Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
МИНИМАЛИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КУКУРУЗЫ
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "МИНИМАЛИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КУКУРУЗЫ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени к. А. ТИМИРЯЗЕВА
ч^і " $ V правах РУкоп"СІІ
Николай Григорьевич КАРАСЕВ
МИНИМАЛИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КУКУРУЗЫ
Специальность 06.01.01 — общее земледелие
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА — 1978
о ¿> і 1
Работа выполнена на Кафедре общего земледелия л методики опытного дела Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Зн>аменн сельскохозяйственной академии имени К- А. Тимирязева.
Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук профессор Б. А. Доспехов, кандидат сельскохозяйственных наук доцент А. И. Пуггонин.
Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РСФСР доктор сельскохозяйственных наук профессор В. И. Румянцев, кандидат •сельскохозяйственных наук доцент О. А. Раскутии.
Ведущее предприятие — Научно-исследовательский институт сельского хозяйства центральных районов нечерноземной зоны.
Защита диссертации состоится « ЛР. » .
' іТ- г. в «/У. » часов на заседании Специализированного •сог, ла Д-120.35.04 ігри Московской сельскохозяйствен' пм ака-, л им, К. А. Тимирязева,
Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул.,'49. Ученый совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ (ТСХА),
Автореферат разослан « » 1978 г.
Ученый секретарь *
г
¡игалнзированного совета т^р биологических наук
» ' 1 1 (
, ¿.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА,РАБОТЬЬ^
, .Актуальность^ проблем
лывания кукурузы в нечерноземной зоне предусматривает большое число обработок почвы, что удорожает* стоимость продукции л.не*£сегда -достаточно полнолреализует. потенциальные возможности эгой. культуры.*.Поэтому в-последние годы многие исследования посвящены вопросам минималнзации обработки почвы при -возделывании кукурузы (Н. Н. Третьяков,.1970;, и; б: Ревут; 1970; С. А. Наумов и'.'др'.;; 1972; П. И. Смородин,. 1972 и Др.). Дальнейшая'интенсификация сел ьскохозя йствен но го производства «.повышение "культуры земледелия создают ¡предпосылки для агрономического обоснования, к разрабоггки новых технологий, воздел ыва ния, кукурузы; с- минимальными затратами труда и., средств на основе применения орудий с активными рабочими органами, комбинированных агрегатов, а.также исключения часта обработок или замены глубоких более производительными поверхностными. ,. :..,:■>:... . ..*■ Цель н задачи работы.. Цел ьюнсследоваетнй, было изучение эффективности минимализации обработки " дер ново - подзол и -стой легкосугдинистой почвы в Центральном районе нечерноземной зоны при возделывании кукурузы на силос на посгоян-■ных участках с применением гербицидов. В связи с'этим ста-■ вились следующие задачи:. ., ....... . .,..- 1.. . \
. .1. Определить возможность пер иод 1гческо го отказа от зяблевой вспашки (по, фону осеннего дискования)' дерново-подзолистой легкосугл инистой почвы при выращивании, кукурузы . на силос в выводном попе севооборота.
2. Установить.целесообразность^уменьшения.обрабатывае-мой поверхностн поля путем применения предпосевного полосного («олейного). фрезерования почвы и высева кукурузы в полосы.
3. Изучить эффективность сокращения числа междурядных обработок на фоне гербицидов.
4. Оценить действие и взаимодействие различных приемов допосевной подготовки дерново- подзолистой легкосугл ини-
Т.-.:* ' -
1 1 "
стой почвы а числа Междурядных рыхлений на урожайность зеленой массы кукурузы.
Место и условия проведения опыта. Стационарный полевой опыт был заложен в 1972 г. в совхозе «Хотнсннекий» Пере-мышльского района Калужской области на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве с мощностью пахотного слоя 22—24 ем.
В пахотном слое почвы перед закладкой опыта содержание гумуса по И, В. Тюрину равнялось 1,63%, Рг05 по Кирсанову— 6,0 и КгО по Л; А. Масловой—17,1 мг на 100 г почвы, рН сол. — 4,3.
Ниже пахотного располагался переходный подзолисто-иллювиальный горизонт.
Метеорологические условия в 1973—1975 гг. отличались ог средних многолетних данных. Вегетационный период -в 1973 г. был влажным и относительно холодным, в 1974 г. сумма активных температур и сумма осадков за вегетационный период были близки к среднемноголетним показателям, а в 1975 г. вегетационный период был сравнительно сухим и жарким, Неодинаковые метеорологические условия в годы исследований позволили более объективно оценить приемы и системы минимальной обработки почвы.
Схема опыта, методика исследований. Двухфаисторный 4x4 стационзрный полевой опыт закладывали по следующей схеме.
