Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОТЗЫВЧИВОСТЬ ЛЮПИНА УЗКОЛИСТНОГО И ГОРОХА ПОСЕВНОГО НА СПОСОБЫ ЗЯБЛЕВОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЯ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ОТЗЫВЧИВОСТЬ ЛЮПИНА УЗКОЛИСТНОГО И ГОРОХА ПОСЕВНОГО НА СПОСОБЫ ЗЯБЛЕВОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЯ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи Иван Степанович ЯШИН

отзывчивость люпина узколистного и гороха посевного на способы зяблевой обработки почвы и удобрения в центральной части нечерноземной зоны рсфср

(Специальность 06,01.09 — растениеводство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА —1979

ЛюЯиН -

■Работа выполнена'на кафедре- ^растениеводства Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Экспериментальные исследования проведены на Опытной станции (полеводства и льноводства ТСХА.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук профессор В. В. Гриценко. -

' Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук-профессор А. М. Лыков, кандидат биологических наук старший научный сотрудник Г. А. Дебелый.

Ведущее предпрлятле — Всесоюзный научно-исследовательский институт зерновых бобовых и крупяных культур г. Орел, п/о Стрелецкое.

Защита диссертации'состоится « У, » 1980 г. Ш

на заседании Специализированного совета Д-120-35-04 при Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул,, 4Э, сектор защиты диссертаций ТСХА.:

■С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА. . : Автореферат разослан « У. > ■ . . . 19 Ус г.

Ученый секретарь Специализированного совета $

доктор биологических наук /К^^Г Е. Крастина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему развитию сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР» от 20 марта 1974 г. намечено осуществить широкую программу ускоренного развития земледелия и животноводства за счет освоения и коренного улучшения почв, внедрения новых высокоурожайных сортов растений. Выполнение этой задачи зависит от многих факторов, в том числе и от рациональных способов обработки дерново-подзолистых почв, внесения высоких норм удобрений, оказывающих влияние на уровень их плодородия и внедрения наиболее отзывчивых на них высокоурожайных сортов интенсивного типа.

Несмотря на большой объем исследования способов углубления и окультуривания дерново-подзолистых почв, практические рекомендации по применению глубоких обработок с учетом почвенно-климатических условий и биологических особенностей возделывания культур и их сортов очень немногочисленны.

Немаловажную роль в преобразовании малоплодородных дерново-подзолистых почв в высокоплодородные играют такие зерновые бобовые культуры, как горох посевной и люпин узколистный. Их значимость особенно возрастает в условиях ин? тенсификации земледелия, когда повсеместно расширяются площади занятых паров. Таким образом, изучение отзывчивости этих культур и их сортов на раличные агротехнические приемы представляет большой практический интерес.

Цель и задачи исследований. Цель работы заключалась в установлении отзывчивости люпина узколистного, гороха посевного и его сортов на трехслойную обработку почвы и удобрения при возделывании их в занятом пару. В задачу исследований входило изучение влияния мелиоративной обработки и удобрений на агрономические свойства почвы, развитие корневой системы и надземной части растений, урожайность зеленой массы, семян и их качество.

Научная новизна. Впервые в условиях центральных районов нечерноземкой зоны РСФСР выявлена ралнчная отзывчи-

Моск. суд. Лтп штз. »кад. гч. К. А, Тхяизнл

вость люпина узколистного, гороха посевного и его сортов на различные способы зяблевой обработки почвы и нормы удобрений, а также установлено, что степень их отзывчивости находится в тесной зависимости от развития корневой системы и темпов накопления урожая. Получены новые дачные о взаимосвязи развития корневой системы и надземных органон растений в полевых условиях, а также выявлено влияние обработки почвы и удобрений на посевные качества семян у изучаемых культур.

Практическая ценность н реализация результатов исследований. Результаты исследований позволили выявить благоприятное влияние трехслойной обработки и удобрений в норме 30 т иавоза + МюоРтэКк» при окультуривании дерново-подзолистой почвы на формирование и уровень урожая люпина узколистного и гороха посевного. Производственная проверка, проведенная в совхозе им. К- Л, Мерецкова Зарайского района Московской области, показала высокую эффективность применения трехслойной обработки под горох посевной.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на июньской ,(1978 г.) научной конференции ТСХА, на научно-практической конференции молодых ученых в г. Орле (1978 г.), на заседают кафедры растениеводства ТСХА и опубликованы в печати.

