Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность различных систем обработки дерново-подзолистой почвы под овощные культуры и картофель на Северо-Западе РСФСР

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Эффективность различных систем обработки дерново-подзолистой почвы под овощные культуры и картофель на Северо-Западе РСФСР"

■а и -

министерство сельского хозяйства и продовольствия бсср

белорусский ордена трудового красного знамени научно-исследовательскйя инспггут земледелия и кормов

На правах рукописи

ФУТКАРАДЗЕ ДУРСУН АХМЕДОВИЧ

УДК 631.^5.24:635(0^3.3)

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ДЕРНОВО-П0Д30ЛИСТ0Й ПОЧВЫ ПОД ОВОЩНЫЕ КУЛЬТУРЫ И КАРТОШЬ НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РСФСР

Специальность 06.01.01 - Общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Жодино - 1991 г.

Работа выполнена в Ленинградским государственном аграрном университета.

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, профоссор А.В.Королев

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, Лилко В.В.

кандидат сельскохозяйственных наук, Симченков Г.В.

Ведущее предприятие: Северо-западное научно-производственное объединение по селекции и растениеводству "Белогорка".

Защита состоится " /к ", __1991г. в 13 часов

на заседании Специализированного совета Д.020.57.01 в Белорусском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследова-тельоком институте земледелия и кормов.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Адрво: 222160 г. 1одино-4, Минской обл., ул.Тимирязева, I.

Автореферат разослан "_,/6 ", __1991 года.

Ученый секретарь специализированного совета

Ф.И.Хатетовский

ОНИАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Современный этап интенсификации сзльского хозяйства на Северо-Западе РСФСР связан с рациональным использованием мелиорируемых земель, повышением плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур посредством освоения севооборотов, применения удобрений и более совершенных систем обработки почвы. В связи с этим в условиях Сег°ро-Запада РСФСР, где выпадает избыточное' количество осадков и широко распространены почвы тяжелого механического состава, значение рациональной система обработки почвы с учетом биологических особенностей возделываемых культур в севообороте еще более возрастает.

У2ль_иссладовании: Установить и рекомендовать производству наиболее эффективные системы обработки дерново-подзолистой почвы в овощном и полевом севооборотах, обеспечивающие повышение эффективного плодородия почв и наиболее высокую урожайность белокочанной капусты, столовой свеклы, моркови и картофеля при наименьших затратах труда и средств.

Задачи_исследований. Определить, действие изучаемых систем обработки почвы на:

- динамику плотности и связанных о ней агрофизических свойств почвы;

- питательный режим;

- засоренность культур;

- урожайность и экономическую эффективность возделывания капусты, свеклы, моркови и картофеля.

Установлены оптимальные показатели плотности почвы для капусты, свеклы, моркови и картофеля. Разработаны эффективные системы обработки дерново-подзолистой почвы в севообороте существенно отличапщейся положительным эффектом в условиях Северо-Запада Нечерноземья.

Практическая ценность и реализация результатов исслэдо-ваний. Показана целесообразность, применения разноглубинной обработки почвы в овощной севообороте. Обоснована система обработки почвы под капусту, свеклу, морковь и картофель на Северо-Западе РСтСР. Выявлена возмомшсть мининализации обработки почвч под столовуп свеклу после капусты. Разработан-кнт системы обработки почвы внедрены в овощеводческих хозяЛ-

ствах Ленинградской области.

Алробация_работы. Результаты исследований доложены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава . 1СХИ (г.Пушкин, 1979,1982,1984,1989 гг).

Производственная проверка результатов исследований проведена в овощеводческих хозяйствах АПК "Тоснэнское" Ленинградской области.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано семь статей.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста, включает 55 таблиц и 2 рисунка. Состоит из введения, б глав, выводов, рекомендаций производству и приложений. Список литературы включает 291 наименований, в том числе 21 зарубежных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика исследований. Исследования проводились на осушаемой закрытым дренажем дерново-подзолистой почве в АПК "Тосненское" и в учхозе "Пушкинское" Ленинградской области (I977-1989гг).

Погодные условия в годы исследований били различными. Наиболее благоприятными для возделывания овощных культур и картофеля были: 1977,1980,1981,1982,1985,1988 и 1989 годы. Менее благоприятными были; 1978,1979 и 1983 годы (весна и начало лета в эти годы были острозасушливыми) и 1966,1987 годы наблвдалось переувлажнение почвы под картофелем. Сумма активных температур составляла (1569..Л790°С) и была близка к среднемноголетним. показателям.

Опытные участки располагались в почвенных районах Г1ри-невской низменности и Ордовикского плато. Опыты проводились на хорошо окультуренных почвах в овощных и полевых севооборотах. Мощность гумусового горизонта почв составляла 24...28 см. Содержание гумуса в пахотном слое 3,85...5,ЗОЯ (по Тюрину), реакция рН слабокислая и нейтральная, почвы хорошо обеопечоны подвижными формами фосфора и калия.

В схеме исследований включались следующие варианты обработки тяжелой по механическому составу почвы под белокочанную капусту пооле многолетних трав и под столовую свеклу после шпусты;

1. зчблевая вспашка на 20...22 см - Еесонняя перепашка на

20...22 см

2. зяблевая вспашка на 20...22 си - весеннее дискование на

12...14 см

3. зяблевая вспашка на 20. ..22 см - весенняя перепашка плу-

гом с вырезными отвалами на 28...30 см

4. осеннее дискование на 12-14 см - весенняя вспашка на 20...

