Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Приемы основной обработки почвы в зернопропашном звене севооборота с промежуточными культурами в предгорной зоне Чуйской долины Кыргызстана

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Приемы основной обработки почвы в зернопропашном звене севооборота с промежуточными культурами в предгорной зоне Чуйской долины Кыргызстана"

КАЗАХСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЕШС КАЗАХСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ им. В.Р.ШЛЪЯМСА

НА ПРАВАХ РУКОПИСИ

БАЯКЕЕВ БЕКТЕН АДЫЛБЕКОВИЧ

ПРИЕМЫ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В ЗЕРКОПРОПАШНОМ ЗВЕНЕ

СЕВООБОРОТА С ПРОМЕЖУТОЧНЫМИ

КУЛЬТУРАМ И В ПРЕДГОР1ЮП ЗОНЕ

ЧУЙСКОЙ ДОЛИНЫ КЫРГЫЗСТАНА

06.01.01 - ОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

АЛМА-АТА 1991

Диссертационная работа выполнена в отделе земледелия Кыргызского научно-исследовательского института земледелия.

Научный руководитель - заслуженный работник сельского хозяйства Республики Кыргызстан, кандидат экономических наук, старший научный сотрудник ПМЙЫКОВ К.Ш.

Официальные оппоненты: член-корреспондент Казахской Академии сельскохозяйственных наук, доктор сельскохозяйственных наук, профессор 'ДОСЕНБЕКОВ З.Д., кандидат сельскохозяйственных наук. ОРДАБАЕВ С.И.

Ведущее учреждение - Кыргызский ордена "Знак Почета"

сельскохозяйственный институт им. К.И. Скрябина

■ Защита диссертации состоится " . " 1991 г.

в / час. на заседании специализированного совета К.С2С.39.

01 по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук при Казахском научно-исследовательском институте земледелия им. В.Р.Вильямса по адресу: 483133, Алма-Атинская область, Каске-ленский район, п.Алмалыбак, КазНЙИЗ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан " ¿Ц

" 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета,

кандидат сельскохозяйственных,. С>Б.РАМАЗАК08А

наук ' РфжШгЫиЬ ''

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ

Актуальность темы. Важнейшей задачей сельскохозяйственного производства в условиях интенсивного земледелия является получение максимального количества продукции с единицы площади пашни, при поддержании высокого уровня плодородия почвы.

К настоящему времени в Кыргызстане ресурсы расширения посевов кормовых культур, где получают основную массу кормов, практически исчерпаны. В связи с этим одним из путей интенсификации отрасли является возделывание промежуточных культур, которые позволяют в год с одаой площади получать по два-три урожая и наиболее эффективно использовать агроклиматический потенциал, плодородие почвы, влагу, питательные вещества.

Почвенно-климатические условия орошаемых земель предгорной зоны Чуйсной долины являются благоприятными для возделывания в озимом промежуточном посеве таких кормовых культур, как озимая рожь, тритикале и перко. Однако вопросы агротехники, ь том числе приемы основной обработки почвы при их выращивании и особенно последействие этих обработок на продуктивность поукосной кукурузы и плодородие почвы в Кыргызстане ранее не изучались. Применявшиеся в последние года приемы обработки почвы под озимые промежуточные культуры включали лущение, вспашку на 18-20 см, дискование с боронованием (после основной культуры). В результате за один сельскохозяйственный год проводилось две вспашки:одна до сева озимых промежуточных культур, вторая - после их уборки под посев поукосной кукурузы. Это, как правило, приводило к высокой степени минерализации органического вещества, повышению стоимости продукции, большим затратам труда и средств. В этой связи возникает необходимость совершенствования системы обработки почвы под озимые промежуточные культуры и нахождение наиболее рационального сочетания их с обработкой почвы под поукосную кукурузу.

Следует отметить, что в Кыргызстане, где посевные площади кукурузы на зерно составляют 70 тыс.га, возделывание поукосной кукурузы на зерно после озимых промежуточных культур имеет важное значение.

Цель и задачи исследований. Цель исследований - выявить наиболее эффективные приемы основной обработки почвы под озимые промежуточные культуры, установить их последействие на урожай поу-

шосной кукурузы в зернопропашном звене севооборота и на плодоро-5дие почвы.

Поставленная цель осуществлялась решением следующих задач:

- изучить влияние приемов основной обработки на важнейшие агрофизические свойства почвы и водный режим;

- изучить действие обработок на содержание подвижных форм азота, фосфора и калия в почве;

- определить влияние приемов обработки и выращиваемых культур на накопление растительных остатков и содержание органического углерода в почве;

- выявить влияние приемов обработки на засоренность посевов и показатели продуктивности озимых промежуточных культур и кукурузы;

- установить экономическую эффективность приемов основной обра-, ботки почвы под озимые промежуточные культуры в сочетании с поукосной кукурузой в зернопропашном звене севооборота и дать научно-обоснованные рекомендации производству.

Научная новизна. Впервые для орошаемых северных обыкновенных сероземов предгорной зоны Чуйской долины разработаны рациональные и эффективные приемы основной обработки почвы под озимые Промежуточные культуры. Установлено последействие возделываемых культур и обработок почвы на урожайность поукосной кукурузы с целью достижения наиболее высокой суммарной продуктивности в системе двух урожаев.

Показана нецелесообразность традиционной вспашки почвы на Глубину 16-20 см, установлена высокая эффективность плоскорезной обработки на глубину 18-20 см и мелкой обработки дисковой боровой на глубину 10-12 см под озимые промежуточные культуры в сочетании со вспашкой (25-27 см) под поукосную кукурузу.

Определены оптимальные параметры важнейших агрофизических свойств почвы, водного и пищевого режимов. Установлены величины Накопления растительной массы в виде корневых и стерневых остатков, -а такчсе их влияние на процессы сохранения и повышения почвенного плодородия.

Изучена сравнительная эффективность выращивания.озимых Промежуточных культур и поукосной кукурузы с кукурузой основного росева.