Объем работы. Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста до списка литературы, содержит 40 таблиц, 9 рисунков и 21 приложение. Библиографических названий 309, в том числе иностранных 20,

Место, условия и методика исследований. Экспериментальная работа проводилась в течение 1975—1978 гг. на стационарном опыте (поле ,\в 4 и № 5) Опытной станции полеводства ТСХА.

Почва опытного участка дерново-подзолистая, старопахотная, по механическому составу легкий суглинок. Мощность пахотного слоя 22—25 см, подзолистого — 10—15 см.

В опыте изучались два способа зяблевой обработки—в вариантах I—III — трехслойная обработка на 42—45 см (Лп, Вь А2); в вариантах IV—VI — вспашка на 22—25 см. В вариантах I и IV делянки не удобрялись, во II и V — вносили 30 т навоза+М^оРгаКюо; в Ш—VI—60 т навоза + + МюоРцоКгоо. Изучали сорта гороха посевного — Рамон*.-ский-77 и Московский 73 и люпина узколистного — Немчннов-•ский 846. Опыты заложены методом расщепленных делянок, повторность трехкратная, учетная -площадь делянки 50 м2.

Трехслойная обработка на поле № 4 в 1974 году и на поле № 5 в 1975 году была нроведена третий раз с момента закладки стационарного опыта плугом ПТН-50 на глубину 42— 45 см, вспашка на 22—25 см плугом ПН-4-35.

о

Удобрения вносили перед проведением мелиоративной обработки с целью сглаживания неблагоприятного влияния се на некоторые агрохимические показатели почвы. Остальные приемы агротехники проводили согласно принятым рекомендациям для данной зоны.

Наблюдения и исследования .проводились по общепринятым методикам. Влажность почвы — весовым методом; интенсивность дыхания почвы — на приборе Варбурга; легкогндро-лнзуемый азот и гумус—но ГГ. В. Тюрину; сумму поглощенных оснований — по Каппену-Гнльковицу; подвижный алюминий по А. В. Соколову; рН КС1 на потенциометре «рН-340»; гидролитическую кислотность — по Г, Каппсну; общий азот по Кьельдалю; Р205 — по Л. Т. Кирсанову; обменный калий на пламенном фотометре по А. Л. Масловой и 3. В. Чернышевой; засоренность посевов— по С. А. Воробьеву (1967).

Площадь листьев — на приборе А-ЛМ-5 (Япония), фотосинтетическую мощность посевов рассчитывали по А. Л. Ничи-иоровичу (1961); продуктивность фотосинтеза — по формуле Кидда. Веста и Брнггса.

Посевные качества семян — по ГОСТам 12042—60 и 12038—66; мокрое озоленне растительных проб но К. Е. Гинзбург и Г. М. Щегловой, с последующим определением общего азога и фосфора иа фото электр о ко лор л.метр е.

Объем, массу и адсорбирующую поверхность корней определяли по И, И. Колосову (1962), для характеристики физиологической активности корней рассчитывзли ряд удельных показтелей. Уборка урожая—сплошным методом поделяноч-но. Математическая обработка данных проводилась методом дисперсионного анализа (Б. А. Доспехов, 1972).

Метеорологические условия вегетационных периодов в годы исследований различались между собой и между средними многолетними по количеству, распределению осадков и температуре воздуха. 1975 г. оказался сухим с большим дефицитом осадкон, 1976 г. отличался чрезмерным атмосферным увлажнением. Погодные условия вегетационных периодов 1977 и 1978 гг. были в целом благоприятными для роста н развития гороха посевного и люпина узколистного.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Влияние трехслойной обработки и удобрений на агрономические свойства почвы

Трехслойная обработка, по данным некоторых исследователей, способствует окультуриванию дерново-подзолистой почвы (В. В, Гриценко, (1971; В. И. Сергненко, 1972; И. В. Утэй, Ф. Г, Шарафеева, 1975) и оказывает положительное влияние

на водно-физические, агрохимические и агрономические свойства почвы (А. В, Кузютин, 1968; Н. Г. Литвинова, 1970). Вместе с тем, некоторые авторы (П. М. Балев и др., 1975; В. Романов, В. Валев, 1975) отмечают, что применение этого агротехнического приема в современных условиях нецелесообразно из-за больших затрат на первоначальную обработку применительно к этим почвам. В наших исследованиях трехслойная обработка снижала все виды кислотности почвы. Так, на поле № 4 рН в слое 0—20 см уменьшилась на 0,25, в слое 20— 40 см на 0,37, а в том же слое на поле № 5 — на 0,13.