22 см

5. осеннее дискование на I2—14 см - весенняя вспашка плугом

с вырезными отвалами на 28...30 см

6. зяблевая вспашка на 28...30 см - весенняя перепашка плу-

гом с вырезными отвалами на 28...30 см

7. зяблевая вспашка на 28...30 см - весеннее дискование на

12.. .14 см

8. зяблевая вспашка на 28...30 см - весенняя перепашка на

20...22 см

Наряду с этим изучалась эффективность весеннего глубокого чизелевания зяби под белокочанную капусту, столовую свеклу, морковь и картофель и его последействия на урожайность последующих культур в севообороте.

На супесчаных почвах изучались следующие варианты обработки почвы под картофель: I) зяблевая вспашка на 20...22 см, весенняя перепашка на 26...28 см плугом с вырезными отвалами; 2) зяблевая вспашка на 20...22 см, весенняя перепашка на 18.. 20 см; 3) зяблева явспашка на 18...20 см, весеннее дискование на 12...14 см.

Весной перед предпосевной обработкой почвы под капусту вносили 60 т навоза, под картофель и корнеплоды 40 т/га ТМАУ. Норма внесения минеральных удобрений под капусту составляла '*150.. .200' Р120 " к200 д,в' на 1 га; под к°Рн0плоды JJjgo PjQyKjjg, под картофель 9 цн нитрофоски ( соотношение *:Р:К: 11:11:11). Площадь опытной, делянки 0,4 га, повторность 4-х кратная с рендомизированным размещением вариантов под овощ-ÜU9 культур« и систематическим разиеиениеи вариантов под

картофель. После закладки опытов применялась общепринятая агротехника овощных культур и картофеля.

В дабораторно-полевых опытах изучал» влияние различной плотности почвы на урожайность овощных культур. Вариантами опытов были: рыхлое сложение - 1,0 г/см?; уплотненное сложение г 1,2 г/см3; плотное сложение - 1.1 г/см3; естественное сложение - 1,3 г/см3. Рыхлое сложение создавали рыхлением и перемешиванием почвы. Уплотненное и плотное сложение - послойным уплотнением разрыхленной почвы. Естественное сложение устанавливалось в.результате оседания почвы под предшественником. Повторность опыта четырехкратная, размещение делянок рандомизированное, площадь элементарной делянки 2,8м^.

Влажность почвы определяли весовым методом, плотность сложения почвы буровым методом, агрегатный состав по Н.И.Са-ввинову, содержание гумуса по И.В.Тюрину в модификации В. И. Симакова, Н)3 колориметрическим с дисульфафеноловой кислотой, подвижные формы РдО^ ~ колориметрическим методом по Кирсанову, подвижные формы К^О по Кирсанову на пламенном фотометре, засоренность пооевов количественно-весовым методом.

РвЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Т£етья_глава дисоертации посвящена экспериментальным исследованиям в лабораторно-полевых опытах. Рассмотрено влияние динамики плотности, вла&ности и связанных с ним других агрофизтческих свойств почвы на урожайность овощных культур. Плотность почвы в мелкоделяночном опыте перед посевом и посадкой овощных культур в I варианте (рыхлое сложение) в слоях 0...10; 10...20; 20...30 см составляла 1.00; 1,10; 1,17 г/см3. Во П варианте (уплотненное сложение) - 1,17; 1,22 и 1,25 г/см3. В Ш варианте (плотное сложение) 1,45; 1,50 и 1,56 г/см3. При естественном слодении (1У вариант) плотность была 1,28; 1,38 и 1,43 г/см3. В конце вегетационного периода плотном почвы в 1-м варианте увеличилась в слоях 0...10; 10. ..20 и 20...30 см до 1,16; 1,25 и 1,29 г/см3. Во 11-м варианте почва уплотнялась в сравнении с исходной плотностью на меньшую величину и составляла 1,22; 1,27 и 1,32 г/см3. В-Ш-м варианте в конце вегетации растений плотность почни приб-

лия.алась к ее естественному сложению и была в слоях 0...10; 10...20 и 20...30 см - 1,32; 1,39 и 1,47 г/см3. В 1У-м варианте плотность почем изменялась незначительно. По всему опчту в ]пзультате периодического увлажнения и высыхания, а также набухания и действия корневой систем« растений происходило изменение плотности, почвы.

Различное сложение почвы оказывало неодинаковое влияние на водный режим почвы. В засушливые периоды в ипно и начале июля под капустоП и морковью в слое почвы 0...30 см содержание влаги при уплотненном сложении было на 3 мм, при плотном сложении - на 6 мм больше, чем при. рыхлом сложении, а под свеклой содержание влаги было одинаково. Это было обусловлено биологическими особенностями возделываемых культур, сложение почвы и погодными условиями.

Различное сложение почвы оказывало неодинаковое влияние на урожайность овоиных культур. Из приведенных данных в табл.1 видно, что урожайность капусты на уплотненной почве била на 19%, плотной - на 35$ ниже, чем на рыхлой почве.

