Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность различных приемов предпосевной обработки почвы при биологизации земледелия на дерново-подзолистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Эффективность различных приемов предпосевной обработки почвы при биологизации земледелия на дерново-подзолистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны"

На правах рукописи

Макарова Алла Викторовна

р Г 5 ОД 2 9 ЛПР

Эффективность различных приемов предпосевной обработки почвы при биологизации земледелия на дерново-подзолистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны 06.01.01-общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Немчиновка, 1996 г.

Диссертационная работа выполнена в Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Саранин К. И.

Официальные оппоненты:- доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Лошаков В. Г.

- " кандидат биологических наук,

; . . старший научный сотрудник

' •. I1

Политыко П. М.

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт химизации сельского хозяйства

■ . .. ^ г' ^ ' 1 ' '

, Защита'диссертации состоится 'Ь^ " 1996 г. в ^часов на

заседании диссертационного совета К 020.19.01 в НИИСХ ЦРНЗ по адресу: 143013, п/о Немчиновка-1, Московской области.

Автореферат разослан " У*?" 1996 г.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИСХ ЦРНЗ

Ученый секретарь /Х^Т* / Лапочкин В. М.,

диссертационного совета^ кандидат сельскохозяйственных наук

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы. Привлекательность биологизации земледелия состоит в сокращении или полном отказе от химических средств защиты растений, применение которых в последнее время нередко приводило к отрицательным экологическим последствиям. Но это может привести к увеличению засоренности посевов сорными растениями, распространению болезней и вредителей сельскохозяйственных культур, резкому снижению урожайности, если использовать только агротехнические приемы и технологии, применявшиеся в интенсивных системах земледелия.

В связи с этим, необходимы исследования по выявлению эффективности механических и биологических приемов борьбы с сорняками, болезнями и вредителями сельскохозяйственных культур с помощью приемов обработки почвы и уходов за растениями, рациональной густоты стояния растений и состава культур севооборота. Необходимо выявить влияние этих приёмов на агрохимические, агрофизические и биологические свойства почвы, а также на качество продукции, урожайность возделываемых культур и экономическую эффективность.

Исследования выполнены в соответствии с планом НИР Научно-исследовательского института сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны в стационарном опыте лаборатории плодородия почв по заданию: 04.05. Совершенствование систем обработки почвы при сокращении объемов применения химических средств защиты растений (биологическое земледелие) в 1993-1995 гг.

1.2. Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось выявить и научно обосновать наиболее эффективные способы предпосевной обработки почвы и агротехнические приемы, обеспечивающие при отказе от использования пестицидов, подавление сорных растений и дать рекомендации производству.

Достижение названной цели осуществлялось решением следующих задач:

1. Изучить влияние элементов интенсивной, органической и биодинамической систем земледелия на: а. засоренность посевов сорной растительностью; б. агрохимические, агрофизические и биологические свойства поч-вы;;в. качество урожая и урожайность культур звена севооборота.

2. Установить энергетические затраты на производство продукции при биологизации земледелия.

1.3. Научная новизна работы. При изучении приемов предпосевной обработки почвы при биологизации земледелия, лучшие результаты получены при:использовании для этой цели комбинированного агрегата РВК-3,6 в сочетании с рациональной нормой высева семян, узкорядным посевом, разнообразием культур звена севооборота, боронованием посевов и выровненной зябью. При этом обеспечивалось подавление сорняков до уровня вариантов с применением эффективных гербицидов.

Варианты с элементами биологизированных систем имеют четкую тенденцию улучшения биологических свойств почвы, особенно таких, как интенсивность дыхания, микробиологическая активность, количество дожде-вых.червей в пахотном слое, а также большего содержания подвижного фосфора и обменного калия.

Основой севооборота в биологизированных системах земледелия может быть звено севооборота "мн. травы 1-го и 2-го года пользования (клевер с тимофеевкой) - яровая пшеница - силосные (смесь бобовых и злаковых культур) поукосно горчица белая на зеленое удобрение - люпин" с внесением под сшюсные органических удобрений. В смесях многолетних и однолетних трав необходимо обеспечивать преобладание бобового компонента.

