Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Агрофизические свойства выщелоченного чернозема Западного Предкавказья при различных приемах основной обработки почвы под кукурузу
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации по теме "Агрофизические свойства выщелоченного чернозема Западного Предкавказья при различных приемах основной обработки почвы под кукурузу"
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЛСТВА ВЫМОЧЕННОГО ЧЕРНОЗЕМ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПРИЕМАХ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД КУКУРУЗУ
Специальность: 06.01.03 -агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
На правах рукописи
¿РЕДЕРИК ДЙЕБИ ЧУМ
Краснодар - 1992
' Работа выполнена.в Краснодарском научно-исследовательском институте сельского хозяйства им. П.П.Лукьяненко и на кафедре тропического почвоведения Кубанского аграрного университета е 1989-1991 гг.. Научные руководители:
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры тропическс го почвоведения и земледелия- КГАУ Стручалин М.С.; кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотруднш КНШСХа Васютин М.М.. >
Официальные оппоненты:
доктор" сельскохозяйственных наук, профессор Гортлевский А.А., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Ежов М.й. Ведущее предприятие - Краснодарский научно-исследовательский институт агрохимии и почвоведения. !
Защитй диссертации состоится ___ 1992г-.
в /0 часов на заседании специализированного совета. К 120.23.05 по защите кандидатских диссертаций при Кубанском государственном аграрном университете. Адрес: 350044, г.Краснодар, ул.Калинина, 13, Кубанский
государственный аграрный университет, специализирован ный совет. "
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского ' государственного аграрного университета.
Автореферат разослан " // " ^¿ЖО/^М 1992 г.
Ученый секретарь специализированного совета, кандидат^
^В.В. К0БЛЯК0В
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЖОТЫ
Актуальность т-емн. Увеличение производства зерна является ¡ажнейшей задачей земледельцев края и России. Иредусиатривает-!Я болбе. полное использование потенциальных возможностей куку-зузы, цлощадь под котррой в Краснодарском крае йо годам колеб-ются от 248 до 300 тыс. га. ,
Для'получения высоких и устойчивых урожаев зерна кукуру-ш, наряду с подбором лучших предшественников, внедрением вы-юкоурожайных "гибридов, значительная роль принадлежит-научно->боснованной системе -обработки почвы как под культуру, так и ! севообороте в целом.
Поэтому изучение иг совершенствование приемов основной об-заботки почвы в севооборотах или их звеньях с-учетом требова-шй культуры имеет актуальное значение.
Цель и задачи исследований. Цельи исследований являлось [зучение влияния приемов основной обработки почвы под кукурузу 1 звеньях севооборота на выщелоченном черноземе Западного Пред-санказья на агрофизические свойства почвы, условия произраста-шя и урожайность зерна.
В задачу исследований входило: изучить влияние способов, 'лубин основной обработки почвы с применением гербицидов на онах~последейстЕия минеральных- удобрений в звеньях севооборота 1а агрофизические свойства почвы, пищевой режим, Еодоообеспе-1енность, степень засоренности посевов, урожайность зерна и ¡кономическую эокектиЕНость.
Ня?чная новизна исследований. Впервые для услоеий цент-зальной зоны Краснодарского края на выпелоченннх черноземах [зучены: изменение оизпческих свойств почвы, ее водный и пище-юй режимы, засоренность посевов, особенности роста и продук-
тиеность растеши! кукурузы в зависимости от способов рхзновной обработки почвы в двух звеньях севооборота на фоне( последействия доз минеральных удобрений и внесения гербицида/
Практическая ценноста работы. На основании исследований даны рекомендации по основной обработке почвы в, сочетании с последействием минеральных'одобрений, с внесением гербицидов под кукурузу б звеньях севорборота, что обеспечило получение дополнительно с каждого гектара посевов до 3,0-13,0 ц зерна кукурузы.
Апробация работы. Материалы диссертации; были дожжены на научных конференциях Кубан'ского аграрного университета и отдела земледелия КНШСХ им. П.П.Лукьяненко (Краснодар, 19891991 гг.)'.. ■ ''
Публикация работы/ По материалам диссертации опубликована 1 -научная статья-в соавторстве, одна приьята в печать.
Объем работы; Диссертационная работа изложена на 143 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы, 8 рисунков, II приложений. Список использованной литературы включает 1*77 наименований, в том числе 1?_ на иностранных языках. • ^
■ ОСНОВНОЕ СОДЕЕЕАНИЕ „РАБОТЫ
\ I ' , -
I. Почвен'но-1шц,(этические условия, .методика-
( \ * * исследований и агротехника в опытах
Исследования проводилй-в зоне ^меренного" увлажнения (годовая сумма 'осадкор более 60б мм) > на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья в Краснодарском-научно-исследовательском институте сельского хозяйства им'. П.П.Лукьяненко в 1989-1991- гг. "
Метеорологические условия в годы проведения исследовании складывались неодинаково и влияли на формирование продуктивности кукурузы. За весенне-летний период количество осадков составляло 314,5 мм, что на 10,1 % больше нормы. Вегетационный период характеризовался весьма благоприятными для кукурузы условиями увлажнения.
За период май-август осадков выпадало 308,2 мм (что на 59.2 мм больше среднего многолетнего их количества), при довольно равномерном их распределении.
В критический период для кукурузы (налив зерна) количество осадкоЕ и температура Еоздуха были близки к норме. Максимальная температура отмечалась в июле-августе - 39,0°С, наименьшая относительная влажность в этот период составляла 44 и 42 %.
Сумма осадкоЕ за вегетационный период кукурузы (май-сентябрь), составляла 360,5 мм. В целом года исследований характеризовались благоприятными условиями для формирования урожайности кукурузы.
