УДК 633.31/.37:631.153.3(470.32)
ЗЕРНОБОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ В СЕВООБОРОТАХ КОРОТКОЙ РОТАЦИИ ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ
ЧУЛКОВ Н.В.,
аспирант, ФГБОУ ВО Курская ГСХА. НЕДБАЕВ ВН.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, ФГБОУ ВО Курская ГСХА.
Реферат. Приведены результаты влияния природных (климат) и антропогенных (предшественников) факторов на урожайность озимой пшеницы в севооборотах короткой ротации Центрально-Черноземной зоны. Исследования проводились сравнительно-генетическим (морфологическим, стационарно-полевым, историко-генетическим (эволюционным), агрохимическим методами исследований с применением информационных технологий в производственных условиях ООО «Курск Агро» филиал Фатеж-ский свекловод Курской области. Почва - чернозем выщелоченный среднесуглинистый на лессовидном карбонатном суглинке с содержанием в пахотном слое: гумуса - 3,9-5,2 %, подвижных форм фосфора -13,8 15,6 мг/кг почвы; калия - 14,0 -18,5 мг/кг почвы, рН солевой -4,6- 5,0, Нг 4,8-5,21. Чередование культур в севооборотах: 1) предшественники озимой пшеницы 2) озимая пшеница; З) сахарная свекла; 4) яровая пшеница+ ячмень; 5) кукуруза на зерно + подсолнечник. Предшественниками озимой пшеницы были: чистый пар, горох, соя. Урожайность за две ротации пятипольных севооборотов сгруппирована с учетом предшественников и условий увлажнения: благоприятные, обычные, неблагоприятные. Зернобобовые предшественники горох и соя в благоприятные годы обеспечивали такую же урожайность пшеницы, как и возделывание ее по черному пару. В обычные по увлажнению годы горох, как предшественник, уступал черному пару только на 3,5 ц/га, а соя на 9,1 ц/га. При неблагоприятных условиях увлажнения, которых за годы исследований было шесть, влияние черного пара как предшественника увеличивалось. Урожайность озимой пшеницы по гороху была на 3,3 ц/га ниже, чем по черному пару, по - сое на 8,6 ц/га. В целом за годы исследований озимая пшеница по гороху почти не уступала по урожайности с черным паром.
Ключевые слова: озимая пшеница, урожайность, севооборот, предшественники.
LEGUMINOUS CROPS IN SHORT ROTATION CROP ROTATIONS OF THE CENTRAL CHERNOZEM ZONE
CHULKOV N.V.,
postgraduate student, Kursk State Agricultural Academy. NEDBAEV V.N.,
Candidate of Agricultural Sciences, assistant professor, Kursk State Agricultural Academy.
Essay. The results of the influence of natural (climate) and anthropogenic (predecessors) factors on the yield of winter wheat in crop rotations of short rotation in the Central Black Earth Zone are presented. The studies were carried out by comparative genetic (morphological, stationary-field, historical-genetic (evolutionary), ag-rochemical methods of research using information technology in the production conditions of Kursk Agro LLC, a branch of the Fatezh beet grower of the Kursk region. The soil is leached medium loamy chernozem on loesslike carbonate loam with content in the arable layer: humus - 3.9-5.2%, mobile forms of phosphorus - 13.8-15.6 mg / kg of soil; potassium - 14.0 -18.5 mg / kg of soil, saline pH -4, 6-5.0, Ng 4.8-5.21 Alternation of crops in crop rotations: 1) predecessors of winter wheat 2) winter wheat; H) sugar beet; 4) spring wheat + barley; 5) grain corn + sunflower. The forerunners of winter wheat were: pure fallow, peas, soybeans. Yields for two rotations of five-field crop rotations are grouped according to predecessors and moisture conditions: favorable, normal, unfavorable. The leguminous precursors of horpox and soybean in favorable years provided the same yield of wheat as the cultivation of black fallow. In normal moisture years, peas, as a predecessor, yielded to black fallow only by 3.5 c/ha, and soybeans by 9.1 c/ha. Under unfavorable moistening conditions, of which there were six over the years of research, the influence of black steam as a precursor increased. The yield of winter wheat for peas was 3.3 c/ha lower than for black fallow, for soybeans - by 8.6 c/ha. In general, over the years of research, winter wheat for peas was almost not inferior in yield to black fallow.
