Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Научные основы повышения устойчивости растениеводства на охристых вулканических почвах Камчатки
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Научные основы повышения устойчивости растениеводства на охристых вулканических почвах Камчатки"

РГд

На правах рукописи

Н ,

ЯР У ШИН АЛЕКСЕЙ МИХАЙЛОВИЧ кандидат сельскохозяйственных наук

УДК 633.853. 52 : 631.559 (571.61)

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЕВОДСТВА НА ОХРИСТЫХ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ПОЧВАХ КАМЧАТКИ

Специальность 06.01.09 - растениеводство

ДИССЕРТАЦИЯ

и виде научного доклада на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственны?: ¡ту;:

Хабаровск 1999

Работа выполнена на Камчатской Государственной сельскохозяйственной опытной станции в 1972-1990 г.г.

Официальные оппоненты:

академик РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.М.Пенчуков

доктор сельскохозяйственных наук В.В.Русаков доктор сельскохозяйственных наук А.П.Ващенко

Ведущее учреждение - Магаданский зональный НИИ

сельского хозяйства Северо-Востока

Защита состоится «ль - 1999г. в_часов

на заседании диссертационного совета Д__

при Дальневосточном научно-исследовательском институте сельского хозяйства по адресу. 680009. Хабаровск, ул. К. Маркса. 107

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Дальневосточного НИИ сельского хозяйства

Доклад разослан

1999г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных на\-к

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Камчатский полуостров самый отдаленный регион России. Необходимость создания здесь собственной продовольственной базы возникла еще в 17 веке, с началом освоения его русскими первопроходцами. Завоз зерна из Восточной Сибири, отстоящей более чем на 5 тысяч километров, обходился в 14 раз дороже его первоначальной стоимости. Попытки в 18, 19 и начале 20 века хлебопашества на Камчатке, откуда шла связь России с Русской Америкой, не увенчались успехом. Это стало одной из причин потери Аляски и Русской Америки, а также утраты к концу 19 века стратегического значения Петропавловска-Камчатского на Тихом океане. Богатые моря и прибрежные воды океана, омывающие полуостров, становились объектом промысла других стран.

В 20-е годы нынешнего столетия с развитием рыбопромыслов начался быстрый приток населения на Камчатку. Проблемным стал вопрос обеспечения населения скоропортящимися продуктами питания -картофелем, овощами, плодами, молоком, яйцом и другими. Началось бурное освоение земель под пашню, носившее бессистемный характер, без учета особенностей почв и экологической безопасности.

Прирост производства растениеводческой продукции при этом шел очень медленно из-за низких и нестабильных по годам урожаев. По этой причине до середины 50 годов на Камчатку еще завозились в сушеном и консервированном виде картофель и овощи.

Развитию местного сельскохозяйственного производства на научной основе способствовали работы многих сотрудников Камчатской Государственной сельскохозяйственной опытной станции, где в их числе автором в 1972-1990г.г. проведены личные исследования по повышению устойчивости растениеводства на вулканических почвах полуострова.

Цель и задачи исследований. Разработать и теоретически обосновать адаптивные к местным почвенно-климатическим условиям приемы возделывания основных сельскохозяйственных культур, обеспечивающих получение устойчивых урожаев, сохранение плодородия почв и защиту их от эрозии. Для этого ставились следующие задачи:

- изучить в онтогенезе рост, развитие и продуктивность возделываемых культур в зависимости от способов обработки почв;

- подобрать сорта многолетних трав и разработать приемы их семеноводства;

- определить оптимальные агрофизические параметры почв для различных сельскохозяйственных культур;

- исследовать возможности сокращения количества обработок почвы с целью защиты их от эрозивных процессов и снижения энергетических затрат на возделывание культур;

- исследовать влияние севооборота на стабилизацию урожаев возделываемых культур;

- разработать экологически безопасную систему ведения растениеводства на вулканических почвах Камчатки.

Научная новизна результатов исследований. Возделывание сельскохозяйственных культур на охристых вулканических почвах известно в России только на Камчатском полуострове и Курильских островах. Комплексных исследований по созданию научных предпосылок ведения растениеводства на вулканических почвах при крайне ограниченных тепловых ресурсах и других неблагоприятных факторах формирования урожая ранее практически не проводилось. Исследования автора, проводимые на Камчатской сельскохозяйственной станции с 1972 по 1990 гг. - это попытка обосновать возможность получения высоких и устойчивых урожаев в экстремальных агроклиматических и почвенных условиях. Установлен ряд закономерностей, связанных с оптимизацией объемной массы почвы в ризосфере корневых систем различных культур. Впервые теоретически обоснованы параметры минимальной обработки почв, снижающие энергозатраты в 1,3 - 1,5 раза и повышающие устойчивость пашни к эрозии и минерализации гумуса. Научно обоснованы приемы сохранения и повышения плодородия почв при возделывании картофеля, овощных и кормовых культур. Разработаны научные основы семеноводства основных культур применительно к местным условиям.

Теоретические положения после производственной проверки легли в основу разработки и издания под руководством и при участии автора систем ведения земледелия и сельского хозяйства в Камчатский

области, а также рекомендаций населению по ведению приусадебного хозяйства [28, 82, 44, 46,57].

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Способы основной и предпосевной обработки легких охристых вулканических почв Камчатки.

2. Минимализация междурядных обработок пропашных культур в сочетании с химическими средствами борьбы с сорной растительностью.

3. Почвозащитная обработка почв в севообороте как средство борьбы с плоскостной эрозией и дефляцией.

4. Факторы адаптивности растениеводства и получения устойчивых урожаев.

5. Принципы построения севооборотов при возделывании культур на легких эрозионно уязвимых почвах.

6. Сорта и приемы семеноводства многолетних трав и картофеля в условиях Камчатки.

Практическая ценность работы. Основные положения научной системы ведения сельского хозяйства и растениеводства, освоены в большинстве крупных совхозов Камчатской области. Экономический эффект от освоения систем составил в 1986-1989 гг. около 15 млн. рублей. Энергетические затраты на основную обработку почвы в отдельных хозяйствах снижались на 17-22%. В 1985-1988 гг. проводилась подготовка и аттестация специалистов и механизаторов по почвозащитной и энергосберегающей технологиям ведения растениеводства на легких вулканических почвах полуострова. Результаты исследований легли в основу изданных для специалистов совхозов рекомендаций по технологиям и системам возделывания культур, для населения и фермеров трижды переиздавалась и дополнялась книга коллектива авторов "Справочник садовода-огородника Камчатки". Рекомендации автора по защите почв от эрозии использовались проектной организацией по освоению земель.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на Годичных собраниях СО ВАСХНИЛ (Новосибирск, 1975, 1977, 1978); на Координационных совещаниях ДальНИИСХ (Хабаровск, 1980, 1982, 1983, 1985, 1987); на научных конференциях по интенсификации сельскохозяйственного производства на Крайнем Севере (Мурманск, 1978; Якутск, 1979; Магадан, 1982; Петропавловск-Камчатский, 1986); на Всесоюзном совещании по интенсификации сельского хозяйства (Москва, 1986); на ежегодных экономических совещаниях Камчатского областного управления сельского хозяйства; на выездной сессии Дальневосточного отделения РАСХН (Камчатка, 1994).

Публикации. Соискателем по результатам научных исследований получено авторское свидетельство и три патента на изобретения. Опубликовано 82 работы, в том числе непосредственно по теме диссертации 61, общим объемом 32 печатных листа. Под редакцией и при непосредственном участии опубликованы "Возделывание сельскохозяйственных культур на Камчатке" (6,5 п.л., 1981), "Система ведения сельского хозяйства Камчатской области" (6,7 пл., 1986), "Система земледелия Камчатский области" (9 и 12 пл., 1982,1989).

Личный вклад соискателя. В диссертации в виде научного доклада изложены результаты 18-летних экспериментально-теоретических исследований, выполненных лично и совместно с другими исполнителями по Государственной тематике НИР или по программе и методике автора диссертации. В решении отдельных задач в разные годы принимали участие научные сотрудники Камчатской Государственной опытной станции Каблучко Л.Д., Павленко С.И., Шалагина Н.М., Телегина Т.М., Кваша В.И., Курмаева Г.А., Шиян В.И., Чудина И.А. Всем им соискатель выражает искреннюю признательность за совместную творческую работу.

Глубокую благодарность автор выражает академику РАСХН Г.Т. Казьмину за консультации и содействие в подготовке диссертации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Природные ресурсы и состояние растениеводства на Камчатке. Камчатский полуостров вытянут в меридиальном направлении на 1200 км и омывается Охотским и Беринговым морями и с юга водами Тихого океана. Господствующий рельеф - горный. Между Срединным и Восточным хребтами расположена Центральная Камчатская депрессия -Межгорная впадина, по которой протекает река Камчатка, и берет начало река Быстрая. Площадь полуострова - 472,3 тыс. км2. Южная оконечность, мыс Лопатка, расположена на 51° с.ш. (на широте Киева), а северная - на 65° с.ш. (широта Архангельска). Умеренно-прохладный климат южной части Камчатки и суровый центральной и северной обусловлен холодным камчатским течением, омывающим более 2/3 протяженности побережья.

Главный фактор формирования рельефа и генезиса почв - активный вулканизм. Из числа многочисленных вулканов в настоящее время около 30 действующих.

Растениеводство в виде полевого кормопроизводства, овощеводства и картофелеводства наиболее развито в трех достаточно изолированных зонах:

- Юго-восточного побережья и бассейнов рек Авача и Паратунка;

- Центральной депрессии и бассейнов рек Камчатка и Быстрая;

- Западно-Камчатской низменности Охотского побережья.

Климат полуострова значительно суровее, чем на соответствующих широтах прибрежных районов Дальнего Востока. Он формируется в условиях резких температурных контрастов между сушей и океаном.

Охотское и Берингово моря, изолированные от теплых течений, зимой сильно охлаждаются и летом становятся непосредственной причиной преобладания прохладной и сырой погоды в прибрежной зоне. Снежный покров в зонах развитого растениеводства удерживается 170190 дней. Вегетационный период с температурами выше 5°С длится 115-142 дня, а активный период накопления растениями органического вещества в процессе фотосинтеза (с температурой выше 10°С) - 66-91 день. Лимитирующим фактором для теплолюбивых культур является недостаток ресурсов тепла выше 10°С. Так, сумма активных температур, воздуха выше 10° составляет по зонам от 798° до 1295°, в то время

как для созревания зерновых культур требуется не менее 1400°, огурцов и томатов - 1800-2400°.

Приход суммарной радиации за время вегетации растений колеблется по годам от 25 до 58 ккал/см2, что почти в два раза меньше, чем в соответствующих широтах материковой России.

Почвенный покров Камчатки сформировался в условиях активного вулканизма под лесной, травянисто-кустарниковой и луговой растительностью. Почвы насыщены или переслоены вулканическими пеплами. В мировой классификации они получили название "андосоли" (от японского андо - темный). Наиболее обстоятельно они изучены Ю.А. Ливеровским, И.А. Соколовым и Л.О. Карпачевским*. Выделено четыре типа вулканических почв: слоисто-пепловые, лесные охристые и охристо-подзолистыс, дерноЕо-лесные, торфяно-болотные. Преобладающими являются лесные охристые и светлоохристые вулканические почвы, сформировавшиеся в зоне умеренных пеплопадов (рис. 1). Они занимают более 70% равнинных территорий. Профиль их состоит из двух, реже из трех погребенных гумусовых слоев и современного, наиболее мощного. В каждом слое выделяется органогенный (Ао, А0А1) и иллювиально-гумусовый (Вь) горизонты, которые по мере погребения подвергаются трансформации под влиянием внутрипоч-венного выветривания и иллювиального процесса (рис.1). Для них характерна высокая скорость фильтрации и низкая водоподъемная способность.

Вулканические пеплы, которые составляют основу твердой фазы почвы, представляют собой вспученные пористые частицы с объемной массой 04-08 г/см3. Они и определяют высокую поглотительную способность почв, низкую плотность и необратимое закрепление в них фосфора. Лесные охристые почвы отличаются высоким содержанием

Карпачевский Л.О. Некоторые вопросы почвообразования в условиях Камчатки. Почвоведение, 1965 №4, с. 1-10.

Ливеровский Ю.А. Почвы равнин Камчатского полуострова. М„ 1459 - 130 с. Соколов И.А. Вулканизм и почвообразование, (на примере Камчатки) М. Наука, 1973-224с.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПОЧВ КАМЧАТКИ

1. Охристые (собственно) вулканические

2. Светло-охристые вулканические

Вь

4

А/погр. 1Утр.

Р^'аогр.

Б

10

11

12 13

* АТ*6

«ЖШШЯИ11

' * * „' I

Г" зКг *

».V «V* >? I

я

* < » тт

ж*

1

* ч* л у а \ "»**

А

ШшМЙЙР

Ао А0А1

В

«с ¿«¡и ^ • $ г «¡"М1* >

^ ч. * г «

V«,

В'«

жшШ

ШшштШШ

г.

3

3

5

7

8

9

Рис. 1. По описанию И.А. Соколова, 1973 г. Рисунок Б.В. Шеремета

гумуса (7-9%). Общие запасы его по профилю до 60 см оцениваются в пределах 240-260 т/га. Почвы легкие по механическому составу, объемная масса их колеблется в пределах 03-08 г/см3, что создает благоприятные условия для мощного развития корневых систем возделываемых растений. Этот фактор мы считаем одним из основных в объяснении явления гигантизма растений. Вместе с тем, после освоения этих почв под пашню, плодородие их из-за минерализации органического вещества и повышения кислотности быстро падает. По нашим данным [16] разрушение дернины и потеря органического вещества в результате многократных механических обработок почвы приводит к смене характера фильтрации осадков от промывного на дерновом покрове до провального на пахоте.

Это сопровождается активным выщелачиванием из почвы кальция и магния, что ведет к кислой реакции и ненасыщенности.* Запасы продуктивности влаги в пахотном горизонте 0-20 см и в подпахатном 21-50 см определяются поглощением почвой вод от таяния снегов. В течение лета они уменьшаются, достигая влажности завядания растений на глубине 50 см в конце августа - начале сентября (рис. 2).

Тепловой режим вулканических почв в различной степени изучен П.И. Колосковым и автором [4, 17]. При освоении их под пашню, которое сопровождается сведением лесной травяно-кустарниковой растительности и перемешиванием органических горизонтов, изменяется их тепловой режим. Пашня глубже промерзает зимой (50-80 см), больше переувлажняется ранней весной при таянии снега и лучше прогревается летом. Температура почвы на глубине 10 см на пашне в июле составляет 16-20°С, или на 4-5° выше, чем почвы под естественным растительным покровом. Распашка этих почв на больших массивах ведет к ускорению ветра в приземном слое почвы и развитию эрозии. Отсутствие глинистых и низкое содержание илистых частиц в почве способствует дефляции и смыву верхнего слоя почвы при весеннем таянии снегов и после осадков ливневого характера.

' Прохоров З.А., Соколов И.А. Агрохимическая характеристика почв Камчатской области//Агрохимическая характеристика почв СССР. М.. 1971 - с. 170-239

Колосков П.И. Камчатский очерк п-ова Камчатки. Изд. ДВ Географического института, Т. 2, Владивосток, 1932, с. 119-145

Рис. 2 Динамика запасов продуктивной влаги по слоям

Торфяно-болотные почвы сосредоточены главным образом на Охотском побережье, где заболочена вся равнина, кроме речных террас. Меньше их на юго-восточном побережье и в долине реки Камчатки. Первые упоминания о торфяниках Камчатки содержатся в работах С.П. Крашенинникова и Э.К. Безайса*. М.И. Нейштадт и Н.Я. Кац определили их возраст, который колеблется в пределах 5-8 тыс. лет. Торфяники Камчатки характеризуются низкой степенью разложения органических остатков, высокой зольностью торфа (до 42%) и кислой реакцией. На разрезе просматриваются прослойки вулканических песков и пеплов, мощность и частота которых возрастают по мере приближения к вулканам. Благодаря высокой водоудерживающей способности пеп-ловых прослоек капиллярная связь слоев торфа не нарушается, что в засушливые периоды обеспечивает устойчивый водный режим верхнего корнеобигаемого слоя торфяников.