Практическая значимость и внедрение результатов исследований. Интенсификация севооборотов на орошаемых землях предгорной зоны Чуйской долины с озимыми промежуточными культурами способствует получению 131,3-193,9 и с I га кормовых единиц против П6,С-147,8 ц без их возделывания. Разработанная система обработки почвы в звене севооборота: озимые промежуточные культуры - кукуруза, обеспечивает увеличение продуктивности звена на 10,452,7 % в зависимости от вида промежуточных культур.

Рекомендуемые приемы основной обработки почвы в звене севооборота под озимые промежуточные культуры с последующим возделыванием поукосной кукурузы проверены и внедрены в Экспериментальном хозяйстве КыргНИИЗ на площади 75 га с экономическим эффектом 7,3 тыс.руб. и в колхозе имени Энгельса Московского района Чуй-ской области на площади 90 га с экономической эф£ективностью 8,5 тыс.рублей. Выпущены рекомендации по данному вопросу (Фрунзе, 1990 г.).

Апробация работы. Полевые опыты ежегодно апробировались специальными комиссиями Кыргызского НИИ земледелия. Результаты исследований докладывались на научно-методическом совете отделов земледельческого профиля (1986-1988 гг.), на республиканских научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов в области сельского хозяйства (Фрунзе, 1987, 19В8 гг.), на семинаре молодых ученых и специалистов, занимающихся поиском, изучением и введением в культуру перспективных кормовых растений (Москва, 1966г). В завершенном виде диссертация обсуждалась на научно-методическом и Ученом советах Кыргызского НИИ земледелия (Бишкек, 1991 г.) и рекомендована к защите.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ.

Структура ч объем работы. Диссертационная работа изложена на 163 страницах машинописного текста и состоит из введения, восьми глав, выводов, рекомендаций производству, включает ?А таблицы, 0 ригунков и 8 приложений. Список использованной литературы содержит 266 наименований, в том числе 13 иностранных авторов.

Условия, программа и мгтодика исследований. Исследования проводились в 1985-1988 гг. на территории Экспериментального хозяйств Кыргызского НПО по земледелию, расположенной на высоте 750-800 м над уровнем моря со средним уклоном на север 0,01-0,05. Климат зоны континентальный с прохладной зимой и жарким сухим летом. Среднегодовое количество атмосферных осадков составляет 434 мм, из них на вегетационный период приходится 260 мм. Почва -сероземы северные обыкновенные, тяжелосуглинистые. Содержание гумуса в пахотном слое колеблется от 1,6 до 1,8 %. Количество общего азота составляет 0,10-С,18%, валового фосфора 0,12-0,18%,калил 2,4-3,3£.Обеспеченность подвижными формами азота и калия -низкая, фосфором - высокая.

1-АЯ решения поставленных задач был заложен двухфакторный опыт методом расщепленных делянок по нижеприведенной схеме (табл. I).

Таблица I

СХЕМА

полевого опыта по изучению эффективности различных приемов основной обработки почвы под промежуточные культуры в зернопропашном звене севооборота

_ Фактор __

"А" - приемы основной обработки почвы! "В" - возделываемые

культуры

а - вспашка на 18-20 см (контроль вп - кукуруза в основном

для озимых промежуточных куль- посеве (контроль) тур)

ат - вспашка на 28-30 см (контроль вт - озимая рожь + поукос-

для кукурузы основного посева) 1 ная кукуруза

ар - плоскорезная обработка на 28- в? - тритикале + поукос.ная 30 см с кукуруза

ад - плоскорезная обработка на 18- в^ - перко + поукосная 20 см ° кукуруза

а^ - плоскорёзная обработка на Ю- дискование на 10-12 ей - минимальная обработка

В опыте изучалось 7 вариантов различных приемов основной обработки почвы, проведея^шх под озимые промежуточные культуры и кукурузу осно-вного посева. После уборки озимых промежуточных 4

культур под поукоснуго кукурузу на всех вариантах опыта была проведена глубокая испанка на глубину 25-27 см.

Размещение делянок в опыте - рендомизированное, повторность трехкратная. Учетная площадь делянок второго порядка - 100 м^.

В производственном испытании изучались лучшие варианты полевых опытов, выделившихся в годы проведения исследований.

Исследования проводились в 9-ти польном зернопропашном севообороте в звене: яровые колосовые 'ячмень) - кукуруза. Агротехника общепринятая для данной зоны. Изучались три вида озимых промежуточных культур: озимая рожь Киргизская I, тритикале Волат и гибрид Перко. Норма высева озимой ржи и тритикале 4,5-5,0 млн., перко - 1,5-2,0 млн. всхожих семян на гектар. Для посева кукурузы использовался гибрид Чуйский 62 ТВ, при норме высева 28-30 кг/га. Минеральные удобрения вносились из расчета потребности

ОЗИМЫХ Промежуточных И ОСНОВНОЙ культуры В ДОЗе М^О^О^О

кг/га д.в. Орудия для основной обработки Почвы применялись в зависимости от вариантов опыта (ПН-4-35, КПГ-250, БДН-3, СЗС-2,1).

В опытах по общепринятым методикам проводили: фенологические наблюдения, подсчет и формирование густоты стояния растений, засоренность посевов. Агрофизические свойства почвы определялись следующими методами: удельная масса - пикнометрическим способом; объемная масса - с помощью металлического цилиндра; влажность почвы - весовым методом; структурно-агрегатный состав и водо-прочность по методу Н.И.Саввинова; общую порозность рассчитывали по А.Ф.Ваддаиной, З.А.Корчагиной (1986). Агрохимические свойства: содержание нитратного азота - по Грандваль-Ляжу; подвижный фосфор - по Мачигину; обменный калий - в углеаммонийной вытяжке на пламенном фотометре; содержание органического углерода - по метолу И.В.Тюрина. Учет корневых и стерневых остатков проводился методом монолитов по Н.З.Станкову (1964), засоренности посевов -количественным методом по видовому составу, полевая всхожесть -путем подсчета растений на специально выделенных площадках. Учет урожая проводился методом сплошной уборки с учетной площади делянки. Содержание сухого вещества в урожае определялось весопым методом, выгод кормовых единиц и переваримого протеина - по справочнику "Корма Киргизской ССР, их состав и питательность, '1969)".