Фактор А. Предпосевная обработка почвы:
1—две культивации зяби на глубину 10—12 и 6—8 см с одновременным боронованием; 2 —глубокое рыхление зяби на 35 см плугом без отвалов, но с предплужниками, установленными на 12—14 см, ллюс культивация на 6—8 см с боронованием; 3 — полосное (колейное) фрезерование зяби культиватором КФ-2,8 на глубину 6—8 см, посев в шлею. Ширина фрезерованной полосы около 28 см; 4 — полосное (колейное) фрезерование {без зяблевой вспашки) культиватором КФ-2,8 на глубину 6—8 см, -посев ъ колею. В 1973 г. обработка в этом варианте была аналогична контрольной {вариант 1).
Фактор В. Междурядные обработки;
0—без междурядных обработок; 1—одна культивация на 10—12 см; 2 — две культивации на 10—12 и 6—8 см; 3 — три культивации: одна на 10—12 см и две на 6—8 см.
Опыт проводился методом расщепленных делянок с рендо-мизированным размещением вариантов. На делянках первого порядка (1050 мг) размещались четыре варианта предпосевной обработки почвы. Каждая делянка первого порядка расщеплена на четыре делянки второго лорядка (262,5 м2), на которых изучали четыре варианта междурядных обработок.
»о
Всего в опыте сравнивали 1С-вариантов, повторность 3-кратная. *
Кукурузу на силос выращивал и ъ выводном поле севооборота.- Общим фоном на опытном участке применяли следующие агротехнические приемы: послеуборочное дискование на глубину 8—>10 см, разовое известкован не из расчета б т/гп известковой муки, оссннее внесите навоза (в 1973 г.'—30 т/га, в 1974 г. — 40 т/га), раннезесепнсс боронование почвы, внесение -минеральных удобрений КцоРиэКцо до -предпосевных обработок, внесение симазина {в 1973 г. — 4 .кг д. в. на 1 га, в 1974—1975 гг. — 3 кг д. в. на 1 га), <>оронованнс посевов (до и по -всходам), . -
Зяблевую испашку на глубину 20—22 см, предпосевные обработки и междурядные рыхления проводили согласно схеме опыта. Сортолинейиый гибрид Буковиискнй-3 высевали пунктирной сеялкой с междурядьями 70 см. Норма посева 144,0 тыс. семян на 1 гектар.
Программа исследований включала изучение агрофизических, агрохимических и биологических показателей почвенного плодородия, учет засоренности посевов, а также наблюдения за ростом и разштюм кукурузы и учет урожайности.
Наблюдения, учеты и анализы выполняли по общепринятым методикам. Урожай зеленой массы кукурузы учитывали под.&л я но ч н о сплошным способом. Данные обрабатывали статистически методом дисперсионного анализа {Б. Л. Доспехов, 1973). При экономической 'оценке изучаемых систем обработки почвы руководствовались соответствующим- пособием П. А. Граиднцкого (1970).
Научная новизна. Впервые шучено перспективное направление мтшм-ализацип обработки дернозо-подзолнетой почвы при выращивании кукурузы на снлос — уменьшение обрабатываемой поверхности ноля (полосное фрезерование, 'высев се-мнн'кукурузы в полосы).
Дана оценка действия и взаимодействия приемов мипнма-лизации предпосевной обработки н междурядных рыхлений на плодородие ■ дер ново-под зол и стой легкосуглиннстой почвы и урожайность кукурузы.
Практическая ценность и реализация результатов. Разработаны рекомендации сельскохозяйственному производству по минимальной обработке почвы -при выращивании кукурузы на силос-в Центральном районе нечерноземной зоны.
Рекомендуемая система минимальной обработки дерново-подзолистой легкосуглиннстой почвы при посеве кукурузы на постоянных участках н применении гербицидов, состоящая из осеннего дискэвапня, периодической (через 1 год) зяблевой вспашки н-а глубину 20—22 см, раине весеннего боронования, предпосевного полосного фрезерования, посева семян в поло-
ш, двух боронований (до н по всходам) и одного междурядного рыхления, эффективнее в агротехническом и экономическом отношениях, чем система, принятая в настоящее время.
Результаты исследований прошли производственную проверку в совхозе «Хотисннекий» Псремышльского района Калужской области и внедрены в совхозе «Костровскнй» Истринского района Московской области.
Апробация работы. Результаты исследований доложены и получили положительную оценку на Научно-технических советах кафедры земледелия и методики опытного дела и Поч-вснно-агрономической станции им. В. Р. Вильямса.
Публикации. По материалам исследований, представленных в диссертационной работе, опубликовано три статьи, две из которых написаны в соавторстве.
Объем работы. Диссертация изложена на 169 страницах машинописного текста, включает 44 таблицы, 3 рисунка и состоит из введения, девяти глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы (265"наименований, в том числе 10 работ иностранных авторов) и приложения.