Основные площади осушенных и освоенных под пашню торфяно-болотных почв расположены на юго-восточном побережье в пойме реки Авача. Общий мелиоративный фонд торфяников в этой зоне составляет около 32 тыс. га. Освоено же под пашню 11 тыс. га, где и выращиваются сельскохозяйственные культуры. Мощность торфяников здесь колеблется от 0,5 до 4 м. Наиболее значимые исследования по

* Крашенинников С.П. Описание земли Камчатки переиздано Главсеверморпуть. А.Н., М.,Л., 1949, 842 с.

Безайс Э.К. Условия почвообразования на Камчатке // Материалы по изучению русских почв. Петербург, 1911, е. 34-87

Нейштадт М.И. Торфяные болота Западной Камчатки // Торфяные болота Крайнего Севера Азиатской части. Т.1. М., Л., с. 36-41

Кац Н.Я. О типах и их размещение в холодной и умеренной зонах Северного полушария. Почвоведение №6, 1958, с. 11-20

возделыванию картофеля и овощей на маломощных торфяниках (0,5-1 м), расположенных на границе с минеральными почвами, проведены В.В. Бурлака* . Уже тогда был сделан предварительный вывод, что осушение и освоение торфяно-болотных почв требует предварительного комплексного исследования с учетом охраны нерестовых рек и нежелательных последствий от глубокого осушения торфа.

Уникальные лесные охристые и торфяно-болотные вулканические почвы еще мало, а в ряде аспектов совсем не изучены на предмет устойчивости к эрозии, нежелательным внутрипочвенным структурным изменениям и дегенерации в процессе длительного и интенсивного ведения растениеводства. Бессистемное освоение вулканических почв под пашню и применение традиционных способов их обработки, характерных для тяжелых почв материкового земледелия, уже сказывались на снижении запасов гумуса и интенсивном вымывании элементов минеральной пищи в грунтовые воды. Еще в меньшей степени изучено изменение плодородия торфяников в процессе длительного использования их для возделывания основных сельскохозяйственных культур.

Наши исследования по этим проблемам нашли отражение в печатных изданиях и настоящей диссертации [18, 22,54, 55].

Районирование растениеводства. С учетом характера почв, обеспеченности растений основными агроклиматическими факторами, а также исторически сложившегося земледелия на полуострове нами выделено пять сельскохозяйственных зон: юго-восточная, центральная, западного побережья, восточного побережья и северная (рис. 3).

' Бурлака В.В. Основные вопросы агротехники картофеля и капусты на торфяно-болотистых почвах Камчатки. Дисс. к.с.-х.н., Хабаровск, 1960 - 179 с.

Соболево

Усть.

Болыпсрецк

Командорские о-ва

Рис. 3

г. Петропавловск- Природно-климатические - Камчатский сельскохозяйственные зоны Камчатской области:

Юго-Восточная: Центральная;

Х^У/Л Западного побережья; ^чХЧЧЧ! Восточного побережья;

Северная.

Зона юго-восточного побережья (Петропавловск-Камчатский, Елизов-ский район). В этой зоне проживает 70% населения, здесь сосредоточено 50% посевных площадей и более 60% посадок картофеля и овощей. Характеризуется мягким морским климатом, относительно теплой зимой и прохладным летом. С мая по сентябрь здесь выпадает 300-400 мм осадков, что составляет около 40% от годовой нормы. В августе дневные температуры воздуха достигают максимума и составляют 20-22°С. В условиях прохладного лета с высокой влажностью воздуха межфазные периоды большинства растений удлиняются по сравнению с прохождением их на материке. Это способствует опережающему накоплению вегетативной массы растений. Так, высота ботвы картофеля достигает 80 см, а однолетних трав - 1-1,2 м. Поэтому выращивают здесь только раннеспелые сорта картофеля, капусты, столовых и кормовых корнеплодов. Вызревают озимая рожь, многолетние злаковые травы на семена, в отдельные годы скороспелые сорта ячменя.

В Центральной зоне в пределах Мильковского, западной части Усть-Каменогорского и Быстринского районов климат носит характер континентальности с холодной зимой, но более теплым летом. В июне и в первой половине июля, при отсутствии дождей более 10-12дней отмечается недостаток влаги в пахотном слое 0-20 см под посадками пропашных культур. В зоне надежно вызревают столовая свекла раннеспелых сортов, ячмень и злаковые многолетние травы на семена. Здесь сосредоточено 23% посевных площадей.

На западном побережье особенности климата береговой низменности обусловлены влиянием холодного Охотского моря. Средняя температура самого теплого месяца (август) 10-12°С. Обилие осадков в конце лета вызывает переувлажнение воздуха. В 80-е годы здесь посевные площади достигали 4,2 тыс. га.

Население выращивает картофель, капусту, столовые корнеплоды. В Тигильском районе преобладает северное оленеводство.

На восточном побережье освоено под пашню 5,5 тыс. гектаров. Зима здесь снежная, мягкая, лето холодное. Сумма температур выше +5°С составляет 1000-1100°. Заморозки случаются в июле и августе. Возделывание картофеля, овощей, однолетних и многолетних трав на корм ведется на базе бывшего совхоза "Крутобереговский", население занимается огородничеством.

Северная зона в пределах Пенжинского и Олюторского районов охватывает зону вечной мерзлоты. Лето короткое, но достаточно теплое для выращивания в открытом грунте картофеля, капусты, корнеплодов, трав. Развито огородничество и северное оленеводство. Всего освоенных земель под пашню 730 гектаров. Здесь накоплен уникальный опыт возделывания культур на вечной мерзлоте.

Программа, методика и условия исследований. Исследования проводились в 1972-1989 гг. на минеральных вулканических почвах Камчатской Государственной с/х опытной станции, на осушенных торфяниках совхоза "Пограничный", на опорном пункте станции в Мильково.

Плодородие минеральных почв характеризуется как среднее. Содержание гумуса в пределах 5,4-4,1%, подвижного фосфора - 5-9 мг и обменного калия - 12-27 мг на 100 г почвы. Реакция почвенного раствора кислая (рН 4,8-5,0). При значительном валовом запасе фосфора в пахотном слое обеспеченность растений доступными формами низкая.

В основу стационарных исследований положены многофакторные опыты, включающие новые технологии возделывания культур в полевых севооборотах. В них изучались:

- продуктивность растений при различных сроках основной обработки почвы;

- урожайность культур в зависимости от сроков и способов обработки почв в звене севооборота "картофель - однолетние травы";

- устойчивость урожаев картофеля при различных способах обработки пласта многолетних трав;

- развитие и продуктивность картофеля и многолетних трав в условиях бессменного выращивания их в течение 2-3 лет при различных способах обработки почв;

- рост, развитие и урожайность картофеля и однолетних трав при применении приемов прикатывания посевов;

- влияние на урожай и качество картофеля приемов ухода за растениями;

- определение роли вспашки и плоскорезной обработки вулканических почв на стабилизацию урожая картофеля и многолетних трав в звене севооборота и на устойчивость почв к ветровой и водной эрозии;

- приемы получения высококачественных семян картофеля и многолетних трав в условиях Камчатки;

- факторы повышения урожайности картофеля при возделывании на осушенных торфяниках;

- влияние известкования и удобрения почвы на продуктивность картофеля и многолетних трав в короткоротационном севообороте.

Исследования проводились в соответствии с Государственной тематикой НИР.

Длительные и краткосрочные опыты проведены в соответствии с методиками Б.А. Доспехова, И.Б. Ревута, И.С. Шатилова. Наблюдения за растениями и учеты осуществлялись по методике ГСИ. Агрофизические свойства почвы исследовались по методикам С.Н. Воробьева, В.Е. Егорова и др., А.Ф. Вадюниной, З.А. Корчагиной.

Учет засоренности посевов в полевых опытах вели, руководствуясь методическими рекомендациями A.B. Фисюнова. Агрохимические анализы почвенных образцов проведены в лаборатории опытной станции. Товарность картофеля и содержание крахмала определяли весовым методом, витамин С по Прокошеву, целлюлозоразлагающую способность микроорганизмов почвы аппликационным методом. Данные учета урожая статистически обработаны методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову*.

* Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М., 1983 - 336 с.

Ревут И.Б. Вопросы теории обработки почв // Теоретические вопросы обработки почв. Л. 1968 с. 7-1

Методика государственного сортоиспытания с-х. культур. Вып. I, М., 1971 - 247с.

Воробьев С.А., Егоров В.Е., Киселев А.Н., Долгов С.И., Доспехов Б.А. Практикум по земледелию. М., 1971 - 310 с.

Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. М., 1973 - 400 с.

Фисюнов А.В. Методические рекомендации по учету засоренности посевов и почвы в полевых опытах. Курск. 1983 - 64 с.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

I. Формирование и стабилизация урожая сельскохозяйственных культур в зависимости от способов обработки охристых вулканических почв Камчатки.

В работах ряда исследователей по вопросам обработки почв на Дальнем Востоке* . (А.Г. Новак, В.В. Бурлака, В.В. Голубев, В.Д. Бло-хин. В.М. Ступин и др.) подчеркивается, что обработка почв, увязанная с особенностями биологии выращиваемых культур, является одним из основных путей регулирования факторов формирования урожая. В процессе обработки изменяются объемная масса, соотношение твердой, водной и газовой сред, биологическая активность почвы и содержание элементов минеральной пищи растений.

Вместе с тем, постоянная ежегодная глубокая обработка почв, особенно супесчаных и легких суглинисты приводит повсеместно к их распылению, снижению содержания водопрочных агрегатов и в результате к значительным потерям влаги органического вещества и развитию эрозионных процессов. Особенно уязвимы в этом отношении вулканические почвы Камчатки.

Нашими исследованиями установлено, что на смытых и дефли-рованных почвах потери урожая достигают 30-50%. [19] Компенсировать потери плодородия эродированных земель за счет применения высоких доз удобрений практически невозможно и экономически не оправдано. Основным способом сохранения плодородия является почвозащитная обработка. В основе ее, как известно, лежат различные виды минимальных, разноглубинных и подпочвенных рыхлений с сохранением корневых и пожнивных растительных остатков в верхнем горизонте. По нашим данным на легких вулканических почвах осенняя заделка стерни дискованием в горизонте 0-10 см в два раза снижает смыв от весеннего снеготаяния по сравнению с полной запашкой. [23]

• Новак А.Г. Основные вопросы земледелия Дальнего Востока. Хабаровск, 1953 -360 с.

Бурлака В.В. Растениеводство Дальнего Востока. Хабаровск, 1970 - 400 с. Голубев A.B. Система обработки почв в полевом севообороте. // Труды Даль-НИИСХ т. 27 Хабаровск, 19798. с. 92-97

Блохин В.Д., Ступин В.М. Обработка почв и засоренность посевов сои. НТВ СОВАСХНИЛ № 12. Новосибирск, 1977. с. 34-40

Почвозащитная система обработки, разработанная нами для легких вулканических почв предполагает чередование мелкой и глубокой плоскорезной обработки почвы с оставлением стерни однолетних трав. Разноглубинная система обработки почв, применительно к особенностям механического состава почв, находит все большее распространение. Целесообразность частичной замены вспашки безотвальным рыхлением и поверхностными обработками подтверждается и в районах достаточного увлажнения Дальнего Востока.

Сокращение числа и глубины основных обработок почвы по нашим исследованиям должно сочетаться с обязательным применением химических и агротехнических мер борьбы с сорняками.

Стратегия почвозащитной технологии состоит в том, чтобы улучшить физические свойства почв, сохранить и повысить обеспеченность их органическим веществом, создать благоприятный тепловой и водный режимы.

2. Сроки и способы основной обработки вулканических почв Камчатки при возделывании однолетних трав и картофеля. Приемы традиционного возделывания культур, основанные на ежегодной глубокой пахоте с оборотом пласта, пришли на Камчатку вместе с переселенцами и прочно закрепились в практике. Не вызывали сомнений ранняя зяблевая пахота с перепашкой под картофель и овощные культуры весной или с предпосевной обработкой зяби тяжелыми дисковыми боронами под однолетние травы. Представление о решающей роли многократных обработок в повышении плодородия почв и стремление сделать пашню "как пух", считалось показателем высокой культуры земледелия.

На сравнительно небольшие площади пашни выделялись в полной потребности техника, удобрения, пестициды и другие средства. Глубокая осенняя плужная обработка почвы была важнейшей агротехнической кампанией хозяйства. Борьба за зябь переросла в самоцель. Однако урожаи сельскохозяйственных культур на старопахотных землях при этом практически не росли.

Автором была сформулирована рабочая гипотеза о возможности в местных условиях сокращения кратности, глубины и сроков обработок почвы с целью сохранения органического вещества и влаги, а так-

же использования высвободившихся энергетических средств для выполнения технологических операций в предельно короткие сроки.

Объектом исследований были однолетние травы (горохо-овсяная смесь) - основной предшественник в севооборотах и лучший индикатор на изменение почвенных факторов роста и развития растений.

Вспашку на глубину 20-22 см проводили в начале сентября, во второй его половине и первой половине октября. Весновспашку - после оттаивания почвы, на глубину 22-23 см. Считается, что на ранней зяби идет минерализация органического вещества в теплый период осени и к весне создается необходимый запас элементов питания для всходов растений. Кроме того, некоторые авторы указывают на зябь как средство провокации сорняков и возможность их частичного уничтожения лущением.

Наши исследования показали, что в условиях Камчатки прорастание семян сорняков осенью не происходит даже при подъеме зяби в начале сентября, что объясняется недостатком тепловых ресурсов. А внесение удобрений перед посевом из расчета (ЫРК)бо полностью обеспечивает растения элементами питания в течение всего периода вегетации.

В весенний период при ранней зяби и весновспашке создаются благоприятные условия развития влаголюбивых сорняков эфемеров: (табл. 1) торицы полевой (Spergula arvensis), звездчатки средней (Stellaria media). При поздней зяби часть семян этих сорняков, попавших на поверхность, вымерзает. За счет естественной усадки и весеннего насыщения пор влагой талых вод зябь к весне уплотняется в 1,5 раза, что требует предпосевной культивации или рыхления тяжелыми дисками на глубину 8-12 см.

В результате затраты энергии на гектар основной и предпосевной обработки почвы возрастают на 34,8-44,7%. Запасов продуктивной влаги за счет аккумуляции ее при снеготаянии на зяби на 5-9% больше, однако уже в августе эти различия практически нивелируются.

Рост, развитие и прохождение этапов органогенеза у однолетних трав не имело существенных различий. Масса корней однолетних трав по весновспашке превосходила в сравнении с зябью на 7,5-11,1%. Это объясняется более рыхлым сложением почвы в слое 10-22 см и меньшими на 7-9% общими запасами влаги в пахотном слое. Благоприятные условия для развития корневой системы трав сказались в после-

дующем на превышение урожайности зеленой массы однолетних трав по весновспашке на 1,4-2,7 т/га.

Таблица 1

Влияние сроков обработки почвы на факторы обеспечения и урожая однолетних трав (1972-1974 г.г.)

