Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОЧЕТАНИЯ ПРИЕМОВ МИНИМАЛИЗАЦИИ ПОДГОТОВКИ ПАРА ПОД ЯРОВУЮ ПШЕНИЦУ В УСЛОВИЯХ АЛТАЙСКОГО ПРИОБЬЯ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОЧЕТАНИЯ ПРИЕМОВ МИНИМАЛИЗАЦИИ ПОДГОТОВКИ ПАРА ПОД ЯРОВУЮ ПШЕНИЦУ В УСЛОВИЯХ АЛТАЙСКОГО ПРИОБЬЯ"



На правах рукописи МАНЫЛОВА ОЛЬГА ВАСИЛЬЕВНА

ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОЧЕТАНИЯ ПРИЕМОВ МИНИМАЛШАЦИИ ПОДГОТОВКИ ПАРА ПОД ЯРОВУЮ ПШЕНИЦУ В УСЛОВИЯХ АЛТАЙСКОГО ПРИОБЬЯ

06.01.01 - общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Барнаул- 2004

Работа выполнена в Алтайском государственном аграрном университете

Научный руководитель:

д-р с.-х. наук, профессор Яшутин Н.В.

Официальные оппоненты:

д-р с.-х. наук, профессор Конев А. А.

кавд. с.-х. наук Каштанов А. А.

Ведущее предприятие:

Бнйсхая опытно-селекционная станция СОРАСХН

Защита состоится «15» апреля 2004г. в 1130 часов на засекании диссертационного совета Д.220.002.01 в Алтайском государственном аграрном университете. Адрес: 656099, г.Барнаул, пр-кт Красноармейский, 9$

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан «14» марта 2004 года

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждение, просим направлять в АГАУ ученому секретарю диссертационного совета.

Ученый секретарь диссертационного

совета, доктор биологических наук ^ — Рассыпное В.А.

Общая характеристика работы

Актуальность. Яровая пшеница - главная зерновая культура страны и Алтайского края в частности. Хорошими предшественниками для яровой тгшеишш являются чистые пары, которые дают возможность собирать сравнительно более высокие урожаи, прежде всего благодаря лучшему обеспечению растений влагой, резкому снижению засоренности, улучшению других элементов почвенного плодородия.

Традиционная технология подготовки пара, основанная на вспашке или глубоком рыхлении в сочетании с многочисленными обработками (до 5 - 6 раз за лето), приводи г к снижению эрозионной устойчивости поля, в летний период парования неэффективно используется атмосферная влага, и требуются большие энергозатраты.

Обработки почвы с элементами минимализации является наиболее правильным и надежным решением проблемы: Они предполагают сокращение энергозатрат на механическое воздействие при некотором их увеличении на удобрения и средства зашшы растений, на которые в значительной мере возлагается функция регулирования питания растений, борьбы с сорняками, болезнями и вредителями

Одним из важнейших факторов плодородия является жизнедеятельность микроорганизмов. Поэтому любые агротехнические мероприятия, направленные на повышение урожая растений н повышение почвенного плодородия, должны иметь почвекно-мнкробиологнческос обоснование.

Цель исследования: Изучить эффективность сочетания приемов, мини-мализашш подготовки пара под яровую пшеницу в условиях Алтайского При-обьа.

Для реализации поставленной цели прсдусматривал^сь. решение сле-дмощ!тх зэдач:

]. Установить динамику почвенных вллгозлласов для выявления наиболее эффективных сочетаний приемов подготовки пара, обеспечивающих благоприятный водный режим.

2. Изучить воздействие приемов мннималнзашш подготовки иара на биологическую акпгвность почвы.

3. Изучить рать приемов пдровашя в обеспеченности яровой пшеницы основными почвенными элементами минерального питания.

4. Дать оценку способам подготовки пара, по уровню воздействия на урожайность яровой пшеницы.

5. Выявить экономико-энергетическую эффективность сочетаний приемов мннимализашт при подготовке пара. --------__

ЦНо МСХА I Фоня каурой жпгратури

3 ^ .17-33 ¿¿г

Научная новизна работы. Впервые изучено и оценено значение сочетаний приемов .чннималпзашш парования по их влиянию на микробиологаче-скую активность почв н урожайность яровой пшеницы в условиях Алтайского Прнобья.

На защиту выносятся следующие положения:

доказательство высокого э i гсргоресурсосберегающего эффекта варианта пара без глубоких осенних рыхлении при уменьшенном количестве летних механических обработок за счет применения гербицидов;

установление факта повышения урожайности яровой пшеницы по пару без проведения глубокой осенней обработки с внесением навоза, гербицида и их совместном использовании.