Р ЕЗУЛ ЬТАТЫ И ССЛ ЕДОВ А НИИ;'
Действие разных способов и систем минимальной' обработки почвы на ее агрофизические свойства
Крошение почвы при разных приемах предпосевной обработки. Приемы предпосевной обработки оказывают неодинаковое влияние на -крошение обрабатываемого слоя почвы. Использование фрезерного культиватора КФ-2,8 позволяет за один проход достаточно качественно обработать почву в полосе и перемешать ее с органическими и минеральными удобрениями. Интенсивное крошение почвы фрезерным культиватором исключает образование в полосах глыб крупнее 50 мм, тогда как-При обычной системе предпосевной обработки, а также по фону глубокого рыхления с культивацией количество их достигает 20,7—25,8%. Степень крошения почвы при полосном фрезеровании достигала 100%, при двух предпосевных культивацнях— 79,3 и при глубоком рыхлении с одной культивацией—74,2 (табл.1).
Полосное фрезерование практически не увеличивало содержание пылеватых частиц и агрегатов размером менее 0,25 мм в обработанном слое почвы. ;
Изменение объемной массы дерново-подзолистой почвы под влиянием обработки. Равновесная плотность сложения слоя 0—>10 см дер но по - подзол исто н л егкосугл инистой почвы равна 1,27 г/см» и слоя 10—20 см — 1,33 г/см3, т. е. пахотного слоя—1,30 г/см3. Общая скважность пахотного слоя лоч-ви
Действие. разных способов предпосевной обработки: на - крошен не - почвы (в %), в среднем за 1974—1975 гг.
Размер фракций, мн
Предпосевная обработка >100 § Т о ю в ю 1 о о <0.25 & Сич * ■©■ Я ■а д о 5 К С" с 5 В а> - К
Две культивации с боронования* ми (контроль)....... Глубокое рыхление 4-культивация с боронованием ...... Полосное фрезерование . . . , То же, без зяблевой вспашки . . 7,8 10.8 0 0 12,9 15.0 0 0 15.8 15.6 28.9 28Я 56.0 52,2 62.1 63,2 7.5 6.4 8.7 8,8- 75.3 71Д 100.0 100,0
при равновесном сложении составляла 49%. За .показатель равновесной плотности сложения принимали величину предельного уплотнения почвы под действием гравитационных сил, выпадающих осадков и других факторов. Учитывая, что в связи с набуханием илистой фракции почва способна.несколько разуплотняться, равновесную объемную массу определяли лрн тюлевой влагоемкости.
Объемная масса не паханной с осени почвы достигала к весне равновесных значений, а вспаханная на зябь — близких к ним {табл. 2).
Наиболее рыхлое сложение слоя -почвы 0—10 см в рядках кукурузы в начале ее вегетации создается нри-етредтюсевном полосном фрезеровании, а слоя поч-вы 0—20 см — при глубоком рыхлении -и последующей культивации с боронованием. Различия в объемной >массе почвы -в зависимости от приемов предпосевной обработки сохраняются непродолжительное время, и в среднем рост и развитие кукурузы по вариантам опыта происходили при близких значениях сложения почвы в рядках.
. 'Междурядные культивации приводили -к уменьшению объемной массы только в слое 0—10 см. Перед уборкой кукурузы.объемная масса верхнего слоя тючвы составляла в среднем по всем приемам предпосевной обработки 1,26 г/см3 и не зависела от количества междурядных.рыхлений. Мало веро-у» ятно, что различая в объемной массе почвы по вариантам, не превышающие в основном 0,1 г/см3, могли оказать существенное влняние на. свойства, почвы, а также на рост и развитие кукурузы,
Влияние предпосевных обработокна объемную массу дерново-подзолистой легкосуглннистой почвы (г рядках кукурузы (г/см*), - • в среднем за 1974—1975 гг. ... ...
Предпосевная обработка 1 Слой почв и в см До обработки Поел г посева В середине вегетации Перед уборкой В среднем за вегетацию
Две культивации с боронова- 0-10 1.20 1,25 1.27 1.2»
ниями (контроль) . . . . 10—20 —. 1,30 1,32. 1.30 1.31
20—30 — 1,34 1,38- 1,39 1,37
30—40 — 1,38 1,12 1.41 ,1,40
Глубокое рыхление+культива- 0—10 иа. 1,18 1,2о 1.26 1,23
ция с боронованием , . . . ю-го 1,29 1,23 1.29 1,30 1,27
20-30 Ы4 1,31 1,30 1,33 1.35
33—40 1,36 ив 1,40 1,41 1,39
Полосное фрезерование ; , 0-10 .— 1.14 1.26 1,23- 1,23
10—20 — 1,20 1,32 1.32 1,31
20-30 — 1,36 1,40 иэ 1,38
30-40 • — 1,38 1,40 1,42. 1,40
То же, бе» зчблсво"!■ вспашки 0-10 1Д0 1.16 1.« 1,27 1,23
10-20 . 1,33 1,30 !.ЗГ> 1.32 1,32
20—30 1,31 1,33 1,40 1,39 1,39
СО-10 1,33 1,30 1,42. 1,42- 1.41
Динамика, влажности почвы.. Влажность дерново-нодзоли-стой легкосуглшшстой почвы, вспаханной с осени на зябь, перед весенней обработкой была па 1,5—2,0% выше, чем влажность непахаиной почвы. Так, о среднем за годы исследований влажность испаханной с осени почвы в слое 0—10 см до пред-носезной обработки составляла 17,0%, в слое 10—20 см — 18,9, а непаханой почвы — соответственно 16,1 и 17,1%. В пахотном слог на зяби ко времени предпосевной обработки содержалось на 3 мм влаги больше, чем на не паханной с осени почве. Между вариантами предпосевной обработки не было значительных -различий во влажности почвы в рядках сразу после посева кукурузы. Процессы накопления н испарения влаги во время вегетации кукурузы также существенно не различались по вариантам обработки. Действие междурядных рыхлений на влажность почвь! зависело от метеорологических условий во время и после их проведения. Рыхление междурядий .кукурузы б жаркие и сухие периоды подсушивало почву. Например, -в 1973 г. перед второй 'обработкой междурядий влажность почвы на делянках содннм междурядным рыхлением составляла в слое 0—10 см 16,6%, в слое 10—20 см —
б
18,2%, а в этот же срок на делянках без междурядных куль-тиваций— соответственно 17,7 и 21,1%.
