Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Минимализация обработки почвы под ячмень в условиях Северо-Западной зоны России
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Минимализация обработки почвы под ячмень в условиях Северо-Западной зоны России"
РГ6 од
. « *ПР <РОб1сийская Академия сельскохозяйственных наук Научно-производственное объединение "Подмосковье"
На правах рукописи
СМОРОДИН Юрий Юрьевич
МШИМАЛИЗАЦИЯ СБ РАБОТОЙ ПОЧШ ПОД ЯЧМЕНЬ 3 УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЗОНЫ РОССИИ
Сб.01.01 - Общее земледелие
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Немчиновка, Московская область - 1£63
Диссертационная работа выполнена в Северо-8ападном научно-производственном объединении "Белогорка" в 1978-1992 гг.
Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук
А.В.Маркитвнтова
Научный консультант - кандидат технических наук
Г.И.Данилевич
Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук,
профессор К.Й.Саранин
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А.Я.Рассадин
.Ведущая органивация- Псковский научно-исследовательский институт
сельского хозяйства
Защита диссертации состоится "йм^е^Л.. 1£93 г. в ЧЧ0"* часов на васедании специализированного совета К 020.19.01 в НПО "Подмосковье по адресу: 143013, д/о Нвмчиновка-1, Московская область.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НПО "Подмосковье".
Автореферат равослан "м^^у^- 1993 г.
Ученый секретарь специализированного .совета, кандидат с.-х.наук
З.А.Буц
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теш. Одним из путей повышения эффективности ис-. пользования топливно-энергетических ресурсов в растениеводстве является разработка энергосберегавщеИ обработки почвы на основе замени традиционных технологических способов и средств механизации научно-обоснованными приемами минимзлиэации. Существующая в Северо-Западном районе Нечерноземной зоны России систем обработки почвы с применением вспашки на 20-22 см и нескольких культивации не всегда дает положительные результаты.
Непрерывное увеличение за последние десять лет внесения пестицидов в Ленинградской области при уходе за посевами выявило растущее загрязнение окружающей человека среды. Наряду с повышением урожайности в растениях увеличилось в несколько раз накопление токсичных элементов, которые нежелательны при употреблении сельхозпродуктов (Кузьмина U.E., Яворская Н.О., l£88i. Избыточное содержание токсичных соединений отрицательно сказывается на качестве кормов и продуктах яи-вотноводства.
В зтой связи представленные в диссертации исследования технологических схем и приемов выращивания ячменя с минимальными энергозатратами и без примененля гербицидов, а такие разработка на этой основе агротребовании и усовершенствование принципиальных схем сельхозмашин являются актуальными.
Цель и задачи исследований. Научно-исследовательская работа выполнялась согласно координационному плану Северо-Западного научно-исследовательского института сельского хозяйстпа на 19В0-1985 гг. -задание О.сх.31 "Усовершенствовать системы мероприятий против вредителей, болезней и сорняков основных сельскохозяйственных культур по зонам СССР и подготовить рекомендации г;о их внедрению" и на 19851990 гг. - задание 0.51.13Р "Осуществить применение рекомендаций по . снижению топливно-энергетических затрат на 10-15$ при основной и предпосевной обработках почвы в' различных почвенно-климатических ао-н8х страны".
Цель исследований - обоснование инициализации основной и предпосевной обработки почвы под ячмень, исключение гербицидов при уходе за посевами в условиях Северо-запада России на базе применения усовершенствованных почвообрабатнвагщих орудий. В соответствии с этии
били поставлены следующие ¡задачи:
1) изучить влияние сочетания различных способов и глубины основной, предпосевной и послепосевной обработки почвы на агрофизические свойства пахотного слоя, фитосанитарше условия и формирование урожая ячменя;
2) определить оптимальные параметры физических свойств почвы •для ячменя и агротехнические требования к рабочим органам почвообрабатывающих орудий.;
3) обосновать принципиальные типы рабочих органов новых npovpec-сивных конструкций сельскохозяйственных машин, обеспечивающих агро-экологическуо безопаснус технологии воэделывания ячменя в условиях гоны; установить релиш работы;
4) дать энергетическое и економическое обоснование предлагаемых технологических приемов и технических средств обработки почвы под ячмень.
Научная новизна. Установлено, что сочетание ранней зяблевой ьспашки на 1С-12 си о осенним рыхлением зяби и весенним боронованием почвы и посевоз двухрядным сцепом тяжелых вубовых борон обеспечивает сОБдание благоприятно!! плотности сложения и влажности почвы в посевном и пахотной слое, оптимизирует фитосанитарные условия, не снижает, урокайности ячиеня и экономически наиболее выгодно при возделывании на разных по гранулометрическому составу различных почвенных разностей в Северо-Западной гоне Нечерноземья.