1.4. Практическая ценность. Установлена высокая эффективность в подавлении сорной растительности при биологизации земледелия комплекса агротехнических приемов, включающего раннюю выровненную зябь, предпосевную обработку почвы комбинированным агрегатом РВК-3,6, увеличе-ние:на 10 % нормы высева семян от принятой, узкорядный посев, боронова-ние:посевов, звено севооборота с разнообразным видовым составом культур

г

с включением в него, кроме зерновых, мн. трав, ранних силосных и промежуточных культур на зеленое удобрение. Урожайность яровой пшеницы при использовании элементов органической и биодинамической систем земледелия достигала 82,5 %, а многолетних трав, ранних силосных и люпина около 100 % от использования элементов традиционной системы.

Результаты исследований прошли производственную проверку и внедрены в АО "Апажа" Комаричского района Брянской области.

1.5. Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и получили положительную оценку на Научно-практической конференции в НИИСХ ЦРНЗ (12-14 июля 1995 г.) и на НТС Технологического центра по земледелию НИИСХ ЦРНЗ.

1.6. Публикации. По материалам диссертационной работы опубликованы две статьи.

1.7. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 153 страницах, включает 62 таблицы и 4 рисунка. Состоит из введения, б глав, выводов, рекомендаций производству и приложений. Список литературы включает 137 наименований, в том числе 30 зарубежных источников.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

2.1. Условия и методика исследовании. Опыт заложен в двух закладках, в четырехкратной повторности. Длина и ширина делянки - 12,0 м. Посевная площадь 144 м2, учетная 100 м2. Чередование культур в зернотравяном севообороте: мн.травы 1 и 2 г.п.-яровая пшеница-силосные-люпин-озимая пшеница-ячмень с подсевом мн.трав. На вариантах с элементами органической и биодинамической систем земледелия проводили посев горчицы белой по-жнивно после силосных.

Опыт был заложен по следующей схеме:

Варианты с элементами традиционной системы земледелия

1. Предпосевная обработка почвы общепринятая, на основе культивации (боронование, культивация с боронованием).

з

2. Предпосевная обработка почвы дифференцированная, в зависимости от складывающихся погодных условий.

3. Предпосевная обработка почвы интенсивная: боронование, культивация, обработка РВК-3,6.

4. Предпосевная обработка почвы интенсивная (как вар.З), с выровнен-ной.зябью.

Защита растений - применение пестицидов в полном объёме.

Варианты с элементами органической системы земледелия

Варианты 5,6,7,8, как варианты 1,2,3,4. Защита растений только механическими и биологическими приёмами.

Варианты с элементами биодинамической системы

Варианты 9,10,11,12, как варианты 1,2,3,4. Защита растений только механическими и биологическими приёмами, а также на основе биодинамических препаратов.

Органические удобрения в виде компоста вносили в дозе 40 т/га под силосные (из расчёта 5 т на 1 га севооборотной площади). Минеральные удобрения на вариантах с элементами традиционной системы вносили в дозах, рассчитанных на планируемую урожайность(яр. пшеница - 35-40 ц/га, силосные - 250 ц/га, люпин - 15 ц/га), в том числе под яр. пшеницу и силосные Ы-90, исходя из рекомендаций для зоны.

На вариантах с элементами традиционной системы земледелия посевы яр. пшеницы были обработаны против сорняков гербицидом Препарат №1 в фазе кущения. Доза - 50 мл/га (по преп.). Кукуруза до всходов была обработана смесью гербицидов: харнес (1 кг)+ атразин (2 кг)+ симазин (0,6 кг) на 1 га (по преп.). Люпин обработали симазином - 0,7 кг/га по д.в.

При возделывании с/х культур на вариантах с элементами органической и биодинамической систем, агромероприятия, за исключением относящихся к изучаемым, проводили в соответствии с требованиями к таким системам. В том числе проводили запашку пожнивной горчицы на зелёное удобрение

после силосных. Азотные удобрения вносили в дозе N-60 под пожнивную горчицу на вариантах с элементами органической системы земледелия.