Таблица I

Влияние плотности почвы на урожайность белокочанной капусты, столовой свеклы и моркови (кг/м

Вариан- У р о , ж а й ность ты опы- _ капусты__________своклы_______моркови__

__та_____1983 I ?8'1~Срод 1962~1993~1984 Сред 1983 1 984 Сред

Рыхлое

сложение 9,4 13,1 11,5 3,0 4,2 3,7 3,6 4,4 2,9 3,6

Уплотн. сложение 7,9 10,7 9,3 3.3 4,5 4,1 3,9 3,9 2,8 3.3

Плотное сложение 6,3 8,5 7,4 4,6 5Д 3,9 4,5 3.4 2.3 2.8

Т,Г "775" - Т7Г 5,4 - 1.0 5,0 -

НСР05 ,

кг/м1- 2,6 2,6 - 0,6 0,2 0,2 - 0,6 0,5 -

Урожайность моркови при плотном сложении была на 22* ниже по сравнению с ее урожайностьи на рыхлой почве. Урожайность столой свеклы, наоборот, на уплотненной сложении была на 11% и при плотном сложении на 25# больяе, чем при рыхлой

сложении почвы. Урожайность корнеплодов свеклы и моркови при естественном сложении (без зяблевой и весенней обработки почвы) резко снижалась. Урожайность свеклы в 1983 г. составила 3,4 кг/м^ против 5,1 кг/м~ на лучшем варианта, соответственно моркови - 3,2 кг/н^ и 4,4 кг/м^.

Таким образом, рыхление и перемешивание почвы при зяблевой и предпосевной обработках имеет особое значение для улучшения ее физических свойств. Большое значение имеет оптимальное физическое состояние почвы но только в период вегетации растений, но и в период от уборки предшественника до посева культуры.

Различная реакция капусты, свеклы и моркови на плотность почвы обусловлена их биологическими и морфологическими особенностями.

Из этих опытов следует, что на дерново-карбонатных вы-щелочной среднесуглинистой почве для капусты необходимо создавать рыхлое сложение 1,05...1,22 г/см3, для моркови - уплотненное сложение - 1,17...1,22 г/см3, для свеклы более плотное сложение почвы - 1,27...1,35 г/см3. Установление различного отношения овощных культур к плотности почвы открывает возможность дифференцированного подхода в решении задач технологии их возделываания.

В четвертой главе обсуждаются результаты исследований в.полевых опытах по влиянию различных систем обработки почвы на ее сложение, строение, водно-воздушный и питательный режимы.

На основе полевых исследований установлено, что системы обработки почвы, состоящие из осенней обычной и глубокой вспашки с весенними глубокими перепашками (варианты 3 и 6), . и весеннее глубокое чизелевание зяби способствуют созданию наиболее рыхлого сложения почвы на весь период вегетации растений. В фазе 7-настоящих листьев капусты, полных всходов столовых корнеплодов и картофеля, плотность дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы в вариантах с глубокими весенними обработками в слое 0...10 см была в пределах 0,98... 1,06 г/см3, в слое 10...20 см - 1,07...1,16 г/см3 и в слое 20...30 см - 1,18...1,28 г/см3. Общая пористость пахотного

б

слои составляла 55...67^ к объему почвы. По чизельной обработке показатели плотности почвы в слое 0...20 см существенно но различались от обычной перепашки. Однако, в слое 20... 30 см и в подпахотном слоо 30...40 см, плотность почвы по пор?ппг!кэ была значительно выше и составляла соответственно I ,'й.. .1.47 и 1,76. ..1,01 г/см3. При чизелевании плотность почвн в этих слоях уменьшалась до 1,32. ..1,42 и 1,45. ..1,48 . г/см3. В вариантах с весенним дискованием зяби (2 и 7) рыхлое сложение было только в верхнем 0...10 см слое почвы, а средние и нижние части пахотного слоя были плотными и в различнее годы плотность в этих слоях колебалась в пределах 1,24..Л,46 и 1,30...1,53 г/см3. Общая пористость снижалась до Ц1% к объему и представлена, в основном, кавиллярными порами. Еще более высокая плотность отмечена на варианте, где постоянно применялась минимальная обработка почвы, осенняя мелкая вспашка (14...16 су) с весенним дискованием (на 10... 12 см). В этом варианте в среднем и нижнем слое почвы плотность составляла 1,60...1,75 г/см3.

По весенней перепашке обычной и глубокой зяби на 20... 22 см ( варианты I и 8) под овощными культурами в верхнем и среднем слое создавалось рыхлое сложение почвы 0,95...1,16 г/см3, а нижний слой почвы имел плотность - 1,30...1,35 г/ см3.

На супесчаных почвах под картофелем оптимальное сложение почвы создавалось на варианте с весенней перепашкой зяби на 18...20 см. Плотность в слоях 0...10; 10...20; 20...30 см в различные годы находилась в пределах 1,03...1,10; 1,17... 1,30 и 1,35...1,38 г/см3. При весенней глубокой перепашке зяби создавалось рыхлое сложение и плотность почвы по слоям составляла 1,03...1,07; 1,10..Л,16 и 1,20..Л,25 г/см3. По дисковании зяби отмечалось плотное оложенив почвы - 1,25... 1,30; 1,35. ..1,40 и 1,45...1,54 г/см3. Однако, отрицательное влияние на рост и развитие картофеля, в этом варианте не было столь значительным, как на тяжелых по механическому составу почвах.

В конце вегетационного периода под овощными культурами и картофелем происходило значительное уплотнение почвы,

7

особенно на вариантах о весенними поверхностными обработками. В варианте с чизельной обработкой почвы в нижних частях пахотного слоя, даже тяжелая по механическому составу, оставалась более продолжительный период в рыхлом состоянии.

