CC BY
58
вариантах отмечено увеличение полегаемости расте- на содержание в почве ЫРК. Сорт Приозерный лучше
ний, что повышает риск потери урожая при уборке. выращивать с такой же нормой высева, но на более
Выводы. Из изученных районированных сортов высоком фоне удобрений. местной селекции наибольшую урожайность форми- Сорт Луговой хорошо отзывается на загущение
рует Ханкайский 429. На удобренном фоне она при- посевов (норма 7 млн всх. семян/га) и повышенные
ближается к запрограммированному уровню, соот- дозы удобрений.
ветствующему потенциальным возможностям сорта. Эффективность удобрений на всех изучаемых Его можно возделывать при посевной норме 5 млн всх. сортах проявляется через повышение продуктивной
семян/га и уменьшенной дозе удобрений с поправкой кустистости и массы зерна с одного растения.
Литература.
1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Колос, 1973. - 335 с.
2. Каюмов М.К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур. - М.: Агропромиздат, 1989. - С. 55-62.
3. Криволапов, И.Е. Рис на Дальнем Востоке. - Владивосток: Дальневост. кн. изд-во, 1971. - 315с.
4. Курбанов С.А., Магомедов Д.С. Снижение нормы высева семян риса возможно. //Использование инновационных технологий для решения проблем АПК в современных условиях: материалы международной научно практической конференции, Волгоград, 27-29 января 2009 г. /МСХ РФ, Волгоград. ГСХА. - Волгоград: Нива, 2009. - Т. 2. - С. 67 - 70.
5. Машионина О.А., Туманьян Н.Г. Влияние возрастающих доз азотного удобрения на выполненность зерновок у новых сортов риса. // Труды Кубан. ГАУ. - 2008. - № 6 (15). - С. 88-91.
6. Неунылов Б.А. Повышение плодородия почв рисовых полей Дальнего Востока. - Владивосток : Примор. кн. изд-во, 1961. - 238с
7. Санде Т.А., Масливец В.А. Урожай и его структура в зависимости от режима орошения и уровня азотного питания. // Труды Кубан. Гау. - 2007. - № 2 (6). - С. 63-66.
9. Удобрения и способы их использования/Х. Д. Хурум, Т. Н. Бондарева, Л.М. Онищенко, А. Х. Шеуджен// Тр. Кубан. ГАУ.
- 2009. - № 1 (16). - С. 129 - 139.
SOME VARIETY AGROTECHNICAL FEATURES OF RICE CULTIVATION IN PRIMORSKY KRAI M.V. Anishchenko
Summary. There were presented components of the variety agricultural technologies for the varieties recommended for cultivation in the region, such as Priozerny61, Khankaisky429 and Lugovoi. During the experiment there was carried out study of the seed sowing rate (5 and 7 billion germinating seeds per hectare) and the rate of the applied fertilizers (control without fertilizers, N60P60K90, N90P190K151).
All the varieties under study successfully respond to the applied fertilizers. (Priozerny61of 3,05 to 4,92 ton per hectare, Khankaisky 429 of 3,83 to 5,98 ton per hectare and Lugovoi of 3,17 to 5,71 ton per hectare). Maximum rate of the applied fertilizers is not recommended to apply for the variety Khankaisky429, as it causes heavy lodging. That’s why the recommended fertilizers rate (N60P60K90) should be applied.
The sowing seed rate under study influenced significantly upon the stand density of plants and their productive tillering. The greatest productive tillering is received on a grade Priozerny61at density of standing of plants 347 sht/m2 - 1,3 pieces, Khankaisky 429 - 333 sht/m2 - 1,3 pieces and Lugovoi 373 sht/m2 - 2,3 pieces
There were recommended optimum combination of the complex fertilizers and sowing rates on each rice variety for getting higher yield: Khankaisky429 (N60P60K90, 5 billion germinating seeds per hectare), Priozerny61 (N90P190K151, 5 billion germinating seeds per hectare), Lugovoi ((N90P190K151, 7 tbillion germinating seeds per hectare).
Key words: variety, fertilizer dose, seeding rate, yield.