Сроки вспашки зяби Весно-

Факторы, урожай, затраты 3.09 18.09 11.10 вспашка 28.05

Объемная масса почвы (31.05), г/см3 0,87 0,82 0,79 0,54

Запасы продуктивной влаги (мм) в слое 0-20 см:

- в июле 62,4 59,1 57,9 53,5

- августе 61,7 61,2 56,1 58,4

Количество сорняков в посеве на 24.07 (шт/м1) всего725 725 561 607 766

- в т.ч. торица полевая 591 484 507 635

Урожайность однолетних трав (зеленая масса) т/га) 20,3 21,4 21,6 23,0

Структура урожая в %:

- горох 22,9 17,2 15,5 20,0

- овес 71,6 75,4 76,5 73,1

- сорняки 5,5 7,4 8,0 6,9

Полные затраты энергии на гектар основной и предпосевной обработки почвы (МДж) 1135 1135 1219 842

% 134,8 134,8 144,7 100

НСРо,5 (т/га) 2,4

В структуре посевных площадей области второй культурой после однолетних трав по площади является картофель. В севооборотах однолетние травы - основной предшественник для картофеля в течение 12 лет.

Научными сотрудниками Камчатской с/х опытной станции в основном разработана система удобрений и химических средств борьбы с сорняками в посевах пропашных культур и используется в практике

хозяйств (Н.А.Гарин, Р.Г.Хасбиулина, Н.М.Шалагина, А.М.Яру-шин)".

Автором также осуществлялась разработка приемов основной и предпосевной обработки почвы, изучалась роль рыхлений междурядий в период ухода за растениями.

Принимаемая ранее в хозяйствах полуострова система обработки почвы под овощные культуры и картофель заимствована, в основном, из рекомендаций континентальных зон Дальнего Востока, оправдавшая себя на тяжелых почвах. В ранних агротехрекомендациях Камчатской СХОС под картофель предлагалась глубокая зябь с рыхлением перед посадкой на глубину 30-35 см или весновспашка. Независимо от предшественника выполнялось практически две глубоких основных обработки.

Известно, что глубокая вспашка с оборотом пласта - самый энергоемкий и дорогостоящий прием в земледелии, на нее приходится до 40% затрат.

В то же время частые рыхления и перемешивания слоев почвы ведут к ускоренной эрозии, связанной с нарушением сложившихся в почвенном комплексе связей частиц. В наших опытах за 15 лет ежегодной вспашки содержание гумуса в слое почвы 0-23 см уменьшалось со 140 до 84 т/га, потери в год достигали 4 т/га [2, 36, 37].

В опытах по способам обработки почвы под картофель после однолетних трав было установлено, что на легких вулканических почвах сокращение числа обработок, а также полное исключение глубокой вспашки не снижало запасов продуктивной влаги и элементов питания в почве. С целью предотвращения смыва мелкозема весенними талыми водами в системе обработки почвы под картофель исследовалась роль осенней безотвальной вспашки.

Наблюдения за прогреванием почвы весной показали (табл. 2), что зябь за счет большего поглощения тепла оттаивала на 1,4-4,3 см глубже, чем на безотвальной обработке, и на 4-9 см чем на необработанной стерне.

Температура почвы на глубине 10 см имела обратную зависимость. Плотность сложения определила более высокую теплопроводность необработанной с осени почвы.

На зяби и осенней безотвальной вспашке в последней декаде мая наблюдалось полное насыщение пахотного слоя влагой, а ее излишки вместе с поверхностным стоком увлекали взвешенные частицы мелкозема. Смыв почвы на зяби превышал по сравнению с безотвальной

* Гарин H.A. Влияние органических и минеральных удобрений на урожай картофеля на охристых вулканических почвах Камчатки. Бюл. ВИУА № 33, 1977, с.101-103 Хасбиулина Р.Г. Влияние удобрений и способов их внесения на урожай картофеля. Труды Камчатской СХОС. Т.5. Хабаровск, 1978, с.36-40

Шалагина Н.М., Ярушин A.M. Применение гербицидбв в посевах пропашных культур. //Наука сельскому хозяйству, П-Камчатский, 1978, с. 19-22

вспашкой в 2,6 раза, а со стерней - в 24 раза. При этом почва достигает физической спелости для глубокой обработки на 4-7 дней позже по сравнению со сроками весновспашки по стерне.

Для предпосевной обработки зяби весной под картофель нами предложена технология состоящая из сплошной культивации КПН-4 или дискования тяжелыми дисками БДТ-3 на глубину 10-12 см. При весновспашке почва на глубине заделки клубней нагревается на 2° выше. При этом создаются наиболее благоприятные условия для картофеля по плотности почвы. Так, на 10 июля объемная масса почвы в ризосфере картофеля по зяби составила 0,87 г/см3, а после весновспашки -0,77 г/см3.

Таблица 2

Влияние способов основной обработки почвы на температурный режим и устойчивость к эрозии (1974- 1975 гг.)

Показатели Зяблевая Безотвальная Без

вспашка вспашка осенью осенней

на глубину на глубину обработки

20 см 25 см

Глубина оттаивания почвы

(см) 19.05 19,0 18,4 15,0

23.05 30,4 26,1 22,6

27.05 37,5 35,5 28,5

Температура почвы на глу-

бине 10 см (27.05, °С) 7,2 7,7 9,7

Сухой остаток в стоке от сне-

готаяния (20.05, г/л) 5,34 2,08 0,22

Дата наступления физической 3.06- 2.06- 28.05-

спелости почвы для глубокой

спелости почвы для глуоокои

обработки_И^_^_4.06

Запасы продуктивной влаги в пахотном горизонте различаются на 4-9 мм, что не оказывает существенного влияния на режим влаго-обеспеченности растений. Содержание связанной воды, заключенной внутри выветренных и вспученных микрочастиц вулканического происхождения, высокое и в течение вегетации удерживается на постоянном уровне. Но эта часть влаги мало доступна для картофеля, и в июле - августе при отсутствии дождей отмечается недостаточное влагообес-печение, которое проявляется в пожелтении и опадании нижних листьев картофеля. Влажность почвы в этот период составляла - 32-37%. Для минеральных почв Камчатки естественное завядание растений наступает уже при содержании 23% влаги.

Нами установлено, что способы основной обработки не оказывают существенного влияния на общую влажность почвы. В большей степени она зависит от мульчирования поверхности пожнивными остатками и затенением междурядий ботвой картофеля. В формировании урожая картофеля вторым определяющим фактором является обеспеченность элементами минеральной пищи. При внесении в рядок при посадке минеральных удобрений из расчета (ОТК)по достигается полная обеспеченность растений на весь период вегетации. Поэтому почвенные факторы, обусловленные способами обработки, оказывают на урожай менее выраженное влияние (табл. 3). Здесь роль минимализа-ции обработок связана со снижением энергоемкости технологии и повышением защиты почв от эрозии. При этом устойчивость урожаев коррелирует со снижением смыва и дефляции почвы [62].

Таблица 3

Влияние сроков и способов обработки почвы на урожай и товарность клубней картофеля

Способы обработки Урожай т/га

1972г. 1974г.* 1975г. Среднее Товарность клубней, в %

Зябь + культивация 12,5 7,2 19,1 12,9 79,3

Безотвальная пахота +

культивация 10,2 8,8 20,4 13,1 79,8

Культивация стерни 8,3 9,2 15,1 10,9 77,3

Зябь + дискование 12,9 8,6 20,1 13,9 80,0

Безотвальная пахота +

дискование 10,2 8,2 17,2 11,9 79,5

Дискование стерни 9,1 7,8 16,4 11,1 77,1

Весновспашка 9,4 8,7 19,6 12,8 78,6

НСР из (т/га) 3,9 1,3 1,6 2,1

* 1974 г. - заморозок с 5 по 6 сентября - 5°, 80% ботвы поражено

Безотвальная обработка и весновспашка способствуют формированию такого же урожая, как и при выращивании по зяби. Поверхностная предпосевная обработка стерни на глубину 10-12 см ведет к снижению продуктивности растений.

В севообороте после многолетних трав, а на плодородных почвах и после однолетних, картофель выращивается бессменно в течение 2-3 лет. При уборке картофеля почва рыхлится комбайнами и картофелекопателями на глубину 14-18 см. Необходимость осенней вспашки с

целью рыхления и оборота пласта отпадает. Это связано с динамикой содержания в почве доступных форм фосфора и калия.

Полученные нами данные (табл. 4) свидетельствуют, что глубокая обработка с оборотом гумусового горизонта снижает объемную массу почвы, что благоприятно сказывается на развитии корневой системы растений. С другой стороны, ускоряется фильтрация осадков на рыхлой почве, и вымываются водорастворимые формы фосфора и калия.

Установлено, что доступный фосфор в вулканических почвах, как правило, находится в минимуме и поэтому является ограничивающим фактором накопления биомассы растений.

Урожайность картофеля тесно коррелирует именно с уровнем фосфорного питания. Это подтверждают данные таблицы 5.

Глубокая культивация стрельчатыми лапами в сочетании с долотами обеспечивает рыхление пахотного горизонта для формирования гребней при посадке картофеля. При этом долота устанавливаются через каждую стрельчатую лапу на 4-5 см глубже. За счет скалывания почвы долотами осуществляется подпочвенное рыхление на глубину до 18 см. Производительность агрегата с культиватором КПН-4 и боронами при разноглубинной установке двух типов рабочих органов возрастает в сравнении со вспашкой в 3-4 раза.

Таблица 4

Влияние способов обработки почвы под картофель на объемную массу почвы, содержание доступного фосфора и обменного калия в пахотном слое (1974-1975 гг.)

Способы основной Объемная Р2О5, мг/100г КгО, мг/100 г

предпосевной об- масса почвы, почвы почвы

работки почвы г/см3, 11.07 20.06 22.07 21.08 20.06 22.07 21.08

Зябь + культивация 0,74 23,5 8,4 13,8 24,7 24,5 39,2

Зябь + боронование 0,79 12,0 13,1 13,4 36,6 27,0 38,4

Весновспашка +

культивация 0,65 12,2 11,0 11.6 47,5 24,4 37,0

Весновспашка +

боронование 0,75 12,1 10,1 13,2 43,9 20,5 40,1

Культивация ве-

сенняя 0,81 15,6 14,0 14,1 41,5 26,4 43,6

В неблагоприятном по водному режиму и ранним заморозкам 1974 году разница между урожаем по зяби с предпосевной культивацией и одной весенней глубокой культивацией составила 3,1 т/га в пользу последней. В благоприятные годы эти различия нивелируются. С повышением урожайности от глубокой предпосевной культивации воз-

растает товарность клубней. Затраты энергии на основную и предпосевную обработку почвы в расчете на тонну урожая клубней снижаются.

В итоге при повторной культуре картофеля минимализация обработки почвы обеспечивает не только защиту почв от эрозии и стабилизацию урожайности картофеля, но и снижение на тонну продукции энергозатрат, связанных с обработкой почвы, в 2,3 раза.

Таблица 5

Влияние способов обработки почвы на урожай и качество картофеля при повторной культуре (1974 -1975 гг.)

Способы основной и Урожай Товарность Содержание Затраты • энергии по

предпосевной обработки почвы т/га % клубней, % крахмала, % обработке МДж/т

Зябь + культивация (контроль) 13,7 100,0 78,3 11,4 82,8

Зябь + боронование 14,0 102,2 78,0 10,9 73,3

Вспашка + культивация 14,4 105,1 79,1 11,0 . 78,8

Весновспашка + боронование 15,0 109,5 80,4 П,2 68,4

Глубокая культивация весной 15,4 112,4 85,0 П,1 36,1

НС Роз (т/га) 1,65

3. Способы обработки пласта многолетних трав под картофелем

Многолетние травы в структуре посевных площадей Камчатки занимают 33-35%. Урожайность картофеля при размещении его по обороту пласта в течение 2-3 лет повышается на 27-32% по сравнению с другими предшественниками. Хозяйствами области делались попытки выращивать картофель непосредственно по обработанному пласту многолетних трав.

Однако из-за сильного отрастания многолетних злаков из дернины посевы картофеля сильно зарастали. Дискование многолетних трав тяжелыми дисками не обеспечивает хорошего крошения пласта даже при обработке в 4 следа. К тому же, дискование пласта весной вело к потерям 24-47% запасов продуктивной влаги в горизонте 0-20 см. При осеннем дисковании пласта тяжелыми дисками в 2 следа и весенней вспашке на глубину 20-22 см отмечено наибольшее отрастание тимофеевки и снижение продуктивности картофеля (табл.6)

Влияние способов обработки пласта на отрастание многолетних трав, степень разложения клетчатки и продуктивность картофеля

(1972- 1974 гг.)

Способы обработки пласта много- Степень разложения клетчатки, % с 25.06 Отрастание трав шт/м2 Продуктивность картофеля

летних трав через 30 дней через 60 дней клевер тимофеевка г/куст %

Зябь + дискование (контроль) 14,1 28,5 4 84 305,7 100

Дискование + зябь 11,8 26,2 7 81 322,8 105,6

Дискование + зябь + дискование 13,9 28,5 7 83 298,0 97,5

Зябь + весновспашка + фрезерование 17,8 29,9 4 70 359,1 120,7

Осеннее дискование + весновспашка 17,3 28,1 6 137 261,0 85,4

Фрезерование пласта почв после осенней и весенней вспашки обеспечило высокий уровень крошения и разложения клетчатки цел-люлозолитическими микроорганизмами почвы. Получена достоверная прибавка урожая картофеля - 20,7% к контролю.

4. Технологические приемы повышения урожайности однолетних трав

Однолетние травы занимают в структуре посевных площадей 5060%. В севообороте они размещаются после пропашных культур, по пласту многолетних трав или выращиваются бессменно в течение 2-3 лет. Официальными агротехническими рекомендациями для области (1962-1968 гг.) под посев однолетних трав, независимо от предшественника, рекомендовалось осенью проводить лущение, зяблевую вспашку, а весной - дискование в два следа с боронованием.

Исследования, проведенные нами, показали, что в зависимости от предшественника основная и предпосевная обработка почвы может быть изменена в сторону их сокращения.

Проведенные нами наблюдения за динамикой влажности почвы и засоренностью посевов показали, что поздняя весновспашка под однолетние травы ведет к потере влаги на глубине заделки семян и снижению их полевой всхожести. Недостатком весновспашки после пропашных культур является и повышение засорения посевов на 27-30% по сравнению с предпосевной культивацией.

В наших опытах при внесении полного минерального удобрения под однолетние травы из расчета (КРК)бо-9о экономически эффективной оказалась весенняя предпосевная обработка почвы под однолетние травы культиватором КПН-4, КПС-4 или КПЭ-3, 8 на глубину 8-12 см в агрегате с боронами (табл.7). При обработке стерни такая культивация проводится в два следа. Хорошее развитие горохо-овсяной смеси отмечалось при размещении по обороту пласта многолетних трав. Урожайность по обороту пласта достигает 30 т/га. Однако при бессменном посеве однолетних трав на третий год продуктивность их резко падает, и тогда возрастает влияние глубокой обработки почвы на стабилизацию урожаев.

При посеве однолетних трав после картофеля можно снижать не только обработки почвы до одной предпосевной культивации, но и дозы внесения минеральных удобрений, что позволяет получать самый дешевый корм.