В целой, высокая плотность почвы отрицательно повлияла на рост и.развитие капусты, картофеля и моркови. В отличие от этих культур свекла Нв реагировала отрицательно на повышенную плотность почвы. Это объясняется тем, что создавало* сь плотное лове, семена свеклы равномернее заделывались по глубине, обеспечивался лучший контакт семян с почвой, уменьшалась глыбистость почвы, дружнее прорастали семена, лучше развивалаоь корневая система свеклы. Все это связано с биологическими особенностями столовой свеклы по сравнению с . .капустой, картофелем й морковью.

На водно-воздувнИй режим почвы значительное влияние оказывали количество и характер выпадаемых осадков, водно-физические свойства почв опытных участков и сложение па'хот-ного одоя. Способы основной обработки почвы оказывали существенное влияние как на сложение, так и на содержание влаги в пахотном слое; По осенней глубокой вспашке в слое почвы 10...20 ом содержание влаги перед предпосевной обработкой почвы в 1978 году было на в 1979 году - на 6,2%, в 1980 году - на 2,7^ больше, чем по бсеннему дискованию, соответственно в слое почвы 20...30*см - на 6,6; 3,1 и 5,8%. По осенней обычной вспашке влажность почвы по сравнении с осенней глубокой вспашкой была ниже, но несколько выше, чем поосен-нему дискование^ Глубокая вяблевая вспашка при наличии мощного пахофногй слоя уйедичйвает влагоемкость почвы, что задерживаем поспевание пахотного слоя. В условиях очень засушливой веонн и навала лета (1978,1979,1982,1984 годах) боль-вое содержание влаги наблюдалось на варианте глубокой осенней вспашки с обычной весенней перепашкой (вариант 8). Например, в 1978г. в июИа влажность почвы на этом варианте составила 2б»7...30,Э*, а в других вариантах влажность почвы находилась в пределах 18,6...24,В этом варианте более высокое содержанке влаги под капустой и свеклой сохранялось дольше, чем при мелкой осенней обработке-почвы. В годы, когда коли-

честно выпадаемих осадков в мае и июне было близким к норне (1977,1500,1961,1988 гг) содержание влаги по вариантам опытов практически было одинаковым.

Система обработки почвы, включающие глубокую весеннюю перепашку зяби (на 28...30 см), чизелевание зяби (40...45см) в засушливых условиях в первой половине вегетационного периода в связи с увеличением общей пористости почвы и из-за отсутствия капиллярного подтока влаги из нижних слоев почвы, способствовали кратковременному возрастанию потерь влаги от испарения. Однако при выпадении обильных осадков, в этих вариантах складывались лучшие условия для накопления влаги в почве. Вследствие повышенной водопроницаемости почвы отмечалось наиболее равномерное перемещение влаги по вертикальному профилю пахотного слоя. На вариантах с весенними мелкими обработками почвы в этот период наблюдалось переувлажнение верхнего слоя почвы, где влажность достигала 34,3... 35,7$. При плотном сложении пахотного слоя в условиях жаркого лета и выпадении большого количества осадков вследствие плохой водопроницаемости почвы происходили значительные потери влаги от стока и высокой испаряемости води поверхности..

Таким образом, в годы с засушливыми условиями в начале лета весенняя обычная и мелкая обработка способствовали сохранению запасов влаги, что особенно благоприятно влияло на появление всходов столовых корнеплодов. Однако при обильном выпадении осадков неглубокая весенняя обработка почвы на способствовала накоплению и рациональному использанию влаги, что имело особое значение для белокочанной капусты и картофеля. Для этих влаголюбивых культур решающее значение имело пополнение запасов влаги в летне-осенний период.

Следует отметить, что в опытах со столовой свеклой и морковью в годы с достаточным выпадением осадков за весенний период, нарезка гряд, предпосевное и послепосевное при-котывание почвы, в значительной степени сглаживало влияние основной обработки на ее водный режим. В годы с засуоливой весной и началом лета проведение дополнительных приемов обработки почвы приводило к значительному иссувекив пахотного

слоя в вариантах, с весенними глубокими обработками почвы, чем в вариантах с весенней мелкой и обычной обработками.

От состояния увлажнения почвы и ее сложения зависит содержание воздуха в ней. В вариантах с весенним дискованием зяби (2 и 7) в слое почвы 20...30 см содержание воздуха под капустой в отдельные периоды составляла 7,3...12,2$ к объему почвы, в слое почвы 10...20 см 8,3...14,1?. По мелкой обработке в 1982 году содержание воздуха в почве под капустой в слое 10...20 см составляло 10,7, а в слое 20...30 см Ъ,1$. Как известно, при снижении объема пор, занятых воздухом, ниже оптимальной величины (15-20$) нарушается обмен почвенного воздуха с атмосферным, ухудшается рост и развитие растений.

По глубоким обработкам почвы объем пор, занятых воздухом, редко опускался ниже 2С%, а глубокое весеннее чизелева-ние значительно улучшало воздушный режим в подпахотном слое (30-40 см) почвы. Поэтому на этих вариантах складывался благоприятный воздушный режим почвы для капусты, картофеля и моркови.

На Северо-Западе РСФСР в условиях достаточного увлажнения при минимашзации обработки' тяжелых почв резко снижается содержание воздуха в них, что является одним из решающих причин снижения эффективного плодородия таких почв.