При разработке агротребований к плугам для обработки засоренных камнями почв в условиях воны оледуег исходить из глубины обработки в 10-12. см.. Орудие предпосевной обработки почвы должно иметь прямо-зубный тип рабочего органа для сплошного рыхления зяби на глубину заделки семян (4-6 см) и боронования посевов.
Практическая ценность и реализация результатов. Штерналы исследований были использованы при разработке агротребований, а также позволили совместно с ГСКБ промышленности разработать и испытать на машиноиспытательных станциях зоны плуги для мелкой вспашки засоренных камнями почв (типа ЦМП, "Э8и0ия Р 22.60 Системы машин) и arpera ты бороковадьныг для предпосевной обработки почвы и ухода за посевами (типа АБ, поьиция Р22.51).
- а -
Результаты исследований прошли производственную проверку в совхозе "Красная Славянка" Ленинградской области и внедрены в ОПХ "Родина" Псковской области.
Апробация работы. Основные положения исследований доложены и обсуждены на НТС отдела земледелия и технологического центра СевероЗападного НШСХ в 1979-1992 гг.; мя Всесоюзном координационном совещании Госагропрома по экономии топливно-энергетических ресурсов (!Си-' ев, 1686 г.) и на первых гербологических чтениях памяти Н.А.Шлпинова и А.В.Воеводина (Ленинград, 1990 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано восемь статей и издана рекламная информация.
Объем работы. Диссертация изложена на 103 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6-и глав, выводов н предложений производству, содержит 6 рисунков, 29 таблиц в тексте и 6 в приложении. Библиографический список использованной литературы включает 173 источников, в том числе 7 пространных авторов.
г. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ
Условия и методика исследований■ Основные исследования проводили н пределах трех геоморфологических районов Ленинградской области но следующих разновидностях почв: а) дерново-подзолистая легкосуглинистая на моренном суглинке (1978-1982 гг. - опытное поле "Белогорка" СЗНИИСХ); б) дерново-карбсттн^я среднесуглинистая на карбонатной морене (1978-1Б81 гг. - ОПХ "Каложицы"); в) дерново-подзолистая глееватяя среднесуглинистам на бескарбонатной морене (1ШУ-1Р55 гг. -совхоз "Красная Славянка"); г) дернор.о-подзодистая супесчаная на двучленной наносе (1986-1922 гг. - ОПХ "Белогорка"). Характеристика почв на опытных участках приведена в тексте диссертации.
Метеорологические условия характеризовались повторяющимся по го-' дам весенне-летними засухами. ¡Сак правило, за период последняя декада апреля - первая декада июня осадков выпадало в 3 раза меньше в сравнении с суммой средних многолетних показателей. В отношении температуры воздуха для вегетационных периодов были типичны поздне-ве-сенние возвраты холодов.
В основной схеме опытов два приема предпосевной подготовки почвы изучались на фоне трех приемов осенней обработки (.табя.З). Кроме того,
в лучшем варианте исследовали боронование посевов (сроки, кратность и типы борон), Повторность в опытах 4-6-крат1ШЯ с последовательном размещением вариантов. Размер делянок в полевых опытах 135-260 в производственных условиях - 820 w .
Агротехника выращибания дчменя соответствовала принятой для зоны. Использовались районированные в зоне сорта: Московский 121, Надя Белогорский, Предшественник - озимая рожь по горохо-овсяному или черному пару и овес. Минеральные удобрения вносили расчетными дозами (на планируемус урожайность).
При закладке опытов использовали серийные почвообрабатывающие орудия, включая плуг ПКГ-5-40В, дисковую борону БДТ-3,0 и пружинный культиватор КПС-4-03 с рыхлительными лапами на пружинной стойке в сцепе с зубовный средними боронами БЗСС-1,0; дисковый лущильник БДН-3,0; зубовые бороны тяаелые БЗТС-1,0; средние ВЗСС-1,0 и легкие 5БП-0,6А; сетчатые бороны Ш)-4,0; гладкий хаток ЗКВГ-1,4 и кольчато-шпсровый - ЗКК-6А. Минеральные удобрения вносили немецкой туковой сеялкой.
Мелкую вспашку на 10-12 ом в начале исследований выполняли плугом-лущильником ИШ1-10-25, С осени 1962 г. вспашку вяби на 10-12 см осуществляли переоборудованным плугом-лущильником, с установленными на корпусах хвдевмозащитшм предохранительным механизмом. Осеньв 1989 г. мелкую вспашку проводили 14-корпусннм плугом ПМП-14-25 с пружинными предохранителями на корпусах, в 1991 г. - 7-корпусннм плугом ПМП-7-25. Корпуса плугов-макетов укомплектовывали углоснимами и перьями.