Keywords: winter wheat, yield, crop rotation, precursors.
Введение. Изучению места озимой пшеницы в севообороте и эффективности различных предшественников этой культуры были посвящены исследования многих ученых Центрального Черноземья [2,4,6,8,10,11]. В севооборотах короткой ротации продуктивность выращиваемых немногих культур зависит от почвенно-климатических факторов и их состава. Наиболее часто в таких севооборотах выращивают озимую пшеницу и сахарную свеклу.
Для пшеницы озимой одним из показателей надежности предшественника является наличие влаги до начала сева. Чтобы урожайность и валовые сборы зерна озимой пшеницы росли, её необходимо размещать по хорошим предшественникам, особенно в изменяющихся климатических (гидротермических) условиях региона [1, 2, 7]. В Центральном Черноземье с недостаточным увлажнением озимая пшеница размещается по чистому пару, занятым парам и непаровым предшественникам. То, что чистые пары являются лучшими предшественниками озимой пшеницы в лесостепи, установлено многочисленными исследованиями [11]. Чистый пар позволяет получать стабильные урожаи зерна при неблагоприятных условиях, но это поле не дает продукции и в севооборотах короткой ротации негативно влияет на выход продукции с площади севооборота. Однако действие чистого пара оказывает положительное влияние на все культуры севооборота с короткой ротацией.
Горох, как свидетельствуют данные многих ученых [6,10] как предшественник озимой пшеницы по влиянию на ее продуктивность успешно конкурирует с чистым паром, а в некоторых случаях превышает его. Особенно это касается более увлажненных районов лесостепи, в которых увеличивается годовое количество осадков и улучшаются условия влагообеспечения растений озимой пшеницы.
В последние годы, с усилением засушливости и снижением его продуктивности, в зернобобовую группу все чаще стали включать более засухоустойчивую культуру - сою. Введение сои в севооборот означает новый этап в земледелии. Она хорошо сочетается в севообороте с другими культурами. Соя - культура азотфиксатор. Она обогащает почву азотом, и как бобовая культура имеет большое агротехническое значение. Как считает С.В. Кадыров [5], соя - являясь бобовой культурой, обогащает почву азотом и улучшает её структуру. Она может оставлять в почве до 50-60 кг/га
азота. Азот сои, в отличие от азота минеральных удобрений, легко усваивается растениями и не загрязняет окружающую среду. По оценке многих ученых, соя за вегетационный период может связывать от 70 до 350 кг/га азота, что на 50-70% удовлетворяет ее потребности в этом элементе питания.
Соя нуждается в большом количестве влаги в период формирования семян. Она способна забирать воду и питательные вещества из более глубоких слоев почвы, чем озимые культуры и, таким образом, включать их в круговорот питания. Соя, накапливая биологический азот в почве является прекрасным предшественником для последующих культур севооборота при выращивании экологически чистой продукции.
Однако ее производство в Центральном Черноземье увеличивается очень медленно. Поэтому, с целью увеличения производства сои нужны новые скороспелые сорта, высокопродуктивные, отечественной селекции со стабильной реализацией потенциальных возможностей этой культуры. Используя эту культуру, как предшественник озимой пшеницы, необходимо учитывать ряд конкретных условий зоны выращивания ее в севообороте [9].