Влияние приемов предпосевной и междурядных обработок на биологическую активность почвы и содержание в ней
нитратов
В' качестве индикаторов биологической активности почвы служили интенсивность выделения углекислоты из нее н степень.разложения клетчатки. Данные о выделении СОг с йо-верх1Ности почвы в рядках кукурузы показывают, что отказ от зяблевой вспашки в течение двух лет в сочетании с (полосным фрезерованием не снижает биологической активности почвы. Более того, следует даже отметить тенденцию к возрастанию биологической .активности на делянках этого варианта (табл, 3).
Таблица 3
Действие разных способов предпосевной обработки и& выделение С0! с поверхности почвы в рядках кукурузы (кг/га в 1 час), в среднем за 1974—1575 гг.
Предпосевная обработка До посева Начало вегетации Середина вегетации Перед уборкой В среднем эа вегетацию
Две культивации с боронования-
ми (контроль) ....... 1,96 1,88 1,85 1,95 * 1,91
Глубокое рыхление+культивация 1.94
с боронованием ....... 2,05 1.95 1.94 1,97 :
Полосное фрезерование , . . . 2,12 2,08 1.89 1,98 2.02
То же, без зяблевой вспашки . . 2Л8 2,07 1,95 2,02 2.05
Примечание. Определения проводили на делянка* без междурядных обработок.
Аналогичная закономерность наблюдалась и в интенсивности распада клетчатки в рядках кукурузы в слое 0—10 см. Весеннее глубокое рыхление зяби с последующей культивацией заметно активизировали деятельность целлюлозоразлагзю-щих микроорганизмов в нижней части пахотного слоя:
Выделенне СОа с поверхности почвы в междурядьях кукурузы существенно не различалось по вариантам предпосевной обработки. Не было отмечено четкой зависимости между данным показателем и чистом междурядных обработок.
О действии предпосевных и междурядных обработок на содержание в пахотном.слое почвы нитратов можно судить по даяньш/габл. 4.
Содержание N0^ в почве чистых площадок в зависимости от предпосевных и междурядных обработок (мг/кг сухой почвы), I в среднем за 1974—1975 гг..
Сроки определения н количество междурядных обработок
Слой почвы, см перед 1-Й обработкой перед 3-й обработкой цветение кукурузы В среднем
0 " 0 | 1 I 2 о 1(2(3
0—10 10—20
0—10 10—20
0—10 . 10—20
0—10 10-20
0—10 10—20
Две культивации с боронованиями (контроль)
20.3 12,9
(3,7 11,8
19,7
19,8 11,0
14.3 10.3
15.6 10,4
15.9 11,0
15,0 9,С
Глубокое рыхление + культивация с (Горонованием
20,1 15,2
!Э,€ 11,9
1УЛ 13.2
20.8 13.5
20.7 12,5'
15,1 12,1
15,4 13.0
Полосное фрезерование
17,8 П,1
10,4 П,1
19,1
П,2
14.1
9,2
15.0 0.7
15.7 12.0
15,6 10,2
Полосное фрезерование без зяблевой вспашки
22.2 11,8
20,2 10,8
22.4 21,9 11,1 П.2
.15,5 8,4
15,6 9.5
15.4 10.3
В среднем по предпосевным обработкам
19,0 20.5 11,7 11,8
20.4
11.5
14.7 10.0
15,4 10,6
15.6 10.9
15,3 11.7
14.7
9,9
15,9 10,2
15.2
10.3
Примечание. Определения проводили в междурядьях.