В опытах проводили следующие .наблюдения и исследования: определяли объемную массу почвы буром, объемом 200 см3 в 3-х кратной повторности, на глубину (>¿10, 10-20, 20-30 см. Сроки определения: перед посевом кукурузы, в фазу выметывания мете' лок, перед уборкой.
Твердость почвы определяли твердомёром Ю.Ю.Ревшшна на глубину 30 см, е 10-кратной повторности! Сроки: перед пр севом, в фазу выметывания и перед уборкой. ' '
Агрегатный-состав верхнего (0-5'см) слоя почвы определяли методом Н.И.Саввинова в Модификации'АФИ, -осенью ("ноябрь) и Еесной ( март ). • - ' ■
Влажность почвы в процентах; от ее абсолютно сухой массы определяли весовым методой. Отбор образцов проводили в следующие сроки: перед посевом, в фазу выметывания метелок, пе-.ред уборкой на глубину 0-160 см. Рассчитывали влажность и .запасы воды в почве.
Определяли засоренность по вариантам опыта в 10 кратной
о
повторности, наложением метровок в 0,25 ы . Подсчитывали общее число" сорняков, в т.ч. однолетних и многолетних. Проео-р
дили пересчет на I м .
Густоту стояния растений кукурузы определяли согласно "Методики полевых опытов по изучению агротехнических приемов возделывания кукурузы". Определяли: содержание нитратного азота, легкораствориыых фосфатов и калия. Образцы почвы отбирали по вариантам опыта на глубину 0-30 см. Время определения: перед посевом, в фазе Еыметывания метелок и перед уборкой.
Урожайность определяли путем взвешивания початков с каждой учетной делянки. Для анализа Еыхода зерна и структуры урожая отбирали пробы массой 3-5 кг. Определяли: длину початка, массу початка с зерном, массу зерна с початка, массу 1000 зерен, число зерен в початке и процент Еыхода зерна с початка. Урожайные данные подвергали математической обработке методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1979).
При расчетах экономической эффективности возделывания кукурузы использовали нормы выработки и расценки на производственные работы согласно "Перспективны!.I типовым технологическим картам на возделывание и уборку сельскохозяйственных культур в Краснодарском крае".
■ _ СХЕМ ОПЫТА Исследования по теме проводили е двух опытах. Опкт I. Закладывали в траянозернопропашном звене севооборота со следующим чередованием культур: люцергза, люцерна, озимая пшеница, озимая пшеница, кукуруза на зерно, озимая пшеница, подсолнечник , озимая пшеница.
Схема опыта I
Способы обработки почвы в зоне :сТюн последействия мине-
севооборота . .ральных удобрений,вно-
•симых под озимую пшонлцу
Отвальная вспашка на 25-27 см Без удобрений
под кукурузу, на 20-22 см "120^80^60
под озимую пшеницу П200Р80*%0
Ллоскорезная обработка на 25-27 см Без удобрений
под кукурузу и на 10-12 см Н120Р80К60
под озимую пшеницу' н200^80^60
5резерная обработка на 14-16 см Баз удобрений
юд кукурузу и на 8-10 см . н 120*80%) '
юд озимую пшеницу к200р80%) Зередование'отвальной вспашки на 25-27 см Без удобрений
юд кукурузу и фрезерной обработки ЪюР80^60
ча 8-10 см под озимую пшеницу И200Р80%0
Опыт 2. Закладывали в зернопрэпланом звене севооборота :о следующим чередованием культур: кукуруза на зерно (после >ззтаой'пшеницы} озимая пшеница, озимая пшеница, подсолнеч-и:к, озимая пшеница.
Предшественником кукурузы в опытах согласно чередовали культур в звене севооборота была озимая пшеница. Для роЕедения осноеной обработки-почвы использовали следующие рудия: отвальную вспашку проводили плугомПН-4~35 в агрега-е с трактором>ДТ-75М. Плоскорезную обработку плоскорезом
Схема опыта 2
Способы обработки почвы в звене :Приыенение гербицидов
севооборота , ■ :под кукурузу
Отвальная вспашка на 25^27 сы Без гербицидов
под кукурузу ца зерно и на 20-22 см ацетал 6 л/га
под озимую пшеницу > t ' , (
Плоскорезная' обработка, на 25-27 сы 1 , Без гербицидов
под кукурузу на зерно и на 10-12 см „ ацетал 6 л/га под озимую^ пшеницу
Фрезерная обработка на 14-16'см Без гербицидов
под кукурузу и на 8-10.см ' ацетал 6 л/га
под озимую пшеницу ' '
Чередование отвальной вспашки на 25- Без гербицидов
27 см под кукурузу и фрезерной обработ- , ацетал 6 л/га ни на 8-10 см под озимую пшеницу
КПГ-250, фрезерную-- фрезой ©Н-1,5.
Гербициды вносили опрыскивателем 0Н-400 на базе трактора Т-25. Посев ..кукурузы - гибрид "Краснодарский-303 АТВ" осущест вляли сеялкой СПЧ-6. ,
. В течение вегетации 'кукурузы проиодали 2-3 мевдурядных
культивации.
■i
о
Размер опытных делянок в опыте I - 200 м , в опыте 2 -224 м2, учетныхв опыте I - 56.м?, опыте 2 - 112 ы2, повтор-нЬсть.4-х кратная,.расположение вариантов последовательное.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДСВАЩЙ
I. Структура верхнего слоя в зависимости от способов обработки почвы под кукурузу
Анализ агрегатного состава почвы осенью (ноябрь) при разных способах ее обработки под кукурузу.в зернопропашном звене" севооборота показывает, что содержание глыбистых arpe-
гатов' ( >10 мм) по вспашке на глубину 25-27 см и при чередовании отвальных и поверхностных обработок составляло соответственно 64 и 67 %. На фрезерной и плоскорезной обработках их содержание ниже по сравнению со вспашкой 33-38 Содержание пылеватых частиц ( < 0,25 ш ) на Есех вариантах было одинаковым. Агрономически ценных агрегатов(0,25~ 10 мм) оказалось больше на фрезерной'и плоскорезной обработках.