Вследствие неодинакового распределения удобрений по слоям почвы и различной степени минерализации органических веществ по различным системам обработки почвы наблюдалась дифференциация пахотного слоя по содержанию гумуса. На вариантах с осеннимй малкимй обработками и обычной вспашкой (варианты 1,2,3,4,5) в слое почвы 20...30 см содержание гумуса варьровало в пределах 3,0...3,54$, а по осенним глубоким обработкам почвы (варианты 6,7 и 6) в этих слоях почвы содержание гумуса увеличивалось с 4,10...5,62^. При наличии мвлоокультуренной нижней части пахотного слоя, осенние глубокие обработки почвы о оборотом пласта при внесении высоких норм органических удобрений под овощные культуры способствовали созданию сравнительно однородного гумусового горизонта.

Система обработки лочеы, состоящие из осенней обычной и глубокой зяблевой вспаики в сочетании с весенними глубокими обработками, способствуют равномерному образованию и перэраспределению нитратов по профилю пахотного слоя, а поверхностные обработки приводят к существенной дифференциации пахотного слоя по содержанию нитратов. По осенней обычной вспашке с весенней глубокой перепашкой (вариант 3) в фазе 7 настоящих листьев капусты в различные годы содержание нитратов в слое почвы 0-10; 10-20 и 20-30 см составляло в пределах 22,2...25,4; 16,5...24,4 и 15.0...24,3 мг на 100 г почвы соответственно. С весенним дискованием зяби под капусту в слое почвы 0-10 см содержание нитратов было 29,6 иг/100-г почвы. Однако, с увеличением глубины их содержание резко уменьшалось и в слое почвы 20-30 см составляло 5,1... 7,4 мг/100 г почвы. Это происходило в связи с неглубоким заделыванием навоза и минеральных удобрений в почву.

Содержание легкодоступного фосфора в вариантах с весенними. глубокими обработками, почвы (3; 5 и б) в верхних и средних слоях почвы несколько снижалось от 3,2 до 7,3 мг/ 100 г почвы, в нижних слоях почвы несколько повышалось и составило 13,1...18,6 мг/100 г почвы. В вариантах с весенними неглубокими обработками (1,2,4) в нижних необрабатываемых слоях почвы содержание PgO^ также било невысоким -8,0...11,0 мг/100 г почвы. Полагаем, что глубокие обработки способствуют наиболее равномерному распределению по профилю пахотного слоя.

Действие системы обработки почвы на распределение KgO по профилю пахотного слоя проявляется слабев. В гарантах о весенним дискованием зяби (2 и 7) и весенней обычной перепашкой (1,4,8) под капусту в слоях почвы 0-20 см KgO содержалось 22,8...28,9 мг/100 г почвы, в нижних необрабатываемых слоях - 18,8...28,9 мг/100 г почвы, тогда как при весенней глубокой обработке содержание КgO составило соответственно 15,4...22,8 мг/100 г почвы. В опытах со свеклой установлена аналогичная закономерность. При глубокой обработке происходило некоторое обеднение почвы калием в слое 0...10 см, так ке как и фосфором, в связи с размещением

удобрений в увеличенном объеме почвы. Видимо, белокочанная капуста проявляет повышенную отзывчивость на равномерное размещение питательных веществ по пахотному слою, а столовая свекла, наоборот - на локальное поверхностное их размещение.

Закономерных изменений рН (солевой), ГК и по содержании Са2+ +■ Щ в почве в зависимости от системы обработки не установлено. Однако в отдельные годы глубокие обработки за счет лучшего перемешивания почвы и оборота пласта способствовали выравниванию киолотности почвы по профилю и даже ее снижению. После подъема пласта многолетних трав, в результате двухлетнего внесения удобрений и обработки почвы под овощные культуры плодородие почвы значительно повышалось.

В_пяхой_Г£1авв рассмотрена засоренность посевов. Во все годы исследований на вариантах, где применялось осеннее дискование насчитывалось стеблей пырея ползучего {кучсрдчит керещ ) в капусте 38-48 шт/м2, в свекле -26-39 шт/м^. В варианте о весенним дискованием зяби под картофель - 35-52 шт/м2. В других вариантах опытов с весенними поверхностными обработками (1,2,4,7) из многолетних оорняков встречались осот желтый (Лапс/им а V усни ) и бодяк полевой (С1ХЦит ач\'етс. ). Например, по обычной весенней перепашке (Г) число их в капусте составило 5-9 шт на кв.м, в свекле 5-8 шт/м2. В вариантах с глубокими, обработками (3,6,8) количество многолетних сорняков значительно уменьшилось в капусте до 2-3,5, в свекле до 0,1-0,3 шт/ м2. Весеннее глубокое чизелевание зяби (на 40-45 см) по сравнению с обычной перепашкой в опытах с капустой, свеклой, морковью и картофелем способствовало значительному искоренению осота желтого и бодяка полевого. По обычной перепашке количество их составляло 4-6 шт, а по чизелеванию - 0,10,2 вт/м2.

Таким образом, мелкие обработки почвы в севообороте приводят к повышенной засоренности посевов. Поэтому, мол-кие обработки почвы в севообороте должны обязательно сочетаться с глубокими.

В_шестой_главз диссертации приведена урожайность овощных культур, как главный критерий эффективности изучаемых систем обработки, почвы и показана их экономическая оценка.

