Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Научные основы повышения плодородия почвы иурожайности сельскохозяйственных культур в полевыхсевооборотах степной зоны Южного Урала
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Научные основы повышения плодородия почвы иурожайности сельскохозяйственных культур в полевыхсевооборотах степной зоны Южного Урала"
Київський університет імені Тараса Шевченка
л „ На правах рукопису
У ОД
І МАР 1997 КОПИСТИРА Сергій Миколайович
ЧИСЕЛЬНО - АНАЛІТИЧНИЙ МЕТОД ДОСЛІДЖЕННЯ КРАЙОВИХ ЗАДАЧ У КРИТИЧНОМУ ВИПАДКУ
01.01.02 - диференціальні рівняння
АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук
Київ - 1997
)ренбургскин научно-исследовательский институт сельского хозяйства
¡•г в ОД
С ' " На правахруз50П2СП
Максютов Николай Алексеевич
Научные основы повышения плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур в полевых севооборотах степной зоны Ю>1. то Урала
06.0! .01 - общее ЗЄМЛ2Д2ЛИ'
Диссертация
в звде научного доклада на соискание учёиоЗ сгеиексз доктора сгпьск<шш&стве!шь£і паук
Оренбург - і 99§
Эренбургский научно-исследовательский институт сельского хозяйства
На ярагах рукопнся
Максютов Николай Алексеевич
Научные основы повышения плодоро£йг ^О'гоы и урожайности сельскохозяйственных культур э полевых •севооборотах степной зоны Южнсго ^зала
0»£;ШЭ1 --сбщге земледелие
-Диссертация
Ц ввучжтй-Х-аспгдаАа соискание учёпой етепмз дс^Л&^&'сгльскохозяйстЕгнных наук
Оренбург- 1996
Диссертационная' работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте.мясного скотоводства (НПО "Оренбуржье") и Оренбургском научно-исследовательском институте сельского хозяйства (НПО "Юяашй Урал") в период с 1970 по 1995 гг.
Официальные оппоненты:
Корчагин Валентин Александрович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор;
Сухов Александр Николаевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик АО, васлуденный агроном России;
Климентьев Александр Ильич, доктор сельскохоеяйственных наук, член-корреспондент ЭА.
Ведущая организация: Оренбургский ордена Трудового Красного знамени аграрный университет.
Защита состоится .9 И ^ 1997 года в Ц2 часов на
заседании диссертационного Совета Д iE0.47.01 при Самарской сельскохозяйственной Академии.
Адрес: 446400, Самарская область, г. Кинель-4, п. Усть-Ки-нельский, диссертационный Совет при Самарской сельскохозяйственной Академии.
«с
С диссертацией можно озн&чомиться в библиотеке Академии.
Автореферат разослан ^ 1995 года.
Учёнш'1 секретарь диссертационного Совета, кандидат биологических наук
Г.К.Марковская
Еыявлен'о, что'процесс.дифференциации'плотного слоя по плодо-одш», заметно проявляется' на' 4-5 год применения пласкореанои ос-овной сбрзботки почвы, при этоы в верхнем слое идет накопление итательных веществ, в нижнем - происходит снииение.
Доказана целесообразность прерывания 'бессменной ллоскорезной бработки почвы культурной весталкой для устранения поверхностного ила питания растений, который приводит з засушливые гада « синению урожайности.
На шшых и обыкновенных чернозёмах установлен уровень эффектности !.цш;п.'Л7Г2псп 'основной обработки а ое&юшостп от плотности эчвы, предиественника и длительности як пвггггке-гига.
Для хозяйств различных ферм себетзоЕНОста а специализации заработаны эффективные севообороты с короткой рстйлгей, ' дача их грозкономичеекзл и энергетическая оценка а ннязаска возможности ^пользования бессменных посевов сїяїяьїїмх сельскохозяйственных (•ЛЬ тур.
Сонорные положения. вынаспууе asatreyt
Научные основы построения: _ полевьк CSBCOSCPCTCS, целесообразность разделения гас'на сяэцделизврсзажше «в&оїко и полеаые, короткоротащюніпіс севооборотов ДЛЯ хогайсїЬ различных фср?л собственности IJ ВОЗМОЖНОСТИ ЙСЙОДЬВОЗЗЕІЇЯ бЄССКЄНЇЇЬИ ШГ-СЄЗСЗ отдельных сельскохозяйственных культур»
Агробиологические приёмы повышения плодородии почвы и ypessñ-КОСТИ сельскохозяйственных культур С получением ЗКОЛОГПЧ5СЗС! чистой продукции высокого качества за счЗт использования однолетних зернобобовых, масличных культур з летни/, посевах и ?,аух-летнего донн; :--а на зелёное удобрение под яровую пшешщу з 4-8-ти пельных севооборота;'..
Разработка приёг -в повышения эффективности парового поля под яровую пшеницу, белее производительное использование им осадкоз в весенне-летний и второй осенне-зимний периоды парования, защита печьы от зодной, ветровой и биологической эрозии. Елиякие отвальных, безотвальных и минимальных основных обработок на плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур, ресурсосбережение и защиту почвы от эрозии. Агроэконсшческзя и энергетическая эффективность способов основной обработки почвы и севооборотов с чистыми, почзоващитвыиа и сидеральними пэрами.
- 6 -
Практическая значимость работы.- Использование результатов исследований позволит сохранить и повысить плодородие почвы, улучшить экологическую обстановку и получить биологически чистую продукцию, при высокой продуктивности и экономической эффективности зернового производства.
Реализация результатов исследований. Данные исследований использованы в "Рекомендациях по защите почв от водной и ветровой эрозии в Оренбургской области" (Оренбург, 1376), в "Системе веде-шш сельского хозяйства вокы Урала" (Свердловск, 1G76), в "Рекомендациях по введения в севообороты с длинной ротацией элементов почвозащитной обработки почвы" (Оренбург, 1979), в "Рекомендациях по организации кормовых севооборотов в Оренбургской области" (Оренбург, 1980), в "Рекомендациях по возделыванию суданской тразы в Оренбургской области" (Оренбург, 19S0), в рекомендациях "134 вопроса и ответа по интенсивной технологии возделывания зерновых культур" (Оренбург, 1985), в книге "Интенсивная технология возделывания зерновых культур в Оренбургской области" (Челябинск, 19S7), в "Рекомендациях по освоения интенсивных технологий возделывания кукурузы в Оренбургской области" (Москва, 1939), в "Справочнике агронома" (Челябинск, 1839), в программе "Зерно" (Оренбург, 1SS0), в "Системе сухого земледелия Оренбургской области" (Уфа, 1992).'
Апробация работы. Основные положения исследований доішадква-лись на научных и производственных конференциях, областных и еэ-нальных семинарах и совещаниях, на координационном совещании по почвозащитной системе земледелия (BH31K3X, 1936), на Всесоюзной научно-практической конференции. (Свердловск, 1939), на первой научной сессии РАСКН (Оренбург, 1990), на международном симпозиуме по почвозащитной системе зе.'лледелня (ВН5ШЗХ, 1992), на координационном совете по севооборотам (Москва, 1993), на научно-практической конференции, пссвящёкноп 40-летио целины (Оренбург, 1994), на областных агрономических совещаниях (Оренбург, 1976, 19S8, 1339, 1990, 1992, 1994, 1995), на Российском совещании "День ноли России" (Оренбург, 1991, 1993, 1Э95). ■
Публикация. Основное содержание работы опубликовано в 55-ти научных трудах, журналах, книгах,' в "Справочнике агронома" в ре-
комендациях областного и республиканского уровня, в программе "Зерно", з "Системе сухого земледелия Оренбургской области" и в монографии "Плодородие почвы и урожай".
Внедрение. Результаты исследовании прошли производственную проверку и внедрены в ОПХ НПО "Шный Урал" и хозяйствах Оренбургской области.
Ллоейдь внедрения рекомендуемых приемов по области составляет 1.45 млн.га с экономическим эффектом 1.67 млн.руб. на 1 гектар.
Законченные разработки могут внедряться и в других областях степной воны Южного. Урала, схожих по почвенно-климатическим условиям с Оренбургской областью.
1. современное состояние земледелия и изученности проблемы
Работали В.В.Докучаева (1892). ещё в прошлом веке и Н.М.Тулзй-кова (1822,1932), С.С.Бажановз(1923,1925) в 20-30 годах нынешнего столетия была доказана необходимость разработки и применения систем земледелия," адаптированных к особенностям агроландшафтов и местного климата.
Большой вклад в разработку систем земледелия Оренбургской области в 50-70 годы внесли своими исследованиями В.И.Евсеев (1949), А.С.Сусаров (1952), Б.П.Катков (1953), В.И.Румянцев (1964),В.Д.Кучеренко А.Е.Солнцева (1965),' с.В.Боголепов (1970), В.Д.Хопрекинов (1971), В.Ф.Аникович (1973), и др., внедрение которых в производство позволило в значительной степени увеличить урожайность зерновых и кормовых культур.
Периодически повторяшиеся засух!! (зз последние 28 лет - 1Б лет засусливых), наносящие большой урон сельскому хозяйству Оренбургской области, потребовали новых подходов к ведению сельскохозяйственного производства. В связи с эттл научными учреждениями области были разработаны: научно-обоснованная система сухого ¡земледелия, система ведения сельского хозяйства, программы "Плодородие почеы" и "Белок".
Реализация этих программ» псзволплз бы более устойчиво вести ¡емледелне. Для зтсго б области имеются значительные потенциальные югыожнссти, но они используются не вполнсй мере.
Средний ?знитет ласки области составляет 58.1 баллов. Потен-
циальная урожайность яровой пшеницы за 1970-1930 годы при цене балла 0.23 ц достигает 17.4 ц с 1 га, фактическая - 11.4 ц. Уровень использования ЕКП - 6б£ (42).
Варьирование урожайности зерновых культур эа последние £0 лет по области составляет 33.5-41.8%, при ее уровне 11.0-10.3 д с 1 га.
Одна ив основных причин низкой урожайности сельскохозяйственных культур - падение плодородия почва. Потери гумуса в год по области составляют от 0.04 на тёмно-каштановых, до 0.08% на типичных чернозёмах.
Причиной подобного катастрофического полояекш является высокий уровень распахашюсти земель, подверженность их эрозии и кеа-даптированность существующих систем земледелия к почве-нко-климати-чесгаш условиям.
Разработанная учёкьш Всесоюзного HJffl зернового хозяйства под руководством академика А. И.Бараева почвозащитная система земледелия в 70-80 гг. нашла широкое распространение в условиях восточной и таной сухостепных бон области, но она позволила psnm> лнпь часть проблем, г именно, вгщзту почв от дефляции и повышение уро-jxshhocth сельскохозяйственных культур в засушливые годы, в то жэ время она до конца не решала вопросы защиты пароього полл от эро-35Ш, воспроизводство плодородия почвы л заделки навоза при бессменном применешш безотвальных обработок.
Программой "Плодородие почвы" для устранения всех негативных явлений предусмотрены валукекне сильно-эродируемых земель и посев на них многолетних трав на площади 850 тыс.га, псчвозвднтная обработка почвы с оставленнеистернп на 3 млн.га, полосное и контурно-полосное размещение паров и зерновых на 900 тыс.га. Однако эти мероприятия выполняются в неполном объёме. Так, в структуре посевной ПЛ01ДЗДИ многолетние травы в 1995 году занимали 9.7%, вместо 14%. Не в полном объёме осуществляются и другие противоэрозионные меры.
В настоящее время вынос питательных веществ из почвы с урожаем не компенсируется внесением органических и минеральных удобрений. Путь биологического восстановления плодородия почвы в области за счет правильного плодосмена в севооборотах, применения органических удобрений и сидерзльных культур используется ке в полной мере.
Для восстановления плсдэрэдпя почеы необходимо вносить от 5
з 8 т на 1 га органических удобрений,'-на вежі ллощздь павши требу-гся в зависимости от тіща почвы 30-50 млн.тонн органіки (Аникович Ф., Андреева В. М.- . и др.;-' 1985 г.)-'Для покрытия этого дефицита негодно следует вносить 10 млн. тонн навоза, 321 тыс.тонн д.в. шеральных удобрении, 3.5-' млн.тонн соломы, остальная часть его хлжна пополняться за счёт'расширения посевов многолетних трав до млн.гектаров. •'•'"'
.Еажным резервен.повышения плодородия почвы при недостатке па-гаа и соломы является использование зелёного удобрения.
В современных условиях при недостаточно«-применении удобрений средств защиы растении. роль - севооборота, .кзк биологического «тора воспроизводства плодородия почвы И фитосаніїтарного состол-и посзвоз, существенно возрастает; '
Особое внимание в земледелия в современных ■ условиях долнно :ть уделено ресурсосберегающим технологиям. В первуа очередь зто -носится к глубокой основной обработке почвы, на проведение шго-•й приходится около-'¿0% энергетических и 25% трудовых 'затрат от его объема работ при возделывании сельскохозяйственных зс/льтур. этому рационам не з пргё,:энениэ млнтзлькой основной обработки чзы в севооборота позволит в значительной степени сократить ват-.ты трудз и средств.
Многие выпеггризодёпниэ проблема л ггиледелшг степной гоны ял-го Урала не изучены, сни в. определенной ігере рагреаеш в дазйой ссертацконной работе. Внедрение результатов зїой рзбохн а ярешз-дстве существенно повысит устойчивость веіілєдєліи обдг.сти.
На расширенном заседании Коордапэцкопаого совата по сезообо-там (Мооква, 1393) рассматривалась проблема определения кгги-льного соствзвк :ша полевых и кормезкх севооборотов. В Орэпбург--Л облзст;т она особенно обострилась в 70-е годи з связи с орга-зацией крупных откогыочнкх площадок, животноводческих комплексов ' укрупнённым ферм. В тот л-з период в Северном Казахстане зта зблема решалась путем разделения плоа-здн на зерноларовке сезоо-роты, которые располагались на отдалённых земельных участках, афермскиэ - насыщенные в основном-' кормойшп культура:.?«. Оргазп-ция узко-опецизлпзироззшгых севооборотов з условиях Северного захстана оказалась экономически еыгодной и оправданной (А.Л.Ва-эв, 1975). В Оренбургом!"! области исследования а атом напразле-;! не проводились, поэтому на\ш з течение 1974-19В1 годов были
іО -
проведены длительные опыты по целесообразности разделения севооборотов на специализированные кормовые к полевые.'
Основные причины снижения плодородия почв в области - эрозионные процессы и отсутствие удобрении. В результате большинство почв землепользователей шеют отрицательный баланс гумуса. Наибольшие потери его, как известно, наблядзатся в чистом пару под яровую паеницу. Проблеме защиты парового поля до сік пор до конца не решена (М.К.Сулейменов, 1393), хотя и разработан ряд технологій. Так, полосное размещение чистого пара с зерновыми и многолетними травами приводит к. ухудшению качества обработки почвы с неизбежными потерями производительности труда и урожая. •
Не обосновано чёткое районирование паров с использованием их под озимые культуры иди яровую ппеницу по зона;,! области.
Хорошим органическим удобрением является.солома, но ока используется, главным образом, в животноводстве. Многолетние трзвы в болышзстве зон области возделывзются в выводных полях севооборотов, -длодздь под н:а,ш незначительна и сни мало влияют на восств-назлэзпе плодородия.
Применение минеральных удобреній в степной зоне ке превыпало доз 15-30 кг д. в. на гектар, поэтсз.!у- і-ки іїегь поддерживали плодородие почв (К.Г.ЛЗульмейстєр, 1934).
Наряду с перечисленными выпе приемами,' для повышения плодородия необходзало находить и другие Солее аффективные источники. Ш полагаем, что з первуа очередь в еівл следует отнести использование в качестве веленого удобреній однолетних зернобобовых, масличных культур и двухлетнего донника. Каа а Оренбургской области, тек и в лелом на їіїнсм Урале изучением этих культур з качестве свдератов в засушливых богарных условиях практически не занимались.
В условиях экономического кризиса большой интерес с точки фения сохранения плодородия почвы и экономии материальных средств іредставляет инициализация основной обработка: почв. Однако, до юсдеднего времени она не находила себе применения, так как не бы-іа изучена в условиях Предуралья.
Еирокое распространение ео многих регионах страны получила в юследние годы безотвальная обработка поч.иЫ орудиями со стойками інбКШ, которые успешно заме^ш-г птюскиреиы-глубокорыхлители. Е ренбургской области ей внедрение и^оисходуціо без серьезной науч-ОИ агроэкокомической оценки с у<«9хОН эональных особенностей и
к адаптации к агроландшзфтзм (Б.И.Клрюиин, 1995).
При длительном бессменном применении безотвальных технологий рактически не был решен вопрос заделки в почву навоза. Э^ектиз-эсть внесения его поверхностно под основную обработку почвы шзос-орезом-глубокорыхлителем и запашка затем плугом до сих п^р неод-ззначна, в Оренбургской области этот вопрос такие оставался напученным.
В связи с организацией фермерских (крестьянских) хозяйств чекь остро Естал вопрос освоения севооборотов с короткой ротаций. Имевшиеся в крупных акционерных обществах (бывших колхозах и овхсзах) севообороты с длинней ротацией были нарушены. В этих уез-оеиях нунен новый подход к проблемам плодосмена, оптишгеации па-эв и особенно при использовании их под яровую пшеницу.
В зависимости от специализации'фермерских (крестьянских) хо-яйств, креме зернопаровых и зернопарспропздшых севооборотов, в 1к, по-видимому, могут нзйтп место севообороты с занятыми и сиде-зльными napaj.ni, а такие беспароЕые севообороты (повторные и даяе ессменные посевы). Однако и эти Проблемные вопросы в условиях тепной зоны.Кйшогб'Урала не изучались.
Состояние изученности перечисленных выше проблем в регионе и пределяет актуальность настоящей работы.
2. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Программа исследований. Научно-исследовательская работа про-эдилась в соответствии с координационным планом НИР б.ВРО ВАСХНИЛ РАСХН) и Главного управления животноводства Министерства сельско-□ хозяйства СССР по темам:
01.041.03.1-1 "Провести научно-исследовательские работы и под-отоеить исходные данные на разработку специализированных кормовых евооберотов применительно к укрупнённым фермам и комплексам ыяс-ого скота в сухих степях Южного Урала".
01.9.10.033718.04.03 "Рз?:зботать модели ландшафтных экологд-эски чистых энергосберегающих систем земледелия, обеспечивающие олучение устойчивых урожаев и повышение плодородия почв."
Методика исследований.- Исследования ведись на двух подтипах зрноаёыов: в сухой и засушливой степи на чернозёмах шашх и в пе-еходной зоне от засушливой степи к лесостепи на черноземах оОык-
- _
новенных. Опыты проводились в длительных стационарах с севооборо-таі.ш и бессменными посэвачи.
В 1974-1981 годах в экспериментальном хозяйстве ЕШ1ШС выполнены исследования по изучению зернопаропропашного (пар черный -озимая рожь на верно - яровая мягкая пшеница - яровая мягкая пшеница - кукуруза на силос - яровая мягкая пшеница - нут - ячмень) и зернопарового (пар черный - яровая мягкая пшеница - яровал мягкая пшеница - яровая мягкая пшеница) севооборотоЕ. Последний севооборот изучался в течение двух ротаций.
Опыт закладывался в 4-х кратной повторності!, с развёртыванием всех полей севооборотов е пространстве. Площадь делянок - 63О м~.
Почва опытного участка - чернозем южный карбонатный ыадогу-мусный маломощный тяжэлосугликистого гранулометрического состава.
Содержание гумуса (по Тюрішу) в пахотном слое - 4.7%, азота общего - 0.25, фосфора - 0.05 и калия - 2.2%. Обеспеченность подвижным фосфором (по Мачигину) 2.0 мг и обменным калием - S0.0 мг на 100 г абсолютно сухой почвы.
Водно-физические сесйотеа метрового слоя почеы характеризуются следующими показателями: удельная и объемная масса почвы 2.72 и 1.26 г/куб.см, максимальная гигроскопичность - 117 мм, влажность устойчивого завядания - 152 мм, наименьшая (полевая) влагоёмкость - 294 мм, полная влагоемкость - 583 мм.
Погодные условия при проведенні исследований характеризовались суровой малоснежной зимой, жаркіш сухим летом, недостатком атмосферных осадков (среднемноголетняя суша 292.2 мм), интенсивным испарением влаги, характерны},! для зоны с резью континентальным кліматом.
Годы исследований по погодным условиям были различными. Так, из семи лет опытов для роста и развития ранних зерновых культур благоприятными были условия в 1976, 1976-1979 годах; 1974 и 19S1 годы были средними, 1975 год - резко засушливы!,!.
Для кукурузы на силос погодные условия были хорошими, за исключением 1975, 1977 и 1920 годов. Крайне неблагоприятны),«! для озимой ржи условия сложились в 1975 и 1980 годах.
На черноземах южных ЕПХ им. Куйбышева и чернозёма-: обыкновенных ОПХ "Урожайное" НПО "Шный Урал" с 1966 по 1992 год по единой методике велись исследования по агробиологическим приемам повышения плодородия почеы и урожайности зерновых культур.
Поставленные задачи ресзлись в cücííib -Sk Зольного севооборота с чередованием культур: 1 - -2 - -'¡ровая твердая пшеница, 3 - яровая мягкая пе?н;из, 4 - ■Ш&'Зь-.
Сш? был гйясй-зн -lío следующей схеме:
1. Пар- черный ллосксре^йнй контроль.
2. Пар черный ялсскореаШгй 30 т на 1 га навоза.
3. Пар. чёрный безотвязный (стоик: СпбИМЭ).
-1. Пар ранний о минимальной обработкой под ярсвуа мягкуа пшеницу и ячмень.
5. Пар почзсгазгггньй, занятый суданской тргвой.
5. Пар черный отвальный'- контроль.
7. Пт,р черный отвальный + S0 т на 1 га навоза.
S. -Пар сядералгкый, ггнятк:'! кормовым горохом.
9. 'Пар спдергльны:":. аанлткй яровым рапсом.
10. Пар сидералькый, гакятый ярогой зяксй.
Метод кгследсггк;:.": - полевей с систематическим размещением делянке з два яруса. Псвторкость опыта so времени трёхкратная, а трсстргнсгге - четырехкратнзя. Пгсездь делянсх 250 иг.
Спдеральные культуры п судннсктв траву высевали з первой до-гаде 12сля после проведения не менее 4-и кулгтиэзща! здзгссбгг.эгг-п-¡салг орудиями (культиватор КПЗ--! а приспособление!i Н=гшсх.а или нецелыми рабочим;! органами),
Е íзз/ гым^тыг^я -i метелки Гкгясц Багустз), судекскуп тргл ' убрали «а еслакып корм, во роем:; убсркн оставляли 2-3 г/.глсз. рач~ тс-кпй а качестве кулис. ~;ко?к?л сбр?.5стка почт прсгодилазь плоскорезом ь ¡IT-250 га г луб/ну 25-27 см
Спд~гл.льпч" культуры в фагу стетеп!.« кгкелъчалпсь га 0ай;.с..;~
¡OiF-1.5 л запахивались ствзлъиым плуге«, на -чубину 25-27 см.
«
Почва стационара а ЕПХ Куибьлиеаа - чернозем к«кзш клпбо-Нейга«"» суеднэьсщйый тнле^ооуглпапслкй Содержание гумуса (по Таси-í-t) в и&.очиса ияое (0-30 см) - азота есшго - 0.31», педзим-
iÍl.'OÍO.jít (по МЗЧ;ПЧ:.чу) - 2.5 МГ ); осеннего по Epoain-
bo.i) - 25 la на ICO г абгслстко сухой по-чв'ь
Почва сгацполарного участка ь 0IXС "Урсяайвое" - чернозем йСЫКНСЕЭННЬ^. маЛОГУнуСьЫЙ средие!,:СЩНс:й тлКечосупл.л^птнй. Содержание гумуса. (по Тюрину) в пахотном сосе (0-20 см) - 3.3*, азоса об-j*»yo - 0.25%, подвижного фосфора (но ^ачигину) - '2.fe Vt-, сеяного
калия (цо:.Бровкиной) - 25 мг на 100 г абсолютной сухой почвы, F почвенного...раствора 7.0-3.1, суша поглощенных основании - 39. мг/экв на ЮОг.абс. сухой почвы. :
Водно-физические свойства пахотного слоя' 'чернозёма обыкновеЕ ного представлены сдедущгали показателями: удельная и сбъёмк; масса соответственно составляют £.62 и 1.12 г/куб. ом, найменьbe (полевая злагоёз.кость в слое 0-100 см - 310 ш, полная - 525 ы>. Доступной влаги 2 метровом слое содержится соответственно 152 367 мм.
В ОГК "Урожайное" с 1В87 по 1S33 год в системе 5-ти польної зернопзроЕого севооборота (пар чёрный - огиызя рояь - яровая пе= ница - яроваї ппейіща - ячмещО мізшмадькал основная сбработь почвы изучалась пооде озшзй рж под. вторую, третью и чегвбрз^ культуры.
В длительном стационара о севооборотами-и бессменными посева ми в'-ЕПХ ш. ' Куйбьциэва с 1ЄЗЗ' по 1995 годы проводилось исследовг нив по еффектизарсти е:з£5ра»вогй докніжоврго пара» чёрного вулн: него ii сочесзазцлйзі'р кулисного кзроз под яровую твёрдую шэницу системе 6-гн пол^ш:-: osbsoöpdotöb с чередованием культур: пары яровая твёрдая рагупда - зровзя глягкзл пдагаща - просо - яровг кягкая пшеница - ячы?Е&. Под. чері&й эдлксеып л почвозащитный к\ лисеьш пари щйіше по 42 і ва í га ¡навоза, НО кг д.в. фосфора 40 кг каюія, Лвуиекпе сэдвральюго дервпкового пара провэдилос без навоза.
С 1983 года перле уравнительного посева п дробного учзтг яровой мягкой пшэкпцы по чпегому пару изучались бессменные посеї яровой твёрдой и мягкой пиеяіща, йчменя, проса, кукурузы и codi на силос, а также чередование твёрдой ппеницы с мягкой, с кукурз зон п горохом, Исследования вели на двун шона" мінерального питі ния: НсоРбо на 1 га д.ь. под основную обработку почвы + NeoP¡ при посеве и N20P20 кг д.в. при'посеве сельскохозяйственных кулі тур.
Разработкой короткоротацлокных севооборотов занимались 5 стационарном опытном участке в ОПХ "Урожайное" с 1939 по 1394 гс ды. Схемой опыта предусматривалось изучение следуккдах вариантов:
1. Пар чёрный - озимая рожь - яровая твердая ппеница (кон-•роль).
2. Пар чёрный -'озимая рожь - яровая мягкая пшеница.
• "
3, Пар черный"- аров'ея твердая Ьтеяима - лро^'я «й^кгл йзвЗй-цз.
4, Пар черный - лровзд Щ-Нйя 1йдЩ - йрсвзя ппгв#$а>
о. Пар чврййл - 'яъые^Ь ' ЙрСВВЯ 'Мягкая ПШВНЛДЗ,
'3. Пар чёрный - 1;рО*СЭ - йрсЗЗЯ йнгквя пшен-ща,
Ч; Пер чёрный - кукурувз - яровая йзгкая пшеница.
'3, Пар почз'оззеитйый - яровая тзбрдгя пкенпца - лровал мягкая пшеница.
'Э-. Пар почвозащитный - йро'зая *;.&гкзя ¡¡зеница - яровая мяпсап пшеница.
аО. Йар -почвозащитный - лчжкь - йрозал мягкая шеницв.
'44-. &вр шчвозкцйтъый - гросо - яровая ыягкзя пшеница.
4-2Пар почвозащитный - йуй^ува -' йровзя мягкая шзеййца>
ПоЕторнссть опита во арёаейй т'рёхкратная > а йройр-^ст&з -^ткрехкратная. 0бщз.ч паотуадЬ де-лднок 1-гэ порядка - 1ЁШ 2-гд - ШЭ X?,
Ш Э лет йсс-дейсван|Ш: ШЬ гг,) 1@В7, ?989, 1990,
1892, 1993,' 1994 ое^скЬховяйё^ШШэ "годы были благоприятными ддл возделывания «нсг»й кулЬтур; 1928-, 1391 И 1995 годы - острозасуз-доьйай. Таюэ.1 ссрз?оМ( исследования проводились ра протяжении 25 авТ (1970-1995 гг.). ДгктелЬнос'Л проведения опытов дала нам возможность охватить многообразие погодньк условий и тем саг&ы сбгэп-тйЭДо оценить эффективность изучаемых технологий в разных вогодшзя релимзх-.
Исследования и наблюдения в опытах прозодшись по ёаласеН МаМ!» питательным режимам, снегсотло.у.ешш, ветроустойчивостью, за гумусовым режимом, биологическо;! активностью почвы, балансом рао^ титэльных й корневых остатков, засоренностью, ростом и развитие^ растеши^ фи{осанитарнкм состоянием почвы, уродзйностьп и ее качество,и При зтоы использовались общепринятые методики (Б.А.Доспэ^-хов, М., 1968, 1979; Рекомендаций по методике проведения набллдэ* ний И исследований в полевом опыте; Саратов, 1573} Программа к Вэ^-тодика исследований по заданйа О.С>:;27, М., 1954); Урожайные данные обработаны Методом дисперсионно^ корреляционного г! Играв5" ейвнсГо ан&лйвов на ЭЁШ ЭкснбШМескую эффёНШНЬстЬ спрёдёаШ Ш Ярйня*ьш № хозяйств СренбуррсвЕй еблзстН нсрЫаШаЫ Н ЙО ЫёТодйке ВНЙЙХ, Гтухеы ёбпёётзМеШЙ ёх&Шэсхй по
купочнш ценам и стоимости затрат на возделывание культур.