На бороновании злби и посевов до 1S63 г. исполезовали изготовленный в мастерских брус с прицелом и стяжками для составления 2-ря-дного сцепа зубовых борон. В последующие годы на этой операции применяли полунавесной бороповальный агрегат БА-7 с установленными в два поперечных ряда тяжелыми вубовами боронами (по 7 звеньев в ряду). С 1989 г. боронование выполняли агрегатом бороновальным АБ-10, укомплектованным 20 боронами БЗТС-1,0 (по 10 штук в 2 ряда).
Сев проводили верновой рядовой сеялкой 03-3,6 с двухдисковыми сошниками (угод мекду дисками 10°). Для обеспечения полной и равномерной по глубине заделки семян при посеве учтены рекомендации инженеров (Кленин H.H., 196В; Костюков Ö.JL, 1975; Пущинская О.В. и др., 1582).
Наблюдения и учеты выполняли но Принятым ГОСТами и методикам.
В начале работы автора научное руководство исследованиями по вопросам обработки почв выполнял профессор В.А.Чернышов.
3. РЕЗУЛЬТАТА исследования
Влияние приемов основной, предпосевной и послепосевной обработки на агрофизические показатели плодородия и фитосанитарное состояние почвы
Изменение физических свойств почвы. Наблюдениями установлено, что в результате применения различных почвообрабатывающих орудий происходит дифференциация пахотного и посевного слоев почвы по агрофизическим свойствам. На вариантах основной обработки почвы изменения возникают п нижней части пахотного слоя, что отмечается и в других исследованиях. Так, на дерново-нодзолистоИ легкосуглинистой почве при дисковании на 10-12 см в сравнении с обычной вспашкой на «.0-2 2см плотность сложения в слое 10-20 см была выше на 0,С9 г/см3. В результате уплотнения на делянках с осенней дисковой обработкой в ран-невссенний период наблюдается переувлажнение почвы (табл.1).
Таблица 1
Влажность почвы перед рыхлением зяби в зависимости от способа и глуби1:И основной обработки
Почва
Сроки определения
Слой почвы, см
Вламность почвы (%) по вариантам опыта
Вспашка• на 2С-22си (контроль)
.Чйлкая Дискова-вспатка нпе она на 10-12см 10-12 см
Дсрнопо-подэолис-тал 'легкосуглинистая
(опытное поле СЗЮСХ)
Дерново-подзолистая глееватая среднесуглтыстая (совхоз "Красная Славянка"
28.04.82 0-10 20,7 20,8 21, G
10-20 ¿1,7 ¿1,9 20,8
c7.04.83 0-10 18,7 20,8 22,0
10-20 19,8 21,4 21,5
28.04.83 0-10 28,5 26,3 с2,7
10-20 34,5 31,0 31,5
25.04.84 0-10 '¿9,1 28,4 32,3
10-20 - - -
- б -
За два года наблюдений разница в величине влажности почвы в верхнем ■ слое 0-10 си на контроле и при дисковании составила 2,1%. Снижение глубины вспашки до 10-12 си, наоборот, ускоряло подсыхание верхнего слоя почвы веоной. В особенности это сказывалось на дерново-подзолис той глееватой почве. В 1983 г. на мелко вспаханных с осени делянках влажность в слое почвы 0-10 см в конце апреля составляла 26,3$, на продискованных - 32,7$. Осенняя культивация участков с зяблевой вспашкой на 10-12 см способствует выравнивание поверхности почвы.
Приемы предпосевной обработки почвы сказывались на формировании строения посевного слоя. Замена культивации боронованием улучшает качество разделки поверхностною слоя пашни. В ¿равнении с типовым способом подготовки почвы к посеву количество глыб диаметром 5 см и более на делянках с предпосевным боронованием снизилось почти в три рая составило 3,8^ (табл.2).
Таблица 2
Агротехническая оценка качества предпосевной обработки дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы (опытное поле СЗНИЙСХ, 1689 г.)
