Научные основы интенсификации возделывания зерновых культур в лесостепи Западной Сибири

Алимов, Кайрулла Габбасович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Научные основы интенсификации возделывания зерновых культур в лесостепи Западной Сибири
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Научные основы интенсификации возделывания зерновых культур в лесостепи Западной Сибири"

гч. О-, сг-

¿2£ сибирский научно-исследовательский институт земледелия и химизации сельского хозяйства

со 1'лсхп и аник "новосибш'скзернопродукт"

на правах рукописи

АЛИМОВ КАЙРУЛЛА ГАББАСОВИЧ

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

06.01.01. - общее земледелие

Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

НОВОСИБИРСК 1997

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Слесарев В.И. доктор сельскохозяйственных наук, профессор Черепанов М.Е. доктор сельскохозяйственных наук, профессор Константинов М.Д.

Ведущая организация - Кемеровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства

Защита состоится " 24 " декабря 1997 г. в ¡0 часов на заседании Диссертационного совета Д. 120.01.01 в Алтайском государственном аграрном университете

Адрес: 656099 г. Барнаул-99, Красноармейский пр., 98

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского ГАУ. Диссертация в виде научного доклада разослана "КЛ 1997 г.

Ученый секретарь ^

Диссертационного совета

д.б.н. профессор </ В.А. Рассыпное

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Существующие технологии возделывания сельскохозяйственных культур рассчитаны на усредненные показатели природных условий и технико-ресурсного обеспечения. Выход за рамки этих условий ставит земледельца в затруднение с выбором альтернативы в конкретных производственных ситуациях. Поэтому экологизация технологических блоков в регулировании продукционного процесса зернового агроценоза с учетом уровня производственнного технико-ресурсного обеспечения является необходимым компонентом экономически конкурентоспособного земледелия.

В отличие от традиционной ориентации земледелия на унифицированные технологические схемы, адаптивно-экологическая интенсификация предусматривает принятие товаропроизводителем самостоятельного решения на основе предоставленных ему вариантов технологий, адаптированных к природным н производственным условиям с ориентацией на приоритет новейших достижений научно-технического прогресса.

Работа базируется на обобщении результатов исследований отечественных и зарубежных авторов, ученых СибНИИЗХима, лабораторных, вегетационных, полевых и производственных опытов автора в условиях лесостепи Кемеровской, Омской и Новосибирской областей.

Цель работы. Разработать методологию и пакет научно-обоснованных энергосберегающих технологий возделывания зерновых культур, позволяющий адаптировать их к конкретным природным и производственным условиям Западной Сибири на альтернативной основе.

Научная новизна. На основе обобщения экспериментального материала, производственной проверки основных технологических блоков и агроэкологической оценки природных условий Новосибирской области впервые разработан и реализован новый адаптивный методологический подход к формированию технологий возделывания зерновых культур в Западной Сибири с учетом пространственной и временной изменчивости природных ресурсов и уровней производственно-ресурсного обеспечения зернопроизводителя.

Защищаемые положения:

1. Интенсификация технологий возделывания зерновых культур основана на адаптивных принципах дифференциации технологий в соответствии с природными условиями и производственными ресурсами в-системах адаптивно-ландшафтного земледелия.

2. Главным методологический принцип формирования технологий возделывания зерновых культур - это последовательное преодоление факторов, ограничивающих урожайность и качество продукции в конкретных производственных условиях.

3. Базовые технологии, соответствующие различным уровням интенсификации производства с учетом системных взаимодействий удобрений, пестицидов, обработки почвы, сроков сева, норм высева и других элементов земледелия и почвенно-климатическим ресурсам.

4. Пакет формализованных технологий, адаптированных через регистр технологических модулей к разнообразным условиям производства.

Практическая значимость н реализация результатов исследований. Выявленные системные связи природных и производственных факторов, определяющих урожайность зерновых культур, являются научно-производственной основой построения технологий высокопродуктивного зер-нопронзводства.

Основные результаты исследований автора использованы при разработке технологии возделывания яровой пшеницы в Новосибирской области (1986, 1987); руководства по организации и деятельности коллективов интенсивного труда (1987); составлении и применении фн-топатологнческих почвенных картограмм (ФПК) (1987); монографии "Яровая пшеница: прогрессивные технологии" (1988); технологий возделывания пшеницы в Новосибирской области, адаптивных к природным условиям агроландшафтов и производственным ресурсам (Приобье, Приобское плато, 1995); проекта адаптивно-ландшафтных систем земледелия Новосибирской области (1994); системы ведения АПК НСО (1996), научно-производственных основ высокопродуктивного зерноироизводства (1997); обоснования инновационного проекта "Агротехносервис" при АНПК "Новосибирскзернопродукт" (создание системы освоения базовых технологий зерноироизводства с уровнем урожайности не менее 30 ц/га и безотходной технологии переработки зерна но замкнутому циклу) (1997).

Рекомендации прошли проверку в базовых хозяйствах Новосибирской и Кемеровской областей и широко внедряются в практику.

Апробация работы. По теме диссертации подготовлены доклады и сообщения на ученых советах НИИ СО РАСХН, в школе повышения квалификации Новосибирского ГАУ, научных, производственных конференциях и семинарах, областных и районных совещаниях, по телевидению, радио и в периодической печати.

За доститутые высокие результаты во внедрении и практическом освоении интенсивной технологии возделывания зерновых культур Указом Президента автору присвоено почетное звание "Заслуженный агроном России" (1991 г.).

Основные положения диссертации опубликованы в 25 научных работах, в т.ч. четырех рекомендациях производству и монографии объемом 15 печатных листов.

Автор выражает благодарность соавторам работ профессору В.А. Чул-киной, кандидатам наук Ю.П. Филимонову, Л.Н. Иодко, В.М. Новикову, В.А. Понько, А.И. Южакову, Л.Ф. Ашмариной, С.К. Темирбековой, Н.Е. Богдановой, Т.И. Бушмелевой, Н.И. Дробышевой, И.Н. Казариновой и другим научным сотрудникам СибНИИЗХима по совместной научно-исследовательской работе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Настоящая диссертация в виде научного доклада представляет тезисное изложение опубликованных работ автора по формированию и испытанию технологий возделывания зерновых культур различного уровня интенсификации и отдельных их блоков в условиях лесостепи Западной Сибири, обобщением которых является монография "Интенсификация производства зерна в лесостепи Западной Сибири" (1997). В ней приведены данные СибНИИЗХнм и других НИИ СО РАСХН, результаты исследований автора по формированию пакетов технологий высокопродуктивного зернопроиз-водства применительно к различным агроэкологическим группам земель, определенным уровням интенсификации производства и новым формам организации труда с учетом экологических ограничений техногенеза.

В научно-исследовательских работах нами использованы различные методы, методики и подходы в познании сложных взаимосвязей природных и производственных факторов в регулировании продукционного процесса зернового агроценоза, такие как общепринятые однофакторные и многофакторные опыты, лабораторные и биологические исследования в фитотроне, лабораторпо-полевые с использованием современного оборудования, включая электронный микроскоп. Наряду с многофакторными интегральными деляночными проведены производственные полевые опыты на площади десятков тысяч гектаров.

Эксперименты проводились на опытном поле СибНИИЗХим СО РАСХН, учхозе "Камышловское" Омской области, колхозе "Большевик" и совхозах "Красноярский" и "Граничный" Ордынского района, ОПХ "Элитное" Новосибирского района, совхозе "Воскресенский" и на опыт-но-производствепном поле АНПК "Новосибирскзернопродукт" Черепано-вского района, совхозе "Барачатский" Кемеровской области. Производственная проверка и освоение интенсивной технологии проводились в восьми районах Новосибирской области на площади 42,0 тыс. га.

В экспериментах использовалось не только современное оборудование промышленного производства, но и методики, приборы и приспособления собственного изобретения, в частности: методы рентгенографии структуры семян, электронной микроскопии; полевой шатровый гидроизолятор, индивидуальный гидроизолятор колосьев (рис. 1), метод отделенных колосьев, модифицированная сеялка СЗС-2.1 для внесения ЖМУ и ТМУ в деляпочных опытах, а также техника и комбинированные агрегаты для приготовления, транспортировки и впутрипочвепного внесения ЖМУ в производственных условиях.

Рис. 1. Индивидуальный гидронзолятор колосьев.

К настоящему времени отечественная и зарубежная наука располагают обширными естественно-научными знаниями, накопили богатый экспериментальный материал но отдельным технологическим блокам зерно-производства. Однако фрагментарные агрономические знания, применяемые в отрыве от конкретной агроэкологической оценки ситуации при регулировании продукционного процесса, как правило, не приводят к адекватной реакции продуктивностью агроценоза и часто вызывают не только экономические, но и экологические издержки. Синтез агрономических знаний и фундаментальных наук на технологическом уровне возможен в том случае, когда в распоряжении земледельца-практика имеются альтернативные решения, предусматривающие соответствие производственных возможностей и конкретных природных условий.

В представленной работе интенсификация производства зерна осуществляется через регистр технологических операций и их блоков с условиями применения и пакета формализованных технологий, адаптированных к природным и производственным условиям возделывания зерновых культур в лесостепи Новосибирской области.

Формирование типизированных базовых технологий и инструментария адаптации их к различным производственным ситуациям вместо рекомендаций, рассчитанных на усредненные показатели, может послужить использованию научно-технического потенциала в деле повышения продуктивности, энергосбережения и в конечном итоге усиления конкурентоспособности зернонроизводства без ущерба для экологии ландшафтов.

2. ЛГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И УРОВНИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕХНОЛОГИЙ

Зернопронзводство Западной Сибири размещается между сухими степями и тайгой Евро-Азиатского континента в широтном направлении в трех природных зонах (таежно-лесная, лесостепная, стенная) и в пяти подзонах (южно-таежная, северо-лесостеиная, лесостепная, южно-лесостепная, северостепная). В связи с разнообразием климатических условии, почвообразующих пород и рельефа почвенный покров представлен более чем 100 почвенными разностями.

В результате тщательного сравнительного анализа природных ресурсов для высокопродуктивного зернопроизводства на начальном этапе было выделено 8 административных районов, расположенных в северолесостепной н лесостепной подзонах Новосибирской области на общей площади пашни 1070 тыс. га. С учетом тепло- и влагообеспеченности, гранулометрического состава почв, пироморфизма, рельефа и засоленности, пашня разделяется на 8 агроэкологических [руин земель.

Агроклиматические параметры агроэкологических групп земель характеризуются не только пространственной (широтной и вертикальной), но и временной (межсезонной) изменчивостью.

Количество фотосинтетически активной радиации в период вегетации (ФАР) в выделенных районах не лимитирует урожайность зерновых культур, обеспеченность теплом (сумма температур выше 10° С) и количество дней с такой среднесуточной температурой позволяют раннеспелым сортам зерновых культур вызревать ежегодно, среднеспелые в северолесостепной подзоне в 1-3 года из 10 при поздних посевах могут подвергнуться раннеосенним заморозкам нри созревании.

лесостепной тин увлажнения); в 20 % (северная лесостепь) - 30 % (лесостепь) при стенном типе увлажнения влагообесиеченность ограничивает урожайность 2,0-2,5 т/га. При полной оптимизации почвенного питания и фитосанитарного состояния посевов коэффициент хозяйственного водонотребления зерновыми культурами может быть снижен до 50 мм/т, что доказано автором в производственных условиях, и соответственно может повысить урожайность зерновых культур при той же влагообеспеченности.

Учитывая градации В.И. Кирюшина (1995), в условиях лесостепи мы выделаем три уровня интенсивности технологии возделывания зерновых культур:

- экстенсивные, ориентированные на естественное плодородие земель без применений удобрении и других агрохимикатов, позволяющие на основе адаптации технологических приемов к пространственно- временной изменчивости природных ресурсов и высокой культуры земледелия получать урожайность зерновых ¡,0-2,5 т/га с предотвращением деградации почв;

- малоинтенсивные (нормальные), базирующиеся на устранении лимитирующих факторов урожайности, находящихся в критическом минимуме в экстенсивных технологиях наиболее высокоокупающимися технологическими приемами и ориентированные на создание и поддержание среднего уровня окультуренности земель, обеспечивающие урожайность 2,0-3,0 т/га;

- интенсивные, сочетающие высокую окупаемость производственных ресурсов и максимальную прибыль с гектара посева за счет количества и качества получаемой продукции, рассчитанные на урожайность 4,0-5,5 т/га.

Дальнейшее повышение продуктивности за счет адаптивной интенсификации и экологизации зерцопроизводства предусматривает использование принципиально новых селекционных и технологических решений.

3. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

3.1. сорта зерновых культур и нх соответствие природным условиям

Развитие технологий высокопродуктивного зернопроизводства на основе их экологизации и интенсификации немыслимо без сортов, максимально приспособленных к местным условиям и высокоотзывчивых на высокий агрофон. К ним относятся, прежде всего, сорта местной селекции. Они включены в государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в производстве (П.Л. Гончаров, 1997). В наших исследованиях и производственных опытах с некоторыми из них

урожайность па лучших вариантах в благоприятные годы достигала более 5,0 т/га.