Энергетическая оценка севооборотов поводилась по' показателям, характеризуюсь.! технологический процесс и конечный продукт-расход совокупной энергии в производстве конечного продукта, накопление полезной энергии, бноэнергетнческий коэффициент", оцениваемый по энергетическому выходу конечного продукта." При энергетической оценке севооборотов использовали методические рекомендации (Биоэнергетическая оценка сельскохозяйственных технологий и пути экономии энергии. М., 1983} Методические рекомендации по энергетической оценке систем и приёмов обработки почвы. М., 1989- работы В.В.Коринец, 19Э0 л В.Н.Володина, Р.©.Ерёмина. 1993).
Почвенные и климатические условия В степную зону Шного Урала (рис. 1) входят 20 районов Оренбургской области Заволжской провинции, 5 районов Казахстанской прови- ..-.ш и 7 . районов Челябинской области этой же провинции (Е.И.Гайдамака, Н.Н.Розов, Д.И.Шатко, 1983).Особенность климата степной вокы - чётко выраженная засушливость, усиливающаяся с запада на восток. Количество осадков в Заволжской и казахстанской провинциях за год выпадает 300-400 и £50-350 ш. Коэффициент увлажнения составляет 0.15-0.33 и 0.17-0.35 соответственно. Биологическая продуктивность от 61 до 103 баллов.
Почвы в основном представлены обыкновенными и южными чернозё-
мами.
Т«ЛР«АЯ
ЧЕКМИ
а 14
КУЙБЫШЕВСКАЯ ОБЛЛОЬ
Jíh MOHJÍ у&<ОХ1Ш!1СЯ
ЯП o.c-o.u сухая
0,0-7,0 эасуштивая
I.O-I.r ni 1.« jweiuiiuj-зьауиииваЯ OTepJHMtCKwH
rjwi.ifuu с-Сласта
граница pullaiicb
[^.n.'i.üiic urmr*'
111C.I
titiMeariiHe поп УНПГЖПС11Г.1Я р стгп:, Гтипго У/«ЧЛ <J;MHINitlTR*l.!M К ЯКР^П Í1»Í')IÍIÍ1S но ммтшп.
3. НАУЧНЬЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ П0ЛЕ2ЫХ СЕВООБОРОТОВ
В большинстве зон Оренбургской области распространены зернэ-даропропашные и гернопаровые севообороты с длинной ротацией, в которых ку льтурзмп-восстановителями плодородия почвы, креме чистого пара, являются кукуруза, сорго к подсолнечник на силос, однолетние тразк, зернобобовые, просо и другие (Максютов, Аникович, 1992).
Все эти культуры - хорошіє предшественники для зерновых, поэтому исключение их из полевых севооборотов снижает продуктивность пашни. В связи с зтим, большой интерес представляют зернопаровыэ севообороты с короткой ротацией, ' предложенные б. ВНЮіЗХа. Такие севообороты нашли широкое распространение в восточной зоне Оренбургской, Челябинской и Курганской областей.
Плодородие лочзы в . таких севооборотах поддерживается с помощью чистых пэров, которые отводятся под яровую пшеницу. Кормовые культуры из-за больших транспортных издержек в полевых севооборотах не возделываются, а преимущественно выращиваются в кормовых севооборотах вблизи животноводческих ферм (Бараев, 197Б, Шрэмко. 1963).
В условиях Оренбуржья этот вопрос не ИЗуЧЭЛСЯ. В связи с этим нам предстояло решить эту проблему путем проведения длительных исследований по изучению 4-х польного зеркспарового севооборота (пар чёрный - яроЕат пшеница - яровая пшеница - яровач пшеница) с почвозащитной технологией и 8-й польного, принятого для этой зоны, зернопарспрспашного севооборота (паи ЧЕрзкгІ - озимая режь -ярова" пшеницз - яровая пшеница - кукуруза зга стасс - яровая пшеница - нут - ячмень).
3.1. Влияние предшественников нз урожайность культур в зернспзр-_*..рспззнсм и зернопаровом севооборотах.
Общеизвестно, что езимзя рожь при выпадении осадков до 330 мм в год дает неустойчг ые урожаи даче при размещении ее по чистому пару. Такое положение подтверждается и нашими исследованиями, Яэ 7 лет (1975-1531 гг.) проведения опытов, только в 1981 году е& урожайность превышала урожайность яровой пшеницы по ії5Пз?оеьеі предшественника),!. В среднем за В лет урожайность озимой рза: ео чёрному пару н яровой пшеницы после кукуруен составила сшзеэтс-твенно 9.6 и 14.4 ц с 1 га.
Низкая её продуктивность объясняется дефицитом осадков э августе-сентябре и мае-июне в период вегетации. За 7 лет иеследоаа-
ний в 4-х, в августе был отмечен острый дефицит осадков. За эт: годы сумма их в августе составила 17.3 мм, при норме 128.5 мм Такал же картина наблюдалась и в мзе. За 5 неблагоприятных лет п осадкам в сумме их выпало всего 37.2 мм (норма 131.5 мм).
Поэтому в этих условиях озимая рожь принимает факультативно' значение, то есть в благоприятные по увлажнению годы она должн, высеваться по чёрным парам, в засушливые годы пар должен oteo диться под посев яровой пшеницы.
Озимая рожь как предшественник яровой пшеницы равноценна ку курузе на силос. В среднем за 1974-1981 годы урожайность ярово: пшеницы после неё.составляет 15.1, после кукурузы на силос - 15.ц с 1 га.
В зернопаропропалшом севообороте наиболее продуктивной и зерновых и зернобобовых культур является ячмень. 3 среднем за : лет его урожайность составляет 17.1 ц с 1 га. Сшач низкая уро кайность в этом севообороте у нута - 7.8 ц с 1 га. Основной при чиной снижения урожайности после нута ягляется сильная засорён ность' посевов, из-за слабой его способности подавлять сорняки.
В зернопаровом севообороте урожайность яровой пшеницы по чёр ному пару в среднем за 7 лет ниже, чем в зернопаропропалшом поел кукурузы на силос - соответственно 13.5 и 15.7 ц с 1 га. Не шее преимущества чёрный пар перед кукурузой нз силос в качестве пред Екявйнника яровой пшеницы и по данным большинства госсортоучаст кез области (табл. 1).
« Отсутствие преимущества чёрного пара как предшественника яро вой пшеницы перед кукурузой объясняется ухудшением в нём вод ио-физических свойств почвы. Многократные проходы агрегата в пе риод парования вызывает уплотнение не только пахотного слоя, но нижележащих слоёв почеы. Такое строение почвы не улучшается даж в результате проведения последней глубокой обработки пара. Поэто му в период снеготаяния л схода тагах вод на тяжёлых по механи тесному составу почвах ревет ухудшается водопроницаемость, чт приводит при налички даже небольшого склона к стоку талых вод, ка равнинных полях и к испарению, которое по интенсивности свое прпблжзется к испарению с водной поверхности.
Вследствие этого, в среднем за 7 лет (1975-1981 гг.) запас продуктивной влаги в метровом слое почвы Еесной в период посев •пшеницы по кукурузе и чёрному пару составляют соответственно 14 и 144 ш. По этой причине гернопаровой севооборот при прохождени двух ротаций и наличии двух полей пара не имеет преимуществ п
- і'* -
3. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТОВ
В большинстве зон Оренбургской области распространены зернэ-паропропапные и зернопаровые севообороты с длинной ротацией, в которых культурами-восстановителями плодородия почвы, Креме чистого пара, являются кукуруза, сорго и подсолнечник на силос, однолетние травы, зернобобовые, просо и другие (Максютов, Аникович, 1992).
Все эти культуры - хорошіє предсественники для зерновых, поэтому исключение их из полевых севооборотов снижает продуктивность пасни. В связи с зтим, большой интерес представляют зернопаровые севообороты с короткой ротацией, ' предложенные б. ЕНЛЙЗХа. Такие севообороты наши широкое распространение в зосточной зоне Оренбургской, Челябинской и Курганской областей.
Плодородие почвы в таких севооборотах поддерживается с помощью чистых паров, тторые отводятся под яровую пшеницу. Кормовые культуры из-за больших транспортных издеряек в полевых севооборотах не возделызастся, а преимущественно выращиваются в кормовых севооборотах вблизи жизотноводчеойих ферм (Бараев, 1975, Шрамко, 1963).
В условиях Оренбуржья этот вопрос не изучался. В связи с этим нам предстояло репить эту проблему путем проведения длительных исследований по изучению 4-х больного зерконарозого севооборота (пар чёрный - яровая пшеница - ярезая ппеницз. - яровая пшеница) с почвозащитной технологией и 3-й польного, принятого для этой зоны, зернопзрспрспаашого севооборота (пад черный - озимая родь -яровая пеєніїцз - яровая пшеница - кукуруза га сзгсс - яровая пшеница - кут - ячмень).
3.1. Елияниэ предшественников на урожайность культур в зернспзр'_'.,ропз2нсм и зернопаровэм севооборотах.
Общеизвестно, что озимая рожь при выпадении осадков до 200 ш в год дает неустсйчг ые урожаи даче при размещении ее по чистому пару. Такое положение подтверждается и нашими исследованиями. Из 7 лет (1975-1581 гг.) проведеній опытов, только в 1981 году урожайность превышала урожайность яровой пшеницы по кэацровым предшественника,!. Е среднем за 5 лет уродайкость озимой раз ео чёрному пару и яровой пшеницы после кукурузы составила соответственно З.Б и 14.4 ц с "1 га.
Низкая её продуктивность объясняется дефицитом осадкса э августе-сентябре и мае-июне в период вегетзцаи. Эа 7 лет шеледоэз-
- 1В -
ніш в 4-х, в августе был отмечен острый дефицит осадков. За эт* годы сумма их в августе составила 17.3 мл, при норме 128.5 мм. Такая ке картина наблюдалась и в мзе. За 5 неблагоприятных лет пс осадкам в сумме их выпало всего 37.2 мм (норма 131.5 мм).
Поэтому в этих условиях озимая рожь принимает факультативное значение, то есть в благоприятные по увлажнению годы она должнг высеЕЗТься по черным парам, в засушливые годы пар должен отео-днться под посев яровой пшеницы.
Озимая рожь как предшественник яровой пшеницы равноценна кукурузе на силос. В среднем за 1974-1981 годы урожайность ярової пшеницы после неё•составляет 15.1, после кукурузы на силос - 15.4 ц с 1 га.
В зернопаропропашном севообороте наиболее продуктивной иг зерновых и зернобобовых культур является ячмень. 3 среднем 33 £ лет его урожайность составляет 17.1 ц с 1 га. Самая низкая урожайность в этом севообороте у нута - 7.8 ц с 1 гз. Основной причиной снижения урожайности после нута является сильная засорённость' посевов, из-за слабой его способности подавлять сорняки.
В вернопаровом севообороте урожайность яровой пшеницы по чёрному пару в среднем за 7 лет гаже, чем в зернопаропропэшном после кукурузы на силос - соответственно 13.5 и 15.7 ц с 1 га. Не имев} преимущества чёрный пар перед кукурузой ез силос в'качестве пред-сгстЕвнника яровой пшеницы и по данным большинства госсортоучаст-іазз области (табл. 1).
• Отсутствие преимущества чёрного пара как предшественника яровой пшеницы перед кукурузой объясняется ухудшением в нём водно-физических свойств почвы. Многократные проходы агрегата в период парования вызывает уплотнение не только пахотного слоя, ко і нижележащих слоев почвы. Такое строение почвы не улучшается дали в результате проведения последней глубокой обработки пара. Поэтому в период снеготаяния и ехцда таак аод на тяжелых по механическому составу почвах резко ухудшается водопроницаемость, чте приводит при наличии даже небольшого склона к стою/ талых вод, ; на равнинных полях л к испарении, которое по интенсивности своєї приближается к испарению с водной поверхности.
Вследствие этого, в среднем ез 7 лет (1975-1981 гг.) запасі продуктивной елзги в метровом слое почвы весной в период посев; ■пшеницы по кукурузе и черному пару составляют соответственно 14: и 144 ш. По этой причине зернопаровой севообсрот при прехожденга двух ротаций л наличии двух полей пара не имеет преимуществ п;
накоплению влаги перед зернопаропропэовым с одым полем пара. В среднем за 1975-1931 гг. запасы продуктивной влаги в ы&травоу слое почек в период посева раншк нровых культур составляет соответственно 138 и 140 мм.
Таблица 1
Урожайность яровой пшеница Саратовской 42 и зависимости от предшественников (ц с 1 га)
Зоны области ■ ГСУ Годы Предшественники . пар черный кукуруза на силос
Западна™ Тоцкий 1976-Центральная Сарактагсскпй 19771981- Юго-Западная Первомайский ^1976-Ежная Домбавдвскай 1977-Соль-Клецкий 19751981- Восточная Светлинскни 1976- 1984 20.6 19.6 1979, 1985 22.9 22.1 1935 18.2 17.2 1983 9.8 9.5 1979, 1985 19.9 18.9 1933 14.4 15.0
Оценка последействия чёрного пзрз показывает, что урожайность первой, втс:::й и третьей пзенкцы после него примерно одинакова. В среднем за 5 лет'она составляет соответственно 13.2 ц, 13.2 и 14.1 ц с 1 га.
3.2. Агрозконсмическая и биоэнергетическая эффективность
зернспгропропашных и зернопароЕых севооборотов Выход зерна с 1 гз пашни в изучаемых севооборотах был практически одинаковым, но зернопзровой севооборот уступает зернопароп-ропаашсму по сбору кормовых единиц,- переваримого протеина и условных ксрмопротеиновых единиц (тзбл. 2).
Обеспеченность одной ксрмовой единицы переваримым протеином а зернспаровом севообороте несколько ниже, но это преимущество несущественно, так как общий выход условны.^ кормопротеиновых единиц значительно больше в зерног.арзпропэшном севообороте.
Несмотря на то, что себестоимость продукции с 1 га пашни и ззтрзты труда в зеркопаройролашном севообороте заметно превышают эти показатели в зернспаровом, сднако чистый доход с 1 га пашни первого севооборота ка 12.5 рублей бсльше.
Биоэнергетическая сценка севооборотов подтверждает ту же закономерность, что и экономическая. Е эернопзрспрспзпном севообороте совокупные затраты энергсресурссв, накопленная потенциальная энергия и энергетическая эффективность составляют соответственно
25512 мдж/га, 120456 мдж/га и 5,1. В зернопаровом севообороте со вокупные ззтрзты знергоресурсоЕ нше (249В8 мдж/га), чем в зерно пзропропашном, но и накопленная потенциальная энергия в нём су щеотвенно ниже (107595 мдк/га), а энергетическая эффективное! составляет всего 4.3.
Таблица 2
Агрозкономическая и биоэнергетическая оценка севооборотов (1975-1981 гг.)
Показатели Единицы Севообороты
измере- еернопз- зернопзре
ния ровои пропашни-
Ц 9.9 10.0
Ц 14.8 22.2
Ц 1.5 1.9
ц 14.6 19.1
г 100.0 86.0
руб. 55.4 93.8
чел/час 0.28 0.30
руб. 67.2 79,7
мдж/гз 107595 130456
мдж/га 24988 £5612
- 4.3 5.1
Выход с 1 га пашни: зерна
кормовых единиц переваримого протеина Условных кормо-протеиновых единиц Обеспеченность 1 кормовой единицы •лепеваоимым протеином Себестоимость продукции с 1 га пашни
Ззтраты труда на производство 1 ц кормовой единицы Чистый доход с 1 га пашни Накопленная потенциальная энергия Совокупные затраты знергоресурсов Энергетическая эффективность
Примечание: себестоимость продукции и чистый доход с.1 га паш приводится по ценам, соответствующим годам проведен опытов.
Таким образом, сравнение зернопаропропаакого севообороте зернопаровым выявило, что на окультуренных землях увеличение ш щади под чёрным паром не приводит к повышению продуктивности с восборотной площади. Поэт гаду зерно-паровые севообороты, насыщен! только яровой пйеницей, не могут найти широкого применения в < сушливых условиях Оренбуржья, а в прифермекпх севооборотах нзр! с кормовыми культурами должны всзделываться зерновые, то е> зтіш севооборотам следует придать кормо-зерновое направлені Чзсть кормовых, которые являются хорошими предшественниками ; зерновых, должны Еозделываться в полевых севооборотах.
Е некоторых случаях, когда становится невыгодным перевоз геленую массу кукурузы с отдалённых полей пелевого севообсро то ее следует заменить другими транспортабельными культу ми-ЕСсстачгзителямп плодородия, _а "кукурузу необходимо воэделыв бессменно вблизи животноводческих ферм. По нашим данным, в ср
неи за 8 лет (2974-1981 гг.)- урожайності;'---sé'-' зеленой массы при бессменном посеве составляет .196, .а-при возделывании в севообороте - 195 ц с 1'гз. Однако полностью нельзя кукурузу выводить из полевых севооборотов, так как она является едким из лучпих предшественников для зерновых культур'.--В противном случае будет нанесен уга,ерб полевым севооборотам.
3.3. Научные аспекты Ксротксротзционных севооборотов для хозяйств различных форм собственности
Переход к рыночной экономике и частной собственности на землю, организация фермерских-и крестьянских хозяйств требует поиска новых подходов к построении схем севооборотов.
Небольшая плотцздь песни и огрнё'зченный набор культур диктуют фермеру необходимость применении короткоротационных севооборотов, специализированных на каком-то едном-двух-трех видах продукции. Длина ротацзпі сегссборатоз з зависимости от размеров землепользо--ззния может колебаться з пределах 2-х-4-х полей.
Для фермерских (крестьянских) хозяйств с небольшой площадью папнп и набором с.-х. культур белые? значение будет иметь правильная структура посевных площадей, которая должка отвечать не только экгяо?лпеск:п.1 интересам, ко л агротехническим требованиям. Погоня за сксмкнутной выгодой может привести к пеяелателышм последствиям.
Кроме зернстіароЕкх и гернопарспропазных севооборотов з фермерски и крестьянских хозяйствах з зависимости от специалпззщш, по-видимому, могут надіти применение севообороты с занятыми и сидеральними парами, беспарсвыэ севооборота, повторные и дакэ бессменные посевы. В этот хозяйствах необходим НОВЫЙ подход к оптимизвции Па-РОЕОГС поля, особенно при размещении по нему яровых культур.
О продолжитель: остью рзтацзш севооборота связан вопрос о применении чистых парез и их целесообразности. Содержание 25-507* чистых паров невыгодно с экономической и проблематично tí экологической точки зрения. В то же время отказываться от чистых пзров, учитывая современный уровень агротехники, было бы неразумно.
При рэпенни вопроса о доле чистого пзра необходимо учитывать особенности почвешто-климатических условий воз и млкрозон, з которых расположены земли, окультурекность полей, обеспеченность тех-
никой, специализация хозяйства и особенности возделывания культу] Под озимые культуры единственным'удовлетворительным предшес/ венником является чистый пар. Озимая рожь и пшеница - единственні культуры, которые в воне засушливой степи способны за счет урог^а: ности окупить затраты на содержание парового поля.
Кроме того, пока еще не, найден более эффективный и более б( зопасный в экологическом отношении способ борьбы с многолетне сорной растительностью на полях, чем парование поля.
Водный режим почвы в севооборотах. Увлажнение почбы претерш вает существенные изменения в зависимости от использования парові полей под озимые, • или яровые, или летний посев суданской траз (табл. В).
' Таблица
ДпнЕМнка продуктивной влаги в метровом слое почеы (в 12.0 в севооборотах (среднее за Б лет)
Чередование культур и паса 1933,1991 - 1990.1992 1991,1Ї
по года»: 1092 гг. -1593 гг. 1994 п
1239,1991- 1990,1922 1991,1693 в нача- после пепед после перед г
1ЄЄ2 гг. -1994 ГГ. ле пз- убор- посо- убор- посе-
ровз.-іпія . -. • ГО! су доно-153! i ' травы вом яровых культур ки- ва.! пшеница
шгкг-з 53
рсйь ¿і.».-.; » 1 ^ ЧЕ2 103 83 114
85
р'О/^ ПіїїсЛНЩЯ о 53 114
мягкея ызгк2л 105
тшешаїз • псеикиа 1£0 78 118
твердап мягкзл . 63 107
пшеница пшеница . » -
тай ячмень мягкая 57 113
пшеница - - -
просо мягкая 100 ИВ
■ лаешща - - -
кукуруеа мягкая 87 111
пшеница — — —
Пар мягкая мягкая 119 93 115
пшеница • пшеница " 125 42
поч-
твердая мягкая 81 115
ео- пшеница пшеница - - -
ячмень мягкая 69, 116
■ за- пшеница - - -
просо мягкая
щит- пшеница - - - 108 120
кукуруеа мягкая 95 115
ный пшеница — —
Потери влаги в чистых парах от начала парования (исходные запасы влаги - 126 мм) до уборки суданской травы в среднем за 1989 -1992 гг. составляют 20 мм или 16 %. В почвозащитном пару они сокращаются за этот период в 3 раза или нз 84 ым вследствие испарения и ее использования нз формирование урожая зеленой массы. В чистых парах бесполезно теряются на испарение все осадки, выпадающие за май-август (161 мм). Запасы влаги к посеву яровых зерновых и кукурузы за счет различного усвоения осадкоз з чистом (16%) и почвозащитном (42%) парах выравнивается (120 и 119 мм). На посевах озимой ржи к этому времени остается 85 мм влаги, так как часть ее используется на рост и развитие осенью и весной в процессе вегетации.
: Количество остаточной влаги после уборки зерновых и кукурузы (1990-1993 гг.) зз счет обильного выпадения осадкоз во второй половине лета (1980,1993 гг.) составило от 53 мм после озимой рай до 108 мм после проса. Разницу мы объясняем высокими потреблениями и урожайностью пергой культуры и низкими - второй.
Различия в запасах продуктивной влаги перед посевом яровой пшеницы (вторая культура после пара) по всем вариантам опыта уменьшаются и составляют от 107 до 120 мм в метровом слое почвы. Эта закономерность сохраняется к уборке зерновых культур. Выпадение 250 мм осадкоз в июне-августе 1993-1994 г. соответствовало достаточно высокому остаточному количеству влаги в псчве.
Таким образом, водный режим почвы под первой и второй i су ль ту-■ рой после пара складывается пракипески одинаково и не зависят от его вида и использования под яровые или озимую роя».
-Питательный режим почвы. Оптимальное соотношение питательных элементов в почве является главным условием для нормального развития растении и получения высоких урожаев. Наибольшая вероятность нарушения этого соотношения обнаружена в-чистых парах. В них накапливается избыточное количество нитратного азота. Это приводит к нерациональному использованию азотного фонда и дисбалансу питательных веществ (Барзев,1975; Шрамко,1983; П1ульмейстер,1985; Су-лейменов,1991).
В наших исследованиях (табл. 4) к уборке суданской травы летнего срока посева (конец августа) в чистых парах накапливалось от 16,3 до 19,0 мг нитратного ззотз нз 100 г абсолютно сухой почвы. В почвозащитном паду в этст период его было белее чем в два раза меньше, поскольку чзсть нитратов была израсходована на формирование гед-;.г~й массы.
Т абмш
Динамика содержания нитратов (мг/100 г почвы) в пахотном слое почвы (среднее ва 3 года)
-1-:-
. 1 Сроки определения нитратов_
Севообороты ¡после уборки I после посева I после. п1
| суданской ¡первой куль- ¡ва второ; ¡ травы " ¡туры после [культуры } | пара ¡после па
-_1-н-1-
Пар чистый-озимая рожь-
-мягкая пшеница 19.0 1.8 8.5
Пар чистый-озимая рожь-
-твердая пшеница 16.3 1.0 8.6
Пар чис-тый-мягкая пшеница-
-мягкая пшеница 19.0 6.6 8.0
Пар чистый-ячмень-7
-мягкая пшеница .19.0 5.1 ' 9.1
Пар чистый-просо-
-мягкая пшеница 18.9 6.2 • 8.0
Пар чистый - кукуруза-
-мягкая пшеница 18.6 5.3 9.7
Пар почвозащитный-ыягкая
пшеница-мягкая пшеница 9.0 3.8 Б. 2
Нар почвозащитный-твердая
пшеница-мягкая пшеница 8.5 . 3.2 7.4
Пар почвозащитный-ячмень- Б.9
-мягкая пшеница 8.4 4.4
Пар почзозадитный-просо-
-мягкая пшеница 8.9 4.5,.. 6,8
Пар почвозащитный-кукурува-
-мягкая пшеница 7.В 3,9 6.0
В почвозащитном пару в такие годы для формирования выс урожая сельскохозяйственных культур не хватает азота, поэтоь обходимо его дополнительное внесение.
Урожайность сельскохозяйственных культур. Летний посез данской травы в среднем (за 3 годы опытов) обеспечивает пол;
- oci -
урожайности в 137 ц зеленой массы или 28.9 ц сухого вещества с 1 гектара. В благоприятные по увлажнению (1992) годы она составляет 157 ц с 1 га или на 46 ц -Ьольше, чем в резко засушливые годы (1991).
Количество нитратов >к посеву первых культур по пару по всем вариантам резко снижается. Особенно заметно это на посевах озимой ржи, использующей их на рост и развитие растений (с 16,3-19,0 до 1,0-1,8 мг на 100 г почвы).
Существенное снижение содеражаниа нитратного азота выявлено в этот период в чистых парач, хотя голп';ес?г.о его осталось довольно высоким и составило от 5,1 до 7,0 мг на 100 г почвы. В почвозащитном пару'чштратов было меньше почти а два pasa (от 3,2 до 4,5 мг).
Преимущество чистого пара по ссдеркшет нитратов сказывается на их содержанки и под втсрсй культурой посхо пара.
Количество нитратного азота потлэ посева яровой пшеницы в последействии чистого пара составляет от.0.0 до 9.7 мг, а в последействии почвозащитного пара - от 5.2 до 7.4 иг на 100 г почвы.
Зз-годы исследований памп пэ отмечено вгмэтного влияния непа-ровьк предоесгвенникоэ iif\содорязннэ нитратного азота.. Количество его под второй культурен "пе&дз пзра одпк&'тоео и но зависит о? его вида. В этом случав на содертлппэ нитратов в Большей степени оказывают влияние особенности погодных условий. ■ -
Содержание подвижного, фесфора и обменного калия в пахотном слое почвы во все годы достаточно ск'ильпо и не изменяется в связи с видами пара и разнообразием пеязровых предшественников.
Заметное снижение количества подвижного фосфора иаблюдезтея лишь на посевах озимой рги в период еэ весеннего отрастания (2.4 мг РоО на озимой ржи и 4 мг на 100 г почвы на парах).
Полученные результаты позволяю? считать, что во влажные годы в чистом пару., несмотря на большие .потери кптратпого азота, создаются оптимальные условия для роста п раввктия не только первой, но и второй после него культуры.
д
Основным фактором, влияющим на урожайность "яровых культур : годы исследований, является азотный фон питания. .
Еысказанное многм.ш учёными мнение (Прянишников,; 1945: Панн ков, 1974; Бостриков, Заводчиков, 1975: Корогодов,- Шульцева, 197 Бараев и др., 1978) о том, что-избыточное накопление азота в чи том пару на почвах с низким содержанием шосфсра приводит к дисб лансу питательных веществ и к значительному недобору урожайное? не подтверждается напкми исследованиями. По-видимому, это поло» ние верно для засушливых и острозасупливых лет. Из шести лет нал исследовании (1989-1994 гг.), только один год (1991) был резко г сушшвым, остальные'были благоприятными, с обильным выладеш осадков в вегетационный период. В такие годы нитратный азот вш вается в нижние горизонты и часть его стана£ц?ся недоступным 7 растений.
Дефицит азота в перзуа очередь в такие годы общается в п< Еозащятііом пару, ' где часть его используется на формирование зе. ной массы суданской травы (8,9 ыг на 100 г почвы в почвозащитної 1В,8 ыг - в чистом пару). Количество нитратов в атом виде пара посеву яровых культур снижается еще почти в 2 раза (3,2-4,5 ыг 100 г почвы). В чистом пару при этом содержание азота в почве тается высоким (5,1-7,0 ыг на 100 г поч&ы) и вто положительно с зываетсп на урожзйность яровых культур, как в прямой его действ так н в последействии.
На наи взгляд, ато обстоятельство является основной пріга: преимущества чистого пара перед почвозащитным. Особенно заметне повышенный азотный фон реагируют ячмень, просо и кукуруза при і деливании их по чистому пару. Урожайность названных культур этому.предшественнику в среднем за 3 года составляет 32,4; 18, 279 ц с 1 га, по почвозащитному пару соответственно 23,0; 11. 175 ц с 1 га (табл. 5).