УДK 631.45.41/44
ЗЕЛЕНОЕ УДОБРЕНИЕ В ПОДТАЕЖНОЙ ЗОНЕ ОТБИРИ
И.Б. СОPОKИН, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией,
Э.В. ТИТОВA, доктор сельскохозяйственных наук E.A. ^POWHA, научный сотрудник Л.В. ПЕТPOВA, ведущий агроном СибНИИСХиТ Pоссельхозакадемии E-mail: [email protected]
Резюме. Изучены виды сидератов и разработаны ресурсосберегающие способы их применения для достижения бездефицитного баланса органического вещества почвы и повышения продуктивности агроландшафтов подтаежной зоны Сибири. Однолетние сидераты (Brassica napus L., Brassica campestris L., Phacelia tanacetifolia) и сегетальная флора формируют в среднем 15,6 т/га условного органического удобрения, многолетние виды (Trifolium
pretense) - 32,2 т/га. Их влияние на урожайность в зернопаровом севообороте находится на уровне чистого пара. Использование разработанного способа внесения зеленого удобрения при скашивании в расстил с последующим выращиванием и заделкой отавы обеспечивает увеличение накопления сухого вещества на 23 % и снижение технологических затрат в сидеральном пару на 40 %. Обогащения почвы биомассой (надземной - на 2...8 т/га, подземной - на 7.16 т/га) подсевного клевера красного 1-го года жизни в качестве пожнивного сидерата повышает урожайность зерна на 14 %, что окупает затраты в 2 раза. Комплексное применение сидератов в севообороте обеспечивает в подтаежной зоне расширенное воспроизводство почвенного плодородия.
Ключевые слова: зеленое удобрение (сидерат), плодородие, серая лесная почва, возобновляемые биоресурсы, агроэкосистема, органическое вещество, подтаежная зона, биологизация земледелия, севооборот.
На сегодняшний день 56 млн га пашни (45 %) характеризуется низким содержанием гумуса, в целом по стране его среднегодовой дефицит в пахотном слое составляет 0,52 т/га, по отдельным регионам изменяется от 0,25 до 0,72 т/га. Поэтому системы земледелия необходимо построить таким образом, чтобы воспроизводство гумуса и основных питательных веществ в почвах не требовали специальных затрат, а были следствием мероприятий, направленных на повышение продуктивности агроценозов и защиту почв от различных видов деградации [1].
На наш взгляд, решение этих задач возможно с помощью мер, способствующих накоплению органического вещества (ОВ) непосредственно в агроценозах с применением сидератов и других биоресурсов.
По мнению ряда исследователей в условиях достаточного и избыточного увлажнения «следует иметь лишь занятый пар, а чистый пар - здесь просто архаизм земледелия, от которого давно надо отказаться...» [2].
Особенно актуальна замена чистых паров на сидеральные в условиях подтаежной зоны Сибири, где при возделывании яровых культур пашня остается не занятой растениями от 35 до 53 % периода с эффективными температурами, а в чистом пару возможности фотосинтеза вообще отсутствуют. Поэтому нужны системы земледелия, которые дают возможность использовать почвенно-климатические ресурсы рационально.
Цель наших исследований - разработать ресурсосберегающие способы применения сидератов, обеспечивающие повышение содержания почвенного органического вещества и продуктивности агроландшафтов подтаежной зоны. Для ее достижения оценили баланс ОВ в севооборотах подтаежной зоны (в границах Томской области) и изучили влияние местных биоресурсов на урожайность зерновых культур.
Условия, материалы и методы. Баланс ОВ в пахотных почвах основных севооборотов Томской области [4] (зернотравяных с долей многолетних трав
28,6.50,0 % и зернопаровых с чистым паром) рассчитывали нормативным методом [3], который позволяет учесть компенсацию минерализации гумуса корневыми и пожнивными остатками (в условном органическом удобрении). Органическое вещество зеленого удобрения делили на севооборотную площадь.