На вариантах с элементами биодинамической системы применяли биодинамические препараты №500 (300 г/га, опрыскивали почву сразу после посева, травы - ранней весной,) и №501 (5 г/га, зерновые опрыскивали в начале выхода в трубку, люпин в фазе 2-3 пары настоящих листьев, травы и силосные - в состоянии интенсивного роста). Препараты действуют как стимуляторы различных жизненных процессов.

В качестве фона основной обработки почвы была комбинированная система, состоящая из вспашки двухъярусным плугом ПНЯ-4-40 на глубину 3032 см при запашке компоста под силосные с предварительным перемешиванием компоста с верхним слоем почвы (0-8 см) дискованием. Под остальные культуры звена севооборота была проведена более мелкая вспашка - на 1620 см.

Дифференцированная предпосевная обработка, по складывавшимся погодным условиям, в 1993-95 гг. была проведена агрегатом РБР-4. Обработка выравненной зяби в 1993 г. состояла из осенней культивации КПС-4, в 1994 г. - РБР-4. Все остальные агротехнические мероприятия были выполнены в соответствии со схемой опыта.

Мн. травы, посеянные в 1992 году под ячмень, состояли из смеси клевера Московский 1 (10 кг/га) и тимофеевки Московская 362 (6 кг/га). В 1993-94 гг. высевали яр. пшеницу сорта Приокская. Норма высева семян на вариантах с элементами традиционной системы земледелия - 6,5 млн./1 га рядовым способом с междурядьями 15 см. На вариантах с элементами органической и биодинамической систем - 7,0 млн./га, узкорядным способом с междурядьями 7,5 см. В качестве силосной культуры в 1994 году высевали кукурузу гибрид Днепровский 203 МВ (150 тыс./га). В 1995 г. вместо кукурузы была посеяна силосная смесь следующего состава: овёс Немчиновский 2 (100 кг/га), вика Немчиновская 72 (100 кг/га), горох Немчиновский 91 (50 кг/га). После уборки силосной смеси под дискование была посеяна горчица белая

(16 кг/га) с последующей запашкой на зелёное удобрение. Люпин Ладный в 1995 г. высевали рядовым способом с междурядьями 15 см на вариантах с элементами традиционной системы (2,1 млн./га) и узкорядным способом с междурядьями 7,5 см на вариантах с элементами органической и биодинамической систем (2,5 млн./ га).

Почва опытного участка (в исходном состоянии) дерново-подзолистая, среднесуглинистая, содержание гумуса (по Тюрину) в слое 0-30 см - 1,54 %; рН солевой вытяжки - 6,17 ± 0,23; содержание Р2О5 (по Кирсанову) в слое 0-10 см - 31,6 ± 5,9; К2О (по Масловой) - 10,2 ± 1,5 в слое мг/100 г, что характеризует её как среднеокультуренную.

С целью выявления возможности использования биокорда (ценные отходы кожевенной промышленности) в качестве подкормки для сельскохозяйственных культур и влияния ширины междурядья на засоренность и урожайность яровых культур были заложены микрополевые опыты.

Вегетационный период 1993 г. характеризовался холодной дождливой погодой, 1994 г. - умеренным температурным режимом и количеством осадков в пределах нормы, 1995 г. - повышенным температурным режимом и недобором осадков.

2.2. Методы исследований. Исследования проводили принятыми в земледелии и растениеводстве методами. Влагообеспеченность и физические свойства почвы: влажность - термостатно-весовым методом, запасы продуктивной влаги - расчетным методом, водопрочность макроструктуры (мокрое и сухое просеивание) - по Саввинову (Вадюнина, Корчагина, 1986), глыбис-тость - путем наложения рамки 1 м2 на поверхность поля и пересчета суммарной площади глыб в процентном отношении (Соколов, 1935), плотность сложения - методом режущих колец (Долгов, 1970).