Яровая твердая и мягкая пшеницы сравнительно менее зам реагируют на содержание азота в чистом пару. Существенная прнб в урожайности мягкой пшеницы из 3-х лет исследований была полу только в 1992 году (3 ц с 1 га при KCPqs = 2,5 ц с i ra), В
году, наоборот, отмечено ее снижение. По чистому пару урожайность мягкой пшеницы составила 15,6 ц с 1 га, по почвозащитному - 17,8 ц с 1 га при НСРоб = 1,7 ц с 1 га. На наш взгляд, это вызвано дисбалансом между содержанием азота и фосфора в почве.
Таблица 5
Урожайность зерновых, кормовых культур (ц с 1 га) и коэффициент ее устойчивости (среднее за 3 года)
-1-1-1-1-1-
|Первая|Коэффи-|Вторая |Коэффи-|Коэффи-|куль- |циент |культу-¡циент |циент
: Севообороты |тура | ус-той- |ра пос- Iустой- |устой-
|после |чивос- | ле пара|чивос- |чивос-
|пара 1 1 | 1 ти г 1 1 1 1 1 « |ти 1 1 1 1 ти по |сево- |обороту 1
Пар чистый-озимая рсжь-
-твердая пшеница 36.5 0.83 12.9 0.73 0.78
Пар чистый-озимая рожь-
-мягкая пшеница 36.5 0.83 12.3 0.71 0.77
Пар чистый-мягкая пшени-
ца-мягкая пшеница 18.4 0.83 14.7 0.69 0.76
Пар чистый-твердая пше-
ница-мягкая пшеница 21.4 0.92 13.1 0.73 0.82
Пар чистый-ячмень-
-мягкая пшеница 32.4 0.94 14.1 0.76 0.85
Пар чистый-просо-мяг.пшен, 18.8 0.51 15.4 0.83 0.67
Пар чистый-кукуруза-
-мягкая пшеница' 279 0.93 16.7 0.82 0.87
Пар псчвозащитный-мягкая *
пшеница-мягкая пшеница 16.6 0.81 3 13.5 0.73 0.77
Пар почвозащитный-твер-
дач пшеница-мягкая пшен. 19.3 0.91 13.0 0.70 0.80
Пар почвозащитный-ячмень
мягкая пшеница 23.0 0.85 14.2 0.68 0.76
Пар почвозащитный-просо-
-мягкая пшеница 11.5 0.70 15.9 0.72 0.71
Пар почвозащитный-куку-
руза-мягкая пшеница 175 0.77 14.7 0.78 0.77
Таблица
Качества верна яровой твердой и мягкой пшеницы (среднее за 3 года)
Первая культура Вторач культура
-'Я1 после пара после пара
Севообороты содержа- показа- группа содержа- сила хл(
ние сы- тель клей ние сы- муки, пє1
рой ИДК-1 кози- рой ди. на;
клейко- ед. ны клейко- ОЦІ
вины, •X вины, X ба
Пар чистый-озимая j
рожь-твердая пшеница - - - 24.5 -
Пар чистый-озимая
режь-мягкая пшеница - - 24.2 134
Пар чистый-мягкая
пшеница-мягкая пшеница 20.0 85 11 27.0 •141
Пзр чистыи-твердая 28.3
пшеница-мягкая пшеница 24.5 92 13 138
Пзр чистыи-ячмень- 25.7 160
-мягкая пшенща • - - -
Пзр чистый-просо 28.0
мягкая пшеница - - 164
Пзр чистый-кукуруза- 2Б.0 140
-мягкая пшен:ща - - -
Пар почвоззщитный-
-мягкая пшеница-
-мягкая пшен1ща 24.8 82 I 25. В 138
Пар почвозащитный-
-твердая пшеница- 24.2 165
-мягкая пшеница 21.0 88 . И
Пар почвозвцитный- 23.7 136
-ячмень-мягкая пшеница - -
Пар почвозащитныи- 24.2 140
-просо-мягкая пшеница - -
Пар почвозащитный-куку- 23.5 134
руза-мягкая пшеница - - -
Прибавка в урожайности зерна твердой пшеницы по чистому во все годы исследований оказалась несущественной и математа не доказзна.
Существенное положительное последействие чистого пара оч ется только при размещении по нему проса и кукурузы. Эти куш
используя преимущество чистого пара'.по'содержанию нитратного азота, не только сами фор^труют более высокие урожаи, но и способствуют повышению уронайности; ■ возделываемой после них яровой пшеницы. .',.;';
Самую высокую урожайность . :по" чистому пару формирует озимая рожь (35,5 ц с 1гз). Поэтому,, используя полностью потенциал плодородия пара, она. как предшественник для яровой пшеницы, ззметно уступает кукурузе и просу.
Таким образом, плодородие чистого пзра лучше используют озимая рожь, ячмень, просо и кукуруза. Яровая-твердая и мягкая пшеница слабее реагируют'на его плодородие как в прямом действии, так и в последействии. Поэтому эти культуры целесообразнее возделывать по почвозащитному пару.
Качество продукции. Преимущество чистого пзра по содержанию нитратного азота, в сравнении с почвозащитным, положительно отражается на качестве зерна первой и второй после него культур (табл. 5).
Содержание сырой клейковины в зерне яровой мягкой и твердой пшеницы по чистому пару в среднем зз 'З года составляет 30,0 и 24,5%, а по почвозащитному пару соответственно 24,8 и 21,0%.
По качеству клейковины, зерно мяпйой г.:гэгжцу, при возделывании ее по почвозащитному пару, относится ¿1 первой группа, тогда как по чистому пару оно имеет вторуа группу. Здесь проявляется обратная зависимость, в соответствии с которой увеличение СОДерЖГзКЯ клейковины сопровождается снижением еэ качествз.
Лучшие показатели по содержагш) сырой клейковины в зерне !,>пг-кой пшеницы отмечаются и в последейстзап чистого пзра. Количество ее достигает 25,7-284, а в последействии почвозащитного игра -23,5-25,8%. Примерно столько же клейковикы содержится в зерна ппо-ницы после озимой рж^ по чистом/ пару (£4,2-24,5%).
Влияние различных предшественников кож четкого п поЧЕоэа-щитного паров на содержание сырой -каейковгеа* не взапсит от его гида.
Погодные условия сказывают заметное влияние на качество верпа пшеницы. В засушливые годы (особенно в период налива эерйэ), качество клейковины Еыше, но содержание ее обычно в 1®>о года иэнь~
- 30 -
ше. Во влажные годы с прохладной погодой в этот"; период наблюдается обратная картина. - V •••*'''''-'".'.
В года с обильным выпадением осадков в период налива происходит истекзние верна мягкой пшеницы, вследствие усиленного его дыхания под влиянием продолжительных довдей,.' сильных (туманов и рос. Это приводит к снижению не только урожайности,"но и содержания сырой клейковины. Подобное явление отмечено наш:. в !990 году.
Нами установлена тесная взаимосвязь между урожайностью зерновых культур, кустиотостью, высотой растений, длиной и озернен-ностью колоса, накоплением надэемной массы растений.
Все эти показатели! существенно выше при 'размещении зерновых культур по чистому пару. ': Особенно. заметно.это у ячменя и проса (табл. 7). ; ,..■■.'■.",.:•..'•■■'''.•;
. 3.3.1. Агрозкономическая и биоэнергетическая оценка . севооборотов с короткой ротацией
Агрозкономическая оценка севооборотов. С переходом к рыночным отношениям урожайность перестала быть главным и единственным показателем эффективности производства. На первый план выдвинулось требование обязательной окупаемости производства.
Из числа изучаемых на,ж севооборотов нз первом месте по выходу зерна с , каждого гектара пашни является контрольный севооборот гщ> чистый - озимая рожь - твердая пшеница (табл. 8).
На втором месте по зерновой продуктивности - севооборот, Еаачзящий ячмень (пар чистый-ячмень-мягкая пшеница), что объясняется высокой урожайностью ячменя по пару. Замена чистого пара на почвозащитный в этом севообороте приводит к снижению ежегодного сбора на 3,1 ц с 1 га, но увеличивает выход кормовых единиц йа 6,3 ц с 1 га.
Выход зерна в севооборотах:" пар-твердая пшеница-мягкая пшеницу в пар-просо-мягкая пшеница практически одинаков. Он составляет 11,4-11,5 ц с 1 га.
Самый низкий выход зерна и самый высокий сбор кормовых единиц наблюдается в севооборотах, включающих кукурузу.
Во всех севооборотах, с-де вместо чистого пара используется почвозащитный пар, наблюдается некоторое уменьшение сбора зерна и одновременно - увеличение ' сбор* кормовых единиц в среднем в 1,7 раза.
Показатели морфологического анализа и структуры урсжая сельскохозяйственных культур зависимости от предшественников (.среднее за 1990 - 1993гг)
Предшественники Количество, пгг/м* Коэффициент кущения. ед.
растений всех стеблей продуктивных стеблей оо-щего продуктивного
Высота Длина Число Число Масса
расте- коло- колос- зерен зерна
нии, са, ков 3 в ко- в ко-
та см коло- лосе. лосе,
се,ит. шт. г.
Масса, г/1,12
скопа
зерна
Яровая мягкая пшеница
Чистый пар 348 520 479
Почвозащитный пар 341 490 446
Чистый пзр 342 476 441
Почвозащитный пэр 334 441 232
Чистый пзр • 353 682 598
Почвозащитный пар 304 554 502
49 44
1.38 1.30
93 89
8.8 6.3
Яоовая твердая пдеш-ща
1.39 1.32
1.93 1.02
1.29 1.14
Ячмень
1.69 1.65
Просо
103 97
79 69
5.9 5.3
8-3. 7.5
13.7 12.9
13.5 12.7
20.6 19.5
Чистый пар 164 178 157 1.08 1.01 98 18.7 -
Почвозащитный пар 141 153 141 1.03 1.00 77 15.4 -
24.6 22.6
29.6 27.6
0.72 0.77
1В.9 0.91 18.5 0.87
2.15 15.3
677 637
1.08 93Б 1.04 639
836 651
728 460
283 241
312
240
335 301
284 203
Постоянно меняющиеся цены на горюче-смазочные материалы, запчасти, химикаты и зерно приводят к резкому изменении картины рентабельности производства различных культур и, соответственно, се-. вооборотов с различным составом культур.
Таблица 8
Экономическая оценка севооборотов
(среднее за 1989-1994 гг.) ------1-----,-,-
¡Выход о 1 гек- (Затраты |Прибыль +, Севообороты ¡тара паши, ц ¡средств, ¡убыток
I-,-1 аыо> |
I верна I к.е. | руб/га | руб/га
---I_(_I___I_I_
Пар чистый-озимая ро;;а-
-твердая пшеница (контроль) 16. Б 17.7 962.2' -158.1
Пар чисткй-озимая ргеа-
-шгкая паеница 16.3 Y7.& 950.7 -171.4
Пар чистый-ыягкаа ппекица-
-ыягкая пзеницз 11.0 12.S 92519 -108.4
Пэр чистый-твердая шшица-
лягкая пшеница 11.В 1S.1 9S8.9 + 24.5
Дар чистьй-ячшнь-ыапгая ■
пшеница 1Б.Б 17.1 956.6 -145.0
Пар чистый-просо-иягкая
пшеница 11.4 11.6 939.8 -210.7
Тар чистый-кукуруеа-
-мягкая паеница 6.6 £3.5 2215.8 -855.2
Зар почвозащитнкй-мягкзя
шеница-мягкая пшевицз 10.0 21.0 945.6 +214.4
lap почвозащитный-твердая
шеницз-мягкая пшеница 10.8 21.9 1022.1 +265.6
lap почвозащитньш-ячмень-
■мягкая пшеница 12.4 23.4 1032.2 + 63.9
lap почвозащитный-просо-
■мягкая паеннца 9.1 19.2 1021.3 + 39.8
lap почвозащитный- кукуруз а-
• мягкая пшеница 4.9 26.4 2246.8 - 93.4
Іримечание: экономическая оценка дана в ценах 1994 года.
Снижение закупочных цен на озимую рота, в сразкензш с яровой пшеницей, приводит к тому,'что при урожайности з 35.5 ц с 1 га сна не окупает затраты по уходу за чистым паром. В результате этого самый продуктивный контрольный севооборот даёт убыток в 158.1 тыс. руб. с 1 га.
Подобная же картина наблюдается в севооборотах с ячменем и просом по чистому пару. Низкая цена зерна ячменя и проса приводит к убыточности производства в этих севооборотах.
В севообороте с кукурузой по чистому пару нзблзздєются очень высокие затраты производства, поэтому убытки достигает 855 тыс. руб. с 1 гз.
Только з севообороте; пар чистый-твёрдая пзеницз-шгкзя пшеница - затраты производства окупаются за счёт более высокой стоимости зерна твердой пщенипы.
Замена чистого пара лочвозащіткьм позволяет во всех севооборотах, кроме севооборота с кукурузой, добиться прибыльности производства. Наиболее прибыльныл является оно в севообороте: пар почвозащитный- твердая пшеница-мягкая гзаекзща. Приближается к нему по величине прибыли севооборот: пар почвсззпцттный-шгкаа пшеница-мягкая пшеница.
Биознергетіпеская оиеккз севооборотов. В с£К?п с гкссядо ценами на сельскохозяйственные машины, запасные части, гороче-сма-зочные материалы, мзшеральные удобрения, гербициды и кпвкя:т ценами на сэльскоховяз"зственную продукция экоксшгческаз оцешса за последние годы не отражает пстзшкую картину эффективности различных культур и в целом севооборотов. Поэтому наиболее ОбЬеКТКЕНОЙ и универсальной, по мнения ряда учёных (Ферская, 1953; Созююа, Новиков, Хслл, 19г"3; Корзінец. 1990, Вмсдин, Ереглша, 1993) является биоэнергетическая оценка.
Это положение подтверждается и наиими исследованиями, которые показывают, что наибольшая энергетическая эффективность подучена з севообороте с озимой рскьы (табл. 9), тогда как при экономической оценке этот севооборот является убыточным. Таксе явление а перзуэ очередь объясняется низкими ценами' на зерно этой КуЛЬТурЫ,
Самый низкий коэффзщиент энергетической эффективности наблюдается в севооборотах с кукурузой из-за повышенной трудоёмкости ей возделывания и больших совокупных затрат энергоресурсов.
Биоэнергетическая оценка севооборотов (среднее за 1S89 - 1994 гг.)
1 1 1...... |Накопленная 1 1 I Совокупные i Знергеигческая
Севообороты I потенциаль- 1 затраты 1 |эффективность
ная энергия, ( i энергоре- 1
' уда/га . i сурсов, 1
1 i ыдл/га ! 1 i
Пар чистый-овшая рсаа-
-твердая пшеница (контроль) 67123 13726 4.9
Пар чистый-озимая рожь-
-ыягкая пшеница 66548 15770 4.2
Пар чистый-шгкая пшеница-
-мягкая ппешшд 44935 16450 2.7
Пар чистый-твёрдая пшекица-
-мягкая пшеница 47198 ■16780 2.8
Пар чистый-ячмень-
-мягкая пшеница 62133 ■16790 3.5
Пзр чкстый-лросо-
-мягкая пшеница 45759 18120 2.5
Пар чистый-кукуруза-
-ыягкая пшеница 34099 18800 1.8
Пар почвозащитный-шгкая
пшеница-мягкая пшеница . 47694 19070 2.5
Пар почвоэащитный-твердая
пшеница-шгкая пшеница 51098 "19070 2.7
Пар почвозащитный-просо-
-мягкая пшеница 4S626 18720 2.3
Пар почвозащитный-ячмень-
-мягкая пшеница 56630 191С0 3.0
lap почвозащитный-кукуруза-
-мягкзя пшеница 33956 20430 1.7
Севообороты с ячменем по энергетической эффективности, 3 связи с высокой его урожайностью, занимают второе место после севооборотов с озимой ролью.
Севообороты с яровой мягкой и твердой пшеницей при размещении их по чистому и почвозащитному парам тлеют примерно равные показатели по энергетической эффективности, что объясняется одинаковой их урожайностью по этим предшественникам и выходом зерна с 1 га пашни.
Севообороты с просом в результате невысокой его урожайности, по энергетической эффективности уступают всем севооборотам, кроме севооборотов с кукурузой.
• Анализ вышеизложенного позволяет заключить, что в условиях рыночной экономики и диспаритета цед.на.промышленную и сельскохозяйственную продукцию, объективным показателем эффективности сельскохозяйственных культур и севооборотов долина стать их биоэнергетическая оценка. »
Эффективность беспаровых севооборотов и бессменных посевов сельскохозяйственных культур
В связи с организацией фермерских (крестьянских) хозяйств большой интерес представляют (как с научной, так и практической точек зрения) вопросы о разработке беспаровых севооборотах и возможности длительного возделывания сельскохозяйственных культур в бессменных посевах.
Оценка бессменного возделывания сельскохозяйственных культур до сих пор неоднозначна. Большинство исследователей пришли к выводу, что из полевых культур лишь кукуруза не снижает урожайность при монокультуре. 0
Основной причиной этого положения многие учёные считают почвоутомление, которое обосновывается односторонним истощением почвы в отношении минеральных питательная веществ, уменьшением содержания в ней микроэлементов, накоплением нематод, фитопзтогенвых микроорганизмов, тсксических веществ, снижением численности цэллюдо-зоразрусающих бзктерпй. повышением содержания грибной флсры, нарушением еостнсиекия между углеродом и азотсм, которое отрицательно влияет на свойства почвы и т.д. (Мишустпн, 1956; Красть ников, ■1952; Млр'-:пнг, 19£3: Гролзинский, 1965; Мороз, 19с8; Пряшшникоа,
1970; Берестецкий, 1972; Дзкбенко,1979; Рахно,1979; Рыыс,1979; Воробьев, 1979; Берестецкий, Еоэкяковская, Попова,1981).
Следует заметить, что многочисленные данные по бессменным посевам были получены в основном в увлажненных регионах России. Е .засушливых условиях Юго-Востока страны таких исследовании' был; проведено недостаточно.
Исследования академика Н.Тулайкова (1963) на южных черноземам Саратовской опытной станции в 20-30-х годах показали, что.главное причиной снижения урожайности с.-х.культур при бессменном их возделывании является засоренность посевов. "Каких-либо других факторов, влияющих отрицательно на урожайность культур, , обнаружить не удалось. . •' ,
К такому же еыводу прпаел профессор С.С.Еажанов (1930) , кото-рыз'1 длительное время ивучад бессменные посевы с.-х.культур на южных черноземах Бузулукскягоопытного поля.
Позднее аналогичные результаты по бессменному посеву ярово£ мягкой пшеницы были Получены, ка 1&шух черноземах р условиях Северного Казахстана б.В®13Ха (М.К,Сулеймеков, 1991). При применении I бессменных посевах .Против. сорняков гербицидов урожайность гпзешщь была такой же, как и рри врзд&иавании ее в севооборотах,
Наши исследования на Ейвдх'черновемэх побывают, что реакци* с.-х.культур набессменные посевы неодинакова и она во многом зависит от вида культуры, .фона питания, погодных условий и т.д.
Особенно заметно , реагирует на зти факторы твердая швеннцг (табл. 10). .Ив 8-и лет бессменного ее возделывания в течение 6 лез она снижала урожайность. При этом снижение наблюдается уже на 3-1 год. . .
Наиболее значительно снижает урожайность твёрдзя пшеница вс влажные годы. Б 1990 году в бессменном посеве она составила 19.3 I с 1 га,, в севообороте по чистому пару - 29.1 ц с 1 га. Основнзг причина - поражение растений твердой, пшеницы корневыми гнплямк.
Существенное влияние на накопление.инфекций корневых, гнилей I почве оказывают предшественник твёрдой пшеницы и фон ее питанш (табл. 11). В 1992 году наибольшее поражение растений твёрдой пшеницы наблюдалось при возделывании её по черному кулисному пару. Нг интенсивном фене питания око ^оставляет 51.ОХ, на обычном - 41.5?., что в 3-4 раза вьще, чем по другим предшественникам, в том числе | бессменному еэ посеву.
Урожайность сельскохозяйственных культур а севооборотах и бессменных посевах, ц с 1 га (среднее за 19В8-1ВВ5 гг.)
Культура
Бессмэп-iiuft noces
SepHonspc-
ECSt СЄВО-CSspor
Воспарсвсй севооборот
Твердая пшеница- 13,0 19.1 --
Твердая после мягкой пкэнзягы а 14. а
Твердая пшеница после куіг/румз м t» 10.3
Твердая пшеница после горсха » ев 20.6
Мягкая пщзщщз 13.1 - 18.4
Ячмень ■ EQ.4 21.0 г>
[Jpoco Кукуруза аі.з 24.9 -
247 SS1 -
Сорго 153 201 -
Глйшцз 1;
* Влети» Kcpsssisc ntórcfi ї'і ypssañsco» лргзсй твёрдой «пеяици в заасекиеога сг зрїйксйояейм n í«aa оітаїш
Пр5дгзст2е:ін;г!і
Пар чёрный кулпста'і Твёрдая ікенізр. (бессмгипгя) Кукуруза на си.пво Г ото:
Егргязш f"cxEin:ñ
IKSl'vwll-
21.0 13.7 11.3
13.7
L
Уротлйносїь,
зпії-ЛСИЗ" зкй fon
кьшнші фон
■и.з З.Э 3.3 13. ІЗ
5.9 3.3 18.3 14.3
5.1
5.2 13.3 ¿5.0
Примечание: интенсивный а;:гптя в ааоу» йнасенпэ ноя пор ш т навоза на і г з', Р^Кло іф д. а. па 1 ra, при посзво -NaoPsa кг? евіяші фен - загссішз при пссэзэ Км?ао кг д.в. на і га.
К т5кс;.г/ же виведу привда Г.М.Рудш» (19S3) при размещают твердой пшеницы по чистому пару а условиях Алтайского края.
Такое явление, по-гиднмсыу, мокло сйгясннть избыточным содержанием нитратного азота в пар02сц,псяэ (20-22 иг из 100 г почвы),' хорошим увлажнением (215 юі продуктивной влаги в метровом слсе почвы) и жаркой сухой псгодой в ионе, когда число дней с относительной влажностью воздуха 30% и нитке составило 15 дней. Сочетание
этих факторов, на над взгляд,-' и дзет вопшку инфекции корневым гншшм в первую очередь в.чистых пзрах, особенно на интенсивном фоне питания. Урожайность твёрдой пшеницы по' чёрному кулисному пару на этом,'фоне, составила 5.9, на обычном - 8.1ц• с 1 га, 'при бессменном посеве соответственно.8.5 и 5.2 ц с 1 га.
При чередовашш твёрдой пшеницы с кукурузой и горохом обеспечивается самая '- высокая. урожайность . 'её на сбоїк фонах питания (нг интенсивном фоне'питания,16.2 и 14.3, на обычном соответственнс 13.6 и 15.0 ц с 1 та). ' "
Урожайность твердой пшеницы в среднем за 1988-1995 годы прг бессменном её возделывании составляет 13.6 ц с 1 гз. При чередовании её с мяг№й пшеницей урожайность повышается . на 1.0 ц с 1 га, £ с кукурузой и горохом - соответственно на 5.0 и 7.0 ц с 1 га.
Примерно тачая же урожайность твёрдой пшеницы получена в зер-нопзровом севообороте после озимой ржи - 19.1 ц с 1 га.
Бессменное возделывание яровой мягкой пшениод в течение 8 лез •на одном месте не сникает урожайность. В среднем за 1988-1995 годі она составляет 15.1 ц, в вернопаровом севообороте после кукуруз* на силос - 16.4 ц с 1 га (табл. 10)
Аналогичные результаты получены по материалам восьмилгтнегс бессменного возделывания ячменя, кукурузы и сорго на силос.
Бессменный посев проса, в отдельные годы приводит к снижений урожайности из-за загущения посевов падалицей проса. В 1994 году з бессменном посеве она составляет 5.4 ц, а в севообороте - 24.6 ц с і га.
Следует отметить, что засорённость посевов проса однолетнимз сорняками наиболее высока кав в севооборотах, так и в бессменны} посевах, поэтому против них необходимо ежегодное применение гербицидов.
Исследования показывают, что бессменные посевы сельскохозяйственных культур не ухудшают ни водный, ни питательный режимы почвы. Содержание "подвижных питательных веществ и гумуса в пачотно: слое почвы на бессменных посевах такое же, как и в севооборотах.
Засорённость посевов многолетними сорняками после хорошо обработанного чёрного пара в севооборотах и бессменных посевах невысокая. В среднем за 1993-1995 годы в иооевах твёрдой пшеницы п озимым и мягкой пшеницы после пропашных культур она составляет о 0.5 до 0.7 штук сорняков.на 1 ы2, в бессменных посевах этих куль
тур несколько выше - от 1 до 2 штук на 1 ы2.
■ Засоренность посевов однолетними сорняками в основном зависит от погодных условий и фона питания. На интенсивном фоне она в 2-3 раза выше, чем на обычнсм, что объясняется более эффективным использованием удобрений сорной растительностью.
В посевах ранних зерновых культур засоренность однолетними сорняками не представляет большой опасности, '.гзк как они Находятся в никнем ярусе и не развивают болызуш массу. В посевах пропашных культур в отдельные годы необходимо протт них применять гербициды.
Таким-образом, бессменные посевы зерновых и кормовых культур не сникают урсж_..ность, за исключением твёрдой пшеницы и проса.
Чередование твёрдой пшеницы о кукурузой и горохом в беспзро-вых севооборотах полностью устраняет на^срплешіе инфекции корневых гнилей.
Чистый пар, в отдельные годы, не только не снимает инфекции корнеЕы;-: гнилей, но и сам является фоном для распространения этих болезней. Интенсивный фон питания в паровом поле усиливает и способствует размножению корневых гнилей.
Продуктивность' б'еспаоовых севооборотов и бессменных посевов сельскохозяйственных культур. Самой продуктивной культурой по выходу зерна с і га пашни в среднем за 6 лет является бессменный посев проса, но по содержанию в урожае кормовых единиц оно заметно уступает ячменю ¡табл. 12).
Бессменный посев кукурузы по сбору кормовых, кормо-протеїшо-вкх единиц и протеина не имеет себе разных. Превышает он и бессменные . посева сорго. ''/<•
Наиболее низкие показатели продуктивности выявлены нз бессменных посевах твёрдой пшеницы.
3 беспароЕЫх севооборотах наибольший»выход зерна наблюдается при чередовании твердой пшеницы с мягкой І! мягкой пшеницы с твердой, а по сбору кормовых, юрмо-протеиновых единиц и протеина а севообороте о чередованием твёрдой пшеницы и кукурузы.
Севооборот, где горох чередуется.о твёрдой пшенице;": по выходу зерна из-за невысокой урожайности гороха занимает последнее место.
Биоэнергетическая оценка беспарсвых севооборотов и бессменных посевов сельскохозяйственных культур. Энергетическая эффективность бессменных посевов зерновых культур находится в прямой зависимости от"их продуктивности и, в первую очередь, от выхода зерна о 1 гек-
тара пашни (табл. 13).
Таблица 12
Продуктивность беспаровых севооборотов и бессменных посевов
сельскохозяйственных культур (среднее за 1990-1995 гг.) -(-
Севооборот и бессменная 1 Выход продукции с 1 га пашни (ц) . культура |зерна|кормовых|протеина|кормо-про-
| |единиц | |теиновых
I I I' ¡единиц
Твердая пшеница (бессменная) 15.4 19.6 2.29 11.6
14.4 •18.8 2.14 •10. В
Твердая-мягкая пшеница 18.4 23.4 2.64 13.3
17.4 22.2 2.48 12.5
Твердая пшеница-кукуруза 12.9 33.2 3.60 18.1
11.6 32.0 3.45 17.3
Твердая пшеница-горох 16.0 20.0 2.64 13.2
17.4 21.7 2.87 13.8
Мягкая пшеница (бессменная) 17.9 22.9 2.38 12.0
16.7 21.4 2.22 11.2
Мягкая пшеница-твердая 1В.9 24.0 2.71 13.6
17.Б 22.4 2.53 12.7
Кукуруза (бессменная) - 60.8 6.08 30.4
58.5 5.85 30.2
Кукуруза-твердая пшеница 8.4 50.2 5.21 26.1
6.9 46.6 4.81 24.1
Ячмень (бессменный) 21.8 25.1 2.46 12.4
22.0 25.1 2.46 •12.4
Просо (бессменное) 23.7 23.2 2.56 12.8
22.2 21.8 2.40 .. 12.0
Горох - твердая пшеница. 13.4 16.6 2.40 12.1
12.4 •15.2 2.20 11.1
Сорго (бессменное) - 44.2 4.42 22,1
43.8 4.38 21.9
Примечание: в числителе - интенсивный фон питания, в знаменателе - обычный фон.
ГаЛ-д-з 13
1ногяегг9Т!г;?гкзя эффективность беспзровых севооборотов и бессменных посевов сельскохозяйственных культур Сгредк?е за 1990-1935 ГГ.)