17,4 11,0
17.8
12.9
1С.9 10.5
18,6 10.4
Наибольшим этот показатель в слое почвы 0—:10 см междурядий на чистых площадках в первый .срок определения был на делянках, где перед посевом проводили полосное фрезерование по не паханной с осени почве, -что, видимо, объясняется по верх постные размещением органических . и . миие-рзльньгх удобрений. К концу 'вегетации различия сглаживались, но в среднем за все сроки определения в верхней части пахотного слоя этих делянок нитратного азота было несколько больше, чем на делянках других вариантов. В слое 10— 20 см наиболее высокая обеспеченность нитратным азотом ле-ред первой междурядной обработкой отмечалась при глубоком предпосевном рыхлении. Это связано с повышенной аэрацией в нижней части пахотного слоя в результате весеннего 8
глубокого рыхления почвы. Преимущество по содержанию нитратного азота в нижней части пахотного слоя-делянки с предпосевным рыхлением и одной культивацией сохраняли до конца вегетации кукурузы.
Первая междурядная обработка способствовала некоторому* увеличению содержания нитратов *в слое почвы 0—10 см. Последующие не вызывали заметного усиления процессов нитрификации по сравнению с первой.
' Влияние приемов минимализации обработки дерново-подзолистой почвы на засоренность посевов кукурузы
Наибольший агроэканомический эффект от .мини мал иза-ции обработки почвы может быть получен в том случае, когда -механические способы борьбы с сорняками заменяются химическими. Ежегодное применение симазина (позволило значительно снизить засоренность посевов по всем изучаемым -вариантам. Если до закладки опыта (1972 г.) на 1 м2 опытного участка насчитывалось в среднем 243 сорняка, то в 1975 г. засоренность посевов кукурузы по отношению к первоначальной уменьшилась на .88—90%. Вместе с тем по - вариантам опыта имелись достаточно четкие различия -в засоренности, свидетельствующие о характере действия изучаемых приемоз предпосевной и междурядных обработок на этот показатель (табл. 5).
Лучшим приемом механической борьбы с сорняками /на фоне гербицидов в 1973 г. оказалось сочетание глубокого рыхления зяби на глубину 35 см и культивации на 6—8 см с боронованием. Засоренность тюсевов кукурузы по фонам двух культивацнй и полосного фрезерования была несколько выше. В 1974 г. засоренность .посевов по всем вариантам предпосевной обработки была практически одинаковой. В 1975 г. сравнительно низкая засоренность отмечена на делянках с глубоким рыхлением и одной культивацией, а также на контрольных делянках.
Во все годы исследований самое значительное снижение засоренности происходило под действием первой междурядной обработки. Дальнейшее увеличение числа междурядных рыхлений мало -влияло на количество сорняков в посевах кукурузы. ' ; ■
Рост, развитие и урожайность кукурузы в зависимости от различных систем обработки почвы
Темпы появления всходов н рост кукурузы. На полевую всхожесть семян большое влияние оказывают.многие экологические условия,в том числе приемы агротехники (В. В. Гриценко,. 3. Л1. Калошина,: 1976). Наиболее дружное прораста-
"■ • Таблица о
Действие предпосевных и междурядных обработок почвы на число-, сорняков (числитель, шт/мг) н их сырую массу (знаменатель, г/м2)
Предпосевная обработка Без междурядных обработок Число междурядных обработок В среднем
всего- в т. ч. многолетников
. 1 2
1973 г.
Две, культивации с боронования- 58 30 25 •38' 34
ми (контроль) ...... ; 140 74 78 97 —
Глубокое рыхление+ культивация 55 23 17 ■32 56
с боронованием ...,.,. 122' 53 49 75 —
Полосное фрезерование ' . . . . 85і 37 29!' 50 43
213 118 88 140 ■ —
В среднем ...... 66 30 24
158 «2 72
1874 г.
Две: культивации с боронования- 41 27 20 29 21
ми (контроль) ....... 23« 230 193 гаи —
Глубокое рыхление+культивашы 33 26 17 25 19
с боронованием . , 217 221 198 212 —
Полосное фрезерование , , . . 38 29 27 31 19
250 237 212 233 —
То же, без зяблевой вспашки . . 31 22 ' 17 23 16
201 218. 190 203 —
36- 26- 20
226 226 1У8
• 1975 г.
Две культнваииигс боронования- 27 18 16 20 17
ми .(контроль) . . "..... 143 124 113 127 —
Глубокое рыхленне+культивация 21 16 13 17 12
с боронованием ....... 148 97 112 —
Полосное фрезерование .... 29 21 19 23 20
167 120 99 . 129 _
То же, без зяблевой вспашки . . ' 48 37" 32 39 34
284 220 228 224 —
31 23 20 ' — —
186 139 134 — —
ние семян и быстрое появление всходов отмечено на делянках с полосным фрезерованием и сравнительно растянутое н медленное^— на.делян,ках с глубоким рыхлением, и культивацией • 10
и двумя культивациямн. Так,.в 1974 г. прорастание семян по полосному фрезерованию заканчивалось -полностью; >на-20-й день после 'Посева, а на контроле и по глубокому рыхлению с культивацией—только на 22-й. Аналогичная зависимость отмечалась л в 1975 г.