3.2. размещение зерновых культур в севообороте

Исходя из природной предрасположенности специализации земледелия в лесостепных подзонах, целесообразны севообороты зернопаровые, зер-нонлодосменные, зернопронашные, зернотравоплодосменные, зернотра-вопропашные и травопольные в зависимости от уровня ресурсного обеспечения, рельефа местности и организациошю-экоиомических возможностей; в северо-лесостепных - зерношюдосменные, зернотравоплодосменные, травопольные, зернопронашные и зернотравопропашные.

Наиболее благоприятные условия для всех зерновых культур в севооборотах в лесостепи создаются в пару (увлажнение, засоренность, накопление подвижных форм элементов питания, улучшение фитоса-нитариого состояния почв и др.). Однако при всех достоинствах чистого пара ему присущи и серьезные недостатки: повышенная эрозионная опасность, чрезмерная минерализация органического вещества почвы и миграция азота за пределы корнеобитаемого слоя, потеря товарной продукции в год парования. Главным критерием необходимости пара в севообороте при правильном регулировании почвенного питания и фитосанитарного состояния становится влагообеспеченность. По мере интенсификации земледелия в районах, где годовая сумма осадков превышает 350-400 мм, чистый пар может заменяться занятым. Такие условия в северо-лесо-степных подпровинциях по многолетним данным создаются в 80, а в лесостепных - 60-70 % лет.

Эффективность предшественников определяется биологическими особенностями растений и их агротехникой. Высокоизбирательными к предшественникам на интенсивном и малоинтенсивном фонах являются пшеница и озимая рожь. Яровая пшеница в этих случаях может размещаться по пару, пропашным, многолетним и однолетним травам и второй культурой после пара. Под озимую рожь требуется чистый пар, при этом на склонах - почвозащитный. При интенсивных технологиях появляется возможность расширения посевов наиболее ценных зерновых культур, но необходимость включения в севообороты других биологических видов растений остается.

3.3. обработка почвы

Единой универсальной системы обработки почвы для лесостепи Сибири с ее пространственной и временной изменчивостью природных ресурсов, различными условиями материально-технического обеспечения не существует.

По данным различных авторов оптимальная плотность пахотного слоя для зерновых культур находится в пределах 1,05-1,30 г/см . По В.Н. Сле-сареву (1984), эти показатели для яровой пшеницы и ячменя сужаются до

1,10-1,20 г/см3. По данным А.Н. Власенко (1994), на выщелоченном среднесуглинистом черноземе равнинного ландшафта лесостепи при любой системе основной обработки почвы в пятипольном зернопаровом севообороте плотность пахотного слоя не выходила за пределы оптимальной и в среднем за 1982-1988 гг. была после посева в пределах 1,07-1,12, а в период уборки 1,11-1,16 г/см3.

Лучшие условия для задержания снега, снижения эрозионных процессов и накопления влаги в почве создаются при безотвальных способах обработки с сохранением стерли (М.Е. Черепанов, 1987).

Обработке почвы отводится важная роль в борьбе с засоренностью посевов, особенно в системе парования, позволяющей снизить общую засоренность в 3-4, а многолетними сорняками в 10-15 раз. В системе зяблевой обработки для уничтожения всех видов сорняков наиболее эффективна глубокая вспашка, если применение ее не ограничивают другие факторы. Замена вспашки гшоскорезным рыхлением или отказ от зяблевой обработки увеличивает засоренность посевов зерновых, особенно по мере удаления от пара.

Обобщение результатов сравнительного изучения различных систем основной обработки почвы под зерновые культуры в пятипольном зернопаровом севообороте на равнине лесостепи Приобья за 1986-1994 гг. показало, что наиболее эффективна комбинированная система, включающая вспашку, безотвальное рыхление, мелкую нлоскорезную и нулевую обработки. При этом за пять ротаций севооборота на экстенсивном фоне долевое участие вспашки составило 30 %, нулевой обработки - 10, глубокого рыхления - 30, мелкой илоскорезной - 30 %, обеспечивая прибавку зерна по сравнению с ежегодной вспашкой 2,4 ц/га, экономию затрат энергии 375 МДж (35 %). На фоне комплексной химизации комбинированная система обработки обеспечила повышение урожайности по сравнению с ежегодной вспашкой на 2,4 ц/га, экономию затрат энергии 450 МДж (40 %), а долевое участие вспашки составило 25 %, глубокого безотвального рыхления 25, мелкой плоскорезной обработки - 40 и нулевой - 10 % (А.Н. Власенко и др., 1995).

На склоновых землях лесостепи первостепенное значение приобретает нротивоэ'рознонная обработка почвы. В опытах СибНИИЗХим на выщелоченном черноземе лесостепи правобережья на склоне 2-4° в среднем за 1986-1995 гг. замена вспашки обработкой стойками СибИМЭ на глубину 25-27 см и чизилем на глубину 35-37 см снижала в среднем по севообороту смыв почвы до допустимых пределов (1,3-1,4 т/га).

Исследования приемов зяблевой обработки почвы в лесостепи Западной Сибири под зерновые культуры показали необходимость дифференциации их к рельефу, гранулометрическому составу почвы, условиям увлажнения с учетом временной изменчивости, предшественников в севообороте, засоренности поля и уровней химизации (В.И. Кирюшин, 1984; Ю.Б. Мощенко, 1985; В.Г. Холмов, 1987; Н.В. Абрамов, 1992 и др.).

боронования и нри необходимости ирикатывшшя в засушливую весну создаются на длительный период благоприятные условия для провокации семян сорняков на прорастание. При засушливой осени, малоснежной зиме и раннем освобождении поля от снежного покрова пахотный слой остается в излишне иссушенном состоянии и боронование зубовыми боронами не достигает своей цели, а, наоборот, дополнительно иссушает верхнюю часть пахотного слоя, задерживая всходы сорняков. В таких условиях целесообразнее выровнять поле и прикатывать средними или тяжелыми кольчато-шпоровыми катками.

На безотвальной зяби ранневесеннее боронование эффективнее проводить ротационными игольчатыми боронами с прикатыванием легкими кольчато-шпоровыми катками.

Последующая обработка иочвы зависит от сложения пахотного слоя, погодных условий, динамики прорастания сорняков и применения до-посевного внесения удобрений.

Анализ результатов исследований но системе обработки почвы в лесостепи Западной Сибири под зерновые культуры раскрывает несколько аспектов совершенствования ее и устранения противоречий в классическом выделении основной, рапневесенней, предпосевной обработок. Отказ от зяблевой обработки в сооответствующих условиях переносит основную обработку на весну, причем она может совмещаться с ранне-весенней, предпосевной и припосевной с помощью комбинированных агрегатов типа Конкорд. С другой стороны, в зависимости от способа зяблевой обработки, состояния почвы и погодных условий комбинация операций весной может быть различна, в ряде случаев совмещение операций бывает нежелательным или невозможным. В конечном счете энергосбережение в технологиях возделывания зерновых культур должно строиться на минимизации затрат не на гектар обрабатываемой площади, а на единицу конечной продукции - зерна. В этом случае энергоемкие приемы обработки и их сочетание при высокой эффективности часто оказываются энергосберегающими в расчете на тонну зерна.

3.4. удобрение зерновых культур

Результаты исследований в многолетних многофакторных полевых опытах и производственная проверка интенсивных технологий в лесостепи Приобья с зерновыми культурами позволили выявить четкую взаимосвязь эффективности удобрений с влагообеспеченностью. Поэтому среднемно-голетние показатели агрометеорологических условий по подзонам, с учетом которых рекомендовались средине дозы минеральных удобрений иод зерновые культуры, могут служить лишь ориентиром для хозяйственно-экономических расчетов, но не для формирования технологий возделывания в конкретной обстановке.

необходим компенсирующий режим в тех звеньях, где он наименее сбалансирован: внесение фосфорных удобрений в парах, подкормка азотом озимых культур, рядковое внесение стартовых доз удобрении при посеве, компенсация биологическою связывания азота при оставлении соломы, а также на фонах минимальной обработки почвы с незаделанной стерней.

Разработано много методов расчета норм удобрений, но, на наш взгляд, необходимы два из них: стратегический расчет потребности минеральных удобрений балансовым методом на севооборот но среднемноголетним показателям климата с учетом материально-технических возможностей с целыо выбора уровня интенсификации технологий и второй - оперативно-тактический расчет с применением почвенной и растительной диагностики, который позволяет с учетом погодных условий приблизиться к оптимальным дозам удобрений с разовым или дробным внесением. Актуальность дробного внесения, в первую очередь азотных удобрений, возрастает в условиях изменчивости агрометеорологических ресурсов по мере повышения уровней интенсификации.

Расход влаги на тонну зерна в производственных условиях колеблется в широких диапазонах. При неудачном распределении осадков в вегетационный период на экстенсивном фоне технологий он может достигать 150-170 мм/т, тогда как в среднем за 1985-1989 гг. в наших производственных опытах в колхозе "Большевик" общий расход составил 51 мм/т, снижаясь в отдельные годы до 47 мм/т (табл. 1).

При среднемноголетних запасах продуктивной влаги весной в Приобье 200 мм, осадках за июнь-июль 110 мм и коэффициенте водопотребления 70 мм/т расчетная урожайность составляет около 45 т/га. Для получения такой урожайности при размещении по пару потребности во внесении азота нет, а по кукурузе, например, потребуется внести его 130 кг/га.

Однако расчет планируемой урожайности на основе фактических запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы и среднемноголетних осадках за июнь-июль оправдывается далеко не каждый год. Это показали последующие исследования в лесостепи Приобья, где степной тип увлажнения, подобный 1989 г., повторился в 1990, 1991 и 1994 гг. и расчетные дозы азота полностью не использовались из-за дефицита влаги. Чтобы предотвратить экономические и экологические издержки при завышенных дозах предпосевного внесения азотных удобрений, расчет следует вести не на среднемноголетние осадки июня-июля для лесостепных и северолесостепных подзон (100-110 мм), а на увлажнение подобно стенному (85-75 мм), которое повторяется в этих подзонах в 20-30 % лет. Дополнительное внесение азота в процессе продуцирования растений при благоприятном увлажнении проводится в виде подкормок на основе растительной диагностики.

Установлено, что максимальное поступление азота в растения пшеницы отмечается в период от кущения до колошения, когда за 25-30 дней накапливается 50-60 % азота. Всего к колошению растения формируют 50-60 % сухой массы, а азота накапливается 70-80 %. В этот период происходят формирование генеративных клеток, разнокачественное™ ор-12

Таблица 1

Эффективность расчетных доз удобрений в интенсивной технологии возделывания яровой пшеннцм в лесостепи Прнобья (к-з "Большевик" Ордынского района)

Показатели Техно.'цнии

ма'юлшененв-ная (нормальная) шпелсшшая

Урожайность зерна, ц/га

1985 27,4 45,6

1986 28,1 47,6

1987 30,3 42,6

1988 29,5 38,8

1989 17,3 26,4

Средняя 26,5 40,2

Прибавка урожайности, ц/га. - 13,7

в т.ч. от расчетных доз удобрений - 7,4

Окупаемость удобрении, кг зерна/кг д.в. - 12,3

Общин расход влаги, мм/и 8,2 5,1

Содержание клейковины в зерне 27,6 32,6

Относительно чистый доход с 1 га, % 100 204

ганов колоса, в частности цветков в колосе. Очень важно, чтобы на этом этапе развития растений обеспеченность азотом была высокой. Наши исследования в 1990-1992 гг. в серии вегетационных (в т.ч. в фитотроне с изотопом N15), вегетационно-полевых опытах подтвердили имеющиеся в литературе сообщения о проявлении ритмичности поглощения азота растениями пшеницы. Для среднеспелых сортов (Новосибирская 81 и 67) максимум потребности наблюдался на 34-35, 40-41 и 47-й день после посева, когда растения находились соответственно на IX и X этапе органогенеза. Подкормки в эти сроки повышали урожайность на 5-10 ц/га за счет коэффициента продуктивной кустистости и массы 1000 зерен.

виде прикорневой или разбросной подкормки. От фазы начала выхода в трубку до колошения и в фазу налива зерна проводятся внекорневые подкормки на основе растительной диагностики. Оптимальной дозой азотных удобрений при этом, по нашим данным, являются 10 кг/га аммиачной селитры или 15 кг/га мочевины.

Для расчета доз фосфорных удобрений на планируемую урожайность в производственных условиях в почве приемлема шкала Чнрикова с корректировкой для условий Сибири Л.П. Антипиной (1990).

Необходимость внесения калийных удобрений под зерновые культуры проявляется на легких по гранулометрическому составу почвах со средним и пониженным содержанием калия при урожайности более 4,0 т/га.