1 |Нзксллен- 1 !Совокупные 1 (энергети-
Севооборот и бессменная - | нал пстен- I затраты Iческая
- культура (циалькая 1энергере- Iзффектив- I
(энергия, (еурсов, . 1 кость 1
Iмдж/га • 1 ' - .. 1 мдж/га 1-, 1 1
Твердая пшеница (бессменная) 21 £'89 ' 2311 6.4
19120 3452 6.0
Твердая-мягкая пшеница 24845 3311 7,5
23323 3162 - 7.5
Твердая йаениц'а-ку^урузй 28230- «575 5.8
24318 4423, 5.6
Твердая" пзекица-горсЯ . 21814 3311 6.6
21833 ■3152 6.9
Мягкая пшеница Хбес„смекксл) 2311 7.3
22410 3162 7.1
Мягкая пшеница-тверда! 2548? 3311 7.7
3152 7.5
Кукуруза (бессменная) 52555 5333 5.5
31572 5590 5.5
Кукуруза-твердая пшеница 32410 4575 7.1
29518 4425 6.7
Ячмень (бессменный) 29237 2311 8.8
29401 3152 9.3
Просо (бессменное) 22155 3501 9.2
30130 2352 9.0
Горох-твердая пшеница 18434 3311 5.6
17050 3152- 5.4
Сорго (бессменное) 15831 5319 3.0
15595 5170 3.0
Примечание: 2 числителе - интенсивный фен питания, в знаменателе - обычный фон.
Просо и ячмень в этом отношении равноценны и по своей энергетической эффективности занимают первое место. Самый низкий коэффициент энергетической эффективности у бессменного посева: твёрдой пшеницы.
В беспаровых севооборотах наиболее высокие показатели/ зффек-' тивности отмечаются при чередовании твердой пшеницы сЧшгкой и мягкой паешщу с твёрдой. Несмотря "«й, более высокую урожайность твёрдой пшеницы при чередовании её с горохом и кукурузой, из-за высоких совокупных затрат зкергорееурсов: на: возделывание данных культур, 'энергетическая ■ зффектизнсст.ь Б зтих севооборотах заметно ниже. . . ' * ' . ■'.'■'"•
Среди кордовых культур, бессыеккцЛ посев,кукурузы по своей биоэнергетической эффективности OyttSCTSSEHO преврсходит бессменный посев сорго. На интенсивном фанз Питания она соответственно сос-таз^гет 5,6 я S.O, на обычном фона - 5.6 ij 3.0.
'Текли о^рааоы* в уо$тж увкой специализации в фермерских • (щжотышок®).. ^овяйзггЦ ; 'бессмакные посевы отдельных сельскохо-зяйственяык. и £ёспзрс£уэ севообороты возможны лишь после
xopozo c'Öpä5o'iiUiuoi о - Лйра при tue оком уровне технологии
л. применением удобрений и гербицидов.
' клушек 'сада* feaasa шодородая почвы
- В ПОЗЩБНХ СЕВООБОРОТАХ
одаш ив аффективных приемов воспроизводства плодородия. почьы европейской части России пишется пр;шенеш5е зеленого удобрения. В васувшивая условиях на черноземных почвах к ним интерес в основном проявяшея зат' только в последние годы.
Инициатором изучения зеленого удобрения в нашей стране явился Д.ПрйНШШИКОВ (1955г.). Этой проблеме, особенно в европейской части страны на дерново - подзолистых и серых лесных почвах посвящено много работ (Воробьёв и др., 1965, 1968,1972; Лошаков, 1968, 1971; Кашина, 1970; Довбан, 1981, 1983, 1986, 1992).
В засушливых регионах Поволжья и Южного Урала зеленое удобрение изучено недостаточно (Усманов, 1974; Масалимов, 1977; Иванов i др., 1979; Богданов И Ахметшин, 1989; Чуданов, Калимуллии,1994; Кормилищн, 1994; Шульмейстер и др. 1995).
Роль зеленого удобрения в повышении плодородия почв ученым!
- 43 -
трактуется неодинаково. По мнению одних при благоприятных температуре и увлажнении почвы продукты разложения сидерата постепенно превращается в стабильны;'; гумус без внесения минеральных удобрений и органики (Есзкяковская, Попова. Никонорона, 1993).
Г.А.Пссыпанов (1992) считает. что при использовании бобовых з качестве спдератсв обеспечивается повышение плодородия почвы.
К.іі.Дсвбзн (1990), обобщая материалы о сидератах, подчеркивает, что зеленое удобрение не накапливает, а ліпне, поддерживает содержание гумуса в почве на исходном уровне. Такого же мнения при-деркігваптся З.габензам и К.Рауз (1989).
Кет единого мнения среди исследователей в откоаешш глубину, сроков и способов заделки зеленого удобрення. Особенно эти противоречия отмечаются в засушливых условиях в связи с недостаточной их изуче ННССТЬЮ.
4.1, Использование однолетних зернобобовых п маслшкых культур на зеленое удобрение з севооборотах
Б качестве сидеральных культур на обыкновенном и южном черноземе мы изучали: горох кормовой, рапс и вику яровую. В почвозащитном пару высевалась суданская трава, которая убиралась нз зеленый корм.
Е отлігчие от традиционного возделывания однолетних культур нами разрзботгкз технология их вырзцивзния в летни:: посевах. Она заключалась в следующем: в весенне-летний период (май-июнь) при хорошем увлажнении пахотного слоя почвы и интенсивном росте однолетних и многолетни:-: сорняков, в борьбе с ніеяі проводится нэ менее четырех предпосевных обработок почвы влагосберегающпми орудиями, что дзет возможность в значительной степени освободиться от сорной растительности и сохранить влагу з посевном слое почвы даже в засушливое лето. Посев осуществляется з первой декаде июля дисковыми сеялкам;:, а г случае иссусгния верхнего слоя почвы - стерневыми с наратькпкамп.
Исследования показывает, что летни? посевы сидерзтов и суданской травы более производительно, чем весенние, ислоль з тот осадки второй половинь: легз, которые полностью теряются в июле -августе на испарение в чистых пара: и на зяби, 'надежно защищают почв1.' от всех з::дсв згогии с:?нь>: и весной будущего года.
В среднем за 3 года (1987-1989 гг.) урожайность зелено» массы суданской травы, кормового гороха, ярового рапса и вики на южной черноземе составляет соответственно 149 ц, 128, 144 и 158- ц с 1 га, на обыкновенном черноземе - 158 ц, 147, 210 и 147 д с 1 га.
4.1.1. Водный режим почвы в севооборотах с чистыми, свдеральныьш и почвозащитными парами
За годы исследований на южных черноземах в первый осенне -зимне - весенний период парования выпало в среднем 164 мм осадков, ив них паровое поле усваивает 77,8 X. Такой сравнительно высокий процент усвоения осадков обусловлен достаточно рыхлым сложением, иссушенностыо полутораметрового слоя почвы и хорошей водопроницаемостью в период снеготаяния.
Веской от начала парования до посева сидералышх культур (май-июнь) в чистых парах на испарение теряются не только все осадки, но и оксло 11 весенних запасов почвенной влаги. За последующий период парования (посев-запашка сидератов) в чистых парах запасы влаги в почве не увеличиваются; но при этом все осадки теряются на испарение. За период парования (запашка сидератов - уход пашни в зиму) чистые пары также не накапливают в почве влагу.
За второй холодный период (уход павши в зиму - посев твёрдой пшеницы) в среднем Еьшало 179 мм осадков, однако за это-время усваивается чисты),! паром всего 46 мм или около 25%..
Аналогичная.картина по водному режиму в чистых парах наблюдается и на обыкновенных чернозёмах.
В целом за год от начала парования до посева твёрдо^ пшеницы на южном чернозёме чистые пары в слое почвы 0-150 см накапливают 29 мм продуктивной влаги. На обыкновенном чернозёме за. этот период накапливается всего 10 ш.
,, , Таким образом, чистые-пары за 12 месяцев парования практически не накапливают влагу, а только лишь сохраняют её, при этом теряют все осадки на испарение (рис.2).
В отличие от чистого пара, в сидеральных и почвозащитном парах осадки за июль-август полностью используются на формирование урожая, кроме того расходуется на эти цели и чзсть почвенной влаги (табл.14). Но к посеву твёрдой ппеьлцы запасы влаги за счет лучшего усвоения осадков осенне-зимнего и весеннего периодов сидераль-
KM 260240220' 200 XGÖ-160 1401 120 100 60 60
иі
II 12 I 2 З Ф 5 1Г"Т*~3 9 ІГГі 12 І 2 З
Рооуяез- 2. Дккаїшга se::3ssa BgeajfssKKîoa злата m шрах a полутораметровом олов почвы, им С срэдшз за IS87 ... 1939 к»« ) ...
Условии© ©Зоэшоджз % ——-едряаа - пеззраяь — —- евдэраяькый С горох )
.„....-ид^зезадзшаа ■ свдераяьшй ( репс )
.------ештвпмъммй ( ms »я ^
ными п почвозащитным парами выравниваются, так как процент усвоения их в чистых парах в 1.5-3 раза ниже.
Такая закономерность обнаружена на обеих почвенных разностях.
Водный режим почвы в севооборотах под посевами пшеницы и ячменя на южных и обыкновенных черноземах складывается одинаково и не зависит от вида пара.
Таблица 14
Усвоение ■ осадков парами разного Еіїда (1987 - 1989 гг.■)
1 | Продуктивная влага , Ус-всено
Вид пара I в слое 0-150 см. мм осадков
| после за-|перед посе-
| падки си-Ieom твёрдой %
| дерзтов |пшеницы , i 1
Чёрный (контроль) - ' 181 222 14.5
Почвозащитный 103 £35 45.2
Сцдєрашадй (горох) 112 244 45. 6
Сцдсраяьнш.(рзпс) 129 231 35.0.
Сиргрзпыаш (вика) 95 209 40,9
Дрвдзегиэ: ва .период; взааяка сидерато» - noosi
¿so і о с-'і-.і "о іі >
твердой гпаэнццы
'4.I.S.
PsSäiSi Ц ЄНЗДТІІЧеСКЗЯ активность почвы
Интенсивная образки» щэтого ларз приводит к мобилизации по-хекцнаапого почвенного щодсрсдил, переходу питательных элементов в легко доступные дик растений формы и в конечном итоге к минерализации гумуса (Харчиков, 1925; Кучеров, Буянгаш, 1976; Зайцева, Охикька, 1531: Киряшш, 1934; Корчагин, 1955; Захаров, федосеенко, 1988; Сулейменоз, 1991;' Чуданоз, "Калимуллш, 1934).
По результатам нагих доследовании ва период парования минерализуется до 1,76 г с 1 га органического вещества, в котором накапливается вследствие аммонификации и нитрификации, избыточное количество усвояемого азота. Так, в конце августа ( в период запашки сидератов) в чистом пару на обыкновенных и шных черноземах в слое
почвы 0-30 см азота содержалось 11.2 и 11.8 мг на 100 г абсолютно сухой почвы. Это в 2-3.5 раза больше, чем в почвозащитном и сиде-ральных парах. Однако, к посеву твёрдой пшеницы количество его снижается на южных чернозёмах до 6.2 мг, на обыкновенных - до 5.9 мг. Примерно такое же количество нитратного азота тлелось к этому времени и на сидеральных пара:-: южного чернозёма. На обыкновенных чернозёмах его содержалось в этих парах даже больше (от 7.2 до 8.5 мг на 100 г абсолютно сухой почвы).
Причина подобного явления состоит в том, что при наступлении холодной погоды нитраты опускаются з нижние горизонты почвы, где часть их сохраняется до весны и поглощается корневой системой яро-еой пшеницы, другая часть в более глубоких слоях почвы становится недоступной (Панников, Минеев, 19^7: Соловьев и др., 1988).
Определенное количество нитратного ззотз в анаэробных условиях подвергается денитрификации с потерей свободного азота.
Различные виды парз не оказывают заметного влияния на содержание в пахотном слое почвы подвижного фосфора и обменного калия под всеми культурами севооборотов.
Биологическая активность почвы. Зеленое удобрение оказывает оздоравливащее влияние на микробиологическую деятельность полезной микрофлоры (Голубев, Кормилицин, 1986). Зеленая масса сидерата является энергетической пищей для бактерий, актиномицетов, грибов. При благоприятных условиях скорость размножения почвенных микроорганизмов может удваиваться каждые 20 - 60 мин. (Лошаков и др., 1088).
Важную роль в повышении биологической активности почвы играш такие факторы как влажность почвы, температурз и содериаки. азотной пищи ( Минеева, 1974; Ковалева, 1975; Ягодина и др., 1979; Ка-рамшук, 1931; Панов и др. 1983). о
По этой причине чистые пары характеризуются наиболее высоким» показателями биологической активности почвы (Карамщук, 1981; Задорин, Юмзгуловз, 1982; Примаков, 1933).
В нзших исследованиях скдеральные культуры оказывают, в сравнении с чистым паром, более заметное действие нз биологическую активность почеы (табл. 15).
Биологическая активность почвы под посевами твердой пшеницы ('1988-1990 гг.)
Вид парг
Различение льняного полотна, %
чернозем южный .
чернозем .обыкновенный
•Черный плоскорезный (контроль) - 18.1 ' Черный плоскорезный + навоз
го г на 1 га • *9.0
Почвозащитный 18.3?.
Черный отвальный (контроль) ' ' 18.9 Черный отвальный + навоз,
30 т на 1 га 21.1
Сидеральный (гороху • £4.6
Склеральный (рапс) 23.2
Сидеральныи (вика)' ., 21.5
17.3
18.7 '
17.4 •18.9
22.2 26.4 25.3' 25.0
Среди сидеральных культур, наибольшая активность почвенной микрофлоры отмечается на обеих почвенных разностях,у гороха. ■Заметное влияние на биологическую активность почвы оказывает способ, заделки навоза. При заделке его плугом-на южном и обыкновенном черноземах, она составила 21.2 и 22.2 % а плоскорезом - 19.0 и 18,7 % соответственно. Кроме того, на усиление микробиологически .Процессов в почве сказывается и способ основной.обработки пара. Культурная вспашка пара в этом отношении имеет заметное преимущество, что подтверждается также-урожайностью'твердой пшеницы.,
Таким образом, биологическая активность почвы является ватакм показателем эффективности зеленого -удобрения.
4.1.3,- Баланс гумуса в чистых, "евдеральных ; и.почвозащитном парах
За годы 1юследоЕан1ш (1987-1ЭЗЭ гг.) с'зеленой массой и кор-'' нями ридеральных культур в почву поступает'на .обеих почвенных„раа-: постах' от 76 до 110,5 кг на 1' га - биологического ¿зота, от 15,8 до,-31.5 кг на 1 га фосфора и от. 77,9 до 145,9. -»ч: на 1 га калия. .
■
В 30 тоннах наврза этих питательных вецеотз содержится соответственно 85.5; '65,7 и 124,5 кг'. Как видно из этих данных, в зеленой массе и.корнях' сидератов существенно меньае фосфора, чем в 20 тоннах канозз. Поэтому при использовании зеленого удобрения на бедных фосфором почвах необходимо дополнительное его внесение.
В зеленой массе и корнях кормового гороха и вики на южном черноземе содержится около 104 кг биологического азота, что на 18 % больше, чем его имеется в 20 тоннах навоза. На обыкновенных черноземах эти показатели даже несколько выше.
С рапсом, е силу его биологических особенностей, на шном черноземе поступает азота з почву з 1,4, а фосфора в 1,4 - 2 раза меньше, ..
Наибольшее количество калия имеется з урожае вики и превышает на 10 -21 кг содержание его в 20 тоннах навоза.
Образование гумуса в почве - это довольно длительный процесс, цоэтсму изменений в его содержании за одну ротацст четырехпольного севооборота мы не обнарушки.
Однако расчеты баланса гумуса ( тзбл. 15) показывают, что за-пнл:кз сидеральних культур останавливает его разрупенке и обеспечивает бездефицитный баланс .
Отсюда следует, что зеленое удобрение не тоЕ>;їз созывает положительное влияние на урожайность е.- х. куяьїур» ко и поагкют плодородие почвы.
В чистых парах без внесения з них налога £слй-гс гумуса отрицательный и составляет - 1.73 т нз 1 га.
в почвозащитном пару 'путём свивенпя макераавгйЦйа гумуса а за счёт гумификации растительных и корневых оегагг^п судашюй гркіі потери гумуса в 25 раз нже, чем в чернсм пару.
4.1.4 =Титосанитарное состекнпэ лосэвсэ
Четырёхкратная предпосевная обрабег^ кед гэгакэ воезга аще-рзльных культур и суданской травы дает гесткюо» а ыша?эш:ой степени освободиться от сорной растительность. По сороочіщзкїфіу дєйстеію они приближаются к ЧИСТОМУ игру.
Зз годы исследований (1986-1592 гг.) засорённость шоголмки-ми сорняками под первой, второй и третьей культурймн после различных видов пара низкая и примерно одинайСЗЕЯ. Пгрэд уборкой ячмэйя
Расчетный баланс гумуса в слое почвы 0 -30 см в зависимости от вида пара
1 1 1 1
[потери 1Поступле- |Образуется (Баланс
| гумуса, ние орга- ¡гумуса, 1 гумуса,
Вид пара ' ¡тс |нического | т на 1 га ¡т на 1 га
! -1 га (вещества, |т кз 1 га 1 1 1 | 1 1
Чеонозем етный
Черный плоскорезный (к) 1.76 0. 19 0. 03 -1. / \->
Черный + навоз 30 т
на 1 га ■1.76 •13. 19 3. 03 +1. 27
Бсзтазгщдаггш 0.50 1. 92 0. 45 -0. 05
СвдграгьЕЕЙ (горох) 0.50 4. 45 0. 82 +0. 32
Озй-грзльЕкй (рале.) 0.50 о •18 0. 68 +0. 18
0.50 ^ 95 0. 85 +0. 55
Челвозеы ооаЕкзоае; аный
ЧгрЕга швагаорэзЕкЗ (к) 1.76 0. -19 0. ,03 А , Г* О , / о
ЧН'рШД -э- ЕЕЭОЭ ЕО 2
на 1 гз 1.76 •18. ,19 о ,03 +1. ,27
0.50 1. ,94 0. ,45 -0. ,05
Сздерзль^ал (герах) О.БО 4. ,73 0, ,84 +0. ,34
СНДЕраЯЬЕЫН (рзле) 0.50 ,62 0. ,74 +0. ,24
Сщеральнып (вика) 0.50 4.. ;53 0. ,82 +0. .32
Ярхаечзяие: коэфдк-щиенты ьпшерзггзад^н гумуса и гумификации органического веществз взяты по В.А. Корчагину (1986).
засорённость в последействш! чистых паров на обеих почвенных разностях составляет от 0.3 до 1.3 шт. на 1 м^, в последействии сиде-ральных и почвозащитного паров - от 0.3 до 1.7 шт. йа 1 ме.
Засоренность поздними однолетними сорняками ( в основном цп-рицз, щетинник) во многом зависит от вида пара. Более высокая засорённость этими сорняками наблюдается в посевах твердой пшеницы по чёрному пару. Такое явление ыы объясняем тем, что частые меха-
нические обработки почвы в весенне-летний период а чйрнсм пару приводят к быстрому иссушения верхнего слоя (ocosshhd в сухие годы) , что препятствует появлению всходов однолетних сорнякоа. В связи с этим, верхний слой почвы остается сильно засорённым семенами. Вследствие этого и в совокупности с высоки)/! азотным фонса питания, повышенной плотностью и влажностью верхнего слоя почва обнаруживается вспышка засорённости посевов твёрдой пшенииу. Но следует ззметить, что однолетние поздние сорняки появляются и а нижнем ярусе посевов, развивают небольшую массу и не оказывают существенного влияния на формирование урожайности.
В посевах пшеницы и ячменя засорённость однолетними сорняками нэ зависит от вида пара. В большей степени нз ззсорённость оказывают влияние погодные условия. За все годы проведения опытов она ниже порога вредоносности.
Таким образом, при тщательном соблюдении технологии обработки почвозащігного и сидерального паров засорённость посевов зерновых культур в сравнении с чистым паром в системе четырёхпольного севооборота не увеличивается.
4.1.5, Защита пзрового поля от эрозии
Наиболее слабым местом в севообороте в эрозионном отношениї является паровое поле, так как после двух - трех его обработо? стерня полностью уничтожзется, а почва сильно распыляется (Бараев, Госсен, IPSO; Дусаев, 1985; Исламов, 19В5; Сулейменов, 1991t.
В результате многократных обработок чистого пзрз в весенне-летний период комковатость верхнего ij пятисантиметрового слої лочеы е конце"парования на южных и обыкновенных черноземах тяжела ¿£9 механического, состава сильно распыляется и становится ниже по рогз устойчивости к ветровой эрозии (тзбл. 17).
Опасность возникновения ветровой эрозии наблюдается в засуш ливые годы. Тзк в ззсушливом 19S9 году кокковзтость верхнего слс составляет в черном пару 45.£Х, а зродируемссть - 112.5 г/м2 за минут.
Элементы ветроустойчивости и эрсдируемооть верхнего (0-5 см) слоя почвы (1937-1989 гг.)
Вид пара Б конце парования После посева пшеницы
число' стернин, шт на їм* комковатость , % вродируемость , г/иг за 5 минут число стернин, шт.„на 1 м2 комковатость , % зродиру-емодть. г/м~ за 5 минут
Чёрный плоскорегный
(контроль) 0 49.2 87.6 0 65.0 27.3
Почвозащитный ■145 76.1 4.4 71 81.3 5.0
Сидеральный (горох) 0 58.6 43.8 0 70.0 18. S
Сидеральный (рапс) 0 58.9 42.9 0 72.1 16.2
Сидеральный (епкз) 0 59.5 41.0 0 71.4 17.1
Б сидеральных парах ео второй половине лета почее защищена растениями, а после запашки сидератов отвальным плугом, на поверхность выворачивается нижний оструктуренный слой почвы, который повышает комковатость верхнего слоя до 59-60%.
Надёгхно защищается почва от эроэии в почвозащитном пару, где после уборки суданской травы и обработки почвы плоскорезными орудиями сохраняется более 60-70% стерни на ее повёрхности. Наличие стерни на поверхности почвы и высокая комковатость делает её самой устойчивой не только к ветровой,' но и к водной эрозии (Е.И.Шпятый, 1955). В свяви с этим, вродируемость почвы е почвозащитном пару в конце его парования в 20 pas ниже, чем в черном плоскорезном пару.
К посеву твёрдой пшеницы га счёт ряда процессов оструктурива-ния почвы отмечена высокая её устойч!гвооть к дефляции на всех видах пара. Однако большую опасность в чёрном пару весной представляет водная эрозия. Перенасыщение его влагой, особенно пахотного слоя почвы, даае при небольших склонах и микропонижениях ео многие годы вызывает процессы водной эровии. Потери почвы с парового поля в период снеготаяния в среднем составляют около 3 т с 1 га (Хопре-кинсв, Лысак, Абрашин, 1983).
Сидеральные пары зз счёт рыхлого сложения пахотного слоя поч-
ы и невысокой его увлажненности хорошо поглощею? газыб есян н редотвращзют их сток. Но в годы с перензсыщеннеы верхнего елся очвы влагой и дружном снеготаянии, и в этих парах наблюдается ток и смыв ПОЧВЫ.
Пзр почвозащитный во все годы исследований полностаю выполня-г свои функщш га счет стерни на поверхности почвы, которая пре-зхрзняет её от смыва тзлыми вода,га.
Потери органического вещества и питательных элементов в чж-¿х парах происходят не только вследствие водной и ветровой, но и ^логической эрозии (М.К.Сулэйменов, 1991).
'За период пзроЕания в чистых парах, по нашим расчетам, шше-ализуется около 1.76 т на 1 га органического вещества. Это приво-1т в конце парования к избыточному .накоплению нитратов. Но к по-=ву твёрдой пшеницы оно уменьшается в 2-2.5 раза. Часть нитратно> азота в анаэробных условиях подвергается декитрификащщ с псте-?й свободного азота, другая часть опускается в нижние горизонты ;чеы и становится недоступной для растений. Определённая часть •о теряется при испарении (А.А.Зайцева, 1975).
В сидеральных и почвозащитном парах после уборки суданской ;авы и запашки сидератов содержание нитратов в почве значительно !ньше, чем в чистых. Это обусловлено тем, что парозанимающие гльтуры нз формирование урожая зеленой массы кроме нитратов, обязующихся в процессе нитрификации, используют ив почвы еще И ра-накопленные подвижные фермы азота.
4.1.6. Урожайность и качество продукции
Эффективность зеленого удобрения и навоза зависит от погодных ловий. В засушливые годы обычно зффектзОот них как в действии, к и в последействии не наблюдается. Из 5 лет исследований ( 1988 1992 гг.) два года ( 1988, 1991) были засушливыми. Урожайность ердой, мягкой пшеницы и ячменя в эти годы не зависит от вида паи прзкптчеоки одинакова.
Ее влажные годы (табл. 18) дополнительный сбор верна от веле-го удсбр:-ния в севооборотах нз южных черноземах составляет до О ц с 1 гз, на обыкновенных - до ?,9 ц с 1 га.
Эффективность свдеральных паров во влажные годы на таных и обыкновенных черноземах
Вид пара
Урожайность верновых культур, ц/га
|кганые черноземы обыкновенные чернозеь
ТВ. ¡мяг. яч- |допол- ТВ. |мяг. |яч- |допол-
пше- |пше- мень, I китель пше- |пше- |мень,НИТеЛ!
ница, | ница, 1990, |нып ница.|ница,|1990,ный
1989- 11889- 1992 |сбор 1989-|1989-Ц992¡сбор
•1990 11990 гг, 1 зерна. 1990 |1990 | гг. |зерна;
ГГ. | гг. |+ или гг. | гг. | )+ или
1- К 1 1 1- к
|конт- | - | |конт-
ролю | | |ролю
Черный (контроль) 22.7 22.2 26.7 - 21.4 19.8 24.6 -
Черный+навоз 30 т
на 1 га 24.9 21.6 28.2 +3.1 21.8 20.6 29.4 +6.2 Сидеральний, занятый кормовым горохом 24.8 25.4 2В.4 +7.0 £4.6 20.1 26.6 +5.Е Сидеральний, занятый
яровым рапсом 22.2 25.5 29.3 +6.4 23.7 20.2 27.8 +5.Е
Сидеральний,
занятый яровой
викой 23.4 24.4 27.7 +3.9 25.2 20.3 28.2 +7Л
НСРо5(Ц<Тз) 2.8-4.5 4.1-5.0 1.8-5.0 3.8-7.6
2.7-3.6 1.6-4.8
Зернобобовые культуры (кормовой горох и яровзд вига), в зультате большей скорости разложения растительной массы в почве обогащением ее биологическим азотом, заметно повышают ураганно первой к/льтуры после пара, тогда как рапс в силу своих биолс ческих особенностей, проявляет себя как сидерат, только лишь второй и третьей культуре после пара.
- Е5 -
Во влачнсм 1930 году прибавка в урожайности зерна мягкой пленили на южном черноземе в последействии сидерального пара, занятого рапсом, составляет 5.5 ц с 1 га ( НС?с5= 3,6 д с 1 га), на обыкновенном черноземе в 1992 году урожайность ячменя на 6.0 ц с 1 га Еыше ( НСРод= 3,8 ц с '1 га), чем на контрольном варианте.
Б среднем за 1933-1992 гг. (табл. 19) дополнительный сбор зерна за ротац;зо севооборота от применения зеленого удобрения на •окном черноземе составляет от 3,4 до 5,9 ц с 1 га, из обыкновенном - от 3,6 до 5,4 д с 1 га.
Таблица 19
Эффективность почвозащитного и сидерзльных паров в 4-х ПОЛЬном зерновом севообороте (Пёры-яр.тз.пшеница - яр.мяг.пшеница - ячмень)
В
- п
!5 Д з р а
¿фсжзлнооть зерновых культур, ц/га
кж
ТВ.
пше-нпца. 193Я-1990 гг.
чые чернозема т
яч- допол-
мень . ннтель
ницз. 1990- нып
1989- •1992 сбсо
1991 гг. зерна.
гг. + ПЛИ
конт-
ре л:-з
ооыкно^ен.чые черноземы
тз.
пйе-нпаз. 19381990 гг.
мяг. пшеница,
1 а дд:.
1991 ГГ.
яч- Гдопол-мень,нптель 1990-НЫЙ
1332 ГГ.
сбор зерна, + или - к контроля
Черный (контроль 1ерный+назоз 30 т 1 га Точвог ЕЕНТНЫЙ ;идераяьный, 'анятый кормо-!ЫМ горохом ;идеоЕЛь;1ыи, за-
'.ЯТЫИ ЯрСЕЫМ »ЭПСОМ
'ИДеПЗЛЬКЫЙ, анятый яровой икой
СРоз (Д'''гз)
) • 17.8 18.2 т
19.2 18.0
18.7 17.8
22.0
23.3 21.9
17,4 19.0
+2.5 +0.4
17,? 1?,3
13,3 О
22.3 +5.0 13.? -0.1
20.0 20.5 23.4 -5.9 19,3 £0.3
18.1 21.3 23.7 *БЛ 13,5 Г?,4 20,9 18.9 19.3 22.7 п-в, 4 5:0,5 17,2 21,3
2.8-4.5 .ч --..'1.6-5,0
п П г-,, г»1
г. 2-з.