В связи с лучшим крошением лочвы и отсутствием глыб * на ее поверхности в рядках полевая .всхожесть семян кукурузы по полосному фрезерованию была на 5,8—8,8% выше, чем в контроле. Это в равной степени относится как к фону зяблевой вспашки, так и к фону не пахатюй с осени почвы.
Разное влияние приемы предпосевной обработки почвы оказали и на линейные размеры растений кукурузы. В 1974 г. нат-более высокорослые'растения во все сроки определения были -з вариантах полосного фрезерования, особенно без зяблевой вспашки. В 1975 г.' растенияна этих делянках также не уступали в высоте контрольным.
Распределение корневой системы кукурузы в верхних слоях почвы. Реет и развитие корневой системы кукурузы определяется ее генотипом; гибридными-особенностями и почвен-но-кл им этическими условиями, «о во мл ого м - зависит от способов и глубины обработок почвы.
Наши -исследования показали, что размещение корней в 40-санги метровом слое дерново-подзолистой легкосугливистой почвы определяется, в частности, приемами основной и предпосевной обработки и связанным с ни мл неодинаковым рас* пределением удобрений по слоям: П'ри мелких предпосевных обработках «точвы (на глубину до 8—12 см) от 34 до 46% массы воздушно-сухих, корней располагаются в слое 0—10 см и лишь'23—33%—в слое'Ю—20 см, тогда как по глубокому рыхлению в сочетании с, культивацией корни распределяются равномернее.
Действие -и взаимодействие приемов обработки- почвы- на урожайность зеленой массы кукурузы. Неодинаковыеметеоро-логические условия, различия в почвенных условиях жизни: растений в связи с технологическими особенностями изучаемых систем обработки почвы, разный уровень и направленность биологических процессов и другие причины обусловили неодинаковую по годам и вариантам урожайность зеленой массы кукурузы. Оценка действия и взаимодействия предпосевных и междурядных обработок по критерию F показала" значимость на 5%-ном уровне главного эффекта предпосевной обработки во все годы исследований и главного эффекта междурядных обработок в 1974 и 1975 гг. Взаимодействие предпосевных и междурядных обработок почвы на урожайность зеленой массы кукурузы оказалось несущественно- (табл.'6).* -По своему действию на урожай кукурузы наиболее эффективным из предпосевных обработок в 1973 г. было глубокое
И
, Т а б л м ц а 6
Оценка действия и. взаимодействия предпосевных и междурядных обработок . . . почвы по критерию Р
' | 1973 г. 1974 г. 1975 г.
Виды рассеяния 1 ■ ■ - F« РФ Fes РФ F« 1?Ф
Предпосевная обработка Л . . .1 6.94 Междурядные рыхления В . . . 3,16 Взаимодействие ЛВ.......2,66 14.9 1.76 1.01 4.76 3.01 2,30 68.4 3,58 1,14 4.76 3.01 2.30 16.19 13.3 1,30
рыхление:зяби плугом без отвалов п олна -культивация;с боронованием; При полосном (колейном) фрезеровании зяби и посеве кукурузы в колею урожай практически не уступал контролю— различия не превышали НС Роз (табл. 7).
Таблица 7
Действие разных способов предпосевной • обработки< почвы - н количества междурядных рыхлений - на урожайность зеленой ■ массы кукурузы (ц/га)
Предпосевная: обработка. і і , гг -*а С междурядными обработками В среднем (в 1973 г. HCP«s = —7,3 uVra,
* * Й X flj «На. 1 ' 2 *3 в 1974 г.— , 8.3 и в 1975 г. — 17,7 ц/га)
1973 г. HCP'w-l4,6tt/ra, HCP"«¡ = 15,7 ц/га)
Две культивации с боронования-
ми (контроль) .......• . 210 214 199 206 207
Глубокое рыхление+культивация
с боронованием ..... . . 214 219 222 210 216
Полосное фрезерование .... 206 210 198 196 202
В среднем' (НСР«=9,0 U/ra)* . . 210 214 206 204 —
1974 г. (HCP'os—16,7 и/га, НСР'щ = 28,8 ц/га)
Две культивации с боронования' 364 378 374
ми (контроль)...... . 375 379
Глубокое рыхление+культивация 380 404
с боронованием ....... 397 412 416
Полосное фрезерование .... 401 417 3íí9 376 396
То же, без зяблевой вспашки . . 420 431 427. 412 422
В среднем (НСР«-14,4 ц/га) . . 398 410 399 386 —
1975 г. (НСР'м—35,3 u/ra. НСР"« = 18.2 и/га)
Две культивации, с боронования- 309 308 280 298
ми (контроль) ......г 294
Глубокое рыхление+культи ваыш 312 325 ,332 310 320
с боронованием-.......