В предпосевной период (март) количество глыбистых агрегатов ( > 10 мм) на всех вариантах значительно снизилось по сравнению с осенним определением. Пылеватых частиц (<0,25 мм) больше отмечалось в весенний период на фрезерной обработке и чередовании отвальных и поверхностных обработок.
Фрезерная обработка больше распыляет почву.
В траянозернопропашном звене севооборота в предпосевной период глыбистых Фракций ( >10 гл.!) было одинаково по Еспашке и плоскорезной обработке. На орезерно:" обработке глнбистах фракций не превышало 18 %, т.е. меньше на 7,1 % по сравнению со Еспашкоп.
Следовательно, ссрозерная обработка нп глубину 14-16 см и плоскорезная на глубину 25-27 см ие приводят к чрезмерному образованию глыб и ее распылению. Тенденция к образованию большего количества агрономически ценних агрегатоЕ сохранилась за этими вариантами.
Б травянозернопропашном звене севооборота водопрочнпх агрегатов размером 5-3 и 3-1 мм в весенний период било больше на плоскорезной обработке, по сготнегата с отвальной вспашкой и чередованием отвальных и поворгл'оптнпх обработок.
2. ПЛОТНОСТЬ СЛОЖЕНИЯ ПОЧВЫ ПАХОТНОГО слоя
Величина объемной- массы пахотного слоя почвы на" фоне по-' фгедействия минеральных удобрений.» травянозернопропашном -звене севооборота в период вегетации кукурузы по разным способам оснЪв'ной обработки почвы'несколько отличалась (табл."1). ■ ■ > " , - Таблица I
, Объемная масса ,(г/см3) пахотного слоя в травянозерно-' пропащном звене севооборота слой 0-30- гад
- ' ч .
Способ основной :Сроки обработки • .определения
:Фон последействия мине''. Ла^ннх_удобре1ий_'___
КК0 К200 Тредии V ,р V
■ ■ ^О^О ' 80 60
1,23
1.23 1,22
1,34 1,33 1,32
1.31 1,28
1.32
1,2?
1.24 1,29
1,13 1,20 1,20 (
1,31
1.33 ч
1.34
Г,28 1,17 1,30"
1,24 1*25 >
1,17 I 27 1*20
1,29 1,28 1,27
1,25 1,27 1,27
1,25 1,25 Т.,23
Вспашка-на глуби- перед посевом ну 25-27 см - фаза выметывания 1 " ' перед уборкой,
Фрезерная обработ- перед.посевом" , ка на глубину , фаза выметывания 14-16 см . перед■уборкой
Плоскорезная об- . перед посевом ' ■работка-на фаза Выметывания
~ 25-27 см - перед уборкой '
Отвальная-Еспашка пепр_ пй_яио,. Й?вЖа" фаза вшетывания понериюстнкх об-'' пеР0Д Зоркой, работок . - _ , ' - .
Фон последействия минеральных удобрений снизил величину объемной массы по сравнению с неудобренным4фоном на 0,10 -0,06 г/см3. Объемная масса, несколько возрастала-в фазу выметывания и перед уборкой. Но тенденция к уменьшению ее остается за. фоном последействия минеральных удобрений.
■ Фрезерная обработка на глубину 14-16 см'под кукурузу несколько уплотнила.почву. Объемная масса ее была вьто по срог-нению со вспашкой на глубину 25-27 см, перед посевом,, в <"азу выметывания и. перед уборкой. ' ...
. Плоскорезная Обработка на глубину 25-27 см под кукурузу неско,кысо снизила объемную массу по сравнению с фрезерной обработкой. Так, перед посевом объемная масса;почвьГбыла здесь на 0,03 г/с'м3 ниже. Тенденцияуменыпецшгэтой величины со -хранилась и в фазу выметывания'.
Наиболее благоприятное сложение пахотного слоя наблюдалось на варианте чередования отвальной и поверхностной обработках но гее сроки определения. Плотность почеы составляла на 'фоне : без удобрений от 1,24 до 1,29 т/т3, на фоне последействия минеральных удобрений N 120^80^60 она составляла от 1,23 до 1,25 г/см3, а при последействии N200^80%0 ^ыла 1,23 до 1,25 г/см3. Таким образом, на вышелоченном черноземе Западного Предкагказья в травянозернодропашном звене севооборота плотность почвы менялась в зависимости от способа основной обработки.
Уменьшалась она при отвальной' вспашке на глубину 2527 см и чередовании отвальных и поверхностных обработок.
Изменение объемной массы пахотного слоя в зависимости, от способов обработки в зеряопропашном звене севооборота в среднем за годы исследований подтверздает тенденцию к уменьшению этой величины на вспашке на глубину 25-27 см, где объемная масса перед посевом составляла 1,03 г/см3, при чередовании отвальных и поверхностных обработок она-,была выше на 0,07г/см3, на фрезерной обработке на 0,16 г/см3 и плоскорезной на глубину 25-27 см - на 0,12 г/см3. Следовательно ео все годы исследований объемная масса почвы перед посевом наиболее благоприятной была на отвальной вспашке на глубину 25-27 см и при чередовании отвальных и поверхностных обработок.
л. твердость в'зависимости от способов обработки ' .почвн под кукурузу
Исследуд изменения твердости почвы в пахотном слое на фоне последействия минеральных удобрений в период вегетации кукурузы' в' зависимости от споеобов основной обработки в травяно-зернолролашном .звене севооборота можно заключить, что на вспашке она была в. оптимальных пределах перед посевом кукурузы,как на фоне без удобрений, так и при последействии удобрений. Несколько увеличилась твердость на этом варианте перед уборкой.