Полевые исследования проводили в 4-польном зернопаровом севообороте со следующим чередованием культур: чистый или сидеральный пар; пшеница яровая; ячмень; овес. Почва стационара Лучаново
темно-серая лесная среднесуглинистая: рНсол - 5,1; содержание гумуса - 6,5 %; Р2О5 - 17,8 мг/100 г; К2О -
8,0 мг/100 г. Опыты заложены в 4-кратной повторности, площадь делянки 70 м2.
Схема первого эксперимента предусматривала изучение эффективности использования в качестве сидератов однолетних видов - рапс яровой (Вгаввіаа парив і.), сурепица (Вгаввіаа аатревґгів і.), фацелия пижмолистная (Phaaelia іапааеШоІіа), сегетальная фло-
покров последней культуры в севообороте) - клевер красный (Т^оНит ргаТвпвв), клевер + тимофеевка луговая (РЛ1вит рга1впвв) и люпин многолетний (Шр1пив polyphylluв). Контроль в обоих опытах - чистый пар, при сравнении размеров формирования зеленой массы в качестве контроля в первом опыте использовали рапс, во втором - клевер.
Кроме того, мы разработали способ использования сидератов, предусматривающий скашивание в расстил с последующим выращиванием отавы и осенней запашкой всей органической массы, который не требует измельчения зеленой массы и обработки почвы для борьбы с сорняками, как при летнем внесении.
Для увеличения эффективности использования агроценоза был проведен эксперимент по изучению возможности удобрения клеверной соломой при получении семян этой культуры в паровом поле. Схема опыта предусматривала следующие варианты: скашивание и измельчение перед запашкой в фазе бутони-
зация - цветение (контроль); скашивание в конце июня Таблица 1. Урожайность зеленой массы однолетних и многолетних сиде-
ратов, т/га
Вариант 2006 г. 2007 г. Среднее
зеленая масса сухое вещество зеленая масса сухое вещество зеленая масса сухое вещество
Однолетние Рапс 31,0 5,1 18,9 2,8 23,0 3,9
Фацелия 21,3 4,5 23,6 4,5 22,5 4,5
Сурепица 27,0 4,6 17,5 2,8 22,3 3,7
Однолетние сорняки 25,7 5,6 17,6 2,6 21,7 4,1
нср05 7,5 1,5 5,0 1,0 14,3 2,8
Многолетние 2007 г. 2009 г. Среднее
Клевер красный 43,6 6,0 52,2 11,2 47,9 8,6
Клевер + тимофеевка 30,3 4,4 46,4 8,6 38,3 6,5
Многолетний люпин 9,0 1,4 13,3 2,6 11,2 2,0
НСР05 13,3 1,8 12,3 1,7 18,2 6,5
1 2 3 4 5 6
Рис.1. Баланс ОВ в севооборотах с долей многолетних трав от 28,6 до 50,0 % и зернопаровом (6), с учетом биоресурсов в условном органическом удобрении: 1 - 7-польный (многолетние травы - 28,6 %, пропашные - 14,3 %, зерновые - 57,1 %); 2 - 6-польный (многолетние травы - 33,3 %, пропашные - 16,7 %, однолетние травы и зерновые - 50 %); 3 - 6-польный (многолетние травы - 33,3 %, зернобобовые - 16,7 %, зерновые - 33,3 %); 4 - 5-польный (многолетние травы - 40 %, зерновые - 60 %); 5 - 8-польный (многолетние травы - 50 %, однолетние травы - 12,5, зерновые - 37,5 %); 6 - 4-польный (пар - 25 %, зерновые - 75 %). П - отава, П - солома, N - баланс ОВ с пожнивно-корневыми остатками.