Расчеты экономических показателей проведены|путем учета фактических затрат на I га согласно объем,'/„проводимых работ и стоимости полученной продукции, на основе норм выработок и расценок, предусмотренных производственно-финансовым планом хозяйства. Опытные данные подвергались математической обработке методом дисперсионного, корреляционного ,и регрессионного анализов (Б,А. Доспехов, 1985).

. РЕЗУЛЬТАТ ИССЛЕДОВАНИЙ

' Объемная, удельная масса и. порозность .почвы,. Одре деление плотности почвы при посеве озимых промежуточных культур свидетельствует о ее уменьшении в слое 0-Ю см по сравнению е..исходной при всех приемах обработки на 0,02-0,07 г/см3 (табл. 2).

Таблица 2

Изменение объемной массы и общей порозности почвы в период вегетации озимой ржи в зависимости от приемов.обработки. Среднее 1985-1988 гг.

Варианты опыта

I Сроки ¡определения

Объемная масса, г/см3_

! Общая порозность,

слой почвы, см - -- ,-

-!-1-Г-!-1-

0-Ю 110-20!20-30! 0-Ю!Ю-20!20-30 ! ! ! ! !

До наложения обработок

Вспашка на 1Б-2С см (контроль)

Вспашка на 26-30 см

Плоскорезная обработка на 2Ь-ЗС см Плоскореэная обработка на 18-20 см Плоскореэная обработка на 1С—12 см Дискование Ю-12см

Минимальная обработка

исходное 1,29 1,37 1,43 52,2 49,4 47,6

при посеве 1,23 1,32 1,40 54,4 51,3 48,4

при уборке 1,25 1,29 1,35 53,7 52,5 50,5

при посеве 1,22 1,30 1,36 54,8 52,0 50,0

при уборке 1,24 1,27 1,29 54,2 53,4 52,6

при посеве 1,25 1,32 1,41 53,9 50,9 48,3

при уборке 1,26 1,31 1,33 53,5 51,8 51,0

при посеве 1,24' 1,37 1,42 54,2 49,5 48,1

при уборке 1,25 1,31 1,37 53,9 51,8 49,8

при посеве 1,24 1,39 1,46 54,0 49,0 46,3

при уборке 1,25 1,37 1,42 53,8 49,6 47,9

при посеве 1,27 1.41 1,44 53,1 48,1 47,2

при уборке 1,28 1,41 1,40 52,5 48,3 48,4

пои посеве 1,27 1,41 1,44 53,3 48,7 47,2

при уборке 1,26 1,37 1,39 53,6 49,5 48,9

Наиболее рыхлое сложение в этом слое наблюдалось при разноглубинной вспашке (1,22-1,23 г/см3) и плоскореэном рыхлении (1,241,25 г/см3), максимально плотное (1,27 г/см3) - при дисковании и минимальной обработке. В слое 10-20 см наблюдалась та же закономерность, но на более высоком уровне плотности: при разноглубинной вспашке - 1,30-1,32 и 1,32-1,37 г/см3 при плоскорезном рыхлении. Мелкая плоскорезная, минимальная обработки и дискование, наоборот, приводят к некоторому увеличению плотности (на 0,02-0,04 г/см3) по сравнению с исходным состоянием. В нижнем слое 20-30 см при всех приемах обработки отмечалась более высокая плотность '1,40-1,46 г/см3). Это связано с тем, что данный слой был менее подвержен действию рабочих органов орудий обработки, за исключением глубокой вспашки (1,36 г/сма).

К моменту уборки озимых промежуточных культур в верхнем слое 0-Ю см происходит некоторое увеличение плотности по сравнению с осенним сроком определения - до 1,24-1,28 г/см3. По минимальной обработке отмечено уменьшение плотности до 1,26 г/см3. В слоях 10-20 и 20-30 см плотность почвы заметно снижалась. Здесь она была более рыхлой при вспашке и плоскорезных обработках и была близка к равновесной плотности '1,32-1,37 г/см3).

0 влиянии плотности' почвы на урожай свидетельствуют данные корреляционного анализа, при котором наблюдалась обратная зависимость между урожаем и плотностью почвы г= -0,75. Величина объемной массы оказывает значительное влияние и на запасы влаги в почве (/'= 0,16)'.

Одним из показателей, непосредственно связанным с плотностью Почвы, является удельная масса твердой фазы,' которая для данного типа почвы остается практически постоянной величиной (0-10 см - 2,70, 10-20 см - 2,71 и 20-30 см - 2,72 г/см3) и мало изменяется во времени.

Соответственно величинам объемной и удельной массы общая порозность изменялась по профилю пахотного слоя в зависимости от приемов обработки в пределах 47,2-54,8 % (табл. 2). Самая высокая порозность как при посеве (46,3-54,Е^), так и при .уборке <4У,Ь-54,2 Я была на вариантах вспашки и плоскорезной обработки На глубину 18-20 и 28-30 см.

Структурно-агрегатный состав почвы-. Исследования показали, что при?мч основной обработки орошаемых почв не оказывают су-

щественного влияния на содержание агрономически ценных агрегатов при сухом просеивании. Это связано с отсутствием прочной макроструктуры, но наличием хорошо выраженной микроструктуры (фракция

<0,25 мм - 70,0-75,0 %), что характерно для северных обыкновенных сероземов.

Наблюдения за водопрочной структурой почвы, начиная от исходного состояния и до уборки оьимых промежуточных культур, показали, что ее изменения за этот период были незначительны. В преде лах пахотного слоя количество агрегатов крупнее 0,25 мм колебалось от 22,4 до 34,9 %. Некоторое преимущество при уборке культур, выраженное критерием водопрочноети, имеда разноглубинная плоскорезная обработка на 16-20 и 28-30 см.'соответственно 152162 и I97-2C7 % 'на контроле - 125-152 %).