Практическая значимость работы:

сокращение количества механических обработок за счет применения гербицидов на вариантах пара бет глубоких осенних обработок позволяет повысить урожайность яровой пшеницы, сократи! ь прямые затраты на 12,6%, себестоимость в 1,4 раза и увеличить рентабельность на 139%

Апробация работы. Основные материалы исследовании доложены на И российско-монгольской научной конференции молодых ученых и студентов в г. Б киске (2003г.), на юбилейной международной научно-практической конференции АГАУ (2003г.),

Публикации. По материалам диссертации опублшеовапо 3 научных работы в региональных и международных сборниках общим объемом 0,68 пл., доля автора составляет 0,6 п.л.

Объем и структура работы. Объем диссертации составляет 119 страниц машинописного текста. Ota состоит из введения. 6 глав, выводов, списка использованной литературы. Эк-спсримспталышй материал иллюстрируют 33 таблицы, 2 рисунка. Список литературы включает 168 источников, вюм числе 7 на иностранных яшкак.

ГЛАВА 1. ОБЪПКТЫ, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования выполняли на опытном поле Алтайского ГАУ в 20002002гг. в учхозе «Пригородное», расположенном в типичных условиях для подзоны умеренно засушливой колочной степи. Опыт закладывали на ровном участке, удаленном от дорог и лесополос, не имеющем контраста по почвенному плодородию. Размер делянок 12м х 50м = 600м\ учетная площадь 2,1м х 50м = 105м2. Повторностъ

опыта трехкратная, расположение делянок систематическое, послсяовагсль-ное.

Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднем ощкый мало-гумусньш (3,34-3,99%), среди ссуглн н 1«стый, обладающий невысокой емкостью поглощения, слабо кислой реакцией среды (pH сох 6,4), степенью насыщенности основаниями 90,7-93,0%. Почва в недостаточной стспенн обеспечена шггратным азотом, средне обеспечена фосфором и хорошо калием. Влажность устойчивого завядайия растений в пахотном слое иаходтся в пределах 5,57-4,98%. В подпахотном уменьшается до 4,30-3,43%.

Погодные условия в годы проведения исследовании были различными. По классификации Г.Т. Селянннова вегетационные периоды 2000 и 2002гг. отнесли к достаточно обеспеченным влагой (ГТКултп =1,20-1,25). В 2001г. PTKv-vn составил 1,07. Экспериментальные исследования проводит в 4-полыюм зернопаровом севообороте: тар, яровая пшеница, п>рох4овес, яровая пшеница. Схема опыта включала следующие варианты подготовки пара:

1. Глубокая осенняя обработка культиватором КПГ - 250 на глубину 25-27 см, поверхностная обработка но мерс появления всходов сорняков (4-кратная) культиватором КПЭ - 3,8 на 8-10 см (контроль).

2. Глубокая осенняя обработка культиватором КПГ - 250 на глубину 25-27 см, поверхностная обработка по мерс появления всходов сорняков (4-кратная) культиватором КПЭ - 3,8 на 8-10 см, внесение навоза - 20 т/га.

3. Глубокая осенняя обработка культиватором КПГ - 250 на глубину 25-27 см, поверхностная обработка по мере появления всходов сорняков (2-кратная) культиватором КПЭ - 3,8 на 8-10 см, применение гербицида (раунда п, 5л/га).

4. Глубокая осенняя обработка культиватором КПГ - 250 на глубину 25-27см, поверхностная обработка по мере появления всходов сорняков (2-кратная) культиватором КПЭ - 3,8 на 8-10 см, внесение навоза - 20 т/га, применение гербицида.

5. Поверхностная обработка по мере появления всходов сорняков (4-крагпая) культиватором КПЭ - 3,8 на 8-10 см.

6. Поверхностная обработка по мерс появления всходов сорняков (4-кратная) культиватором КПЭ - 3,8 на 8-10 см, внесение навоза - 20 т/га.

7. Поверхностная обработка по мере появления всходов сорняков (2-кратная) культиватором КПЭ - 3,8 на 8-10 см, применение гербицида.

8. Поверхностная обработка по мере появления всходов сорняков (2-кратная) культиватором КПЭ - 3,8 на 8-10 см, внесение навоза - 20 т/га, применение гербицида.

Агротехника в опыте применялась рекомендованная для лесостепной зоны Алтайского края.

В соответствии с программой на опытных участках проводились исследования и анализы по общепринятым методикам:

- влажность почвы - тсрмостатио-весовъш методом (А.А.Роде, 1969);

- нитратный азот определяли ноноселектавным электродом; подвижный ([юсфор, обменный калий - по Чирикову;

- количественный учет различных групп микроорганизмов - методом поверхностного посева на питательные среды (МПА, КАЛ, среда Гетчинеона);

- разложение льняной ткани в почве - по методу Мишустлна, Вострова, Петровой;

- учет урожайности - лоделян очный, приваленный к 14°/о-нон влажности и 100%-ной чистоте;

- экономическую эффективность устанавливали по нормам затрат, технологическим картам. Расчетной базой являлась методика ВАСХНИЛ (Определение нормативных экономических198У);

- опенка энергетической эффективности по методике Л.И. Пупонина, А.В. Захзренко (1998).