Гидролитическая кислотность на мелиоративной обработке снизилась на поле Яв 4 соответственно по слоям на 1,82— 1,76, а на поле Ха 5 — на 1,02 и 0,76 мэкв на 100 г почвы.

По трехслойной обработке содержание подвижных форм алюминия в слое 0—20 см было в 2—3 раза, а в слое 20—40 см в 1,5—2 раза меньше, чем прл вспашке на 22—25 см. Удобрения также способствовали уменьшению кислотности почвы и снижению в ней содержания подвижных форм алюминия.

В результате трехслойной обработки улучшался фосфатный режим во всем анализируемом слое почвы (табл. 1), что

Таблица 1

Агрохимические показатели почвы (лапе .V« 4)

Варианты опыта Слой почвы. N обший рго5 К»0 и — г § .в!!

см процент о ^ л и

Трехслойная обработка

Без удобрений...... 0-20 0,095 0,153 0,290 9,2 2,22

20—40 0,085 0,129 0,290 10,1 1.И

30 т навоза+1М[мРпК](., , , О-ЯО 0,120 0,165 0,294 12.8 2,64

20—40 0,100 0,143 0,294 1;2,4 1,69

во т навоза+МюоР^Кгс > . . 0—20 0,117 0.178 0,300 13.1 2,62

20—40 0.098 0,137 0,297 12,6 1,72

Вспа шка на 22 —25 с» «

Без удобрений ...... 0-20 0,102 0,127 0,280 10,5 2,30

20—40 0.079 0,П0 0,273 7.7 1,02

30 т на воз а+М] мРггК I (.1 . , 0—20 0Л19 0,140 0,260 12.6 2,59

20—40 0,102 0,13-1 0,273 9,9 1,16

60 т навоза+ЫгооР^Кио . , 0—20 0,114 0,156 0,294 13,0 2,60

20—40 0,095 0,140 0,276 9,6 1,24

по-видимому было связано с усилением активности микрофлоры. На высоком агрофоне действие глубокой обработки на этот показатель ослаблялось. Количество калия в слое почвы 20—40 см при этом способе обработки также увеличивалось.

При углублении корнеобитаемого слоя почвы, содержание гумуса и легкогидролизуемого азота в верхнем горизонте (0— 20 см) было ниже,, а в нижнем слое (20—40 см) выше, чем при вспашке на 22—25 см. Это обусловливалось в первую очередь, перемещением и перемешиванием почвенных слоев. Во всех вариантах с удобрениями содержание гумуса в почве возрастало.

Трехслойная обработка оказывала влияние на интенсивность дыхания почвы и повышала выделение СОа на 1,14— 0,67 мкл/г * час в слое почвы 20—40 см по сравнению со вспашкой на 22—25 см. При этом увеличивалось поглощение почвой 02 соответственно с 3,19 до 4,55 и с 2,02 до 4,45 мкл/г-час. С физическими свойствами почвы тесно связан режим влажности. Применение трехслойности обработки не изменяло влажность верхних слоев почвы (0—20 см). В слое почвы 40— 100 см влажность в засушливый (1975) год при обоих видах обработки оказалась примерно одинаковой, а во влажные (1976, 1977 гг.) по мелиоративной обработке была немного ниже.

Проведенные нами исследования то определению плотности сложения почвы показали, что на делянках с глубокой обработкой объемная масса в слоях почвы 20—30, 30—10 см ниже на 0,04—0,09 г/см3, а в слое 0—10, 10—20 см выше на 0,02— 0,09 г/см3, чем при вспашке на 22—25 см. Это, по-видимому, объясняется 'частичным примешиванием к пахотному слою частиц подзолистого и иллювиального горизонтов, имеющих больший удельный вес.

Развитие корневой системы растений гороха посевного и люпина узколистного

Некоторые авторы (В. Е. Казаков, Л. И. Гуиал, 1968; Т. Г. Клемяшова, 1969) считают, что для формирования высокого урожая необходима мощная корневая система, но в то же время другие исследователи (В. И. Бондаренко, 1967; Л. Ж. Жуматов, 1965) показывают, что между мощностью надземной части растений различных сортов, их корневой системой и продуктивностью сопряженность не всегда прямая. Одним из наиболее важных показателей развития корневой системы является ее ■поглощаюшая поверхность, поскольку поступление питательных веществ определяется ее размерами.

Более мощную адсорбирующую поверхность растения гороха имел» в засушливом 1975 году (табл. 2), это, по-видимому,

&

Поглощающая поверхность корлгвой сим««* гороха и люпина ь слое почвы 0—10 си («а 1 растение)

1975 г. 1Э76 г.