Показатели КПС-4-03 + 4 эвена БЗСС-1,0 Агрегат АБ-10 + 2 ряда по 10 звеньев БЗТС-1,0
Влажность почвы, % , после
посева:
в слое 0-5 см 6,6 8,0
в слое 5-10 см 8,7 13,8
Плотность почвы, г/смэ, после
посева:
в слое 0-5 см 1,16 1,12
в слое 5-10 см 1,25 1,40
Глцбиетость поверхности поля,?» 10,6 а,8
Расстояние между бороздками,см 15,7 5,0
Невыровенность дна борозды, ЗД 1,4
+ см
Б подселенном слое 5-10 см при бороновании сохраняется более высокая плотность и влажность почьы. Связано это с тем, что 2-рядный сцеп зубовых «Зорок проводит сплошное рыхление почвы по глубине равномернее,
чем культиватор с более редко расставленными рабочими органами (меж-дуследие 15,7 см против 5,0 см у эвена бороны). Оказывает свое действие на качество обработки почвы и форма рабочего органа: прямозу-бовая у бороны и С-обраэная у культиватора. Причем, если на вариан-. тах с культивацией влажность и плотность*почвы в слое 0-5 и 5-10 см. почти одинаковая, то на проборонованных делянках различия более контрастные. Зубовое иоле сцепа борон оставляет после прохода агрегата более выровненную в сравнении с культиватором поверхность для хода сошников сеялки и размещения семян в никне« части обрабатываемого посевного слоя. В годы с переувлажнением почвц повышенная рыхлость после обработки почвы культиватором или дисковой бороной затрудняла работу двухдисковых сошников зерновой сеялки С3-3,6. Рядом ке на участках, обработанных только тяжелыми зубовыми боронами, сцепленными в два ряда, сошники качественно выполняли посев.
На дерново-карбонатной среднесуглинистой почве количество глыб в обработанном слое после предпосевной культивации на глубину 6-7 и 10-12 см и дискования на 10-12 см составляло соответственно 12,65», 14,4$ и 9% (от общей, массы пробы).
Биологическая актишюсть почви. Пог.огипельнсе влияние на продуцирование почвой углекислого газа оказало снижение глубина вспашки до 10-1И см. За четыре года наблюдений на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве в полевых опытах продуцирование C0¿ увеличивалось на 23 мг/>£.ч.
_Засоренность посевов сорняками. Результаты учета засоренности посевов показали: при однократной основной обработке' дисковой бороной засоренность ячменя была несколько выию п опытах , в среднем за 5 года, на 24% по отношению к контролю (табл.3). Мелкая вспашка на 10—12 см резко снижает развитие зимующих сорняков, провоцируя, в то ке время, на прорастание гирей ползучий. Так, глазомерной оценкой в 1984 г. зарегистрировано на делянках о дисковой обработкой массовое эаспространение (3 балла) трехреберника непахучего (совхоз "Красная Злавянка"). Делянки с плужной вспашкой были практически чистыми от этого сорняка. Дополнительная обработка зяби осенью дисковям лущиль-Wком на 6-8 см нивелировала эти различия по засоренности посевов, эднако при дисковании на 10-12 см количество малолетних сорняков в L,8 раза оставалось большим, чем по фону мелкой вспашки (0ПХ "Бело- ' -орка", 1992 г.).
- Б -
Таблица 3
Действие механической обработки на засоренность посевов ячменя малолетники сорняками (шт/ь£) (совхоз "Красная Славянка")
Варианты опыта 1983г. 1984г. 1£85г. В сродней
1. Вспашка на 20-22 см + 2 культивации на 6-8 см с боронованием (контроль) 231 £8 157
2. Мелкая вспашка на 10-12 см + 2 культивации на 6-8 см с боронованием 2се £8 299 162
с. о. Мелкая вспашка на 10-12 см + 2 боронования 160 27 182 159
4. Дискование на 10-12 см + 2 культивации на 6-8 см с боронованием 263 55 251 189
Примечание: Боронование посевов до всходов (общим фоном) 2-рядной
сцепкой, укомплектованной: 1583 г. - легкими зубовыми 'бо ронами БП—0,6; 1984 г.- тяжелыми зубовыми боронами БЗТС-1,0.
При ранней-обработке зяби, в условиях Ленинградской области в осенний период прорастали в основном семена трехреберника непахучего звездчатки средней, торицы полевой, а также отрастали побеги пырея ползучего.
Учет количества и массы малолетних сорняков, появившихся в посевах ячменя после предпосевной обработки, показал, что использование 2-рядного сцепа тяжелых зубовых борон взамен культиватора снижало засоренность в среднем за 4 года, почти в два раза (опытное поле СЗИИ'Л СХ, 1679-1282 гг.). Различие в уровне засоренности посевов связано с частичным оборачиванием почвы в технологическом процессе, производимом орудием. При бороновании боронами с прямым зубом вынос нижних слоев почвы и семян сорняков на поверхность был меньшим, чем при обработке пружинным культиватором. Поэтому боронование сцепом зубовых борон спровоцировало к прорастанию лишь те сорняки, что находились в самом верхнем слое почвы.