ГЛАВА 2. ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ

СОЧЕТАНИЯХ ПРИЕМОВ МИНИМАЛИЗАЦИИ ПАРОВАНИЯ

Почвенная плата в паровых полях накапливалась преимущественно в осени е-весеншш период года, а за вегетацию почт все атмосферные осадки расходовались на испарение. Запасы продуктивной влаги в среднем за период эксперимента в метровом слое почвы парового поля к началу всплащш составляли 137мм на вариантах с г;1}бокой осенней обработкой и 118мм без проведения таковой. Миннмализация обработок паровою поля вызывала уплотнение верхних горизонтов почвы, что оказывало влияние ил усвоение осадков. Глубокое осеннее рыхление способствовало лушпеН водообеепе-чеиности метрового слоя. Запасы влаги в первом полуметре по всем вариантам оставались примерно одинаковыми или различались несущественно.

Исследованиями установлено, что в зависимости от технологии подготовки парт, за период от схода снега до середины октября в среднем по годам дополнительно накапливалось 15-32мм влаги (табл.1).

Максимальный приход влаги отмечался на вариантах пара, обработанных с осени плоскорезом на глубину 25-27см, Различия по влагозапасам составляли 22-2ймм между соответствующими вариантами пара с глубокой осенней и поверхностной обработкой. Поверхностные обработки вызвали уменьшение содержания влаги в метровом слое почвы. Внесение в паровое пате навоза способствовало увеличению запасов продуктивной влаги. Со-крашение количества механических обработок за счет применения гербицидов также увеличивало содержание влаги в почве.

Под пшеницей по пару динамика продуктивной влаги складывалась в

зависимости от содержания ее к периоду посева и вариантов подготовки пара.

Таблица 1

Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы при различных способах подготовки пара, мм (среднее за 2000-2002гг.)_

Вариант Акта определения

14.У1 10ЛХ 14.Х

1. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 (контроль) 139 133 155

2. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 + навот 139 151 167

3. Глубокая осешия обработка КПГ-250 + гербицид 147 144 162

4. Глубокая осей, обработка КПГ-250 +швоз + ¡"ербшощ 142 148 169

5.Поверхностная обработка К1Ю-3,8 117 120 133

6.Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + навоз 116 119 . 141

7, Поверхностная обработка КЛЭ-3,8 + 1'ербшшд 121 124 138

8,Попсрхносттая обработка К11Э-3.8 + навоз + гербицид 116 120 144

К посеву яровой пшеницы по пару запасы влаги в метровом слое почвы па вариантах глубокой осенней обработки превышали влагозаласы вариантов новсрхностиой на 29,8 — 24,0мм (табл. 2).

Таблица 2

Динамика запасов продуктивной влаги под яровой пшеницей при разных

Вариант Слой почвы, см Даты отбора образцов

20.У 20. VI 10.1Х

1.Глубокая осенняя обработка КПГ-250 (контроль) 0-20 45.7 31.2 22.1

0-100 208,3 154.2 78.5

2. Глубока я осенняя обработка КПГ-250 + навоз 0-20 42,0 27.3 23,1

0-100 194,0 150,9 79,8

3.Глубокая осенняя обработка КПГ-250 + гербицид 0-20 48.1 30.0 22,6

0-100 . 204,4 155,6 77.4

4.Глубокая осенняя обработка КПГ-250 + навоз 1- гербицид 0-20 45,3 29.6 22,9

0- 100 206,1 153.1 78.1

5.Новерхностная обработка КПЭ-3,8 0-20 43,1 36,7 28.6

0-100 178.5 150.1 76,0

6.Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + навоз 0-20 35,6 29,0 26,1

0 - 100 170,1 148,8 78,9

7.Поверхносгнзя обработка КПЭ-3,8 + гербицид 0-20 42,8 31,2 23,4

0-100 175,3 150,0 77.1

8. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + навоз + гербшщд 0-20 37,2 28.5 24.3

0-100 174.1 148,2 75.0

Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы за время вегетации пшеницы уменьшались в 2,6 раза на вариантах пара с глубокой осенней и в 2,3 раза на вариантах поверхностной обработки.

ГЛАВА 3. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ПОДГОТОВКИ ПАРА

В земледелии большое значение имеет определение таких показателей биологической активности почвы, которые характеризуют интенсивность отдельных этапов превращения веществ. В первую очередь это откосится к показателям численности микроорганизмов отдельных физиологических и систематических групп: аммоннфнкаторы, микробы, усваивающие минеральные формы азота, цедлюлозоразлагающис микроорганизмы, шпрнфнкаторы, азо-тофиксаторы и др.