ра, второго - многолетних видов (посев проводили под
Таблица 2. Влияние однолетних и многолетних сидератов на урожайность зерна за ротацию 4-польного
зернопарового севооборота, ц/га
Вариант Пшеница Ячмень Овес Среднее за ротацию севооборота
2007 г. 2008 г. среднее 2008 г. 2009 г. среднее 2009 г. 2010 г. среднее
Чистый пар 21,5 32,0 26,7 51,4 44,3 47,9 33,1 33,1 33,1 35,9
Рапс 19,5 30,5 25,0 49,3 30,4 39,8 36,5 33,7 35,1 33,3
Фацелия 19,5 29,0 24,3 39,5 32,1 35,8 30,0 34,5 32,3 30,8
Сурепица 20,2 30,8 25,5 45,0 33,4 39,2 27,2 34,8 31,0 31,9
Однолетние сорняки 23,0 30,0 26,5 63,0 35,2 49,1 45,3 32,4 38,8 38,1
НСР05 5,8 5,0 3,2 11,9 5,6 17,3 10,9 3,0 15,5 5,5
Многолетние 2008 г. 2010 г. среднее 2009 г. 2011 г. среднее 2010 г. среднее
Чистый пар 39,4 28,9 34,2 51,8 23,9 37,8 38 ,9 38,9 37,0
Клевер 35,7 27,7 31,7 46,0 26,0 36,0 45 ,2 45,2 37,7
Клевер + тимофеевка 35,1 27,0 31,0 45,9 23,0 34,4 45 ,0 45,0 36,8
Люпин многолетний 25,5 19,0 22,2 43,0 20,0 31,5 40 ,1 40,1 31,3
НСР05 4,8 2,8 3,7 5,8 4,0 7,4 4, 0 4,0 6,2
в расстил и запашка отавы в конце сентября; уборка
на семена с измельчением и заделкой клеверной соломы. В этом же опыте методом отмывки корней из почвенных монолитов определяли накопление подземной массы клевера красного в пахотном горизонте в 1-й и 2-й годы жизни.
В результате исследования пожнивных сидератов разработан способ обогащения почвы органическим веществом с использованием биомассы подсевного клевера красного первого года жизни. Схема опыта по определению его эффективности включала следующие варианты: контроль; заделка рапса, посеянного пожнивно; заделка клевера 1-го года жизни, посеянного под покров ячменя.
Все анализы выполняли общепринятыми в агрохимии методами.
Результаты и обсуждение. Анализ севооборотов Томской области показал, что дефицит органического вещества в почвах во многом связан с нерациональной структурой посевных площадей. Например, при доле многолетних трав 29.50 % биоресурсы агроценозов обеспечивают формирование бездефицитного баланса ОВ, а в зернопаровых севооборотах с долей зерновых культур 75 % без внесения органических удобрений наблюдается его резкий дефицит (-12,8 т/га). Ресурсов соломы в последнем случае хватает только на то, чтобы снизить этот дефицит до -7,5 т/га (рис. 1). Решить такую проблему можно с использованием сидератов.
В опыте с однолетними сидератами мы установили, что в варианте с сегетальной флорой сорные растения были преимущественно (52.93 %) представлены куриным просом (Echinochloa crusgalli) и формировали вегетативную массу на уровне культурных видов (табл. 1). В среднем продуктивность однолетних сидератов составила 22 т/га зеленой массы, что при коэффициенте перевода в условное органическое удобрение 0,7 соответствует 15,6 т/га.
Клевер красный (Trifolium pratense) оптимально подходит для подтаежной зоны в качестве, как кормовой, так и сидеральной культуры. Он всегда обеспечивает хороший травостой, раньше других отрастает весной и после скашивания, лучше остальных подавляет сорную
растительность, доля которой в урожае зеленой массы не превышает 10.20 %. Этих качеств нет у новой для местных условий культуры - люпина многолетнего, продуктивность которой в 4,3 раза ниже.
За ротацию 4-польного зернопарового севооборота использование однолетних сидератов обеспечивает уменьшение дефицита органического вещества, по сравнению с чистым паром, на 43 % благодаря снижению минерализации почвенного ОВ и поступлению корневых и пожнивных остатков, еще 3,9 т органического вещества на 1 га севооборотной площади поступает с зеленым удобрением. В сумме это снижает дефицит ОВ за ротацию севооборота на 74 %, но на серых лесных почвах его баланс остается отрицательным на уровне -3,35 т/га.
Многолетние травы оставляют больше корневых и пожнивных остатков. После клеверного пара еще до внесения зеленой массы дефицит почвенного органического вещества уменьшается на 73 %, что уже сопоставимо с применением однолетних сидератов. Внесение 40,3 т/га зеленой массы клевера, что при коэффициенте 0,8 составляет 32,2 т/га условного ОУ, обеспечивает за ротацию 4-польного севооборота формирование положительного баланса органического вещества на уровне 4,6 т/га севооборотной площади.