При подборе типа борон для ухода зз посевами ячменя наиболее ра-
¿шкальное снижении иоеорепности малолетними сорняками в опытах получено при использовании 2-рядного сцепа тялелах зубовых борон- на до-всходииом бороновании. В 1984 и 1986 гг. после такого боронования посевсв количество сорняков в 4!азе кущения ячменя составило соответственно 27 и 22 шт/м^ (фон - мелкая вспашка на 10-12 см + боронование). В 1990 г. изучали действие кратности довсходового боронования на засоренность посевов. По результатам подсчета количество малолетних сорняков в период курения ячменя составило: на участке без ухода 128 шт при одном бороновании (на 3-4 день после посева с двухкратным боронованием (на 3-4 день после посева и за 1-2 дня до всходов ячменя) - 6 шт/чг. В качестве орудия ухода использовали боро-новалышй агрегат АБ-10, укомплектованный тяжелыми зубовыми боронами, сцепленными в два поперечных ряда.
Оценка пораженное™ ячменя болезнями. В опытах в производственных условиях 1983-1585 гг. при посеве ячменя после озимой ржи ос новными болезнями были фузариозная корневая гниль, церкоспореллез и сетчатый гельминтоспориоэ. Способы обработки почвы оказали некоторое влияние на распространенность корневых гнилей, однако на всех вариантах степень поражения была слабой и не превышала 1-го балла.
В сравнении с традиционной обработкой почвы приемы минимализа-ции сникали развитие обычной корневой гнили, но усиливали поражен-ность растений церкоспореллезом и сетчатым гельминтоспориозом. В среднем за 3 года на вариантах с вспашкой на 20-22 см, мелкой вспашкой на 10-12 см и дискованием на 10-12 см распространенность церко-спсреллеаа составила соответственно 12,5; 24,7 и 30,2%.
формирование урожая и урожайность ячменя в зависимости от приемов и орудий обработки почвы
Полевая всхожесть семян. Замена предпосевной культивации боронованием не ухудшает качество заделки семян. Так, в 1085 г. на дерново-подзолистой глееЕатой среднесуглинистой почве количество семян, заделанных в трехсантиметровый слой по культивации, составило 72%, по бороновании - 76%. 3 среднем за три года на дерново-подзолистой легкосуглинистсй почве полевая всхожесть ячменя на делянках с минимальной обработкой почвы (мелкая вспашка на 10-12 см + боронование) была на 13,5% выше, чем на контрольных участках, где проводилась обычная вспашка в сочетании с культивацией. На дерново-карбонатной среднесугли! кетой почве в период весенне-летней засухи 1978 г. при
вскрытии посевных рядков на вариантах с предпосевной культивацией обнаруживались непроросшие семена ячменя. Эти семена оказывались заделанными в почву на одной глубине с взошедшими, но еалегали в зоне прохода пружинных зубьев на разрыхленной ниже уровня заделки почве.
Элементы структуры урожая ячменя. При раздельном изучении приемов обработки почвы выявлено существенного влияния используемых почвообрабатывающих орудий на продуктивный стеблестой. Уменьшение глубины основной обработки при условии сохранения принципа оборота пласта не сопровождалось существенными изменениями густоты стеблестоя. Обработка же почвы осенью дисковыми орудиями снижает густоту продуктивного стеблестоя ячменя на 1 в среднем по двум опытам на 12% (опытное поле СЗНЙИСХ, 19В2 г.). При предпосевном рыхлении почвы 2-рядннм сцепом тяжелых вубовьк борон количество продуктивных стеблей в опытах 1966-1987 гг., поставленных в производственных условиях, составило 524 шт/нР. На вариантах ошта, где обработку почвы перед посевом проводили культиватором с пружинными зубьями, получек стеблестой более изреженный - 373 шт/>£, что на 29% ниже в сравнении с проборонованными участками.
При бороновании посевов происходило увеличение площади питания культурных растений за счет некоторогорезреживания их стеблестоя в рядках. Это также отразилось на формировании структуры урожая ячменя. Если без ухода масса 1 колоса ячменя составляла 0,57 г, то при довсходовом боронований 2-рядиыи сцепом тяжелых зубовых борон она увеличилась вдвое, из-за перемещения зубьями борон высеянных семян в междурядья.
Урожайность зерна. Результаты полевых опытов на дерново-карбо-натних и дерново-подзолистых почвах в 1979-82 гг. показали, что снижение глубины основной и предпосевной обработки почвы не приводило к уменьшение урожайности ячменя, 'За четыре года полевых опытов на дерново-карбонатных почвах урожайность ячменя на варианте с вспашкой на 20-22 см составила 26,6 ц/га, с «елкой вспашкой на 10-12 см - 26,5 и/га. В опытах на дерново-подзолистой почве урожайность ячменя была соответственно <$0,8и 20,0 ц/те.