Численность микроорганизмом п пару. Процессы гумификации и минерализации органического вещества протекают в почве взаимосвязано: при ослаблении одного происходит усиление другого. Исследования показали, что в почве на различных вариантах подготовки пара активно протекали процессы минерализации органического вещества: численность микроорганизмов, использующих минеральный азог (среда КАА), заметно превышала количество микробов, развивающихся за счет органического азота на среде МПА (рис. 1). Максимальный коэ^ициенг минерализации установлен по пару с глубокой осенней обработкой и проведением летних механических рыхлении (К«ии=1,4б), на вариантах пара только с поверхностной обработкой этот показатель несколько меньше (К^-МО).

Г

Пув-жЛ" <к А fiy^»*" « Г«ач-м<д1ьй» П«^*!*« УУцрдад щит Пик fn,Tw»n

р(4ф4с*ч«<Г ffiiWin-n-TT У>Г Fit ЙГ У1 ;t (М^о'Л^И M

* *** «'-«rtMuhJ ирд">*1| ti Щ * I^II ЦЦр|

□ Кат«честно микроорганизмов на МПА _□ Количество микроорганизмов на КАА_

Рис. 1. Численность микроорганизмов при различных способах подготовки пара под яровую шиешщу, среднее за 2000 — 2002гг.

В результате применения органических удобрений в паровом поле происходили изменения в соотношении физиологических групп микроорганизмов, способствующие снижению коэффициента мипералтштопг. Так, на вариантах обработки пара, где вносили навоз К™, составлял 1,03 - 1,10.

Численность микроорганизмов иол пшеницей. Ко?ффшшс1тг минерализашш под яровой пшеницей в среднем зл вегетационные периоды превышал единицу. И только па вариантах с внесением в пар навоза оставался меньше единицы при отсутствия глубокой осенней обработки и чуть больше единицы, если таковая проводилась.

lia момент посева яровой пшеницы Кищ равнялся 0,85-1,20. К период)' уборки этот показатель увеличился до 1,01-1,36 (табл. 3). Максимальный К«™ отмсгал-ся по веем срокам наблюдения под пшешщей по пару с глубоким осенним рыхлением, а минимальный на варианте поверхностной обработки с внесением навоза.

Таблица 3

Численность микроорганизмов иод яровой пшеницей в зависимости от способов

Вариант МПА КАА КАЛ/ МПА Общее количество на среде Гстчснсо-на

общее бактерии ЗКТИ1Ю-мнцсты

1. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 (контроль) 3414 4230 3913 302 1,24 32

2. Гл>бокая осенняя обработка КПГ-250 + навт 3540 3580 3234 326 1,01 40

3. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 + гербицид 3322 3986 3662 324 1,20 ' 29

4.Гл>бокая осенняя обработка КПГ-250 +иавоз+гсрбнцид 3474 3618 3280 338 1,04 38

5. Поверхностная обработка КПЭ-3.8 2862 3181 2953 228 1,11 27

б. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + павоз 3025 2809 2490 319 0,93 • 30

7. Поверхностная обработка КПЭ-3.8 + гербицид 2806 3114 2888 226 1,11 24

8. Поверхностная обработка КПЭ-3.8 + навоз + гербицид 2885 2833 2570 263 0,98 30

Исследования показали, что внесение в почву легкоразлагающегося органического вещества стимулировало размножение полезной мнкро<{>лоры. Общее количество грибов, акпшомнистов, использующих минеральный азот и цехтюлозо-разлагающих микроорганизмов формировалось больше на вариантах с внесением

в пар органического вещества. Таким образом, различными агротехническими приемами можно регулировать активность микробиологических и биохимических процессов разложения органических веществ почвы, направлять их в нужную сторону, сохраняя плодородие почвы и повышая урожайность сельскохозяйственных культур,

Биологическая активность почвы

На распад клетчатки в значительной степени влияла влажность. По нашим данным наиболее активно разложение льняного полотна протекало в слое почвы 10-20 см, так как верхний слой 0-10 см подвергался периодическому пересыханию.

Из-за большой опасности усиления засоренности посевов при плоскорезной обработке почвы рекомендуется применение гербицидов. Результаты наших исследований не показали какой-либо зависимости разложения клетчатки от обработки паров гербицидами.

Под яровой пшеницей, высеваемой по пару выявлена ншкая целлюло-зоразла гающая активность почвы (табл. 4).

Таблица 4

Биологическая активность почвы под яровой пшеницей

Вариант Разложение целлюлозы. %

через 1 месяц через 2 месяц:

1 .Глубокая осек.обработка КПГ-250( контроль) 3 2»

2.Глубокая осен. обработка КПГ-250 + навоз 7 35

З.Глубокая осен.обработка КПГ-2 50-гербицид 4 27

•V. Глу бокая осенняя обработка КПГ-250 + навоз + гербицид 33

5. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 3 19

6. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + навоз 4 26

7.Поверхностная обработка КПЭ-3,8 ^гербицид 2 20

X. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 ■+• навоз + гербишш 4 24

Интенсивность разложения льняного полотна за два месяца экспозиции по шкале, предложенной Звягинцевым Д.Г. (1987), оценили как слабую и среднюю. На вариантах пара с гл\бокон осенней обработкой и внесением навоза количество разложившегося льняного полоша в 1,17 - 1,25 раза превышало контроль.