о
С первоначальной величиной она увеличилась на 13,4 кг/см на
п
фона без.удобрений, на 16,0 кг/см - на фоне применения
'^20^80^60 и на ~ ЛРИ ИЗЫ0Нешш к 200^80^60 ' ®РезеР~ ная'обработка на глубину 14-16 см увеличивает твердость по
о
сравнению со вспашкой на 9,7 кг-см . Тенденция некоторого увеличения твердости почвы наблюдалась и на плоскорезной обработке на глубину 25-27 см. Следовательно, фрезерная и плоскорезная обработки создают более плотное строение пахотного слоя.
Твердость почвы.в траянозернопропашном звене севооборота изменяется в 'зависимости от способов основной обработки. Так,на
О
вспашке перед посевом кукурузы она была ниже на 3,6 кг/см по
О
сравнению с фрезерной обработкой и на 3,3 кг/сы , по .сравнению с плоскорезной обработкой. Незначительно она отличалась от варианта вспашки и на варианте чередования отвальных и поверхностных обработок (табл.2).- '
Значительное лоеышэнио твердости почвы на всех изучаемых вариантах наблюдалось в фазу выметывания. Это объяснянтся уплотняющим действием'обрабатывающих машин и орудий в период ухода за растениями,. уменьшением к этому периоду влажности и запасоЕ
О «
Теордость (кг/см' ) пахотного'/слоя почвы в травяно-зернопропашном згене севооборота (среднее за годы исследований)
Способ основной обработки
Сроки определения
:Фоя последействия мине. дальних 2Д2.брени||___
:боз удоб-:рений
'120
'200
'^О^О :Р80%)'
Вспашка перед посевом газа выметывания перед уборко!; 5,4 17.4 18.5 5,7 23,3 20,7 6,1 21,7. 21,0
¿резерная обработка перед посевом фаза вшетывания перед уборко,'; 12,1 22,7 29,1 13,0 29,5 31,4 14,2 27.1 28.2
Плоско ре зная обработка перед посевом фаза ЕыпетыЕапня перед Сборкой . 11,3 23,1 26,0 12,3 27,2 27,2 13,1 27,4 27,4
Отвальная вспашка на с:оне чередования отвальных и поверхностных перед посевом фаза ешотыеэния перед уборкой 6,7 20,9 19,9 7,6 25.2 24.3 7,5 23.1 25.2
воды в почве. Так, в фазу выметывания на фрезерной обработке твердость почвы па фоне без удобрений была на 13,8 % выше,чем на Еспашке. А' на фоне- последействия минеральных удобрений
к120^80^60 ' на этоы варианте твердость была выше_на 11,8 %, на фоне последейстция м200р80к60 на
Перед уборкэй кукурузы твердость почвы на всех вариантах несколько снизилась, что объясняется некоторым увеличением влажности пахотного слоя почеы. Таким образом, твердость почвы на фене без удобрений и фоне последействия минеральных удобрений во все сроки определения была выше на фрезерной и плоскорезной обработках.
4. ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОД КУКУРУЗУ НА ДИНАШКУ ЗАПАСОВ ПРОД/ШШНОй ВЛАГИ
В травянозернопропашном ЗЕёне севооборота, на величину
осенних запасов продуктивной1влаги значительное влияние оказали как спосо'бы обработки почеы, 59ны последействия минераль-
ных удобрений. В среднем за годы исследований запасы доступной влаги при отвальной вспашке составлял^ в'метровом и полутораметровом слоях на фоне без удобрений 74,3, ги 12$ мм? при последействии Г1120^80^60 соответственно 70 и 118^,3 мы, а на фоне последействия ®200^80?60 " и Ы№,<-
На фрезерной обработке количество влаги ь указанных слоях возрастало,по сравнений" с\отвальной вспашкой 'да'9,6-17,00ш. Аналогичное увеличение наблюдалось и на плоскорезной'.. обработке, что объясняется более влагобережливыы "строением рбрабаты-- > > '
Баемого слоя,-а также меньшим использованием влата предшествующей- озимой шйеницей, сформировавшей здесь более низкий урожай зерна. '•
В фазу- выметывания кукурузы запасы продуктивной воды приближались к оптимальным величинам. К уборке кукурузы в обеих звеньях севооборота остаточные запасы'доступной влаги
' ' \
ли большими при плоскорезных и фрезерных обработках почвы под кукурузу. , Ч I
5. ПЕНЗОЙ РЕЕЖ.В ЗАВИСИГеЮеТИ. ОТ СПОСОЕО^ ОШШНОЛ ; -- ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ-ЛОД: К7КУР/ЗУ ' . '
ч
Содержание подвижных элементов питания зависит от способов осноеной обработки почвы,,- прямого действия или последействия удобрений, плотности сложения, влажности, структурноагрегатно-го состава и других-,факторов._ ;
Одним из важней1пих и наиболее^ подвижных элементов питания, является азот.-Исследования, проведенные е траянозернопропаш-ном звене .севооборота показали, что наибольшее Елияние на содержание нитратного азота оказали способы основной обработки
' , \ ' Таблица 3
Запасы продуктивной влаги при разных способах обработки под кукурузу в травянозернопропашном звене севооборота, пм (среднее за годы исследований) ■
Способы обра-:Сроки ' -Без poöpe-iN-ßoPßO^O ^ОС^БО^О
ботки почвы .определения * ._ нии__'____________
I • ~ ~ _ _слод. почвы__;_____
: " : 0^100:0-160:0-100:0-160:0-100:0-160
осенью - ^ з £25 о 70 о 118,3 68,7 112,9 на перед посевом 141,6 259|2 140|б 257)2 146,1 251,7
1ЛУОИНУ ^ggg
ния 72,8 154,2 - 64,6 136,2 59,8 132,8
перед уборкой 76,8 134,0 55,9 111,8 53,2107,4
Фрезерная об- осенью 91,3 139,2 86,0 129,8 78,3 124,6
работка на перед посевом 142",8 273,3 147,8 267,7 152,9 275,0 глубину • Фаза выметы-
14-16 см ванля 90,6 161,5 85,1 146,6 78,2 147,9 перед уборкой 93,2 146,9 84,1 134,7 81,4 133,6
Обработка осенью 88\8 133,4 82,2 127,2 75,3 120,3
плоскорезом перед посевом 145,5 275;0 142,8 272,5 139,3 262,3 на глубину Фаза выметы-
25-27 см вания 89,7 167,6 82,8 156,2 77,3 151,9
перед уборкой 87,4 148,2 78,4 141,4 68,4 129,4
^альная ОС0НЬВ 74 8 ш ? 7I 4 ш ? ?g g П5 3
яв таш 5еред посевог-! 141-6 265'2 139,0 261,8 139,5 267 2 фаза выметы-
noEeScTHHX нания 74'6 62'2 I35'5 58'8 128>5
обр1?оток пеРед Уб°Рк°й 64,9 123,3 55,0 102,2 52,7 90^
почвы и фон последействия минеральных удобрений. Перед посевом
• 1
кукурузы содержание азота на неудобренном Фоне было наибольшим при отвальной вспашке и чередовании обработок в звене севооборота - 3,56-3,88 иг/кг почвы. Наименьшее оказалось на Фрезерной обработке - 2,43 иг/кг поч'Ьы. На плоскорезной обработке количество подвикного азота уменьшилось на 0,7-1,02 мг/кг почвы в зравнении со-'вспашкой.