1.В-5.3
Действие навоза на уроаЕЗйвэс» гер';Ю5Ы>; нульгур йа ом черноземе по эффективности окзэазось а дэа рээа вызе, чем ка «ном. Дополнительный сбор зерна на втйх зточвглйш рамюстах сос-звляет соответственно 5.0 ц и 2.5 д с 1 га, «акбоааза прйбггка зожая ячменя от навоза на обыкновенной черкезем* получена а 1692 зду - '5.4 ц с 1 га, при урожайности его на гаятрем §0.2 це 4 Г&
(нср05 = з.з'ц.с.'гтз).
Необходимо отметить, что зелёное удобрение на-южных малогуму-смрованшк черноземах.оказывается 'более, эффективным по' своему влиянию на урог^яюст^',ис1штуемых''кула>тур>''-«ей .йэ-обыкновенных - с высоким содержанием гумуса.." .-; . . •.
Почвозащитный пар на обеих ' почвенных -разностях по своему влиянию на урожайность- зерновых- культур равноценен чёрному (контроль), однако'.в первом дополнительно Полученном от 149 до 158 ц с 1 га зелёной массы суданской трззы. ".
Лучшим предшественником для твёрдых И 'сильных пшениц во многих регионах страны-' считается чистый 'пар,; который повышает не только их урожайность, ; но и качество.-, продукции (Бараев, 1975; Шрачко, 1983; Андреева, Аникобвд и др. ," 1934).
Исследования показывают, что'сидеральные пары в сравнении с чистыми не улучшают качество ' зерна твёрдой пшеницы, несколькс улучшают макаронные его свойства н заметного влияния не оказываю1: на качество мягкой пшеница п ячменя (табл. 20). Однако положительное действие ьзленсго удобрения сказывается на содержании замени-шх и незаменимых аминокислот в зерне ячменя, что является одни 313 показателей биологической активности почвы (Довбан, 1992). Н обета; почвенных разностях незаменимых и незаменимых кислот в зерн ячцзЕп больше, чем на контрольном варианте (табл. 21).
Таблица 2
Влияние различных видов паза на качество зерна яровой пшеница (среднее за 3 года)
вид л а р а Масса 1000 зерен, г Натура зерна, г/л Содетаание, X
сырок протеин сыоая кнейковинг
Черный - контроль Черный + навоз 80 т на 1 га Почвозащитный Сидералышй (горох) Свдерааьный (рале) Сгщерзлькый (вика) 37.0/30.3 33.7/31.2 37.7/30.3 37.4/81.5 37.6/30.7 37.7/30.1 773/746 777/752 777/742 778/748 772/753 775/751 •15.7/13.5 16.7/13.8 15.0/13.6 15.7/14.4 15.9/14.5 15.2/14.2 28.9/30.Е 30.3/31.{ 28.6/29. ( 29.3/31.,' 31.3/31.' 28.5/30.!
Примечание: в числителе - качество зерна твердой пшеницы, в знаменателе - мягкой пшеницы. В отличие от малогумусирозанных ваших черноземов, обыкнове
кые обеспечивают несколько лучшие показатели качества зерна тве
дой, мягкой пшеницы и ячменя.
Последействие различных видов пара на содержание заменимых и незаменимых аминокислот в ячмене, г на 100 г зерна (среднее за 1990-1991 гг.)
Вид п а р 1
черный черный сидерз- спдера- сидера-
обваль- отваль- льныи. льныи, льныщ -
ный ный + (горох) (рапс) (вика)
Аминокислоты (контроль) навоз 30 т на 1 гз
Заменимые
паргйн 0.732 0.810 0.8-16 0.319 0.779
0.644 0.736 0.764 0.722 0.766
зин 0.552 0.616 0-.680 0.654 0.732
С. 535 0.566 ' 0-. 566 0.6Э6 0.641
гтамин 3.023 3.444 3.228 3.926 4.237
3.154 3.297 3.419 3.058 3.248
элин 1.195 1.038 1.210 1.430 1.366
1.272 1.172 1.286 1.231 1.340
1цин 0.490 0.472 0.504 0.451 0.554
0.411 0.458 0.533 . 0.474 0.476
шин .0.-517 0.484 0.591 0.573 0.588
»л 0.404 0.510 0.614 0.596 0.55В
озин 0.274 0.345 0.362 0.360 0.428
'Незаменимые 0.257 0.335 0.367 0.366 0.328
цин 0.952 0.931 1.031 1.093 1.242
0.822 0.730 1.034 0.928 0.919
ин 0.354 0.344 0.396 0.359 0.381
0.350 0.315 0.399 0.442 0.334
ин 0.455 0.502 0.516 0.484 0.492
0.336 0.498 0.500 0,552 0.441
иаланин 0.575 0.692 0.714 0.694 0.773
0.564 0.570 0.698 0.662- 0.572
ганин 0.С23 0.032 0.041 0.038 0.040
0.028 0.036 0.038 0.040 0.070
гадин 0.170 0.190 о.ш 0.210 0.180
0.153 0.220 0.217 0.212 0.168
;ния 0.555- 0.5В0 . 0.586 0.598 0.625
0.496 (3.529 0.602 0.708 0.4Ю
)нин 0.356 0.410 0.440 0.402 0.486
0.328 0.349 0.424 0.414 0.384
;еицин 0.236 0.352 0.377 0.333 0.391
0.216 б. 28б Ь.290 0.398 в; т
ечзние: в числителе - южный чернсзем, в знаменателе - обыкновенный чернозём.
Влияние различных факторов на урожайность яровой твердой шпеницы
Для выявления доли участия различных факторов на рост, раз! тие и формирование урожая твердой пшеницы нами проведён корреля: онно-регрессионный анализ (табл. 22).
Таблица
Урожайность яровой твёрдой пшеницы в зависимости от факторов (1983-1990 гг.)
Факторы, влияющие ва урожайность
Коэффициенты
корреляции детерминации регрес
Содержание нитратов в почве весной (XI)
Содержание подвижного фосфора в почве весной (Хг) Масса сорняков перед уборкой (Хз)
Биологическая активность почеы (Х4)
Сумз,1а осадков за вегетацию (Х5)
Суша температур за вегетацию ' .
Запасы продуктивной влаги в почве весной (X?)
-0.567 0.318 -0.06
0.705 0.496 0.03
-0.364 0.132 -0.03
0.916 0.838 0. ££
0.933 0.871 0.0£
-0.742 0.Б50 0.0^
0.362 0.129 0.05
Наиболее заметное влияние на урожайность твёрдой пшенищ погодных факторов оказывают осздки и температура вегетацией: периода, что вполне закономерно и объяснимо для наших васушл: почвенно-климатических условий. Причём, связь между урожайност температурным режимом воздуха за вегетацию - обратная, то е чем выше температура воздуха, тем ниае урожайность пшеницы.
Наибрлее положительная корреляционная зависимость за исследований наблюдается между осадками вегетационного период урожайностью.*.
Из почвенных условий по положительному воздействию на урс ноегь твёрдой пшеницы выделяются биологическая активность по-содержанпе подвижных форм фосфора в пахотном слое. Зависш между содержанием нитратов в почев и урожайностью отрицателе Это объясняется тем, что в паровсы поле накапливается избыл количество нитратного азота, что приводит к дисбалансу питате. вещестз. Особенно нарушается оптимальное соотношение между з и фосфором, что требует дополнительного внесения в паровое
последнего элемента.
=сы продуктивной влаги 2 почве В фор
ании урожая тзердой ппеищу игргют менее заметную роль, чем осад-л. за вегетационный период ;г По-видимому, это обусловлено тем, что з 3 лет исследовзнт! два года в вегетационный период осадки аыпа-али существенно больаэ среднемкоголеткей корг-а и уро:х£йность гордон пшеницы в основном Армируется за счё? как, не используя 3 ольпзой степени запасы почвенной влаги.
Засоренность посевов шэниад за году шкедекшй ггр-эдставле-3 в основном однолетними позднид! ссрязкаиз« кезтсиу суг^стзенио-о влияния па её урожайность не окаг^зда» еанакэ ежа ш&эу ;;шл братнал.
Влияние различных факторсв аэ урюсйзсе» »«рдей яявввд зжко записать в следутодем виде урзгсгягя рщ^егпп;
где: у - урожайность ярооей жещз»
XI, Х2, Хз, XI, Хз, Хз» И? - КЗ
нссть твёрдой даевжз»
4.2. дсуагй^ег© дгппякз
на гелёкое удсбрекпэ и й^лап-э ^о га
:: УР^Дцез'П а сгглсСгркэ
Для степной и лесос"^а';~й: бсп сгрта», рсгрогасугкгпгнз
.пттпческпе условия, а г г_сч?лп з ?цз!?гл«»ш:Л сг?пспз гсгречз» ся соловцозке комплекса • ¡гзйсл^э Вфяуяаагй иугагурсй Э к*> стае скдерата является
О позедателмш дг^тпа К'жэ
Алтайском крае (назарок», 1 г£5), а Шскей с-Зглетп ВВ), з Бурятии (йпигекоз, Максая», Догбагва, 1223), в ирюЕглн, стецурэ, Нззнрия», 1920)г а ураошвй сОзака (Кучэраа, иэнко, Чекалин, 1939), з Чуггя»! (Егорва, Каггчвтсяаз, Задает», 1539), з Ульяновске:: сбаазтп Хцакэ, 1"3£б)! а Вснтст* чскси области (Шульмэйжр, Волш$е»с»» Смуглеа, Ку-' зов, -1995). *
В Оренбургской области дзуклатнк'Д дспиин иоучэлся к а солоодв-< почвах в системе занятого пара (Коисткттса, 3.974$ Стецура, Ю). В качестве сидерата он изучен яемп Епорвпз.
•' '.4V-2 ,-1..' Водный.• 5! '. питательный-' режимы почвы
Динамика продуктивной влаги в паровых полях. При возделыЕзн яровой пшеницы по чистому пару продуктивные запасы влаги формир ¡отся под влиянием условий увлажнения двух осенне-зимних и одно весенне-летнего периодов. Однако-агрономическая значимость осади различных сезонов года до сих пер не нашла достаточно полного с раяения в литература-'й встречается противоречивые трактовки дан* го вопроса. •
По данным _ некоторых исследователей, осадки' предшествующ,: года в паровом поле не оказывают влияния на урожайность яро: пшеницы. За весенне-летний период паровайия теряются не только з осадки, но и существенное (от £0 до 70S) количество весеннего ; паса влаги в почве (Бурса, '.-1952;. .Шубин, 1958; Артеменко, Кули. 1959; Чижевский, Румянцева, 1959; Лангельд, 1959; Лысогоров, 19 Радионовский, 1951; Тулайков, 1953 и другие). Основные запасы в ' ги в паровом поле, по мнению этих учёных, формируются за счет в poro осенне-зимнего периода.
Другая многочисленная группа автороз утверждает, что вте холодный период играет менее существенную роль в накоплении вл в паровом поле, чем первый (Фокеев, 1946; Рязанов, Аникович, Ар шевская, 1958; Леонтьев, 1958; Савицкая, 1958; Денисов, 1959; тельский, 1959; Дубов, 1950; Иванов, Волик, 1961; Руденко, 1? Бараев, 1975; Шрнмко, Бакаев, 1985; Сулейменов, 1991). По-вид1 му, такое противоречие можно объяснить различными почвенно-кл! тическими условиями, технологией обработки пара и так далее.
Наши исследования показывают (табл. • 23), что в первый о< не- зимн е-весенкли период запасы продуктивной влаги в почве в ' том пару после уборки предшественника до начала парования увел ващтся в 2.2 разз (соответственно 87 и 192 мы). Усвоение за период составляет 40?.. С мая по август (начало парования - уб суданской трншы летнего срока посева) в нём теряются все ос (187 ш) и 28 мы продуктивной злати от её весеннего запаса в и шш 8.5%. К уходу пашни в зиму в чистом пару количество влаги личивзется на 45 мм и составляет в среднем за 6 лет 209 мм, oí к посеву твёрдой пшеницы запасы влаги снижаются на 9 мм, при теряются все осадки за' этот период.
Таблица 23
Динамика продуктивной влаги (мм) в слоэ почвы 0-1Б0 см в паровых полях (среднее за 1989-1994 гг.)
Сроки определения влажности почвы и количество осадков
Пар черный кулисный
Пар почвозащитный кулисный
Пар сидеральний
Запасы влаги в почве после уборки
предшественника 87 87 69
Еыпало осадкоз за период: уборка - 74 74 77
уход пашни з з;му
Запасы влаги в почве перед уходом
пашни в зиму 134 134 129 •
Потеря влаги за период: уборка - 27 27
уход пашни в зиму 17
Выпало осадков за период: уход ' 186
пашни в зиму - начало парования 186 189
Запасы влаги в почве перед началом
парования . 192 192 162
Потеря влаги за период: уход паинл 128 128
в зиму - начало парования ' 153
Выпало осадкоз за период: начало 65 ,
парования - посев суданской травы 6В 66
Запзсы влзги в почве перед посевом .
суданской травы .„ Потеря влаги за' период: начало паро- 179 171 80
79 87
вания - посев суданский травы 148
Выпало осадкоз за период: посев -
уборка суданской травы 121 121 121
Запасы влаги в почве после уборки
суданской т;звы 164 114 97
Потеря влаги зз период: посев -
уборкз суданской травы 136 178 104
Еыпало осадкоз эз период: уборка суданской травы - уход папки в зиму Запасы влаги в почве перед уходом пашни з зиму .,
Потеря влаги зз период: уборка суданской тразы - уход пашни в зиму
73 73 73
209 152 143
«■£3 35 27
І 182 182 182
200 189 165 .
191 145 140
Выпало осадков за период: уход пашни в зиму - посев пшеницы Запасы влаги перед посевом пшеницы Потеря влаги за период: уход пашт в зиму - посев пшеницы
В целом от начала парования'до посева твёрдой дазрвицы из 442 мм выпавших осздков усзоилось' почвой всего 8 мм, ■ то есть чшшй пар практически только сохраняет накопленную влагу вз первый осэ'зт не-весенний период парования. ' "
Водный р?жім почвы в по'чвоззщитном кулисном п сщцеральком пї рач складывается иначе, чек в чисток.
Почвозащитный пар на формирование урзлая" оудзнскэй травы в второй половине лета от посева до уборки использует не только ьс осадки С121 мм), ко и часть почвенной влаги (50 мм). Перед уу.сдс пакки б зиму преимущество чистого пара перед почвс-зЗщпткым по за паса;-' влаги существенное и составляет 47 км, ко к посеву тверде пшеницы за счет лучшего усвоения ос2дкое последним, коліпеств влаги практически выравнивается (соответственно ZOO и 153 мм;.
Динамика продуктивно!': влаги в епдерзліком пару в сравнении почвогашткш отличается тем. что донник, посеянный под пэкрог яч меня, использует почвенную влагу и осадки уже е первый ссекне-ве сенкий период парования. Наибольшая разница по содержачия влаги почве меяду чисты).' и епдерзлькым парами отмечается после запас:!: екдератов (соответственно 179 и 80 мм). Перед лосевом твердей пве кица эта разница во влажности существенно уменьшается и составляе всего 15 ».5.1 е слое почеы 0-150 см Е пользу чистого пара, тс ест здесь также происходит выравнивание по запасам влаги.
Белее наглядно, кзк происходят потери ел зги в паровых поля:-: видно из таблиці 24 и рисунка 2.
В первый осенне-зесенний период ПарОЕЗНИЯ кзибользпе потер злати в почве нзблкдадтся в сидерально« пару е результате пеполь зевания ее на формирование уролая доннике. К уборке суданской тра вы потерн е этом пару минимальные и составляют 14.8"¿, тогда кзк чистом и почвозащитном пара:-: - 19.4 и 25.4\ соответственно.
Максимальные потери влаги, особенно в чистом пару (£7.2-; происходят ЕО второй осенне-зимний период. Всего за 21 месяц паре вакпл чистым, почвозащитным и сидерзльньп.: парами при еыпэщекии 70 мм усваивается только 115. 102 п 112 мм пли 15.1; 14.5 и 15.1% ос ответственно. Остальные осадки в чистої-: пару теряются бесполезно в то время как в почвозащитном к оидеральком пара:: часть пс
пользуется нз формирование урожая.
Аналогично потери влаги происходят и е бессменны:: чисты:: ' па рзх. Несмотря на то, что расход влаги отсутствует. кроме кзк к фг.Рігчеокое испарения, количество ее е сред:-:?:.: 1959-1?г-5 гг. такс-«в кзк и в севообороте. Так s черном кулі:~:-:о:: пар-1,- запасы сроду:-: гигиен влаги в период посева раз-: •-:;::•: гернегь':: кулі ovo в слое печь о.: осотавляет i.:v,, s черк-.!: отвальном ".: г.лс гкерегно
бессмекнкх парах - соответственно 259-260 мм. Исключение составляет только отдельные года'когда накапливалось влаги бсльзе в черных парах в севообороте или наоборот в бессменных парах. Здесь с нами не было обнаружено никаких закономерностей.
Существенные потери злати на испарение в чистых пэрах происходят а ранне-весенний период после схода снега до посева яровой плениїзз (табл. 25).
Обычно пвхегккп елей почвы после схода снега перенасыщен влагой, пезтему в зтот период испарение зэ происходит езалстичио ис-паре;ппо с водкой поверхности.
Перед покровным бсрснсвзнием їгнтсксквкость испарения влаги снижается, з к посеву яровой пггятя?) количество в чистом и почвозащитном парах выравнивается.
Гео„и«э 2-і
\ ■-. Потеси влаги (з %) по периодам з зависимости от гз-з (зргдпгэ сз-1?2Э-12Э-1 гг.)
Период п
Пгп Ч5СННЗ кудіхшіі
Игр печво-
ЗЕЇЗІТПЬП'і
р/^сний
Пар сиде-ральккй
Убсркз п?едп5ст?.е:!йп:з - уход
ПЕННИ з 1 . 3.8
Уход паїенп в гпг/ -
парования 10.2
Начало герсвазкз - ¿етншї посез
судзлс::ой трапы 11.2
Посез судейской т?32!! - у£ср"3 СУДВНСКСЙ ГРЕ2У 19.4
Уборка суданской - уход
пнпки в зиму ' 3.9
Уход П£ЩНП 3 э:п.гу - пссез Яр.ПЕС-Н. 27.3 Ныпало осадков га период (ш): убсркз предщественьпгкз - посэв яровой пшеницы 702
Усесилось осадков за период: уборка предсествекн:п-:з - пссеа яревой гл:еиіхц,_Х 1В.;1
мм 113
3.2
13.2
12.4
25.4
5.0 20.7
702
102
' 2.4
21.3
Л Л
14.3
3.8 19.9
7С2
113
Примечание: в почвозащитном перу дополнительно получено 159 ц с 1 гз зеленой массы суданской травы, в сидеральнсм - 9Б ц с і га зеленей нзссы донника. ' ■
Рис. 3- Поягри вж&ц (в%) т'п^щжхт парах равного тг
Сфздкее йа. ЩвЩ$4 ¿г) •• •
Условные ЪббзнйШщпериодов:
Уборка предшесттшка уход пашни в зиму Уход пашни.в виму - начало парования Начало парования - летний посев суданской травы Посев суданской травы - уборка Суданской травы Уборка суданской травы - уход, пашни в зиму Уход пашни в зиму - посев яровой пшеницы
1.
II. III. IV. V. VI.
Таким обрааом, чистые пары в основном накапливают влагу- з почве в первый осенне-весеннии период парования. Усвоение осадков в этот период составляет 40%.
В весенне-летний период парования на испарение тер штся все осадки (187 мм) и 8.5Х продуктивной влаги от весеннего запаса а почве. Ео второй осенне-весеннии период из 225 мм осадков чистым паром усваивается только 14% или 36 мм.
В целом за 21 месяц парования из 702 мм выпавших осадков удваивается только 113 т или 16.IX.
. В почвозащитном и сидеральных парах часть осадков используется на формирование урожая суданской травы и донника, поэтому усвояемость их за период парования составляет соответственно 39.9 и 39.7%.
Водный режим прчвы в севооборотах. В начале парования в период посевз ранних зерновых культур в севообороте с сидеральным паром количество продуктивной влаги в слоях почвы 0-100 и 0-150 см заметно меньше, 'Чем в чистом и почвозащитном парах (табл. 26), в результате использования её осенью и ранней весной растениями донника, Поэтому коэффициент вариации в паровых полях севооборотов имеет самое высокое значение. Перед посевом твёрдой пиенщы он .снижается в 2.6-2.8 раза, так как количество влаги в парах практически выравнивается.
Водный режим почвы под остальными культурами севооборотов складывается одинаково и не зависит от вида пара и непзровых предшественников.
Потери гумуса в чистом пару. Современными методами определения гумуса очень сложно установить его изменения за период парования. Объективные данные по потерям гумуса за счет минерализации модно только лишь получить в многолетних стационарных опытах (К.В.Дьяконовз и др., 1984). Это положение убедительно подтверждается нашими исследованиями в длительном стационаре.
Бессменный пар в течение 8 лет дал нам возможность выявить не только потерн гумусз, но и установить дифференциацию пахотного слоя по ::лодорзд;го е зависимости от способа основной его обработки (73?Л. 27).
Ч-
Датчика испарения продуктивной влаги (мм) весной в чёрном и почвозащитном парах в слоях 0-10 и 0-30 см почвы
Вид пара
Годы
После схода снега Перед боронованием ¡Перед посев слои почвы, см
ТРИГ
1ШГ
0-10
Пар чёрный 1988 26.О
1989 37.0
1990 38.0 Среднее 33.8
Пар почво- 1988 24.6,
защитный 1989' ,32.2
1990 33.б
Среднее 30.1
71.8 14.0 112.6 22.8
96.4 6.8
93.7 14.6
68.8 92.6 76.1 78.8
І7.7 16.9 9.0 14/5
45.6
70.7 48.1 51.5
52.8 56.1 37.3 48.7
О-10"Г О-
13.6 43. 19.9 , 60.
7.Б 42.
13.6 48.
14.7 47, 18.3 Б9. 8.0. 39, 13.7 48
Таблица
Водный режим почвы в севооборотах в период посева ранних зерновых культур (среднее за 1990-1995 гг.)
Севообороты V,
Культура верноПа-ровой почвозащитный сидеральний М * б
Пары
196 2ЭЗ
Яровая твёрдая пшеьща 200 Яровая мягкая пшеница, 183
Просо
180 £52
Яровая мягкая пшеница 176 ^
Ячмень
182 ш
Коэффициент вариации вапасов влаги в почва, ьл V % Б70
Ы * б
186*3.9 2ЬБ.В±6.Б
182 2Б5
189 Ш
"185 ЕШ
176 255
171 Е53
179: 258
3.6 37Т2
180.8±2.6 Н627БІЇ7Б
158 Ш
185 255
182 Ш
170 ЕБВ
169 .250
177 Ш
5.7 БТБ
178.7*13.7
182.3*1.6 264.7±£.'9
179.8*1.5 Ш ±2'. О
173.5*4.0 Ж 'ІБ.Б
1 Г
2 Ї
£ 3
Примечание: в числителе - продуктивные запасы влаги (мм) в почвы 0-100 ры, в знаменателе - 0-160 см.
Длительное применение..глубокой основной плоскорезной обработки в черном пару приводит к гетерогенному расположению гумуса с уменьшением его количества сверху вниз по профилю пашни. В верхнем слое почвы 0-10 см из-за! отсутствия растительных остатков количество гумуса такое же как и в черном паиу севооборота. В нижнем горизонте 20-30 см содержание его"снизилось на 0,6 X.
Таблица 27
Влияние способа основной обработки чёрного пара на содержание гумуса (среднее за 1983-1995 гг.)
Слои почвы, см
Способ 0- -10 10-20 20-30 0-30
основной X к ■7. X к % % к % % к
обработки TVMV- конт- гуму- конт- гуму- конт- гуму- конт-
пзра са роля са ролю са ролю са ролю
Пар черный отвз-. ■'г. •
льныи - контроль. •
(севооборот) . .4.6: 100 4.9 100 4.6 100 4.7 100
Пар черный отва-'
лакый (бессмен-
ный) - 8 лет . •. '•' ' ■ 3-5 ■ 78 3.7 77 4.1 89 3.8 81
Пар черный плос- ■•':'"-корезный (бес-.,
сменный) - 8 лет 4.8 .100 4.3 88 3.0 ВЗ 4.8 91
HCPQ5 ('«) •• 0*41
Глубокая культурная вспашка равномерно распределяет гумуо по профилю пашни (гомогенное расположение). Однксо количество aro го горизонтам и в целом в слое О - S0 см существенно меньп-э в бзсо-менном пару. Это объясняется более интенсивной минерализацией гумуса в аэробных условиях при длительном паровании.
В бессменном плоскорезном пару процесс его минерализации более замедлен, чем в отвальном, что характерно для этого способа обработки. В связи с этим, как покавали расчеты, ежегодные потеря гумуса в бессменном' плоскоревном пару оказались з 2 раза ше, чем в отвальном и составляет соответственно 1,7 и 3,4 т на 1 га (табл. 28).
Таким сбра&см, вам впервые удалось экспериментально установить на южных' черноземах" ежегодные потери гумуса в чистом пару к выявить дкфферекцшщзЕО пахотного слоя по плодородию в зависимости от слоообз основной обработки почвы. ■
Установлена свгьказ кривсаазнейная зависимость ( 0.8D6-D.S80) между глубиной слон почвы и содержанием гумуса на обоих.видах бессменных паров.• При агсм характер связи неоднозначен. На бессменном плоскорзэнсу пару.просйатривзетой последовательное снижение содержания гуыуса с урлу&й^тш слон (рис.4, табл. .29 ), а на отвальном бессменном пару, oso взрастает.
Таблица 28
Потери гуыусз в черном пару в зависимости от способа основной его обработки
....„.„>.,■„-„■„,........Г---i-----—Г----
Способ основной oSpsísraa ■ |Кэякаевт> (Потери гу- ¡Екегодныз
пара lí-yaycs . {ыуса в а {потери-
i в esos |8 лет па- (гумуса,
i почвы 0 * ¡ровзнпя п (т на а га.
h 89 ш, {контролю, i
, " ' ■ " . яа i га -|т на i га ¡
.'.-. ,-. ...--. .... .„,.„ ,' -,т,..- ,,т г i' '
Пар черный отаапьнйй - контороль (севооборот) . 141.0 -- 1.7м
Пар черный отвальный (бессменный) - 8 лет 114.2 25.8 3.4
Пар черный плоскореаный (беессмекный - 8 лет) 12?. 7 13.3 1.7
HCPos(^rs) 11.9 -
а Справочные данные по потерям гумуса на V »•' тякелссуглинистых почвам
Закономерность распределения содержания гумуса в парах разного вида
Нами была происследована связь( между глубиной :лся почвы (0-10, 10-20, 20-30 см) и содержанием гумуса на бессменных парах разного вида и пару в севообороте.
ифш\й. слоя поцоы, см
Рис.4 Зависимости содержания гумуса от глубины слоев почвы в бессменны.'-: парах разнсго вида
Условные обозначения: '
1 - пар черный отвальный в севообо^ога
2 - лзр черный бессменный плсскоревный
3 - пар черный бессменный стальный
Таблица 29
Зависимости содержания гумуса от глубины слои почвы в бессменных парах разного вида (1988-1995 гг., БПХ им. Куйбышева., южный чернозем)
" 1 i п/п| Коррелируемые I | Параметры 1............. Г 1 0 i 1 1 F 4
| величины I величин, 1 1 1
1 1 | М ± б ! 1 % 1 1 1 | факт. 1 теор.
Паи бессменный плосксрезный
1. Глубина слоя почвы, 0-30 •42.0 ; - -
см (X) 20+8.4
2. Содержание гумуса: 3.3-4.7 10.0 0.806 2.69 2.34
% (У) 4.25+0.42
У = 5.07 - 4.03Е - 02Х; Д = 65 %
Пар бессменный отвальный
3. Глубина слоя почвы, 0-30 42.0 см (X) 20+8.4
4. Содержание гумуса; 3.4-4.6 9.5 0.880 3.91 3.4
% (У1) 3.83±0.36
уа = 3.80-4.68E-02X+2.07E-03X2; Д = 77.4 Z
Пар черный отвальный в севообороте
5. Глубина слоя почвы, 0-30 '42.0
см (X) 20+8.4
6. Содержание гумуса, 4.3-5.1 4.7 0.158 0.97 2. % (Уг) 4.7+0.22
1
У2 = - : Д - 2-85
0.214 + 74.25 .exp (-Х)
функция не удонлетворя критерию Фстера
3 черном отвальном пару в севообороте этих процессов не обнаруживается. Содержанке гумуса поддерживается примерно на одном уровне, независимо от глубины слоев почвы.
Трансформация органического вещества и баланс гумуса в севооборотах
Положительное влияние культура донника на плодородие почвы зоновано на ее обогащении, корневыми и пожнивными остатками с высо-:пм содержанием.азота (К.Г.Шульмейстер, 1983).