Подготовки пара без глубокой осенней обработки способствовали снижению Отологической активности » 1;4 — 1,5 раза по сравнению с соответствующими вариантами пара с глубоким осенним рыхлением.

ГЛАВА 4. СОДЕРЖАНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В ПОЧВЕ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ПОДГОТОВКИ ПАРА

По данным исследований E.H. Мишустина, 1972; H.H. Нпплековой, 1974; Е.В Руденко, 1987 и др. установлено, что наибольшая бноюнность прнсуша пахотному слою почвы, в нем более интенсивно идут процессы распада органического вещества с образованием минеральных соединений и гумусовых веществ.

В слоях почвы 0*20 и 20-40 см за период парования в среднем за три года исследований отмечено накопление нитратного азота (табл. 5). Миинмалюа-ция обработок в пару способствовала значительной дифференциации слоев почвы по содержаншо NOj, особенно на вариантах с внесением навоза, который способствовал повышению бногекности и в слое 0-20 см нитратный фон возрастал в 1,5 - 1,8 раз по сравнению со слоем 20-40 см. Наибольшее накопление азота в пару отмечено на вариантах с глубокой осенней обработкой, максимальное - на вариантах с внесением навоза.

Таблица 5

Динамика содержания N-NOj в паровом поле (среднее за 2000 - 2002гг.), мг/кг почвы _

Вариант Слон почвы, см 22.05 1.07 1.09

1. Глубокая осенняя обработка КШ-250 (контроль) 0-20 4.9» 3,5 9,3 18.6

20-40 Н.4 17.8

2. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 +навоз 0-20 10,9 25,7

20-40 9.6 23.2

3. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 + гербицид 0-20 6,0 15,2

20-40 5,2 12,1

4. Глубокая осенняя обработка КПГ-250-1 на воз+гербицид 0-20 8,3 24.1

20-40 5.8 17,9

5, Поверхностная обработка КПЭ-3,8 0-20 3.3» 2,4 4.1 12,3

20-40 3.0 8.1

6. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + навоз 0-20 6,2 20.1

20 - 40 4,1 11,0

7. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + гербицид 0-20 3,9 10,7

20-40 2.9 6.3

8. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + навоз + гербицид 0-20 4,5 18,5

20-40 3.7 10,8

* Примечание -над чергой содержание в слое 0-20 см, иод чертой - в слое 20-10

Интенсивное потребление азота в период вегсташш культуры и более низкая нитрифицирующая активность почв при этом приводили к снижению запасов нитратного азота по всему профилю. К фазе колошения пшеницы

содержание NOj в лочве уменьшалось почта в два раза.

Нами выявлена закономерность, что разнокачественность слоев почвы О-20 и 20-40см по содержанию подвижных форм фосфора и обменного калия выражена в меньшей степени, чем нитратного азота. За период парования происходило накопление подвижного фосфора (б-8мг/100г почвы) по веем вариантам в среднем за три года. '

На вариантах пара не было выявленопреимущества осенней обработки по влиянию на накопление подвижного калия. Варианты пара с поверхностной обработкой лишь незначительно уступали по содержанию К20 соответствующим вариантам с глубокой осенней обработкой. Содержание сто оценивали как высокое и очень высокое. За счет ирименстмя навоза происходило дополнительное накопление подвижного калия. В среднем за три гола его дополнительное накопление в слое 0-20 см на вариантах пара с глубокими осенними обработками составило 4,4 мг/100 г, с поверхностными обработками -3,5, а для слоя 20-40см • - 3,6-5,5 мг/100 г почвы соответственно.

Под пшеницей посте парования в пахотном слое почвы отмечалась достаточно интснснвкая мобилизация фосфора - даже на вариантах без внесения навоза содержание подвижной его формы классифицировалось как повышенное (14,7 - 14,9 мг/100 г почвы).

На всех вариантах опыта к фазе колошения пшеницы содержание обменного калия в почве изменялось: на вариантах без внесения навоза в паровое поле око снижалось, в пределах 0,9 — 4,3 мг/100 г почвы.

Внесение навоза в паровом поле оказало знатгтельное влияние на содержание подвижных соединений калия под пшеницей. На протяжении всего периода вегетации содержание его на этих вариантах оставалось максимальным, не снижалось в фазу колошения, а даже несколько увеличивалось по сравнению с количеством на момент посева пшеницы.