Последействие минеральных удрбрений оказало положительное ■оздействие на увеличение содержания нитратного азота (табл.4).
В Фазу выметывания кукурузы содержание азота в почве зна-штельно снизилось по* всем изучаемым способам обработки почвы.
Таблица 4
Содержание подвижных элементов питания при разных способах обработки почвы под кукурузу, слой 0-30 см {среднее за годы исследований) мг/кг, РК- мг/100 г
Способы обработки :Фон последействия : Перед-посевом : Фаза выметывания:Перед уборкой • почвы* удобрений / .-----------------------------
_________£ . МР2°5 2, %0 ^н-Н_0з:Р205_:_^05
—. —. ^ — мм мм««.
Отвальная-,водашка ' без удобрений "3,56 25,3 26,0 1,20 24,6 ^24,5 1;90 24,0 24;2 на 25-27 см - ^ Е^вО8«) - ' 26'4 27''5 2'10 25»5 25''7 3'28 '24^4 25-°
К200Р80К60. ' 8,98 26,7 27,5' 3,02 26,3 26-, 7 4',09. 25,3 26,2
Фрезерная обработ- без удобрений 2;43' 25,1 23,1 0,64 24,0 22;7 1;58 23,22,1 К14-!бГшбМУ ^120%)%) 'З'°б 25'»8 25-4 Т>25 2524,6,2,40 24,5 23,"6
' ^200*80%) -5«02 26'Г 25'& 1!72 2517 24''7 24'3
Плоскорезная обра-, без удобрёний 2,86 ¿5,5- 23¡6 0,67 24,'5 23;1 1,77 2,40 ¿2,-8 на-глубину , ^¿РдоКад _ - 3;65 .26,5' 26,4 1;28 25,7 25',6 2,;63 24,9 24;8 'ИгооРр^бО 5,44 26,9 26,2 1,76. 26„5 ,25,3 2,84« 25,4 24,6
Йе^ешдов™'119,603 Ш&Ш& ', 3,88 26,6 25,7 1,22 - 25,6 25,1 2,14 24,8 24,9
отвальных и погерх- Г*т2ор80К60 5,03 26,1 22,18 25,9 26,4 3,90 25;0' 25,4
ностных обраооток ^200РШК60 8,59 26,9 27,6 2,93 25,8 26,7 4,33 25,2 25,6
IB ,
Что объясняется потреблением азота растением, повышением твердости, увеличением объемной массы почвы, уменьшении ее влэжйости.
Перед уборкой остаточное количество нитратного азота, было выше, чёи в фазу выметывания и состаЕлялЗ на отвальной'Ьспашке-на неудоЬренном фоне 1,90 иг, при последействии : ^хгсЙю^бО 3,27 мг-. и при последействии N200^80^60 ~ ьГг/кг почвы, что на 0,'70, 1Д8 и 1,06 мг выше, чем в фазу выметывания. '
V '
На изменение содержания фосфора перед.посевом практически не влияли способы основной обработки Ьочеы, Большее^ влияние оказал фон последействия минеральных удобрений. На обвальной
г- ' /
вспашке при последействии удобрений содержание фосфора возг растало на 1,1-1,4 мг/'IOO г почвы, йа фрезерной - на'0,7- , 1,0 мг, Ла* плоскорезной - 1,0-1,4 мг. -В фазу, выметывания кукурузы содержание Р2С5 несколько.снизилось <на\всех вариантах;
На содержание обменного талия перед посевом оказали влияние способы,основной обработки .почвы и фоны лоследействия митральных удобрений. На неудобренном фоне более, высокое содер-
^ ' ч I
кание pro было на ежегодной отвальной вслашке и чередовании >брабо;гок в звене севооборота. При фрезерной и „плоскаре зной об-аботках содержание К>0- снижалась'на 2,9 и 2", 4 мг или на
ч * I
.1,2 и 9,2 %, по содержанию с отвальной вспашкой.-На фоне после-.ействия минеральных удобрений'содержание обменного калия воз-асО?ало на отвальной вспащке - на 5,8 %,'-аа фрезерной обработ-
е.- на 10,0-10,8 %, 'на под скот>е зной Обработке - на II,0-ilv9 %
■> > 4 1 ' • г ~
при"чередовании обработок на 6,2-7,4 %. " ' • < г 1 ' ~
Такцм образом , родараание обменного калия в травянозерно-« 4 • , - "
ропашнЬд 'звене севооборота зависело' от способов обработки: и мо cSpjjep высокий при отвальной'всвашке. и чередовании обрабо-
ж. -" - ^ , ""
В зернбпропашном звене севооборота установлено,что содержание подвижных, форы азота прямо связано со способами основной обработки почвы. Перед посевом кукурузы более высокое содержание азота отмечено, при чередовашш обработок.( 7,88 мг/кг дочеы), при ежегодной отвальной вспашке - 5,88 мг/кг. Фрезерная обработка снижает содержание"' азота в сравнении со вспашкой и чередованием обработок.