Результаты исследований в 1985-1989 гг. показали, что при сбалансированном питании на фоне интегрированной защиты растений от сорняков, болезней, вредителей и полегания в благоприятные годы можно получать урожайность свыше 4,0 т/га зерна высокого качества (см. табл. 1).

Апробация интенсивных технологий возделывания зерновых культур в 1987-1997 гг. проведена в базовых хозяйствах с 15 коллективами интенсивного труда (колхоз "Большевик", совхозы "Граничный", "Красноярский" Ордынского района) и в хозяйствах восьми районов Новосибирской обл. на суммарной площади более 42,0 тыс. га, где урожайность зерна на производственных посевах во все годы находилась на уровне выше 30-44 ц/га.

Освоение интенсивного зернопроизводства выявило, что использование производимых отечественной промышленностью форм твердых минеральных удобрений часто вызывает экологическую и организационную напряженность вследствие несоответствия состава сложных туков потребностям конкретных полей, технической трудностью равномерного внесения их в почву с заданной дозировкой, значительных потерь при транспортировке и хранении. Трудности особенно наблюдались при совмещении технологических операций.

Изучив научно-технические аспекты приготовления и применения жидких минеральных удобрений (ЖМУ) в США, Англии, Франции, Германии, Венгрии, а также в Прибалтике, Белоруссии, Украине и Северном Кавказе и непосредственно ознакомившись с разработками НИКПТИЖ (г. Клин, 1989), пришли к выводу, что при соответствующем техническом оснащении ЖМУ позволяют почти полностью снять в условиях Западной Сибири негативные стороны применения твердых удобрений (ТМУ). При этом азот ЖМУ, находясь в связанной форме, менее подвижен, и вносить его можно дробно в любую фазу вегетации растений одновременно с микроэлементами, ретардантами и пестицидами.

В производственных опытах 1990-1992 гг. (табл. 2) при сравнительном изучении форм минеральных удобрений расчетная доза на 4,0 т/га яровой пшеницы (ИпоРкзКбо. из которых N45 вносились дробно в виде подкормок в фазы выхода в трубку, флаг-листа и колошения с добавлением 1 кг/га сульфата магния) в 1992 г. при типичном лесостепном увлажнении ЖМУ

Таблица 2

Влияние жидких минеральных удобрений на урожайность яровой пшеницы, и/га (совхоз "Граничный", колхоз "Большевик"

Ордынского района) '

1990 год 1991 год 1992 го а

Варианты опыта Урожайность Прибавка к контролю Прибавка к ТМУ Урожайность Прибавка к контролю Прибавка к ТМУ Урожайность Прибавка к контролю Прибавка к ТМУ

1. Без удобрений (контроль) 19,8 15,5 25,6

2. ТМУ врезанием перед посевом 25,7 5,9 19,8 4,3 47,7 22,1

3. ЖМУ врезанием перед посевом 29,3 9,5 3,6 25,8 10,3 6,0 56,1 30,5 8.4

4. ЖМУ поверхностно перед предпосевной культивацией 23,8 4,0 -1,9 20,2 4,7 0,4 - - -

5. ЖМУ врезанием перед таблевой обработкой - - - 24 2 8,7 4,4 - -

обеспечили урожайность 56,1 ц/га, что на 8,4 ц/га выше, чем ТМУ. При этом окупаемость 1 кг д.в. ЖМУ составила 13 кг, ТМУ - 9,4 кг зерна. В 1990-1991 гг. в условиях дефицита влаги эффективность ЖМУ была значительно ниже (4-4,5 кг зерна/на 1 кг д.в.), по выше в 1,6-2,4 раза, чем ТМУ. В опытах отмечено, что ЖМУ способствуют уменьшению поражения пшеницы почвенными инфекциями (в сравнении с ТМУ и особенно с вариантами без удобрений), улучшают наиболее важные показатели структуры урожая: количество колосков, число зерен в колосе и массу 1000 зерен.

Производственная проверка технологий возделывания пшеницы с применением ЖМУ в двух хозяйствах ("Большевик" и "Граничный") в 1991 г. на площади 3 тыс.га обеспечила урожайность 22,9 ц/га, с применением ТМУ на площади 5 тыс.га 20,7 ц/га, т.е. прибавка с гектара за счет форм составила 2,2 ц/га.

Таким образом, включение в технологии возделывания зерновых культур жидких форм минеральных удобрений вместо твердых повышает эффективность действующего вещества, несмотря на некоторое увеличение затрат на применение жидких удобрений.

3.5. подготовка семян к посеву и посев

Подготовка семян начинается с семенных участков. Исследования СибНИИЗХим в 1987-1990 гг. показали, что интенсификация возделывания яровой пшеницы, овса и ячменя за счет применения агро-хнмикатов (удобрений, пестицидов, ретардантов) в условиях лесостепи Приобья удваивает урожайность, увеличивает выход семенной фракции и повышает посевные качества.

В условиях лесостепной зоны Сибири перед посевом требуется воздушно-тепловой обогрев, аспирация пыли и протравливание по результатам фитосанигарной экспертизы семян системными, контактными препаратами или их смесями.

Рядовой способ посева зерновых культур в лесостепных и северолесостепных подпровннциях с междурядием 15 см дисковыми сеялками независимо от способа основной обработки почвы, повысил урожайность зерновых культур г. сравнении со стерневыми сеялками на 2-2,5 ц/га.

Оптимальным сроком посева пшеницы явился период с 18 по 25 мая, ячменя - в первой декаде мая, овса -15-30 мая, озимой ржи - 25 августа -5 сентября. Норма высева пшеницы - 5-6, овса и ячменя - 4-5, озимой ржи - 5,0-5,5 млн всхожих зерен на 1 га с корректировкой на условия увлажнения почвы, сроки сева, потенциальную засоренность и обеспеченность питательными веществами. Глубина заделки яровых зерновых культур 3-4, озимой ржи - 2-3 см с размещением семян на плотном ложе.

3.6. послепосевная обработка почвы

После посева зерновых культур необходимо прикатывание кольчато-ииюровыми катками.

При высоко!! засоренности малолетними сорняками (мышей, марь белая, ширина и др.) было эффективным боронование до всходов через 3-5 дней после посева, когда дайна корешков культурных растеши"! не превышала длины семени.

Боронование посевов по всходам осуществлялось в фазу полного кущения зерповых культур, если не применялись гербициды, средними зубовыми или игольчатыми боронами в зависимости от способа основной обработки почвы. На посевах но пару или отвальной зяби эффективнее зубовые бороны в пассивном варианте, на безотвальной зяби - игольчатые бороны, скорость движения агрегатов - не более 5 км/час, направление -поперек или по диагонали к посеву.

3.7. защита растеши! от сорняков, вредителей, полезней и полегания

В экстенсивных и малоинтенсивных (нормальных) технологиях основная роль в защите растеши') от сорняков принадлежит предупредительным и агротехническим приемам, в интенсивных - в дополнение к ним прибавляется гербицид. При современном состоянии засоренности полей экономически обоснованная интенсификация земледелия без применения химических средств невозможна.

Наши исследования показали, что подбор гербицидов, сроки и способы их применения в соответствии с ботаническим составом засорителей культур позволяют в условиях лесостепи добиться биологической эффективности химической прополки 80-90 % и более, иметь посевы с засоренностью ниже порога экономической вредоносности сорняков. Особенно эффективна химическая защита от сорняков по мере повышения увлажненности вегетационного периода на фоне удобрений и фунгицидов. Последние в засушливые годы на эффективности гербицидов сказываются незначительно, а в типичные и увлажненные - повышают ее в 2-3 раза (табл. 3).

При разработке технологии возделывания зерновых в лесостепи Западной Сибири можно использовать только те гербициды, которые прошли испытания в местных условиях, показали высокую эффективность и экологическую безопасность.

В лесостепных подзонах зерновые культуры страдают от целого комплекса болезнен и вредителей, потери от которых достигают 20 % и значительно возрастают в годы эиифитотий и массового размножения вредителей.

Наши исследования в СибНИИЗХим в условиях лесостепи Приобья показали, что в защите растений от листостеблевых инфекций, полегания и энзимо-микозного истощения зерна (ЭМИЗ) большая роль принадлежит

Таблица 3

Эффективность применения гербицидов в пятипольном зернопаровом севообороте,

ц/га

Уровни химизации технологии возделывания зерновых культур Урожайность зерновых в среднем но севооборот в зависимости от условии увлажнения

засушливые 1989-1491 гг. типичные 1986, 1988, 1992 гг. увлнж ценные 1987. 1993 гг.

1. Рядковое стартовое удобрение 17,0 25,2 20,1

2. То же + комплекс гербицидов 19,4 28,6 24,6

Прибавка урожайности от (ербнцндов 2,4 3,4 4,5

3. Расчетные дозы удобрений + фун- 20,0 32,2 25,1

I ициды

4. То же + гербициды 22,6 38,2 36,9

Прибавка урожайности от гербицидов 2,6 6,2 11,8

оптимизации питания (Ю.П. Филимонов, В.М. Новиков, К.Г. Алимов, 1990, 1995).

Наблюдения за динамикой развития болезней выявили, что появление листостеблевых инфекций приурочено к выпадению осадков. В 1987 г. раннее развитие септериоза потребовало применение тилта, а последующее развитие ржавчины - байлетона. От совместного применения фунгицидов и ретардантов урожайность пшеницы повысилась при размещении по пару на 15,9 ц/га, но овсу - на 15,8, по кукурузе - на 10,5 ц/га. В менее благоприятном 1988 г. высокая прибавка урожайности (от фунгицидов - 6,2 ц/га, от ТУРа -4,1 и от совместного их применения - 12 ц/га) была при размещении по пару, а по непаровым предшественникам - 4 ц/га. В засушливом 1989 г. фунгициды и ТУР положительного эффекта не дали (табл. 4).

Применение химических средств защиты требует совершенной техники, высокой квалификации земледельцев и строгого соблюдения регламентов по применению препаратов. Соблюдение этих условий снимает противоречия между химизацией и экологизацией технологий возделывания зерновых культур, когда оптимальная химизация выступает как составная часть последней.

При недостатке тепла и избытке влаги в период налива и созревания часто наблюдалось замедленное созревание и появлялась опасность получения морозобоиною зерна. В таких условиях необходимы приемы управления процессом созревания зерна - сеникация и десикация.

Сеникация - мягкий способ управления созреванием зерна, ускоряющее естественное старение растений. Оптимальный срок проведения сеникации - фаза тестообразного состояния зерновок при влажности

Таблица 4 Эффективность защиты пшеницы от болезней и полегания

Урожайность по фонам, и/кг Эффект, и/га

Гол УЗР УР УЗ У от фунгицидов от ТУРа ог фунгицидов и ТУРа

По негру

1987 56,0 47,2 45,6 40,! 8,8 10,4 15,9

1988 48,7 42,6 44,6 36,7 6,2 4,1 12,0

1989 23,! 22,7 22,4 22,3 0,4 0,7 0,8

По кукурузе

1987 51,9 44,2 43,6 41,4 7,7 8,3 10,5

1988 46,8 45,1 43,5 43,7 1,7 3,5 3,1

1989 25,4 26,5 24,6 26,7 -1,1 0,8 -1,3

По овсу

1987 56,8 49,4 42,9 41,0 7,4 13,9 15,8

1988 43,9 41,6 43,0 40,6 2,3 0,9 3,3

1989 22,5 25,4 23,4 22,8 -2,9 -0,9 -0,3

Прим е ч а н II е. У - удобрения, 3 - защита ог болезнен. Р - ретарданты (ТУР).

45-50 %. На 1 га расходуется 200-250 л рабочего раствора, содержащего 20-30 кг аммиачной селитры.

При более поздней обработке, в фазу восковой спелости, дозу селитры целесообразно увеличить до 40 кг/га. Эффективно добавление смачивателей ОП-7 или ОП-Ю из расчета 0,5 кг/м'.

Десикация - способ быстрого иссушения растений и применяется для ускорения уборки в условиях ранней холодной осени гекса-гидратом хлората мапшя из расчета 20-30 кг/га в фазу молочно-восковой спелости при влажности зерна 38-40 %.

Для одновременной борьбы со злостными сорняками (осоты, вьюнок) и десикации можно применять гербицид сплошного действия раундап в дозе 3-4 л/га.

3.8. ЭНЗИМО-МИКОЗНОК ИСТОЩЕНИЕ СЕМЯН (ЭМИС)

В лесостепи Западной Сибири часто созревающий урожай подвергается эпзимо-микозному истощению. Об "истекании" зерна и его вредоносном влиянии на урожайность озимой ржи в Западной Сибири впервые сообщил

К.Е. Мурашкинский (1946), указывая, что зерно может оказаться щуплым не только от ржавчины, ранних заморозков, засухи, полегания, повреждения насекомыми. Явления "истекания" он обменял превращением в зерне крахмала в сахара под влиянием особых условии при наливе: очень большой влажности воздуха (туманы, сильные росы) и в то же время с высокой температурой (теплые ночи).