Биологические свойства почвы: нитрификационная способность - по Кирсанову (Никитенко, 1982), дыхание - по Штатнову (Вадюнина, Корчагина, 1986), микробиологическая активность целлюлозоразлагающих микро-

организмов методом льняных полотен (Мишустин, 1971), распространение червей - методом подсчета с площадки 1 м2 в слое почвы 0-30 см.

Агрохимические свойства почвы: нитраты в почве - ионоселективным методо, pH в солевой вытяжке потенциометрически, фосфор - по Кирсанову, калий - по Масловой, гумус - по Тюрину.

Показатели по качеству продукции: содержание азота в растениях "по индофенольной зелени", фосфора - ванадомолибдатным методом, калия - адсорбционным методом, содержание в зерне люпина алкалоидов методом Маха-Ледерлея в модификации НИИСХ ЦРНЗ, содержание в сельскохозяйственной продукции жира по Рушковскому, клетчатки по Кюршнеру-Гамеку, золы - методом озоления при 525°С.

Массу корней - буровым методом. Засоренность посевов в динамике -(количество и видовой состав) определяли на учетных площадках (Смирнов и др., 1976). Учет урожая зерновых культур - сплошной поделяночный, многолетних трав и силосных - путем скашивания и взвешивания на весах. Данные по результатам наблюдений и учётов обработаны статистическим методом дисперсионного анализа на ПК в программе DAMNO.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Влагообеспеченность. В 1993 г. к фазе кущения пшеницы сложилась неблагоприятная влагообеспеченность с/х культур, что отрицательно сказалось на формировании урожая. В 1994 году наличие продуктивной влаги в почве было значительным, без существенных различий по вариантам. К фазе выхода пшеницы в трубку ее содержание в слое 0-20 см снизилось до 9,1-17,3 мм. Больше содержалось влаги в почве на вариантах выравненной зяби. Лето 1995 года было жарким с недостаточным количеством осадков, что отрицательно сказалось на запасах продуктивной влаги и на урожайности.

3.2. Качество предпосевной обработки. Наиболее благоприятные показатели глыбистости пашни обеспечивались при использовании на предпосевной обработке почвы РВК-3,6 на фоне выравненной зяби (табл.1).

7

~ - По агрегатному составу и водопрочности агрегатов в слое почвы 0-10 см преимущество было за культивацией культиватором КПС-4, где по результатам четырех лет опытов содержание агрегатов размером больше 0,25 мм при- сухом рассеве достигало 95,5 %, водопрочных агрегатов этих фракций было 46,4 % при коэффициенте водопрочности 0,49. На 4,1 - 4,7 % меньше водопрочных агрегатов фракций больше 0,25 получено на вариантах с обработкой почвы агрегатом РБР-4 и РВК-3,6. Но учитывая, что при обработке почвы культиватором КПС-4 формируется более высокая глыбистость, преимущество по этому показателю качества разделки почвы за комбинированными агрегатами.

Таблица 1

Глыбистость (%) после предпосевной обработки почвы

Предпосевная Яровая пшеница Силосные Люпин

обработка почвы 1993 г. 1994 г. 1994 г. 1995 г. 1995 г.

Культивация (КПС- 4) 18,22 15,43 12,04 9,4 13,1

Дифференцированная (РБР- 4) 7,16 1,44 1,68 2,3 1,1

Интенсивная (РВК-3,6) 10,85 0 0,53 0,1 0

Инт. с выр. зябью (РВК-3,6) - 0 0,46 0 0

3.3. Содержание нитратов. Отмечены различия в слое почвы 0-20 см между вариантами с различными элементами систем земледелия, с преобладанием содержания нитратов на вариантах с элементами традиционной системы: до фазы кущения яровой пшеницы, в течение всего вегетационного периода под кукурузой, до фазы кущения овса под силосными, под люпином различий не отмечено. Недостаток обеспеченностью азотом может быть причиной недобора урожая яровой пшеницы и кукурузы на вариантах с элементами биологизированных систем земледелия.