На плоскорезкой обработке снижение подвижного азота менее выражено. Содержание доступного фосфора в почве е период посева кукурузы такке зависило от способов обработки и наибольшим оно было при отвальной вспашке и чередовании обработок (26,427,3 иг/100 г почеы). При фрезерной и плоскорезной обработках содержание фосфора снижалось..Подобная зависимость сохранялась и в фазу выметывания кукурузы. Количество обменного калия в меньшей степени зависело от способов осноеной обработки почвы.
6. ВЛИЯНИЕ СПОСОБ СБ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА ЗАСОРЕННОСТЬ ПОСЕВОВ КУКУРУЗЫ
В траянозернопропашном звене севооборота учет сорняков проводили по видоЗоыу и количественному составу перед началом полевых работ'и в фазу выметывания кукурузы. В зернбпродашном звене, где способы основной обработки изучали на фонах применения гербицида учет сорняков проводили, перед началом полевых работ, перед внесением гербицида и в фа 33^ выметываний кукурузы
Количество сорняков существенно зависело от способов основной обработки почеы. В ранне-весенний период встречались в осноеном зимующие сорняки: ярутка полевая, донник желтый, звездчатка, а также ранние - вероника, горчица полевая, мак, подмаренник цепкий,- Позднее, перед внесением гербицида и в фазу выметывания преобладания поздние яровые сорняки.
18 _ , N -ч '
Перед началом полевых работ-в траянозервопропашном звене севооборота наибольшая засоренность отмечалась на фрезерной и плоскорез'ной обработках, *г.е. на^ 65-80 шт. на м^ больше "чем по вспашке. ' .. - , - ■ '
В фазу -выметывания' кукуруза количество сорняков снизилось в 7 раз. Внесение гербицида выравнило- засоренность по всем вариантам. Однако'при-ежегодной отвальной вспашке и чередовании отвальных обработок количество'сЪрняков было,меньше на 16-70 % по сравнению "с безотвальными обработками.
Совместное применение химического и механического способов борьбы'с сорняками приводило к более полному их уничтожению. - 4 , '
Таким образом, ■ наиболее эффективным способом, уничтожения сорняков йвляется ежегодная отвальная вспашка и чередование отвальной^вспашкд под кукурузу с поверхностной обработкой под озшукГпшешщу в сочетании с внесением ацётала - 6 л/га, обеспечивающим наиболее полное очииение посевов кукурузы от сорной растительности. • • - ' ■
1 4
'' '7. УРОНАЙНОСТЬ ЗЕРНА КУКУРУЗЫ'В ЗАВИСИМОСТИ ОТ .
' СП ОС ОБ СВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
< "
■ Анализ структуры урожайности кукурузы .показывает, что на плоскорезной и фрезерной обработках почвы, на фоне без удобренийч'фордируются дочатки на 0,9-1,1 см'короче, чем на вспашке,- озерненнос^ть початка- снижается на '19-20 шт., масса зерна о початка - н£ 17-19 г;' масса 1000 зерен'на 41-47 г. Следовательно, продуктивность початка^на1 „безотвальных"обработках снижается. Йа фоне применения удобрений-.'продуктивность початков.увеличивается по йсец изучаемым обработкам почвы (табл.5).
Элементы структуры-урожая кукурузы при разных способах обработки е травянозернопропатном звене севооборота . (среднее- за годы исследований')
Способ обработки почвы
:Фон последействия мине-:ральных .удобрений
:Дцина :Количе-почат- ство' :ка,см зерна с .1 поча-
:Масса' :Масса зерна с 1000 :1 по- :зерен, .чатка.г г
•тка,шт. •
20,0 752 226 304
21,2 784 236 311
21,7 799 249 326
19,1 732 207 262
20,0 751 230 300
20,3 755 236 301
18,9 731 209 257
20,2 776 242 305
20,9 780 244 307
20,9 750 229 307
21,4 788 237 319
21,8 803 251 328
Отвальная вспашка на 25-27 см
фрезерная обработка на 14-16 см
Плоскорезная обработка на 25-27 ш
без удобрений
к120Р80К60 1^00Р80К60
без удобрений
^120Р80К60 ^00Р80К60
без удобрений
"КО^О^О 1)200Р801^0
Отвальная вспаш- б ™0б-пвн ка на фоне чере- 083 дования отваль- и-голРрлКкп ных и поверхно- »Гр тг стных обработок *200г8СГ60
Анализируя показатели структуры урожая зерна кукурузы в зернопропашноы звене севооборота можно заключить, что более продуктивные початки здесь сформированы при ежегодной отвальной обработки: длина початка уменьшается на 1,0-1,7 см, озер-ненность початка на 60-64 шт , масса зерна с початка - на 8-16 г, а масса 1000 зерен - на 13-21 г. Внесение гербицида, снижая засоренность, повысило'продуктивность початков по всем изучаемым способам основной обработки почвы.