Урожайность зерновых после однолетних сидераль-ных культур остается на уровне чистого пара (табл. 2). То же самое наблюдается в случае запашки зеленой массы многолетних культур, за исключением варианта с люпином многолетним, в котором отмечена устойчивая тенденция ее снижения (на 15,4 %), что, на наш взгляд, связано с низкой продуктивностью зеленой массы этой культуры в условиях подтаежной зоны.
Рис. 2. Накопление сухого вещества (т/га) зеленой массы клевера (среднее 2009-2011гг.) при разных способах внесения сидерата, а также их влияние на урожайность пшеницы в 20102011 гг., ячменя в последействии в 2011 г. и в среднем по звену севооборота: 1 - скашивание и измельчение перед запашкой в фазу бутонизация - цветение; 2 - скашивание в конце июня в расстил и запашка отавы в конце сентября; 3 - уборка на семена с измельчением клеверной соломы. □ - урожайность, □ - отава, Н - зеленая масса.
Таблица 3. Средняя продуктивность зеленого удобрения пожнивных сиде ратов за 2007-2010 гг. и его влияние на урожайность зерновых, т/га
Вариант Абсолютно сухая масса органического вещества сидератов Урожайность зерновых
надземнаЯ подземная (0...20 см) I всего
Контроль - - - 3,7 Пожнивной рапс 0,4 0,3 0,7 3,8 Подсевной клевер 1,2 2,6 3,8 4,2 НСР 0,4 05
В других исследованиях на менее плодородной почве Томской области (серой лесной тяжелосуглинистой) сидераты повышали урожайность зерновых культур, по сравнению с чистым паром, на 14.16 % [5].
Скашивание клевера без измельчения в расстил с последующим выращиванием и запашкой отавы, а также внесение измельченной клеверной соломы после уборки на семена снижает трудоемкость и основные технологические затраты на 35.40 %. При этом накопление сухого вещества на 1 га в среднем за 3 года увеличивается, по сравнению со скашиванием и измельчением перед запашкой в фазе бутонизация - цветение, на 23 и 9 % соответственно (рис. 2). Таким образом, это свидетельствует о более полном использовании агроклиматических ресурсов для фотосинтеза.
В 2010 г. в вариантах со скашиванием клевера без измельчения с запашкой отавы и с внесением измельченной соломы этой культуры после уборки на семена отмечено снижение урожайности пшеницы, по сравнению с традиционным способом использования клевера на сидерат, на 11,7 и 15,2 % соответственно. В 2011 г. на первой культуре после пара этого не произошло, а на второй (ячмень) отмечена тенденция к повышению сбора зерна ячменя на 9,2 и 18,6 % соответственно. В среднем за 2 года различия по влиянию на урожайность последующих культур между изучаемыми способами внесения сидерата были незначительными. При осеннем внесении отавы клевера совместно с зеленой массой скошенной в расстил в фазе бутонизации-цветения общий объем зеленого удобрения увеличивается на
23 %. Масса отавы в этом случае составляет в среднем 7,4 т/га условного ОУ. В результате баланс ОВ в 4-польных зернопаровых севооборотах при использовании такого способа достигает +6,4 т/га условного ОУ. Клевер первого года жизни, посеянный под покров ячменя, формирует 1,9. 8,2 т/га надземной зеленой массы и до 6,8.15,5 т/га органического вещества корневой системы (до 70 % от подземной биомассы растений 2-го года жизни в фазе цветения). Их запашка повышает урожайность зерновых в среднем на 14 % (табл. 3) и окупает затраты в 2 раза [6]. При использовании в севообороте способа обогащения почвы органическим веществом с внесением подсевного клевера 1-го года жизни в качестве пожнивного сидерата сумма надземной и подземной биомассы подсевного клевера в среднем составляет 15,9 т/га, что в переводе в условное ОУ (коэффициент 0,8) составляет 12,7 т/га, или по 3,2 т/га севооборотной площади.