Более существенное влияние на урожайность ячменя оказывали тип и форма рабочего органа почвообрабатывающего орудия. Так, на дерново-подзолистой легкосуглинистой 'почве замена при осенней обработке орудий лемешного типа на дисковае приводит к снижению урожайности ячменя на 11-2'3%. На дерново-подзолистой глееватой почве на участках, обработанных осенью дисковой 'бороной урожайность ячменя снижалась по го-
дам исследований на 12-23% (табл.4).
Дополнительное рыхление зяби осенью положительно отравилось на урокайности ячменя. В этом отношении характерными являются данные ва 1992 г. (ОПХ "Велогорка"). По варианту опыта, включающему раннюю зяблевук вспашку на 10-12 см + осеннее дисковое рыхление на 6-8 см, увеличение урожайности зерна составило 1,9 ц/га; при дисковании делянок на 10-12 см (в два следа) 4 осеннее дисковое рыхление на 6-8см - 1,1 ц/га по отношению к контролю (НСр0^= 1,8 ц/га).
Таблица 4
Урожайность ячменя при различных технологических схемах возделывания, ц/га (совхоз "Красная Славянка")
Варианты опыта 1983г. 1984г. 1985г. В среднем
1. Вспашка на 20-22 см + 2 культивации на 6-8 см с боронованием (контроль) 38,2 31,5 24,1 31,3
2. Мелкая вспашка на 10-12 см + 2 культивации на 6-8 см с боронованием 40,0 31,7 22,7 30,0
3. Мелкая вспашка на 10-12 см + 2 боронования 37,2 20,0 20,7 29,3
4. Дискование на 10-12 см + 1 культивации на 6-8 см с боронованием 33,6 28,9 22,6 28,4
нср05 3,9 3,6 1,0
Обработка зяби разными орудиями весной в нормальные по условиям ' увлажнения годы не вносила существенной разницы в формирование урожая зерна. При возникновении весенне-летней засухи преимущество было на стороне зубовых борон. Прибавка урояая на вариантах с предпосевным боронованием составила: в 1991 г.(опытное поле "Велогорка" СЗНШСХ)-2,6 ц/га, в 1983 г. (совхоз "Красная Славянка") - 1,5 ц/га, в 1986г. (ОПХ "Суйда") - 4,1 ц/га.
Исследование макетных образцов новых орудий
В результате испытаний установлено, что после прохода испаиваемого плуга дл': мелкой вспашки П!Ш-14-25 поверхность вспаханного поля
- -
более выровненная, чем после прохода плуга ПГСГ-5-40В: высота гребней соответственно составляет 3,5 и 6,1 см. Угол оборота пласта у нового плуга 136,3°. Количество глыб размером более 50 мм у испытываемого и серийного плуга составляет соответственно ¿¡4,8% и 46,5?с. Лучшее крошение связано с меньшей шириной захвата корпусов плуга ПМП-14-25.
" Бороновальный агрегат АБ-10 в отличие от выпускаемых промышленностью. прицепных сцепок С-11У и СП—11 позволяет осуществлять гидро-фицированный перевод из рабочего состояния в положение "ближнего" и "дальнего" транспорта широкозахватного сцепа, составленного из 20 звеньев зубовых борон БЗТС-1,0 или БЗСС-1,0. Бороны присоединены к несущей раме агрегата в 2 поперечных ряда но 10 звеньев борон в каждом.
Полевые испытания показали, что бороны второго ряда доллнн располагаться со смещением в половину бороны относительно борон первого ряда. Сцепленные в два несинметричных поперечных ряда, звенья борон оказываются взаииосвязаиными, образуя одно сплошное зубовое ноле агрегата. При такой расстановке исключается пропуски с невзрыхленной почвой по ширине захвата агрегата. Установлен оптимальный угол тяги борон поводками при двухрядной установке звеньев: С°+5°. Исследован необходимый вйзор между рамой агрегата и верхней плоскостью рамы борон в рабочем положении: не менее 300 им.
Экономическая и энергетическая оценка сравниваемых технологических процессов. Расчет экономических показателей сравниваемых орудий (Табл.5) показывает, что испытываемые широкозахватные агрегаты повышают производительность труда: по плугу ПМП-14-25 - в 1,6 раза, по бороновальному агрегату АБ-10 - в 1,3 раза (за 1 час сменного времени). Такой существенное повышение объясняется большей шириной испытываемого плуга, а по бороновальному агрегату - его маневренностью. Применений нового агрегата исключает большие затраты труда и времени на подготовку и переезды с поля на поле. В балансе времени смены эти затраты у нового агрегата составляют всего 2,43/Ь, в то время как у базового - 14,57%, что в 6 раз выше.
