработкой слоем почвы 050 см было усвоено 85,6 % всей аккумулированной влаги.
Важный показатель, характеризующий запас влаги ко времени посева подсолнечника - ее распределение по глубине почвенного слоя. Общеизвестно, что чем глубже находится влага, тем надежнее она защищена от непродуктивного испарения в весенне-летний период. В среднем за годы наших исследований по вспашке в верхнем полуметровом слое было сосредоточено 39,6 %, а по плоскорезной обработке - 38,4 % общего количества содержащейся здесь влаги. В слое 50100 см доля общего запаса была значительно меньше (27-28 %) и практически не зависела от способа обработки почвы. Доля запасов влаги в слое 100-150 см составила треть общего запаса, независимо от способа обработки.
Сравнение фактических запасов доступной влаги перед посевом подсолнечника с максимальным ее количеством, которое может удержать данная почва (НВ), показало, что в 2002 и 2003 гг. с хорошими запасами влаги после уборки предшественника и количеством осадков осеннее-зимнего периода, превышающим климатическую норму на 1049 % , фактические запасы влаги по отвальной вспашке составили в слое 0-50 см - 0,54-0,56 НВ, в слое 50100 см - 0,54-0,55 НВ, 1-150 см -
I. Запас продуктивной влаги в почве при уборке ячменя и перед посевом подсолнечника, мм (в среднем за 2002/03-2004/05 гг.)
Показатель Слой почвы, см
0-50 50-100 100-150 0-150
Уборка ячменя 25,7 47,9 70,4 144,0
Перед посевом подсолнечника 87.8 59.3 74,5 221,6
79,3 58,3 68,8 206,4
Усвоено влаги осадков
мм 62.1 11,4 4,0 77,5
53,6 10,4 -1,6 62,4
% 15.6 2,9 1,0 19,5
13,4 2,6 0,0 16,0
Примечание. I. В среднем за 2002/03-2004/05 гг. за период от уборки ячменя
до сева подсолнечника выпало 399 мм осадков. 2. В числителе - по вспашке, в
знаменателе - по плоскорезной обработке.
2. Общая характеристика формирования ресурсов влаги и расхода их подсолнечником
Год Запас влаги в слое 0-150 см, мм Количество осадков за период посев-уборка Израсходовано влаги мм Общий расход влаги на 1 т семянок,2мм
посев уборка всего в том числе из почвы
м м %
2003 211,1 115,7 268,0 363,4 95,4 26,2 160,1
191,7 109,0 350,7 82,7 23,4 189,6
2004 212.9 141,2 365,0 436,7 71,7 16,4 263,1
197,0 132,4 429,2 64,2 14,9 343,4
2005 240,7 79,3 121,0 282,4 161,4 57,2 124,4
230,5 71,1 280,4 159,4 56,8 136,1
В среднем 221,6 112,1 251,0 360,8 109,5 30,3 175,1
206,4 104,2 353,4 102,1 28,9 105,5
Примечание. В числителе - отвальная вспашка, в знаменателе - плоскорезная обработка
0,88-0,91 НВ, а по плоскорезной обработке соответственно 0,48; 0,S3-0,S6; 0,76-0,8S НВ. В 2004/0S гг. с очень хорошими запасами влаги после уборки ячменя (161,3 мм) и количеством осадков больше климатической нормы на 70 % запас доступной влаги был больше, чем в предыдущие годы, и составил в варианте с отвальной вспашкой в слое 0-S0 см - 0,67 НВ, S0-100 см - 0,6S НВ, 100-1S0 - 0,90 НВ, а с плоскорезной обработкой - соответственно 0,63; 0,62 и 0,88 НВ.
Таким образом, в зависимости от величины послеуборочных запасов влаги в почве и количества осадков за осеннее-зимний период дефицит весеннего увлажнения составлял при отвальной вспашке - 28-37 %, при плоскорезной обработке - 31-43 %.
Способ основной обработки оказывал влияние не только на величину основного запаса доступной влаги и его распределение по глубине почвенного профиля, но и на расход влаги в период вегетации подсолнечника. В первой пловине вегетации он зависел как от величины основного запаса влаги, так и от количества осадков, выпавших в этот период. Минимальным он был в благоприятном по увлажнению 2004 г.: в варианте с отвальной вспашкой -19,1 мм, с плоскорезной - 11,1 мм (табл. 2). В 2003 г. осадков в период вегетации подсолнечника выпало меньше, и поэтому расход влаги из основного запаса был больше (в варианте со вспашкой - 2S,S мм, с плоскорезной обработкой - 17,8 мм). По плоскорезной обработке почвенной влаги расходовалось на 42-30 % меньше, чем по вспашке.
В острозасушливом 200S г. из основного запаса было израсходовано по вспашке 61,1 мм, а по плоскорезной обработке - S3,3 мм влаги.
Таким образом, в период от посева до цветения подсолнечника по отвальной вспашке из основного за-
паса терялось больше влаги, чем по плоскорезной обработке. При этом, чем больше был весенний запас и меньше выпало осадков, тем больше были потери влаги.
Расход влаги посевами подсолнечника во второй половине вегетации был значительно больше, чем в период посев-цветение, однако в зависимости от способа основной обработки почвы различия этого показателя были несущественными. Вместе с тем, расход почвенной влаги сильно зависел от количества осадков в этот период. Так, если в благоприятном 2004 г. из слоя 0-1S0 см расходовалось S3 мм влаги, то в острозасушливом 200S г. - 100-106 мм, т.е. в два раза больше, причем половина этих потерь приходилась на верхний полуметровый слой почвы. Общий же расход влаги посевами подсолнечника (основной запас + осадки периода вегетации) был неодинаковым и зависел как от способа основной обработки почвы, так и от условий увлажнения. В годы с количеством осадков больше климатической нормы (2003 и 2004) общий расход влаги составил по вспашке 363,4-436,7 мм, по плоскорезной обработке - 3S0,7-429,2 мм, тогда как в засушливом (200S) - соответственно 282,4 и 280,4 мм. Доля основного запаса в общем расходе влаги в благоприятные годы составила при отвальной вспашке - 1624 %, при плоскорезной обработке - 1S-23 %. В острозасушливом 200S г. эта доля достигала S7 %.
В среднем за годы исследований на формирование 1 т семян при вспашке расходовалось на 17,3 % влаги меньше, чем при плоскорезной обработке.
Во все годы исследований урожайность подсолнечника по плоскорезной обработке была ниже, чем по вспашке: в благоприятные годы - на 18,S-24,7 %, в острозасушливый год - на 9,3 %.
Таким образом, ко времени сева подсолнечника при плоскорезной обработке почвы накапливалось меньше влаги, чем при вспашке на ту же глубину. В период вегетации расход почвенной влаги подсолнечником из полутораметрового слоя почвы при отвальной вспашке был выше, чем при плоскорезной обработке, а урожайность во все годы исследований по отвальной вспашке была на 9-25 % выше, чем по плоскорезной обработке.
Dependence between moisture capacity and type of soil treatment for sunflower growth
N.I. Pridvorev, V.V. Verzilin, E.A. Rodionov
Investigations of different soil treatment types for sunflower growth has shown that accumulation of moisture in soil after flat-cutting treatment less than ploughing at same depth. Yield during whole investigation period higher after ploughing than flat-cutting treatment. Keywords: soil treatment, soil moisture consumption, sunflower yield.
3 Земледелие 8
17