Таблица 7

Продуктивность однолетних трав в зависимости от предшественников и способов обработки почвы (т/га)

Способы обра- 1973 г. 1974 г. 1975 г. Средняя

ботки почвы т/га | %

После пласта многолетних трав бессменно

Зябь + культивация

(контроль) 14,8 29,6 12,9 19,1 100

Культивация стерни 15,0 31,2 12,8 19,7 103,1

Зябь + боронование 15,9 29,2 13,5 19,9 104,2

Боронование стерни 14,1 26,7 13,1 17,9 93,7

НСРо,5 (т/га) 1,9 2,5 1,1 1,8

После картофеля

Зябь + культивация

(контроль) - 19,4 14,7 17,0 100

Культивация - 20,2 14,1 17,1 100,6

Зябь + боронование - 20,7 13,9 17,3 101,8

Боронование - 20,1 13,6 16,8 98,8

Весновспашка - 18,4 14,8 16,6 97,6

НСРо.5 (т/га) 3,7 1,4 2,5

Оставление стерни однолетних трав препятствует смыву мелкозема при таянии снегов. При средней глубине снежного покрова 0,8-1 м от снеготаяния с гектара пашни стекает около 3000 м3 воды. Смывы

почвы на зяби, особенно на склонах, носят в отдельные годы катастрофический для почв характер, только по этой причине все водохранилища вблизи полей становятся мелководными от наносов мелкозема, а это, в основном, нерестовые водоемы. По нашим же данным снижение числа рыхлений для всех возделываемых культур один из важнейших приемов предотвращения заиливания рыборазводных водоемов.

II. ФАКТОРЫ УСТОЙЧИВОСТИ УРОЖАЕВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР ПРИ МИНИМАЛИЗАЦИИ ОБРАБОТОК ОХРИСТЫХ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ПОЧВ

1. Рост, развитие и продуктивность растений в зависимости от плотности почвы. Объемная масса охристых вулканических почв Камчатки в естественном состоянии колеблется в пределах 04-09 г/см3, что коренным образом отличает их от других типов легких почв.

Исследования условий, благоприятных по структуре сложения почвы в резосфере корневых систем растений, показали, что с повышением объемной массы с 0,52 до 0,86 г/см3, т.е. на 65%, общая пороз-ность снижается на 15% (табл. 8).

Таблица 8

Агрофизические свойства охристой вулканической почвы при различной плотности сложения пахотного слоя в (%)

Объемная масса, г/см3 Общая по-розность Воздухообеспеченность Полевая влаго-обеспеченность Влажность завядания

0,52 82,5 61,1 68,5 19,3

0,70 75,4 57,0 63,0 -

0,78 74,9 44,6 60,4 23,7

0,86 71,8 37,3 62,2 -

Уменьшаются прежде всего размеры пор, за счет этого резко снижается воздухообеспеченность корней. Содержание доступной влаги в почве также снижается с ее уплотнением. Об этом свидетельствует и показатель влажности завядания. Если в рыхлой почве завядание растений наступает при содержании воды 19,3%, то в плотной почве водоудерживающая сила возрастает до 23,7%

Нами определялась биологическая активность целлюлозоразру-шающих микроорганизмов по разложению льняной ткани в почве.

Этот метод характеризует интенсивность утилизации корневых и стерневых остатков растений и степень минерализации органического вещества почвы в течение вегетационного периода. В зависимости от плотности почвы и ее влагообеспеченности (табл. 9) биологическая активность целлюлозоразрушающих микроорганизмов проявляется по

разному, но, в целом, достаточно активно. При объемной массе 0,55 г/см3 на картофеле она составила 32,7%, а при 0,85 г/см3 - 42,2%, под однолетними травами, соответственно, 34,5 и 43,9%.

Со степенью уплотненности почвы связано также наличие в ней легко доступных элементов питания. В наших исследованиях содержание фосфорной кислоты в пахотном слое повышалось (рис. 4) с уплотнением почвы до 0,70 - 0,71 г/см3. [9, 34,39]

В уплотненной почве (0,78-0,86 г/см3) фосфор в большей степени закрепляется полуторными окислами алюминия и железа. Содержание калия практически зависит от плотности и колеблется по срокам в зависимости от влажности и потребления его растениями.

Уплотнение почвы до 0,78-0,79 г/см3 усиливал? в большинстве случаев процессы нитрификации. Содержание N03 в среднем возрастало с 1,12-1,59 до 1,61-1,82 мгна 100 гпочвы. При объемной массе 0,850,86 г/см3 содержание доступного азота снижается, особенно резко под картофелем. [1, 19, 24, 53]

При внесении азотных удобрений аммиачные формы азота накапливаются в большей степени в верхних рыхлых и более прогретых слоях, а нитратные в нижних.

В наших исследованиях рыхлая почва с объемной массой весной 0,52-0,55 г/см3 за вегетационный период уплотнилась на 0,12-0,13 г/см3, а уплотненная до 0,78 - 0,79 г/см3 соответственно - на 0,05-0,05 г/см5. В отличие от оседания рыхлой почвы, в плотной происходит процесс саморазрыхления за счет набухания коллоидов при выпадении осадков и распространения корневой системы растений. Это создает равновесную плотность, благоприятную для водно-воздушного режима и получения высоких урожаев.

Таблица 9

Влияние объемной массы почвы на содержание влаги и степень разложения клетчатки в % (1976-1977 гг.)

Объемная мас- Однолетние травы Картофель

са почвы, г/см3 средняя влаж- разложе- средняя влаж- разло-

ность ние ность почвы жение

почвы за период клетчатки за период клет-

21.06-6.09 21.06 -6.09 чатки

0,52 - 0,55 45,4 34,5 40,2 32,7

0,70-0,71 47,2 42,0 47,2 40,7

0,78 -0,79 48,4 45,7 47,5 43,3

0,85 - 0,86 48,1 43,9 45,5 42,2

Для прорастания семян лучшие условия создаются в плотной почве, обеспечивающей лучший контакт семян с почвой и капиллярное поднятие влаги к семенам. В наших опытах, первые четыре дня в рыхлой почве взошло 37,7%, в то же время, как в плотной -75,5% (табл. 10).

Высокая полевая энергия прорастания семян овса положительно сказывается на начальном росте растений. Загущение посевов вызывает усиленный интерколярный рост растений, вплоть до выхода овса в трубку. В период максимального развития вегетативной массы растений факторы корневого питания, в частности, содержания в почве доступного фосфора, оказываются решающими.

Ра 05 мг/100г почвы

10

Объемная масса почвы

Уш (г/см*)

0,55 0,7 0,79 0,85

7

- под картофелем

---под однолетними травами

Рис. 4 Содержание доступного фосфора в пахотном слое охристой вулканической почвы в зависимости от ее объемной массы

Влияние объемной массы почвы на прорастание семян и развитие растений овса

Объемная Кол-во всходов, шт/мг Высота растений по фазам, см

масса поч- выход в выметы-

вы, г/см3 21.06 24.06 % кущение трубку вание

метелки

0,52 33 113 37,7 12,5 23,5 64,0

0,70 68 181 60,3 14,2 24,2 66,5

0,78 67 168 56,0 15,2 26,0 58,2

0,86 89 226 75,5 14,5 24,2 53,6

Так, среднесуточный прирост растений в высоту в период выметывания метелки при объемной массе почвы 0,7 г/см3 составляет 2,7-3,3 см, или на 31,1% выше, чем при 0,78-0,86 г/см3. Это в конечном итоге и определяло общий урожай зеленой массы овса (табл. 11).

Таблица 11

Влияние объемной массы почвы на урожай зеленой массы овса

Объемная масса почвы, г/см3 Урожай, кг/м2 Прибавка, %

1976 1977 средняя

0,52 1,66 2,57 2,11 100

0,70 2,00 3,54 2,77 131

0,78 1,67 3,03 2,36 111

0,86 1,64 2,78 2,21

m % 3,1 5,0 4,6

HCPoj (кг) 0,32 0,48 0,40

При плотности почвы 0,7 г/см3 она была максимальной. Превышение урожая в течение двух лет было статистически достоверным и в среднем составило 21-31% по сравнению с другими вариантами.

Картофель по иному реагирует на плотность сложения почвы. При слаборазвитой корневой системе решающим фактором, повлиявшим на его продуктивность, стала степень аэрации. В рыхлой почве, насыщенной влажным почвенным воздухом, благоприятные условия создаются для формирования столонов и образования клубней.

Наиболее высокий урожай картофеля получен при плотности 0,55 г/см3, несколько ниже - при 0,71 г/см3. В плотной почве (0,85 г/см3) он снижается почти в 2 раза (табл. 12).

Таблица 12

Влияние объемной массы почвы на продуктивность картофеля

Объемная масса, г/см3 Средняя масса клубней в кусте, г Прибавка % Товарность клубней, %

1976 г. 1977 г. средняя

0,55 384 701 542,5 100 78,1

0,71 402 603 502,5 92,6 80,2

0,79 346 451 398,5 73,5 83,2

0,85 327 305 316 58,2 79,6

ш % 4,6 2,9 3,8

НСРо5(г) 55,0 47,9 49,0

Нашими вегетационно-полевыми опытами доказано, что охристые вулканические почвы мало уплотняются. Созданные в начальный период условия почвенного сложения оказали влияние на рост и развитие растений в течение всего вегетационного периода. Для овса более благоприятными они оказались при объемной массе 0,7 г/см3, картофеля - 0,55 г/см3. Это свидетельствует и о том, что на легких вулканических почвах необходимо до минимума сократить глубокие обработки с оборотами пласта в интересах сохранения плодородия уникальных почв и защиты окружающей среды.

2. Рост, развитие и продуктивность растений при прикатывании почвы. Известно, что прикатывание почвы после посева сельскохозяйственных культур - один из важнейших приемов улучшения условий для прорастания семян. Нами исследовалось влияние прикатывания при выращивании однолетних трав и картофеля. Под однолетние травы почву рыхлили тяжелой дисковой бороной на глубину 12-14 см, а после посева прикатывали легкими (20 кг на м.п.) и тяжелыми (450 кг на м.п.) катками. Известно, что почва после предпосевной обработки на глубине заделки семян находится в рыхлом состоянии и капиллярные связи, обеспечивающие подъем влаги, нарушены. Из-за слабого контакта семян с почвой период от начала появления до полных всходов растягивается на 7-8 дней. Прикатывание уплотняет прежде всего верхний рыхлый слой до глубины 5 см (табл. 13). Объемная масса почвы от прикатывания легкими катками в этом слое повышается на 43% и тяжелыми - на 59%, на глубине 5-10 см, соответственно, на 12 и 18%.

При этом наблюдалось повышение температуры почвы на глубине 0-5 см на 1,2-2,3°С, что благоприятно сказалось на дружности прорастания семян. Так, на четвертый день от начала всходов в рыхлой почве не проросло более 25% жизнеспособных семян.

Таблица 13

Влияние прикатывания на объемной массу почвы и дружность всходов однолетних трав (1977 - 1978 гг.)

Показатели Без прикатывания (контроль) Прикатывание

легкими катками тяжелыми катками

Объемная масса почвы (г/см3»

в слое 0-5 см 0,44 0,63 0,70

5-10 см 0,65 0,73 0,77

Количество всходов

овса и гороха 12.06 78 196 223

13.06 230 382 395

14.06 310 412 422

Полнота всходов на 14.06 (%) 73,4 97,6 100

Приток капиллярной влаги в верхний слой прикатанной почвы идет на протяжении более длительного периода. Это способствует опережающему нарастанию вегетативной массы однолетних трав вплоть до выхода овса в трубку (табл. 14). Так, площадь листовой поверхности овса в фазу кущения на неприкатанном посеве имела различие взошедшими в первые два дня и последними в 2 раза. Площадь листьев в фазу кущения при прикатывании увеличилась в 1,3-1,4 раза.

Лучшее развитие растений при прикатывании почвы сказалось на продуктивности однолетних трав (табл. 15).

В условиях 1976 г., когда отмечался резкий недостаток влаги в июне, получена достоверная прибавка урожая от прикатывания легкими катками в пределах 3,0 т/га. В последующие годы прикатывание тяжелыми катками обеспечивало достоверную прибавку от 1,9 до 3,8 т/га.

В среднем за 4 года от прикатывания тяжелыми катками урожай однолетних трав повысился на 11,3%.

Таким образом, прикатывание посевов создает оптимальную плотность почвы для однолетних трав и повышает капиллярный приток влаги в верхний горизонт. Это обеспечивает лучшее развитие растений и значительную прибавку урожая зеленой массы однолетних трав.

Влияние прикатывания на рост, развитие и продуктивность однолетних трав (1976-1978 гг.)

Варианты опыта Масса растений, г/м1 Высота растений, см Площадь листовой поверхности, см2 на I м2.

куще- выход выметы- куще- выход выметы- куще- выход выметы-

ние в вание ние в вание ние в вание

трубку метелки трубку метелки трубку метелки

Без прикатывания (контроль) Птшкатывание 97 2013 2360 14,4 79,0 105 930,7 6384 12075

легкими катками

139 2556 2700 15,8 82,5

115 1225,0 7591 13177

Прикатывание

тяжелыми

катками

199 2505

2830 16,5 86,0

123 1392,0 7716 14962

Расчеты, проведенные по методике Координационного совета по обработке почвы ВАСХНИЛ (1989)*, показали, что затраты на прика-тывание посевов окупаются энергетической оценкой дополнительного урожая более, чем в 4 раза.

Таблица 15

Влияние прикатывания посевов на урожайность зеленой массы однолетних трав

Варианты

Урожай, т/га

1976 г. 1977 г. 1978 г. 1979 г. | средний

Прибавка, ц/га

Без прикатывания (контроль) 23,0

Прикатывание легкими катками 26,0

Прикатывание тяжелыми катками 26,8 т% 3,6 НСРоз (т/га) 2,9

23,8 26,6 24,9 24,5

26,0 28,1 26,0 26,5

26,7 28,5 27,4 27,3 4,0 1,8 4,1 3,5 2,5 1,7 2,3 2,4

2,0 2,8

В практике ведения растениеводства на Камчатке прикатывание посевов однолетних трав до наших опытов не применялось. Однако применялось прикатывание картофеля. Картофелесажалки СН-4Б оборудовались легкими катками для одновременного прикатывания. Нами исследовалась целесообразность прикатывания в комплексе с приемами ухода за растениями.

Исследовались легкие и тяжелые катки. Прикатывание гребней после высадки клубней создавало резкое повышение плотности почвы в слое 0-10 см. Это связано с тем, что площадь соприкосновения катка с поверхностью почвы на гребнях снижается в 3,1-3,4 раза, соответственно, повышалось и удельное давление на почву.

Прикатывание гребней легкими катками увеличило объемную массу почвы в 1,5 и 1,7 раза.

На прикатанных гребнях всходы появились раньше, а период от отдельных всходов до полных был короче благодаря лучшему прогре-

" Методические рекомендации по энергетическое оценке систем и приемов обработке почв. М., 1989, 30с.

ванию почвы. В то же время, рост растений на вариантах с прикатыва-нием был замедленным. В фазе полных всходов от прикатывания легкими катками высота растений на 1,8 см, а от тяжелых - на 2,5 см была ниже, чем в контроле. Это связано с тем, что развитие корневой системы картофеля, активно формирующейся в период полных всходов, в плотной почве идет медленно. В фазу бутонизации высота растений картофеля от прикатывания тяжелыми катками была, в зависимости от приемов ухода, на 3,2-6,7 см ниже, а масса ботвы уменьшилась от прикатывания легкими катками, в среднем, на 14% и тяжелыми - на 35%.

От прикатывания легкими катками при агротехническом способе борьбы с сорняками урожай картофеля в среднем за три года достоверно снизился на Зт/га, и от прикатывания тяжелыми катками - на 5,1 т/га или, соответственно, 17,3 и 29,3% (табл. 16).

Применение гербицидов повышало урожай картофеля на 2,2-2,4 т/га, особенно в условиях неблагоприятного состояния почвы в ризосфере корневой системы при прикатывании тяжелыми катками (3,3 т/га).

Таблица 16

Влияние прикатывания посевов на урожайность картофеля при обычной и минимальной системе ухода за посевами (1976 - 1978 гг.)