Материал и методика исследования. Исследования по изучению продуктивности коротких севооборотов проводятся в производственных условиях ООО «Курск Агро» филиал Фатежский свекловод Курской области. Почва - чернозем выщелоченный среднесуглинистый на лессовидном карбонатном суглинке с содержанием в пахотном слое: гумуса - 3,9-5,2 %, подвижных форм фосфора - 13,8 15,6 мг/кг почвы; калия - 14,0 -18,5 мг/кг почвы, рН солевой -4,6- 5,0, Нг 4,8-5,21
Чередование культур в севооборотах: 1) предшественники озимой пшеницы 2) озимая пшеница; З) сахарная свекла; 4) яровая пшеница+ ячмень. 5) кукуруза на зерно + подсолнечник. Предшественниками озимой пшеницы были: чистый пар, горох, соя. Эффективность предшественников на урожай озимой пшеницы зависит от многих факторов и прежде всего от условий увлажнения. Показатели по урожайности за две ротации пятипольных севооборотов были сгруппированы нами с учетом предшественников и условиям увлажнения [3].
Результаты исследования. Урожайность озимой пшеницы после разных предшественников значительно варьировала в зависимости от условий увлажнения (таблица 1).
Таблица 1 - Зависимость урожайности озимой пшеницы от предшественника и условий увлажнения, ц/га_
Предшественники Урожайность при условиях увлажнения, ц/га Среднее за 2 ротации
благоприятные обычные неблагоприятные
Чистый пар 64,3 57,8 48,9 57,0
Горох 63,9 54,3 43,0 53,7
Соя 59,6 48,7 36,9 48,4
Даже после чистого пара урожайность зерна озимой пшеницы значительно колебалась: 64,3ц/га в благоприятные по увлажнению годы и 48,9 ц/га в неблагоприятные. Зернобобовые предшественники горох и соя в благоприятные годы обеспечивали такую же урожайность пшеницы, как и чистый пар. В обычные по увлажнению годы горох как предшественник уступал черному пару только на 3,5 ц./га, а соя на 9,1 ц/га.
Питательный режим почвы был лучшим по черному пару, поэтому растения озимой пшеницы лучше развивались. В условиях достаточно увлажнения посевы полегали, что снижало урожай. Поэтому не всегда чистый пар был лучшим предшественником для озимой пшеницы. При неблагоприятных условиях увлажнения, которых за годы исследований было шесть, влияние черного пару как предшественника увеличивалась. Урожайность озимой пшеницы по гороху была на 3,3 ц/га ниже, чем по черному пару, по - сое на 8,6 ц/га. В целом за годы исследований озимая пшеница по гороху почти не уступала по урожайности с черным паром.
Создавая условия для озимой пшеницы, предшественники могут влиять на урожай высеваемой за ней сахарной свеклы, урожайность которой зависит также от условий увлажнения (таблица 2).
Ежегодно под сахарную свеклу вносились минеральные удобрения в рекомендуемых дозах для Центрального Черноземья, поэтому уровень урожайности корнеплодов был достаточно высоким. При достаточном увлажнении в звене севооборота, где предшественником озимой пшеницы был горох, урожайность корнеплодов составила 562 ц /га, что
меньше, чем в звене с черным паром всего на 25,0 ц/га, и на 52 ц/га больше, чем в вариантах с пред-предшественником соей. При обычных условиях увлажнения урожайность корнеплодов была на 6090 ц меньше, чем в благоприятных условиях, а разница в урожайности между звеньями с черным паром и зернобобовыми была значительно снивелирована и не превышала 10 ц/га. При неблагоприятных условиях увлажнения урожайность корнеплодов снижалась в сравнении с нормальными условиями на 90-100 ц/га. При этом урожайность корнеплодов в звене с горохом обеспечили на 7 ц/га больше, чем в звене с черным паром. За все годы исследования отмечается небольшая разница в урожайности корнеплодов сахарной свеклы между звеньями с черным паром и горохом.
На урожайность ячменя, который возделывался после сахарной свеклы практически не оказывала влияние первая культура севооборота (таблица 3).