Полосное фрезерование .... 321 339 317 306. 321
То же, без зябЛевьй вспашки . . 264 286 294 269 278
В среднем (НСР<*=9,1 д/га) . . 29$ 315 315 291 —
Самой высокой урожайность была в 1074 г. в варианте с полосным фрезерованием не паханной с осени почвы (422 ц/га), когда она на 48 ц/га превосходила урожайность в контроле (НСРС5 = 8,3 м/га). Предпосевное (полосное фрезерован не зЖж и глубокое рыхление с культивацией также оказались эффективнее принятой в зоне прадпосевкой обработки.
Урожайность кукурузы в 1975 г. при полосном фрезеровании и -исключении зяблевой вспашки была анже, чем в других вариантах. Одной ,из причин этого следует считать -возрастание засоренности посевов кукурузы. Сопоставление урожайности в этом варианте в 1974 и 1975 гг. позволяет заключить, что продолжительность отказа от ■зяблевой вспашки дерново-подзолистой легкосугл инистой поч-вы (на фоне гербицидов и осеннего дискова:нгя) при весеннем полосном фрезеровании и посеве кукурузы в полосу не должна превышать одного года.
В среднем за 1973—1975 гг. ередпосевиое полосное фрезерование зяби и посев кукурузы в полосу (-холею) не уступа*-ло по влиянию на урожайность глубокому рыхлению с одной последующей культивацией и на 13 ц/га превосходило этот показатель в контрольном варианте. * .
При одном междурядном рыхлении в среднем по всем* фонам предпосевной обработки во все годы исследований; была получена более высокая урожайность'кукурузы, чем при полном исключении междурядных обработок или увеличении их числа до 2—3.
Химический состав и питательная ценность зеленой массы кукурузы. Различные системы обработки почвы - оказали в в основном одинаковое влияние на химический состав' м1 кормовую ценность зеленой массы кукурузы. Отдельные различия в содержании Ра05, КгО, кальция,-сырого протеина, клетчатки и каротина не превышали точности определения указанных показателей. Отмечена тенденция к повышению содержания каротина в листьях .кукурузы «а делянках с предпосевным полосным фрезерованием не паханной с осени почвы. " ■'* ■
Экономическая оценка приемов и систем1 ' минимальной обработки почвы при возделывании кукурузы
Экономическую эффективность изучаемых приемов предпосевной н междурядных обра<юток оценивали по выходу кормовых единиц и переваримого протеина.в урожае с 1 га, производительности труда (чел.-час. на 1 ц к. ед.) и себестоимости продукции (1 цк. ед., руб.).
Экономически наиболее целесообразной системой, обработки дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы -при посеве кукурузы на постоянных участках оказалась система, состоя-
Щай из Периодической {через год) зяблевой вспашки, предпосевного полосного фрезерования, посева семян в полосы и одного'меж д у рядного рыхлення. Так, себестоимость 1 ц к. ед. по данному варианту составила в 1974 г. 2 руб. 61 коп., в контрольном варианте (одно междурядное рыхление)—3 руб. 0,5 коп., в варианте -предпосевного глубокого рыхления л культивации (аналогичный фон)—2 руб. 82 коп„ в варианте полосного* фрезерования (тот же фон)—2 руб.■ 75 коп., производительность труда—соответственно 0,31 чел.-час. на 1 ц к. ед., 0,38; 0,36 и 0<34 чел.-час: на 1 ц к. ед. . • ■
Выводы
1. Равновесная плотность сложения дерново-подзолистой легкосутл инистой почвы составляет в слое 0—10 см 1,27 г/см3, в слое 10—20 см — 1,33 г/см3, иди 1,30 т/см3 в пахотном слое. Объемная масса не паханной с осени почвы достигает к весне равновесных значений; а вспаханной на зябь — близких к »им, поэтому ежегодная зяблевзя вспашка дер ново-подзолистой легкосугл инистой почвы не является безусловно необходимым агротехническим шриемом с точки зрения созданий оптимального сложения пахотного слоя. '
2- Приемы минимал'изацнк обработки дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы- (периодический отказ, от зяблевой вспашки, предпосевное полосное фрезерование с последующим высевом;семян кукурузы в полосы, сокращение числа между. рядных рыхлений) при выращивании кукурузы на силос в выводных полях Центрального района, нечерноземной зоны ■не, приводят к значительному ухудшению сложения пахотного слоя. Различия в объемной массе почвы, обусловленные неоди--наковыми-технологиядш ее обработки, не превышают 0,1 г/см3.
3. Процессы накопления и испарения влаги во время вегетации кукурузы: по разным фонам «предпосевной подготовки почвы:—двум культивациям с одновременными боронованиями, глубокому рыхлению с последующей культивацией с боронованием,, полосному фрезерованию— существенно не различаются:. ' • ...