В наших исследованиях урожайность зеленой мзссьг донника в реднем за 1990-1995 гг. составляет 101,3 ц с 1 га или 22,9 ц су-ого вещества. Корневых остатков донника в пахотном слое почвы со-ёржится 25.3 ц нз 1 га. Всего поступает а почву органического ве-ествз донника 59.2 ц на 1 га (табл. 30). В нем содержится 155 кг а 1 гз азота или пргаерно такое же количество как и в 42 тоннах авсзз. Содержание фосфора с донником поступает в два раза менъп?, ем с навозом и составляет 41,5 кг на 1 га. По количеству поступ-?ния в почву калия с донником и налогом примерно одинаковы.
Tbójriv;a SO
Поступление сргзнзг-геокого вещества и химических элементов питания в почву '(среднее за 1990-1995 гг.)
Поступление элементов питания в почну :
Вид сухой массы еухсп массы 1 фос- ¡ ка~
денника и корней и азота, lècca, |дпа,
паоа навоза. г.ежнивкнх
остатков, кг на 1 гз -
ц на i гз ц на 1 га
рный + навоз 42 т на
га (контроль) 252 3.0 161 82 174 чвсзащпткь'п + навоз
т нз 1 гз 252 25.5 232 104 205
тральный донниковый 32.9 26.3 1£5 41.5 173
......... ■ 1 .... _........
В почвозащитном пару, занятому летним посевом суданской тра-, поступление в почву азсга, фосфора и калия существенно больше,'
г как кроме 42 т нз 1 га навоза'в почву дополнительно поступает
5 ц на 1 га сухой травы пожнивных и корневых остатков.
Плодородие почвн и пйясиизш слое D-SO см в начале и в конце ротщт OSBOOÖOPOTOS (среднее за 3 года)
' В начале ротации
В конце ротация
т-1-1—~г——i——!-
гумус, | N031Р2О5! КоО | РН | Na
j-!-—!■-1 j погло-
% |?ir на 100 г | |ценный, '! почвы | . |мг/экв
-i-i-1-1-i-1-1-
смкостъ | гумус, i NO31P2O31 K.gO [ PH | Na (ёмкость
погло- | |-1-1-1 |погло- |погло-
1ДвН2'1Я j | % ¡мг на 100 г | ¡ценный,(щения, мг/экв | I почеы I |мг/экв |мг/экв ,
Севооборот
-л
ю
Зернопаровой
Почвозащитный
Оидеральный Бессменный посев провой пшеницы
Бессменный пар
4.8 8.6 4.9 43.3 7.8 0.11
4.В 7.9 4.4 41.1 7.8 0.10
4.8 8.3 4.5 40.8 7.8 О.18
4.8 6.4 3.0 41.6 7.8 0.11
4.8 7.0 5.2 45.0 7.8 0.10
30.3 5.1 16.0 4.0 45.9 7.9 0.22 38.4
32.0 5.2 12.9 3.4 33.0 7.9 "0.20 39.2
31.4 5.0 5.8 3.8 41.4 7.7 0.19 39.8
31.1 4.7 4.2 5.5 39.7 7.9 0.13 33.4 31.7 4.6 13.7 5.1 39.4 7.8 0.10 31.6
Содержание гумуса в зернопзровсм, почЕозещтюм и сидералалсп гообсротах по трем закладкам опыта за ротацию соответственно" личизается на 0.3; 0,4 и на 0.2% з сравнении с исходным его сознанием (табл. 31). •
В бессменном лссевэ яровой пшеницы (9 лет) п бессменном пгру лет) без применения органических и минеральных удобрений содетзг ие гумуса в почве снижется.
Внесение нвеозз и з&лёного удобрения в паровые поля полоял^' ьно сказывается на йрчветю-поглсщззщем комплексе. СодерлЕЗнпэ з поглощённого -ва^рзя в конце ротации увеличивается з 1.6-2 рз- , а'ёмкость псглсце-щл - з 1.2-1.3 раза.
Заметного влзгл'пп назоза и зелёного удобрения нз содержание нотных питательных, зещєота в почв£*.не Наблюдается, за искаячэ-і нитратного дзота, что объясняется накоплением его в конце пашня з чистых парах я ЕотштЗсгзнпем растениями суданской тра-донника и пр&гой шзеніпда з птот период. Расчёт бадаяоз гумусз •' нзмі йрозодшся по рекомендациям поч-ото института вд..-,В,В.2скучд£ЕЗ (К.В.Зьяганот п др., 1984) и земпроэкта"' (А.Крылов, 'В.Немцов, 193?). Расчёты показали, что зо всех паровых полях бздзно гумуса по-тельный (табл. 32). Но, несмотря нз внесение 4Э т на 1 га на-под чёрный пар, в целом зеркопєроЕсй севооборот тлеет отрицаний бзлакс гумуса. В результате минерализации срганшеского зтва дефицит его составляет 0.93 т на 1 га. Баланс гумуса в севооборотах с почвозащитным и сидеральним .«і положительный, он составил соответственно 0.47 и 0.15 т нз
Такім образом, . использование донника в качестве сидерата иг-существенную роль в повышении плодородия почвы и по своей эф-шности он не уступает внесения 42 т на 1 га навоза.
4.2.2. Продуктивность и биоэнергетическая эффективность
севооборотов
По выходу зернз с 1 га пашни аернопаровой, почвозащитный к злінын севообороты практически равноценны (соответственно 16.5 И 12.0 ц), но по сбору кормовых, кормо-протеиновых еди-прот»нкз, почвозащитный севооборот за счет полученной кормо-родукцли (143 ц с 1 га зеленой масгы суданской траш) имеет ксэ преимущество (табл. 335.
Баланс гумуса в севооборотах с черным, почвозащитным и сидеральпым парами (среднее за 1990-1995 гг.)
-1-1-1-Г--!-1-
|Уро- ¡Поступление (Поступление гумуса,|Расход гумуса¡Баланс ¡Баланс Вид |жай- Iв почву ц на 1 га| т на 1 га |на срормирова- |гумуса |гумуса
пара |кость|из рас- |из орга-|из ор-|из рас-1всг-1юте урожая, |в па- |в сеЕО-
|з/м. |титель- |ничес- |гани- |титель-|го | !рах, т (оборотах,
|ц с |ных ос-■|кпх |ческих|ных || | (
|1га (таткш ! остатков|остат. | остат. | | т Еа 1 га |на 1 гз|т на 1 га
Черный + навоз 42 т на 1 га (контроль)
3.0
420
2.52 0.03 2.55 1.8
+0.75 -0.98
Почвозащитный + навоз 42 т на 1 га 143 35.0
420
2.52 1.0 3.52 1.4
+2.12 +0.47
Сидеральный (донниковый)
101 59.0
2.1 2.10 0.4
+1.7 +0.15
Таблицв. 33
■■ .е
Продуктивность и биоэнергетическая эффективность севооборотов в. зависимости от вида пара (среднее за 1990-1995 гг.)
Г"'........................ |Пар черный I— I Пар почво- г-------------- Пар сиде-
Показатели ¡кулисный + | защитный ральный
¡навоз 42 т | кулисный + донниковый
¡на 1 га, | навоз 42 т
|(контроль) * | на 1 га
зд с 1 га севооборотной
да; ц:
зерна •18.4 ав.а 18.0
кормовых единиц 24.7 30.0 Е4.2
протеина •1.98 2. »38 1.93
кормо-протеиновых ед, 22.2 21.9
эвая накопленная энергия,
мдд/га .29361 £3177 26003
заты совокупной энергии,
мдд/га 4230 4313 2026
эгетическая эффективность 6.7 ?,8 9.1
По ЭНерГеТИЧеСКОЙ оценке севооборот С С1!Дера2Ь:22Я перец з рэ-зтате меньших затрат совокупяой впергт яашюгеэ саам ИМ.
Почвозащитный севооборот, несмотря на допогиитеаьную гюраозую цукцию и самый высокий показатель залозой энергии (38177 вдк), за больших затрат по эффективности уступает 'ейдераааному.
Самый низкий коэффициент энергетической Еффэгтатшста в гер-таровом севообороте - 8,7. Вагсезие аакзга и за парса су-гвенно сказывается на затратах ^с-зокушгой егерггз. Урожайность зерновых культур и качество арояухег^. 5 среднем за ротации севооборотов (тебл. 34) и&гйогьпгя уро-иость твердой пшеницы по почвозЕ23ш:сег/ игру - 23,1 ц с 1 га на 2,0 и 1,3 ц выше, чем по чернецу а сцдеральпеуу псрси (¡со-ициент вариации V % - 4,6).
Урожайность зерновых культур в севооборотах в вависішости от вида папа, ц/га (среднее за 1090...1995 гг.)
Культуры Вид пара -
севооборота пар черный кулисный -+навоз 42 т на 1 га (контроль) пар почво-аадатный кулксный+ навоз 42 т на а га пар сидеральний донниковый и ± б V, %
Яровая твердая пшеница Яровая мягкая пшеница Просо
Яровая шгкан пшеница Ячмень М ± 6
Коэффициент вариации урожайности верна, V, %
21.1
20.2 ' 25.5
19.Б 23.8 22±1.1
11.4
23.1
20.1 26.1
21.8 22.0±0.6 4.6
19.0 26.2
20.0i0.12 1.1 25.9±0.2 1.5
19.1 19.8 19.5¿0.2 1.8
23.2 21.4 £2.8±0.7 5.Б 22.3*1.2 21.8*1.17
12.5
12.0
Следует отметить, что существенное снижение урожайности твердой пшеницы по черному кулисному пару наблюдается в 1992 году в результате поражения ее растений корневыми гнздами. Она по этому предшественнику составляет 5,8 ц с 1 га или соответственно на 6,6 •и 7,4 ц меньше, чем по почвозащитному и сидеральному парам (под-рсбЕо описано в разделе - эффективность беспаровых севооборотов л бессменных посевов с-х культур).
Наибольшее варьирование урожайности срейи культур отмечается у ячменя (V %-5,5). Это объясняется тем, что под его покров высевается донник, который использует на формирование урожая часть влаги и питательных веществ, вследствие чего урожайность ячменя в свдераяьноа севообороте из б лег, 2 года на 6,3-6,7 ц с 1 га ниже, чем в вернопаровом и почвозащитном." Предшественники мягкой пшеницы - просо п твердая пшеница после черного, почвозащитного и сидерального паров равноценны. Урожайность ее после проса в севооборотах составила 19,1-19,8 ц с 1 га, после твердой пшеницы по парам -19,0-20,2 ц с 1 га.
Среди зерновых культур самой урожайной культурой в среднем за 6 лет является просо. Реакция его на предшественники одинакова и не зависит от вида пара.
За годы исследований действие различных видов паров на ка-
чество зерна твердой пшеницы было одинаковым (табл.35). Не отмечено нами влияние паров на качество мягкой пшеницы и в их последействии.
Таблица 35
Качество зерна яровой твердой пшеницы в зависимости от вида пара (среднее за 3 года)
Вид Макаронные свойства Качество клейковины
пара проч- коэффи- общая общая содержание ядК- груп-
ность циент оцен- стекло- клейковины, - 1, па
разва- ка вид- % ед. ка-
риыссти ность, сырои сухой чества
Пар .черный кулисный + навоз 42 т на 1 га (контроль) Пар почвоза- 630 4.1 3.7 26.2 9.3 109 Ш
лисный + навоз
42 т на 1 га 633 4.1 3.9 78 27.5 9.7 105 III Пар си-
дерадьный_641 4.1 3.8 76 30.5 10.4 107 III
5. ..ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА ПЛОДОРОДИЕ И УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТАХ
Основная обработка почвы оказывает многостороннее влияние на водно-физические, биологические, химика-технологические свойства, в целом на эффективное плодородие и урожайность.
В засушливых условиях Юго-Востока основной обработке почвы посвящены исследования многих ученых: в Саратовской области -Н.М.Тулайков, 1922, 1932, 1933, 1963; К.Г.Шульмейстер, 1931, 1933; П.К.Иванов, 1953, 1957, 1959, 1961; П.Иванов, В.Костров, 1970, 1972; в Волгоградской - В.В.Шубин, Ф.К.Л^нгедьд, 1958; К.Г.Шульмейстер, 1972, 1975, 1986, 1995; А.Н.Оухов, 1971; в Самарской (б.Куйбышевской) - Д.И.Буров, 1952, 1955, 1958, 1960, 1964, 1968, 1970; Д.И.Буров, И.А.Чуланов, Г.И.Казаков, 1969; Д.И.Буров, И.А.Чуданов, И.Пронин, 1969; В.А.Корчагин, 1970, 1979; Г.И.Казаков, 1984; И.А.Чуданов, В.П.Васильев, 1990; в Оренбургской -С.С.Бажанов, 1923, 1930; В.И.Румянцев, 1964; В.Ф.Аникович, 1962, 1956, 1973 и другие.
Несмотря на многочисленные проведенные исследования, некоторые вопросы основной обработки почвы недостаточно изучены и осве-
щены.
На наш взгляд, к ним относятся: минималивация основной обработки почвы в севообороте и рациональное ее сочетание с безотвальной обработками, длительность применения безотвальной обработки и ;ёе влияние на плодородие почвы, эффективность внесения навоза под плоскорезную основную обработку почвы, весенняя технология обработки почвы и посева на стерневых фонах в условиях ранних сроков сева, новые орудия для безотвальной основной обработки почвы и другие.
5.1. Эффективность ресурсосберегающих, приёмов и технологий Минималивация основной обработки почвы г;
Минимализация основной обработки почвы вызвана большими энергетическими и трудовыми затратами на ее проведение, необходимостью защиты почвы от эрозии, сохранения и повышения плодородия.
Теоретической предпосылкой применения минимальной обработки почвы явилось совпадение оптимальной и равновесной плотности на черноземных и каштановых'почвах при возделывании многих сельскохозяйственных культур (Иванов, Коробова, 1968; Шевлягин, 1968; Долгов, Модинз, 1969; Ревут, 1969; Долгов, Кузнецов, 1976; Рабочев, Бахтин и др., 1930; Зинченко, Аринкин, 1984; Колмаков, Лаукарт, 1985; Холмов, 1986; Шульмейстер, 1988).
Наши длительные исследования (1969-1995 гг.) показали, что эффективность минимальной основной обработки почвы зависит от содержания гумуса в почве, ее механического состава, предшественника, окультуренности пахотного слоя, засоренности, погодных условий и т.д.
На тяжелосуглинистых по механическому составу южных карбонатных черноземах экспериментального хозяйства ВНИШС применение плоскорезной основной обрзботки почвы на глубину 10-14 см под кукурузу на силос в 50 % лет из четырех лет проведения опытов (1969-1972 гг.) приводит к снижении ее урожайности в сравнении с глубокой плоскоревной обработкой. Основной причиной, вызвавшей эти факты, стала повышенная плотность пахотного слоя почвы, особенно его нижних горизонтов, не затронутых обработкой,
В отдельные годы, когда плотность пахотного слоя почвы перед основной ее обработкой превышзет 1,15 г/см3, весной следующего го-
•да;на мелкой плоскорезной-о0ра5отке':ухудшэётся'.зоДный режим почвы й'это приводит, к снижению.урсжайносгтткукурузы;--
■ 'Нами установлено, ■ .что весной при-насыщении верхнего слоя пап-.'ни.-.'водой,-' из-за повышенной .плотности.нажелекадих слоев на мелкой плоскорезной обработке,'; ' почва'дольсё находится в интервале влажности от полной до.полевой влагоемкости,' когда испарение влаги на-ибольиее и приближается к испарению с водной поверхности.
При переходе верхнего 10-сантиметрового слоя к уровню полевой влагоемкости в'нижних уплотненных слоях, особенно в слое 10 -20 см, продолжает действовать капиллярный механизм,' а верхний, разрыхленный осенней.обработкой слой, способствует испарению влаги в атмосферу. Как только влажность опускается ниже полевой влагоемкости и дкффузно-конвекционный механизм передвижения воды к поверхности почвы становится преобладающим, повышенная плотность слоев 10-20 и 20-30 см помогает сохранению влаги.
При глубокой плоскорэзной основной обработке почвы талая вода просачивается вглу^, -и если в некоторые влажные годы создается перенасщэншй влагай поверхностный слей печвы, то очень ненадолго - влажность быстро" приближайся к лолевой влагоемкости и скорость потери влаги снижается.
Применение мишшзльной обработки (без осно'блой обработки) под яровую пшеницу иа этзк хе почвах после чистого пара приводит к заметному снижению урожайности. В среднем, за 8 лет (1976-1983 гг.) сна составляет на глубокой плоскорезнсй обработке 14,8 ц с 1 га, на минимальной - 11,8 ц с 1 га. Снижение урожайности на минимальном фоне наблюдается в течении четырех лет из восьми.
Таким образом, на южных черноземах тяжелого механического состава в засушливой степи в 'основном долдна применяться глубокая обработка почвы, но в отдельные годы с учетом ее плотности возможно применение мелкой или минимальной.
Минимализация основной обработки в более благоприятных поч-венно-климатических условиях на южных и обыкновенных черноземах ОПХ им.Куйбыяева и "Урожайное" НПО "Южный Урал" ив 9 лет исследований (1987-1995 гг.) существенно снижает урожайность зерновых один раз.
В системе зернопаровых севооборотов (пар чистый - яровая твердая пшеница - яровая мягкая пшеница - ячмень) на обеих почвенных разностях применение минимальной обработки ¡ход пар не снигтет
урожайность твердой пшеницы. В среднем за 4 года (1987-1990 гг.) на шном черноземе по глубокой плоскоревной и минимальной обработкам она составляет 13,5 и 13.7 ц с 1 га, на обыкновенных черноземах - 17,6 и 17,2 ц с 1 га.
Урожайность твердой пшеницы во второй ротации этого севооборота (1992-1994 гг.) на южном черноземе по глубокой плоскорезной и минимальной обработкам составляет 32,8 и 31,7 ц с 1 га.
Существенное снижение урожайности мягкой пшеницы и ячменя за годы исследований отмечается лишь в 1989 году, причем на малогуму-сированных южных черноземах.' Урожайность мягкой пшеницы и ячменя на глубокой плоскорезнсй обработке составляет 25,3 и 26,5 ц с 1 га, на минимальной соответственно 7,4 и 4,4 ц с 1 га.
Основной причиной этого мы видим в повышенной плотности почвы, которая при отсутствии значимых осадков в летне-весенний период 1983 года сохранила свою первоначальную величину до весны.
Перед началом посева на минимальной обработке особенно был уплотнён'верхний О-10-сантиметровый слой почвы. В этом слое объём-кат масса составляет 1.24 г/см3, в то время как на глубокой плоскорезной обработке * 1.15 г/см3. Высокая плотность отрицательно сказывается на водопроницаемости почвы, ухудшает водный режим и ЕызыЕает снижение урожайности зерновых.
Запасы продуктивной влаги в метровом слое в период посева пшеницы и ячменя по мшзмальной обработке составляют соответственно 96 и 82 мм, на глубокой плоскорезной - 155 и 135 мм.
Менее заметное снижение урожайности зерновых наблюдается в 1989 году на обыкновенных чернозёмах ОПХ "Урожайное". Недобор зерна пшеница на минимальной обработке в срзыюнии с глубокой плоскорезной составляет 2.7 ц с 1 га, а ячменя - 8.7 ц с 1 га.
Одной из причин снижения урожайности на минимальной обработке в 1989 году было повреждение посевов луговым мотыльком. На этой обработке сложились более благоприятные условия для его размножения .
В благоприятном по увлажнению 1990 году урожайность ячменя по минимальной обработке на южном и обыкновенном черноземах соответственно выше на 5.8 и 8.0 ц с 1 га, чем на глубокой плоскорезной обработке, вследствие лучшего обеспечения её нитратным азотом и подвижным фосфором. На минимальной обработке этих элементов содержится в пахотном слое почвы 5.4 и 3.3, а на глубокой плоскорезной
бработке соответственно - 4,1 и 2.3 з^г на 100 г почвы.
Заметную роль сыграло й'остаточное плодородие почвы, которое дабо использовалось яровой мягкой пшеницей з 1989 году на ыини-эльном фоне.
Haj.ni выявлено, что во влажные годы минимальная обработка иг-ает положительную роль з сохранении плодородия почвы. Вследствие □лее плотного строения пахотного слоя почвы на ней меньше вымыва-тся биологический азот. На глубоких обработках он спускается в ижние подпахотные горизонты, и часть его становится недоступной ля растений.
Подтверждением того, что минимальная обработка лучше сохранят биологический азот в почве является темко-зелёная окраска рас-ений в период всходы-кущение, которую мч.,'наблзодали во многие годы.
Урожайность мягкой пшеницы и ячменя на южном чернозёме по ми-имальной обработка в среднем за годы исследований составляет 11.7 : 19.1 ц с 1 га, по глубокой плоскорезной - 15.0 и 23.5 ц с 1 га соответственно.
На обыкновенном чернозёме, в отдельные годы (типа 1990 года) рожайность этг?х культур на минимальной обработке заметно выше, юзтому она в среднем за 1988 - 1992 годы выравнивается с уродам-;остыэ, полученной на контрольном варианта.
В зериопаровом севообороте: пар чёрный - озимая роль - яровая ¡^гкая пшеница - яровая мягкая пшеница - ячмень минимальная обра-ютка изучалась под три последние культуры. В среднем ва 5 лэт [сследований урожайность яровой мягкой пшеница на глубокой плсско->езной и минимальной обработках составляет соответственно 12.2 и .1.1 ц с 1 га.
Снижение её на минимальной обработке было вызвано падалицей звимои рки, для уничтожения которой весноГГ пришлось проводить до-юлнительные обработки, вызвавшие иссушение верхнего слоя почвы и юлучение ивреженных всходов пшеницу. • Такая картина наблюдалась }есной в 1987 и 1938 годах, когда урожайность пшеницы на минюгапь-юй обработке н;ке на 2,8-3.2 ц с 1 га, чем на глубокой плоскорэз-кэй.
Применение минимальной обработки почвы под третью и четвёртую су ль туры после пара приводит к заметному увеличении засорённости многолетними сорняками, особенно там, где три года не осуществлялась глубокая основная обработка. Засорённость этими сорняками
увеличивается в 3.5 раза и урожайность ячменя снижается на 4.7 ц с 1 га.
Таким образом, на эффективность минимальной основной обработки почвы оказывают влияние в основном такие факторы, как засорённость посеЕов при длительном её применении, падалица озимых культур в отдельные годы, нарастание численности вредителей и повышенная плотность почвы перед проведением основной её обработки.
Если первые недостатки минимальной обработки легко можно устранить, применяя гербициды, осеннее лущение стерни и средства за-'шиты растений, то последний фактор, который отрицательно влияет на ее эффективность в отдельные годы, практически устранить невозможно. В этом случае необходимо проводить глубокую обработку почвы.
Как показали наши длительные исследования, если плотность пахотного слоя почвы перед основной её обработкой не превышает 1.15 г/см3, то можно применять минимальную обработку. При плотности почвы выше этой величины минимальную обработку применять рискованно.
В условиях производства сложно определить плотность почвы, поэтому примерным критерием при 'выборе способа обработки может быть пробный проход плоскореза-глубокорыхлителя. Если при этом почва хорошо крошится и разделывается, то можно применять минимальную обработку. Если же образуются большие глыбы высокой прочности, то целесообразно провести глубокую обработку почвы.
На основании результатов исследований следует сделать вывод о том, что эффективность минимальной основной обработки почвы повышается с продвижением ив сухой степи к засушливой и в лесостепь.
В сухой степи основным фактором снижения её эффективности является повышенная плотность почвы, что требует более частого проведения глубокой её обработки, в засушливой и особенно в лесостепи выступает другой решающий фактор - засорённость многолетними сорняками, с которой успешно можно бороться гербицидами.
Весенняя технология предпосевной обработки почвы и посева на стернеЕЫх фонах
Минимальный фон. На этом фоне изучались две технологии с применением машин "и орудий для отвальной и плосксрезнсй зяби.
На обоих фонах закрытие влаги в почве проводилось игольчатым!
юронами БИГ-3. В одной технологии предпосевная культивация осу-.ествлялась культиватором КПЭ-3.8 с ограничителем глубины, пссеа елся дисковыми сеялками СЗП-З.6 с последующим прикатыввнием, з ругой - стерневыми сеялками СЗС-2.1.
В среднем за 1290-1993'годы по обеим технологиям урожайность ровой мягкой пшеницы практически одинакова и составляет 11.0 л 1.0 ц с 1 га.
Условно-чистый доход и уровень рентабошгсетп ігри посеве дпс-звыми сеялками составляют 2392 руб/га із 872^,щгл пссог.э стернзвыыя 2400 руб/га и 34.9% соответственно (цекы года).
Таким образом, з зависимости о? кшатаап з хозяйствах техники складывающихся погодных условий веской аа шмшальком -5сйз койно яв«енять -"орудия и меешш для отзадькей пав алоскорезксЛ ЗйСй. При ¡ропам увлажнении почвы и раккзк срскзп сейд стерневые сезлкї 5?а-кгают некачественно, поэтому посев следует проводить дшйшяі Ялігамн.
Шюсксрззный фон. В 1970-1978 годах иа пзвейэрйгзсЗ ййбй пелись прямей посев семяп ¿треяей пшгшэдк дяскозжка й Сї9г.кг?!ггй ялками - СЗС-9 и СЗС-2.1 с лапками. При посев© этап Сй-'жми скайгосгь пшеницы в среднем за 3 года составила сс»тг»ісГ":їШО .8; 15.2 и 17.2 д е 1 га. Сникеиие её урожайности бег ггх-'ш:?» аги и предпосевной кугативащш наблюдалось в годи, г^гда 5ь была глйиагей и невыровненной, а такие с бкетрагл вгр&ягя&гп тла и ветреной погодой.
При гакрытии влага з почве игольчатыми бсротді ЕПГ-3 з псез-СЭС-2.1 урожайность пшеницы за 1976-1978 годи составлю? 10.4 д . га. Примерно такая же ее урожайность получена па йсрйгдіто о ¡дпосевной культивацией зяби культиватором КПЭ-3.0 !! песгво !ь:мн сеялками (18.6 ц с 1 га).
На основании полученных данных следует спитать, что па плоо-■■езном фойе в зависимости- от наличия техпикз» гкфагие злати в ве можно проводить игольчат^-} 0орс-Н£?,,іі ВзЗ'-З пли предпееззиуэ ьткваша» КПЭ-3.8, а посев соответственно осуе\сстзлш> отераеви- " или дисковыми сеялками.
В годы, когда весной паеспврмпсз г-ябь шровнеиа и слптааіі, можен прямой посев СЗС-2.1 Оса зькритпя маги в почве.
В условиях раннего сева зерновых культур и хорошем увлажнении посевного слоя почвы на плоскорезной зяби игольчатые бороны и стерневые сеялки работает некачественно. В связи с этим, как показывает сравнительное изучение различных.орудий и калин в этих условиях вместо лротквоэрозионкой ■техники целесообразно применять для закрытия влаги зубовые бороны,, а для посева - дисковые сеялки. Применение этих орудий снижает. затраты труда па 1 гектаре не 12.2%, эксплуатационные издержки,- на 25.ЗХ, ' при этом урожайность зерна яровой пшеница до 1.5 ц с 1 га выше (Боголепов, Мупинская, Мзксютов,Щоддубная!, J975} Максвтов, 1937).
Безотвальная обработка почвы плугами со сбойками СибйМЭ
. При применении плоскорезных орудий для основной обработк почвы нами выявлены существенные их недостатки.
В1 годы с повышенной плотностью они работают1 о низким качест в'ом: при мелкой обработке - вшелянтся, при глубокой - образую крупные глыбы. Всё .это отрицательно ■сказывается ' ка сохранен! стерни, водном режиме к урожайности сельскохозяйственных культур.
Наши исследования на южных чернозёмах '1рк§эали, что плуги с егойваш СибШЗ более уопешно работам в широком диапазонб влаг кости почвы и её повьпизнной нйэгнзгти, больше сохраняют стерни i поверхности поля (на S0-2E«).< чьи шкзскзрезкые орудия, кохор, лучше задерживает онег я гашай» убб£ЩЕва&5 в нем запасы воды.
Запасов воды в снеге .на делянках, о безотвальной обработк стойкаш СибШЗ в среднем за 1§S8~19S0 годы ка 14.3 мл больше, ч на плоскоревной. За счёт дополнительного накопления влаги, лучше сохранений еа в почве в ооенке-весенянй период урожайность мягк ппешща на безотвальной обработке стопками СибИМЭ составляет 1Е ц с 1 га, а на плоскоревной - 18.2 ц с 1 га.
Прибавка в урожайности ячменя-от применения стоек СибИМЭ 1390-1992 годы составляет 1.1 ц о 1 га в сравнении с плоскореза орудиями.
Применение плугов со стойками СибИМЭ под чёрный пар и в ко: его парования при возделывании по нему яровой ТЕёрдой пшеницы даёт эффекта.
Урожайность твёрдой пшеницы на плоскорезной и бевотвать обработках в среднем за 1988-1990 годы практически одинакова
составляет соответственно 15.5 и 14.8 ц с 1 га.
В делом по севообороту (пар черный - твёрдая пятница - мягкая пшеницз - ячмень) плуги со стсйками СибИМЭ ив-га низкой пх Производительности экономически применять не ВЫГОДНО. Их ИСПОЛЬВОВЕНИв может окупаться только под мягкую пшениц;,' и ячмень.