Полученные результаты свидетельствуют о преимуществе подсевного клевера, особенно в подтаежной зоне, где даже для таких холодостойких яровых пожнивных культур, как рапс, не всегда достаточно времени от уборки до устойчивых заморозков.
Выводы. Сидераты увеличивают урожайность зерновых культур в подтаежной зоне на темно-серой лесной среднесуглинистой почве на уровне чистого пара.
Учитывая местные почвенно-климатические особенности, при помощи зеленого удобрения и ресурсосберегающих способов его применения в подтаежной зоне можно обеспечить в зернопаровом севообороте положительный баланс ОВ до 6,4 т/га (в условном ОУ). Использование клевера 1-го года жизни, посеянного под покров ячменя, в качестве пожнивного сидерата повышает баланс ОВ в севообороте на 3,2 т/га севооборотной площади.
Литература.
1. Федеральная целевая программа «Сохранение и восстановление плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов как национального достояния России на 2006 - 2010 годы и на период до 2013 года» (распоряжения Правительства РФ 01.10.2005 №1564-р; 21.04. 2010г. № 270) URL: http://fcp.economy.gov.ru/cgi-bin/cis/fcp.cgi/ Fcp/ViewFcp/View/2011/192 (дата обращения 10.08.2011г.)
2. Расширенное воспроизводство плодородия почв в интенсивном земледелии Нечерноземья/под ред. Н.З. Милащенко.
- М.: 1993. - 864 с.
3. Ресурсы органических удобрений в сельском хозяйстве России (информационно-аналитический справочник)/ Под ред. А.И. Еськова. - Владимир: гНу ВНИПТИОУ Россельхозакадемии. - 2006. - 200 с.
4. Зональная система земледелия Томской области. - Новосибирск: СО ВАСХНИЛ, 1982. - 308 с.
5. Сорокин И.Б., Титова Э.В., Сиротина Е.А., Петрова Л.В., Исаева С.С. Выявить перспективные виды сидератов и разработать способы их применения в условиях подтаежной зоны Западной Сибири//Научно-технический бюллетень по проблеме: «Усовершенствовать технологии эффективного использования органических удобрений и легковозобновляемых биоресурсов в адаптивно-ландшафтном земледелии для товаропроизводителей различной специализации» - Владимир: ВНИИПТИОУ -2008. - Выпуск №2. - С. 87-90.
6. Сорокин И.Б., Титова Э.В., Сиротина Е.А., Петрова Л.В. Способ обогащения почвы при возделывании сельскохозяйственных культур. Патент на изобретение № 2401528. Приоритет от 09.02.2009 г. Зарегистрирован в Госреестре изобретений Рос. Федерации 20.10.2010 г.
GREEN FERTILIZER IN THE PRETAIGA ZONE OF SIBERIA I.B. Sorokin, E.V. Titova, E.A. Sirotina, L.V. Petrova
Summary. Kinds green manure are studied and resource-saving ways of their application are developed for achievement of sufficient balance of soil organic substance and increase of efficiency of agrolandscapes pretaiga zone of Western Siberia. Annual crops (Brassica napus L., Brassica campestris L., Phacelia tanacetifolia) and weed plants provide on the average 15,6t/hectare of conditional organic fertilizer, from long-term cultures Trifolium pratense - 32,2t/hectare. Their influence on productivity in the crop rotation - at level of the clean fallow. Have developed a way of entering of green fertilizer to cut to spread and with the aftermath cultivation, accumulating it is more than solid on 23 % and reducing technological expenses in the green-manured fallow on 40 %. The way of enrichment of soil a biomass (green - 2-8т/га and underground - 7-16т/га) Trifolium pratense 1st year of life in quality intermediate green manure raises productivity of grain on 14 %, that pays back expenses in 2 times (the Patent of the Russian Federation №2401528).
Complex application green manuring in a crop rotation provides in pretaiga zone the expanded reproduction of soil fertility.
Key words: green fertilizer, fertility, gray wood soil, renewed bioresources, an agroecosystem, organic substance, a pretaiga zone, to biologize an agriculture, crop rotation.