Вариант ухода Урожай, т/га Товарность клубней, %

механические обработки без гербицидов с гербицидами механические обработки без гербицидов с гербицидами

Без прикатывания (контроль) 17,4 19,8 84,1 88,1

Прикатывание легкими катками 14,4 16,6 81,4 79,7

Прикатывание тяжелыми катками 12,3 15.6 73,8 82,4

НСРо5 (т/га) 1,9 -3,7

Таким образом, создание рыхлого корнеобитаемого слоя при возделывании на вулканических почвах полуострова является важным фактором повышения урожая картофеля. Переуплотнение почвы в гребнях и междурядьях от многократных проходов агрегатов отрицательно влияет на процесс формирования и накопления массы клубней картофеля и общую урожайность. [7, 11, 30, 33, 45]

3. Влияние междурядных обработок на рост, развитие и продуктивность пропашных культур. Пропашные культуры (картофель, турнепс, капуста и др.) в структуре посевов хозяйств области занимали в различные годы 12-15% от общей площади. При уходе за ними проводится за вегетационный период 4-5 междурядных обработки.

По суммарной энергоемкости это выше, чем затраты на основную обработку - вспашку. В наших опытах пятикратные междурядные обработки картофеля привели к уплотнению почвы в горизонте 10-30 см на 38,3% по сравнению с состоянием ее до начала обработок и на 27,5% по сравнению с минимальным числом междурядных рыхлений. Многократные проходы трактора в агрегате с почвообрабатывающими орудиями не только уплотняют почву по колеям и откосам, но и способствуют иссушению ее поверхностного слоя из-за чрезмерной аэрации горизонта 0-10 см, где расположено около 60% массы корней. Повреждение их происходит при междурядных обработках и вызывает задержку роста растений. Регенерация поврежденных корней по нашим наблюдениям длится от 3 до 7 дней. Засоренность посевов картофеля снижается с увеличением числа междурядных обработок (табл. 17). Из агротехнических мер наиболее эффективным в уничтожении сорных растений является довсходовое боронование легкими профильными боронками и окучивание. В первом случае гибнет до 80% сорняков в стадии нитеобразных проростков, во втором - присыпаются сорняки не только по откосам гребней, но и оставшиеся в защитной зоне. [26] При низком и среднем уровне засоренности посевов такие факторы, как уплотнение почвы и использование части пластических веществ из растений на восстановление поврежденных корней, снижают продуктивность растений в большей степени, чем остаточная засоренность.

Влияние приемов ухода на засоренность и развитие картофеля на 20 августа (1976-1977 гг.)

Варианты обработок Кол-во и масса сорняков Масса в расчете на одно растение картофеля, г

шт/м2 | г/и2 ботва клубни

Два боронования до всходов, две культивации, два окучивания (контроль) 38 339 214 297

Боронование, две культивации, два окучивания 43 451 238 291

Боронование, культивация, два окучивания ' 55 661 253 284

Боронование, культивация, окучивание 57 601 262 298

Культивация, окучивание 113 1131 254 246

Боронование, обработка гербицидами, культивация, окучивание 47 411 275 341

Обработка гербицидом, культивация, окучивание 62 445 276 357

Обработка гербицидом, культивация 91 597 284 307

Обработка гербицидом, окучивание 48 420 268 362

В этой связи на легких вулканических почвах особенно эффективным оказалось применение гербицидов при минимализации агротехнических приемов борьбы с сорняками. Масса ботвы картофеля увеличивается на 15-37%, что положительно сказывается на процессе клубнеобразования. При этом масса сорняков от применения гербицидов снижается, в среднем, на 36%. [5, 13, 21]

Из механических обработок на фоне применения гербицидов особенно эффективным оказалось окучивание. Если от обработки гербицидами получена прибавка урожая картофеля 4,8 т/га, то от окучивания - 2,7 т/га. Прибавки статистически достоверны и доказывают необходимость минимализации междурядных обработок пропашных культур. Данные по урожайности картофеля по различным технологиям ухода за посевами приведены в таблице 18.

Влияние способов ухода за посевами на урожайность и товарность картофеля

Способы ухода Урожай, т/га При- Товар-

1976 г. 1977 г. 1978 г. средний бавка к урожаю ность клубней, %

Два боронования до всходов, 2 культивации, 2 окучивания (контроль) 13,9 14,4 10,7 13,0 76,6

Боронование, 2 культивации, 2 окучивания 13,9 14,4 10,1 12,9 - 78,3

Боронование, культивация, 2 окучивания 14,7 14,0 10,7 13,1 - 78,4

Боронование, культивация 16,2 14,4 10,8 13,8 0,8 81,2

Культивация, окучивание 11,3 13,8 10,9 12,0 1,0 80,4

Боронование, гербицид, культивация, окучивание 19,1 15,0 21,6 18,6 5,6 77,7

Гербицид, культивация, окучивание 18,9 15,9 23,9 19,5 6,5 73,8

Гербицид, культивация 19,2 15,0 20,2 18,2 5,2 78,4

Гербицид, окучивание 21,8 16,1 23,3 20,4 7,4 74,6

НСР 05 (т/га) т% 0,9 1,8 2,7 4,1 2,6 3,8 2,1 4,9

Устойчиво высокий за ряд лет урожай получен при внесении гербицида с одноразовым окучиванием и с культивацией и окучиванием. Применение гербицидов на посадках картофеля повышало содержание в клубнях сухого вещества и калия. Из-за повреждений корней расте-

ний при многократных обработках и отставания их в развитии к моменту уборки содержание крахмала в клубнях снижалось на 1-2%. В обобщенном виде полученные данные в эксперименте по различным технологиям обработки междурядий картофеля позволяют сделать следующие выводы:

Сокращение числа междурядных и поверхностных обработок снижает объемную массу почвы в ризосфере корневой системы картофеля, что создает условия по агрофизике почвы, близкие к оптимальной.

Эффективным средством уничтожения сорняков в посевах картофеля является довсходовое боронование легкими профильными боронами и обработка гербицидами за 4-6 дней до появления всходов.

Повреждение корневой системы растений картофеля при механических обработках снижает урожай до 7,4 т/га.

При применении гербицидов и окучивании картофеля создаются условия равновесной плотности и влажности почвы в течение фазы бутонизации и клубнеобразования, -что обеспечивает максимальную продуктивность картофеля.

III. ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ПОЧВОЗАЩИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ПОЧВ В СЕВООБОРОТАХ НА УРОЖАЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

В растениеводстве Камчатской области за основу обработки почвы под сельскохозяйственные культуры в севообороте принята отвальная вспашка. С интенсификацией растениеводства, расширением кон-турности полей и снижением естественной облесенности территорий все в большей степени стали проявляться негативные стороны многократного рыхления и глубокой отвальной обработки вулканических почв. Прежде всего они проявляются в значительных потерях влаги из горизонта 0-10 см в июне-июле, ускоренной минерализации органического вещества почвы и развитии эрозионных процессов. Так, если за четверть века (1950-1975 гг.) потери гумуса в старопахотных землях составили от 25 до 35%, то за последние 10 лет (1976-1985 гг.), несмотря на возросшее количество вносимых органических удобрений и рост площадей под многолетними травами, они составляли по нашим исследованиям 12-18% [40, 52].

Новым явлением становится мелкоовражная эрозия пахотных земель при таянии снегов и пыльные бури в весенне-летний период.

Проведенные нами в длительном стационаре опыты по почвозащитной обработке почв в основном звене полевого севооборота "картофель-однолетние травы" показали, что вспашка с оборотом пласта и плоскорезная обработка одинаково влияли на плотность почвы в пахотном слое (табл. 19).

Таблица 19

Влияние способов обработки на плотность сложения, содержание влаги и биологическую активность почвы в ризосфере корневой системы однолетних трав и картофеля (в среднем за 1978-1985 гг.)

Однолетние травы Картофель

объемная масса средняя влаж- разложение объемная средняя влаж- разложение

почвы в 0-20 см ность почвы клетчатки за масса почвы в ность почвы клетчатки за

в июне, г/см3 за вег.период, июль-август, 0-20 см в июне, за вег.период, июль-август,

% % г/см3 % %

Зябь ежегодная на

глубину 20-22 см

(контроль) 0,69 45,8 35,8 0,67 44,4 41,6

Весновспашка еже-

годная на глубину

20-22 см 0,65 44,4 34,6 0,66 45,3 43,2

Вспашка зяби через

год 0,68 46,4 41,1 0,67 48,6 43,1

Вспашка зяби через

2 года 0,71 48,8 40,4 0,68 45,9 46,3

Плоскорезная обра-

ботка КПГ-250 на

27-30 см ежегодная 0,66 46,0 39,2 0,67 46,8 43,4

Плоскорезная обра-

ботка с перепашкой

через 2 года 0,68 47,8 39,0 0,65 48,1 41,3

При промывном режиме стока воды запасы ее в корнеобитаемом слое определяются частично от таяния снегов, а, в основном, от летних осадков. За 7 лет наблюдений за влажностью почвы в течение вегетационного периода через каждые 10 дней установлено, что потери влаги на зяби и весновспашке были на 1-3% выше, чем при перепашке через год и два или плоскорезном рыхлении. В теплые годы, когда к обычному вертикальному стоку добавляются потери влаги на испарение, эта разница составляла 4-7%. В такие годы недостаток влаги вызывал резкое замедление роста растений и сокращение продолжительности межфазных периодов развития картофеля и однолетних трав. Продуктивность их сокращалась.

Активность микроорганизмов почвы - одно из условий обеспечения растений водорастворимыми элементами минерального питания. Она на почвах Камчатки в 1,5-1,6 раза ниже, чем на почвах юга Дальнего Востока. За 60 дней теплого периода (июль, август) разложение клетчатки пожнивных и корневых остатков в почве под картофелем увеличилось с 41,6% на ежегодной зяби до 46,3% при вспашке один раз в три года, и под однолетними травами - с 35,5 до 40,4%.

В трудах многих исследователей (В.Р.Вильямс, 1950; В.В. Бурлака, 1978; Д.С.Ванин, 1983; В.И.Кирюшин, И.Н.Лебедева, 1984)* указывается, что пропашные культуры способствуют усиленной минерализации органического вещества почвы, и когда запасы органических остатков в них исчерпываются, минерализуется гумус. Отрицательный баланс гумуса, наряду с эрозией почв, становится главной негативной проблемой современного земледелия.

Различия по степени минерализации клетчатки за вегетационный период под пропашными культурами и культурами сплошного сева за 7 лет наших учетов оказались незначительные. В среднем, под картофелем за 60 дней теплого периода разлагалось 43,2% клетчатки, а под однолетними травами - 38,3%.

Многие исследователи в защиту отвальной обработки почв приводят такой аргумент как снижение засоренности посевов. Вопрос этот в наших условиях почти не затрагивался исследованиями. По нашим данным при применении эффективных гербицидов в посадках картофеля по безотвальной обработке гибель сорняков составляла 95-98%. На однолетних травах, где картофель был предшественником, плоскорезная обработка снижала засоренность однолетними сорняками на 89%. (табл. 20).

Бурлака В.В Картофелеводство Сибири и Дальнего Востока, М. 1978. 394 с. Вильяме В.Р Основы почвоведения. Т.1. М., 1950. -790 с. Ванин Д.С. Почвозащитная система земледелия в районах водной эрозии. Земледелие № I, 1983, с 15-17

Кирюшин В.И. Лебедева И.Н. Изменение содержания гумуса и азота в почвах Черноземной зоны в результате сельскохозяйственного использования. Докл. ВАСХНИЛ, 1984, № 5 с 4-7

Влияние способов обработки почвы в звене севооборота на засоренность однолетних трав (1983-1985 гг.)__

Количество сорняков, шт/м2

обработки пикульник торица пырей прочие всего

двунадре- полевая ползу-

занный чий

Вспашка зяби ежегод-

ная (контроль) 42 537 2 4 585

Весновспашка 85 347 4 10 446

Вспашка зяби через год 78 274 5 4 361

Вспашка зяби через

2 года 109 414 8 5 537

Плоскорезная обработ-

ка ежегодная КПГ-250 67 190 11 10 278

Плоскорезная обработ-

ка с перепашкой через 2

года 109 287 6 8 410

Однако при бессменной плоскорезной обработке наблюдается накопление многолетних сорняков, и, в первую очередь, пырея ползучего (Elytriqia repens).

Различные способы основной обработки при внесении под культуры минеральных удобрений из расчета (NPK)so ... 120 по-разному влияют на содержание легкодоступных элементов питания в пахотном слое почвы. Накопление доступного азота посредствам гидролиза мочевины с участием фермента уреазы и миграция по профилю возрастают с повышением температуры воздуха и почвы до третьей декады июля. Со второй декады августа содержание азота в почве снижается по мере его потребления растениями.

Содержание NH4 под однолетними травами повышается при вспашке зяби через 2 года, а под картофелем - при ежегодной плоскорезной обработке, где снижались процессы нитрификации.

Плоскорезная обработка почвы и вспашка зяби через 2 года улучшали фосфорно-калийный режим питания. В слое почвы 0-30 см при 6% содержании гумуса валовое количество его составляет 95-105 т/га. Обогащенность гумуса азотом высокая по всем горизонтам почв. В метровом слое охристых вулканических почв содержится 10-12 т/га общего азота.

За 6-летний период наблюдений в стационарном опыте без внесения органических удобрений содержание гумуса при ежегодной отвальной вспашке снизилось на 0,2%, что соответствует потере 580 кг/га. При вспашке зяби через год потери снижаются вдвое, при вспашке через два года достигается равновесный баланс. В звене севооборота "травы-пропашные" плоскорезная обработка снижает уровень минерализации гумуса по всему профилю почвы и способствует пополне-

нию верхнего активного слоя почвы большим количеством органического вещества. Стерневой покров при плоскорезной обработке, кроме того, снижает эрозионное воздействие на почву ветром и стоком воды, что и создает условия не только сохранения, но и накопления гумуса в пахотном слое.

Влияние способов обработки почвы проявляется на начальных фазах развития растений. Семена однолетних трав на 2-3 дня раньше всходят на безотвальной вспашке, более уплотненной в верхнем слое.

Опережающее развитие продолжается до фазы выметывания метелки (табл. 21).

Всходы картофеля появились в одни сроки при различных способах основной обработки, но в фазу бутонизации растения были на 5 см выше при плоскорезной обработке. Мы объясняем это тем, что стерневые остатки однолетних трав, расположенные в основной массе до глубины 18 см, при нарезке гребней аккумулируются в его центре, создавая этим более благоприятный тепловой и водный режим для развивающегося растения.

Таблица 21

Развитие растений в зависимости от способов обработки почвы в звене севооборота "однолетние травы - картофель" (1978-1985 гг.)

Способы Однолетние травы Картофель на 24.08

обработки высота овса в фазу выметывания метелки, см высота гороха в фазу массового цветения, см ботва, г/куст клубни, г/куст

Вспашка зяби ежегодная

(контроль) 82 63 360 310

Весновспашка ежегодная 86 67 336 314

Вспашка зяби через год 88 68 340 312

Вспашки зяби через 2 года 87 66 391 348

Безотвальное ежегодное

весеннее рыхление плоскорезом КПГ-250 90 68 378 368

Безотвальное рыхление с

отвальной перепашкой через 2 года 91 69 419 382

Данные учета урожая за 7 лет стационарных опытов показали, что на фоне высоких доз внесения минеральных удобрений почвозащитные способы основной обработки почвы существенно видоизменяли почвенное состояние и условия развития растений в агроценозах. Они способствовали стабилизации продуктивности однолетних трав и картофеля, имели тенденции к росту их урожайности (табл. 22).

Величина клубней картофеля и выход товарной фракции по плоскорезной и комбинированной обработках повышался на 5,3-6,5%,

Таблица 22

Влияние способов почвозащитной обработки охристых вулканических почв на стабилизацию урожайности картофеля и однолетних трав севооборота

(1978-1985г.г.)