Рабочая Рабочая

Варианты опита * л 3 «ч э я с. £ ■X о- о вГ <ч щ м к "а

Горох Московский 73 Трехслойная обработка

4,19 1,86 2.82 1,26

30 т навоза-ЬМщоР^Кюо . . , . 2,34 45,6 3,29 1,59

Вспашка на 22—25 см

без удобрений , , , , 4,05 1,72 42,5

30 т иавыа-Н^ооРлКк» 4,93 2,21 44,а

Горох Рамонскнй 77

Трехслойная обработка

Без удобрении .... 1.95 0.91 46,7

30 т иавоза+К|<мР75К|до 2,74 1,17 42.6

Вспашка на 22- —25 см

. . . .1 1,85 0,86 46,в |

30 т нэвоза+ЫюоРтзК™ 1 2,54 •1,1'2 44,0 1

Люпин Немчнновский 846

Трехслойная обработка

2,49 3,14

1,69 2,77

1,27 2,48 '

1,12 1,44

0,76 1,15

оле 1,06

44,6 48,3

45,0 45,8

44.6

41.7

44,3 42,5

Без удобрений .... ... .1 4,25 1,84 43,3 4,09 1,82 44,5

30 т навоза+КюоР75К юо ... .1 5,16 2,13 41,2 8,02 3,97 49,4

Вспашка на 22 —25 с»

Без удобрений .... . . . .1 3,94 1,66 ! 4$,-1 1 3,61 I 1,60 1 44,4

30 т навоза+М|и)Рг5Кюо . . , 4,85 2,10 I «.4 1 7.57 1 3,47 1 45,8

является ответной реакцией на неблагоприятные условия

В морфологическом отношении корни изучаемых растений отличались не только по видам, но и по сортам. Корни гороха сорта Московский 73 значительно сильнее ветвятся, имеют в 2 раза и больше поглощаюшую поверхность и выше процент 6 .

рабочей адсорбирующей поверхности в слое 0—40 см в сравнении с сортом Рамонский 77, что и позволило ему обеспечить формирование ассимиляционного аппарата больших размеров и более высокий уровень накопления органического вещества. В физиологическом отношении корни люпина в 1976 году превосходили корни обеих сортов гороха более чем в 2 раза.

В засушливый (1975) год обработка не-влияла на распределение поглощающей поверхности по слоям почвы ,а в 1976 г, у сорта Московский 73 в слое 20—40 см этот показатель был на 5,7%, у Рамонского 77—на 8,9%, у люпина — на 11,9% больше, чем по вспашке на 22—25 см. Удобрения в норме 30 т навоза + МюоРуэКхщ не влияли на распределение поглощающей поверхности корней по слоям почвы, но значительно увеличи-вадл ее.

■Масса и объем корней как в пахотном |(0—20 см), так и в подпахотном (20—40 см) слое по вариантам трехслойной обработки и удобренным делянкам выше, чем на контроле.

Результаты отношения активно-поглощающей поверхности корней к площади листьев показали, что первая в десятки раз больше последней. Наибольшая корнеобеспеченность была в начальные фазы развития растений, так как в это время рост корневой системы определяет формирование надземной массы. В засушливом (1975) году .корнеобеспеченность значительно повышалась и, наоборот, при обильных осадках (1976 г.) снижалась. Следовательно при недостатке влаги сильнее уменьшается рост листьев, чем корней и, по-видимому, у корней в таких условиях образуется больше корневых волосков, способных поглощать влагу даже при малых ее запасах.

Расчет продуктивности работы корней, которая определяется отношением надземной массы растений к активно поглощающей поверхности корней, показал, что в начальные фазы развития на вариантах с удобрениями на 1 м2 поглоша-ющей поверхности образовалось меньшее количество сухого вещества, что свидетельствует о более напряженной деятельности корней в этот период на вариантах без удобрений. В последующие фазы развития растений наиболее продуктивно работали корни на делянках с удобрениями.

Для определения мощности развития актнвнопоглощающей поверхности корневой системы мы рассчитывали ее поглощающий потенциал (ГШ), который представляет собой сумму ежедневных показателей актнвнопоглощающей поверхности за вегетационный период. Отмечено, что трехслойная обработка повышала поглощающий потенциал у гороха сорта Московский 73 на 1,4—3,4 мл ма/га-дней, у Рамонского 77—на 10,3— 1,9 и у люпина на 0,7—2,9 млн. мг/га*дней, по сравнению со вспашкой на 22—25 см (табл. 3).