3.4. Содержание фосфора и калия. За 5 лет ротации севооборота в слоях почвы 0-20 и 0-30 см на вариантах с элементами биологизированных систем земледелия, по сравнению с вариантами традиционной системы земледелия, содержание подвижного фосфора и обменного калия стало выше. Это

объяснимо улучшением деятельности почвенных организмов в связи с изменением структуры звена севооборота в направлении его биологизации.

3.5. Динамика гумуса и рН. По сравнению с исходным состоянием, содержание гумуса на вариантах как с элементами традиционной системы земледелия, так и с элементами органической и биодинамической за 5 лет ротации в тенденции снизилось незначительно и составило соответственно 1,47% и 1,45% при исходном 1,54%.

Показатели рН, по сравнению с исходными, за пятилетний период улучшились. Наиболее благоприятный показатель рН отмечен на вариантах с элементами биодинамической системы земледелия (6,89). На вариантах с элементами традиционной системой земледелия он составил 6,56.

3.6. Биологические свойства почвы. На вариантах с элементами биодинамической системы земледелия интенсивнее выделялась углекислота (табл.2). Минеральные удобрения подавляли деятельность почвенных организмов и в результате снижалось интенсивность дыхания. В тоже время они усиливали нитрификационную способность почвы, т.е. активизировали деятельность нитрификаторов.

Таблица 2

Влияние элементов систем земледелия на интенсивность дыхания и нитрификационную способность почвы

Элементы систем земледелия Слой почвы, см Интенсивность дыхания почвы, мг СОг на 1 кг абс. сухой почвы / за 24 часа Нитрификац. спо-co6h.,N-NC>3, мг/кг абс. сух. почвы

яровая пшеница силосные люпин яровая пшеница силосны е

выход в трубку молочная спелость вымет ывание молочная спелость сизый боб

Традиционной 0-10 10-20 137,5 105,9 176,2 147,7 64,1 78,3 58,7 105,9 134,4 160,2 763,6 915,3 838,3 711,1

Органической 0-10 10-20 149,5 112,1 199,8 157,5 62.3 53.4 67,6 109,6 138,9 153,1 884,2 950,0 635,8 587,2

Биодинамической 0-10 10-20 142,4 118,8 205,6 162,9 53,4 66,8 106,8 101,5 152,2 157,5 692,7 783,3 733,4 772,0

Наибольшее разложение льняного полотна отмечено на вариантах элементами биодинамической системы, а наименьшее на вариантах с элемен-

тами традиционной системы земледелия с внесением ЫРК в минеральной форме и пестицидов. По численности дождевых червей существенное преимущество было за вариантами с элементами биологизации (табл.3).

Таблица 3

Влияние элементов систем земледелия на количество дождевых червей и активность целлюлозоразлагающих микроорганизмов

Элементы Слой Количество дождевых Разложение льняного

систем почвы, червей, шт./м2 полотна, %

земледелия см яр. пшеница силосные люпин яр. пшеница кукуруза люпин

0-10 168 52 28 37,2 22,5 21,0

Традицион 10-20 12 40 24 22,6 30,0 21,2

-НОИ 20-30 0 12 12 16,6 21,9 14,4

0-30 180 104 64 - - -

0-10 228 100 40 51,7 11,4 24,6

Органичес- 10-20 20 20 20 33,7 19,5 26,7

кой 20-30 4 24 20 22,0 19,7 14,0

0-30 252 144 80 - - -

0-10 356 . 128 60 56,0 10,6 23,4

Биодина- 10-20 16 12 24 39,6 24,5 30,0

мической 20-30 0 12 20 29,3 22,4 16,2

| 0-30 372 152 104 - - -

3.7. Засоренность посевов. Оценка данных по воздушно-сухой массе сорняков (табл.4) показывает, что на всех вариантах они были сильно угнетены, хотя, как правило, уступали варианту с применением гербицидов. Поэтому, можно сказать, что в данном севообороте сорную растительность удалось подавить без гербицидов с помощью приёмов агротехники.