Результаты исследований, проведенных иод руководством академика М.С. Лунина (1981), свидетельствуют о том, что потери питательных веществ при "истекании" зерна обусловлены не только экзоосмотическими процессами, а в значительной мере новообразованиями растворимых веществ в результате гидролиза полимеризованных продуктов фотосинтеза.

При этом в клетках зерновок в результате гидролитических процессов повышается осмотическое давление, приводящее к эндоосмосу воды и увеличению гидростатического давления. Такое давление вызывает образование микротрещин и разрыв в клеточных стенках эндосперма зерновки. Через них сахаристая жидкость выдавливается на поверхность зерна и смачивает чешуйки колосков (рис. 2).

Все это создает идеальный питательный субстрат, стимулирующий рост и проявление патогенных свойств грибов рода "черни" (рис. 3).

Наши исследования с помощью электронной микроскопии показали, что в условиях лесостепи Западной Сибири, как и в европейской части России ЭМИС протекает в две стадии: неинфекционная и инфекционная (1987).

Неинфекционная стадия начинается в период налива и созревания зерна в колосе при установлении длительной влажной погоды.

При продолжительном развитии ЭМИС содержимое зерновки полностью гидролизуется, выдавливается через естественные поры и образовавшиеся трещины. В результате остается одна оболочка. Зерновка становится сморщенной, трухлявой и никакой ценности не имеет.

При развитии ЭМИС в фазе тестообразной - начало восковой спелости с брюшной стороны отдельных зерновок локально создаются участки повышенного давления, где стенки клеток эндосперма и оболочки семени не выдерживают и лопаются. В результате образуются трещины различной величины с одной или обеих сторон бороздки, чаще всего в области хохолка, через которые выделяются продукты гидролиза. Образовавшиеся трещины становятся открытыми воротами для проникновения возбудителей воздушно-капельных инфекций во внутрь зерновки, в результате чего неинфекционная стадия ЭМИС переходит в инфекционную (рис. 4).

Инфекционная стадия ЭМИС определяется в значительной мере составом возбудителей инфекций, характерным для местных условий. В лесостепи Западной Сибири, в отличие от европейской территории, преобладающими возбудителями грибов являются Bipolaris Sorokiniana, Fusarium spp., Alternaria tenuis Nees, Cladosporium, виды ржавчинных грибов и др. Используя для своего развития продукты гидролиза питательных веществ зерновки, возбудители выделяют токсины, выполняющие роль гидролитических ферментов, расщепляющих полисахара до моносахаров.

Рис. 2. Роса "медовка" на хохолковои части зериоски.

Рис. 3. Развитие мицелия грибов "черни" на поверхности оболочки зерновки.

Это выражается в образовании эрозионных участков в крахмальных зернах (рис. 5). В результате усиливается истощение зерновки.

Гидротравмированность семян в лесостепной зоне Западной Сибири в естественных условиях колеблется в пределах от 5 до 30 % (табл. 5).

Максимальное повреждение семян яровой пшеницы ЭМИС наблюдалось в 1983 и 1985 гг., когда уязвимая фаза (тестообразная спелость) совпала с продолжительными дождями и высоким (18-22° С) температурным режимом.

Травмирование семян имеет двойную природу, первая из них более изучена и носит чисто физический характер: дробление, царапины, ушибы, срывы, сплющивание зерновок и др. при уборке. Другая этиологическая разновидность повреждений вызывается взаимосвязанными физическими и биохимическими процессами, протекающими в зерновке под воздействием продолжительного увлажнения и благоприятных температурных условий для активизации гидролитических процессов в период созревания, особенно в фазу тестообразной спелости (рис. 6).

Как показали наши исследования, ЭМИС оказывает существенное влияние и на другой элемент структуры урожая - озерненность колоса, в результате чего общие потери урожая от ЭМИС в среднем за 1982-1985 гг. составили 19,3 %.

Рис. 4. Инфекционная стадия ЭМИС (развитие мицелия грибов в микротрещинах

зерновок).

В том случае, когда зерно проходит стадию анабиоза (послеуборочного дозревания), увлажнение на фоне теплой погоды вызывало прорастание семян в валках. Это уже начинается не стадия ЭМИС, а фаза прорастания зерна, вызванная естественным созреванием семян.

Таким образом, в условиях Западной Сибири потери потенциального урожая зерна от ЭМИС наблюдаются в течение продолжительного периода, начиная от образования зерновки до обмолота. При этом количество потерь зависит от погодных условий, особенно в конце созревания до прохождения зерном стадии анабиоза.

ЭМИС влияет не только на урожай, но и на его качество. Как показали наши исследования в 1982-1983 гг., увлажнение колосьев во время созревания снижает натуру, содержание клейковины и белка, стекловид-ность, ухудшает технологические качества семян зерна.

Для определения влияния ЭМИС на посевные качества семян нами разработана шкала степени повреждения семян по внешним признакам (чабл. 6).

Рис 5. Эрошя крахмальных зерен под воздействием инфекционной стадии ЭМИС.

Изучение посевных качеств тидротравмированных семян показало, что энергия прорастания и всхожесть их снижались с увеличением степени повреждения (табл. 7).

Особенно существенно это снижение у семян средней и сильной степени повреждения ЭМИС. Кроме того, у этих семян затягивались сроки появления всходов, а густота их была ниже на 13-25 % по сравнению со здоровыми семенами, без признаков ЭМИС.

В зависимости от степени гидротравмирования возрастало также число ненормально проросших семян, у которых отсутствовали ростки или корешки.

Таким образом, ЭМИС как комплексное заболевание яровой пшеницы в среднем в лесостепи Западной Сибири снижает урожайность зерна на 10-28 %, содержание клейковины на 2-4 %, полевую всхожесть семян - на 13-25 %. В связи с этим в государственные стандарты по качеству семян необходимо внести показатель степени гидротравмированности структуры семян, на основании чего будет приниматься решение о корректировке нормы высева семенного материала или его выбраковке.

В защите зерна от ЭМИС эффективен ретардант ТУР, изменяя направленность обмена веществ, он снижает потери урожая от ЭМИС. В 1979 г. применение его снизило потери массы 1000 зерен на 52,7 %, 1981 -24

Таблица 5

Соотношение есмян яровой пшеницы по степени повержденности ЭМИС в разные годы, %

Степень повреждения семян 197К 1970 1981 1982 1983 1984 1985 Среднее та 19781985 гг.

Без повреждении и

очень слабая 92 90 95 90 70 88 80 86,4

Слабая 1,8 2,3 1,0 2,2 6,6 2,6 4,4 3,0

Средняя 4,6 5,8 3,0 5,8 17,5 7,0 11,6 8,0

Сильная 1,6 1,9 1,0 2,0 5,9 2,4 3,8 2,6

на 45,7, 1982 - на 71,3, 1983 - па 60,4 %; в среднем за годы исследований потери от ЭМИС сократились на 57,5 %.

Агротехнические и агробиологические приемы, направленные на создание благоприятных условий для роста и развития растений, являются одновременно важнейшим средством защиты пшеницы от ЭМИС и сопряженных инфекции.

Высокоэффективным препаратом против семенных инфекций оказался протравитель Байтаи-уннверсал, эффективность которого при протравливании семян достигала 94,9 а в смеси с контактным протравителем ТМТД-92,3 %. В защите растений от болезней листьев, стебля и колоса высокоэффективными препаратами являются Тилт, Байлетон, Альто и др. на фоне протравления семян Байтаном. Обработка посевов Тилтом в дозе 0,5 л/га в период начала появления флагового листа и Байлетоном в дозе 0,5 л/га в фазу образования зерновки сдерживало развитие ржавчины, сенториоза на листьях, стеблях и колосе, резко снижая зараженность зерна грибной инфекцией.

Защита этими препаратами обеспечила нормальное функционирование флагового листа до фазы восковой спелости, т.е. до завершения периода интенсивного налива зерна.

Защита листового аппарата от листо-стеблевых инфекций и продление функционирования его на 11-20 дней (вариант с полным комплексом защиты от болезней) способствовали усилению компенсационной способности растений и восстановлению потерь от ЭМИС.

Таким образом, комплексное применение минеральных удобрений, гербицидов, регуляторов роста и фунгицидов на фоне адаптации агротехнических приемов применительно к конкретным природным условиям и соблюдение технологической дисциплины обеспечивают существенное снижение вредоносности ЭМИС и сопряженных с ним заболеваний яровой пшеницы.

Таблиц;! 6

Шкала определения степени повреждения семян яровой пшеницы ЭМИС

Степень повреждения семян ЭМИС Оценка в баллах Характерные пртнакн повреждения

Без повреждения 0 Зерновка с целой, гладкой, нормального цвета оболочкой, узкой бороздкой, округлой "щечкой" и овальным хохолком

Очень слабая 0,1 Зерновка с морщинистом, белесой или обесцвеченной оболочкой, с ребристой "щечкой", брюшная сторона плоская, хохолковая часть увеличена

Слабая 1 Зерновка с разрывами оболочек и клеток эндосперма от едва заметных невооруженным глазом до половины „длины ребра с одной стороны бороздки, чаще образующимися в хохолковой части

Средняя 2 Зерновка с повреждениями (трещины) более половины длины ребра с одной стороны бороздки, в хохолковой части трешппы шире и глубже н, сужаясь, достигают основания ребра. В иен присутствуют споры и мицелии грибов

Сильная 3 Зерновка с глубокими трещинами размой величины в брюшной части на обеих сторонах бороздки и интенсивно заселены спорами и мицелием грибной инфекции. Морфология трещины: ширина в широкой части составляет 2-3 мм, а глубина достигает 1/3 толщины зерновки с неравномерно разорванными стенками и конусовидным дном

Таблица 7

Илпннне степени повреждения семян ЭМИС на динамнку густоты растений яровой пшеницы (1981-1983 гг.)

Стспеш, повреждения семян ЭМИС Энергия прорастания, с/с Всхожесть, % Количество сохранившихся растении по фазам, %

2 листа кущение колошение + отклонение ог контроля

Без повреждения

(контроль) 93,0 98,0 91,0 96,0 97,0 -

Слабая 91,0 98,0 85,0 92,0 92,0 -5,0

Средняя 83,0 96,0 77,0 82,0 84,0 -13,0

Сильная 73,0 88,0 62,0 69,0 72,0 -25,0

3.9. уборка

Уборка зерновых культур ведется раздельно или прямым комбай-ннрованием. При раздельном способе уборки важно определить оптимальный срок скашивания.

Чистые от сорняков посевы при дружном созревании целесообразно убирать прямым комбайнированием, но при полной спелости зерна. Особенно предпочтительно прямое комбайнирование при неустойчивой погоде. В этом случае сокращаются потери ог ЭМИС и предотвращается прорастание семян в валках.

У ячменя, в сравнении с другими хлебными злаками, увеличение сухого вещества в зерне продолжается в значительной мере до полной спелости, скашивать ячмень следует, когда 70-75 % находится в фазе восковой и полной спелости, в том числе 50 % полной спелости. Лучшее качество семян получается при уборке в фазу восковой спелости.

В условиях лесостепи Западной Сибири посевы зерновых культур, созревающие до 15 сентября, могут быть убраны раздельно или прямым комбайнированием, после 15 сентября - прямым комбайнированием.

Всю солому зерновых культур, которую не планируется использовать в животноводстве, целесообразно использовать для мульчирования полей и пополнения в почве запасов органических веществ. Это является и средством повышения противоэрозионной устойчивости почвы.

В процессе уборки достаточно эффективным и беззатратным способом снегозадержания на высоком хлебостое, особенно на пшенице но пару, является ступенчатый срез: один комбайн скашивает хлебостой на высоте 12-15 см, другой - на 30-35 см. Содержание влаги на непаровых предшественниках в метровом слое почвы от этого приема повышается на 20-25 мм.

4. БАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР И АДАПТАЦИЯ ИХ К ПРИРОДНЫМ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫМ УСЛОВИЯМ

северолесостепная подзона Правобережья с типами почв: выщелоченные и оподзоленные черноземы, темно-серые, серые лесные, лу> ово-черноземные средне- и тяжелосуглннистые на лесовидных карбонатных суглинках, их сочетания с черноземно-луговыми и луговыми почвами, развитыми на плоских поверхностях и склонах до 1°.

Технологии состоят из блоков технологических операций - составных частей, ограниченных временными рамками проведения в процессе возделывания культуры:

1 - осенняя (зяблевая) и паровая подготовка ночвы;

2 - зимние мелиорации;

3 - подготовка семян к посеву;

4 - весенняя подготовка почвы и посев;

5 - уход за посевами;

6 - уборка.

Блоки могут состоять из одной или нескольких операций, выполняемых последовательно или одновременно комбинированными агрегатами в зависимости от технической оснащенности. По уровням интенсификации базовые технологии подразделяются на три категории: А - интенсивные, Б - малоинтенсивные (нормальные) и В - экстенсивные.