Водный режим и водопотребление. Исходные запасы продуктивной влаги были достаточно высокими и составили в метровом слое 120,1 мм, в том числе в пахотном - 26,6 мм. Наряду' с предпахотным поливом формированию основных запасов влаги в почве в осенне-зимний и ранневесенний периода способствуют атмосферные осадки. Помимо этого на процесс накопления влаги оказывают влияние и приемы основной обработки почвы. В года с малым количеством осадков (1966 году - 85,4 % от среднемноголетней суммы осадков) Незначительное преимущество по накоплению влаги в метровом слое Наблюдалось при мелкой обработке дисковой бороной и минимальной обработке. Наибольший расход влаги в метровом слое за период вегетации озимых промежуточных культур-отмечен при вспашке и плоскорезной обработке на глубину от 20 до 30 см, соответственно - 55,2-62,2 и 51,8-52,6 мм, в том числе в пахотном слое -18,5-21,7 и 17,6-16,6 мм. Более продуктивный расход влаги на этих вариантах на создание единицы урожая подтверждается низкими коэффициентами водопотребления £49,1-51,5 м3/ц) по сравнению с дискованием, мелкой плоскорезной и минимальной обработками (55,6-56,7 м3/и).

Запасы продуктивной влаги при уборке озимой промежуточной культуры ржи по оценочной шкале А.В.Вадюниной, З.Л.Корчагиной (I97S) с агрономической точки зрения оцениваются удовлетворительно. Это положительно сказывается на обеспеченности почвенной влагпй растений последующей поукосной кукурузы в начальной ст^ши развития, в

Пищевой режим почвы. Перед наложением обработок исходное содержание нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия в пахотном (0-30 см) слое почвы составляло соответственно 7,4, 41,8 и 254 мг/кг, а в подпахотном '30-60 см) 4,0, 19,7 и 196 мг/кг, что характеризует низкую обеспеченность возделываемых культур азотом и калием и высокую - фосфором.

Все приемы обработки перед посевом основной кукурузы способствовали повышению количества нитратов в почве. Наибольшее содержание нитратов наблюдалось в пахотном слое на вариантах дискования (32,2 мг/кг) и минимальной обработке (29,4 мг/кг). К концу вегетации на вспашке и плоскорезных обработках происходит некоторое увеличение нитратного азота в пахотном слое почвы на 0,55,0 мг/кг и в подпахотном 1,5-5,1 мг/кг по сравнению с осенним содержанием.

На посевах озимой промежуточной культуры ржи к моменту уборки при всех видах обработки наблюдается снижение нитратов. Наибольшее количество Ы-ЫОд отмечено как при возобновлении вегетации (10,6-12,2 мг/кг), так и при уборке (6,9-7,9 мг/кг) озимой ржи на глубокой вспашке и плоскорезной обработке. Под посевами поукосной кукурузы содержание К-ЫОд не имеет различий между вариантами последействия приемов обработок. Содержание их в пахотном слое достигло 21,0-22,9 мг/кг и в подпахотном 7,2-9,6 мг/кг.

Содержание фосфорной кислоты в почве снижалось от момента посева к уборке. На посевах основной кукурузы разноглубинная вспашка приводит к некоторому увеличению Р20^ в подпахотном слое по сравнению с весенним содержанием. Под посевами озимой ржи содержание на всех видах обработки сохранялось на уровне ранневесеннего, что позволяет нам утверждать о высокой обеспеченности последующей поукосной кукурузы этим элементом питания-В фазу полной спелости поукосной кукурузы происходит заметное снижение Р2О5 на вариантах последействия разноглубинной обработки плоскорезом, мелкой дисковой и минимальной обработки, что связано с более высоким потреблением из почвы фосфатов растениями кукурузы.

Изменения в содержании обменного калия под посевами поукосной кукурузы имеют те же закономерности, что и по фосфору.

Наличие калия под посевами ссповной кукурузы и озимой ржи слабо зависит от изучаемых приемо] обработки.

Накопление органической массы в почве. Наблюдения показали, что на фоне вспаики озимая ропь накапливает 121,7 ц, тритикале -117,8, перко -83,3, основная и поукосная кукуруза соответственно 60,5 и 59,9 - 61,9 п органической массы с I га в виде корневых и стерневых остатков. Основная масса растительных остатков у всех культур приходилась на корневую систему, которая, независимо от вида возделываемой культуры, составляла 82,0-89,0% от общей массы.

Сочетание озимых промежуточных культур с поукосной кукурузой позволило существенно увеличить суммарное количество органических остатков в почве. Так, если на контрольном варианте кукурузы основного сева растительных остатков содержалось 60,5 ц/га, то на вариантах поукосной кукурузы с учетом органической массы предшественников оно составило: озимая рожь + поукосная кукуруза - 1Ы,6 ц/га, тритикале, + поукосная кукуруза - 178,3 , перко+ поукосная кукуруза - 145,2 ц/га, или в 2,4-3,0 раза больше, чем на контрольном варианте.

В зависимости от различных приемов и глубины основной обработки почвы, распределение корневой массы по профилю пахотного слоя Оло неодинаковым, что связано с различной плотностью сложения почвы. Установлена обратная тесная зависимость между величиной объемной массы почвы и воздушно-сухой массой корневых остатков ( = 0,87).

Максимальное суммарное накопление органических остатков обеспечивала,вспашка (181,6-164,6 ц/га) и плоскорезная обработка (179,3-179,4 ц/га) на глубину от 20 до 30 см под озимую рожь с последующим возделыванием поукосной кукурузы на фоне глубокой вспаяжи (табл. 3). При мелкой обработке плоскорезом, дисковой бороной на глубину 10-12 см и минимальной обработке под озимую роясь в сочетании со вспашкой под поукосную кукурузу наблюдалось некоторое снижение органической массы.

Содержание органического углерода. Результаты исследований показали, что содержание органического углерода на фоне вспа-п-ки, проведенной под озимые промежуточные культуры и под последующую поукосную кукурузу, оставалось без изменения - на уровне кукурузы основного посева Г контроль - без промежуточных культур). 10

Таблица 3

Влияние различных приемов основной обработки на суммарное накопление раститель: в почве, ц/га. Среднее 1986-1987

астительных остатков гг.

Приемы основной обработки под --.-1-

озимую рожь

!Корневые 1Стер-! ¡остатки !невые! Всего

} поукоснув кукурузу 10_30°см 1°киаТ!