Что касается урожайности зерна кукурузы в травянозернопропатном звене севооборота то можно заключить, что наиболее Еысокая урожайность за года исследований получена при ежегод-
ной отвальной вспашке - 58,2-68,0 ц с га и отвальной вспашке,
которой предшествовала разноглубинная обработка почвы в звене
севооборота - 57,2-69,3 ц с га^ (табл.6).
' Таблица 6
Урожайность зерна кукурузы в траЕянозернопропашном звене , севооборота в зависимости от способов основной обработки почвы (среднее за года исследований)
ГпптЛы ЪПтайоттат *®он последействия :Урожай-
• Р, .минеральных удоб - .ность ..
• рений * зерна,
: :ц/га
± к
контролю
Отвальная вспашка •на 25-27 см .(контроль) -
Фрезерная обработка на 14-16 см
Обработка плоскорезом на 25-27 см
Отвальная нспайка на фоне чередования отвальных и поверхностных Обработок
НСРД НСРВ
НСРАВ ■ НСРч.с.
Бессменное" проведение фрезерной обработки снизило урожайность зерна кукурузы в сравнении, с отвальной вспашкой на 8,012,5 ц с I га или на 15,9-22,6 %. '
В зераопродашном звене севооборота урожайность зерна кукурузы определялась способом обработки почвы и эффективностью
без удобрений 1
(контроль) '58,2 -
к 120Р80К60 63,5 +5,3
№200Р80К60 68,0 +9,7.
без удобрений • 50,2 -9,8
К 120Р80К60 56,6 -1,6
К 200Р80К60 55,5 -2,7
без удобрений : 52,0 -6,2
^го^о^бо 60,5 +2,3
1^00Р80К60 63,7 15,5
без удобрений - 57,2 -1,0
"кс^бс^бо > 64,9 +6,7
1)200Р80К60 68,3 - +10,1
' 3,4
3,6
6,7
.6,7
Элементы структуры урожая кукурузы при разных способах обработки почвы в зернопропашноы звене севооборота . • - (среднее за 1990-1991 гг.) ' - \
Способы обработки почвы
Применение гербицидов
Длина :Количе-:Масса:Масса почат-, ство зерна.1000 ка.см ¡зерен с:ЬД< 'зерен, •I дача- лоча-: ; г :тка,шт.:тка,г:
19,0 -19,6 , 790 802 '181 186 232 239
17,3 19,0 730 791 ч 165 г 182' -211 236
18,0 -19,8 726 794 173 '189 , 219 240
19;2 20,4 788 805. .182 190 " "237 245
Отвальная-вспашка без гербицидов : с гербицидами-
Обработка ^ фрезой без' гербицидов ' ,С-гербицидами ■
Обработка'плоско- без гербицидов
ИЗз? см ГЛУ6ИНУ с' гербицидами
Отвальная'вспашка !
на глубину 25-27 см без гербицидо!
на фоне чередования л'г^итпаг™ обработок в звене , с героищдаш
севооборота .
почвенных гербщвдов_, вносимых под кукурузу весной. /
На фоне без внесения гербицида более высока^ урожайность зерна кукурузы получена при ежегодной отвальной вспашке '52,1 ц с га и на отвальной вспашке, которой"предшествовала разноглубинная обработка почвы - 52,С ц с га. Фрезерная и плоскорезная обработки снизили урожайность в сравнении с отвальной вспашкой на 6,6-10,7 ц с га или на 14,5-25,8 %. Ухудшение агрофизических свойств почвы, приведшее к угнетению растений, отставанию их в росте и развитии, в комплексе с более высокой засоренностью кукурузы на вариантах плоскорезной и фрезерной обработками почвы привело к снижению урожайности зерна.
Внесение почвенных гербицидов значительно снизило засоренность посевов и,в перЕую очередь, на вариантах^фрезерной и плоскорезной обработках, что позволило в максимальной степени приблизить урожайность зерна в этих вариантах к показателям отвальной вспашки.
Урожайность зерна кукурузы в зернопропашном згене севооборота в зависимости от способов основной обработки почвы, ц с I га
особы обработ- :Без гербицидов С гербицидами ' :+от
почвы : 1990г.:1991г.:сред- 1990г:199Гг:сред- гербицидов.
: : :нее .нее за
: : :за 2 :2 года
:года
зальная вспашка глубину 25-27 см энтроль)
эаботка фрезой глубину:: ■16 сы
эаботка плоско-юм на глубину •27 см
¡альная вспашка глубину 25-27см фоне чередова-г. обработок в не севооборота
а
63,5 40,8 52,1 64,0 43,1 53,6 +1,5 48,7 34,2 41,4 60,3 39,7 50,0 +8,6 57 , 4 33 , 6 45,5 63,0 41,4 52,2 +6,7
АБ ц.с
62,1 2,6 3,7
5.3
5.4
45,1 55,2 +3,2
41,9 52,0 65,с 1,9
2.7
3.8 3,8
осцтельная о:г:бка опыта - 3,0 3,3 %.
Прибавка зерна от применения гербицида и снижения засо-кости более еысо;;ол получена при фрезерной и плоскорезной эботках - 8,7-8,С ц с га пли 14,7-20,8 %. На отвальной зшке и чередовании обработок прибавка зерна от действия 5пцида не превышала 1,5-3,2 ц с га.
8. зх0н0шчпская оценка воздкшвания кукур/зи на разных вариантах основной обработки почвы
По экономической эффективности в травянозернопропашном
е севооборота лр! разных способах обработки можно заклю-
, что на фоне без применения минеральных удобрений наибо-
лее эффективны по урожайности зерна варианты ежегодной отваль ной вспашки и вспашки на фоне чередования обработок в зьене с вооборота, где получено 58,1-57,2 ц о I га. При практически одинаковых прямых затратах материально-денежных средств (290294 руб.на I га)»условно чистый доход за счет более высокой урожайности получен более высокий на отвальной вспашке и при чередовании отвальных и поверхностных обработок в звене севооборота - 1507-1479 руб.на I га.