Блоки технологических операций могут исполняться в различных вариантах - технологических модулях, как совокупности технологических операций, адаптированных к конкретным природным и производственным условиям.

Все технологические операции, изученные и проверенные в лесостепи Западной Сибири, сведены в регистр технологических операций с условиями и требованиями их применения и сгруппированы но основным звеньям земледелия:

1 - обработка почвы;

2 - зимние мелиорации;

3 - удобрения;

4 - семена и посев;

5 - защита растений от вредных организмов, полегания и ускорение сроков созревания;

6 - уборка.

Пакет формализованных технологии, адаптированных к двум агроклиматическим подзонам, восьми агроэкологическим группам земель, четырем группам предшественников в севооборотах и трем уровням интенсификации, представляет собой набор комбинаций технологических операций, обозначенный двухчленными индексами. Например, формализованная технология возделывания яровой пшеницы в лесостепи Приобья на землях первой категории на втором (Б) уровне интенсификации, размещенной в севообороте после кукурузы, в пакете записана таким образом: 1,1-2; И; -; III: IV -12; II; 13; 14; IV; I -15; 20; 23, 24, IV -2, 15, Ш-1, 2, 5 (10); IV- 18, 24; V ; - 1-22 (23, 24), 16, V - 4 (7), 9; VI- 1, 2, 6 (3, 4), 8, 9, 10.

Расшифровка формализованной записи адаптированной технологии возделывания культуры может осуществляться простым выбором соответствующих технологических операций из регистра или с использованием компьютера, применительно к условиям производства.

Пакет формализованных технологий предусматривает не категоричные рекомендации, а предлагает альтернативный выбор технологических решений сообразно изменяющимся природным условиям и хозяйственно-экономическим возможностям зернопроизводителя.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Высокопродуктивное конкурентоспособное зернопроизводство в лесостепи Новосибирской области возможно при освоении научно-обоснованных энергосберегающих технологий, разработанных на базе адаптивно-ландшафтного подхода к использованию природных ресурсов.

2. Ресурсы тепла и влаги при последовательном снятии лимитирующих факторов урожайности и оптимизации фитосанитарного состояния аг-роценозов посредством ресурсосберегающих технологий обеспечивают продуктивность 4,5-5,0 т/га и более, малоинтенсивных (нормальных) -2-3 т/га и экстенсивных 1,0-1,5 т/га при возделывании сортов зерновых культур сибирской селекции.

3. Исходя из природной предрасположенности специализации земледелия и уровнен интенсификации, высокопродуктивному зериопроиз-водству соответствуют зернопаровые, зерноплодосменные, зернопропашные, зернотравопропашные, зернотравоплодосменные и травопольные севообороты. При низких уровнях интенсификцаии допустимое насыщение зерновыми культурами достигает 60-80 % с долей паров 33-20 %, при высоком - до 100 % в беспаровых севооборотах. Продуктивность севооборотов без чистых паров при освоении интенсивных технологий повышается в лесостепных подзонах в 60-70 %, в северо-лесостепных -80 % лет.

4. Наиболее эффективна в севооборотах лесостепных подзон на равнинных землях комбинированная система основной (зяблевой) обработки почвы, включающая чередование в зависимости от погодных условий вспашки, безотвального рыхления, минимальной и нулевой обработок. По мере интенсификации доля минимальных и пулевых обработок возрастает. Весенняя подготовка почвы для создания благоприятного сложения пахотного слоя к посеву требует дифференциации приемов в зависимости от уровней интенсификации технологий, способов зяблевой обработки, условий перезимовки и погоды весной. В интенсивных технологиях весенняя подготовка почвы проводится при достижении физической спелости почвы в возможно ранние сроки в зависимости от технического оснащения поточно-цикловым методом или комбинированными агрегатами с совмещением технологических операций.

5. Система удобрений в малопнтеисивных (нормальных) технологиях предусматривает рядковое внесение сложных азотно-фосфорных удобрений при посеве, в интенсивных - дробное на планируемый урожай с учетом фактических запасов влаги и N-N03 перед посевом, ожидаемого поступления нитратов в результате текущей нитрификации, атмосферных осадков в июне-июле. Предпосевная доза азотных удобрений рассчитывается не на среднемноголетнее увлажнение в июне-июле (100-110 мм),' а на степной тип увлажнения (75-80 мм), повторяющийся в лесостепи в 20-30 % лет. Дополнительное внесение азота в процессе продуцирования растений проводится в виде подкормок на основе результатов растительной диагностики на 1Х-Х этапах органогенеза.

В регулировании почвенного питания зерновых культур наиболее эффективными, технологичными и экологичными являются жидкие минеральные удобрения (ЖМУ), повышающие урожайность по сравнению с ТМУ на 3,6-8,4 ц/га.

6. Лучшим способом посева зерновых культур является рядовой, дисковой сеялкой с междурядием 15 см. Оптимальный срок посева ячменя -первая декада мая с нормой высева 4-5 млн/га, овса - 15-30 мая с той же нормой, пшеницы - 18-25 мая с нормой 5-6 млн/га, озимой ржи - с 25 августа по 5 сентября с нормой 5,0-5,5 млн/га.

Глубина заделки семян 3-4 см па уплотненное ложе. После посева почва прикатывается кольчато-шпоровымп катками. В экстенсивных и малоинтенсивных (нормальных) технологиях при необходимости борьбы с проростками сорняков проводится довсходовое и послевсходовое боронование/

7. Для защиты растений от сорняков, болезней, вредителей, полегания, внекормовой подкормки, ускорения созревания и сокращения потерь урожая от ЭМИС в период вегетации зерновых культур на фоне интенсивной технологии возделывания на основе прогноза и фитосанитарной оценки посевов проводится до 3-5 опрыскиваний агрохимикатами. При совместимости препаратов и совпадении сроков внесения агрохимикаты применяются в баковой смеси.

8. Комплексное применение минеральных удобрений, регуляторов роста и высокоэффективных пестицидов на фоне адаптации технологий к природным условиям и соблюдение технологической дисциплины обеспечивают существенное снижение вредоносности ЭМИС и сопряженных с ним заболеваний зерновых культур и сокращает потери урожая зерна на 45-71 %. Средняя многолетняя урожайность яровой пшеницы по интенсивной технологии в годы исследования составляла более 4,0 т/га, что превышало малоинтенсивную на 0,9-2,0 т/га. Средняя окупаемость удобрений - 12,3 кг зерна/ кг д.в. и коэффициент водопотребления -51 мм/тонну зерна.

9. Сокращение потерь при уборке зерновых культур достигается сочетанием прямого комбайнирования с раздельной уборкой в зависимости от сроков, погодных условий в уборочный период и технического уровня уборочно-подрабатывающнх комплексов.

Для поддержания баланса органического вещества, накопления и сокращения непроизводительных потерь влаги, повышения противоэрози-опной устойчивости почвы вся солома зерновых культур, не псггользуемая на корм скоту, в интенсивных технологиях при уборке разбрасывается в измельченном виде по полю с применением беззатратного способа снегозадержания путем ступенчатого среза при косовице на высоте 12-15 и 30-35 см.

10. Пакет формализованных адаптивных к природным и производственным условиям технологий возделывания зерновых культур позволяет производителю самостоятельно сформировать высокоэффективный технологический комплекс зернопроизводства, исходя из экономических, технических возможностей и природных условий.

Комплексный подход к техническому формированию высокопродуктивного конкурентоспособного зернопроизводства с учетом соразмерности природных и производственных ресурсов, строгое соблюдение технологической дисциплины позволяют устранить противоречия между экологизацией и техногенизацией, в т.ч. химизацией земледелия, и вести в лесостепи Западной Сибири устойчивое конкурентоспособное зерно-производство.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Высокопродуктивное конкурентоспособное зернопроизводство в лесостепи Западной Сибири должно базироваться на тщательной агро-экологической оценке земель, знаниях биологических требований возделываемых зерновых культур и соразмерном соответствии вкладываемых техногенных средств природным ресурсам земель товаропроизводителя.

Технология возделывания зерновых культур как основная составная часть системы земледелия в лесостепи Западной Сибири не может строиться по жесткой схеме, а должна предусматривать гибкость в комплекси-ровании технологических блоков (модулей) в соответствии с пространственной изменчивостью почвенных условий на землепользовании и временным варьированием межсезонных и внутрисезонных агрометеорологических ресурсов.

Для повышения окупаемости вкладываемых в земледелие средств за счет соразмерного роста продуктивности земли и качества конечной продукции необходимо максимальное использование природных ресурсов, что возможно лишь при детальном последовательном вычленении лимитирующих факторов урожайности конкретного ноля в конкретных агрометеорологических условиях и воздействии на них техногенными средствами с наименьшими затратами без нарушения экологии окружающей среды. Последовательное снятие лимитирующих факторов урожайности с использованием агрохимикатов (удобрений, пестицидов, регуляторов роста) и технических средств - обязательное требование высокопродуктивного зернопроизводства. 32

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Корневая гниль пшеницы // Земля сибирская, дальневосточная - 1981. -№ 12. - С. 10-11 (в соавт.).

2. Биологическое травмирование семян // Актуальные проблемы земледелия, химизации и защиты растеши'! в Сибири // Науч.-техн. бюл. СО ВАСХНИЛ. -1981. - Вып. 45,46. - С. 50-51.

3. Энзимо-мпкозное истощение семян пшеницы в условиях Западной Сибири // Резервы повышения продуктивности афоценоза Сибири н Дальнего Востока // Науч.-техн. бюл. СО ВАСХНИЛ. - 1983. - Вып. 20. - С. 45-50.

4. Испытание фитолавина -100 против обыкновенной (корневой) гнили пшеницы И Эпифитотнолошя инфекционных болезней растеши"! // Науч.-техн. бюл. СО ВАСХНИЛ. - 1984. - Вып. 42. - С. 37-41 (в соавт.).

5. Результаты внедрения фитопатологических почвенных картограмм в Масля-нинском районе Новосибирской области // Интегрированная защита с.-х. культур от болезнен и вредителей в Сибири. Сб. науч. тр. СО ВАСХНИЛ. -Новосибирск, 1986. - С. 36-44 (в соавт. ).

6. Гидротравмирование семян пшеницы // Там же. - С. 133-146.

7. Биологическое травмирование семян // Доклады ВАСХНИЛ. - Москва, 1986. -№ 4. - С. 5-7 (в соавт.).

8. Памятка механизатору по возделыванию яровой пшеницы по интенсивным технологиям: Рекомендации / СО ВАСХНИЛ. - Новосибирск, 1986. - 25 с. (в соавт.).

9. Влияние химических обработок на микрофлору зерна яровой пшеницы // Эпифитотнолошя инфекционных болезней растений // Науч.-техн. бюл. СО ВАСХНИЛ. - 1987. - Вып. 2. - С. 20-23 (в соавт.).

10. Вредоносность обыкновенной корневой пиши и ЭМИС на яровой пшенице // Там же. - С. 32-39.

11. Составление и применение фитопатологических почвенных картограмм по заселенности почв возбудителем гельминтоспориозном корневой пиши зерновых культур: Рекомендации / СО ВАСХНИЛ. - Новосибирск, 1987. - 18 с. (в соавт.).

12. Интенсивная технология возделывания яровой пшеницы: Информационный листок / Новосибирский ЦНТИ. - Новосибирск, 1987. - № 102. - 4 с.

13. Вредоносность эизимо-мнкозного истощения зерна яровой пшеницы в лесостепной зоне Западной Сибири II Тез. докл. регион, конф. мол. ученых Сибири н Дальнего Востока. - Новосибирск, 1987. - С. 64-65.

14. Интегрированная защита посевов яровой пшеницы при интенсивной технологии // Там же. - С. 66-67 (в соавт.).

15. Обоснование мер борьбы с энзимо-микозным истощением семян (ЭМИС) и сопряженными с ним инфекциями при интенсивной технологии возделывания яровой пшеницы в лесостепной зоне Западной Сибири: Автореф. дне. ... канд. с.-х. наук, Москва, 1988. - 15 с.

16. Защита яровой пшеницы от сеиториоза при интенсивной технологии возделывания // Защита зерновых культур от болезней при интенсивной технологии их возделывания // Науч.-техн. бюл. СО ВАСХНИЛ. - 1988. -Выи. 3. - С. 14-18 (в соавт.).

17. Оценка обеспеченности яровой пшеницы азотом // Химизация с.-х. - 1988. -№ 4. - С. 26-28 (в соавт.).

18. Технология приготовления и применения жидких минеральных удобрений (ЖМУ): Рекомендации / СО ВАСХНИЛ. - Новосибирск, 1990. - 6 с.

19. Интенсификация возделывания ячменя в северной лесостепи Новосибирской области // Интенсификация возделывания зерновых культур в Западной Сибири. Сб. науч. тр. / СО ВАСХНИЛ. - Новосибирск, 1990. - С. 148-155 (в соавт.).