3.8. Хлебопекарные качества зерна. Применение биодинамических препаратов улучшило показатели, связанные с качеством клейковины: упругость теста и сила муки.

3.9. Урожайность культур севооборота. Урожайность зеленой массы многолетних трав существенно не различалась по вариантам опыта (табл.5). Более высокая урожайность яровой пшеницы получена на вариантах с элементами традиционной системы. Совершенно очевидно, что решающую роль в этом обеспечили внесенные азотные минеральные удобрения.

Таблица 4

Влияние агротехнических приемов на засоренность посевов

Предпосевная Элементы систем Воздушно-сухая масса, ц/га

обр. почвы земледелия яровая пшеница силосные люпин

Культивация традиционной органической биодинамической 0,03 0,70 0,42 1,6 _ 1,9 2,3 1,7 1,6

Дифференцированная традиционной органической биодинамической 0,14 0,44 0,90 ' 1,7 1,9 1,2 1,4 1,2

Интенсивная традиционной органической биодинамической 0,03 0,94 0,50 1,4 1,7 1,6 1,9 1,8

Выровненная зябь традиционной органической биодинамической 0,24 0,73 0,61 1,2 1,2 1,5 1,5 1,5

Различий между вариантами с элементами органической и биодинамической системами не получено. Полученные по урожайности данные свидетельствуют о том, что уровень урожайности пшеницы при отказе от применения минеральных удобрений и пестицидов составил в среднем 82,5 % от вариантов с элементами традиционной системы земледелия. Для зерновых это считается хорошим показателем.

Урожайность зеленой массы силосных была выше на вариантах с культивацией и обработкой комбинированным агрегатом РВК-3,6. Преимущество вариантов с традиционной системой земледелия при возделывании вместо кукурузы бобово-злаковой смеси незначительно. Интенсивная предпосевная обработка (РВК-3,6) способствовала в тенденции росту урожайности люпина. Относительно систем земледелия можно сказать, что преимущество вариантов с элементами биологизированных систем было на фоне культивации и интенсивной обработки с выравненной зябью. Варианты с элементами традиционной системы имели более высокую урожайность на фоне дифференцированной и интенсивной предпосевной обработки.

Таблида 5

Урожайность сельскохозяйственных культур в зависимости от системы агротехнических мероприятий в звене севооборота мн.травы 2 г.п.-яровая пшеница-силосные - люпин, ц/га

(1992-1995 гг.) .

Предпосевная Системы Мн.т равы 2 т.п., з/м Яровая пшеница Силосные, з/м Люпин

обработка земледелия !992г 1993г ср.1992 -93г. 1993г. 1994г. ср. 1993 -94г. кукуруза 1994г. смесь 1995г. ср. 1994 -95г. 1995г.

традиц. - - - 31,6 45,3 38,4 321 208 265 7,1

Культивация органич. - - - 27,2 39,9 33,6 183 212 198 7,6

биодин. - - - 27,6 41,2 34,4 176 208 192 8,3

традиц. 236 570 403 35,8 48,5 42,2 298 210 254 8,6

Дифференци- органич. - - - 31,6 39,4 35,5 178 206 192 8,0

рованная биодин. 230 572 401 31,8 39,8 35,8 174 204 189 8,2,

традиц. - - - 36,5 48,3 42,4 299 212 256 9,2

Интенсивная органич. - - - 32,2 39,4 35,8 180 202 • 191 8,8

биодин. - - - 31,4 38,2 34,8 195 204 200 8,7

Интенсивная традиц. - - - 36,4 50,2 43,3 333 220 277 8,8

с выравненной органич. - - - 31,6 40,0 35,8 167 214 191 8,8

зябыо биодин. - - - 30,2 41,8 36,0 168 218 193 9,0

общая 43 76 | 2,0 4,2 - 38 29 - 1,4

HCPos предп.обр. - - - 0,8 1,7 - 16 12 - 0,6

сист. земл. 15 27 | 0,7 1,5 - 14 10 - 0,5

Примечание: данные по урожайности многолетних трав в 1992 году получены М.М. Галкиной, A.B. Нестеровой, Е.К. Сарашшым.