Однолетние травы, т/га Картофель, т/га Товарность

Способы обработки минимальная максимальная средняя минимальная максимальная средняя клубней, %

Вспашка зяби ежегодная на глубину 20-22 см (контроль) 15,9 27,7 22,1 13,5 25,0 19,7 70,0

Весновспашка на глубину 20-22 см 16,4 31,5 23,5 14,6 26,2 20,1 70,1

Вспашка зяби через год 16,5 32,0 23,8 12,8 25,5 19,7 72,4

Вспашка зяби через два года 17,0 28,6 23,4 16,6 26,2 19,6 70,9

Плоскорезная обработка ежегодно на глубину 25 см 17,1 29,3 23,2 17,6 24,2 20,4 74,8

Плоскорезная обработка со вспашкой зяби через 2 года 17,0 30,8 24,7 14,0 26,3 21,3 76,0

НСРоз т/га 3,3 2,8

что очень существенно для экстремальных условий Камчатки. Содержание сухого вещества в однолетних травах повышалось с 18,3 до 22,8%.

IV. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СТАБИЛИЗАЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА

Полученные в многолетних исследованиях данные свидетельствуют о необходимости внедрения в более широком масштабе системы обработки охристых вулканических почв в севообороте. Энергоемкая ежегодная вспашка с оборотом пласта и весенняя глубокая обработка под пропашные культуры должны заменяться комбинированной почвозащитной плоскорезной обработкой с перепашкой через один или два года. При этом плотность почвы в корнеобитаемом слое картофеля составляет 0,52-0,64 и под травами - 0,68-0,74 г/см3, что соответствует биологическим требованиям возделываемых культур. В засушливые периоды и годы плоскорезная и комбинированная обработка способствуют сохранению влаги, что становится решающим условием высокого урожая однолетних трав и увеличения выхода товарного картофеля. Ежегодное перемешивание пахотного горизонта снижает активность минерализации клетчатки микроорганизмами почвы на 12-17% в сравнении с плоскорезной и комбинированной обработками.

По нашим исследованиям потери гумуса в последнее десятилетие (1978-1988) связаны, главным образом, с эрозий почв.

Быстрое освоение новых земель и расширение контурности существующих усилило скорость ветра в приземном слое и интенсивность таяния снега весной. По нашим расчетам плоскорезная и комбинированная обработки почв снизили потери гумуса от смыва и дефляции на 146-870 кг с гектара по сравнению с ежегодной вспашкой. Затраты труда и энергоресурсов в перерасчете на МДж/га при этом сокращаются на 28,3-31,6%.

Учитывая, что сохранение и накопление гумуса является стратегической задачей ведения устойчивого и высокопродуктивного расте-

ниеводства, наши исследования позволяют ее решить. При этом непременным условием является возделывание культур в севооборотах.

Исследованиями на Камчатской Государственной опытной станции под руководством и при участии автора выработаны основные теоретические и технологические параметры ведения растениеводства в севооборотах на охристых вулканических почвах.

Чередование культур, их структура и основные технологические приемы возделывания, а также сравнительная энергоемкость в МДж/га приведены в таблице 23.

Нами интерполирована в них система обработки, коренного улучшения и удобрения почв при возделывании культур по интенсивным технологиям в севообороте [29, 35, 38, 41, 42, 47, 48, 50, 51]. Многолетние исследования по системе удобрений, проведенные на Камчатской опытной станции, показали, что вулканические почвы в сильной степени связывают фосфор и достаточно обеспечены калием. Установлено оптимальное соотношение элементов питания, вносимых с минеральными удобрениями, при котором дозы внесения уменьшаются на 30-40% без снижения продуктивности растений. Особенно эффективным оказался прием локального внесения органических и минеральных удобрений. Коэффициент использования питания в год внесения минеральных удобрений картофелем повысился, в среднем, на 12%.

Эти технологические приемы позволяют снизить нормы внесения органических удобрений под пропашные культуры в два раза, минеральных - в 1,4 раза.

Севообороты с многолетними травами оптимизируют почвенное состояние при рекомендуемой нами системе их обработки и удобрения.

В таких полевых севооборотах кормового направления могут возделываться и овощные культуры, в частности, капуста и столовые корнеплоды по обороту пласта многолетних трав. Предлагаемая технология обработки почв в севообороте, наряду с высокой степенью защиты пашни от эрозии многолетними травами, обеспечивает бездефицитный баланс гумуса уже при ежегодном внесении не менее 4,4 т органических удобрений на один гектар севооборотной площади. В то же время в короткоротационных севооборотах без многолетних трав

Структура полевого севооборота и основные параметры почвозащитной обработки и удобрения почв, обеспечивающих стабилизацию продуктивности возделываемых культур и снижение энергоемкости технологий

№№ полей Культуры Основные параметры предлагаемой технологии Энергоемкость основных параметров технологии МДж/га

обработка почвы | удобрение существующей | новой Н:С в %

1 Пропашные (картофель, турнепс, столовые корнеплоды) Комбинированная плоскорезная с перепашкой через год на глубину 20-22 см Торфокомпост локально 40-60т/га; N боРэоКбо 13447 6944 71,7

2 Однолетние травы, ячмень на зерно Дискование или культивация КПЭ-3,8 (ЫРК)45-60 7295 4991 68,4

3 Однолетние травы с подсевом многолетних Зябь, предпосевная культивация КПС-4 на глубину 10-14 см (ИРК)бо 7295 7295 100

4-7..8 Многолетние травы до 4-5 лет пользования Боронование после 3-х лет пользования (ЫРК)45 6166 4617 74,9

8...9 Однолетние травы (овес, горох, рапс) Дискование, зябь, фрезерование* (ЫРК)45-60 7291 6521 89,4

В структуре полевого (кормового) севооборота пропашные занимают 11-13%, однолетние травы и зерновые 33-40%, многолетние травы 45-55%.

"Фрезерование пласта трав проводится только под картофель.

ежегодная расчетная норма внесения органических удобрений для нулевого баланса гумуса при существовавшей системе обработки почв составляет 13,8 т на гектар. За 4-5 лет произрастания многолетние травы накапливают в почве 12-13 т/га воздушно-сухой массы корневых остатков, что в 3-4 раза больше, чем оставляют за это время однолетние травы, а по сухому органическому веществу это соответствует внесению 66-71 т/га торфонавозного компоста или 8,3-9,0 т на гектар севооборотной площади ежегодно.

Почвозащитную роль многолетние травы выполняют, не только обогащая почву органическим веществом, но и закрепляя ее от смыва и дефляции. При таянии снежного покрова, глубина которого на полях составляет 0,8-1,2 м с каждого гектара стекает 2400-3600 м3 воды. Из общего количества поверхностный сток составляет 78-83%.

Автором установлено (1979-1581), что только от снеготаяния смыв мелкозема на склонах 2-3° составлял на пашне 14-38 т/га, на стерне однолетних трав 0,2-0,6 т/га, а на многолетних травах смыва практически не наблюдалось (сухой остаток мелкозема составлял 0,046 г/литр).

В отличие от обычных материковых, легкие вулканические почвы менее устойчивы к разрушению и при тех же воздействиях на них процессы плоскостного смыва и дефляции на пахотных землях могут приобретать характер экологической катастрофы.

В мелкотоварных хозяйствах полуострова (подсобные, фермерские, приусадебные) допустимы корогкоротационные севообороты без многолетних трав с насыщением культурами широкорядного посева до 60%. Непременным условием сохранения гумуса и повышения плодородия почв в таких севооборотах является внесение органических удобрений из расчета не менее 14т/га севооборотной площади, весенняя (после схода вод от снеготаяния) комбинированная обработка почвы непосредственно под посев и защита от ветров в приземном слое за счет естественной облесенности или создания ветроломных лесополос. По нашим наблюдениям, на закрытом лесном участке пашни площадью 2,2 га (132 х 166 м) при скорости ветра на высоте леса 18 м/сек в центре поля, в приземном уровне, она составляла 8,7 м/сек, а на удалении 30 м от леса - 5,1 м/сек. Перекатывание частиц рыхлой вулканической почвы начиналось при скорости ветра над поверхностью почвы 10-12 м/сек, а подъем мелкозема в воздух (пыльные бури) на открытых пространствах - при скорости 18-20 м/сек.

В хозяйствах, сохранивших мелкую контурность полей, защиту от ветров естественной облесенностью, также допустимы короткоро-тационные полевые севообороты:

1) Картофель, 2) Корнеплоды, 3) Однолетние травы, 4) Однолетние травы.

Наиболее приемлемая в этом случае схема овощного севооборота:

1. Картофель ранний или пар сидеральный;

2. Столовые корнеплоды (морковь, свекла);

3. Капуста;

4. Капуста и прочие овощи;

5. Однолетние травы или ячмень на зерно.

Разработанная технология почвозащитной обработки почв и локального внесения удобрений в севообороте, позволяет снизить энергетические затраты, в среднем, на 30% на гектар севооборотной площади, а себестоимость продукции - на 32-38%.

V. РАЗРАБОТКА ОСНОВ СЕМЕНОВОДСТВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА КАМЧАТКЕ

До 1975г. на Камчатку завозились все семена сельскохозяйственных культур, кроме картофеля. Освоение севооборотов с многолетними травами, залужение склоновых земель, подверженных водной эрозии, и создание долголетних культурных пастбищ сдерживалось недостатком семян многолетних трав районированных сортов. Из бобовых многолетних трав в области районирован клевер красный, семена которого учреждения - оригинаторы Дальнего Востока производили в незначительном количестве. С 1973г. под руководством автора начаты исследования по семеноводству злаковых многолетних трав в юго-восточной и центральной зоне полуострова (В.Х. Рыженко, В.В. Лин-ник, К.А. Чудина). Нашими исследованиями установлено (1976-1980г.г.), что семенная продуктивность злаковых трав определяется уровнем и соотношением элементов минерального питания.

Так, средний за 4 года урожай семян тимофеевки луговой сорта

Хабаровская I составил: без подкормок - 210 кг/га, при внесении (ЪГРК)бо под боронование - 380 кг/га и (ЫРК)9о - 450 кг/га. Урожайность семян тимофеевки от опрыскивания посевов сернокислым марганцем

(003%) увеличилась в среднем за 3 года на 5,5%, от опрыскивания азотнокислым молибденом (0,1%) - на 1,7%.

Особенно эффективным в повышении урожайности и всхожести семян оказался фосфор. Внесение фосфорных удобрений в дозе Р (90-120) способствовало лучшему развитию растений и повышению урожайности семян на 38%. Фосфор способствует вызреваемости семян и увеличению их массы (табл. 24). Исследования по семеноводству злаковых трав позволили повысить вероятность вызреваемости и всхожести семян до 92-98% [ 15, 20, 27,39, 56].

Таблица 24

Влияние фосфорных удобрений на рост, структуру соцветий и семенную продуктивность тимофеевки луговой (1977-1980 г.г.)

Варианты опыта Высота растений, см Кол-во соцветий, шт/м2 Длина соцветий, мм Кол-во семян в 1 султане, шт Масса 1000 семян, г Урожай, кг/га

NóoKío - фон (контроль) 127 747 57 339 0,51 300

Фон + РбО 128 822 61 358 0,53 328

Фон + Р<Ю 130 855 62 380 0,53 352

Фон + Р|20 131 866 62 399 0,54 396

Фон + Piso 133 908 63 424 0,54 414

В агробиологическом изучении злаковых трав по их кормовым достоинствам и возможности получения семян в местных условиях на опытной станции выделен более скороспелый и высокоурожайный сорт тимофеевки Ленинградская 204. Сорта овсяницы луговой показали исключительную зимостойкость и наступление полной спелости семян в среднем на 10 дней раньше, чем у тимофеевки. Перспективным

для всех природно-климатических зон полуострова является лисохвост луговой. Эта культура на месяц раньше достигает укосной спелости, в 1,5-1,7 раза превышает урожай тимофеевки луговой, дает вызревшие семена даже в крайне неблагоприятные годы.

В 1978г. в совхозах Заречный, Мильковский и ОПХ опытной станции убрано семенников тимофеевки с площади 287 га. В 1979г. площадь под семенниками трав составила 511 га, заготовлено 50 т семян или более, чем на 4 тыс. га новых посевов.

Бобовые и многолетние травы, как наиболее ценный компонент в восстановлении плодородия почвы, стал сводиться до минимума из-за отсутствия семян клевера.

Нами проводились исследования по введению в травосеяние новой бобовой культуры - козлятника, или галеги восточной. За годы исследований биологии развития, адаптивности к новым природно-климатическим условиям и продуктивности установлено, что галега восточная на второй год использования при РэдКбо обеспечила урожай зеленой массы 36 т/га за один укос. В среднем за 3 года в одной к.ед. содержалось 189 г перевариваемого протеина. Урожай семян составил 7,5 ц/га при средней всхожести 85% [59]. Устойчивость травостоя галеги около 10 лет, активная семенная продуктивность длится со второго по седьмой год выращивания.

Исследования по семеноводству картофеля стали основой совершенствования технологии его возделывания. В условиях Камчатки картофель, как правило, убирается недозрелым, что ведет к существенным потерям при хранении, период которого длится 8 месяцев. Разработанные нами приемы прогревания семян в предпосевной период и ранние посадки клубней при температуре 4-5° позволили повысить вы-зреваемость и товарность клубней в среднем на 12-17%. Урожайность сорта Фаленский при этом возросла с 24,9 т/га до 30,6 т/га, а сорта По-вировец с 29,0 (в контроле) до 34,5 т/га при ранней посадке [31, 49].

Установлена оздоровляющая роль осушенных и освоенных торфяников для выращивания семенного картофеля [8, 14, 25]. Сортооб-новление по ускоренной схеме позволяет теперь иметь в хозяйствах посевы не ниже четвертой репродукции. При посадке семенами 1-2 репродукции урожай картофеля возрастает на 10-11 т/га (на50-60%) по сравнению с семенами массовых репродукций [49].

Совершенствование семеноводства картофеля способствовало росту урожаев. Так, если за 70-е годы средняя урожайность картофеля в области составила 10,9 т/га, то в 80-е она повысилась до 13,2 т/га, а в семеноводческом хозяйстве - ОПХ опытной станции в течение 19851990 г.г. она составила 17-23 т/га.

Разработка научно-обоснованных приемов семеноводства основных сельскохозяйственных культур на Камчатке является одним из важнейших условий ведения устойчивого растениеводства.

ВЫВОДЫ

1. Ведение растениеводства на легких охристых вулканических почвах Камчатки является рисковым. Доля риска возрастает при интенсивной обработке почв без учета их генезиса, агрофизических свойств и микроклимата агроландшафтов.

2. Возделывание сельскохозяйственных культур на вулканических почвах, предрасположенных по своей природе к минимальной обработке, должно носить очаговой характер с учетом микрорельефа, естественной облесенности и розы ветров.

3. Осенняя глубокая обработка почв (вспашка зяби), особенно ранняя, в условиях Камчатки не целесообразна. За зимний период почва уплотняется на 0,25-0,33 г/см3 и требует весеннего повторного рыхления практически под все выращиваемые культуры. Урожай однолетних трав по зяби снижается на 2,7 т/га по сравнению с весновспашкой, а энергетические затраты на основную обработку повышаются на 34,844,7%. Зябь имеет положительное организационное значение лишь для ранних посевов однолетних трав (20%) и ранних овощей (столовые корнеплоды).

4. В течение вегетационного периода легкие вулканические почвы слабо уплотняются. Созданные в весенний период условия почвенного сложения оказывают влияние на рост и развитие растений в течение всего периода вегетации. Оптимальными для овса они являются при объемной массе 0,7 г/см3 и картофеля - 0,55 г/см3. Вулканические почвы по совей структуре строения подходят к минимальной обработке.