20. Интеграция интенсивных технологий возделывания зерновых культур с новыми формами организации труда // Там же. - С. 186-200 (в соавт.).

21. Фитосанитарное состояние посевов яровой пшеницы, выращиваемой по интенсивной технологии с применением жидких и твердых минеральных удобрений II Сиб. вестн. с.-х. науки. - 1993. - № 3. - С. 54-58.

22. Эффективность жидких минеральных удобрений в зависимости от сроков и способов их внесения // Там же. - С. 76-79.

23. Технологии возделывания пшеницы в Новосибирской области, адаптированные к природным условиям агроландшафтов и производственным ресурсам (Приобье, Приобское плато): Рекомендации СО РАСХН. - Новосибирск, 1995. - 90 с. (в соавт.).

24. Влияние жидких минеральных удобрений на почвенные и листостеблевые инфекции в посевах яровой пшеницы // Тез. докл. к конф. "Проблемы АПК в условиях рыночной экономики". - Новосибирск, 1996. - С. 37-38 (в соавт.).

25. Интенсификация производства зерна в лесостепи Западной Сибири // Монография. - Новосибирск, 1997. - 332 с.

Тираж ! 50 экз. Дата выпуска 10 ноября 1997 г.

Издательство "ЦЭРИС" (ЛР 040112 от 14.10.91 г.) 630099 г. Новосибирск, ул. Советская, 18, к. 339

Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Алимов, Кайрулла Габбасович

В отличие от традиционной ориентации земледелия на унифицированные технологические схемы, адаптивно-экологическая интенсификация предусматривает принятие товаропроизводителем самостоятельного решения на основе предоставленных ему вариантов технологий, адаптированных к природным и производственным условиям с ориентацией на приоритет новейших достижений научно-технического прогресса.

Защищаемые положения:

1. Интенсификация технологий возделывания зерновых культур основана на адаптивных принципах дифференциации технологий в соответствии с природными условиями и производственными ресурсами в системах даптивно-ландшафтного земледелия.

2. Главный методологический принцип формирования технологий воз-олывания зерновых культур - это последовательное преодоление факторов, ограничивающих урожайность и качество продукции в конкретных производственных условиях.

3. Базовые технологии, соответствующие различным уровням интенсификации производства с учетом системных взаимодействий удобрений, лестицидов, обработки почвы, сроков сева, норм высева и других элементов земледелия и почвенно-климатическим ресурсам.

• , з

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Выявленные системные связи природных и производственных факторов, определяющих урожайность зерновых культур, являются научно-производственной основой построения технологий высокопродуктивного зер-нопроизводства.

Основные результаты исследований автора использованы при разработке технологий возделывания яровой пшеницы в Новосибирской области (1986, 1987); руководства по организации и деятельности коллективов интенсивного труда (1987); составлении и применении фи-топатологических почвенных картограмм (ФПК) (1987); монографии "Яровая пшеница: прогрессивные технологии" (1988); технологий возделывания пшеницы в Новосибирской области, адаптивных к природным условиям агроландшафтов и производственным ресурсам (Приобье, Приобское плато, 1995); проекта адаптивно-ландшафтных систем земледелия

Новосибирской области (1994); системы ведения АПК НСО (1996), научно-производственных основ высокопродуктивного зернопроизводства (1997); обоснования инновационного проекта "Агротехносервис" при АНПК "Новосибирскзернопродукт" (создание системы освоения базовых технологий зернопроизводства с уровнем урожайности не менее 30 ц/га и безотходной технологии переработки зерна по замкнутому циклу) (1997).

За достигнутые высокие результаты во внедрении и практическом освоении интенсивной технологии возделывания зерновых культур Указом Президента автору присвоено почетное звание "Заслуженный агроном России" (1991 г.).

Автор выражает благодарность соавторам работ профессору В.А. Чул-киной, кандидатам наук Ю.П. Филимонову, J1.H. Иодко, В.М. Новикову, В.А. Понько, А.И. Южакову, Л.Ф. Ашмаринон, С.К. Темирбековой, Н.Е. Богдановой, Т.И. Бушмелевой, Н.И. Дробышевой, И.Н. Казариновой и другим научным сотрудникам СибНИИЗХима по совместной научно-исследовательской работе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Настоящая диссертация в виде научного доклада представляет тезисное изложение опубликованных работ автора по формированию и испытанию технологий возделывания зерновых культур различного уровня интенсификации и отдельных их блоков в условиях лесостепи Западной Сибири, обобщением которых является монография "Интенсификация производства зерна в лесостепи Западной Сибири" (1997). В ней приведены данные СибНИИЗХим и других НИИ СО РАСХН, результаты исследований автора по формированию пакетов технологий высокопродуктивного зернопроиз-водства применительно к различным агроэкологическим группам земель, определенным уровням интенсификации производства и новым формам организации труда с учетом экологических ограничений техногенеза.

В научно-исследовательских работах нами использованы различные методы, методики и подходы в познании сложных взаимосвязей природных и производственных факторов в регулировании продукционного процесса зернового агроценоза, такие как общепринятые однофакторные и многофакторные опыты, лабораторные и биологические исследования в фитотроне, лабораторно-полевые с использованием современного оборудования, включая электронный микроскоп. Наряду с многофакторными интегральными деляночными проведены производственные полевые опыты на площади десятков тысяч гектаров.

Эксперименты проводились на опытном поле СибНИИЗХим СО РАСХН, учхозе "Камышловское" Омской области, колхозе "Большевик" и совхозах "Красноярский" и "Граничный" Ордынского района, ОПХ "Элитное" Новосибирского района, совхозе "Воскресенский" и на опытно-производственном поле АНПК "Новосибирскзернопродукт" Черепано-вского района, совхозе "Барачатский" Кемеровской области. Производственная проверка и освоение интенсивной технологии проводились в восьми районах Новосибирской области на площади 42,0 тыс. га.

В экспериментах использовалось не только современное оборудование промышленного производства, но и методики, приборы и приспособления собственного изобретения, в частности: методы рентгенографии структуры семян, электронной микроскопии; полевой шатровый гидроизолятор, индивидуальный гидроизолятор колосьев (рис. 1), метод отделенных колосьев, модифицированная сеялка СЗС-2.1 для внесения ЖМУ и ТМУ в деляночных опытах, а также техника и комбинированные агрегаты для приготовления, транспортировки и внутрипочвенного внесения ЖМУ в производственных условиях.

Рис. I. Индивидуальный гидроизолятор колосьев.

К настоящему времени отечественная и зарубежная наука располагают обширными естественно-научными знаниями, накопили богатый экспериментальный материал по отдельным технологическим блокам зерно-производства. Однако фрагментарные агрономические знания, применяемые в отрыве от конкретной агроэкологической оценки ситуации при регулировании продукционного процесса, как правило, не приводят к адекватной реакции продуктивностью агроценоза и часто вызывают не только экономические, но и экологические издержки. Синтез агрономических знаний и фундаментальных наук на технологическом уровне возможен в том случае, когда в распоряжении земледельца-практика имеются альтернативные решения, предусматривающие соответствие производственных возможностей и конкретных природных условий.

2. АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И УРОВНИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕХНОЛОГИЙ

Зернопроизводство Западной Сибири размещается между сухими степями и тайгой Евро-Азиатского континента в широтном направлении в трех природных зонах (таежно-лесная, лесостепная, стенная) и в пяти подзонах (южно-таежная, северо-лесостепная, лесостепная, южио-лесо-степная, северостепная). В связи с разнообразием климатических условий, почвообразующих пород и рельефа почвенный покров представлен более чем 100 почвенными разностями.

В результате тщательного сравнительного анализа природных ресурсов для высокопродуктивного зернопроизводства на начальном этапе было выделено 8 административных районов, расположенных в северолесостепной и лесостепной подзонах Новосибирской области на общей площади пашни 1070 тыс. га. С учетом тепло- и влагообеспеченности, гранулометрического состава почв, гидроморфизма, рельефа и засоленности, пашня разделяется на 8 агроэкологических групп земель.

Количество фотосинтетически активной радиации в период вегетации (ФАР) в выделенных районах не лимитирует урожайность зерновых культур, обеспеченность теплом (сумма температур выше 10° С) и количество дней с такой среднесуточной температурой позволяют раннеспелым сортам зерновых культур вызревать ежегодно, среднеспелые в северолесостепной подзоне в 1-3 года из 10 при поздних посевах могут подвергну ться раннеосенним заморозкам при созревании.

Обеспеченность влагой при хозяйственном коэффициенте водопот-ребления 70 мм/т позволяет получать урожайность 4,5-5,0 т/га и более в лесостепи - в 65-70 %, в северной лесостепи - в 80 % (подтаежнолесостепной тип увлажнения); в 20 % (северная лесостепь) - 30 % (лесостепь) при степном типе увлажнения влагообеспеченность ограничивает урожайность 2,0-2,5 т/га. При полной оптимизации почвенного питания и фитосанитарного состояния посевов коэффициент хозяйственного водопогребления зерновыми культурами может быть снижен до 50 мм/т, что доказано автором в производственных условиях, и соответственно может повысить урожайность зерновых культур при той же влагообеспеченности.

Учитывая градации В.И. Кирюшина (1995), в условиях лесостепи мы выделяем три уровня интенсивности технологий возделывания зерновых культур:

- экстенсивные, ориентированные на естественное плодородие земель без применений удобрений и других агрохимикатов, позволяющие на основе адаптации технологических приемов к пространственно- временной изменчивости природных ресурсов и высокой культуры земледелия получать урожайность зерновых 1,0-2,5 т/га с предотвращением деградации почв;

Дальнейшее повышение продуктивности за счет адаптивной интенсификации и экологизации зернопроизводства предусматривает использование принципиально новых селекционных и технологических решений.

3. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

3.1. СОРТА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР И ИХ СООТВЕТСТВИЕ ПРИРОДНЫМ УСЛОВИЯМ

ГОСУД/<

БИБЛИОТЕКА урожайность на лучших вариантах в благоприятные годы достигала более 5,0 т/га.

3.2. РАЗМЕЩЕНИЕ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТЕ

Исходя из природной предрасположенности специализации земледелия в лесостепных подзонах, целесообразны севообороты зернонаровые, зер-ноплодосменные, зернопропашные, зернотравогагодосменные, зернотра-вопропашные и травопольные в зависимости от уровня ресурсного обеспечения, рельефа местности и организационно-экономических возможностей; в северо-лесостепных - зернопяодосменные, зернотравопло-досменные, травопольные, зернопропашные и зернотравопропашные.

Наиболее благоприятные условия для всех зерновых культур в севооборотах в лесостепи создаются в пару (увлажнение, засоренность, накопление подвижных форм элементов питания, улучшение фитоса-нитарного состояния почв и др.). Однако при всех достоинствах чистого пара ему присущи и серьезные недостатки: повышенная эрозионная опасность, чрезмерная минерализация органического вещества почвы и миграция азота за пределы корнеобитаемого слоя, потеря товарной продукции в год парования. Главным критерием необходимости пара в севообороте при правильном регулировании почвенного питания и фитосанитарного состояния становится влагообеспеченность. По мере интенсификации земледелия в районах, где годовая сумма осадков превышает 350-400 мм, чистый пар может заменяться занятым. Такие условия в северо-лесо-степных подпровинциях по многолетним данным создаются в 80, а в лесостепных - 60-70 % лет.

3.3. ОБРАБОТКА ПОЧВЫ

По данным различных авторов оптимальная плотность пахотного слоя для зерновых культур находится в пределах 1,05-1,30 г/см3. По В.Н. Сле-сареву (1984), эти показатели для яровой пшеницы и ячменя сужаются до

1,10-1,20 г/см3. По данным А.Н. Власенко (1994), на выщелоченном ереднесуглиннстом черноземе равнинного ландшафта лесостепи при любой системе основной обработки почвы в пятипольном зернопаровом севообороте плотность пахотного слоя не выходила за пределы оптимальной и в среднем за 1982-1988 гг. была после посева в пределах 1,07-1,12, а в период уборки 1,11-1,16 г/см3.

Лучшие условия для задержания снега, снижения эрозионных процессов и накопления влаги в почве создаются при безотвальных способах обработки с сохранением стерни (М.Е. Черепанов, 1987).

Обработке почвы отводится важная роль в борьбе с засоренностью посевов, особенно в системе парования, позволяющей снизить общую засоренность в 3-4, а многолетними сорняками в 10-15 раз. В системе зяблевой обработки для уничтожения всех видов сорняков наиболее эффективна глубокая вспашка, если применение ее не ограничивают другие факторы. Замена вспашки плоскорезным рыхлением или отказ от зяблевой обработки увеличивает засоренность посевов зерновых, особенно но мере удаления от пара.