В табл.2,3,4,5 приведены данные по урожайности овощных культур и картофеля. Из данных табл.3 видно, что наиболее эффективной системой обработки почвы под капусту является система, состоящая из осенней вспашки на- глубину 20-22 см с весенней перепашкой на 28-30 см (вариант 3). В этом варианте в среднем за 4 года урожайность капусты составила 83,4 т/га, в контроле 68,7 т/га (вариант I). При дополнительных производственных затратах 48,53 руб. на I га, получено на 1143,7 руб.- больше продукции. Среднегодовой чистый доход составил на 1095 руб., уровень рентабельности, культуры на 14$ больше, а себестоимость I т продукции на 9,68 руб. йень-ше, чем на контроле. По глубокому весеннему чизелеванию урожайность капусты в среднем за 2 года составила 75,8 т/га, на контроле 67,1 т/га, т.е. на 12% мзньев (табл.4). Причем, при дополнительных производственных затратах 27,92 руб. на I га получено на 658,6 руб. продукции больше, чем чистый доход на 630,6 руб/га, уровень рентабельности на 16% выше, а себестоимость I т продукции на 4,36 руб.меньше, чем на контроле.

Таблица 2

Влияние- различных систем обработки дерново-подзолистой почвы на урожайность картофеля ( т/га )

№ Об^абслка почвы___Сорт"Домодедовский" Сорт "Весна

ваРи_Осенняя Весенняя Урожайность ____

а^о_________________1962~1983~1984~Сред~1983 1984~Сред

I Зяблевая Перепашка вспашка на глубину

на глубину 28-30см __ „

20-22 см 26,7 25,0 31,4 27,7 24,8 40,9 32,8

2 - " - - " - на

на 20~22см 18-20 см30,9 26,7 42,5 33,4 24,8 42,7 33,8

3 - " -на Дискование

20-22 см на 12-14см 27,2 - 36,3 31,8 23,6 37,6 30,6

7ППГ - г',о ~ - 2,41

НСР05 т/га 2,7 - 2,73 - 3,56

таол

Влияние различных систем обработки дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы на урожайность белокочанной капусты к столовой свеклы, т/га

Таблица 3

Обработка почвы

Белокочанная капуста

Столовая свекла Бордо 237

анты осенняя весенняя Амагер 611

опыта 1977г. 1978 1 979 1980 Среднее 1977 1 978 1979 1 981 Среднее

I Вспашка на 20-22 см . Перепашка на 20-22 см 60,5 57,2 83,6 73,6 68,4 - 36,9 28,7 43,3 36,3

2 Вспашка на 20-22 см Дискование на 12-14 см 52,9 51,4 79,9 68,8 63,3 39,2 39,5 28,5 45,3 38,2

3 Вспашка на 20-22 см Перепашка на 28-30 см 75,4 92,5 91,4 84,3 83,4 32,5 32,0 22.0 39,3 31,5

4 Дискование на 12-14 см Вспашка на 20-22 см _ 54,9 84,3 70.5 69,9 36,5 34,8 25,2 41,7 34,5

5 Дискование на 12-14 см Вспашка на 28-30 см _ - 57,0 83.5 72,6 71,0 35,0 31,9 22,3 41.6 32,0

б Зспапка на 28-30 см Перепашка на 28-30 см - 74.6 87,1 62,2 81,3 - 29,7 21.1 40,3 30,0

7 Вспашка на 28-30 см Дискование на 12-14 см — 53,7 77,5 70,6 67,3 - 36,5 26,3 45,4 36,1

8 Вспашка на 28-30 см Перепашка на 2СЁ22 см - 71.7 84,8 75,8 77,4 - 37,0 27,3 43,5 35,9

2,5 2,3 3,1 4,0 3,5 2,0 2,9 3,2

КСР 05 т/га 4.6 3,6 7.8 8.7 '4.4 2,25 2,19 4.0

Под столовую свеклу лучшим вариантом обработки почвы является зяблевая вспашка на 20...22 см с весенним дискованием (вариант 3). Урожайность свзклы в среднем за 4 года составила 38,2 т/га, а на контроле 36,3 т/га. Причем, при меньших производственных затратах на 9,2 руб/га, получено на 202 руб. больше продукции с I га. Следовательно, себестоимость I т продукции на 2,72 руб. меньше и уровень рентабельности на 9% выше, чем на контроле (вариант I). Весенние глубокие обработки значительно снижают урожайности столовой свеклы (таблица 3).

Под морковь лучшим вариантом обработки легкосуглинистой почвы является зяблевая вспашка на 20-22 см с весенним глубоким чизелеваниэм. В .этом варианте урожайность моркови в среднем за 2 года была на 5,1 т/га больше,, причем при дополнительных затратах 16,6 руб/га получено на 563,44 руб. продукции больше, себестоимость I т продукции меньше на 3,03 ■ руб. и чистый доход больше на 556,8 руб., чем в контроле

Оабл.4). Таблица 4

Влияние различных приемов обработки почвы на урожайность овощных культур и картофеля , т/га

Варианты Урожайность Урожайность Урожайно- Уромайно-спыта станд.кочан.станд.корн,станд.корн.картофеля _ _____капусты_ стол^свеклы_мо]экови__________

" ÍS83 1984 1983 IS84 "Í983 1984 1984 1988~

'¡мзелэвание эя-

би на 40-45 см 70,7 80,9 3 0,5 41,8 4 2,5 53,2 23,4 24,7 Перепашка зяби

на 18-20 см 61,9 72,4 34,143,7 38,8 46,7 24,4 20,2

ST7 Г.Г'Г.5 'ТТЗ 4Д) 47Г~

I1CPÚ5 т/га 3,6 4,8 3,4 5,6 4,5

Под картофель на супесчаных почвах лучшим вариантом обработки почвы является зяблевая вспашка на 20-22 ом с весенней перепайкой на 18-20 см. Урожайность картофеля сорта Домодедовский в среднем за 3 года составила 33,4 т/га, а по весенней глубокой перепашке 27,7 т/га. Причем при меньших затратах на 25,4 руб/га получено на 684 руб. больше продукции. Чистый доход составил 60 руб/га, а по весенней глубо- -

кой перепашке лишь 48,5 руб/га. Аналогичные результаты получены с сортом "Весна" (табл.2).