Поглощающий потенциал корневой системы посевов гороха и люпина в слое почвы 0—10 см (млн. ма/гз 'дней)

Культура м сорт г мы исследований Трехслойная обработка Вспашка на 22—25 см

&>з удобрений 2 я £ ю о N 3 (3 Щ о. в «„Й *• 2~ О о СО Ей

Горох Московский 73 1975 -».8 47,9 42.4 . 46,7

1976 28.6 31,2 25,2 29,6

Горох Рамонский 77 . . 1975 30,9 47,9 29,6 16Л

1976 15,6 21,8 '13,7 21,3

Люпин Немчшювский 846 1975 50,9 54,2 50,2 53,7

1976 31,8 64,3 28,9 64,2

Удобрения также способствовали увеличению данного показателя у сорта Московский 73 — на 9,4 и 10,1% в 1975 г., 9,1 и 17,5% — в >1976 г., у Рамонского 77 — соответственно на 20,1 и 56,4; 39,7 и 55,4%, в то время как фотосннтетнчсскнн потенциал (табл. 4) увеличился у сорта Московский 73 на 22,4— 34,3 и 89,6—56,7%, а у Рамонского 77 — соответственно на 61,4—92,3 и 58,5—24,5% по сравнению с контролем. У люпина в засушливый год .поглощающий потенциал увеличивался на 6,5 и 7%, а во влажный (-1976 г.) более чем 2 в раза, а фотосинтетический потенциал изменялся соответственно по годам на 29,5—39;!% и 31,5—34,5% по сравнению с вариантами без удобрений.

Рост и-развитие гороха посевного и люпина узколистного в зависимости от способа обработки почвы и удобрений

Изменение агрономических свойств почвы под воздействием трехслойной обработки почвы и удобрений "по-разному влияло на рост и развитие растений. Так, растения гороха сорта Московский 73 по .мелиоративной обработке были выше в среднем за 4 года на 9 см. Рамонского 77—на 4 см по сравнению со вспашкой на 22—25 см без удобрений.

Удобрения оказывали более сильное влияние на линейный рост растений гороха и сравнительно слабое—люпина.

Трехслойная обработка и удобрения в норме 30 т навоза + Ч-МюоРтаКюо способствовали более интенсивному формнрова-8;

Фотосиктетнческая деятельность посевов гороха и люпина (в среднем за 1075—1978 гг.)

Трехслойная __обработка Вспашка на 22—25 см

Показатели . í-i Q 3 О ^ ÍÍ «5 а. 8 п £ m п. § ti ía, t* g 4 0 я.* O = S- « 0 = Süs. g я К 8 £2 0 a я S " Sí О Я «

Горох Московский 73

Максимальная площадь листьев,

тыс. м'/га.........43.7 783

Фотосинтетический потенциал, тыс.

м2-дней/га........1679 2626

Продуктивность фотосинтеза, г/м1

в сутки..........5,8 5.3

Содержание сухого вешества на 1

растение а фазу налива бобов, г 13,7 17,5

Горох Рамонекий 77

.Максимальная площадь листьев,!

тыс. м!/га....................38,9 53,3 50.6 34,5

Фотосиитетический потенциал, тыс.

м3 • дней/га................1190 1760 №47 11081

Продуктивность фотосинтеза, г/м1

в сутки..........5,6 5,6 5,6 5.А

Содержание сухого вешества на 1

растение в фазу налива бобов, г £L2 12,1 1.2,4 7,2

Люпин НемчниовскнЯ S46

Максимальная площадь листьев,

тыс. н'/га.........38,9 +9,9

Фотосинтетический потенциал, тыс,

мг • дней/га........1163- Г»72

Продуктивность фотосинтеза, г/мг

в сутки..........8,7 8,6

Содержание сухого вешества на 1

растение в фазу налива бобов, г 10,3 12,0

нию листовой поверхности. При этом фотосиитетический потенциал гороха сорта Московский 73 по мелиоративной обработке был на 12,7% выше, чем по вспашке на 22—25 см, тогда как у сорта Рамонскин 77 разность составила — 10,5% и у люпина — 9,1%. Удобрения (особенно в норме 30 т навоза + + N100P75K100) обеспечивали значительное увеличение площади листьев, а фотосинтетический потенциал посевов возрастал в 1,2—1,6 раза.