Вспашка на 18-20 см (контроль) Вспашка на 25-27 см 150,3 31,3 181,6

Вспашка на 28-30 см - " - 152,2 32,4 184,6

Плоскорезная обработка на 28-30 см - " - 146,7 32,6 179,3

Плоскореэная обработка на 18-20 см - " - 148,5 30,9 179,4

Плоскорезная обработка на 10-12 см - " - . 145,3 28,2 173,5

Дискование на 1012 см - " - 141,4 27,1 168,5

Минимальная обра- - " - 145,8 27,8 173,6

ботка

При этом в пахотном слое содержание органического углероде колебалось в пределах 0,97-0,98 %, а по профилю пахотного слоя 0-10 см - 1,00-1,02 %, 10-20 см - 0,98-0,99 и 20-30 см - 0,93-0,96/».

На увеличение содержания органического углерода в почве из изучаемых приемов основной обработки почвы наиболее благоприятное влияние оказало сочетание разноглубинных плоскорезных, мелкой дисковой и минимальной обработок под озимую рожь со вспашкой под поукосную кукурузу. По этим вариантам отмечена тенденция к увеличению органического углерода по слоям почвы: 0-10 см - 0,05-0,08 %, 10-20 см - 0,03-0,06 % и 20-30 см - 0,01-0,03 % по сравнению с контролем, Повышение органического углерода в почве здесь тесно коррелировало с количеством растительных остатков (V =0,81, у =0,00218х + 0,946). Содержание органического углерода под посевом основной кукурузы во веет ияучаег/ыг вариантах основной обработки было на одном уровне.

Засоренность посевов. Как показали наблюдения, л начальные (Газы развития озимых промежуточна культур при отвальной пепачже численность сорняков была мёнь'пе '2-5 чт/м^), «<зм при

разноглубинной плоскорезной (9-27 шт/м ), минимальной обработках (32-48 шт/м^) и дисковании (26-46 шт/м**). По степени засоренности между изучаемыми культурами не наблюдалось особых различий. Появившиеся сорняки под растительным покровом возделываемых культур оказались в условиях значительного затенения и в ходе перезимовки вымерзли полностью. К моменту уборки сорнякИ в агрофитоценозе отсутствовали, что объясняется биологическим подавлением всходов сорняков мощным травостоем озимых промежуточных культур.

Посевы поукосной кукурузы перед междурядной обработкой почвы были чистыми от сорняков. Это объясняется более поздними сроками сева этой культуры, проведением глубокой вспашки, а также биологической очисткой почвы от семян сорняков предшествующими озимыми промежуточными культурами. Ко времени уборки кукурузы наблюдалось появление всходов сорняков, которые оказались в условиях сильного затенения и были слабо развиты.

Посевы основной кукурузы были засорены яровыми и зимующими сорняками. Вспашка на глубину 16-20 см и 28-30 см под основную кукурузу как перед предпосевной культивацией, так и перед междурядной обработкой и уборкой способствовали снижению их численности в 1,7-1,9 раза по сравнению с безотвальной и минимальной обработками.

Рост, развитие и урожайность озимых и промежуточных культур. Полевая всхожесть семян озимой ржи по обработкам составила 69,371,3 %, тритикале 64,7-76,2 %, перко 70,6-91,1 %. Наиболее высокой она была при вспашке и плоскорезной обработке на глубину от 20 до 30 см и составила на посевах озимой ржи 70,1-71,3 %, тритикале 72,0-76,2 % и перко 67,0-91,1 %.

Сохранность растений озимой ржи после перезимовки по вариантам опыта составила 100?, тритикале 92,7-96,9 % и перко 70,665,1 Й. Этот показатель зависел прежде всего от биологических особенностей культуры, причем, чем ниже зимостойкость данной культу-, ры тем в большей степени проявлялось влияние приемов обработки.

Максимальное количество растений озимых промежуточных куль* тур перед уборкой наблюдалось на вариантах вспашки и плоскорезной Обработки на глубину от 20 до 30 см, где их число колебалось на посвбах озимой ржи - 256-262 шт/м^, тритикале - 251-259 шт/м2 и

перко - 142-146 шт/м*". Коэффициент корреляции между количеством растений перед уборкой и урожаем озимых промежуточных культур составил : озимая рожь + 0,Ь5, тритикале+0,95 и перко + 0,64.

Появление всходов и наступление очередных фаз развития растений озимых промежуточных культур по вспашке на глубину 16-20 и 25-30 см в начальный период задерживалось на I день по сравнению с другими приемами обработки, а к моменту уборки на 2-3 дня.

Урожай зеленой массы озимых промежуточных культур был максимальный на вариантах обработки почвы на глубину от 20 до 30 см как с оборотом, так и без оборота пласта и составил соответственно: озимая рожь 368-390, 407-406 ц/га, тритикале 396400, 391-399 ц/га и перко (за 2 года) 572-567, 567-569 ц/га (табл. 4). Различие в урожае межру данными вариантами обработки были несущественны.

Уменьшение глубины обработки почвы до 10-12 см и минимальная обработка ведут к заметному снижению урожая всех культур, но более значительному на посевах тритикале (39-70 ц/га) и перко М&-74 ц/га), что свидетельствует о более высокой требовательности данных культур к условиям произрастания.

Озимая рожь и тритикале не имели между собой значительных различий в урожае зеленой массы, но по содержанию сухого вещества озимая рожь превосходила тритикале на 12,2-12,7 центнера в зависимости от приемов обработки. Несмотря на высокую урожайность зеленой массы, перко, в отличие от озимой ржи и тритикале, содержало меньшее количество сухих веществ (50,7-57,0 ц/га). Однако за счет высокого урожая эта культура обеспечивала максимальный выход кормовых единиц и переваримого протеина с единицы площади соответственно 72,3-Ю,3 и 9,96-11,76 ц/га.

Рост, развитие и урожайность основной и поукосной кукурузы.. Подсчет густоты стояния растений основной кукурузы после всходов показал незначительное различие по приемам обработки почвы, которая колебалась е пределах 72,4-74,6 тыс.га. К моменту уборки, максимальная густота стояния (68 тыс.га) и наибольший процент (91,1) сохранившихся растений отмечены на контроле.