ГЛАВА 5. СПОСОБЫ ПОДГОТОВКИ ПАРА И УРОЖАЙНОСТЬ

ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

На вариантах пара без глубоких осенних обработок, а особа ню при со-кращетш числа летних, наблюдалось повышенное количество и дружное появление всходов яровой пшеницы. Большее количество продуктивных стеблей формировалось на вариантах, где в паровом пате не проводилась глубокая осенняя обработка (варианты 5 — 8). Внесение навоза и сокращение числа обработок в пару увеличивало этот показатель практически в равной мерс.

Основным критерием эффективности изучаемых факторов является урожайность (табл. 6). Урожайность яровой пшеницы в среднем за 2000-2002гг. на вариантах пара с поверхностной обработкой складывалась на 0,26 - 0,62 т/га выше. За период исследований наиболее урожайным был 2001г., в котором получено в среднем 2,89 т/га, Незнач 1ттсльно уступал по урожайности 2000г. (Уф.= 2,72 т/га), а наименьшая урожайность (У^,. = 2,37 т/га) получена в

2002г.

Таблица б

Структурный анализ урожайности зерна яровой пшеницы при различных

Вариант Продуктивная кустистость, пгг. Количество зерен в колосе, шт. Масса 1000 зерен, г Урожайность, т/га

1. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 (контроль) 1,20 23 29,59 2.31

2. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 + навоз 1,30 23 30,53 2,60

3, Глубокая осенняя обработка КПГ-250 + гербицид 1,29 22 30,13 2,52

4. Глубокая осенняя обработка КПГ-250 -4 навоз * гербицид 1,31 23 30,58 2,64

5. Поверхностная обработка КПЭ-3.8 1.31 22 30,05 2.57

6. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + навоз 1,43 23 30,62 2,90

7. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + гербицид 1,46 23 30,22 2,82

8. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + навоз + гербицид 1,44 23 30,65 2.93

НСР0> 0,04-0,05 0,36-0,51 0,17-0,35

ГЛАВА б. ЭКОНОМИКО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИЗУЧАЕМЫХ ПРИЕМОВ ПАРОВАНИЯ

Анализ экономической эффективности технологических приемов плро-плння пат яровую пшеницу в условиях Алтайского Прнобья в звене севооборота «пар - яровая пшеница» показал, что самые большие затраты получены иа вариантах с применении! навоза (табл. 7).

Его использование, как на фоне глубоких осенних обработок, так и без проведения таковых увеличивало издержки в 2,8 - 2,7 раза или в стоимостном выражении иа 1900,83 - 2128,62 р>б./га. Это обстоятельство объясняется не только высокой стоимостью навоза, но и значительными затратами па его транспортировку и внесение,

Нами установлено, что себестоимость полученной продукции заметно отличалась по вариантам опыта. Наименьшей она оказалась по пару без применения навоза (вар. 1, 3, 5, 7). При этом минимальная себестоимость зерна пшеницы получена на поверхностных обработках в сочетании с использова-

нием гербицидов. На вариантах с применением навоза рентабельность производства зерна оказалась наименьшей и составила 45-75%.

Таблица 7

Экономическая эффективность возделывания яровой пшеницы по тру

Показатели Варианты

• т- « s *1 w ■ И- m ¡■Г Щ h §а s + S? S N # ЕВ гч vS . 3 S в si a + Я <=> ib ¿s m ï8 i, В! = 3 Ê s- â У 3 s « ÎSÎ ~! b -f i5 (> Л H. 0 •a. 1 a g 8 & S" ■ o « « 11 П H с a 53 + s ^ S i, S 1 il a* S-60. 5 S 6 к 5 « « 1 ^ Й 2 + H С 3 о С я § Я в *v "S

Урожайность, т/га 2,31 2.60 2,52 2,64 2,57 2,90 2,82 2,93

Прибавка урожайности, т/га « 0,29 0,21 0,33 0.26 0,59 0,51 0,62

Затраты на 1 га, руб. 1190,20 3318,82 1200,70 3201,11 1124,77 3103,30 1047.30 î 091,03

Дополнительные затраты на 1 га. руб. '0,00 2128,62 10,50 2010,91 -65,43 1913,10 -142,90 1900.S3

Себестоимость 1 т. руб. 515,20 1276,50 476,50 1212,50 437,60 1070,10 371,40 1055,00

Цена реализации 1 т, руб. 1850.00 i 850,00 1850,00 1850,00 1850,00 1850.00 1850,00 1850,00

Стоимость продукции на 1 га, руб. 4273,50 4810,00 4662.00 4884,00 4754,50 5365,00 5217,00 5420,50

Чистый дохол на 1 га, руб. 3OS2.Î0 1491,18 3461,30 1682,85 Î629.73 2261,70 4109,02 2329,47

Рснтабел ьносг ь,% 259 45 288 53 323 73 398 75

Максимальная рентабельность получена на вариашс без глубокой осенней обработки пара в сочетании с применением гербицида и равнялась 398%. За счет сокращения числа механических обработок экономия затрат составила 142,90 руб./га. В целом проведенный анализ экономической эффективности показывает, чго наиболее эффективными способами подготовки пара являлись поверхностные обработки с 4-кратными механическими летними или с применением гербицида

Биоэнергетическая оценка подразумевает определение соотношения количества энергии, аккумулируемой в урожае сельскохозяйственных культур в процессе ({ютосинтеза, н совокупных затрат энергии, вкладываемых в производство продукции растениеводства. Энергетические затраты на производство яровой пшеницы учитывали по видам и этапам работ на основании техноло-

гических карт (табл. 8).