3.10. Биоэнергетическая оценка элементов систем земледелия. Обработка многолетних трав биодинамическими препаратами привела к незначительному увеличению затрат. И хотя энергия, накопленная в урожае при применении биодинамических препаратов больше, чем при традиционной технологии, увеличение затрат снизило энергетический коэффициент. Тем не менее, его величина была достаточно высокой (табл.6).

Таблица 6

Биоэнергетическая оценка элементов систем земледелия

Системы земледелия Затраты совокупной энергии. (МДж/га) Энергия, накоплен ная в урожае, (УП Энергетический коэффициент, (М

(на возделывание) <2зГ (материалы) (затраты труда)

Многолетние травы 2 г. п., (1993 г.)*

Традицион. 923,9 | 6485,7 887,1 8296,7 44022,48 1 5,31

Биодинам. 1081,8 8191,4 902,5 10175,6 45837,84 1 4,50

Яровая пшеница, (1993 г.)

Традицион. 2348,0 24310,9 341,0 27000,0 58289,17 2,16

Органич. 2211,1 14716,0 309,5 17236,6 50982,26 2,96

Биодинам. 2369,1 15737,2 325,5 18431,8 50317,99 2,73

Кукуруза на з/м, (1994 г.)

Традицион. 4026,0 106924,0 691.9 111642,0 109813,0 1,18

Органич. 3844,2 94909,0 613,5 99366,8 78672,0 0,71

Биодинам. 4002,2 95930,2 672,6 100605,0 79081,8 0,70

Люпин, (1995 г.)

Традицион. 2277.5 20572,1 341,1 23190,7 15567,4 0,67

Органич. 2211,1 19287,9 309,5 21808,5 15036.7 0,69

Биодинам. 2369,1 20309,0 325,5 23003,6 15744,3 0,68

* Затраты приведены с учётом затрат при посеве ячменя с подсевом мн. трав

По яровой пшенице более энергоэкономичным оказалось производство зерна по технологиям с элементами биологизированных систем земледелия.

Не получено благоприятного значения энергетического коэффициента по урожайности кукурузы, в основном из-за низкой урожайности на вариантах с элементами органической и биодинамической систем земледелия. В то же время производство зерна люпина оказалось энергетически более выгодным на вариантах с элементами биологизированных систем земледелия по сравнению с вариантами с элементами традиционной системы. При замене кукурузы на смесь силосных (смеси гороха, вики и овса) в засушливом

13

1995; г. энергетический коэффициент составил на вариантах с элементами традиционной системы - 0,78 , органической - 0,87, биодинамической - 0,88.

ВЫВОДЫ

1. Результаты исследований в многолетнем стационарном полевом опыте на дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах среднего плодо- . родия Центрального района Нечернозёмной зоны показывают, что в этих условиях возможен переход от земледелия с интенсивным применением средств химизации к альтернативным системам на основе биологизации при полном или частичном отказе от использования средств химизации. Такой переход возможен в звене зернотравяного севооборота: мн. травы 1 и 2 г. п. (клевер с тимофеевкой) - яровая пшеница - силосные(смесь овса, вики и гороха), поукосно горчица на зеленое удобрение - люпин на зерно.

Обработка растений и почвы биодинамическими препаратами в сочетании с другими приёмами повысила урожайность многолетних трав, урожайность силосных (смеси бобовых и злаковых) и люпина была на уровне вариантов с использованием средств химизации, а на некоторых вариантах превышала этот уровень. Урожайность яровой пшеницы снизилась по сравнению.^ традиционной технологией в среднем по вариантам на 17,5%, что соответствует лучшим общемировым показателям.

2. Наиболее благоприятные агрофизические свойства почвы (глыбис-тость, агрегатный состав, водопрочность агрегатов) формируются при предпосевной обработке комбинированными агрегатами РВК-3,6 и РБР-4.