5. Прикатывание посевов однолетних трав повышает капиллярный приток влаги в верхний горизонт почвы и температуру на глубине заделки семян на 1,2-2,3°С. Полевая всхожесть овса от прикатывания легкими катками повышается на 24,2% и тяжелыми - на 26,6%. Прикатывание посевов обеспечивает достоверную прибавку урожая зеленой массы в зависимости от условий года от 1,9 до 3,8 т/га. Энергетические затраты на прикатывание посевов окупаются дополнительным урожаем более, чем в 4 раза.

6. Одним из важнейших факторов устойчивости урожаев картофеля при возделывании на вулканических почвах является создание рыхлообитаемого слоя почвы в гребнях. Уплотнение почвы катками, рабочими органами агрегатов и колесами трактора ведет к снижению продуктивности картофеля на 33-42%. Применение эффективных гербицидов, исключает необходимость уходовых междурядных обработок за исключением окучивания перед смыканием ботвы в междурядиях.

7. Минимализация междурядных обработок и применение интегрированных способов борьбы с сорной растительностью, являются важнейшими факторам и получения стабильно высоких урожаев пропашных культур на охристых вулканических почвах Камчатки. Урожай картофеля повышается на 6,5-7,4 т/га по сравнению с технологией многократных обработок.

8. Замена ежегодной отвальной вспашки плоскорезной и сочетание плоскорезной с отвальной вспашкой через один и два года способствует снижению смыва почвы и сохранению равновесного баланса гумуса под пропашными культурами. Крупность клубней и выход товарной фракции картофеля при плоскорезной и комбинированной обработках повышается на 5,3-6,5%. Содержание сухого вещества в однолетних травах увеличивается с 18,3 до 22,8%.

9. Почвозащитная обработка почв в севообороте уменьшает потери гумуса от смыва и дефляции на 146-870 кг/га в сравнении с ежегодной вспашкой зяби. Повышается уровень стабильности урожаев, снижается себестоимость продукции. Затраты труда и энергоресурсов при этом сокращаются на 28,3-31,6%.

10. Важнейшим фактором интенсивного растениеводства являются севообороты с многолетними травами. Смывы почвы от таяния снегов весной в них снижаются в 50-70 раз, что обеспечивает без внесения органических удобрений равновесный баланс гумуса. Урожайность сельскохозяйственных культур в севооборотах повышается на 22-25% в сравнении с бессистемным чередованием культур.

11. Ведение устойчивого растениеводства на охристых вулканических почвах надежно обеспечивается при условии собственного семеноводства многолетних трав и картофеля. Применение микроэлементов и регулируемых доз фосфорных удобрений позволяет повысить надежность вызревания семян злаковых многолетних трав и их всхожесть с 58-88% до 92-98%. Высокая зимостойкость и урожайность гале-ги восточной является надежной предпосылкой развития семеноводства этой бобовой культуры, обеспечивающей урожай семян в пределах 7,5ц/га в течение 5-6 лет использования посевов на семенные цели.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Ведение растениеводства на уникальных вулканических почвах Камчатки должно носить очаговый характер с максимальным сохранением естественной облесенности сельскохозяйственных угодий. Расширение контурности полей и многократные глубокие обработки почвы с оборотом пласта неизбежно приводят к деградации пахотных земель, а в глобальном масштабе могут привести к экологической катастрофе.

2. Обработка пашни под сельскохозяйственные культуры должна носить почвозащитный характер. Вспашка зяби проводится исключительно под самые ранние посевы. Интегрированная система

ухода за посевами и защиты растений позволяют получать экологически чистую продукцию и экономию энергозатрат на 28-31%.

3. Обязательным условием устойчивого и экологически безопасного растениеводства является полное освоение полевых севооборотов с удельным весом многолетних трав 45-55%. В мелкотоварных хозяйствах овоще-картофельного направления допустимы коротко-ротационные севообороты с сидеральным паром или локальным внесением органических удобрений. Урожайность культур в севообороте повышается на 22-25%.

4. Большую часть склоновых земель освоенных под пашню необходимо залужать для пастбищного и сенокосного использования. Для этих целей развивать семеноводство новых более скороспелых, чем тимофеевка луговая злаковых трав - овсяницы, лисохвоста, а также бобовых - галеги восточной. Необходимо производить в области не менее 50 т семян скороспелых злаковых культур и 60-75 т - бобовых.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ АВТОРА, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1

2

3

4

5

. Резервы увеличения производства картофеля, овощей и кормов в Камчатской области. В сб. Агроном - хозяин земли. Петропавловск-Камчатский, 1973, - с 7-14.

. Агротехнические рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в Камчатской области. П.-Камчатский, 1973, 116с (в соавторстве).

. Вопросы комплексной механизации сельскохозяйственного производства Камчатской области "Сиб. вестник с/х науки", 1973 №6 -с.63-66 (в соавторстве).

. К вопросу о сроках основной обработки почвы. В сб. Наука - сельскому хозяйству. П.-Камчатский, 1975.-е 15-18.

. Применение гербицидов на посевах пропашных культур. В сб. Наука - сельскому хозяйству 1975. - с 19-22 (в соавторстве).

6. Внедрение достижений науки - путь интенсификации сельскохозяйственного производства. Научн. труды, вып.2-3, Хабаровск, 1975. -с 3-13.

7. Основные направления комплексной механизации растениеводства. Научн. труды, Хабаровск, 1975, - с 71-79 (в соавторстве).

8. Отзывчивость картофеля на различные виды и нормы удобрений при выращивании на осушенных торфяниках Камчатской область. В сб. Наука - сельскому хозяйству П.-Камчатский, 1975. - с 28-31.

9. Влияние последействия минеральных и органических удобрений на урожайность однолетних трав на осушенных торфяниках. Труды ДальНИИСХ, г. 20, Хабаровск, 1976. - с 36-39.

11. Сроки и способы обработки почв под картофель. Труды Камчатской СХОС, т.5, Хабаровск, 1978. - с 10-16.

12. Полевые севообороты Дальнего Востока (рекомендации) Хабаровск, 1978. - 40 с. (в соавторстве).

13. Применение гербицидов при возделывании столовой моркови. Труды Камчатской СХОС, т.5, Хабаровск, 1978. - с 22-25 (в соавторстве).

14. Последействие минеральных и органических удобрений на осушенных торфяниках. Труды Камчатской СХОС, т.5, Хабаровск, 1978. -с 29-31.

15. Семеноводство многолетних трав на Камчатке. "Земля сибирская, дальневосточная", 1979. № 8. - с 26-27.

16. Некоторые вопросы обработки почвы в системе севооборотов. В сб. "Вопросы интенсификации сельскохозяйственного производства Камчатской области", Хабаровск, 1979 - с 101-104.

17. Влияние прикатывания посевов однолетних трав на урожай. В сб. "Вопросы интенсификации сельскохозяйственного производства Камчатской области", Хабаровск, 1979 - с 26-27 (в соавторстве).

18. Рациональное использование и охрана пахотных земель от эрозии (Научно-техн. конференция по охране природных ресурсов Камчатской области) П.-Камчатский, 1979. - с 101-104.

19. Плодородие почвы и урожай. В сб. Резервы сельскохозяйственного производства Камчатской области. П.-Камчатский, 1980. - с 19-24.

20. Семеноводство трав - важный резерв кормопроизводства. В сб. Резервы сельскохозяйственного производства Камчатской области. П.-Камчатский, 1980. - с 69-75. (в соавторстве).

21. Пути повышения эффективности земледелия на Камчатке. В сб. ВАСХНИЛ "Сельскоехозяйство Крайнего Севера", ч. I. Магадан, 1980. - с 5-7.

22. Защита почвы от эрозии на Дальнем Востоке (рекомендации). М., Россельхозиздат. 1980. - с 8. (в соавторстве).

23. Обработка почвы, система применения удобрений и борьба с сорной растительностью. В кн. "Возделывания сельскохозяйственных культур на Камчатке". Новосибирск, 1981.-е 10-23.

24. Совершенствование и внедрение зональной системы земледелия. В сб. "Проблемы дальнейшего комплексного развития производственных сил Камчатской области" (материалы 4-ой научной конференции) П.-Камчатский, 1981. - с 187-189.

25. Освоение и сельскохозяйственное использование осушенных торфя-но-болотных почв Камчатской области (методические рекомендации). Новосибирск. 1981. - 30с. (в соавторстве).

26. Возделывание сельскохозяйственных культур в Камчатской области. Новосибирск. 1981. - 78 с (руководитель авторского коллектива, соавтор).

27. Задачи интенсификации кормопроизводства в Камчатской области. В сб. Научных трудов ВАСХНИЛ "Кормопроизводство на Крайнем Севере" М., 1981.-е 135-141.

28. Система земледелия Камчатской области. Новосибирск, 1982. - 150 с. (руководитель авторского коллектива, редактор, соавтор).

29. Задачи сельскохозяйственной науки по повышению эффективности растениеводства в Камчатской области. Тез. докл. Материалы Дальневосточного регионального совета по проблеме АН СССР. "Биологические основы рационального использования, преобразования и охрана растительного мира". П.- Камчатский. 1982, с 138139.

30. Способы обработки почвы под картофель. Научно-технический бюлл. СО ВАСХНИЛ, 19. " Возделывание картофеля на Камчатке", Новосибирск. 1983. - с 6-12.

31. Индустриализация технологии и повышение урожайности картофеля. Научно-технический бюлл. СО ВАСХНИЛ: Возделывание картофеля на Камчатке. Вып. 19. Новосибирск. 1983. - с 3-6.

32. Приусадебное хозяйство Дальнего Востока. П.- Камчатский, 1983. -120 с (руководитель авторского коллектива, соавтор).

33. Охрана почв на Камчатке. В сб. "Охрана и рациональное использование биологических ресурсов Крайнего Севера" изд-во "Колос" М. 1983.-с22-25.

34. Возделывание сельскохозяйственных культур в Камчатской области (рекомендации). Новосибирск, 1984. - 76 с (руководитель авторского коллектива, соавтор).

35. Влияние способов обработки почвы на урожайность однолетних трав. Научно-тех. бюлл. СО ВАСХНИЛ, вып. II. "Кормопроизводство на Камчатке", Новосибирск, 1984. - с 32-34. (в соавторстве).

36. Повышение устойчивости земледелия в условиях Крайнего Севера. "Сельское и промысловое хозяйство Крайнего Севера". Новосибирск, 1984. - с 19-20.

37. Совершенствование технологии - важнейшее условие повышения эффективности земледелия. В сб. "Пути интенсификации совхозного производства". Новосибирск, 1984. - с 8-11.

38. Борьба с сорняками на Дальнем Востоке (рекомендации). Новосибирск, 1985. - 84 с. (в соавторстве).

39. Проблемы земледелия Камчатки. "Земледелие" 1985. № 4 - с 2-3.

40. Рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в совхозах области в 1985г. П.-Камчатский, 1985. 34с. (в соавторстве).

41. Влияние известкования охристых вулканических почв на урожайность картофеля. "Сиб. вестник с/х науки" , 1986. №1 - с 11-13 (в соавторстве).

42. Возделывание сельскохозяйственных культур по интенсивным технологиям на Камчатке (рекомендации) Новосибирск, 1986. - 62 с. (руководитель авторского коллектива, соавтор).

43. Особенности обработки охристых вулканических почв и влияние их на урожайность картофеля и однолетних трав в условиях Камчатки (Материалы Всесоюзного научно-технического совещания). В сб.

"Совершенствование мелиорации земель" М., 1986. - с 27-29 (в соавторстве).

44. Приусадебное хозяйство. П.-Камчатский, 1986. - 112 с (составитель и соавтор).

45. Возделывание сельскохозяйственных культур по интенсивным технологиям на Камчатке (рекомендации) Новосибирск, 1986. - 64 с. (руководитель авторского коллектива, соавтор).

47. Влияние известкования на агрохимические свойства охристых вулканических почв. В кн. Повышение эффективности мелиорации и водного хозяйства на Дальнем Востоке, ч. I кн.2. Владивосток,

1987. - с 152-154. (в соавторстве).

48. Прогнозирование плодородия почвы и урожая картофеля при известковании. Камчатский ЦНТИ, № 61-87. П.-Камчатский, 1987. -4с. (в соавторстве).

49. Особенности семеноводства картофеля на Крайнем Севере. Новосибирск, 1987. - 58 с. ( с В.И. Кваша, засл. агроном РФ).

50. Научное обеспечение агропромышленного комплекса Камчатской области в 12-ой пятилетке. В сб. "Совершенствование научного обеспечения агропромышленного комплекса краев и областей Дальнего Востока". (Материалы заседания президиума СО ВАСХ-НИЛ. Новосибирск, 1987. - с 13-16.

51. Влияние известкования почвы на урожай картофеля на вулканических почвах Камчатки. В сб. научных трудов "Интенсификация земледелия и растениеводства на Дальнем Востоке". Новосибирск,

1988, - с 28-31. (в соавторстве).

52. Повышение плодородия легких вулканических почв в севообороте "Камчатский межотраслевой ЦНТИ. П.-Камчатский. 1988. - 4с.

53. Интенсивная технология производства картофеля на Камчатке. Новосибирск. 1988. - 34 с (руководитель авторского коллектива, соавтор.

54. Охрана пахотных земель от эрозии. В кн.: Система интенсивного земледелия в Камчатской области. Новосибирск, 1989. - с 155-158.

55. О концепции развития земледелия в условиях Крайнего Севера. В сб. "Состояние природных комплексов, природные ресурсы, охрана природы" П.-Камчатский, 1989. - с 132-133.

56. Семеноводство многолетних трав. В кн.: "Система интенсивного земледелия в Камчатской области", Новосибирск, 1989. - с 71-75.

57. Справочник садовода-огородника. Дальневосточное кн. издательство. П.-Камчатский. 1990. - 224 с. (в соавторстве).

58. Методика селекционных работ до 2010 года по созданию высокопродуктивных, комплексно-ценных сортов зерновых, сои, многолетних трав, картофеля. Новосибирск, 1990. - 208 с. (в соавторстве).

59. Козлятник восточный на Камчатке. "Земля сибирская, дальневосточная" №4, 1991.-с 12.

60. Справочник садовода-огородника Камчатки. Изд-во "Полярная Звезда". П.-Камчатский. 1994. - 160с(в соавторстве).

61. Агротехнические рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в Камчатской области. Хабаровск, 1977, 66 с. (в соавторстве).

62. Заключительные отчеты автора по НИР (1975, 1978, 1981, 1984, 1988, 1990 г.г. - Камчатская ГСХОС).

АВТОРСКИЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА И ПАТЕНТЫ

1. Авторское свидетельство на изобретений (способ очистки семян) №383035 от 21.12.1972г.

2. Патент № 2030883 на изобретение (способ изготовления), приоритет

от 11.11.90г.

3. Патент № 2084098 на изобретение (способ выращивания многолетних трав), приоритет от 28.06.95г. (в соавторстве).

4. Патент № 2084099 на изобретение (способ обработки град), приоритет от 28.06.95г. (в соавторстве).

5. Заявка на Авторское свидетельство (селекционный сорт) рассмотре-

на ученым Советом ДальНИИСХ 3.12.98г.

6. Заявка на Патент (способ семеноводства) 18.12.98г.

Заключение Диссертация по теме "Растениеводство", Ярушин, Алексей Михайлович

ВЫВОДЫ

1. Ведение растениеводства на легких охристых вулканических почвах Камчатки является рисковым. Доля риска возрастает при интенсивной обработке почв без учета их генезиса, агрофизических свойств и микроклимата агроландшафтов.

2. Возделывание сельскохозяйственных культур на вулканических почвах, предрасположенных по своей природе к минимальной обработке, должно носить очаговой характер с учетом микрорельефа, естественной облесенности и розы ветров.