На посевах поукосной кукурузы по всем предшественникам максимальная густота стояния как после всходов (63,9-63,9 тыс. |га), так и при уборке (48,3-56,5 тыс.га) наблюдалась в последействии мелкой плоскорезной, минимальной обработках и дисков^-

Таблица 4

Продуктивность звена севооборота: озимые промежуточные культуры -поукосная кукуруза, ц/га. Среднее 1986-1988 гг.

При-!Куль-!Озимые про-!0сновная и емы !туры !межуточные !поукосная обра! п !культуаы !кукуруза не бот-!- "

I Ь 1|

' ¡ная | ед.

ки, А

поукосная !кукуруза на !силос I

I

Т-г

зеле-¡корм.¡си- ¡корм.

ная I масса| ! \

¡лос- 1ед. ¡ная | ¡масса

Основная и поукосная кукуруза на зерно

зер-|корм. но |ед.

( \

Озимые промежуточные ¡культуры + "поукосная кукуруза, на силос

зеле-¡корм ная и)ед. силос-) ная | масса^

!Озимые

!проме-

!жуточ-

!ные

! культу

!ры+поу-

!косная

'кукуру-

!за на

¡зерно,

!корм.

! ед.

0 648

0 I 388 62 I 410

2 396 71 2 417

3 572 85 9 487

0 683

I I 390 62 3 4x6

0 400 72 0 475

а 587 88 I 509

0 668

2 I 407 65 I 441

2 391 70 4 498

3 589 Ш 3 519

0 635

3 I 400 65 2 440

2 399 71 8 466

3 . 567 88 I 529

• 0 620

4 I 372 59 5 461

2 357 64 3 486

3 519 77 8 530

0 613

5 I 350 56 I 457

2 355 64 0 504

3 526 79 0 574

0 580

6 I 352 56 3 461

2 326 60 0 485

3 498 72 3 576

129,6

82,0 83,4 97,4

136,6 83,2 95,0 101,8

133,6 88,2 99,6 103,8

127,0 £8,0 93,2 105,8

124,0 92,2 97,2 106,0

122,6 91,4 100,8 114,8

116,0 92,2 97,0 115,2

110,0 146,3 648

52.0 69,2 798

58.1 77,3 813 60,3 80,2 1059

147,8 683

73.1 806 78,7 875 80,6 1096

138,7 668

77,9 848

88,3 889

80.2 НОВ

III,I

55.0

59.2 60,6

104,3

58.6

66.4

60.3

104,1

58.8

67.4 60,8

101,0

62.9

69.5

65.7

99.5 64,2

70.1

64.0

93.6

65.1 70 6 66,5

138.4 78,2 89,6 80,9

134,3 83,6 92,4 87,4

132,3 85,4 93,2 85,1

124.5 86,6 93,9 88,4

635 848 865 1116

620 833 843 1049

613 807 859 1100

580 813 811 1074

129,6

144,1 154,6 183,3

136,6

145.5 167,0 189,9

133.6 153,3

170.0

192.1

127.0 15^2

165.1 193,9

124,0

151.7

161.5

183.8

122.6 147,5 164,8 193,8

116,0 148,5 157,0 187,5

146,3

131.3 148,5 166,11

147.8

135.4 150,7 168,7

138,7 143,0 158,7

168.5

138,4

143.4

161.5

169.0

134,3

143.1 156,7

165.2

132.3 141,5 157,2 164,1

124,5

142.9 153,9 160,7

нии по сравнению с контрольной вспашкой (соответственно 49,345,7 тыс.га).

В целом густота стояния поукосной кукурузы была несколько ' ниже, чем густота кукурузы основного сева, что объясняется более поздними сроками с.ева поукосной кукурузы.

Густота стояния растений кукурузы основного и поукосного сева при уборке положительно коррелирует с величиной урожая не только силосной массы (Г= +0,66-0,90), но и зерна (Г' = +0,650,84).

Различные приемы основной обработки почвы под кукурузу основного посева и их последействие на поукосной кукурузе не оказали существенного влияния на время наступления основных фенофаз, за исключением разноглубинной вспашки, которая затягивала на 1-2 дня появление всходов, а значит и наступление последующих фаз развития основной кукурузы.

Максимальный урожай как силосной массы (683 ц/ral, так и зерна (111,1 ц/га) основной кукурузы отмечался на вариантах глубокой зяблевой вспашки (табл. 4). При этом получен максимальный сбор кормовых единиц и переваримого протеина, который составил по силосной массе соответственно 136,6 и 9,56 ц/га и зерну 147,8 и Ю,Ц ц/га. Высоким был и урожай сухой массы при уборке на силос !170,6 ц/га).

Снижение глубины обработки почвы и ее минимализация под озимые промежуточные культуры способствовали росту продуктивности поукосной кукурузы. Так, при уборке на силос это преимущество составило: по озимой ржи 9,4-10,2, тритикале 13,6-17,4 и по перко 8,6-17,8 кормовой единицы.При уборке на зерно соответственно 14,4-17,4, 15,1-16,6 и 4,9-8,2 ц/га кормовых единиц.

Следует отметить, что между урожайностью озимых промежуточных культур при различных приемах обработки почвы и поукосной кукурузы, возделываемой в последействии этих приемов на общем фоне вспашки, существует обратная корреляционная зависимость: озимая рожь + поукосная кукуруза - (-0,68), тритикале + цоукосная кукуруза -(-0,39), перко + поукосная кукуруза -(-0,97). Таким образом, на вариантах обработки почвы, где получен более высокий урожай озимых промежуточных культур в их последействии заметно снижается урожай поукосной кукурузы и наоборот.

Продуктивность звена севооборота озимые промежуточные культуры - кукуруза.Максимальную суммарную продуктивность озимых промежуточных культур и поукосной кукурузы на силос среди изучаемых приемов обработки почвы обеспечивала плоскорезная обработка на глубину от 20 до 30 см (табл. 4). Общий сбор силосной и сухой массы за один сезон составил соответственно: озимая рожь + поукосная кукуруза - 648 и 195,3 - 197,7; тритикале + поукосная кукуруза - 865-669 и 193,9-202,0; перко + поукосная кукуруза - II08-III6 и 202,5^201,6 u/га. Сбор кормовых единиц и переваримого протеина здесь был также максимальным, соответст^ венно: озимая рожь + поукосная кукуруза 153,2-153,3 и 14,31; тритикале 4 поукосная кукуруза 165,1-170,0 и 15,31-15,57; перко + поукосная кукуруза 192,1-193,9 и 19,05-19,15 ц/га.