На окультуренных обыкновенных черноземах с высоким содержанием гумуса гее изучаемые способы основной обработки почвы в среднем за 1937-1993 годы сказываются равноценными. Поэтому в этих услови- . ях для обработки почвы должны применяться шгсскорезные орудия с большей шириной захвата и производительностью. Плуги со стойками СибШЭ на обыкновенных чернозёмах по экономическим соображениям, в сеязи с большими затратами на проведение ими осное.чой обработки почвы, не могут найти широкого применения.
Эффективность различных способов заделки навоза в пзровом поле
Одной из нерешённых проблем при бессменном применении безотвальных обработок на почвах, подверженных эрозии, является заделка навоза. Поверхностное внесение его под основную обработку почвы безотватьными орудиями многая: исследователями оценивается неоднозначно.
Б полевых опытах ЕИУА было, установлено, что по навозу, запаханному после разбрасывания его по полю через сутки, урожайность озимых хлебов снижается на 12%, через четверо суток - на 267. в сравнении о запашксй в день вывоза (К.Г.Шульмейстер, 1985). Основной причиной этого были потери азота из-за улетучивания.
В исследованиях б.БНИИЗХ внесение навсзз под основную обработку почеы плоскореэом-глубоксрыхлптелйу и отвальным плугом по своей эффективности оказалось равноценным (Н. Я.Казанцев,1988). Однако в первый год после пара, запашка плугом более эффективна, в особенности в остроеоСуШЛИЕКе геды.
Б других опытах зтего института в среднем за 1965-1991 гг. урожайность зерновых при внесении навоза под вспашку состааплз 12,4 ц с 1 га, под глубокое рыхление - 9,4 ц с 1 га (М.К. Судейые-НОЕ, 1Э91).
На южном карбонатном черноземе Павлодарской опытной станции
- ее -
величина прибавки урожайности эервз не зависела от способа эаделга навоза в почву (Аскаров, Рубенштейн, 1987).
Е наших исследованиях на южных черноземах урожайность твердо] пшеницы по пару при внесении навоза под обработку почвы плоскорезом в конце парования в 1939 и 1990 годах составляет 20,7 и 20,1 1 с 1 гз, а при запашке плугом - 25,3 к £4,6 ц с 1 га (НСРо5= 2.8 1 4.5 ц с 1 га).
На обыкновенных черноземах дополнительный обор зерна в зерно-пзровом севообороте в среднем эа 1988-1990 годы от внесения навоз; под плоскорез и плуг составляет соответственна 3.5 и 5.0 ц с 1 г а.
Елияние навоза на урожайность зерновых культур проявляете; как в действии, так и в его последействии. За годы исследованга заделка навоза плугом нз обеих почвенных разностях оказывается более эффективной.
Существенная прибавка в урожайности твердой пшеницы отмечается нз южный черноземах и от проведения в конце парования глубоко! культурной вспашки. В среднем га 1933-1990 годы этот прием обеспечивает прибавку в зерне 2,3 ц с 1 га, при урожайности твердой пшеницы 15,5 ц с 1 га на контроле (глубокая плоскорезная обработка).
Как показывают исследования, проведение культурной вспашки I конце парования не только способствует повышению урожайности твердой пшеницы, но и устраняет дифференциацию пахотного слоя по плодородию, которая проявляется при длительном применении безотвальных обработок.
Нашими многолетними опытами на южных черноземах ВНИИМС впервые установлено, что бессменное применение плоскорезных основные обработок почеы в течение 4 - 5 лет на одном месте приводит■к дифференциации пахотного слоя по плодородию (Боголепов, Мзксютов, 1975). Количество питательных веществ увеличивается в верхнем з уменьшается в нижних слоях пашни. Создается поверхностный тип питания растений (табл.35).
Во многие годы весной верхний плодородный слои быстро пересыхает, поэтому питательные вещества нэ попользуются культурны!.:; растениями, а уменьшение их ксл!пества в нижних горизонта: пасш ехе больше ухудшает пищевой реж;ал, что приводит к снижению урожайности.
Е связи о эти;.., мы пришли к выводу, что после 4-5 летнегс б£Ог;.:-?кного применения плоокзрегкых основных обработок почвы еле-
іует проводить глубокую культурную вспашку.
В севооборотах. . где кукуруза после пара размещается 4-5 суль турой, лучшим местом для проведения культурней вспашки являет-;я поле после ее уборки, так как в связи с небольшим количеством гажнивных остатков и сильным распылением верхнего слоя при ее возделывании, почва становится податливой к ветровой эрозии.
Культурная вспзшкз после кукурузы заделывает верхний распы-іеннкй слой почвы и пожнивные остатки, которые весной мешают про-зедении качественного посева и лучше, чем плоскорезная обработка, • юдавляет сорную, особенно многолетнюю растительность.
На почвах, подверженных эрозии, под пар следует применять безотвальную обработку, так как стерня защищает почву от водной и зетровой';.зрозпи на будущий год з первой половине лета. В конце паювання, когда кет стерни на поверхности и верхний слой почвы зильно распылен, необходимо проводить глубокую культурную вспашку. Іри ее проведении верхний распыленный слой заделывается, а на поверхность поля выворачивается нижний сструктуренный слой почвы, ЇТО делает ее устойчивой к дефляции. Кроме того, с. помощью культурной вспашки устраняется поверхностный тип питания, который воз-їикзєт при длительней безотвальной обработке, и заделывается нзеоэ з более увлажненные слои пашни.
Таблица 36
Влияние основных обработок почвы на содержание питательных веществ и плодородие слоев пашни
Зснозная об- Слой Урожайность Содержание питательных веществ
работки почвы печвы. зеленой (среднее за 3 года)
см массы 4
г/со- гумус. N :г."р 11 К .
суд <г* /й мг нз Ї00 г П0Ч2Ы
Культуснзя 0-10 25.8 "100 4.3 5.4 -1.4 33.0
вспашка нз 10-20 26.7 103.4 4.4 5.5 1.7 38.0
27 см
(контроль) 20-20 30.9 119.7 4.3 5.3 1.0 97.2
0-30 - - 4,3 §,4 1Л 37,8
Плоскорезная 0-10 . 32.3 100 4.9 б.6 1.5 §9.2
обработка 10-20 28.1 85,?( . 4.5 ід
нз 27 см
(бессменная 20-20 17.4 53.0 4.0 4.3 І.0 31.2
В лет 0-30 - - 4.5 4.7 1.2 зз.а
НСРоз 3-15 г/сосуд
5.2. Агрозкономическая. биоэнергетическая и экологическая оценка способов основной обработки почвы и севооборотов с чистыми, сидеральними и почвозащитными'парами
Важным показателем при оценке севооборотов яеляєтся их пр дуктивность. В наших исследованиях' она оценивается по выходу с га севооборотной площади зерна, кормовых единиц, протеина и ко мо-протеиновых единиц (табл. 57).
Наибольший сбор зерна с 1 гектара пашни на южных чернозем обеспечивается в севооборотах с сидеральними парами от 15,4 16,0 ц. По выходу корковых единиц, протеина и кормопротеинов единиц, севооборот с почвозащитным паром имеет существенное пре мущество перед другими севооборотами соответственно на 15.5; 14 и 15.2 X.
Аналогичная картина характерна для севооборота с почвоаащи ным паром и на обыкновенном черноземе, однако по выходу зерна с вообороты с сидеральними парами здесь имеют заметное преимущест перед контрольны},! вариантом.
Продуктивность севооборота с ранним паром под твердую яшени и с • минимальной обработкой под мягкую пшеницу и ячмень на кжк черноземах по всем показателям ниже, чем продуктивность севообор тав с черными и сидеральними парами.
Основная причина такого положения связана с резким снижеш; уроэжзййости мягкой пзэнкцы и ячменя кз минимальном фоне в 1989 г
ду-
бкоЕшическая оценка севооборотов. Расчеты экономической с ёек2ивкос"П1 Производства растениеводческой продукции в севообп£ 5Г2К с учетом сохранения п восстановления гумуса показывают, * лучшим; в вкономическом отношении остается севооборот с почвоззщї еш паром, что обусловлено получением в нем дополнительной прод> ции в виде зеленой массы суданской тразы и замедлением процес кииералигации гумуса в паровом поле (табл. 33).
На втором месте располагаются севообороты с сидеральними г рами в которых за счет восстановления содержания гумуса в почве обеспечения его положительного балзнса, а также увеличения сбс эерна с единицы севооборотной площади условно-чистый доход состг ляет: на южных чернозема?: на 8,1-9,9, на обыкновенных черноземам на 7,3-8,8 тыс.руб/га, а уровень рентабельности соответственно
дует проводить глубокую культурнус вспалзсу.
В севооборотам, где кукуруза после пара размещается 4-5 культурой, лучоим местом для проведения культурной вспашки является поле после ее убсрки. так как в связи с небольпим количеством пожнивных остатков и сильным распылением верхнего слоя при ее возделывании, почва становится податливой к ветровой эрозш!.
Культурная вспззкз после кукурузы заделывает верхний распыленный слой почвы и пожнивные остатки, которые весной мешают проведению качественного посева и лучше, чем плоскорегная обработка, подавляет сорную, особенно многолетнюю растительность.
На почвах, подверженных эрозии, под пар следует применять безотвальную обработку, так как стерня защищает почву от водной и ветровой .-.эрозии нз будущий год в первой половине лета. В конце парования, когда нет стерни на поверхности и верхний слой почвы сильно распылен, необходимо проводить глубокую культурную вспалпсу. При ее проведенют верхний рзспыленный слой заделывается, а на поверхность поля ЕЫЕорачиЕается нижний оструктуренный слой почвы, что делает ее устойчивой к дефляции-. Кроме того, с. помощью культурной вспаики устраняется поверхностный тип питания, котсрый возникает при длительней безотвальной обработке, и заделывается навоз в более увлажненные слои пащни.
Таблица 36
Влияние освоеных обработок почвы на содержание питательных веществ к плодородие слоев пащни
Оснззная об- Слой Урожайность Содержание питательных веществ
работки почеы почвы. зеленой (среднее за 3 года)
см массы
г /со- 4 гумус. N 1 V ! К .
суд ч-* мг "кз '1Ш"г почзы
Культурная 0-10 25.8 100 4.3 5.4 •1.4 38.0
вспашка нз 10і 20 26.7 103.4 4.4 5.5 1.7 33.0
27 см
(контроль) 20-20 30.9 119.7 4.3 5.3 1.0 а?. 2
0-20 - - 4.3 8.4 37.5
Плоскорезнзя 0-10 32.Э 100 4.9 5,в а.5 ¡2
обработка 10-20 28.1 35.?, . 4.6 4.4 ІЛ з?.г
на 27 см • "
(бессменная 20-20 '17.4 53.0 4.0 4.3 1.0 ЗІ.Е
8 лет 0-30 - - 4.5 4.7 1.2 33.0
нсрп5 3.1В г/'сосуд
5.2. Агрсэкономическал, биоэнергетическая и экологическая оценка способов основной обработки почвы и севооборотов с чистыми, сидеральними и почвозащитными'парами
Важным показателем при оценке севооборотов является их про дуктивность. В наших исследованиях' она оценивается по выходу с га севооборотной площади зерна, кормогых единиц, протеина и гор мо-протеиновых единиц (табл. 37).
Наибольший сбор верна о 1 гектарз пашни на южных чернозема обеспечивается в севооборотах с сидеральними парами от 15,4 д 16,0 ц. По выходу кормовых единиц, протеина и кормопротеиновы единиц, севооборот с почвозащитным паром имеет существенное прей мущество перед другими севооборота.:;: соответственно на 15.5; 14. и 15.2 Z.
Аналогичная картина характерна для севооборота с почвозащит ным паром и на обыкновенном черноземе, однако по выходу зерна се вообороты с сидеральними параш здесь имеют заметное преимуществ перед контрольньз,і вариантом.
Продуктивность севооборота с ранним паром под твердую паениг и с -минимальной обработкой под мягкую пшеницу и ячмень на южнь черноземах по всем показателям ниже, чем продуктивность севооборс тов с черными и сидеральними парами.
Основная причина такого положения связана с резким снижение урогязйЕости мягкой пшеницу и ячменя ка минимальном фоке в 1989 гс Ш'
Зкраактческан оценка севооборотов. Расчеты экономической эс цгжпшйости производства растениеводческой продукции в севооборс гах с учетом сохранения и восстановления гумуса показывают, ч: лучшим в экономическом отношении остается севооборот с иэчеоззщи: ним паром, что обусловлено получением в кем дополнительной продуі цш в виде зеленой массы суданской травы и замедлением процес! минерализации гумуса в паровом поле (табл. 33).
На втором месте располагаются севообороты с сидеральными п, рамп в которых за счет восстановления содержания гумусз в почве обеспечения его положительного балзнсз. а также увеличения сбо; зерна с единицы севооборотной площади условно-чистый доход соста ляетг на южных черноземах ка 8,1-9,9, на обыкновенных черноземах на 7,3-8,8 тыс.руб/гз, а уровень рентабельности соответственно
3,5-57,8 и 52,3-52,1% выше, чем в контрольных севооборотах.
Таблица 37
Продуктивность 4-х польных севооборотов с пзоами рззного вида (пары - тв.пшеница - мяг. пшеница - ячмень)
Вид Чеонозем южный Чернозем обыкновенный
выход О 1 га пашни.ц выход с 1 гз пашни, ц
зер- к.е. про- к.п. е. зер- к. е. про- к.п.е.
парз на теи- на теи-
на на
эрныи плоскорезнки контроль)
эрныи плоскорезный навоз 30т на 1 га эоный безотвальный СкбИМЭ)
анний с минимальной бработ.чой под торую и третью ультуры после парз очвозащитный еоный отвальный контроль) еоныи отвальный + авсз 30т на 1 гз ид е сальный горох) идеральный оапс)
идеральный вика)
■14.0 15.6 1.81 16.8 13.8 15, ,4 1. 80 16.7
1'4, 5 16.1 1.87 17.4 14.5 16. .4 1. 90 17.7
•14.6 16.2 17.4 13.7 "15. ,3 1. 78 16.6
13.3 14.9 •1.69 ■15.9 •14.4 16. ,0 1. 85 17.2
14.6 24.2 2.69 25.6 •13.3 23. . 2 2. 50 24.6
14.5 16.2 1.88 17.5
15.1 17.2 2.07 19.0
•16.0 17.8 2.13 19.6
15.8 17.5 2,11 19.3
•15.4 17.1 2.01 18.6
13,3 14.9 1.74 16.2
•14.6 16.2 1.89 17.6
-14.3 16.0 1.87 17.4
14.2 15.8 1.84 17.1
14.8 16.5 1.92 17.8
Нз треаьем месте находятся севообороты с ранним (в основном а счет экономии ззтрат на основную обработку почвы под пзр, вто-ую и третью культуру после пара) и черным, удобренным навозом па-■ами. «■
Самые низкие экономические покзззтелй получены в севооборотах і черными, без внесения нзвозз, парами, что объясняется отсутстви-м урода.? в гсд парованій, минерализацией гумуса в пару и некото-¡ым снижением сбора зерна с единицы севооборотной площади. Эти по-ззателп в зернопзрсвых севооборотах были бы еще ниже с учетом физических потерь гумуса в результате водной и ветровой эрозии почвы і черных парах, которая проявляется во многие годы исследований.
- 'СО ~
. ¿Зйлицс
Экономически одев\са 4-х иоЛНягх Сс'еоЬсюро'тов с учетов войсг^ор^внкого гуигуса ^ «авйсодоеж о? -вида пара (еоедпеё 1687 - 1992 ГГ.)
В VI пара
Стоимо- Старо- Условно- УроЕЗ!
затраты, си> вос- сть ва- чистый рента-
Тыс. станов- ЙОЕОИ доход, бельно
ру'б/га ленного ир&дук- ТЫс. руб. ти.
гумуса. га
+ или - ■1ЫС-.
тыс. руб/Га '
руб/га
21.6 •16.1 15.8 15.8
Черны» ШЮСКСрерЬШ (контроль)
Черный Ш£&ОКОрес>ный навоз 50 т нз 1 га 21.0
Черный безотвальный ■ (от.СибИМЗ) _ 15,4
Ранний с минимальней обработкой 12.3
Почво? агатный ' 15.0
Чернь, отвальный (контроль) 1Ь.О
Черный отвальный + извоз 50 т ^а 1 га Сидесалььый Ггорол) Спдеральный (рапс) Сидеральный (вика)
Черный гшоскорезный (контроль)
Черный плоскорезный + нзеоз ЭО т на 1га Черный безотвальный (ст.СибИМЗ) Раннш! с минимальной обработкой 10.2
Почвозащитный 14.1
Черный отвальный (контроль) 12.7
Черный отвальный + навоз 30. г ка 1 га 19.3 Сидеральный (горох) 13.В Сидеральный (рапс.) 13.0
Сидерзльный (вика) 13.8
Чернозем южный 14.5 -3.6
+6.3
-3.6 +3.5
-Э.6
-3.6 +3.5
-3.6
+6.3 ' +4.3 +4.1 , +4.3'
24.4 25.9 24.2
¡1:1
26,7
17.1 18.0 16.7
17.6
22.7
16.6
17.4 17.9 17.4 18.4
6.3 11.2
5.2
8.3 22.0
8.1
0.9
В.4 О
3.7 12,1
0.3
4.4 6,3 7.6 8.9
43.4
53.3 33.8
67.5 146,7
54,0
61.4 •111.8 102.5 107.0
7.1
28.6 О
36.3 85.8
2.4
22.8 59.7 54.7
64.5
Ирш:=цвнив: расчеты экономической эффективности приводятся ПО 1 нал, соответствующим г-дач проведения опытов.
•■ :<t-
Экеггетзгческая оценка севооборотов. Сельскохозяйственное про-звэдство имеет определенную специфику: его продукция, с едкой гороны, частзгчно аккумулирует затраченную совокупную энергию всех гадов, включая солнечную, с другой - трансформирует свою внутрен-ою энергзта органических соединешй (белков, .жиров, углеводов) в родукты питания. Сельскохозяйственная проекция выступает однов-еменно к как накопитель, и как держатель прошлых затрат энергии.
За основной критерий биоэнергетической оценкзз принимая! пока-атель биоэнергетической эффективности. Он учитывает затраты энер-:пі как прямой, так и косвенней, необходимой для производства проекции, и также энергии, которая содержится в конечном продукте.
Еиоэнергетпческую эффективность выражают через коэффициент, исленно .'.равный отношения полезного энергосодержания продукции к эвокупным затратам энергоресурсов.
Висзпергетзкескзя оценкз севооборотов не полностью соглаоует-п с зкспсмзпеской (табл. 39), так как в черных парах не учитыва-тся потери ryuyea, которые составлаат в негзих исследованиях 1.73 с 1 га. • Б связи с эти?,*, в севооборотах с внесением 30 т на 1 га азозз из-за больших затрат самая низкая энергетическая эффектиз-зсть (5.Я).
По гзтой же прзг-пгне существенно снижается и эффективность си-ералькых севооборотов, которая находится на уровне контроля. Наполігші энергетический коэффициент на южных и обыкновенных черно-ёмач в севообороте с почвогкцикшм паром за счет дополнительной ормозой продукция (соответственно 10.8 И 10.о).
Етсрсз место по этому показатели эанимаот на сбезж почвенных гзаоотже .севооборота с раннім паро:.: и с мпнігмальнои обработкой ОЧЕН -под в тор''и и третью культуру вследствие экономии средств на роведенпэ основной глубокой обработки почвы.
Экологическая оценка севооборотов. Сохранение и улучшение кологической обстановки окружающей среды в настоящее время явля-тся одной из гажнезтіх проблем в земледелззи. Поэтому разргботіш кологически чистых приёмов и технологий в земледелии яеляєтся на евременном этапе очень актуальной-и имеет больпзоэ научное и прзк-ическое значение.
Разработанные нами севообороты с сидератышми зз почвозащитным арами в этом отноиеніпі представляют большой интерес для земледе-;:л и являются по сути альтернативой гернопароЕри системе.
/-
-''■•■ ' ' Таблица I
Энергетическая оценка 4-х"полькых'севооборотов в зависимости от вида пзра
л Накопленная Совокупные Энергети-
Вид пара. потенциаль- затраты ческая
ная энергия, энерго- эффектив-
оесурсов, ность
мд>;/га мдк/га
Чернозём Черный плоскорезныи ¡,контроль) Черный плоокорезный + навоз
50 т на 1 га Черный безотвальный (ст.СиоК.Э) Ранний с минимальной обработкой Почвоззп^тный ,'"(
Чёрный отвадььый (контроль) Черный отвальный + навоз
ЕЭ т на 1 га СидеральныГ« (горох) СндеЬаЛьььп; (рапс) Федеральный (бпкг.)
Чернозем обыкновенный Чёрный яхзвкзв&ввык (контроль) Черный плоскорезный-* навоз
50 т на 1 га Черный безотвальный (ст. Сз:5]2,5Э) Ранний с швпмвдьъэп обработкой ПочЕозаталный
Черный о-ладькьй (контро^л) Черный оивалйньп + .¿звсв 20 ■!■ на 'I га
с\тд?рв №чый (гс'^о/.)
ОпдеЬал о .-:ый () Сндеральъый
рациоигл^ое »оло-сЛейа-.'-г ге^^дов, ъе&ш&мЁЗД и юшершэд удсЗреньй. ОсебЭД&> 'бо;-гьшой угцерб флоре-'п "фМуке быд нанесён в С2 ей о необоснованней эдедрэ.чнем 1штеёс!!2'йой ЪЗхпоЗгогш вогдежаан сельсколоьйлс'к'.'йьту р.
Втсрш 'источником уну^се.^чи 'екс-лйг;;чёо?:он являла
грогпшиче -процессы почвы, в 'результате которых с напаш и Друг оевьскохоггыс гдекных угодий 'снжниол вместе с ьей брпьсое таг чезтво ушагекгных веществ. В еначнт^.ско'й степень загрязняет с р^.аозую 'Шт.р^тквй Китс'гьй-. Попадая в реки и озес
ъа г.-.^гй Я рзстйтельный мир, в том чис
51 йа чеъсеега.
Са-4ым Пеэ&^ч^л.ъ'й! ^ 1фй®йешом отпотеют до снх пор янляе:
22406 ЗиЗЗ 7.4
22138 4455 5.2
22202 <Г,Г1Г(Г-, 1 к. 8.4
21253 2553 3.3
37524 3467 10.8
22150 2955 7.8
24152 4465 5.4
£5513 о-; оо 8.0
25172 3200 7,9
24503 3280 7.5
22057 3025 7.3
4461 5.2
21845 2750 7.9
22917 2572 8.9
25422 3452 10.6
21291 2951 7.2
4450 5.2
о о '•3108 7.4
3182 7.1
22459 оон^ Г1 г, 1 . ^
зое поле, особенно, когда оно отводится под посев яровой пше-Чисты? пары в результате многократных их обработок в весен-гтний период накапливают в почве большое количество нитратного i. В связи с водной, ветре зой и биологической эрозией на этом наблюдаются большие потери нитратного ззота, Зто наглядно «ргедается нзаими исследованиями.
В отдельные годы в конце паревзния в пахотном слое 0-30 см на и обыкновенных черноземах в чистых парах накапливается нит-тс .азота до 22 мг на 100 г почзы. На будущий год перед посе-■вердой пшеницы в чистых парах содержание его в пахотном слое .нллссь в среднем за 3 года около 6 мг на 100 г почвы, остзль-асть терялась.
Для получения еысокого урожая пшеницы, по данным Г.П.Гамвико-938), содержание 75 кг на 1 га нитратного азота в слое почвы см вполне достаточно и не требуется внесения азотных удобрено мнении В.Г.Черненск (1988), азотных удобрений не требуется аличии в указанием слое 12 мг/кг, з по А.В.Сдобниковой - 10 нитратного азота.
По наелм данным,' даже с учетом больших потерь нитратного азо-одержанпе его перед посевом тзердей пшеницы наблюдается з ив-ном количестве.
Следовательно, чистые пары являются одним из источников загнил окружающей среды в результате накопления большого ксли-э нитратнего ззота. Часть его в период снеготаяния уносится ? с почвой, загрязняя пруды и водоемы. Другая часть нитратно-этз опускается з нижние горизонты, которая становится недос-"г для растений.
Специальные наблюдения, проведенные в б.ВНИЛЗХа :(М. К. Сулейме-391) показали, что максимум нитратов сосредоточивается во ,1 метровом слое почвы, которые теряются безвозвратно. На га-?сноземзх было установлено проникновение нитратов на глубину i, они были обнаружены даже на дне колодца, iacii исследования в почвенных разрезах на пзрозом поле и на гыяеляют ту же кар тину накопления нитратов глубже одного ыет-5тсрые не попользуются керневей системой зерновых культур, ■пределенная часть нитратного аэотз теряется в анаэробных уо-:, в результате его денитрифпкацш, который такав становится ■упным для растений.
Сидеральные и почвозащитный пары успешно устраняют эти недостатка: чистого пара за счет использования нитратного азота на формирование урожая во второй половине лета и защиты почвы от эрозии. Они в этом отношении являются экологически чистыми приемами.
Применение сидеральных культур, особенно бобовых, дает возможность обойтись без азотных удобрений, т.к. разложение зеленой массы е почве идет в течении 2-3 лет с высвобождением биологического азота.
Кроме того, сидераты играют важную фитосанитариую роль, способствуют аффективной очистке полей от вредителей, возбудителей болезней, а также улучшают агрохимические, биологичесгле и физические свойства почвы.
ВЫВОДЫ
1. Современное земледелие степной зоны Южного Урала не в полной мере использует свои потенциальные возможности (БКП-66%) из-за несоответствия почвенно-климатическнм условиям.
Нестабильность зернового производства является следствием падения плодородия почвы из-за эрозионных процессов, несовершенства структуры посевных площадей и севооборотов, нерационального применения системы обработки почвы, несоблюдения принципа адаптивности к природным условиям и нарушения экологической обстановки.
2. Одним из важнейших агробиологических приёмов повышения плодородия обыкновенных и южных черноземов может стать сидерация паров.
Сидеральные пары в степной зоне Южного Урала надёжно защищают почву во второй половине лета от эрозии, более рационально используют осадки летнего и осенне-зимнего периодов парования, улучшают экологическую обстановку окружающей среды и обеспечивают получение биологически чистой продукции высокого качества.
Использование зеленого удобрения создаёт нз южных и обыкновенная чернозёмах положительный баланс гумуса.
Внесение навоза и зелёного удобрения увеличивают за ротацию содержание гумуса в пахотном слое почвы в 6-ти нольном зернопаро-еоы, почвозащитном и сидерапьном севооборотах соответственно на 0.3, 0.4, 0.2Х, поглощённого натрия и ёмкость поглощения в 1.6-2 и 1.2-1.3 раза.
В результате обогащения почвы доступными питательными элементами и более активной в ней микробиологической деятельности повышается урожайность зерновых культур в севооборотах с сидеральныыи парами на южном чернозёме на 3.4-5.9 ц, на обыкновенном - 3.6-5.4 ц с 1 га в сравнении с зернопаровым.
3. Пар почвозащитный с летним посевом суданской травы надёжно защищает почву от водной, ветровой и биологической эрозии не толь-
'.. ■ : •• '.';Л ':'•■."•'.' ; Э5 - ' '■•'■''••■ '
во второй полсвете лета,' ко и весной будущего года, ' позволяет голнительно получить на южных и обыкновенных черноземах 149-153 : 1 га зелёной массы. По выходу зерна с 1 га севооборотной плоді он не уступает севообороту с чистым паром. . .
В почвозащитном пару- за счёт снижения минерализацзгл гумуса и іифлкации растительных и корневых остатков суданской травы, йо-'И его в 35 раз ниже, чем в чистом и составляют - 0.G5 т о 1 га.
4. Донник з качестве сидерата обеспечивает положительный Са-с-гумуса не'только з паровом поле, ко и з севообороте. Э^фэйт
е 2.2 раза выше, чем внесение 42 т навоза на 1 га а -чаете?* несоответственно І.7 л 0.75,т на 1 га). Вместе с еелйиой ыагоой орневыми остатками донника з почву поступает Б9ч2 ц на і га ор-гсческогэ зещестЕа, з котором содержится 155 кг ззота, 41.3 кг фора и 173 кг калия іші примерно столько же, сколько сотрется х элементов в 42 тонна:-: навоза.
Внесение в паровое поле ЗО т на 1 га навоза ка южном «еркоэй-по своему влиянию нз урожайность зерновых культур з 1.3-2,3 рз-менеэ эффективно, чем зеленое удобрение. Н£ обыкновенном Ч-5РЇІ0-э эффективность навоза з дез раза выше, чем на южном (прпВйэкз
ц с 1 га). В чистом пару баланс гумуса складывается отрацз-ько (1.73 т на 1 га).
5. С::дералъные и почвозащитные пары способствуют улучйййпэ його pej.!2¿s. Усвоекиз осадков за весь период парований в них а
раза выше, чем з чистом, так как часть осадков используется на ■•лтрованпе урожая суданской травы и донника,
Запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-lEu ом к севу tasp-ппекиды в чистом, почвозащитном и епдеральнем парах выразкгйз-' за счёт лучшего усі ■ -ніпя последними осадков во атсрсЗ ect-a-зесеннпй период.