На повышение производительности нового агрегата сказалось и отсутствие затрат на устранение забивания рабочих органов растительными остатками. В то же время у базового агрегата эти затраты п балансе времени смены составили 2,72% (сцепка СП-11).
сксплуатационные и приведенные затраты при обработке ношм плугом снижаются соответственно на 24 и 17%; при использовании бороио-
вального агрегата - соответственно на 28 и ЗСЙ.
Применение усовершенствованных орудий позволяет экономить топливо: по плугу - 43$, по бороновальнону агрегату - 19$ (ва время сменной работы). По сравнению с серийный плугом ПКГ-5-40В новый 14-корпусный плуг ПМП-14-25 обеспечивает снижение удельной материалоемкости до 27%.
Таблица 5
Результаты сравнительных испытаний орудий
Плуги
Бороновальнье агрегаты к*
ПНГ-5-40В ПМП-14-25 ей:!1 + 16Б8ТС-1,0 АБ-10 20БЗТС-1,0
Агрегатирование Т-150К Т-150Н ДТ-75М ДТ-75М
Глубина хода рабочих органов, см 11,1 12,5 5,6 5,1
Ширина захвата, ы 2,0 3,5 8,6 9,9
Удельный расход топлива, кг/час 13,37* 7,63 4,93 3,97
Производительность, га/час за 1 час времени:
основного 1,70 2,47 4,99 4,ео
сменного 1,23 1,98 2,58 3,41
эксплуатационного - - 2,55 3,38
Прямые эксплуатационные затраты, руб/га 10,14 7,76 4,54 3,28
Приведенные затраты, руб/га 14,99 12,40 6,81 4,80
Удельная материалоемкость, кг/м 980 677 133 138
х
Примечание: Северо-Западная МИС, 1990 г.;
Калининская МКС, 1991 г.
ВЫВОДЫ
1- В Северо-Западном районе Нечерноземной зоны на дерново-подзолистых легко- и среднесуглинистык и дерново-карбонатных среднесугли-нистых почвах при возделывании ячменя уменьшение глубины осенней вспаики до 10-12 см ускоряет наступление физической спелости почвы в рэнневесенний период и повышает ее биологическую активность. При замене вспашки дискованием на 10-12 см происходит уплотнение почвы, снижение общей скважности в нижней части пехотного слоя (10-20 см), что вызывает переувлажнение почвы,
2. Сплошное рыхление почвы 2-рядным сцепом тяжелых зубовых борон вместо культивации создает благоприятные условия для равномерной заделки семян при посеве зерновой дисковой сеялкой (03-3,6). Боронование снижает глыбистость пашни (в 2,8 раза), способствует сохранению влаги в посевном слое почвы, что обеспечивает повышение полевой всхожести семян ячменя, р среднем за четыре года наблюдений на в сравнении с предпосевной культивацией.
3. Применение в системе зяблевой обработки дискования почвы на 10-12-см (однократного) менее эффективно, чем вспашка на 20-22 см и 10-12 см. При этом резко воврвстает засоренность зимующими сорняками, увеличивается поражаемость ячменя церкоспорелпезом и сетчатым гельминтоспориозом.
4. В peэyльíaтe некоторого ухудшения агрофизических свойств почвы в нижней части пахотного слоя и фитосанитарных условий на вариантах с дискованием нп 10-12 ей происходит изреживание растений и снижение урожайности ячмвня в зависимости от условий года на 1,5-4,4ц/га.
5. Наиболее рациональная и эффективная из изученных систем обработки почвы под ячмень обеспечивается при сочетании ранней зяблевой вспашки на 10-12 ей с последующей обработкой дисковым лущильником на 6-8 см в осенний период и Предпосевным, а также довсходовым (в 1-2 срока) боронованием. Технико-экономическая оценка типовой и предлагаемой технологии подготовки почвы показывает, что при одинаковой или несколько большей урожайности зерна затраты топлива в расчете на 1 га посева яровых верновых снижаются на 37%. Производительность тракторного агрегата при вспашке на 10-12 см возрастает на 61%, на бороновании - на 32%. Засоренность посевов ниже, чем на контроле.
6. Плуг для мелкой вспашки ПМП-14-25 обеспечивает устойчивое
выполнение технологического процесса при вспашке поля на глубину обработки 12 см. Прицепное устройство плуга, включающее поворотное дышло, устраняет присущее плугам отечественных нарок "бочение" рамы и связанный с этим недовал пласта. Другая модификация плуг НМЛ-?-25 при агрегатировании с трактором МТЗ-82 имеет рабочую ширину захвата (за 1 проход) в сравнении с серийным плугом ПГП-3-35 в 1,5 раза большую: Г,75 м.