3. Система агротехнических приёмов и в целом технологий практически не различались по влиянию на динамику запасов продуктивной влаги. Можно лишь утверждать, что системы с элементами биодинамической и органической способствуют некоторому улучшению влагообеспеченности посевов, что можно объяснить меньшим потреблением влаги на формирование уро-жая~выровненная зябь в засушливые годы способствует потере влаги, но в условиях зоны это не сказывается на уровне урожайности.

4. Динамика доступного фосфора, обменного калия и гумуса в почве на вариантах с элементами биодинамической и органической систем земледелия

; 14

по сравнению с исходным состоянием складывалась таким образом, что отказ от применения минеральных удобрений не привёл к негативному изменению данных агрохимических показателей.

5. Биологические свойства почвы, особенно такие, как интенсивность дыхания, биологическая активность (разложение льняной ткани), количество дождевых червей предпочтительнее и благоприятнее на вариантах с элементами биодинамической системы земледелия по сравнению с вариантами с элементами традиционной и органической систем земледелия.

6. Возделывание яровой пшеницы и люпина узкорядным способом с повышенной нормой высева семян, в сочетании с направленной на подавление сорных растений рациональной системой предпосевной обработки почвы в звене севооборота мн.травы 2 г.п.-яровая пшеница-силосные-люпин, обеспечивало подавление сорной растительности в посевах до уровня вариантов с применением пестицидов.

7. Внесение минеральных удобрений улучшало многие показатели качества продукции, но вместе с этим выявлена возможность улучшения качества клейковины и посевных качеств семян яровой пшеницы, биохимического состава зелёной массы многолетних трав, силосных и зерна люпина при обработке посевов биодинамическими препаратами.

8. Биоэнергетическая оценка вариантов агроприемов показала, что в среднем по звену изучавшегося севооборота энергетический коэффициент вариантов с элементами биологизированных систем земледелия составил 92104% от традиционной системы при 86-89 % затрат соответственно.

9. Применение биокорда для подкормки мн. трав и яровой пшеницы способствовало увеличению урожайности, особенно яровой пшеницы.

10. Уменьшение ширины междурядий от принятых в стране при возделывании яровых зерновых культур снизило засоренность посевов сорными растениями и повысило урожайность, что можно считать достаточным основанием для использования этого приёма при биологизации земледелия.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В условиях центрального района Нечерноземной зоны на среднесу-глинистых дерново-подзолистых почвах не ниже среднего плодородия возможен переход от технологий с интенсивным применением средств химизации, к биологизированным технологиям с полным или частичным отказом от их использования для экологически безопасного производства нормативно чистой продукции, а также при недостатке средств химизации.

2. Основой для перехода к биологизированным технологиям являются плодосменные севообороты с наличием в них многолетних трав (смеси бобо-вызеи злаковых), силосных сплошного посева (смесь бобовых и злаковых), зерновых колосовых и зернобобовых. В условиях зоны положительные результаты получены в освоенном звене зернотравяного севооборота состава: мн.. травы 1 и 2 т.п. - яровая пшеница - силосные (смесь овса, гороха, вики) -люпин на зерно.

3. Для подавления сорных растений, кроме севооборотов, рекомендуется использовать направленную на подавление сорной растительности систему обработки почвы (лущение жнивья, выровненная зябь, предпосевная обработка комбинированными агрегатами, боронование посевов), промежуточные посевы культур на зеленое удобрение, узкорядный посев, раннюю уборку многолетних трав и силосных культур.

Опубликованные по теме диссертации работы

1. Посевные качества семян при биологизации земледелия. // Сб. науч-ных.трудов НИИСХ ЦРНЗ / Принципы и методы селекции и семеноводства зерновых и зернобобовых культур в Центральном Нечерноземье. -М: 1996. -С. 319-325 (в соавторстве).

2. Экологизация земледелия и качество продукции. // Химия в сельском хозяйстве, 1996,-№ 2 (в соавторстве).

3. Контроль засорённости при биологизации земледелия (в соавторстве) - в печати.

Формат 60x90 1/32, тираж 100 экз. Изготовлено в АОЗТ "Икар".