Относительно высокий уровень урожайности обуславливается последействием удобрений сахарной свеклы и обеспечивается своевременными и в значительных объемах осадками. В благоприятные годы ячмень формировал довольно высокую урожайность. Короткий вегетационный период ячменя не дает возможности получать такие же урожаи, что дает озимая пшеница. При неблагоприятных условиях увлажнения урожайность ячменя составляла в среднем 30,3 ц/га.
Одним из основных показателей эффективности севооборота является количество продукции с 1 га пахотной земли (таблица 4).
Таблица 2 - Урожай корнеплодов сахарной свеклы в зависимости от предшественников в разные по
Предпредшественники Урожайность при условиях увлажнения, ц/га Среднее за 2 ротации
благоприятные обычные неблагоприятные
Чистый пар 587 478 382 482,3
Горох 562 471 389 474,0
Соя 535 473 367 458,3
Таблица 3 - Урожай зерна ячменя в звене севооборота, ц/га
Предпредшественники Урожайность при условиях увлажнения, ц/га Средняя за 2 ротации
благоприятные обычные неблагоприятные
Чистый пар 52,2 40,2 30,8 41,1
Горох 52,5 39,7 30,7 40,9
Соя 51,6 39,6 29,5 40,2
оборота.
Первая культура севооборота Количество зерна с 1 га, ц/га Кормовых единиц Переваримого протеина
Чистый пар 98,1 230,9 17,2
Горох 125,5 259,5 22,6
Соя 113,0 248,0 22,5
Таблица 4 - Валовой сбор зерна, кормовых единиц и переваримого ц/га, в среднем за 2 ротации сево-
В севообороте с чистым паром валовой сбор зерна составил 98,1 ц/га, кормовых единиц 230,9 ц/га и 17,2 ц/га переваримого протеина. Максимальное количество зерна с I га получили в вариантах где первой культурой севооборота был горох. При урожайности гороха 30,6 ц/га, количество зерна с 1 га составило 125,5 ц/га Сбор кормовых единиц в этом севообороте составил 259,5 ц/га, а переваримого протеина - 22,6 ц/га. В севообороте с соей получено зерна 113,0 ц/га, кормовых единиц-248,0 ц/га и пере-
варимого протеина 22,5 ц/га. Урожайность сои в этом севообороте равна 24,4 ц/га. Высокое содержание переваримого протеина у зернобобовых обуславливает преимущество севооборотов с горохом и соей над паровым вариантом.
Выводы. Десятилетние исследования, полученные в производственных условиях, дают основание утверждать, что, при замене чистого пара зернобобовыми культурами существенно повышается продуктивность севооборотов короткой ротации.
Список использованных источников
1. Дериглазова Г.М., Боева H.H. Динамика погодных условий Курской области за последние 50 лет // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2020. - № 7. - С. 15-21.
2. Долгополова Н.В. Обоснование размещения озимой пшеницы по различным предшественникам // В кн.: Научное обеспечение агропромышленного производства: материалы Международной научно-практической конференции. - Курск: Изд-во Курск.гос. с.-х. ак., 2018. - С. 91-98.
3.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - 5-е изд. доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
4. Дудкина Т.А. Влияние различных севооборотов, доз минеральных удобрений и погодных условий на урожай и качество зерна озимой пшеницы в Центральном Черноземье // Таврический вестник аграрной науки. - 2022. - № 1(29). - С. 30-40. EDN: FPEPYS.
5. Кадыров С.В., Федотов В.А. Соя в Центральном Черноземье. - Воронеж: ВГАУ, 1999. - 151 с.
6. Лазарев В.И., Лазарева Р.И. Агротехническая характеристика предшественников озимой пшеницы в Курской области // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2018. - № 5. - С. 5-9.
7. Нечаев В.И., Гортлевский А.А. Адаптивные высокопродуктивные технологии возделывания озимой пшеницы // Зерновые культуры - 2001. - №4.- С. 18-20.