73,6 2543 4,9 16,3

42,8 1489 5.3 11.8

72,4 2398 5, i 15,-1

70,5 2388 5,1 16.0

48,8 47.8

1612 1686

5,5- 5,7

11,2 11,9

45,3 36,1 47,7 45,1

1353 1066 1+15 1338

8.1 8.5 8,5 8,2

11,8 3,8 11,1 11.3

Таблица 5

Урожайность зеленой масы гороха и люпина в зависимости от способа обработки и удобрений (в среднем за 1975—1978 гг., и/га)

Горох Московский 73 Горох Рамонский 77 Л юля и 11с м чип опеки й 846

Варна ши опита Л от ± от ± от

«/га обработки удобрений Фа обработки удобрений ц/га обработки удобрений

Трехслойная обработка

Без удобрений...... 200,2 +39,0 _ 260,6 +20,3 _ 247,1 +19.7

30 т навоза+Г^рсРиКига . - . 403.2 +33,8 +113,0 367,3 37,0 +106,7 325,1 + 1,7

СО т навоза+КгосР|кКгм • . . 416,9 +14.0 +120,7 308,2 -.1,2 +107,6 330,4 - 1,5

Вспашка на 22—25 см

Без удобрений ...... 30 т навоза+N[^7^1 оо . . . 60 т навоза+КисР^Кгм ■ • • 250,6 361,4 ■¡02,9 — +113,8 +152,3 234.3 3303 369.4 — + 96,0 + 135,1 227,4 323,4 337,9 — + 96,0 +110,5

НСР« (обработка)..... 1975 г. 1976 Г. 1977 Г. 1978 г. 26,0 Рф <Рм > » 12,6 ^ 76,0 • > > » >

НСРи (удобрения)..... 1975 г. 1976 г. 1977 г. 1978 г. 36,7 67.1 74,9 63.2 16,0 20,3 80.0 119,8 » 56,0 76,8

Урожайность семян гороха н люпина (ц/га)

Горох Московский 73 Горох Ра конский 77 Люпин Немчшювский 846

Варианты опыта ± от ± от ± от

ц/гз обработки удобрений ц/га обработки удобрений ц/га обработки удобрений

Трехслойная обработка

Без удобрений . . 16,1 +2,4 — 13,7 —0,4 — 14,4 +0,6

30 г кавоза+Мтр1ЬКн>о . . . 22,7 +1,8 +6,3 20,3 +0,4 +6,6 13,5 +1,4

60 т кавоза+НМ(Р(ИКио . . 21,2 +1,3 -И,8 19,4 0 +5,7 11,0 +0,1

Вспашка на 22—25 см

Без удобрений ...... и.о — — 14Л — — 13,8 — —

30 т навоза+М(м1>мК|оо . . . 20,9 — +е,9 19,9 — +5,8 12,1 — —1,7

60 т иавоза+МгооРиоКяо . . 19,9 — +5,9 19,4 — +5,3 10,9 — -2,9

НСРм (обработка)..... 1975 т. 1977 г. 2,84 Рф <Ро5 Рф <Ро5 > Рф <Рм >

НСРи (удобрения)..... 1975 г. 1976 г. 2,17 1,57 3,20 2,36 » 1,25

На делянках с трехслойной обработкой без удобрении наблюдалась тенденция к увеличению продуктивности фотосинтеза. Удобрения не оказывали влияния на изменение этого показателя у гороха сорта Рамонский 77 и снижали его у сорта Московский 73.

Сформировавшаяся большая листовая поверхность на вариантах с трехслойной обработкой и удобрениями способствовала более интенсивному накоплению сухого вещества изучаемыми растениями. Причем, горох, особенно сорт Московский 73, сильнее реагировал на мелиоративную обработку и удобрения, чем люпин.

Анализ урожайности зеленой массы и семян гороха и люпина (табл. 5 и 6) свидетельствует о их различной отзывчивости на способы зяблевой обработки и удобрения. Наиболее отзывчивым на трехслойную обработку оказался горох сорта Московский 73, который в среднем ловышал урожайность зеленой массы на 39,в и/га н семян на 2,35 ц/га. Горох сорта Рамонский 77 обеспечивал прибавку зеленой массы при мелиоративной обработке на 26,3, но снижал урожайность семян на 0,4 ц/га. Люпин, для которого характерен медленный рост в начальные фазы развития, слабо отзывался на этот вид обработки.

■Внесение удобрений в норме 30 т навоза+ NjooP75Kioo приводило к значительному увеличению урожайности зеленой массы изучаемых культур и зерна гороха, но снижало семенную продуктивность люпина.