Таблица 8

Оценка энергетической эффективности возделывания яровой пшеницы при различных способах подготовки пара_

Варианты опыта

Показатели 1 .Глубокая осешгяя обработка КПГ-250 (кчнпроль) 1 2.Глубокая осскняя обработка КПГ-250 + навоз Г 1 3.Глубокая осенняя обработка КПГ-250 ■+гербицид н « рл | § О X 5 «о а ^ г. — я Э 3 я 0< 0 а 1 а*? а 1 д 8 ¡1 1 з к + 2 оо Я 2 о 2 7. Поверхностная обработка КПЭ-3,8 + гербицид 1 = 5 э с. 6 I 8 п « В 2 я ^ * А о Л ^ Р

Затрачено энергии, ГДж/га 14.6 20,5 14,3 20,7 13,9 IV 13,5 20,0

Получено энергии с урожаем, ГДж/га 30,6 34,4 33,3 34,9 34,0 38,4 37,3 38,8

Превышение полученной над затраченной энергией, ГДж/га 16,0 13,9 19,0 14,2 20,1 18,7 23,2 18,8

Коэффициент энергетической эффективности 2,01) 1,68 2,33 1,68 2,45 1,95 2,76 1,94

Энср!стическая себестоимость, ГДж/г зерна 6,3 7,9 5,6 7,8 5,4 6,8 4,8 6,8

Энергии, накопленной в зерне, по веем изучаемым вариантам было больше, чем энергии, затраченной на вогделывание и уборку культуры, в результате чего коэффициент эффективности использования энергии был выше единицы. Наибольшие коэффициенты энергетической эффективности получены по вариантам пара с поверхностной обработкой (вариант 5, 7). Несколько уступал им вариант с гл> богаш осенним рыхлением и использованием гербицида. Однако наименьшим этот показатель складывался на вариантах пара с глубокой осенней обработкой и применением навоза. Внесение навоза в пару на всех вариантах увеличивало энергозатраты на 34,У - 40,0% в сравнении с

контролем. Наименее энертозатратнымн становились вариант с сокращением механических обработок в пару за счет применения гербицидов.

По накоплению энергии в зерне: выделились варианты поверхностной обработки пара с применением навоза, гербицидов и совместном их использовании. Наименьшая гшергстическая себестоимость получена на варианте пара с поверхностной обработкой и применением гербиццза.

ВЫВОДЫ

.. 1. Установлено, что в метровом слое почвы после снеготаяния на вариантах с глубокой осенней обработкой, продуктивной влаги накапливалось на 16% больше в сравнении с варгештами технологий пара без таковой. К концу парования разница по влагозапасам составляла 16 - 18,4%. За летний период происходило пополнение продуктивной влаптв почве пара на 15 - 32мч в зависимости от варианта сочетания приемов мшшмализацни.

2. На момент посева яровой пшеницы по пару наибольшую вллгообсс-печенность имели варианты технологий пара с глубокой осенней обработкой, на которых запасы продуктивной влаги составляли 194,0 - 208,3 мм в метровом слое почвы, в то время как на вариантах пара без таковой запасы влаги были меньше иа 24,0 - 29,8мм. К концу вегетации показатели влагоза-пасов выравнивались по веем вариантам; Содержание влаги в метровом слое почвы за период от посева до уборки на вариантах пара с гл>бокой осенней обработкой в среднем снижалось в 2,6 раза, на варишггах пара с поверхностными несколько меньше (в 2,3 раза).

3. Опенка биологической активности почвы по разложению льняного полотна (по шкале Д.Г. Звягинцева) показала низкие темпы этою процесса под яровой пшеницей: за два месяца экспозшцш убыль в массе s среднем составляла 19 — 35%. Технологии парования только с поверхностной обра-бегткой показали снижоте активности почвенных микроорганизмов в 1,4 — 1,5 раза в сравнен)ш с варма1гтами пара с глубокой осенней. Активность почвенной микрофлоры на вариантах пара с внесением навоза возрастала в 1,3 — 1,4 раза.