3. Осенняя глубокая обработка почв (вспашка зяби), особенно ранняя, в условиях Камчатки не целесообразна. За зимний период почва уплотняется на 0,25-0,33 г/см3 и требует весеннего повторного рыхления практически под все выращиваемые культуры. Урожай однолетних трав по зяби снижается на 2,7 т/га по сравнению с весновспашкой, а энергетические затраты на основную обработку повышаются на 34,844,7%. Зябь имеет положительное организационное значение лишь для ранних посевов однолетних трав (20%) и ранних овощей (столовые корнеплоды).

4. В течение вегетационного периода легкие вулканические почвы слабо уплотняются. Созданные в весенний период условия почвенного сложения оказывают влияние на рост и развитие растений в течение всего периода вегетации. Оптимальными для овса они являются при объемной массе 0,7 г/см3 и картофеля - 0,55 г/см3. Вулканические почвы по сбйей структуре строения подходят к минимальной обработке.

5. Прикатывание посевов однолетних трав повышает капиллярный приток влаги в верхний горизонт почвы и температуру на глубине заделки семян на 1,2-2,3°С. Полевая всхожесть овса от прикатывания легкими катками повышается на 24,2% и тяжелыми - на 26,6%. Прикатывание посевов обеспечивает достоверную прибавку урожая зеленой массы в зависимости от условий года от 1,9 до 3,8 т/га. Энергетические затраты на прикатывание посевов окупаются дополнительным урожаем более, чем в 4 раза.

6. Одним из важнейших факторов устойчивости урожаев картофеля при возделывании на вулканических почвах является создание рых-лообитаемого слоя почвы в гребнях. Уплотнение почвы катками, рабочими органами агрегатов и колесами трактора ведет к снижению продуктивности картофеля на 33-42%. Применение эффективных гербицидов, исключает необходимость уходовых междурядных обработок за исключением окучивания перед смыканием ботвы в междурядиях.

7. Минимализация междурядных обработок и применение интегрированных способов борьбы с сорной растительностью, являются важнейшими факторам и получения стабильно высоких урожаев пропашных культур на охристых вулканических почвах Камчатки. Урожай картофеля повышается на 6,5-7,4 т/га по сравнению с технологией многократных обработок.

8. Замена ежегодной отвальной вспашки плоскорезной и сочетание плоскорезной с отвальной вспашкой через один и два года способствует снижению Смыва почвы и сохранению равновесного баланса гумуса под пропашными культурами. Крупность клубней и выход товарной фракции картофеля при плоскорезной и комбинированной обработках повышается на 5,3-6,5%. Содержание сухого вещества в однолетних травах увеличивается с 18,3 до 22,8%.

9. Почвозащитная обработка почв в севообороте уменьшает потери гумуса от смыва и дефляции на 146-870 кг/га в сравнении с ежегодной вспашкой зяби. Повышается уровень стабильности урожаев, снижается себестоимость продукции. Затраты труда и энергоресурсов при этом сокращаются на 28,3-31,6%.

10. Важнейшим фактором интенсивного растениеводства являются севообороты с многолетними травами. Смывы почвы от таяния снегов весной в них снижаются в 50-70 раз, что обеспечивает без внесения органических удобрений равновесный баланс гумуса. Урожайность сельскохозяйственных культур в севооборотах повышается на 22-25% в сравнении с бессистемным чередованием культур.

11. Ведение устойчивого растениеводства на охристых вулканических почвах надежно обеспечивается при условии собственного семеноводства многолетних трав и картофеля. Применение микроэлементов и регулируемых доз фосфорных удобрений позволяет повысить надежность вызревания семян злаковых многолетних трав и их всхожесть с 58-88% до 92-98%. Высокая зимостойкость и урожайность галеги восточной является надежной предпосылкой развития семеноводства этой бобовой культуры, обеспечивающей урожай семян в пределах 7,5ц/га в течение 5-6 лет использования посевов на семенные цели.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Ведение растениеводства на уникальных вулканических почвах Камчатки должно носить очаговый характер с максимальным сохранением естественной облесенности сельскохозяйственных угодий. Расширение контурности полей и многократные глубокие обработки почвы с оборотом пласта неизбежно приводят к деградации пахотных земель, а в глобальном масштабе могут привести к экологической катастрофе.

2. Обработка пашни под сельскохозяйственные культуры должна носить почвозащитный характер. Вспашка зяби проводится исключительно под самые ранние посевы. Интегрированная система ухода за посевами и защиты растений позволяют получать экологически чистую продукцию и экономию энергозатрат на 28-31%.

3. Обязательным условием устойчивого и экологически безопасного растениеводства является полное освоение полевых севооборотов с удельным весом многолетних трав 45-55%. В мелкотоварных хозяйствах овоще-картофельного направления допустимы коротко* ротационные севообороты с сидеральным паром или локальным внесением органических удобрений. Урожайность культур в севообороте повышается на 22-25%.

4. Большую часть склоновых земель освоенных под пашню необходимо залужать для пастбищного и сенокосного использования. Для этих целей развивать семеноводство новых более скороспелых, чем тимофеевка луговая злаковых трав - овсяницы, лисохвоста, а также бобовых - галеги восточной. Необходимо производить в области не менее 50 т семян скороспелых злаковых культур и 60-75 т - бобовых.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Ярушин, Алексей Михайлович, Хабаровск

1. Резервы увеличения производства картофеля, овощей и кормов в Камчатской области. В сб. Агроном хозяин земли. Петропавловск-Камчатский, 1973, - с 7-14.

2. Агротехнические рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в Камчатской области. П.-Камчатский, 1973,116с (в соавторстве).

3. Вопросы комплексной механизации сельскохозяйственного производства Камчатской области "Сиб. вестник с/х науки", 1973 №6 -с.63-66 (в соавторстве).

4. К вопросу о сроках основной обработки почвы. В сб. Наука сельскому хозяйству. П.-Камчатский, 1975. - с 15-18.

5. Применение гербицидов на посевах пропашных культур. В сб. Наука сельскому хозяйству 1975. - с 19-22 (в соавторстве).

6. Внедрение достижений науки путь интенсификации сельскохозяйственного производства. Научн. труды, вып.2-3, Хабаровск, 1975. -с 3-13.

7. Основные направления комплексной механизации растениеводства. Научн. труды, Хабаровск, 1975, с 71-79 (в соавторстве).

8. Отзывчивость картофеля на различные виды и нормы удобрений при выращивании на осушенных торфяниках Камчатской области. В сб. Наука сельскому хозяйству П.-Камчатский, 1975. - с 28-31.

9. Влияние последействия минеральных и органических удобрений на урожайность однолетних трав на осушенных торфяниках. Труды-ДальНИИСХ, т. 20, Хабаровск, 1976. с 36-39.

10. Сроки и способы обработки почв под картофель. Труды Камчатской СХОС, т.5, Хабаровск, 1978. с 10-16.

11. Полевые севообороты Дальнего Востока (рекомендации) Хабаровск, 1978. 40 с. (в соавторстве).

12. Применение гербицидов при возделывании столовой моркови. Труды Камчатской СХОС, т.5, Хабаровск, 1978. с 22-25 (в соавторстве).

13. Последействие минеральных и органических удобрений на осушенных торфяниках. Труды Камчатской СХОС, т.5, Хабаровск, 1978. -с 29-31.

14. Семеноводство многолетних трав на Камчатке. "Земля сибирская, дальневосточная", 1979. № 8. с 26-27.

15. Некоторые вопросы обработки почвы в системе севооборотов. В сб. "Вопросы интенсификации сельскохозяйственного производства Камчатской области", Хабаровск, 1979 с 101-104.

16. Влияние прикатывания посевов однолетних трав на урожай. В сб. "Вопросы интенсификации сельскохозяйственного производства Камчатской области", Хабаровск, 1979 с 26-27 (в соавторстве).

17. Рациональное использование и охрана пахотных земель от эрозии (Научно-техн. конференция по охране природных ресурсов Камчатской области) П.-Камчатский, 1979. с 101-104.

18. Плодородие почвы и урожай. В сб. Резервы сельскохозяйственного Производства Камчатской области. П.-Камчатский, 1980. с 19-24.

19. Семеноводство трав важный резерв кормопроизводства. В сб. Резервы сельскохозяйственного производства Камчатской области. П.-Камчатский, 1980. - с 69-75. (в соавторстве).

20. Пути повышения эффективности земледелия на Камчатке. В сб. ВАСХНИЛ "Сельское хозяйство Крайнего Севера", ч. I. Магадан, 1980.-с 5-7.

21. Защита почвы от эрозии на Дальнем Востоке (рекомендации). М., Россельхозиздат. 1980. с 8е (в соавторстве).

22. Обработка почвы, система применения удобрений и борьба с сорной растительностью. В кн. "Возделывание-сельскохозяйственных культур на Камчатке". Новосибирск, 1981.-е 10-23.

23. Совершенствование и внедрение зональной системы земледелия. В сб. "Проблемы дальнейшего комплексного развития производственных сил Камчатской области" (материалы 4-ой научной конференции) П .-Камчатский, 1981. с 187-189.

24. Освоение и сельскохозяйственное использование осушенных торфя-но-болотных почв Камчатской области (методические рекоменда-ции).Новосибирск. 1981. 30с. (в соавторстве).

25. Возделывание сельскохозяйственных культур в Камчатской области. Новосибирск. 1981. 78 с (руководитель авторского коллектива, соавтор).

26. Задачи интенсификации кормопроизводства в Камчатской области. В сб. Научных трудов ВАСХНИЛ "Кормопроизводство на Крайнем Севере" М., 1981. с 135-141.

27. Система земледелия Камчатской области. Новосибирск, 1982. -150 с. (руководитель авторского коллектива, редактор, соавтор).

28. Способы обработки почвы под картофель. Научно-технический бюлл. СО ВАСХНИЛ, 19. " Возделывание картофеля на Камчатке", Новосибирск. 1983.- с 6-12.

29. Индустриализация технологии и повышение урожайности картофеля. Научно-технический бюлл. СО ВАСХНИЛ: Возделывание картофеля на Камчатке. Вып. 19. Новосибирск. 1983. с 3-6.

30. Приусадебное хозяйство Дальнего Востока. П.- Камчатский, 1983. -120 с (руководитель авторского коллектива, соавтор).

31. Охрана почв на Камчатке. В сб. "Охрана и рациональное использование биологических ресурсов Крайнего Севера" изд-во "Колос" М. 1983. с 22-25.

32. Возделывание сельскохозяйственных культур в Камчатской области (рекомендации). Новосибирск, 1984. 76 с (руководитель авторского коллектива, соавтор).

33. Влияние способов обработки почвы на урожайность однолетних трав. Научно-тех. бюлл. СО ВАСХНИЛ, вып. II. "Кормопроизводство на Камчатке", Новосибирск, 1984. с 32-34. (в соавторстве).

34. Повышение устойчивости земледелия в условиях Крайнего Севера. "Сельское и промысловое хозяйство Крайнего Севера". Новосибирск, 1984.-е 19-20.

35. Совершенствование технологии важнейшее условие повышения эффективности земледелия. В сб. "Пути интенсификации совхозного производства". Новосибирск, 1984. - с 8-11.

36. Борьба с сорняками на Дальнем Востоке (рекомендации). Новосибирск, 1985. 84 с. (в соавторстве).

37. Проблемы земледелия Камчатки. "Земледелие" 1985. № 4 с 2-3.

38. Рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в совхозах области в 1985г. П.-Камчатский, 1985. 34с. (в соавторстве).

39. Влияние известкования охристых вулканических почв на урожайность картофеля. "Сиб. вестник с/х науки" , 1986. №1 с 11-13 (в соавторстве).

40. Возделывание сельскохозяйственных культур по интенсивным технологиям на Камчатке (рекомендации) Новосибирск, 1986. 62 с. (руководитель авторского коллектива, соавтор).

41. Особенности обработки охристых вулканических почв и влияние их на урожайность картофеля и однолетних трав в условиях Камчатки (Материалы Всесоюзного научно-технического совещания). В сб.

42. Совершенствование мелиорации земель" М., 1986. с 27-29 (в соавторстве).

43. Приусадебное хозяйство. П.-Камчатский, 1986. 112 с (составитель и соавтор).

44. Возделывание сельскохозяйственных культур по интенсивным технологиям на Камчатке (рекомендации) Новосибирск, 1986. 64 с. (руководитель авторского коллектива, соавтор).

45. Влияние известкования на агрохимические свойства охристых вулканических почв. В кн. Повышение эффективности мелиорации и водного хозяйства на Дальнем Востоке, ч. I кн.2. Владивосток,1987. с 152-154. (в соавторстве).

46. Прогнозирование плодородия почвы и урожая картофеля при известковании. Камчатский ЦНТИ> № 61-87. П.-Камчатский, 1987. -4с. (в соавторстве). 4

47. Особенности семеноводства картофеля на Крайнем Севере. Новосибирск, 1987. 58 с. (с В.И. Кваша, засл. агроном РФ).

48. Влияние известкования почвы на урожай картофеля на вулканических почвах Камчатки. В сб. научных трудов "Интенсификация земледелия и растениеводства на Дальнем Востоке". Новосибирск,1988, с 28-31. (в соавторстве).

49. Повышение плодородия легких вулканических почв в севообороте "Камчатский межотраслевой ЦНТИ. П.-Камчатский. 1988. 4с.

50. Интенсивная технология производства картофеля на Камчатке. Новосибирск. 1988. 34 с (руководитель авторского коллектива, соавтор.

51. Охрана пахотных земель от эрозии. В кн.: Система интенсивного земледелия в Камчатской области. Новосибирск, 1989. с 155-158.

52. О концепции развития земледелия в условиях Крайнего Севера. В сб. "Состояние природных комплексов, природные ресурсы, охрана природы" П.-Камчатский, 1989.-с 132-133.

53. Семеноводство многолетних трав. В кн.: "Система интенсивного земледелия в Камчатской области", Новосибирск, 1989. с 71-75.

54. Справочник садовода-огородника. Дальневосточное кн. издательство. П.-Камчатский. 1990. 224 с. (в соавторстве).

55. Методика селекционных работ до 2010 года по созданию высокопродуктивных, комплексно-ценных сортов зерновых, сои, многолетних 1рав, картофеля. Новосибирск, 1990. 208 с. (в соавторстве).

56. Козлятник восточный на Камчатке. "Земля сибирская, дальневосточная" №4, 1991. -с 12.

57. Справочник садовода-огородника Камчатки. Изд-во "Полярная Звезда". П.-Камчагский. 1994. 160с (в соавторстве).

58. Агротехнические рекомендации по возделыванию сельскохозяйственных культур в Камчатской области. Хабаровск, 1977, 66 с. (в соавторстве).

59. Заключительные отчеты автора по НИР (1975, 1978, 1981, 1984, 1988, 1990 г.г. Камчатская ГСХОС).

60. АВТОРСКИЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА И ПАТЕНТЫ

61. Авторское свидетельство на изобретений (способ очистки семян) №383035 от 21.12.1972г.

62. Патент № 2030883 на изобретение (способ изготовления), приоритетот 11.11.90г.

63. Патент № 2084098 на изобретение (способ выращивания многолетних трав), приоритет от 28.06.95г. (в соавторстве).

64. Патент № 2084099 на изобретение (способ обработки гряд), приоритет от 28.06.95г. (в соавторстве).

65. Заявка на Авторское свидетельство (селекционный сорт) рассмотрена ученым Советом ДальНИИСХ 3.12.98г.

66. Заявка на Патент (способ семеноводства) 18.12.98г.

67. Патент РФ № 2126617. Способ возделывания (соавтор). В Госреестре от 27.02.99.