Содержание основных элементов питания в надземных органах гороха сорта Рамонский 77 под действием трехслойной обработки не изменялось, процентное содержание калия (на 0,28—0,15%) у сорта Московский 73 и азота (на 0,10%) у люпина повышалось. Удобрения способствовали некоторому увеличению содержания азота и калия у изучаемых растений, но практически не изменяли уровень фосфора.

Обработка почвы, и удобрения должны быть направлены не только на увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, но и на повышение качества семян. В наших исследованиях (табл. 7) трехслойная обработка оказала положительное влияние на посевные качества семян гороха сорта Московский 73. При этом энергия прорастания увеличилась с 78,8% (вспашка на 22—25 см) до 82,7%, а лабораторная всхожесть с 93,9% до 94,9%, масса 1000 семян возросла на 4 г. У сорта Рамонский по мелиоративной обработке, напротив, происходило ухудшение посевных качеств семян.

13:

Т а С л и ц а 7

Посевные качества семян гороха к люпина (в среднем за 1975—1977 гг.)

Показатели Трехслойная обработка Вспашка на 22—25 сч

О, >о /1 ОС и гс о к я К « £ о « - « ЯЛ Е сЗ 2 в К О П '-* и с^ ю п о« а ж О Е Е 3 к (- о е- ^ 5; о я я У -¡И*

Горох Московский 73

Масса 1000 семян, г ...... Энергия прорастания в % . . , Лабораторная всхожесть, % . , 219,0 »2,7 91,9 265.0 82.6 94,1 272 78,7 93,3 215 78.8 93.9 26 Г, 79,0 9.3,8 272 75.9 92,2

Горох Рамокский 77

Масса 1000 семян, г...... Энергия прорастания в % , , Лабораторная всхожесть, % . . 177 82,4 94,9 185 87,8 96,8 188 85,7 92,5 178 89,2 97,1 Ш 87,6 95,9 184 85,9 93,1

Люпин Немчиковский 646

Масса 1000 семян, г...... Энергия прорастания в % , . . Лабораторная всхожесть, % . . 177 89,5 95,4 193 87,2 97,0 189 88.6 97,5 177 85,6 96,2 189 87,0 96.7 190 87,5 96,7

Экономическая эффективность применения трехслойной обработки и удобрений

Расчет экономической эффективности показал, что применение трехслойной обработки под горох, возделываемый в занятом пару, повышало (по сравнению со вспашкой на 22— 25 см) чистый доход и уровень рентабельности у сортов Московский 73 и Рамонский 77 на 68,7—66,1 руб. и 18,6—13,0% соответственно. Возделывание люпина по мелиоративной обработке повысило чистый доход на 28,8 руб., но снизило уровень рентабельности на 12,7% и увеличило себестоимость продукции.

Из двух сравниваемых норм удобрений, более эффективным оказалось внесение 30 т навоза-ЬЧ/юоРггКгео по сравнению с двойной нормой.

В ы воды

.1. .В условиях центральной части Нечерноземной зоны РСФСР при применении глубоких обработок, в частности трехслойной, и повышенных доз органических и минеральных

удобрений для окультуривания'дерново-подзолистых почв, необходимо учитывать не только почвснно-климатнческне условия, но и биологические особенности возделываемых сельскохозяйственных культур и их сортов.

2. Как совместное, так и раздельное применение трехслойной обработки н высоких норм удобрений снижало все виды кислотности почвы, уменьшало содержание подвижных форм алюминия, улучшало пищевой режим (содержание фосфора и калия). Содержание легкогидролизуемого азота и гумуса в слое почвы 0—¡20 см уменьшалось, а в 20—40 см — увеличивалось.

Биологическая активность почвы (особенно в подпахотном слое) повышалась и наблюдалась тенденция к снижению за-соренностн посевов по сравнению с вспашкой на 22—25 см.

3. (В вариантах с трехслойной обработкой наблюдалась тенденция к снижению влажности почвы в пахотном слое, при этом увеличивалась объемная масса 'почвы (на 0,02— 0,09 г/см3) в слоях 0—'10, 10—20 см и несколько уменьшалась в слоях 20—30, 30—40 см. .

4. Объем и масса корней, при" применении трехслойной обработки, в корнеобитаемом слое (0—40 см) были выше, чем по вспашке на 22—25 см. Этот вид обработки не оказывал существенного влияния на изменение адсорбирующей поверхности корневой системы и изучаемых, культур в засушливом 1975 году и увеличивал во влажном 1970 году. Удобрения обеспечивали увеличение поглощающей поверхности корней у гороха в.1,3—11,5 раза, а улюпина почти в 2 раза.