Зяблевая вспашка на глубин-у 20—22 см' увеличивает з среднем общий запас влагл-в-пахотном слое лишь на 3 мм по сравнению с общим запасом влаги на непаханой почве. ■ Действие междурядных рыхлений, на влажность почвы зависит от метеорологических условий до время и после их проведения. Рыхление между радий кукурузы в жаркие и сухие периоды оказывает иссушающее действие на почву,
4; Наибольшей активизации деятельности целлюлозораз-лагающих микроорганизмов в обрабатываемой -верхней части
пахотного слоя способствует предпосевное полосное фрезерование, а в нижней — весеннее глубокое рыхление в сочетании, с предпосевной культивацией. Более благоприятные условия для развития микрофлоры и накопления нитратов в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве обеспечиваются однократным рыхлением междурядий кукурузы. Увеличение числа междурядных обработок не оказывает существенного влияния на усиление биологической активности почвы, а полное исключение— снижает ее.
5. Одноразовый отказ от зяблевой вспашки на фоне гербицидов не увеличивает засоренность посевов кукурузы. Повторное исключение из системы основной обработки почвы зяблевой вспашки приводит к значительному увеличению числа -л массы сорняков.
Наиболее заметное снижение засоренности посевов кукурузы наблюдается лишь после первой ^междурядной культивации. Вторая и третья культивации междурядий незначительно уменьшают количество сорняков в посевах кукурузы,. ,
6. Уменьшение обрабатываемой поверхности поля (полосное фрезерование и высев кукурузы в полосы)—перспектив*, ное направление минималнзации обработки почвы при выращивании кукурузы на силос в Центральном районе Нечерноземной зоны. ' ,
Использование фрезерного культиватора позволяет за один проход достаточно качественно -подготовить к посеву даже не паханную с осени лочву, что является саной из предпосылок периодического отказа от зяблевой вспашки.
Предпосевное полосное фрезерование дерново-подзолистой легкосуглилистой почвы повышает полевую всхожесть семян кукурузы^ обеспечивает более дружное появление всходов и лучший рост растений кукурузы по сравнению с традиционной технологией предпосевной обработки.
7. В Центральном районе нечерноземной зоны наиболее целесообразной в агротехническом и экономическом отношениях системой обработки дерн ово-поцзол истой легко суглинистой почвы при посеве кукурузы на постоянных участках и применении гербицидов »вляется система, состоящая из осеннего дискования, периодической (через 1 год) зяблевой вспашки на глубину 20—22 см, ранневесеннего боронования, предпосевного полосного фрезерования, посева семян в полосы.двух боронований (до и ото всходам) и одного междурядного рыхления.
Минимальные-.обработки почвы на фоне гербицидов существенно не изменяют химический состав и не ухудшают питательную ценность зеленой массы кукурузы..
РЕКОМЕНДАЦИИ, ПРОИЗВОДСТВУ
і • 1, В Центральном районе нечерноземной, зоны лри выращивании кукурузы на силос в выводном поле севооборота на фоне гербицидов целесообразно применять систему обработки дерново-подзолистой легкосуглинистой. почвы, включающую осеннее дискование на глубину 8—10 см, периодическую. (через 1 гад) зяблевую вспашку, на 20—22 см, ран невесен нее боронование, предпосевное полосное фрезерование -на 6—8 см, посев семян в полосы, боронования до и по всходам и одну культивацию междурядий на 10—12 см. . 2. Независимо от систем основной и предпосевной обработок. дерново-ладзолистой легкосуглинистой почвьгчисло междурядных обработок при -возделывании кукурузы на фоне гербицидов следует сократить до одной на глубину 10—12 см;
По материалам.диссертации опубликованы следующие работы
1. Влияние приемов предпосевной обработки при• возделы-вании'.-кукурузы на биофизические процессы в1 почве. Инфор-мацшнный; листок Ж 247—74._ Издание^ Калужского ЦНТИ, Калуга; 1974. ...
■• '2. Мивимализаадия: обработки-дерново-поазолистоЙ почвы при возделывании кукурузы. «Известия ТСХА», вып.-5,.. 1976. ¡(всоавторстве). , . ,
■ =3. Ми'нимальная обработка.почвы-пои кукурузу^. «Кукуруза», №»1,(1977 (в соавторстве).
• Объем í п;*д.
Тираж 100
Заказ 22?.*
Типография Московской с.-х. академии им. К. А; Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44
- Николай, Григорьевич Карасев
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1978
- ВАК 06.01.01
- Минимализация основной обработки светло-серой лесной почвы и урожайность яровой пшеницы в условиях Волго-Вятского региона
- Влияние разных по интенсивности систем обработки, удобрений и гербицидов на агрофизические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайность полевых культур
- Продуктивность гибридов кукурузы различных групп спелости в зависимости от основной обработки почвы и минеральных удобрений в условиях степной зоны Центрального Предкавказья
- Влияние минимализации предпосевной обработки на плодородие почвы и урожайность яровых зерновых в Волго-Вятском регионе
- Возделывание кукурузы в технологиях адаптивного земледелия юго-запада Центрального Нечерноземья