8. Рекомендации по возделыванию озимой пшеницы в Курской области // А.Ю. Айдиев, В.И. Лазарев, А.В. Шумаков и др. - Курск, 2010. - Том 1.
9. Рекомендации по возделыванию сои в Курской области // И.И. Гуреев, А.Ю. Айдиев, В.И. Лазарев и др. - Курск, 2007.
10. Влияние предшественников на пищевой режим почвы, урожайность и качество озимой пшеницы (triticum aestivum l.) в условиях юго-востока ЦЧР / В.И. Турусов, О.А. Богатых, Н.В. Дронова, Е.А. Балюнова // Проблемы агрохимии и экологии. - 2020. - № 2. - С. 11-15.
11. Уваров Г.И., Симонова В.В. Роль сорта и предшественника в повышении урожая и качества зерна озимой пшеницы // Зерновое хозяйство. - 2006. - №6. - С.15-16.
Spisok ispolzovannyx istochnikov
1. Deriglazova G.M., Boeva N.N. Dinamika pogodny'x uslovij Kurskoj oblasti za poslednie 50 let // Vestnik Kurskoj gosudarstvennoj sel'skoxozyajstvennoj akademii. - 2020. - № 7. - S. 15-21.
2. Dolgopolova N.V. Obosnovanie razmeshheniya ozimoj pshenicy po razlichny'm predshestvennikam // V kn.: Nauchnoe obespechenie agropromy'shlennogo proizvodstva: materialy' Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. - Kursk: Izd-vo Kursk.gos. s.-x. ak., 2018. - S. 91-98.
3.Dospexov B.A. Metodika polevogo opy'ta (s osnovami statisticheskoj obrabotki rezul'tatov issledovanij). - 5-e izd. dop. i pererab. - M.: Agropromizdat, 1985. - 351 s.
4. Dudkina T.A. Vliyanie razlichny'x sevooborotov, doz mineral'ny'x udobrenij i pogodny'x uslovij na urozhaj i kachestvo zerna ozimoj pshenicy v Central'nom Chernozem'e // Tavricheskij vestnik agrarnoj nauki. - 2022. - № 1(29). - S. 30-40. EDN: FPEPYS.
5. Kady'rov S.V., Fedotov V.A. Soya v Central'nom Chernozem'e. - Voronezh: VGAU, 1999. - 151 s.
6. Lazarev V.I., Lazareva R.I. Agrotexnicheskaya xarakteristika predshestvennikov ozimoj pshenicy v Kurskoj oblasti // Vestnik Kurskoj gosudarstvennoj sel'skoxozyajstvennoj akademii. - 2018. - № 5. - S. 5-9.
7. Nechaev V.I., Gortlevskij A.A. Adaptivny'e vy'sokoproduktivny'e texnologii vozdely'vaniya ozimoj pshenicy // Zernovy'e kul'tury' - 2001. - №4.- S. 18-20.
8. Rekomendacii po vozdely'vaniyu ozimoj pshenicy v Kurskoj oblasti // A.Yu. Ajdiev, V.I. Lazarev, A.V. Shumakov i dr. - Kursk, 2010. - Tom 1.
9. Rekomendacii po vozdely'vaniyu soi v Kurskoj oblasti // I.I. Gureev, A.Yu. Ajdiev, V.I. Lazarev i dr. - Kursk, 2007.
10. Vliyanie predshestvennikov na pishhevoj rezhim pochvy', urozhajnost' i kachestvo ozimoj pshenicy (triticum aestivum l.) v usloviyax yugo-vostoka CzChR / V.I. Turusov, O.A. Bogaty'x, N.V. Dronova, E.A. Balyunova // Problemy' agroximii i e'kologii. - 2020. - № 2. - S. 11-15.
11. Uvarov G.I., Simonova V.V. Rol' sorta i predshestvennika v povy'shenii urozhaya i kachestva zerna ozimoj pshenicy // Zernovoe xozyajstvo. - 2006. - №6. - S.15-16.