На фрезерной и плоскорезной обработках условно чистый д ход снизился на 246-135 руб.с I га.Уровень рентабельности на вариантах отвальной вспашки получен более высоким - 513-504 на фрезерной и плоскорезной обработках оя снижался в сравнен с контролем на 82-57 %. Таким образом,в травяаозернспродашнс звене севооборота при Еозделывании кукурузы на зерно на все: изучаемых фонах удобрении наиболее эффективна отвальная вед; ка и чередование обработок,обеспечивающие максимальный урож; болыпяй условно чистый доход и высокий уровень рентабельное
ВЫВОДЫ
I. Фрезерная и плоскорезная обработки почвы под кукуру не увеличивают содержания глыбистых агрегатов и пылеватых частиц;
- 2. Количество водопрочных агрегатов по ежегодной фрезе ной обработке было в 1,2 раза ниже, чем на вспашке. .
3. Величина объемной массы пахотного слоя почвы измеш лась в зависимости от способов основной обработки.В зерноп; пашном звене севооборота в годы исследований она составила ред посевом на вспашке 1,08 г/см3,что ниже на 0,07 г/см3 ч • на варианте чередования обработок,на 0,16.г/см3с фрезерной на 0,12 л?/см3 - с плоскорезной обработкой.
4. Ечпапка уменьшает твердость почвы перед посевом на 15,5-18,6 %, е фазу выметывания на 30,8 % и перед уборкой на ¡1,9-29,5 % по сравнению с фрезерной и плоскорезной обработкой, [одобная зависимость сохраняется и е травяно зернопропашном ¡вене .севооборота.
5. Запасы продуктивной Елаги в осенний период, после «вершения основной обработки- почвы.были больше на вариантах :лоскорезн.ой и фрезерной обработках. Что сеязэно с более вла-'обереждивым строением обрабатываемого слоя и меньшим расхо-.ованием влаги предшествующей озимой пшеницей.
В фазу выметывания кукурузы (критический период) боль-ий расход влаги отмечен при ежегодной отвальной ведашке и опашке на фоне чередования обработок.
6. В.зернопропашном зиене севооборота более высокое со-ержание нитратного азота перед посевом кукурузы отмечено при ередовзшш обработок е звене севооборота. Фрезерная обработка ни зила содержание азота в сравнении по вспашкой и чередова-пем обработок соответственно на 2,60 и 4,30 мг/кг почвы, здержание доступного фосфора в почве в период посева кукуру-ы наибольшим было прй отвальной вспашке и чередовании обрабо-зк.
Содержание обменного калия в меньшей степени зависело от дособов обработки почвы.
7. Наибольшая засоренность перед началом полевых работ в равянозернопропашном звене севооборота отмечалась при фре-зрной и плоскорезной обработках;.
Подобная зависимость отмечена и в зернопропашном звене зЕооборота. Отмечена высокая эффективность почвенного гер-щида..
8. Более продуктивные растения кукурузы сформировались при ежегодной отвальной вспашке и при чередовании отвальных , и поверхностных обработок как в зернопропашном, так и .в тра-вянозернопропашном звеньях севооборота.
9. Более высокая урожайность зерна кукурузы сформировалась при ежегодной отвальной вспашке и чередовании обработок.
.В травянозернопропашном звене севооборота она составила соответственно 52,2-68,0 и 57,2-68,3 ц с I га. Проведение плоскорезной и щрезерной обработок снизило урожай соответственно на 15,9-22,6 и 11,9-6.8 %.
.В зернопропашном звене севооборота эта тенденция сохраняется. Эффективность почвенных гербицидов была более высокой на фрезерной и плоскорезной обработках, где прибавка зерна составила. 6, 7- 8, С ц с I га или 14,7-20,8 %.
10. В травянозернопропашном звене севооборота на всех изучаемых фонах удобрений наиболее эффективна отвальная вспашка и чередование обработок, обеспечивающих максимальную урожайность, больший у словно-чистый доход - 1.479-1733 руб. и уровень рентабельности - 446-513 %. В зернопропашном згене севооборота зависимость сохтзаняется.
ПРВДЮЗЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
I. На выщелоченном черноземе в центральной зоне Краснодарского края при возделывании кукурузы на зерно в травянозернопропашном и зернопропашном звеньях севооборота на полях, не подверженных дефляции оптимальными споообами основной об-' работки почвы являются ежегодная отвальная вспашка или чередование глубоких отвальных и мелких обработок в сочетании с применением гербицидов на фоне последействия полного минерального
удобрения.
При этом обеспечивается создание оптимальных агрофизических свойств почвы, ее пищевого и водного режимов, и получение высоких урожаев зернл. Замена отвальных обработок плоскорезными или фрезерными не эффективна из-за снижения урожайности на 3-13 ц с I га.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы: I; Обработка почвы // Сельские зори!- 1991,- 8. с. 50. 2. Агрофизические, свойства почвы и урожайность зерна кукурузы при разных способах обработки выщелоченного чернозема (в печати).
Тип. Куб. ГАУ. Зак. 264-100. C3.0B.G2.
- Фредерик Джеби Чум
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Краснодар, 1992
- ВАК 06.01.03
- Агроэкологическая оценка состояния плодородия почв низменно-западинного агроландшафта в агроценозе Западного Предкавказья
- Продуктивность кукурузы на зерно при орошении в зависимости от приемов выращивания на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья
- Продуктивность гибридов кукурузы различных групп спелости в зависимости от основной обработки почвы и минеральных удобрений в условиях степной зоны Центрального Предкавказья
- Совершенствование технологии возделывания и повышения продуктивности зерновых и технических культур при орошении на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья
- Влияние способов обработки почвы и минеральных удобрений на продуктивность кукурузы на черноземе обыкновенном Западного Предкавказья