Аналогичная закономерность наблюдалась при возделывании поукосной кукурузы на зерно, где по плоскорезной обработке также получен более высокий выход кормовых единиц и переваримого протеина, соответственно: озимая рожь + поукосная кукуруза 143,0143,4 и 13,47-13,50; тритикале + поукосная кукуруза 158,7161,5 и 14,64 - 14,92 ; перко + поукосная кукуруза 168,5-169,0 и 17,27 ц/га. На высоком уровне отмечалась и суммарная продуктивность на вариантах дискования под озимые промежуточные культуры и их последействии под поукосную кукурузу.

Общая суммарная продуктивность озимых промежуточных культур и поукосной кукурузы в системе двух урожаев в год превысила продуктивность основной кукурузы в случае использования кукурузы на силос на 218-433 ц/га, или на 28,1-57,3 кормовой единицы и 6,01-9,59 ц/га переваримого протеина, а на зерно 6,8-21,2 ц/га кормовых единиц и 3,97-7,16 ц/га переваримого протеина.

Экономическая эффективность различных приемов основной обработки почвы в звене севооборота. При оценке экономической эффективности эвена севооборота максимальная суммарная прибавка условно чистого дохода возделываемых озимых промежуточных культур - ржи, тритикале и перко чаще всего получена при применении плоскорезной обработки на глубину 10-20 см с последующей глубокой (25-27 см) вспашкой под поукосную кукурузу. В сравнении с контролем она составила при уборке кукурузы на.силос: озимая рожь + поукосная кукуруза - 58,21, тритикале + поукосная куку-

руза - 95,79, перко + поупосная кукуруза - 66,63 руб/га, зерна соответственно -,98,22, 112,13,21,84 руб/га.

На посевах кукурузы основного сева как при уборке на силос, так и на зерно максимальный условно чистый доход обеспечила контрольная зяблевая вспашка на глубину 28-30 см - соответственно 414,60 и 625,83 руб/га. Большие затраты денежных средств на ее проведение по сравнению с другими приемами обработки окупаются за счет высокого урожая.

Самой низкой себестоимости зеленой массы (0,31-0,40 руб.), кормовой единицы (1,79-2,74 руб.) и высокому уровню рентабельности '137,2-262,8 %) способствуют озимые промежуточные куль- . туры по сравнению с поукосной и основной кукурузой.

Выращивание поукосной кукурузы на силос после озимых промежуточных культур экономически более элективно, так как по условно чистому доходу она превосходит поукосную кукурузу на зерно на 9,2-15,7 %.

Результата производственной проверки. Производственные испытания результатов исследований проводились в 1987-1988 гг. на .орошаемых землях Экспериментального хозяйства КыргНПОЗ, почвен-но-климатические условия которого характерны для орошаемых земель предгорной зоны Чуйской долины.

Результаты производственной проверки подтвердили преимущество плоскорезной обработки на глубину 18-20 см под озимые промежуточные культуры и ее последействие на урожай поукосной кУкУРУ3ы на фоне глубокой вспашки, что обеспечило суммарную прибавку урожая при использовании кукурузы на силос 4,8 ц/га кормовых единиц и 0,29 ц/га переваримого протеина, а на зерно соответственно 7,1 и 0,44 ц/га.

выводы

1. Приемы и глубина основной обработки оказывают большое влияние на Физическое состояние пахотного слоя почвы. Оптимальное ее сложение под озимой промежуточной культурой - ржи создается при вспашке и плоскорезной обработке на глубину от 20

до 30 см, которые обеспечивают снижение объемной массы почвы при посеве до 1,22-1,36 г/см3, при уборке до 1,24-1,33 г/смэ и увеличение скважности на 2,5-3,7% по сравнению с дискованием, мелкой плоскорезной и минимальной обработками.

2. Северные обыкновенные сероземы отличаются выраженной микроструктурой <,фракшя<0,25 мм - 70,0-75,0 %). В этой связи изучаемые приемы обработки почвы не оказали существенного влияния на количество агрономически ценных агрегатов при сухом рассеве. В то же время, в создании водопрочной структуры имели преимущество плоскорезные обработки на глубину 18-20 и 28-30 см. Критерий водопрочности при этом по слоям соответственно составил 152-207 $ 'на контроле - 125-152 %).

3 Дискование на 10-12 см и минимальная обработка обеспечивают большее накопление запасов продуктивной влаги в почве (6,9-0,4 мм), но менее эконом1Гый ее расход на единицу урожая {5,2-6,5 м3/ц) по сравнению с другими приемами обработки. Коэффициент водопотребления при этом увеличивается на 10,1-13,2$.

4. Вспашка и плоскорезная обработка на глубину от 20 до 30 см под озимую рожь и кукурузу по зяби улучшают процесс на-, копления нитратного азота и подвижного фосфора. Последействие разноглубинной плоскорезной обработки, дискования и минимальной обработки на поукосной кукурузе создают более благоприятный фосфорный и калийный режимы питания по сравнению со вспашкой.

5. Выращивание двух урожаев в год способствует увеличению растительных остатков в почве в 2,4-3,0 раза по сравнению с основной культурой - кукурузой. Наибольшее их суммарное накопление в, почве отмечено при вспашке (181,6-184,6 ц/га) и плоскорезной обработке (179,3-179,4 ц/га]на глубину от 20 до 30 см

и их последействие по сравнению с другими приемами обработки.

Максимальное накопление растительных остатков в почве среди озимых промежуточных культур обеспечивают злаковые - 117,Ь -125,3 ц/га, что на 41,4-50,4 % больше, чем крестоцветные.

6. При сочетании разноглубинной плоскорезной, минимальной обработки и дискования под озимые промежуточные культуры со вспашкой под поукосную кукурузу отмечена тенденция к увеличению органического углерода.в почве по слоям: 0-Ю см на 0,05-0,06$, 10-20 см на 0,03-0,06 % и 20-30 см на 0,01-0,03 % по сравнению с контрольной вспашкой.