7. Применение бороновального агрегата типа АБ исключает затрата ручного труда при переводе ¿-рядной сцепки зубовых борон в транспортное положение, а также - применение гербицидов при уходе за посевами ячменя, засоренных малолетними сорняками. Таким обравоа, один агрегат (АБ-10) совмещает выполнение задач ранневесенней и предпосевной обработки почвы под ячмень и ухода за его посевами. Рациональное размещение зубовых борон при доработке конструкции агрегата - в шахматном порядке. По результатам приемочных госиспытаний рекомендовано изготовление опытной партии агрегата бороновального АБ-10.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
При возделывании ячменя на дерново-подзолистой легко- и средне-суглинистой и на дерново- карбонатной среднесугпинистой почве после стерневых предшественников (озимая рожь, овес), под которые проводилась культурная вспашка,з условиях Сев еро-Бападног о района России в качестве системы обработки почвы в осенний период целесообразно использовать послеуборочную вспашку на глубину 10-12 см, с последующей осенней обработкой дисковым лущильником на 6-8 см по мере прорастания сорняков, а в качестве предпосевной подготовки почвы и ухода за посевами - боронование 2-рядным сцепом тяжелых зубоаых борон.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Смородин Ю.Ю. Способы и глубина обработки дерново-карбонитной почвы под ячмень// Эффективность севооборотов, обработки почв и применение гербицидов в растениеводстве.- Л., 1981.- С.66-89.
2. Смородин Ю.Ю. Совершенствование системы обработки почвы и комплекса машин при выращивании ячменя в условиях Северо'-Запяда РС$СР// Интенсификация земледелия на Северо-Западе РСЗСР.- Л., 1984.-С.62-69.
3. Смородин Ю.Ю., Андрианов В.H., Фомичев H.H. и др. Энергосберегающий технологический процесс почвообработки и посева при возделывании ярового ячменя в условиях Ленинградской области// Влияние энергосберегающих обработок и специализированных севооборотов на урожайность полевых культур и плодородие почв Северо-Запада РСФСР.-Л., 1987.- С. 10-21.
4. Смородин Ю.Р., Ульянова Т.Н., Иванов И.Д. Изменение видового состава и обилия сегаталышх сорняков в посевах ячменя при различной агротехнике (в условиях Ленинградской области)// Научно-технич.бюлл. ВИР.- Л., 1967.- Вып.176.- С.64-68.
5. Смородин D.D., Данилевич Г.И., Крымов A.B. и др. Проблемы почвообработки в свяви с защитой сельскохозяйственных культур от сорных растений на Северо-Западе PCiCP// Тезисы докладов 1 герболо-гических чтений, посвященных памяти Н.А.Иипинова и А.В.Воеводина.-Л., 10-12 апреля 1990.- С.31-33.
6. Данилевич Г.И., Арутин В,В., Смородин Ю.Ю. и др. Он пашет мелко// Сельский механизатор,- 1991.- 15 4.- С. 12-13.
7. Степанов C.B., Смородин D.D., Драгунов O.A. и др. Сравнительные испытания беспестицидных агротехнологий в условиях Ленинградской области// Сб.тезисов и докладов участников Всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы и опыт возделывания экологически чистой продукции". - Алма-Ата, 24-25 сентября 1S91.- С.215-219.
8. Смородин B.C., Степанов С.Б., Крымов A.B. и др. Плюсы боронования// Сельский иеханиаатор.- 1992,- № 10,- С.5.
9. Смородин B.C..Степанов С.Б.( фомичев Н.М. и др. Агрегаты для почвозащитной обработки пахотных 8емель и безгербицидного ухода sa посевами. Плакат.- С.-Петербург, 1992.
lû Cu&pojaif
- Смородин, Юрий Юрьевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Немчиновка, Московской обл., 1993
- ВАК 06.01.01
- Основная обработка почвы под яровые зерновые культуры в Волго-Вятском регионе
- Ресурсосберегающая предпосевная обработка почвы под ячмень в условиях Среднего Урала
- Минимализация основной обработки светло-серой лесной почвы и урожайность яровой пшеницы в условиях Волго-Вятского региона
- Сочетание приемов минимальной обработки почвы и минеральных удобрений при возделывании ячменя в условиях северо-востока Центрального региона Нечерноземной зоны
- Эффективность приемов основной обработки в оптимизации плодородия серой лесной почвы при возделывании ячменя в условиях Владимирского ополья