5. Фотосинтетический .потенциал изучаемых культур в 10— 50 раз был ниже поглощающего потенциала корневой системы, на который трехслойная обработка оказывала заметное положительное влияние.

6. При трехслойной обработке большая листовая поверхность формировалась у гороха сорта Московский 73 на 2,9 тыс. м®/га, у Рамонского 77 на 4,4 тыс. ма/га, у люпина на 2,8 тыс. мг/га и фотосннтетнческий потенциал был выше соответственно на 12,7, 10,5 и 9,1% по сравнению со вспашкой на 22—25 см.

7. Продуктивность фотосинтеза у сортов гороха в среднем за вегетацию различалась незначительно, несмотря на большие различия в площади листьев, а у люпина — была выше, чем у гороха.

На вариантах с трехслойной обработкой у культур и их сортов наблюдалась тенденция к увеличению продуктивности фотосинтеза, а на вариантах с удобрениями — к снижению.

8. Большая листовая поверхность растений на вариантах с мелиоративной обработкой и удобрениями, обеспечивала более интенсивное накопление ими сухого вещества. Причем, го-

рох сильнее накапливал органическое вещество в сравнении с люпином, а из сортов гороха имел преимущество—Московский 73.

9. Отзывчивость люпина узколистного, гороха посевного и его сортов на трехслойную обработку зависела как от видовых, так и сортовых особенностей культур. Мелиоративная обработка обеспечила повышение урожайности зеленой массы гороха Московский 73 в среднем на 39,6 и/га, Рамонского 77 на 26,3 ц/га и люпина на 22,0 и/га по сравнению со вспашкой на 22—25 см.

При уборке на зерно горох сорта Московский 73 увеличивал урожайность семян но этой обработке на 2,35 ц/га, в то время как сорт Рамонский 77 и люпин Немчиновский 840 слабо отзывались на мелиоративную обработку.

10. Удобрения в норме 30 т навоза+пМюоРтзК^ повышали урожайность зеленой массы изучаемых культур и зерна обоих сортов гороха, но значительно снижали семенную продуктивность люпина. Внесение удобрений в норме 60 т навоза + ЧчМюоР^оКгоо не оказывало существенного влияния на урожайность изучаемых культур в сравнении с половинной нормой и ослабляло положительное действие мелиоративной обработки.

11. По трехслойной обработке улучшались посевные качества семян гороха сорта Московский 73 и люпина сорта Нем-чиновский 846 и ухудшались у сорта гороха Рамонский 77.

12. Применение трехслойной обработки и удобрений в норме 30 т навоза + ЫюоКтвКюо под горох посевной, возделываемый в занятом пару, экономически ныгодно.

Выращивание люпина узколистного в таких условиях экономически нецелесообразно.

Внесение удобрений в норме 60 т наноза-ьМ-ооР^оКгоо под горох посевной и люпин узколистный является не эффективным.

Предложения производству

1. Для коренного улучшения дерново-подзолистых почв Московской области эффективным является применение трехслойной обработки, которая должна проводиться один раз за ротацию севооборота под наиболее отзывчивые сельскохозяйственные культуры и сорта. .

Применение трехслойной зяблевой обработки наиболее эффективно при •возделывании в занятом пару хорошо отзывающихся интенсивных сортов гороха типа Московский 71

2. Для более эффективного действия трехслойной обработки, необходимо вносить высокие нормы органических и минеральных удобрений не ниже 30 т навоза-гМк^РтзКио.

3. В условиях Московской области с целью увеличения

растительного протеина в кормах, можно рекомендовать применение посевов гороха посевного и люпина узколистного в занятом пару, причем в годы с нормальной влагообеспсчеи-ностью возможно получение их семян, посевные качества которых улучшаются у гороха Московский 73 и люпина Немчи-новский 846 при проведении глубокой зяблевой обработки.

По материалам диссертации опубликовано:

1. Реакция сортов гороха посевного на трехслойную вспашку и удобрения. Известия ТСХА, вып. 6, 1978, с. 26—37 (в соавторстве).

2. Реакция зернобобовых культур на различные способы вспашки и удобрения (Тезисы докладов научно-практической конференции), г. Орел, 1978, г., с. 38—40.

3. Влияние различных способов обработки почвы и удобрений на химический состав, посевные качества и урожайность семян гороха посевного и люпнна узколистного. Доклады ТСХА, вып. 249, 1979 г., с. 20—25.

Заказ 2261.

Объем I и. л.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академик им. К. А. Тимирязева 127550. Москва'Я-550, Тимирязевская ул., 44