На тяжелых по механическому составу почвах под картоне ль, более эффективным оказалось весеннее глубокое чиззлевз-ние зяби. В этом варианте средняя урожайность составила 23,0 т/га, а по перепашке зяби 22,3 т/га. По чизелеванию себестоимость I т продукции на 6,07 руб. меньше, чистпи доход нэ 198 руб/га больше, чем в контроле (табл.'О.

Таблица 5

Последействие глубокого чизелевания почвы на урожайность сельскохозяйственных культур в севообороте

___Обработка почвы___

Весенняя Весенняя предыдуц. последующ, года года

_______^ожайност^_т/га__________

Свекла Морковь Кар- Одно-Кзрто ■ кормовая столовая тоф. лети, ф^ль в_т.ч._ст. в т-ч.ст^ _ т£авы

1985 1 986 Г98б~19Й0~19В9~

Чиэелева-ние на 40-45 см

Перепашка зяби на 20-22 см

Вспашка Перепашка на 18-20см на 20-22си

3 х %

НСР05 т/га

71,9 71,2 27,7 24,0 15,4 22,7 32,5

68,4 67,0 27,7 21,8 12,5 27,0 27,5

5.3 5.0 4.3

2.5 4 ,5 4,1

Наряду о определением непосредственного влияния глубокой чизельной обработки дерново-подзолистой почвы нами велись наблюдения по установлению ее последействия в севообороте. Применение чизелевания оказывало положительное последействие на урожайность картофеля, кормовой свеклы, несколько увеличивается выход стандартных корнеплодов моркови и снижается урожайность однолетних трав (табл.5).

Выводы

1. Оптимальное сложение и строение пахотного слоя дерново-подзолистых почв необходимо создавать с учетом механического состава почвы, складывающихся почвенных условий и биологических особенностей возделываемых в севообороте культур.

2. Наиболее эффективной системой обработки дерново-подзолистой суглинистой почвы под капусту, картофель и мор-

козь является система, состоящая из осенней обычной и глубокой вспашки с весенним чизелеванием (40...45 см) или перепашкой плугом с вырезными отвалами (28...30 см), способствующие к созданию рыхлого сложения пахотного слоя - 1,00... 1,28 г/см3 на продолжительный период активного роста растений.

3. С целью увеличения мощности пахотного слоя и ускоренного его окультуривания, осеннее припахивание подпахотного- слоя под капусту является более целесообразным, чем под другие культуры. Причем урожайность капусты значительно увеличивается по сравнению с осенними и весенними обычными обработками почвы. При осенней и весенней поверхностной обработке почвы урожайность капусты значительно снижается.

4. Глубокая зяблевая вспашка суглинистой почвы более аффективна под капусту по.сравнению о обычной и мелкой зяблевой обработкой, а весенняя глубокая перепашка зяби с подпахотным рыхлением более эффективна, чем глубокая зяблевая вспашка с припахиванием подпахотного слоя.

5.При зяблевой вспашке с весенним глубоким рыхлением тяжелых по механическому составу почв, создается мощный сравнительно однородный пахотный слой по содержанию гумуса и питательных веществ. В связи с лучшей водопроницаемостью почвы, обеспечивается равномерное перемещение влаги, по вертикальному профилю. В период максимальной потребности в вода капусты, картофеля и моркови, складываются лучшие условия для накопления влаги в почве при хорошей аэрации пахотного слоя.

6. Лучшими системами обработки почвы под столовую свеклу после белокочанной капусты является система, состоящая

из осенней обычной (20...22 см) и глубокой вспашки (23-28см) с весенними обычными и поверхностными обработками почвы, способствующими созданию уплотненного и плотного сложения пахотного слоя 1,15...1,35 г/см3.

7. Гачличние спосоОи зяблевой обработки суглинистой

поч.'ш одигакоио влияют на урс.тайность столовой свеклы, а восошше глубокие ооработки.в сродном за 3 года, снижают со уполлРнгсть па 5,2...6,3 т/га. Весенние обычные и повер--

хностные обработки зяби способствуют лучшему сохранению запасов влаги в почве в весенний период, что обеспечивает появлению дружных всходов и лучший рост столовой свеклы.

8. На легкосуглинистых почвах под морковь оМекшвной системой обработки почвы является зяблевая вспашка на 18-20 см с весенним глубоким чизелеванием на 40-45 см, обеспечивающая рыхлое сложение почвы 1,00...1,25 г/см3 й разрыхление нижних слоев почвы, ранее уплотненных тяжелой техникой при возделывании и уборке овощных культур.

9. На супесчаных почвах под картофелем наиболее элективной системой обработки почвы после многолетних трав яп-ляется. зяблевая вспашка на 20-22 см с весенней перепашкой на 18-20 см. Создание уплотненного и плотного сложения пахотного слоя (1,0...I.^O г/ом3) улучшает водно-физические свойства почвы. Весенние глубокие обработки супесчаных почв снижают урожайность картофеля.