Чистые пары под прозу» ппенкцу усвапваот 15.1% аи^їаг^зх 1К0В. В первый ССЭЕНЭ-ЗеСЭННИЙ период УСВС5ЇЙЇЄ йСаДКОЭ СОСЇ23-г 40%. Е весенне-летний период в нём тёрлйгея йа асВ5рег.пэ асе }ки и 3.5% продуктивной влаги от вэоепкгл азазгеа. Во Итерой ше-Еесеншш период здесь усваивается лпж> 14% осадлоэ.
Чистый пар - лучний предшественник гвердсії мггнпцы, ко 3 от-¡ные годы 05 не сшаеэ» инфекции КОрЯЭНК ГГ;П-2ЕЙ а ьд&сь гся самая высокая порзяённость растений (До 51%). Х&теясОДшй питания б з том случае усиливает разь;та;? корневых ггк&ёй и 'лет урожайность твёсдой пшеницы значят&льиФЭ, чем Об'ЫЧс&ЕЙ фон ) и 6.1 ц с 1 га соответственно).
6. Наибольший выход зерна с 1 гектара cs&ocfiDpoTñDñ площади >беих почвзнных разностях обеспечивав? 4-R севообороты ідеральньзлі и удобренными навозом пнр£МП>
Продуктізнооть 5-ти пельных зернопароїСГГ), почаозащитного и трального (донникового) севооборотов по їжаду зерна практичес-щннакоЕа и за ротацію составляет соотз^ЮТЭейяо 13.4, 10.6 и ) ц с 1 га пашни.
Сидеральний донниковый севооборот по биоэнергетической оценке наиболее эффективен (коэффициент - 9.1). Почвозащитный севооборот, несмотря на дополнительную кормовую продукцию и высокий показатель накопленной энергии, по энергетической эффективности уступает сидеральному из-за больших затрат на внесение навоза.
Зернопаровой севооборот по этой же причине отличается самой пониженной энергетической эффективностью (коэффициент - 6.7).
Почвозащитный Б-ти польнып севооборот по сбору терновых, кор-мопротеиновых единиц и протеина, за счет дополнительной кормовой продукции (143 ц с 1 га зелёной массы суданской травы), имеет преимущество перед зернопаровым и сидеральним на 1S.1-12.6S.
Эффективность 4-х польного севооборота с почвозащитным паром нз обеих почвенных разностях ещё выше. Нз южном чернозёме сбор кормовых, кормопротеиновых единиц п протеина с 1 га в атом севообороте составляет соответственно 24.2, 25.6 и 2.69 ц, а в зернопаровой севообороте (контроль) - 15.6, 16.8 и 1.81 ц с 1 га. Аналогичная закономерность характерна к для обыкновенного чернозёма.
Наибольшая энергетическая эффективность на обеих почвенных разностях достигается в 4-х псльных севооборотах с почвозащитный паром. Биоэнергетический коэффициент достигает на южных 10.8 и обыкновенных чернозёмах - 10.6.
Самый низкий показатель установлен в севооборотах с внесением навоза.
7. Еозделывзкие'зерновых культур в 3-х шльяых севооборотах с почвозащакагм паром за счёт полученной дополнительной кормовой продукции в паровом поле экономически оправдано. Максимальная прибыль (265.5 и 214.4 тыс.руб. ка 1 га) наблюдается при размещении яровой твёрдой и мягкой пшеницы по почвозащитному пару.
Высокие технологические затраты нз производство и транспортировку зелёной массы кукурузы делзат 3-х полькью севообороты как с чистым, так и с почвозащитным парами убыточными. Наибольшая энергетическая эффективность достигается в 3-х польккх севооборотах при рзэмедашш по чистой1/ пару овшой ежи и ячменя (4.9 і: 3.5).
Возделывание яровой твёрдой н мягкой пшеницы,в севооборотам по чистому и почвозащитному парах даёт одинаковый энергетически1 эффект (соответственно 2.8 и 2.7, и 2.7 и 2.5).
Самый низкий показатель энергетической эффективности характерен для севооборотов с кукурузой из-за высоких совокупных затрат энергоресурсов (1.8 и 1.7).
8. Зернопаровой 4-х польный севооборот за две•ротации прі одинаковом выходе зерна с "1 га пашни, уступает по многим показателям 8-ми полькому эернспаропропашнэму. Биоэнергетическая их оценкг подтверждает ту же закономерность, что и экономическая. Энергетическая эффективность в зернопаровом севообороте составляет 4.3, і зернопаррпропашном - 5.1.
9. Ё засушливых условиях степной зоны Южного урана нецелесо-
ззно разделение севооборотов на специализированные кормовые и евые как с агротехнической, так и с экономической точек зрения, рпфермских севооборота, наряду с кормовыми культурами, долины делываться зерновые, а часть кормовых, которые являются для них осими предпестзенникаки, необходимо размещать з полеЕых севоо-этах.
Зернопаровые 4-х польные севообороты, насыщенные яровой шне-ей, кэ могут найти широкого распространения, так как увеличение ецзди под черны;.! паром не приводит к повышенно продуктивности ни из-за отсутствия его преимущества как предшественника ппени-перед кукурузой на силос. В среднем за 7 лет ее урожайность по. ногу пару составляет 13,5, после Kyicypyaw на силос - 15,7 ц с 1 На окультуренных почва:-: отсутствует последействие черного пара ' урскайности первой, второй и третьей после пего ппеницы. О днем за 5 лет она соответственно состазляет 13,2; 13,2 и 13,1 ц а.
Зернспаровсй севооборот при прохождении двух ротации и иааи-двух полей пара из-за ухудшения водно-физических свойств почпы ерком пару не имеет преимуществ по накоплению влаги перед 3-й ьным верноларспропатным севооборотом с одшпл полем пара. Запасы дуктивкой злати весной в метровом слое составляют а зернопароп-апнсм севообороте 140 им, в зериопаровом - 133 мм.
10. Наиболее высокая зерновая, продуктивность пасни дсстигает-в 3-х псльных севооборотах при размещении по чистс-му пару оги-ржи, ячменя л проса, однако з связи с'ниагеаш ценами на зерно
х культур его производство в современных условиях убыточно.
Едзшстненной из зерновых культур, которая окупает затраты по ду за чистил паром, .является твердая ялоница за счет высокой имости ее зерна.
На оснований биоэнергетической оценки короткоротационных со-боротов для хозяйств различной формы собственности, специализп-щихся на производстве зерна, чистые лары следует использовать посевы озимых культур.
В хозяйствах, г-ан;:мгЕщихся кивотноводством и производством на, целесообразны севообороты с почвозащитным парсм. Они обвеивают наибольший выход с 1 га палзни кормовых единиц, успешно аыт проблем"/ защиты почвы от водной, метровой и биологической зии. При этом эффективность почвозащитного пара можно заметно ыспть, применяя во влажные годы азотные удобрения под кукурузу, со и ячмень.
11. Бессменные посевы яровой мягкой пшеницы, ячменя, кукурузы орго на силос в течение 8 лет, проса з течение б лет после хо-:о обработанного чистого парз, не снижают урожайности в сравне-
! с урожайностью этих к/льтур в севооборотах.
Бессменные посевы твердой паениаы пв-ua накопления корневых лей у же на 3-й гс-д приводят' к падении урожайности, вс влааныз ;ы - до 3ü %.
Чередование твердой пшеницы с мягкой в 2-х польных севообор тах ваметно сникает пораженность растений корневыми гнилями и по ностью устраняет ее при чередованиях с кукурузой и горохом.
12. Ежегодные потери гумуса на южных черноземах в черном о вальком и плоскорезном парах из-за минерализзции достигают 3,4 1,7 т на 1 га.
Длительное применение плоскорезной основной обработки пара течение 8 лет приводит к дифференциации пахотного слоя по плодор дню. Падение ее происходит сверху вниз по профилю палши. За 8 л количество гумуса в слое 20-30 см почвы снижается на 0j8 % в сра нении с верхним слоем 0-10 см (НСРо5 - 0,41 %).
В отвальном бессменном пару наблюдается обратная картина. К лшестЕо гумуса в нижнем слое 20-30 см по сравнению с верхним О - 10 см почвы увеличивается на 0,6 X.
В черном отвальном пару севооборота гумус по всем слоям паш распределяется равномерно.
13. На южных черноземах тяжелого механического состава сух степи е севооборотах тлеет преимущество глубокая обработка почв В отдельные годы при низкой ее плотности, можно применять ыелк или м1шимальную основную обработку почвы. Мелкая плоскорезная с работка под кукурузу и минтлальная обработка под пшеницу в 50 лет не снижают урожайность.
В более благоприятных условиях засушливой степи на южных че ноземах применение минимальной обработки почвы под вторую и трет культуру после пара в 11 % лет снижает урожайность зерновых кул тур из-за повышенной плотности и ухудшения водного режима почвы.
Нз обыкновенных черноземах с высоким содержанием гумуса пр менение ее под третью и особенно четвертую культуры после . пар приводит к заметному увеличению засоренности многолетними сорнян ми и снижению урожайности до 4,7 ц с 1 га, хотя плотность почвь играет меньшую отрицательную роль.
14. Лучшш способом глубокой обработки почвы Е конце паро! ния на южных черноземах является культурная вспашка. Урожайное яровой твердой пшеницы по вспашке и плоскорезной обработке состг ляет соответственно 17,8 и 15,5 ц с 1 га.
Проведение культурной еспзпки в конце парования не тол1 способствует повышению урожайности твердой пшеницы. но и созд2 более устойчивую поверхность почвы к дефляции, так как верх! распыленный слой заделывается, а на поверхность выносится нилк оструктуренный слой почвы. _ .
Заделка навоза в паровое поле плугом с предплужниками бoJ эффективна, чем плоскорезсм-глубоксрыхлителем. На обеих почвеш разностях дополнительный сбор зерна составляет соответстве! 2,5-5,0 и 1,8-3,3 ц с 1 га.
Для устранения поверхностного типа питания при бессмеш применении безотвальных основных обработок почеы в течение 4 -лет и в отдельные гсды снижающего урсжаиность с.-х. культур, с.
- .99 -ч •/:'••"*. .'..i •'•'': ;.V:''. "
t проводить вспвщку плугом с предплужниками.-. • .
Лучшее место ее проведения на почвах,' подверженных ветровой гип, ■а севооборотах поле после уборки кукурузы в связи с не-ьпим количеством пожнивных остаткоз и сильным распылением вер-го слоя в. процессе ее возделывании и податливости почвы к деф-ии. -. .• ■•
Культурная вспелма заделывает распыленный слой почвы и псиные остатки, которые весной мешзят проведении качественного евз и устраняет дифференциацию пахотного слоя по плодорсдэтз. Вторым местом для проведения культурной вспашки в сэаосборо-лвляется паровое поле под яровую пшеницу в конце парозгкза.
15. Применение плугов со стойками СибИМЭ на южных чорпоземзх ернопарозсм севообороте з сравнении с плоскорезгагми орудиями опечивает дополнительны"! сбор зерна мягкой пненпцы з средвги за ода 1,? ц с га, ячменя - 1,5 ц с 1 га.
16.; Минимальная основная обработка - эффекгашгй ресурсосбе-ающпй прием в земледелии, она надежно защетаэт почву от водной этровой ЗрОЗИИ, сохраняя ее плодородие.
Во влажные годы, в результате более плотного сложения пзхот-о слоя, на ней меньше зымывается биологичекий азот и сохрзня-я плодородие почвы. При глубоких обработках азот опускается в яиэ подпахотные горизонты и часть его становится недоступной растений.
Отказ от основной обработки почвы позволяет сэкономить прямые раты ка 11 % и увеличить уровень рентабельности производства на
у
а .
Но следует п:еть ввиду, что на южпсм черноземе в зернопаровоы эоЗсрстэ с минимальной обработкой почвы под шгкуп ппеиицу и ?нь cs.ini низкий сбор зерна отмечается из-за снижения урожзй-ги от этого способа обработки почвы (13,8 ка минимальной и 14,0 1 гз на контроле).
Предложения производству:
1. Для псвпенип плодородия почзы и защиты ее от эрозии а зной зоне Екного Урала, предлагается использоезть сидеральные =1 под яровую пленпцу в системе 4-х - 6-ти польных севооборотов.
Сидеральные севообороты, в сравнении с зернопзровыми, повыша-?йфектизное плодородие почвы, защищает ее от зрозпп, более противна, экономически выгодны, дзот биологически чистую продукция экого качества и улучшают экологическую обстановку окружающей ;ы. 31ч необходимо внедрить ка полях, отдаленных dt янвотнозод--ак ферм, нз площади в 100 - 150 тыс. гектаров в восточной, кга-, иго-западной, южной части центральной и западной зон области.
2. Почвозащитный пар, _в перЕуи очередь, целесообразно приме-ь на почвах, подверженный'различны,? видам эрозии. При строгом годении разработанной технологии подготовки пара он в зкачи-
тельной ms ре очищает почву от сорняков, надежно ващищзет' ее водной, ветровой и биологической зроеип И дает дополнительную ко мовую продукцию (до 150 ц с 1 га г;зекой массы .суданской трагы Почвозанлтный севооборот по выходу зерна с 1 га пашни не уступа зернопаровому. Рекомендуемая плошддь внедрения - 200 - 250 ты гектаров во всех зонах области, га исключением озимосеющих рай нов.
3. Минимальную основную обработку почвы в системе севообор тов при возделывании яровой пшеницы по чистому пару, необходш применять под пар, вторую и третью к/ль туры.
В севооборотах, где по чистому пару размещаются озимые кул: туры, в годы с Еладной осенью и появлением всходов падалицы, цел» сообразно провести культурную вспашку, а на почвзх, подвержеиш зрозии - плоскорезную обработку. При отсутствии падалицы минимаш ную обработку почвы следует применять под вторую и третью культу] после пара.
На южных черноземах, особенно в сухо-степной зоне, минимал! ную обработку необходимо проводить на почвах с невысокой шю: ностью (< 1,15 г/см3).
4. Для устранения поверхностного Tima питания, который возш кает при бессменном применении безотвальных основных обработс почвы в течение 4 - Б лет и в отдельные годы снимает урожайное:: с.-х. культур, следует применять культурную вспашку. .
Лучшее место ее проведения з севооборотах на почвах, подвер женных зрозш:, паровое поле при использовании под яровую пшеницу конце парования или поле после уборки кукурузы. Культурная Ecnaah в этих .поляк устраняет дифференциация пехотного слоя по шюдорс длю, способствует задедкэ распыленного слоя почвы и навоза в боле глубокие увлажненные слои в пару, и повышает урожайность яровс пшеницы в сравнении о плоскорезкой обработкой на 2,3 ц с 1 га.
5. На южных черноземах вместо ллоскорезных орудий целесооб разно под вторую к третью культуру после чистого парз пепольэоват плуги со стойками СибЛМЭ. Дополнительный сбор зерна ярозой мягко пшеницы и ячменя с 1 га соответственно может составить 1,7 и 1,El
8. В почвенно-климатических зонах с ранним севом яровых зер новых культур на стерневых фонах можно использовать для закрыта влаги и посева зубовые бороны и дзь-тавые сеялки.
Применение этих' орудий, вместо игольчатых борон и стерневы сеялок сникает затраты труда на 1 гектаре на 12 X, эксплуатацией ные издержи на 23,3 % и повышает урожайность зерна яровой пше ниву на 1,5 ц с 1 га.
7. Для фермерских (крестьянских) хозяйств в зависимости о специализации, рекомендуется осваивать 3-х польные севообороты чистыми и почвозащитными парами.
Чистые пары в озшосеюцих районах следует использовать по посев озимых культур (в основном - рожь).
На'почвах, подверженных apodiw и в хозяйствах, занимающихс
зотноводстеоій и производством зерна яровой твердой и мягкой пше-;ы, целесообразно веодить севообороты с почвозащитным паром.
8. Для хозяйств различных форм собственности на юдных чернотах узкой специализации после хорошо обработанного чистого пзра іесообразньї • бессменные посевы яровой мягкой пшеницы и ячменя, сурузы и сорго на силос в течение 8 лет.
Яровую твердую пшеницу предлагается возделывать в 2-х польных зооборотах, чередуя ее с кукурузой и горохом, для подавления и гранения корневых гнилей.
СПИСОК' опубликованных работ по теме диссертации
. Основная обработка почвы и урожай кукурузы /'/Научные труды
ЕНИИМС,т. 16.Оренбург,1972-с.346-351 (соавтор Есголепов C.B.) , Силосные культуры.// Кормопроизводство на Шном Урале: Кн. Юж.Уральск, кн. изд-во. Челябинск. 1973. - с. 47-73 (в соавторстве с Бсгглеповым C.B. и Поповой А.П.). . Изучение основных обработок почвы под кукурузу на силос в засушливой степи Шного Урата. Автореф. дне. на соиск. уч. ст. канд. С'У. наук. Волгоград,- 1974. - 20 с. , Блияние основных обработок на режим влаги в почве.// Научные
труды ЕНИИМС. Т. 17, Оренбург, 1974. - С. 384-390 , Засоренность -кукурузы в зависшости от глубины и способа основной обработки почвы.//Научные труды ВНИИМС, т. 17. Оренбург, 1974. - с. 391-397 (в соавторстве с Еоголеповым C.B.) , Зяблевая обработка почвы плоскорезами под кукурузу и ячмень, //Научные труды ЕНИИМС, т. 18.Оренбург, 1975", - С.463-475 (в соавторстве с Еоголеповым C.B.,Мушинский P.C., Сидоровым Ю.Н.) . Плоскорезная обработке под кукурузу.// Кукуруза. 1975. - N Z.C.SO (в соавторстве с Еоголеповым C.B. и Мушинский P.C.). . Эффективное плодородие слоев пашни в зависимости от предшествующей основной обработки.//Научные труды ВНИИМС т18 Оренбург, 1975-С.529-532 (соавторы Боголепов C.B. и Сидоров Ю.Н.). . Блияние ссноеных обработок нз строение почвы и водный режим. // Уральские нивы.1976. -НИ,- С.40-43 (в соавторстве с Еоголеповым C.B. и Танзевым М.С. ). . Защита почв от водной и ветровой эро&ии. в Оренбургской области.// Рекомендации. Оренбург, 1976. - С.38. . Строение пахотного слоя, почвы при плоскорезной обработке и его влияние на водный режим" //Научные' труды ЕНИИМС,т.21 Оренбург, 1976-С.139-144 (соавторы Боголепов C.B. и Танаев М.С.). . Сравнительное изучение машин и орудий для закрытия елэги и посева //Научные труды ЕНИИМС, т.20 - Оренбург, 1976.-С.206-2И (соавторы Боголепов C.B., Мушанская P.C..Шоддубная Л.И.I), . Кормопроизводство //Система ведения сельского хозяйства вены Урала. Свердловск. 1976.-36 с, (коллектив авторов).
- tos -
14. Борьба с сорной растительностью при применении плоскоргзнэй обработки //Научные труда ВНММС, т. 22. - Оренбург, 1Э77.-С.14с-14в (соавторы Воголепов C.B., Мушинская Р. С*. ). '
15. Введение а севообороты с длинной ротацией элементов почвозащитной обработки почвы./^Научные труды ВНИИМ0,т.22 - Оренбург, 1977.-С.142-145 (соавторы Еоголепов C.B., Мушинская P.C.).
16. Обработка почвы повышенной плотности (Как наливается большой колос) /7 Сборник. Кино-Уральское кн. изд-во, Челябинск, 1978.
- С.47-52 (в соавторстве с Боголеповыы C.B.. Тэнаевым М.С.).
"17. Рекомендации по агротехнике кукурузы и подсолнечника при возделывании их на силос. // Оренбург, 1978. - 12с. (в соавторстве с Боголеповыы C.B., Кисловым A.B.).
18. Организация кормовой базы для мясного скота в сухостепной зоне.// Научные труды ЕНИИМС, т.23, Оренбург, І978. - (соавторы Воголепов C.B., Мушинская P.C.), С. 153-163.
19. Зеленый конвейер для откорма. // Уральские нивы, 1978. - N 12.
- С.38-39. (Соавторы Воголепов C.B., Мушинская P.C.).
20. Введение в севообороты с длинной ротацией элементов почвозащитной обработки псчеы. // Рекомендации, Оренбург, 1979. - 8 с. (соавтор Еоголепов C.B.).
21. Организация кормовых севооборотов в Оренбургской области. //Рекомендации. Оренбург, 1980-13 с.(созвтор Боголепов C.B.).
22. Возделывание суданской травы в Оренбургской области.//Рекомендации. Оренбург,1980 -9с.(соавторы Боголепов C.B.,Гусев В.Н.).
23. Организация зеленого конвейера для мясного скота в Оренбургской области. //Рекомендации. Оренбург, 1980. - 4 с. (соавтор Еоголепов С. В. ).
24. Где и когда сеять суданку ? //Сельское хозяйство России. 1981.
- N 5.- с.43 (соавторы Боголепов C.B., Гусев В.Н.).
25. КормоЕые севообороты для откормочных площадок и комплексов крупного рогатого скота. //Научные труды ВНИИМС, т. Оренбург, 19В2.-С.179-184 (соавторы Боголепов C.B., Гусев Б.Н.).
26. Бессменное Еыращивание кукурузы. //Кукуруза и сорго. "1985. -N Є. - С.22 (соавтор Боголепов C.B.).
27. 134 вопроса и ответа по интенсивной технологии возделывания зерновых культур. // Рекомендации. - 63с. (колл.авторов).
28. Основные правила проведения полевых работ в Оренбургской области. //Памятка полеводу. Оренбург,1987.- 80о.(колл.авторов).
29. Агротехнические приемы обеспечения оптимального пищевого и водного режимов роста и развития растений. Интенсивные технологии возделывания зерновых куль тур в Оренбургской области. //Юж.-Уральское кн. лзд-во, Челябинск, 1987. - С. 51-72. (соавтор Аникович В.Ф.).
30. Водный режим почеы е зернопаровых и зернопаропропашных севооборотах засушливой степи Оренбуржья. //Пути увеличения производства зерна в Оренбургской области. Научные труды. Уфа, 1937. - с.20-25.
Зеркспаровые и гернопарспропазкые севообороты в засушливой :тепи Оренбургской области. . //Агротехнические и биологические тараметры ростз урожайности' зерновых культур в Оренбургской эблзсти. (Сб.нзучкк>: трудов). Уфа, 1938.- 0.10-17. Ізровое поле. //Уральские кивы. 1933. - N 11. - С.14-15. (соавторы Белев В., Хспрекинов В.).
Эффективность парсвсго пелл.//Уральские нивы 1989-М 1.С.10-13. Интенсивная технология возделывания кукурузы в Оренбургской области. //Рекомендацій.- Москва, 1939. - 44 с. (кзлл.авторса). Системз земледелия. //Справочник агронома. Челябинск, 1BS5, -С. 35-51.
Системз обработки почвы. //Справочник агронома. Челябинск, 1989. - С. 51-61. (колл.авторов).
Водный режим. //Справочник агронома. Челябинск, 1939. - С. 92-100. (колл.авторов).
Охрана и рацонэльное использование земельных ресурсов Оренбургской области. //Ускорение соцпальнс-зісономического развития Урала, ч. 1. Свердловск, 1989. - С. 22-24 (колл.аагорса). Научные основы устойчивого производства зерна. //Программа "Зерно". Оренбург, 1990. - 240 с. (колл.авторов). Водный режш почвы в чистых, сидеральних їі почгоэгзя?шх паргх при возделнззяїяі на них яровой плешку. //АгрсСисясгцчесшзе основы интенскфикагзш производства зерна а Сргі:Бургсїсй сбаас-ти (сб. науч.трудов).' Уфа, 1391. - С. ЕЗ-88 (соавтора Жданов
B.М., КосзП'сккй В.И.).
Эффективность млккмалыюй обработки пета за ганых и сСьзтао-веккых чернозем центральной зспы Оренбургской области. //Агробиологические основы интенсификации производства зераа з Оренбургской области, (сб.научных трудов). Уфа, 1S31. -
C.38-43. (соавторы Кремер Г.А., ІКдгасз ВЛІ.).
Структура пашни и посевных плещадей по оЗласти. //Систе-
ма сухого земледелия Оренбургской оСааста. Уфа, 1392. -С.92-99. (созвтор Анккович В.Ф.).
ПОЛеЕЫВ севссбороты. //Система сухсго 5-гмЯеДЙЛЯЯ ОреибурГОКХ5Й области. Уі+а, 1992. - 0.93-102. (соавтор Ашїкозпч В.ф.). Система обработки почвы. //Система сухого земледелия Оренбургской области. Уфа, 1992. - С.103-120.
Эффективность почвозащитных севооборотов в Оренбуртсой области. //Информ.листок N 277-92, УДК 631.651.2:631.459. - Оренбург,1992. (соавторы Гусев В.Н., Кремер Г.А., Косинский В.М.). Технология подготовки ранник пароз под озимые и яровую пшеницу. //Информ.листок N 285-93, УДК 631.531:633.11. -Оренбург, 1993. (соавторы Гусев В.Н., Кремер Г.А.).
Особенности весенней технологии обработки почвы и посева на необработанной с осени зяби. // Информ. листок N 285-93. УДК 631.61.02:321.Оренбург,1993 (соавторы Гусев В.Н.,Кремер Г.А.). Сидерзлькые севообороты на южных черноземах Оренбургской об-ласти//Информ.листок N 55-94 УДК 631.582:631.531.2:631.274.2. Оренбург, 1994.
49. Сэдеральные и почвозащитные севообороты в степной гоне E-sk; Урала. //Тезисы докладов научно-практической конференці Оренбург, 1994. - С.46-48.
50. Повышать плодородие почвы и урожай культур в палевы;-: севоэ! • ротах. //Кн.Наука и хлеб. Вып. 1. Оренбург, 1994. - С.35-!
(соавторы Косинский В.М., Кремер Г.А.).
51. Как готовить ранние пары 7 //Кн.Наука и хлеб. Вып.1. Сренбу] •1994. - С.53-56. (соавторы Кремер Г.А., Гусев Б.Н.).
53. Минимальная обработка почвы может быть зффектзгзной. //Наук хлеб.Вып.1. Оренбург, 1994. - С.60-53. (соавторы Кремео Г.і Гусев E.H.).
53. Приемы повышения . плодородия почвы и урожая в степной зі Оренбуржья. //Зерновые культуры. 1994 - N 4.' - С. 12-15.
54. Севообороты для фермерских хозяйств в степной зоне Оренбурге //Земледелие. 1994. - N 6. - С.15-17. (соавторы
Кремер Г.А., Еданов В.М., Гусе? В.Н.).
55. Севообороты для фермерских хозяйств. //Уральские н;.вы. 1994 М 10-12- С.27-32(соавторы Кремер Г.А. ,Еданов B.W.,Гусев В.Н
56. Ресурсосберегкение в земледелии. //Земледелие 1995-К 3- С. 18-
57.-Приемы сохранения ресурсов в земледелии. //Кн. Наука и хл Вып. II. Оренбург, 1995. - 0.73-79.
58. Лучине предшественники под озимую рожь и яровые культуры в вооборстах с короткой ротацией. //Кн. Наука и хлеб. Еып. Оренбург. 1995. - С.71-91.
59. Оценка эффективности беспаровых севооборотов и безменных севов сельскохозяйственных культур. //Кн. Наука и хлеб. В IV. Оренбург, 1998. - С.92-111.
60. Способы заделки навоза в парозом поле. //Кн. Наука и хл Выл. IV. - Оренбург, 1996. - С.112-116.
61. Агроэкокомическал, биоэнергетическая и экологическая оце способов основной обработки почвы и севооборотов с чисты сидеральними и почвозацитными парами. //Кн. Наука и хлеб. В IV. - Оренбург, 1S95. - 0.117-13-1.
62. Изучить эффективность чистых, комбинированного и сидераль пароЕ и их Еиание на водный региш почвы при возделывании я вой твердой ппекпцы в зернопарс-вом севообороте. //Заключите ный отчёт. Оренбург, 1996. С. УДК 01.86.013159. N гос. реп: рации 01.910.038718, инв. N 029.60003165.-35с.
63. Эффективность сидеральних паров в степных агрсландшзфтах КЪ го Урала. //Сб. Проблемы степного природопользования. - Ор бург, 1996. - С.34-93.
■64.. Влияние способов основной обработки почвы на её плодороді: урожайность. //Кн. Наука и хлеб. Вып. IV. Оренбург. 1998. -135-155.
€б. Плодородие почвы и урог&ай. //Кн. - Оренбург, 1996. - 91 с.
©6. Эффективность минимальной обработки почвы. //Уральские ні ІШБ. (в печати).
-
Максютов, Николай Алексеевич
-
доктора сельскохозяйственных наук
-
Оренбург, 1996
-
ВАК 06.01.01
- Эффективность применения биогенных факторов в звене севооборота в условиях Предкамья Республики Татарстан
- Продуктивность и плодородие почвы в различных паровых звеньях севооборотов на черноземах южных Оренбургского Предуралья
- Эффективность использования сидеральных паров на выщелоченном черноземе в условиях лесостепных агроландшафтов Южного Урала
- Сравнительная оценка различных севооборотов с чистым паром в биологическом земледелии Оренбургского Предуралья
- Системы обработки почвы в звене севооборота с занятым паром в лесостепи Поволжья