7. Приемы основной обработки почвы под озимые промежуточные культуры и их последействие на поукосную кукурузу не оказали влияния на засоренность посевов, так как озимые промежуточные культуры в агрофитоценозе являются эффективным средством борьбы с сорной растительностью.

Вспашка на глубину 18-20 и 26-30 см под основную кукурузу способствует снижению засоренности в 1,7-1,9 раза по сравнению с приемами безотвальной и минимальной обработки.

6. Наиболее высокой всхожести семян озимой промежуточной культуры ржи (70,1 - 71,3 %), тритикале (72,0-76,2 %) и перко (87,0-91,1 %) способствует вспашка и плоскорезная обработка на глубину 16-20 и 26-30 см. При этом отмечалось и максимальное количество растений при уборке: озимая рожь 256-262, тритикале 251-259 и перко 142-146 "'т/м^. В последействии приемов обработки почвы на поукосной кукурузе по всем предшественникам максимальная густота стояния как после всходов (53,9-63,9 тыс.га), так и при уборке (48,3-56,5 тыс.га) наблюдалась при мелкой плоскорезной, минимальной обработках и дисковании по сравнению с контрольной вспашкой (соответственно 45,7-49,3 тыс.га)

На посевах кукурузы по зяби влияние приемов обработки почвы проявляется к моменту уборки, где лучшая густота (68,0 тыс. га) и наибольший процент (91,1) сохранившихся растений отмечены при контрольной вспашке.

9. Плоскорезная обработка на глубину•18-20 и 28-30 см под озимые промежуточные культуры и их последействие на фоне глубокой вспашки, проведенной под поукосную кукурузу, обеспечивает максимальный суммарный урожай в целом по звену севооборота.

Прибавка урожая в случае использования кукурузы на силос составила : озимая рожь + поукосная кукуруза 9,1-9,2, тритикале + поукосная кукуруза 10,5-15,4, перко + поукосная кукуруза 8,89,6 ц/га кормовых единиц, зерна соответственно - 11,7-12,1, 10,2-13,0, 2,4-2,9 ц/га кормовых единиц.

Глубокая (28-30 см) зяблевая вспашка под кукурузу основного посева способствует повышению продуктивности силосной массы до 136,6 и зерна 147,8 ц/га кормовых единиц по сравнению с дискованием, разноглубинной плоскорезной и минимальной обработками почвы.

Общая суммарная продуктивность озимых промежуточных культур и поукосной кукурузы в системе двух.урожаев в год превышает продуктивность кукурузы основного сева при использовании кукурузы на силос на 41,0-57,3 ц/га кормовых единиц, или 24,241,9%, а на зерно -6,8-21,2 ц/га кормовых единиц, или 5,414,3 %.

10. Максимальная прибавка условно чистого дохода в сумме Двух урожаев была получена при применении плоскорезной обработки на глубину 18-20 см под озимые промежуточные культуры в сочетании с глубокой (25-27 см) вспашкой под поукосную кукурузу. В сравнении с контрольной вспашкой она составила при уборке кукурузы на силос: озимая рожь + поукосная кукуруза 58,21, тритикале + поукосная кукуруза - 95,79, перко 4 поукосная кукуруза - 66,63 руб/га, зерна соответственно - 98,22, 112,13, 21,64 руб/га.

На посевах кукурузы по зяби как при уборке на силос (414,60 руб/га), так и на зерно (625,83 руб/га) максимальный условно чистый доход обеспечила вспашка на глубину 28-30 см.

Выращивание поукосной кукурузы на силос в системе двух урожаев экономически более эффективно, так как она по условно чистому доходу превосходит поукосную кукурузу на зерно на 9,215,7

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В условиях интенсификации земледелия на орошаемых северных юбнвновенных сероземах предгорной зоны Чуйской долины при выра-П,ирак'.;и ойимнч промежуточных культур (ржи, тритикале, перко) в

звене севооборота рекомендуется плоскорезная обработка ка глубину 18-20 см. Возможно также проведение мелкой обработки дисковой бороной на глубину Ю-12 см. После уборки.озимых промежуточных культур и обработки почвы под поукосную кукурузу, возделываемую как на силос, так и на зерно необходимо провести вспашку на глубину 25-27 см.

При возделывании кукурузы в основном севе по зяби с целью получения высоких урожаев целесообразно применять вспашку на глубину 26-30 см.

Ео материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Приемы основной обработки почвы и урожай озимых промежуточных культур в условиях предгорной зоны ЧуИской долины //Тезисы докладов научно-практической конференции. - Фрунзе,1°67. -С.8-10

2. Изменение плотности на посевах озимых промежуточных культур при различных приемах основной обработки почвы //Тезисы докладов конференции молодых ученых. - Фрунзе,1987.-С.7-9.

3. Экономическая эффективность озишх промежуточных культур при различных приемах основной обработки почвы.//Тезисы докладов конференции молодых ученых и специалистов.-Фрунзе,I96S.

- С.68-70

4. Ценная зернофуражная культура.//Кормовые культуры, 1969,№5. -С. 43-45 (в соавторстве).

5. Обработка почвы в зернопропашном звене севооборота с промежуточными культурами.//В брошюре: Повышение ойфективности основной обработки почвы в Киргизии.-Фрунзе,1969.-С. 13-14 С в соавторстве)

5. Эффективность озимых промежуточных культур //Рекомендации. -Фрунзе, 1990 - 12 с. •

7. Влияние приемов основной обработки почвы на формирование густоты стояния и продуктивность озимых промежуточных культур. //В сб.:Пути повышения интенсификации'орошаемого земледелия в Киргизии. Научные труды КиргНПОЗ, вып. ХХУП -Фрунзе, 1990

- С. 109—117 (в соавторстве)

8. Накопление органического вещества в почве за счет корневых и

стерневых остатков при различных приемах основной обработки ( в печати) J ~_ ' _

/jfíJhU Подписано к печати 4.09.91. Объем усл-пэч.л. 1,39.

/С?С/ Зава» 311. Тираж 120.-КыргНИИНТИ. Загаэное.