10. На дерново подзолистых тяжело- и среднесуглннистых почвах установлено положительное последействие весеннего глубокого чизелевания почвы на урожайность последующих культур севооборота, отзывчивых на глубокую обработку почвы.

11. Глубокие обработки почв в севообороте способствуют эффективному уничтожению; сорняков, даже при необходимости минимализации обработки, нет оснований полноотыо отказаться от глубокой обработки почвы.

12. Расчеты экономической эффективности показал, что в условиях интенсивного земледелия осенняя обычная вспашка и весенняя глубокая перепашка плугом с вырезными отвалами обеспечивает прибавку урожая капусты, в среднем за 4 года, 14,1 т/га. В расчете на I т продукции получена прибыль 41,97 руб., уровень рентабельности ооставил 124$. Применение весеннего глубокого чизелевания на тяжелых по механическому составу почвах обеспечивает прибавку урожая капусты, в среднем за

2 года, 8,1 т/га, картофеля 1,1 т/га, моркови на легкосуглинистых почвах 5,1 т/га. Прибыль и уровень рентабельности составляют: капуоты 36,8 руб. и 100?, картофеля 37,3 руб. и 45Я. моркови 83,9 и 2755?. В то время как под свеклу наиболее экономически выгодным является применение весеннсго лискона-

ния зяби тяжелых почв получена прибыль 79,5 руб., уровень рентабельности культуры Ъ1%.Под картофель на супесчаных почвах наиболее эффективной системой обработки является зяблевая вспашка на 20-22 см с весенней перепайкой на 18-20 см. Прибыль продукции составляет 60,0 руб., уровень рентабельности - 180,?.

РЕКОМВДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На Северо-Западе РСФСР для получения высоких и устойчивых урожаев капусты и картофеля на дерново-подзолистых тяжелосуглинистых почвах при наличии гумусового горизонта 24-28 см рекомендовать: после многолетних трав под капусту и после озимых под картофель систему обработки почвы, состоящую из зяблевой вспашки на 20...22 см с весенним чизеле-ванием на 40...45 см с перепашкой плугом с вырезными отвалами на 28...30 см.

2. Под столовую свеклу после капусты проводить зяблевую вспашку на 20...22 см с весенним дискованием на 12...14 см или с обычной весенней перепашкой на 18...20 см. При наличии многолетних сорняков рекомендовать глубокую зяблевую вспашку (28-30 см) с весенней перепашкой. Весеннюю глубокую вспашку под столовую свеклу не следует применять.

3. На супесчаных почвах после многолетних трав под картофель высгоднее использовать зяблевую вспашку на 20-22 см с весенней перепашкой на 18-20 см. Весенняя глубокая обработка неэффективна в связи с ухудшением водного режима почвы.

4. На легко- и средносуглинистых почвах под морковь пооле капусты и свеклы рекомендовать зяблевую вспашку на 18-20 см с весенним чизелеванием (на 40-45 см).

5. После весеннего глубокого чизелевания почвы на 40-45 см в севообороте на дерново-подзолистых тяжелых и средне-суглинистых по механическому составу почвах в течение двух лзт не следует применять весеннюю глубокую обработку, в связи с положительным эффектом последействия -глубокого чизелевания на урожайность последующих культур, отзывчивых

на глубокую обработку почвы. Повторное глубокое рыхление почвы применяется только при сильном уплотнении подпахотно- -

19

го слоя почвы.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Эффективность различных систем обработки дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы под капусту после многолетних трав. "Биология и агротехника полевых и лугопастбищ-ных культур".Научные труды ЛСХИ.Л.-Пушкин,1979,с.19-25.

2. Эффективность различных систем обработки дерново-ио-дзолистой тяжелосуглинистой почвы под столовую свеклу после белокочанной капусты. Соверенствование агротехники с/х культур в интенсивном земледелии НЗ РСФСР.Л.-II. ,1980,с. 21-27

3. Сиотена обработки дерново-подзолистой' почвы под овощные культуры. "Совершенствование системы обработки почвы в условиях северо-запада НЗ".Л.,1982,с.73-79.

Влияние плотности почвы на урожайность овощных культур. "Актуальные проблемы теории и практики обработки дерново-подзолистых почв на северо-западе Нечерноземной зоны ГСФСР"Л. ,1985,0.34-43. (в соавторстве).

5. Система обработки дерново-подзолистой почвы под картофель. Разработка и совершенствование методов селекции первичного семеноводства и технология возделывания картофеля в уоловиях северо-запада Нечерноземной зоны РСФСР. Л.,1985,

с.64-71. ■

6. Влияние глубокого чизелевания почвы в севообороте на урожайность овощных культур и картофеля. Сб.научных трудов. "Интенсификация системы земледелия на северо-западе Но-черноземной зоны РСФСР".Л. ,1989,с.57-67. (в соавторство).

7. Влияние различных систем обработки почвы на содержание в ней гумуса и нитратных фор* азота. Сб.научных трудов ЛСХИ."Селекция и семеноводство картофеля на основе биотехнологии". Л. ,1990,с.40-55.

8. Эффективность углубления пахотного слоя под картофель. Сб.научных трудов ЛГАУ. Севообороты -основы поеышонип культуры земледелия. Л. ,1991., (в соавторстве).