4. Гл)бокос осеннее рыхление в пару способствовало увеличению численности микроорганизмов иа 32 - 50%, при этом в меньшей степени это наблюдалось на sapitasrrax с применением гербицидов. В наропых полях процессы минерализации органического вещества преобладали над сю гумификацией. Под яровой пшеницей этот процесс был также наиболее активен, но внесение навоза в пару способствовало увеличению численности микроорганизмов, использующих оргаюпесшт азот, то есть процесс гумификации преобладал над минерализацией, что является положительно и теи-дешшей для бедных гумусом черноземов.

5. Максимальное кол1гчсство минерального азота отмечено на вариантах пара с глубокой осенней обработкой и внесением навоза - 24,5 мг/кг

почвы, пар с поверхностными обработками накашпшал меньше минерального азота. За период вегсташш культуры юггратный азот использовался практически полностью, при этом на вариантах с внесением навоза в пару содержанке его составляло 1,8-3,4, на остальных менее - 1,7мг/кг почвы.

6. Мелкие плоскорезные обработки на фоне органических удобрении не ухудшали пищевой режим почвы. Как и нитраты, фосфаты мобилизовались в пару, и к момету посева яровой пшешщы их содержание становилось высоким. На исследуемых вариантах пара не выявлено преимущества осенней обработки по влиянию на накопление подшгжного фоа]юра и калия. К периоду посева яровой пшеницы по пару содержание фосфора составляло 14,0 - 16,2 мг/кг почвы.

7. Способы подготовки пара без глубоких осенних обработок с внесением навоза способствовал и получению крупного зерна, увеличению продуктивной кустистости, и как следствие, повышению урожайности пшеницы (2,90 - 2,93т/га). Прибавки за счет вкссешгя навоза составили по пэрам с глубокой осенней обработкой - 0,29т/га, без обработки - 0,33, за счет применения гербицидов в пару на глубоком осеннем рыхлении- 0,21, при поверхностной -0,25 т/га.

Н.Оцспка экономической эф<|>сктионости анализируемых технологических приемов подготовки пара показала, что наибольшие затраты при возде-лываннп яровой пшеницы по пару склалывались на вариантах с применением навоза (2,4, 6, 8) - от 3091,03 до 3318,82 р)б. на 1 га. Эти же вариаты отличались наивысшей себестоимостью зерна - 1276,50 - 1055,00 руб./г. Низкая себестоимость (371,40 руб./г) и наибольшая рентабельность (398®«) полоска на вариантах без глубокой осенней обработки и с применением ¡ерблцндоп, т. е. мннимализация обработки почвы в пару наиболее целесообразна.

9. Анализ энергетической эф<{>ектнвностн различных технологий парования показал, 'по наиболее энергорссурсосбсрегяюпшм является вариант пара без гл)бокпх оссиш1х рыхлений с сокращением количества летних механических обработок в сочетании с применением гербицидов. Коэффициент энергетической эффективности составил 2,85, в то время как на остальных вариантах изменялся ог 1,08 - на варианте пара с гл>бокич осенним рыхлением и внесением навоза до 2,45 на варианте поверхностной обработки пара. Наибольшее количество энергии в зерне яровой пшеницы накапливалось на вариантах без глубокой осенней обработки с применением навоза, гербицидов и их совместном использовании (37,3 — 38,8 ГДж/га).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Для получения высоких и устойчивых урожаев яровой пшеницы по пару, а такагс для снижения материальных и энергетических затрат в условиях Алтайского Приобья не рекомендуется проводить глубокие плоскорезные рыхления парового поля осенью перед началом парования, предпочтение следует отдавать мелким летним обработкам на глубину 8 - 10 см, следует сократить

количество механических обработок в пару за счет применения гербицидов.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Манилова О.В., Шалалшова Л.И. Влияние технологий парованиян различных агроценозов на мнкробиологичестфто акпшность почв в условиях Алтайского Приобья// Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2001. - „Чй4. - С. 189 - 191

2. Манылова О.В. Влияние ресурсосберегающих технологий на акпшность неллю лозоразрущающих■ микроорганизмов почвы // Алтай: экология и природопользование: Материалы 11 российско-монгольской научной конференции молодых ученых и студентов. — Бийск; НИЦ Б ГПУ им. В.М, Шукшина, 2003.-СЛ89 - 190

3. Манылова О.В. Влажность,почвы и целлюлолигнческая активность почвенной мвкрофлорыв зависимости от технологии обработки пара // Современные проблемы ■ н достижения ■ аграрной науки в животноводстве и растениеводстве (Юбилейная международная научно - практическая конференция): Сборник статей. Часть 2: -Барнаул: Изд-во АГАУ, 2003. - С. 101 - 103

JIP Jft020648 от декабря 1997 Подписано в печать 11,03.2004 г. Формат 60х£4/1б. Бумаг« для множительных аппаратов. Нечачъ рюографоая. Гарнитура «Times New Roman». Усл. поч. л. 1,2. Ут-издл. 1,0. тираж 100 экз. Заказ

Издательство АГАУ 656099, г. Барнаул, пр. Красноармейский, 98 62-84-26