Обобщение результатов сравнительного изучения различных систем основной обработки почвы под зерновые культуры в пятипольном зернопаровом севообороте на равнине лесостепи Приобья за 1986-1994 гг. показало, что наиболее эффективна комбинированная система, включающая вспашку, безотвальное рыхление, мелкую плоскорезную и нулевую обработки. При этом за пять ротаций севооборота на экстенсивном фоне долевое участие вспашки составило 30 %, нулевой обработки - 10, глубокого рыхления - 30, мелкой плоскорезной - 30 %, обеспечивая прибавку зерна по сравнению с ежегодной вспашкой 2,4 ц/га, экономию затрат энергии 375 МДж (35 %). На фоне комплексной химизации комбинированная система обработки обеспечила повышение урожайности по сравнению с ежегодной вспашкой на 2,4 ц/га, экономию затрат энергии 450 МДж (40 %), а долевое участие вспашки составило 25 %, глубокого безотвального рыхления 25, мелкой плоскорезной обработки - 40 и нулевой - 10 % (А.Н. Власенко и др., 1995).

На склоновых землях лесостепи первостепенное значение приобретает противоэрозионная обработка почвы. В опытах СибНИИЗХим на выщелоченном черноземе лесостепи правобережья на склоне 2-4° в среднем за 1986-1995 гг. замена вспашки обработкой стойками СибИМЭ на глубину 25-27 см и чизилем на глубину 35-37 см снижала в среднем по севообороту смыв почвы до допустимых пределов (1,3-1,4 т/га).

Исследования приемов зяблевой обработки почвы в лесостепи Западной Сибири под зерновые культуры показали необходимость дифференциации их к рельефу, гранулометрическому составу почвы, условиям увлажнения с учетом временной изменчивости, предшественников в севообороте, засоренности поля и уровней химизации (В .И. Кирюшин, 1984; Ю.Б. Мощенко, 1985; В.Г. Холмов, 1987; Н.В. Абрамов, 1992 и др.).

В системе весенней обработки на отвальной зяби первым классическим приемом является боронование зубовыми боронами в 2-4 следа при достижении физической спелости верхней части пахотного слоя. После боронования и при необходимости прикатывания в засушливую весну создаются на длительный период благоприятные условия для провокации семян сорняков на прорастание. При засушливой осени, малоснежной зиме и раннем освобождении поля от снежного покрова пахотный слой остается в излишне иссушенном состоянии и боронование зубовыми боронами не достигает своей цели, а, наоборот, дополнительно иссушает верхнюю часть пахотного слоя, задерживая всходы сорняков. В таких условиях целесообразнее выровнять поле и прикатывать средними или тяжелыми кольчато-шпоровыми катками.

Последующая обработка почвы зависит от сложения пахотного слоя, погодных условий, динамики прорастания сорняков и применения до-посевного внесения удобрений.

Анализ результатов исследований по системе обработки почвы в лесостепи Западной Сибири под зерновые культуры раскрывает несколько аспектов совершенствования ее и устранения противоречий в классическом выделении основной, ранневесенней, предпосевной обработок. Отказ от зяблевой обработки в сооответствующих условиях переносит основную обработку на весну, причем она может совмещаться с ранне-весенней, предпосевной и припосевной с помощью комбинированных агрегатов типа Конкорд. С другой стороны, в зависимости от способа зяблевой обработки, состояния почвы и погодных условий комбинация операций весной может быть различна, в ряде случаев совмещение операций бывает нежелательным или невозможным. В конечном счете энергосбережение в технологиях возделывания зерновых культур должно строиться на минимизации затрат не на гектар обрабатываемой площади, а на единицу конечной продукции - зерна. В этом случае энергоемкие приемы обработки и их сочетание при высокой эффективности часто оказываются энергосберегающими в расчете на тонну зерна.

3.4. УДОБРЕНИЕ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

Результаты исследований в многолетних многофакторных полевых опытах и производственная проверка интенсивных технологий в лесостепи Приобья с зерновыми культурами позволили выявить четкую взаимосвязь эффективности удобрений с влагообеспеченностью. Поэтому среднемно-голетние показатели агрометеорологических условий по подзонам, с учетом которых рекомендовались средние дозы минеральных удобрений под зерновые культуры, могут служить лишь ориентиром для хозяйственно-экономических расчетов, но не для формирования технологий возделывания в конкретной обстановке.

При комплексном применении проявляется системный эффект взаимодействия с севооборотом, обработкой почвы, сроками и нормами посева и погодой. В оптимизации питания зерновых культур, прежде всего, необходим компенсирующий режим в тех звеньях, где он наименее сбалансирован: внесение фосфорных удобрений в парах, подкормка азотом озимых культур, рядковое внесение стартовых доз удобрений при посеве, компенсация биологического связывания азота при оставлении соломы, а также на фонах минимальной обработки почвы с незаделанной стерней.

Разработано много методов расчета норм удобрений, но, на наш взгляд, необходимы два из них: стратегический расчет потребности минеральных удобрений балансовым методом на севооборот по среднемноголетним показателям климата с учетом материально-технических возможностей с целью выбора уровня интенсификации технологий и второй - оперативно-тактический расчет с применением почвенной й растительной диагностики, который позволяет с учетом погодных условий приблизиться к оптимальным дозам удобрений с разовым или дробным внесением. Актуальность дробного внесения, в первую очередь азотных удобрений, возрастает в условиях изменчивости агрометеорологических ресурсов по мере повышения уровней интенсификации.

Однако расчет планируемой урожайности на основе фактических запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы и среднемноголетних осадках за июнь-июль оправдывается далеко не каждый год. Это показали последующие исследования в лесостепи Приобья, где степной тип увлажнения, подобный 1989 г., повторился в 1990, 1991 и 1994 гг. и расчетные дозы азота полностью не использовались из-за дефицита влаш. Чтобы предотвратить экономические и экологические издержки при завышенных дозах предпосевного внесения азотных удобрений, расчет следует вести не на среднемноголетние осадки июня-июля для лесостепных и северолесостепных подзон (100-110 мм), а на увлажнение подобно степному (85-75 мм), которое повторяется в этих подзонах в 20-30 % лет. Дополнительное внесение азота в процессе продуцирования растений при благоприятном увлажнении проводится в виде подкормок на основе растительной диагностики.

Таблица

Эффективность расчетных доз удобрений в интенсивной технологам возделывания яровой пшеницы в лесостепи Приобья (к-з "Большевик" Ордынского района)

Показатели Технологии мачоннгенсив-ная (нормальная) интенсивная

Урожайность зерна, ц/га

1985 27,4 45,

1986 28,1 47,

1987 30,3 42,

1988 29,5 38,

989 17,3 26,

Средняя 26,5 40,

Прибавка урожайности, ц/га, - 13, в т.ч. от расчетных доз удобрений - 7,

Окупаемость удобрений, кг зерна/кг д.в. - 12,

Общий расход влаги, мм/ц 8,2 5,

Содержание клейковины в зерне 27,6 32,

Относительно чистый доход с 1 га, % ганов колоса, в частности цветков в колосе. Очень важно, чтобы на этом этапе развития растений обеспеченность азотом была высокой. Наши исследования в 1990-1992 гг. в серии вегетационных (в т.ч. в фитотроне с изотопом N¡5), вегетационно-полевых опытах подтвердили имеющиеся в литературе сообщения о проявлении ритмичности поглощения азота растениями пшеницы. Для среднеспелых сортов (Новосибирская 81 и 67) максимум потребности наблюдался на 34-35, 40-41 и 47-й день после посева, когда растения находились соответственно на IX и X этапе органогенеза. Подкормки в эти сроки повышали урожайность на 5-10 ц/га за счет коэффициента продуктивной кустистости и массы 1000 зерен.

Таким образом, система удобрений при интенсивном возделывании зерновых в лесостепи Западной Сибири требует дробного внесения азотных удобрений в соответствии с изменчивостью агрометеорологических условий по годам и генетическими особенностями сортов возделываемых культур. Доза допосевного внесения рассчитывается исходя из фактического запаса продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом и ожидаемого количества осадков при степном типе увлажнения. В период от посева до начала колошения при выпадении осадков по лесостепному иди подтаежному типу увлажненности вносится дополнительная доза в виде прикорневой или разбросной подкормки. От фазы начала выхода в трубку до колошения и в фазу налива зерна проводятся внекорневые подкормки на основе растительной диагностики. Оптимальной дозой азотных удобрений при этом, по нашим данным, являются 10 кг/га аммиачной селитры или 15 кг/га мочевины.

Для расчета доз фосфорных удобрений на планируемую урожайность в производственных условиях в почве приемлема шкала Чирикова с корректировкой для условий Сибири Л.П. Антипиной (1990).

Апробация интенсивных технологий возделывания черновых культур в 1987-1997 гг. проведена в базовых хозяйствах с 15 коллективами интенсивного труда (колхоз "Большевик", совхозы "Граничный", "Красноярский" Ордынского района) и в хозяйствах восьми районов Новосибирской обл. на суммарной площади более 42,0 тыс. га, где урожайность зерна на производственных посевах во все годы находилась на уровне выше 30-44 ц/га.

В производственных опытах 1990-1992 гг. (табл. 2) при сравнительном изучении форм минеральных удобрений расчетная доза на 4,0 т/га яровой пшеницы (ИпоРвзКбо, из которых N45 вносились дробно в виде подкормок в фазы выхода в трубку, флаг-листа и колошения с добавлением 1 кг/га сульфата магния) в 1992 г. при типичном лесостепном увлажнении ЖМУ

Таблица

Влияние жидких минеральных удобрений на урожайность яровой пшеницы, ц/га (совхоз "Граничный", колхоз "Большевик"

Ордынского района) г

1990 год 1991 год 1992 год

1. Без удобрений (контроль) 19,8 15,5 25,

2. ТМУ врезанием перед посевом 25,7 5,9 19,8 4,3 47,7 22,

3. ЖМУ врезанием перед посевом 29,3 9,5 3,6 25,8 10,3 6,0 56,1 30,5 8,

4. ЖМУ поверхностно перед предпосевной культивацией 23,8 4,0 -1,9 20,2 4,7 0,4 - -

5. ЖМУ врезанием перед зяблевой обработкой - - - 24,2 8,7 4,4 - - обеспечили урожайность 56,1 ц/га, что на 8,4 ц/га выше, чем ТМУ. При этом окупаемость 1 кг д.в. ЖМУ составила 13 кг, ТМУ — 9,4 кг зерна. В 1990-1991 гт. в условиях дефицита влаги эффективность ЖМУ была значительно ниже (4-4,5 кг зерна/на 1 кг д.в.), но выше в 1,6-2,4 раза, чем ТМУ. В опытах отмечено, что ЖМУ способствуют уменьшению поражения пшеницы почвенными инфекциями (в сравнении с ТМУ и особенно с вариантами без удобрений), улучшают наиболее важные показатели структуры урожая: количество колосков, число зерен в колосе и массу 1000 зерен.

Таким образом, включение в технологии возделывания перцовых культур жидких форм минеральных удобрений вместо твердых повышает эффективность действующего вещества, несмотря на некоторое увеличение затрат на применение жидких удобрений.

3.5. ПОДГОТОВКА СЕМЯН К ПОСЕВУ И ПОСЕВ

Подготовка семян начинается с семенных участков. Исследования СибНИИЗХим в 1987-1990 гг. показали, что интенсификация возделывания яровой пшеницы, овса и ячменя за счет применения агро-химикатов (удобрений, пестицидов, ретардантов) в условиях лесостепи Приобья удваивает урожайность, увеличивает выход семенной фракции и повышает посевные качества.

Рядовой способ посева зерновых культур в лесостепных и северолесостепных подпровинциях с междурядием 15 см дисковыми сеялками независимо от способа основной обработки почвы, повысил урожайность зерновых культур в сравнении со стерневыми сеялками на 2-2,5 ц/га.

3.6. ПОСЛЕПОСЕВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ

После посева зерновых культур необходимо прикатывание кольчато-шпоровыми катками.

При высокой засоренности малолетними сорняками (мышей, марь белая, ширица и др.) было эффективным боронование до всходов через 3-5 дней после посева, когда длина корешков культурных растений не превышала длины семени.

Боронование посевов по всходам осуществлялось в фазу полного кущения зерновых культур, если не применялись гербициды, средними зубовыми или игольчатыми боронами в зависимости от способа основной обработки почвы. На посевах по пару или отвальной зяби эффективнее зубовые бороны в пассивном варианте, на безотвальной зяби - игольчатые бороны, скорость движения агрегатов - не более 5 км/час, направление -поперек или по диагонали к посеву.

3.7. ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ ОТ СОРНЯКОВ, ВРЕДИТЕЛЕЙ, БОЛЕЗНЕЙ И ПОЛЕГАНИЯ

- В экстенсивных и малоинтенсивных (нормальных) технологиях основная роль в защите растений от сорняков принадлежит предупредительным и агротехническим приемам, в интенсивных - в дополнение к ним прибавляется гербицид. При современном состоянии засоренности полей экономически обоснованная интенсификация земледелия без применения химических средств невозможна.

При разработке технологий возделывания зерновых в лесостепи Западной Сибири можно использовать только те гербициды, которые прошли испытания в местных условиях, показали высокую эффективность и экологическую безопасность.

В лесостепных подзонах зерновые культуры страдают от целого комплекса болезней и вредителей, потери от которых достигают 20 % и значительно возрастают в годы эпифитотий и массового размножения вредителей.

Таблица

Эффективность применения гербицидов в пятипольном зернопаровом севообороте,

Урожайность зерновых в среднем по севообороту в

Уровни химизации технологий зависимости от условий увлажнения возделывания зерновых культур типичные 1986, засушливые увлажненные

1989-1991 гг. 1988, 1992 гг. 1987. 1993 гг.

1. Рядковое стартовое удобрение 17,0 25,2 20,

2. То же + комплекс гербицидов 19,4 28,6 24,

Прибавка урожайности от гербицидов 2,4 3,4 4,

3. Расчетные дозы удобрений + фун- 20,0 32,2 25, гициды

4. То же + гербициды 22,6 38,2 36,

Прибавка урожайности от гербицидов 2,6 6,2 11, оптимизации питания (Ю.П. Филимонов, В.М. Новиков, К.Г. Алимов, 1990, 1995).

Наблюдения за динамикой развития болезней выявили, что появление листостеблевых инфекций приурочено к выпадению осадков. В 1987 г. раннее развитие септериоза потребовало применение тилта, а последующее развитие ржавчины - байлетона. От совместного применения фунгицидов и ретардантов урожайность пшеницы повысилась при размещении по пару на 15,9 ц/га, по овсу - на 15,8, по кукурузе - на 10,5 ц/га. В менее благоприятном 1988 г. высокая прибавка урожайности (от фунгицидов - 6,2 ц/га, от ТУРа - 4,1 и от совместного их применения - 12 ц/га) была при размещении по пару, а по непаровым предшественникам - 4 ц/га. В засушливом 1989 г. фунгициды и ТУР положительного эффекта не дали (табл. 4).

При недостатке тепла и избытке влаги в период налива и созревания часто наблюдалось замедленное созревание и появлялась опасность получения морозобойного зерна. В таких условиях необходимы приемы управления процессом созревания зерна - сеникация и десикация.

Таблица 4 Эффективность защиты пшеницы от болезней и полегания

Урожайность по фонам, ц/га Эффект, ц/га

Год УЗР УР УЗ У от фунгицидов от ТУРа от фунгицидов и ТУРа

По пару

1987 56,0 47,2 45,6 40,1 8,8 10,

1988 48,7 42,6 44,6 36,7 6,2 4,

1989 23,1 22,7 22,4 22,3 0,4 0,

По кукурузе

1987 51,9 44,2 43,6 41,4 7,7 8,

1988 46,8 45,1 43,5 43,7 1,7 3,

1989 25,4 26,5 24,6 26,7 -1,1 0,

По овсу

1987 56,8 49,4 42,9 41,0 7,4 13,

1988 43,9 41,6 43,0 40,6 2,3 0,

1989 22,5 25,4 23,4 22,8 -2,9 -0,

Примечание. У - удобрения, 3 - защита от болезней, Р - ретарданты (ТУР).

45-50 %. На 1 га расходуется 200-250 л рабочего раствора, содержащего 20-30 кг аммиачной селитры.

При более поздней обработке, в фазу восковой спелости, дозу селитры целесообразно увеличить до 40 кг/га. Эффективно добавление смачивателей ОП-7 или ОП-Ю из расчета 0,5 кг/м

Десикация - способ быстрого иссушения растений и применяется для ускорения уборки в условиях ранней холодной осени гекса-гидратом хлората магния из расчета 20-30 кг/га в фазу молочно-восковой спелости при влажности зерна 38-40 %.

3.8. ЗНЗИМО-МИКОЗНОЕ ИСТОЩЕНИЕ СЕМЯН (ЭМИС)

В лесостепи Западной Сибири часто созревающий урожай подвергается энзимо-микозному истощению. Об "истекании" зерна и его вредоносном влиянии на урожайность озимой ржи в Западной Сибири впервые сообщил

К.Е. Мурашкинский (1946), указывая, что зерно может оказаться щуплым не только от ржавчины, ранних заморозков, засухи, полегания, повреждения насекомыми. Явления "истекания" он объяснял превращением в зерне крахмала в сахара под влиянием особых условий при наливе: очень большой влажности воздуха (туманы, сильные росы) и в то же время с высокой температурой (теплые ночи).

Результаты исследований, проведенных под руководством академика М.С. Дунина (1981), свидетельствуют о том, что потери питательных веществ при "истекании" зерна обусловлены не только экзоосмотическими процессами, а в значительной мере новообразованиями растворимых веществ в результате гидролиза полимеризованных продуктов фотосинтеза.

При этом в клетках зерновок в результате гидролитических процессов повышается осмотическое давление, приводящее к эндоосмосу воды и увеличению гидростатического давления. Такое давление вызывает образование микротрещин и разрыв в клеточных стенках эндосперма зерновки. Через ни х сахаристая жидкость выдавливается на поверхность зерна и смачивает чешуйки колосков (рис. 2).

Неинфекционная стадия начинается в период налива и созревания зерна в колосе при установлении длительной влажной ногоды.

Рис. 3. Развитие мицелия грибов "черни" на поверхности оболочки зерновки.

Рис. 4. Инфекционная стадия ЭМИС (развитие мицелия грибов в микротрещинах зерновок).

ЭМИС влияет не только на урожай, но и на его качество. Как показали наши исследования в 1982-1983 гг., увлажнение колосьев во время созревания снижает натуру, содержание клейковины и белка, стеюювид-ность, ухудшает технологические качества семян зерна.

Для определения влияния ЭМИС на посевные качества семян нами разработана шкала степени повреждения семян по внешним признакам (табл. 6).

Рис 5. Эрозия крахмальных зерен под воздействием инфекционной стадии ЭМИС.

Изучение посевных качеств гидротравмированных семян показало, что энергия прорастания и всхожесть их снижались с увеличением степени повреждения (табл. 7).

Таким образом, ЭМИС как комплексное заболевание яровой пшеницы в среднем в лесостепи Западной Сибири снижает урожайность зерна на 10-28 %, содержание клейковины на 2-4 %, полевую всхожесть семян - на 13-25 %. В связи с этим в государственные стандарты по качеству семян необходимо внести показатель степени шдротравмированности структуры семян, на основании чего будет приниматься решение о корректировке нормы высева семенного материала или его выбраковке.

Таблица

Соотношение семян яровой пшеницы по степени повержденности ЭМИ С в разные годы, %

Степень повреждения семян 1978 1979 1981 1982 1983 1984 1985 Среднее за 19781985 гг.

Без повреждений и очень слабая 92 90 95 90 70 88 80 86,

Слабая 1,8 2,3 1,0 2,2 6,6 2,6 4,4 3,

Средняя 4,6 5,8 3,0 5,8 17,5 7,0 11,6 8,

Сильная 1,6 1,9 1,0 2,0 5,9 2,4 3,8 2, на 45,7, 1982 - на 71,3, 1983 - на 60,4 %; в среднем за годы исследований потери от ЭМИС сократились на 57,5 %.

Высокоэффективным препаратом против семенных инфекций оказался протравитель Байтан-универсал, эффективность которого при протравливании семян достигала 94,9 %, а в смеси с контактным протравителем ТМТД-92,3 %. В защите растений от болезней листьев, стебля и колоса высокоэффективными препаратами являются Тилт, Байлетон, Альто и др. на фоне протравления семян Байтаном. Обработка посевов Тилтом в дозе 0,5 л/га в период начала появления флагового листа и Байлетоном в дозе 0,5 л/га в фазу образования зерновки сдерживало развитие ржавчины, септориоза на листьях, стеблях и колосе, резко снижая зараженность зерна грибной инфекцией.

Таблица

Шкала определения степени повреждения семян яровой пшеницы ЭМИС

Степень повреждения семян ЭМИС Оценка в баллах Характерные признаки повреждения

Очень слабая 0,1 Зерновка с морщинистой, белесой или обесцвеченной оболочкой, с ребристой "щечкой", брюшная сторона плоская, хохолковая часть увеличена

Слабая 1 Зерновка с разрывами оболочек и клеток эндосперма от едва заметных невооруженным глазом до половины,длины ребра с одной стороны бороздки, чаще образующимися в хохолковой части

Средняя 2 Зерновка с повреждениями (трещины) более половины длины ребра с одной стороны бороздки, в хохолковой части трещины шире и глубже и, сужаясь, достигают основания ребра. В ней присутствуют споры и мицелии грибов

Сильная 3 Зерновка с глубокими трещинами разной величины в брюшной части на обеих сторонах бороздки и интенсивно заселены спорами и мицелием грибной инфекции. Морфология трещины: ширина в широкой части составляет 2-3 мм, а глубина достигает 1/3 толщины зерновки с неравномерно разорванными стенками и конусовидным дном

Таблица

Влияние степени повреждения семян ЭМИС на динамику густоты растений яровой пшеницы (1981-1983 гг.)

Степень повреждения семян ЭМИС Энергия прорастания, % Всхожесть, % Количество сохранившихся растений по фазам, %

2 листа кушение колошение + отклонение от контроля

Без повреждения контроль) 93,0 98,0 91,0 96,0 97,0

Слабая 91,0 98,0 85,0 92,0 92,0 -5,

Средняя 83,0 96,0 77,0 82,0 84,0 -13,

Сильная 73,0 88,0 62,0 69,0 72,0 -25,

3.9. УБОРКА

Уборка зерновых культур ведется раздельно или прямым комбай-нированием. При раздельном способе уборки важно определить оптимальный срок скашивания.

Чистые от сорняков посевы при дружном созревании целесообразно убирать прямым комбайнированием, но при полной спелости зерна. Особенно предпочтительно прямое комбайнированйе при неустойчивой погоде. В этом случае сокращаются потери от ЭМИС и предотвращается прорастание семян в валках.

В процессе уборки достаточно эффективным и беззатратным способом снегозадержания на высоком хлебостое, особенно на пшенице по пару, является ступенчатый срез: один комбайн скашивает хлебостой на высоте 12-15 см, другой - на 30-35 см. Содержание влаги на непаровых предшественниках в метровом слое почвы от этого приема повышается на 20-25 мм.

4. БАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР И АДАПТАЦИЯ ИХ К ПРИРОДНЫМ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫМ УСЛОВИЯМ

Для адаптации приемов возделывания зерновых культур к природным и производственным условиям производителя разработаны базовые технологии - совокупность взаимосвязанных технологических операций, выполняемых в наиболее типичных (наиболее часто повторяющихся) условиях. Под яровую пшеницу и ячмень в лесостепи определена лесостепная подзона Приобского плато со следующими типами почв: черноземы выщелоченные, обычные и солонцеватые, черноземно-луговые и луговые солонцеватые средне- и тяжелосуглинистые на лесовидных карбонатных суглинках без или в комплексе с солонцами до 10 %, развитых на плоских поверхностях и склонах до 1°; под озимую рожь и овес северолесостепная подзона Правобережья с типами почв: выщелоченные и оподзоленные черноземы, темно-серые, серые лесные, лугово-черноземные средне- и тяжелосуглинистые на лесовидных карбонатных суглинках, их сочетания с черноземно-луговыми и луговыми почвами, развитыми на плоских поверхностях и склонах до 1°.

1 - осенняя (зяблевая) и паровая подготовка почвы;

2 - зимние мелиорации;

3 - подготовка семян к посеву;

4 - весенняя подготовка почвы и посев;

5 - уход за посевами;

6 - уборка.

Все технологические операции, изученные и проверенные в лесостепи Западной Сибири, сведены в регистр технологических операций с условиями и требованиями их применения и сгруппированы по основным звеньям земледелия:

1 - обработка почвы;

2 - зимние мелиорации;

3 - удобрения;

4 - семена и посев;

5 - защита растений от вредных организмов, полегания и ускорение сроков созревания;

6 - уборка.

Пакет формализованных технологий, адаптированных к двум агроклиматическим подзонам, восьми агроэкологическим группам земель, четырем группам предшественников в севооборотах и трем уровням интенсификации, представляет собой набор комбинаций технологических операций, обозначенный двухчленными индексами. Например, формализованная технология возделывания яровой пшеницы в лесостепи Приобья на землях первой категории на втором (Б) уровне интенсификации, размещенной в севообороте после кукурузы, в пакете записана таким образом: 1,1-2; II; -; III: IV -12; 11; 13; 14; IV; I -15; 20; 23, 24, IV -2, 15, III-1, 2, 5 (10); IV - 18, 24; V ; -1 -22 (23, 24), 16, V - 4 (7), 9; VI - 1, 2, 6 (3, 4), 8, 9, 10.

Информация о работе

Алимов, Кайрулла Габбасович
доктора сельскохозяйственных наук
Новосибирск, 1997
ВАК 06.01.01

Диссертация

Научные основы интенсификации возделывания зерновых культур в лесостепи Западной Сибири - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы