Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ НА ФОНЕ ОПТИМИЗАЦИИ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ КАБАРДИНО - БАЛКАРИИ
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ НА ФОНЕ ОПТИМИЗАЦИИ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ КАБАРДИНО - БАЛКАРИИ"

Мчт

Па правах рукопис»

Бжинясв Феликс Хасановнч

Продуктивность ОЗИМОЙ пшеницы в зависимости от предшественников ни фоне оптимизации обработки почвы в стенной зоне Кабарднно - Балкарии

Специальность 06.01.01общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Нальчик -2004

Диссертационная работа выполнена о лаборатории технологии возделывания полевых культур Кабардино-Балкарского научно-исследовательского института сельского хозяйства в 1996-2000 гг.

Научный руководитель— зав. лабораторией технологии возделывания полевых культур КБПИИСХ, кандидат сельскохозяйственных наук, Тарчоков Хасан Шамсадинович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Фисук Михаил Николаевич

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Кожоков Мал и л Хащирович

Ведущее предприятие: Горский государственный аграрный

университет

Защита диссертации состоится « Ду » < заседании диссертационного совета ДЗЗО.ОТЗ,1'5 Балкарской государственной сельскохозяйственно'! и>., ■ ■■ су: 360030, КБР, г. Нальчик, ул. Тарчокова,1А 3 ч -

С диссертацией можно ознакомится в библкок Автореферат разослан « 3 » О"

Ученый секретарь диссертационного совета доктор сельскохозяйственных наук, профессор

/ КСШидаков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Озимая пшеница в мировом масштабе занимает ведущее положение как основная продовольственная культура.

За последние годы в производстве зерна разных регионов Российской Федерации, ¡1 том числе и в Кабардино-Балкарии, широко внедряется в сельское хозяйство прогрессивная технология возделывания озимой пшеницы. Она обеспечивает рост урожайности и повышение мукомольных качеств зерна при низких затратах труда и средств. Известно, что интенсивные шаблонные способы обработки почвы (глубина вспашки - 20-22 см) в технологии возделывания озимой пшеницы приводят к соответствующим последствиям с необратимыми процессами экологического характера (ухудшение водно-физических свойств, снижение биологической активности почвы, усиление их деградации через проявление эрозии).

В этой связи, поступательное развитие производства зерна озимой пшеницы не будет иметь надежной основы без дальнейшего совершенствования некоторых элементов технологии возделывания культуры. Это подтверждается данными многих ученых России н передовых стран мира.

Поэтому, совершенствование некоторых элементов технологии возделывания озимой пшеницы на основе создания оптимальных условий ее жизнедеятельности (в основном почвенных ), обеспечтающие наиболее полную реализацию показателей урожая н высокими качественными характеристиками .зерна является весьма актуальной проблемой в условиях стспной зоны Кабардиио- Б ал кар ян.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы состояла в том, чтобы изучить и разработать научно обоснованные, ресурсосберегающие способы основной обработки почвы под посевы озимой пшеницы после разных предшественников и фонов размещения (гер-бицидном и безгербицидном) культуры.

Для достижения этой цели необходимо было решить следующие задачи: '

- подобрать наиболее приспособленные к почвенно-хлиматнческим условиям стенной зоны Кабардино-Балкарии способы основной обработки почвы под посевы озимой пшеницы, реализующие оптимальные технологические свойства, как по урожайности и качеству зерна, так и по улучшению агрофизических свойств почвы;

- установить оптимальную глубину основной обработки почвы под посевы озимой пшеницы после разных предшественников: куку-

руза на силос, кукуруза на зерно, горок на зерно, подсолнечник на семена;

- определить целесообразность размещен im посевов озимой пшеницы на гербицид ном и безгербицидном фонах при разных способах основной обработки почвы после изучаемых предшественников;

- рассчитать экерго-экономическую эффективность рекомендуемым элементам технологии обработки почвы под посевы озимой пшеницы после разных предшественников.

Научная новизна работы. Впервые в условиях степной зоны Кабардино-Балкарии в полевом, многолетнем опыте проведено комплексное изучение влияния способов и глубины основной обработки почвы после разных предшественников и методов борьбы с сорняками на рост, развитие, продуктивность и качество зерна озимой пшеницы, агрофизические свойства почвы.

Практическая значимость работы. Для хозяйств степной зоны Кабардино-Балкарии разработаны и рекомендованы ресурсосберегающие способы основной обработки почвы после разных предшественников и различных средств подавления сорняков в системе выращивания озимой пшеницы, что позволяет получить урожай зерна культуры порядка 29,8-34,3 Ц''га в засушливых условиях богарного земледелия.

Апробация работы. Основные результаты исследований апробированы на международных, всероссийских и республиканских НТ1К (Владикавказ 1998; 2000 г.); КБГСХА (Нальчик, 2001 г.); Ставрополь (2003 г.) на заседаниях ученого Совета и методической комиссии КБНИИСХ (1997-2000гг->; на республиканском семинаре - совещании, посвященном передовым технологиям возделывания озимых культур, проведенном МСХ и П KEP (2000-2003 гг.), «а научно-методическом семинаре КБНИИСХ (2003 г.) и других отраслевых и специализированных советах и совещаниях.

Личный вклад автора. Автором совместно с научным руководителем разработана программа исследований и схема эксперимента, самостоятельно проведена закладка опытов; отбор почвенных и растительных проб, их анализ. Более 80% данных, получены самим автором, который имеет i 5 печатных работ, из них 11 работ самостоятельные, в том числе по материалам диссертации опубликовано 12 работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на _

страницах машинописного текста, состоит ш введения, 4 глав, выводов и предложений производству, включает 3 рисунка, 35 таблиц в тек-

сте и 12 в приложении. Список использованной литературы включает 164, наименовании, втом числе 30 иностранных авторов.

Условия, объекты и методика проведения исследований.

Полевые опыты проводились в 1996-2ООО гг. на экспериментальном поле лаборатории технологии возделывания полевых культур КБНИИСХ, расположенного в пос. Опытный Терского района степной зоны Кабардино-Балкарии.

Почвы опытного участка представлены предкавказскими карбонатными черноземами тяжелого механического состава. Количество нитратного азота - 2,2 мг/100 г; подвижного фосфора - 2,0-2,4 мг/100 г, обменного калия - 54,2 мг/100 г почвы, РН (солевой вытяжки ) - 7,2; удельный вес почвы — 2,60 - 2,70 г/кв.см, объемная масса - 1,1 -1.3 г/куб,см, наименьшая влагоемкость - 32,8%, максимальная гигроскопичность - 6,39%.

Содержание гумуса в пахотном слое 3,0-4,0% и его распределение по горизонтам позволяет отнести эти почвы к малогумусным черноземам.

Климат зоны - жаркий и носит резко - континентальный характер. Район - неустойчивого увлажнения. За вегетационный период выпадает 280 -315 мм осадков, за год - 385-435 мм. Среднегодовая температура воздуха 9,6 - 9,8 °С, сумма эффективных температур за активный вегетационный период растений составляет 3200-3600 °С. Гндротермическнй коэффициент (ГТК) - 0,9 .

Технология возделывания озимой пшеницы осуществлялась согласно схеме полевых опытов.

Схема опыта

№ пп Варианты опыта Марка орудий обработки поч- Глубина обработки

вы почвы,см

1. Культурная пахота (контроль) ШШ -4-35 20-22

2. Безотвальная обработка КПГ-250 20-22

3. Мелкая пахота ПЛН-4-35 12-15

4. Безотвальная обработка КПГ-250 12-15

Ь. Дискование БДТ -7,0 (без боковых секций) 12-15

Исследования проводились в полевом опыте в звене богарного севооборота, развернутом во времени и пространстве по предшественникам: кукуруза на силос, кукуруза на зерно, горох на зерно и подсолнечник на семена. Учетная площадь делянки - 50 кв. метров. Делянки

размешались систематическим методом в два яруса, повториость опыта - четырехкратная, учет урожая - поделяночный, методом прямого комбайнирования с последующим переводом зерна озимой пшеиииы в ц/га 14% - ной влажности.

Материалы измерений и учетов подвергались статистической обработке методом дисперсионного анализа для двухфакторвых опытов по Б.А. Доспехову (1985).

Посев проводили после предпосевной культивации по соответствующим предшественникам и способам обработки почвы сеялкой СЗ - 3,6 с нормой высева 4,5 —5,0 млн. всхожих семян первого класса посевного стандарта. В опыте во все годы исследований высевался сорт Деметра селекции Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукъя-ненко.

Ограниченность земельных ресурсов в Кабардино-Балкарии ие позволяет размещать озимые культуры по паровым предшественникам. Поэтому, озимые зерновые, в степной зоне республики с длинным летне-осенним периодом, сеют после поздноубирлемых предшественников. В этой связи оптимизация глубины и способов обработки почвы различными марками сельскохозяйственных орудий после непаровых предшественников - основная задача наших исследований.

Эффективность способов основной обработки почвы под посевы озимой пшеницы после разных предшественников также изучалась на двух фонах: гербицидном и безгербицидном. Препараты повсходо-вого действия - Дифезан ВР (344 г/л, днкамбы кислоты + 18,8 г/л хлор-сулъфурона кислоты) в дозе - 200 мл/га, вносились весной в фазе кущения озимой пшеницы с нормой расхода 300 л/га рабочего раствора, Учет засоренности посевов озимой пшеницы проводили - весовым методом, путем наложения рамки размером 0,5 кв.м в период восковой спелости зерна по «Методике полевых и вегетационных опытов с удобрениями и гербицидами» (Изд-во «Наука», М, 1967г.)

Все предусмотренные наблюдения, учеты и анализы выполнены в соответствии с принятой программой научно-исследовательских работ лабораторш! технологии возделывания полевых культур Кабардино-Балкарского научно-исследовательского института сельского хозяйства.

В период экспериментальных работ проводились:

- фенологические наблюдения (всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, созревание) за ростом и развитием озимой пшеницы;

- отбор двух смешанных образцов почвы (0-10 и 10-20 см) в 20 - точках подопытного участка, по которым проводки агрохимический анализ;

- определение содержания гумуса в почве - по методу Тюрина, общего азота - по Къельдалю, подвижные формы: фосфора по Мачи-гину, азота - по Грандваль-Ляжу, калия-по Матовой, реакцию почвенной среды - по шкале Алямовского;

- плотность почвы- прибором АМ-7 по слоям 0-10; 10-20; 2030 см в двукратной по втор кости перед посевом и уборкой озимой пшеницы - весовым методом;

- подсчет густоты стеблестоя растении озимой пшеницы - весной после возобновления вегетации н перед уборкой урожая зерна -методом наложения рамок размером 0,5 кв.м. в двукратной повторно-сти;

- влажность почвы (0-100 см) - термостатно - весовым методом три раза в течение вегетации;

- сноповой анализ растений озимой пшеницы (общее количество стеблей на I кв.м посева, в т.ч. продуктивных, высота растений, длина колоса, количество и вес зерна в колосе, вес 1000 зерен);

- структурно — агрегатный состав почвы и водопрочность почвенных агрегатов - методом Саввинова по слоям 0-10, 10-20 см перед посевом и уборкой озимой пшеницы;

- содержание белка и зерне озимой пшеницы - по Къельдалю, сырой клейковины-по ГОСТу 3040-55;

- экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы -по существующим в хозяйствах степной зоны республики нормам и расценкам.

- энергетическая эффективность возделывания озимой пшеницы -по «Методике расчета энергосодержания урожая основной и побочной продукции в зависимости от ее химического состава» (Жеру-ков Б.Х. «Энергосберегающие, экологически чистые технологии производства растительного белка», Нальчик, 1996 г.)

Экспериментальная часть Гост, развитие н продуктивность озимой пшеницы в зависимости от способа основной обработки почвы

Рост и развитие озимой пшеницы, как и все сельскохозяйственные культуры, могут нормально проходить лишь в том случае, когда растения на протяжении всей вегетации в наибольшей степени

удовлетворяются факторами жизни — влагой, светом, теплом, воздухом, оптимальной почвенной средой, элементами питания.

В наших исследованиях изучение способов основной обработки почвы под посевы озимой пшеницы после разных предшественников проходило на естественном фоне плодородия - без внесения удобрений.

Плотность почвы в слое 0 -30 см изменялась в зависимости от приемов ее обработки после предшествующих культур (табл. І).

Вспашка плугом ПЛН-4-35 на глубину 20-22 см, после гороха на зерно и кукурузы на силос, создавала плотность почвы к периоду посева озимой пшеницы в пределах 0,93 - 1,11 г/куб.см. Ко времени уборки озимых объемная масса почвы повысилась до 1,28 - 1,3 г/куб, см. На варианте с безотвальной обработкой почвы, ее объемная масса составила после гороха на зерно 1,13 - 1,34 г/куб.см, а по кукурузе на силос 1,0 - 1,22 г/куб.см.

Оптимальные условия плотности почвы в слое 0-10 см по обоим изучаемым предшественникам создаются при безотвальной обработке КПГ-250 и дискованни БДТ -7,0 на глубину 12-15 см и выражаются такими показателями, как 0,99 —1,06 г/куб.см к периоду посева озимой пшеницы и 1,05 -1,12 г/куб.см к уборке урожая зерна. Эта закономерность сохраняется как в среднем за три года, так її по отдельным годам.

Таблица I

Объемная масса почвы под посевами озимой пшеницы в зависимости

от способов основной обработки после рано убираемых _предшественников ^среднее за 1996 -2000гг.)_

№ п/п Варианты опыта Марка орудий обработки Глубина обработки, см Перед посевом на глубине, в см Перед уборкой на глубине, в см

0-10 10-20 20-30 0-10 10-20 20-30

1 Культурная пахота {контроль) ПЛН-4-35 20-22 1,0 1,03 1,11 Ш 1,10 1.07 1,06 Ц£ 1,17 Ш 1,24

2 Безотвальная обработка КПГ-250 20-22 1,04 КО ш 1,13 1,19 1,22 Ш 1,04 т 1,13 ш 1,15

3 Мелкая пахота І1ЛН-4-35 12-15 0.99 1,0 1,14 1,10 1.17 1,1 £ 1,12 1,14 1.23 1,12 ш 1.22

4 Безотвальная обработка КПГ-250 12-15 Ш 0,99 1,06 1,25 05 1.28 1,12 1.27 1,10 1М 1.19

5 Дискование БДТ-7,0 (бта боковик сскиий) 12-15 Ш 1,05 122 1,22 Ш 1,25 Ш 1,05 1.30 1,27 ш 1,25

* по предшественникам; числіггель - горох на зерно, знаменатель - кукуруза на

силос.

Способы основной обработки почвы после поздноубираемых культур также оказывали влияние на ее плотность. Так, культурная пахота и безотвальная обработка на глубину 20-22 см после уборки кукурузы на зерно обеспечивали уплотнение слоя 0-30 см на 0,991,26 г/куб.см. Однако по подсолнечнику на семена эти показатели были ниже и составили 0,90 - 1,24 г/куб.см

Мелкая пахота (ПЛН-4-35), безотвальная обработка (КПГ-250) н дискование (БДТ -7,0 без боковых секций) создавали наиболее оптимальные сложения почвы по плотности после уборки подсолнечника на семена перед посевом озимой пшеницы (0,97 - !,26 г/куб.см), чем перед ее уборкой (1,18-1,27 г/куб.см).

Для формирования высокой продуктивности озимой пшеницы большое значение имеет влагообеспеченность почвы в условиях «сухого» земледелия степной зоны Кабардино-Балкарин (табл. 2).

Таблица 2

Влияние способов основной обработки после раноубираемых предшественников на запасы продуктивной влаги (в мм 0-100 см слоя)

почвы под посевами озимой пшеницы (среднее за 1997 -2000 гг.)

№ п/п Варианты опыта Орудия обработки почвы Глубина обработки почвы,см Период определения:

перед посевом весной после возобновления вегетации середина вегетации

1 Культурная пахита (контроль) ПЛИ—4-35 20-22 1441! 197,9 ЗрО.Й 298,4 300.2 262,5

2 ¡¿езотвальная обработка КПГ-250 20-22 196.7 185,0 300.4 294,8 295,6 258,4

3 Мелка* пахота ПЛИ-4-35 12-15 202.7 ¡98,8 301.7 296.8 ШЛ 261,3

4 Безотвальная обработка КПГ -250 12-15 206£ 193,3 304.4 291,4 300.4 264,3

5 Дискование БДТ-7,0 (без боковых секции) 12-15 20&5 196,4 ЖЙ 2%,2 2Ш 269,7

* по предшественникам: числитель - горох на зерно, знаменатель - кукуруза на

силос.

Более высокие запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы отмечаются под посевами озимой пшеницы при размещении этой культуры после гороха на зерно. Во все периоды определения она находилась на уровне 196,7 - 306,6 против 185,0 - 258,4 мм в метровом слое почвы по предшественнику кукуруза на силос. На вариантах,

где глубина обработки почвы по рассматриваемым предшественникам не превышала 12-15 см, запасы влаги в почве были выше и составляли 196,4-206,9 мм против 185,0-199,4 мм на вариантах с обработками почвы на глубину 20 -22 см. То есть мелкая обработка почвы выполняет мульчирующую влагосохраняющую роль, по сравнению с глубокой.

Следует отметить, что настоящая закономерность сохранилась к весне после возобновления и к середине вегетации озимой пшеницы.

Обработка почвы на глубину 12-15 см после гоздноубнраемых культур (кукуруза на зерно и подсолнечник на семена) оказывала также влагосберегающее действие. На этих вариантах запасы продуктивной влаги почвы в метровом слое были в пределах 201,7-216,2 (перед посевом озимой пшеницы) и 303,6 - 309,0 (после возобновления вегетации культуры весной) против 171,5 -209,7 и 300,8 -303,3 мм с обработками почвы на глубину 20-22 см ПЛН-4-35 и КПГ-250-

Одним из определяющих факторов в системе технологии возделывания озимой пшеницы, влияющих на состояние посевов по всем этапам развития растений, является гранулометрический состав почвы (табл. 3). Как видно из этих данных на контрольном варианте опыта н на варианте с безотвальной обработкой почвы на глубину 20-22 см содержание фракций > 0,25 мм оказалось практически одинаковым по предшественникам горох на зерно и кукуруза на силос. Перед посевом пшеницы эти показатели в слое почвы 0-20 см были на уровне 81,7 - 83,6%.

Таблица 3

Влияние способов основной обработки на структурность почвы под озимой пшеницей после раноубираемых предшественников _ (среднее за 1996-2000гг.)_

№ п/п Варианты опыта Орудия обработки почвы Глубина обработки ПОЧВЫ, см Содержание фракции > 0,25 мм, в %,

посевом,см уборкой, см

0-10 10-20 0-10 10-20

1 Культурная пахота (контроль) ПЛН-4-35 20-22 81.9* 81,7 82.6 82,7 Ш 82,8 Ш 83,6

г Безотвальная обработка КПГ-250 20-22 Ш 82,1 Ш 83,6 83.2 83.3 Ш 83,9

3 Мелкая пахота ПЛИ ^1-35 12-Ї5 Ш 83.2 82.6 83,1 ИЗ. 7 83,8

Безотвальная обработка КПГ-250 12-15 83,6 82,3 83.8 83,8 Ш 83,5 Ш 84.2

5 Дискование БДТ-7,0 (Ом боковых секіиіП) 12-15 «4.0 83,4 Ш 84,6 84.2 84,6 Ш 84,8

* по предшественникам; числитель - горох на зерно, знаменатель - кукуруза на силос.

К периоду уборки урожая озимой пшеницы эти данные оставались на уровне 82,4 - 83,9%. Однако, способы мелкой (на глубину 12-15 см) обработки почвы после уборки гороха на зерно я кукурузы на сил ос создавали благоприятные условия для повышения относительного содержания агрономически ценной фракции. Перед посевом озимой пшеницы она была на уровне 83,4-84,6% и оставалась в течение вегетационного периода в пределах 84,2 — 84,8%.

Мелкая пахота плугом ПЛН -4-35 с оборотом пласта на небольшую глубину (12-?5 см) после рассматриваемых предшественников также сопровождались формированием такого количества фракций размером > 0.25 мм, которое наблюдалось на контроле с культурной пахотой на глубину 20-22 сантиметров.

Для выяснения характера формирования продуктивности озимой пшеницы большое значение имеет определение густоты стеблестоя озимой пшеницы в зависимости от способов основной обработки почвы после разных предшественников (табл. 4). Исследования показали, что количество стеблей на 1 м2 на варианте с обработками почвы (ПЛН-4-35 и КПГ-250) на глубину 20-22 см было в пределах 400-410 растений весной перед возобновлением вегетации по предшественнику кукуруза на силос. К периоду уборки урожая зерна эти данные практически не изменялись и оставались иа уровне 390400 растений на квадратном метре.

Таблица 4

Густота озимой пшеницы в зависимости от способов обработки почвы после разных предшественников (кол-во растений, шт/м3), _среднее за 1997-2000 гг._

№ п/п Варианты опыта Орудия обработки почвы Глубина обработки почвы, см Весной после возобновления веістапнн Перед уборкой урожая зерна

А* Б Л Б

-1 Культурная пахота (контроль) ПЛН-4 -35 20-22 410** 470 400 480 402 460 390 470

2 Безотвальная обработка КПГ-250 20-22 415 480 4® 490 4Щ 470 т 480

3 Мелкая пахота ПЛШ-35 12-15 420 450 400 460 4Ш. 440 т 430

4 Безотвальная обработка КПГ-250 12-15 420 510 421 500 412 490 406 470

5 Дискование ВДТ -7,0 (¡да боковых секций) 12-15 430 520 115 510 ¿гз 520 415 500

* фоны: А - гербинцлный; В- безгербишиныЯ

** предшественники: чнслитень-кукуруза на сіиіос; ліамеііатель - горох на іерцо.

Мелкие способы основной обработки почвы на глубину 12-15 см способствовали сохранению большего количества перезимовавших растений озимой пшеницы (400-435 растений на каждом кв. метре посевов). В то же время следует отметить, что наивысший процент выживаемости растений озимой пшеницы наблюдается по всем изучаемым вариантам обработки почвы после гороха на зерно. Так, весной к периоду возобновления вегетации культуры, средняя густота стеблестоя колебалась в пределах 470-520 растений на 1 м1 оставалась на уровне 460-500 растений на одном кв. метре посева к периоду уборки урожая зерна.

Способы основной обработки почвы являются одним из важнейших факторов, определяющих степень н характер зарастания посевов озимой пшеницы сорняками (табл. 5).

Таблица 5

Влияние способов основной обработки почвы на засоренность посевов озимой пшеницы при разном фоне борьбы с сорняками, среднее за 1997-2000 гг.

№ п/п Варианты опыта Орудия обработки Глубина обработки, см Безгербицидны й фон Герби цидный фон

всего, 11ГТ воглуш-но-сухая масса,г всего, шт воздушно-сухая масса,г

1 Культурная пахота (контроль) ПЛИ-4-35 20-22 5.2* 4,0 £Ы 117,1 12. 1.3 Ш 39,3

2 Безотвальная обработка КПГ~250 20-22 їй 7,8 126Д 142,0 4^3 2,7 44,5

3 Мелкая пахота Г1ЛІІ -4-35 10.2 7,0 91.0 95,2 2,8 22.2 37,3

4 Безотвальная обработка КПГ-250 12-15 16,4 11,3 110,1 2=2 5,6 1Я.2 26,3

5 Дискование БДТ-7,0 (без боковых секций) 12-15 Ш 13,6 312 93,3 10,9 6,6 14,0 9,0

* по предшественникам: числитель - кукуруза на силос, знаменатель - горох па зерно.

Так, культурная пахота (ГШН 4-35) на глубину 20-22 см после кукурузы на силос обеспечивала наибольшее число погибших сорняков по количеству (5,2 шт/м2) по сравнению с другими вариантами обработки (10,2 - 19,5 экземпляров на 1 м1 посева) почвы к периоду уборки урожая зерна на безгербицидном фоне. Настоящее положение характерно и для массы сорняков в воздушно — сухом состоянии,

которая была в пределах 57,7 г против 68,6 -126,2 г/м2 при использовании КПГ -250 и ПЛН ^4-35 для обработки почвы на глубину 2022 и 12-15 сантиметров. При мелкой обработке почвы БДТ -7,0 воздушно - сухая масса сорняков была такая же, как и при культурной вспашке - 57,7 г/м2.

На гербицидном фоне на всех вариантах опыта наблюдается резкое снижение засоренности посевов озимой пшеницы, размещаемой после уборки кукурузы на силос и гороха на зерно как по количеству (2,8 - 10,9 против 5,2 -19,5 шт/м ), так и по массе {9,0 -44,5 против 57,7-142,0 г/м1).

Независимо от способа основной обработки почвы урожай зерна озимой пшеницы повышался на фоне patio убираемых предшественников (табл. б).

Эта закономерность характерна как для гербицидного, так и для безгербицидного фонов. Так, основная обработка почвы на глубину 20-22 см ПЛН —4-35 и КПГ -250 после уборки кукурузы на силос превосходит эти варианты по урожаю зерна озимой пшеницы на 3,1-4,9 ц/га, чем на этих же вариантах, но после кукурузы на зерно с урожаем зерна в 18,5 - 19,9 ц/га( среднее за 1997-1999 гг).

Мелкая обработка почвы на глубину 12-15 см на безгербицидном фоне после кукурузы на силос способствовала формированию урожая зерна озимой пшеницы в пределах 23,9-25,1 ц/га против 18,219,3 ц/ra после кукурузы на зерно на фойе без применення гербицидов.

Урожай зерна озимой пшеницы при обработке на глубину 20-22 см ПЛН -4-35 и КПГ -250 после гороха составляет в среднем за три года 24,9 -25 ,0 ц/ra (безгербицидный фон), а на гербицидном фоне эти показатели повышаются на 5,9-6,8 ц/га и составляют 30,3-31,8 ц/га (табл. 7).

Обработка почвы этими орудиями на такую же глубину, но после подсолнечника на семена, обеспечивали получение урожая зерна озимой пшеницы на безгербицидном - 19,6—21,8 и 26,7 — 27,8 ц/га на гербицидном фонах.

Обработка почвы на глубину 12-15 см после гороха на зерно, независимо от марки почвообрабатывающих сельскохозяйственных орудий, сопровождается повышением урожайности зерна озимой пшеницы на 2Д -3,4 (безгербицидный фон) на 2,2 - 4,0 ц/га (гербицидный фон) по сравнению с обычной пахотой плугом ПЛН-4-35 на глубину 2022 см. *

Таблица б

Урожай зерна озимой пшеницы в зависимости от способов основной обработки почвы после кукурузы (силосная и зерновая) и разном фоне борьбы с сорняками, ц/га стандартной влажности

№ п/п Варна! пы опыта Орудия обработай почвы Глубина обработки, см вез герои чидный фон, годы Гербншдиый фон, годы

1997 1998 1999 1997-[999 1997 1998 1999 19971999

1 Культурная пахота(контроль) ПЛН-4-35 20-22 т 24,3 на 12,3 Ш 23,2 23,0* 19,9 ?5,4 15,6 Ш 28,6 27,9 25,0

2 Безотвальная обработка КПГ-250 20-22 27.0 23,0 Ш 12,2 Ш 23,0 21Л 18,5 34,0 22,8 15,6 т 292 38.6 22,5

3 Мелкая пахота ПЛН-4-35 12-15 Ш 24,0 Ш 12,2 30.6 21,5 23,9 19,2 36,0 29,5 ¡5,8 15,3 Ш 25,8 т Ш

4 Безотвальная обработка КПГ-250 12-15 Ш 22,7 13.9 11,9 ЗЦ} 23,5 Ш 19.3 38,0 20,9 15.8 15,0 Ш 28,6 21Л 2ІЛ

5 Дисков анис БДТ-7.0 (без боковых секций) 12-15 ш 22Л Н.0 10,0 22,6 15Л 18,2 Ш 29,3 14,6 НА 27,7 32Л 24,0

ПСР-0.5 ц/га 1997г. 1998г. 1999г.

По гербицидам Ш 1,4 0.71 0,81 Ш, 0,69

По обработкам 1.58 0,80 Ш 0,60 (>,94 0,45

* по предшественникам: числитель -кукуруза на силос, знаменатель -кукуруза -зерно.

Таблица 7

Урожай зерна озимой пшеницы в зависимости от способов основной обработки почвы после гороха на зерно, подсолнечника на семена и разном фоне борьбы с сорняками, ц/га стандартной влажности

№ п/п Вариаггы опыта Орудия обработки почвы Глубина обработки, ем Безгербицидный фон Герби цидиый фон

1993г. 1999г. 2000г. 19932000гг. 199&Г. 1999г. 2000г. 19982000гг.

1 Культурная пахота(контроль) ПЛН-4-35 20-22 1Д,7 19,2 22,2 24,2 24^ ■ 21,8 Ш 22,4 ?5.0 30,0 Ш 31,2. т 27.8

2 Безотвальная обработка КПҐ-2Ї0 20-22 Ж 19,0 Ш 21,5 Ш 19,0 Ш 19.6 ил 22,7 28,0 Ш! 29,4 Ш 26,7

3 Мелкая пахота ШШ-4-35 12-15 Ш 19,2 32.4 23.5 т. 25,5 гш 22,7. 18.3 23,3 2М 28,4 30,5 І2Л 27,4

4 Безотваль-ная обработка КПГ-250 12-15 207 Ш 23,6 Ш 25,5 Ш 23,2 Ш 23,6 Ш 29,9 31,7 МЛ 28,4

5 Диековэ-ние БД Т-7,0 (без боковых СШ(НЙ) 12-15 14.2 21,5 Ш 26,0 Ш 27,8 Ш 25,1 Ш 25,0 31,1 т 33,0 на 29,7

НСР 05 - и/га по гербніш дам 1998 г, 1,54 1999 г. 1,34 2000 Г.2Л 1,0

По обработкам • !Ш -1.35 Ш 1,03

* по предшественникам: числитель -горох на зерно, знаменатель -подсолнечник на семена,

Наряду с другими показателями нами изучено влияние способов основной обработки почвы после различных предшественников на качество зерна озимой пшеницы (таблица 8).

Таблица 8

Влияние способов основной обработки почвы на качество зерна озимой пшеницы (1998-2000гг.)

№ п/п Варианты опыта Гербнцидный фон Безгербицидный фон

белок, % клейковина, % натура зерна, г/л вес 1000 зерен, г белок, % клейковина , % натура зерна, г/л вес 1000 зерен, г

I Культурная пахота ПЛН -4-35 на глубину 20-22 см (контроль) 14,3« 14,4 Ш 32,2 776 782 Ш 42,3 ш 14,2 ЗАЛ 32,0 Ш 783 ш 42,0

2 Безотвальная обработка КПГ-250-на глубину 2022 см Ш 14,7 ш 34,4 Щ 792 42.1 44,0 14,2 14,0 Ш 34,0 т 781 4Ц) 43,5

1 Мелкая пахота ПЛН—4-35- на глубину 12-15 см 15,1 30.2 35,2 786 796 43^4 45,2 Ш 14,5 213 34,5 Ш 790 ¿¿2 45,0

4 Безотвальная обработки КПГ-250-ш глубину 1215см 15.4 15.5 33.5 38,2 Ш 796 49,6 45,9 14,4 15,2 29.7 37,5 790 792 46,1 45.0

5 Дискование ЕДТ -7,0 на глубину-12-15см (без боковых секций) 15,2 15,2 222 37,4 И0 794 48.0 46,0 14,7 15,0 Ш 37,0 791 795 ¿15 45,5

* по предшественникам: числитель - горох на зерно, знаменатель -подсолнечник на семена

Выявлено, что содержание белка и клейковины в зерне озимой пшеницы по всем предшественникам на обоих фонах на контроле было соответственно на 0,9-1,1 н 1,9-5,2 % ниже, чем после мелкой безотвальной и дисковой обработок.

Натура и вес 1000 зерен на обоих фонах по всем предшественникам на мелких безотвальных и дисковых обработках по сравнению с контролем, не только не уступают, но и в некоторых случаях превосходят данные на контроле. Это подтверждает целесообразность перехода на ресурсо-энергосберегающие способы обработки почвы при возделывании озимой пшеницы по изучаемым предшественникам. Внедрение в сельскохозяйственное производство этой технологии в плоскостной зоне Кабардино-Балкарии является значительным резервом повышения урожая и резкого снижения себестоимости продукции.

Экономическая н энергетическая эффективность возделывания

озимой пшеницы

Установлено, что самая высокая себестоимость производства продукции озимой пшеницы по кукурузе иа силос, гороху на зерно, подсолнечнику на семена на двух фонах - гербицидном и безгербицидном, получена на контроле.

Мелкие поверхностные обработки снижают расход горючего прн безотвальной обработке КПГ -250 па 51,9 %; дисковании БДТ-7,0 на 78,4 % по сравнению с контролем. Чистый доход на гербицидном фоне на безотвальной обработке по кукурузе на силос КПГ-250 на глубину 12-15 см составляет 844,1 руб, на дисковании БДТ-7,0 на такую же глубину - 1204,4 руб., на безгербицидном фоне 469,1 руб.; 629,4 руб., соответственно.

Чистый доход от возделывания озимой пшеницы по гороху на зерно на гербицидном фоне - на безотвальной обработке КПГ -250 на глубину 12-15 см - 1069,1 руб.; на дисковании БДТ-7,0 на глубину 1215 см — 1104,4 руб., на безгербицидном фоне эти данные составляют пределы 919,1; 954,4 рубля.

Прибыль по подсолнечнику на семена на гербицидном фоне по мелкой обработке КПГ-250 составил-219,1 руб.; БДТ-7,0 -579,4руб., а по безгербицидному фону - 419,1 руб.; 929 ,4 руб., по сравнению с культурной пахотой ПЛН -4-35 на глубину 20-22 сантиметров.

Уровень рентабельности по способам основной обработки по кукурузе на силос на гербнцндном фоне по вариантам мелких обработок КПГ -250 выше на 60Д и по дискованию БДТ -7,0 на 88,5%, на безгербицидном фоне - на 37,5 ; 53% по сравнению с контролем - культурной пахотой ПЛН -4-35 на глубину 20-22 сантиметров.

Рентабельность производства зерна озимой пшеницы на гербицидном фоне по безотвальной обработке по гороху на зерно КПГ -250 на глубину 12-15 см был выше иа 74,3, дискованию БДТ-7,0 на глубину 12-15 см-84,6%, на безгербицидном фойе на 65,5 и 74,6% соответственно, по сравнению с контролем.

По подсолнечнику на семена на гербицидном фоне по безотвальной мелкой обработке это превышение составило 23,9 по дискованию - 51,6%, по безгербицидному фону на -33,8 и 70,2% выше по сравнению с культурной пахотой на глубину 20-22 сантиметра.

Совокупная энергия, заключенная в основной и побочной продукциях озимой пшеницы, размещаемой по кукурузе на силос на гербицидном фоне при обработке КПГ -250 превосходит контроль - на

5,67 ГДж/га, дисковании на 3,06 ГДж/га. На безгербицидном фоне эти данные несколько ниже и составляют пределы 2,93 - 3,85 ГДж/га.

По подсолнечнику на семена на гербнцидном фоне совокупная энергия, продукции озимой пшеницы по безотвальной обработке КПГ -250 превзошли контроль на 1,1 ГДж/га, дискованию на 3,47 ГДж/га, на безгербицидном фоне эти данные были на уровне 2,56; 6,04 ГДж/га.

По гороху на зерно на гербнцидном фоне совокупная энергия по вариантам мелкой обработки превосходят контроль на 7,32 ГДж/га, на безгербицидном фоне на 6,22 ГДж/га.

Выводы

1. Повышение объема производства зерна озимой пшеницы с минимальными затратами средств в условиях степной зоны Кабардино-Балкарии возможно за счет оптимизации способов и глубины основной обработки почвы по предшественникам: горох на зерно, кукуруза на силос, подсолнечник на семена.

2. Плотность, структурность и влажность почвы по всем показателям на [^рбицидном и безгербицидном фонах достигали оптимальных значений на вариантах с мелкими обработками, проведенными БДТ-7,0 и КПГ-250 на глубину 12-15 см после таких предшественников, как горох на зерно, кукуруза на силос и подсолнечник на семена.

3. Отвальная обработка почвы ПЛН -4-35 на глубину 20-22 сантиметров снижала содержание агрономически ценных структурных агрегатов. Наибольшее их накопление и высокий коэффициент структурности и водопрочности отмечались на вариантах с безотвальной мелкой (КПГ-250 и БДТ-7,0) обработками.

4. Мелкие способы основной обработки почвы на глубину 12-15 см (КПГ-250 и БДТ-7,0) способствуют несущественно большему зарастанию посевов озимой пшеницы по сравнению с обычной культурной вспашкой с оборотом пласта ПЛН-4-35 на глубину 20-22 см (7,0-20,1 против 4,013,0 экземпляров на одном квадратном метре).

5. В условиях степной зоны Кабардино-Балкарии, безотвальная и дисковая обработки почвы на глубину 12-15 см оказывают мульчирующее влияние на почву, что сказывается на продуктивности озимой пшеницы в звене богарного севооборота. В засушливые годы такие обработки обеспечивают качественную подготовку почвы, более дружное » полное появление всходов. При вспашке пересохшей почвы на глубину 20-22 см она плохо разделывается - образуется много глыб и комков, то есть мульчирующего эффекта не наблюдается.

6. Эффективность способов основной обработки почвы в борьбе с сорняками резко повышается на гербицидном фоне борьбы с ними. К концу вегетации озимой пшеницы на ее посевах насчитывалось от 2,5-3,4 штук по количеству и 26,5-74,6 г по массе против 4,0-20,1 штук по количеству и 52,1-292,9 г по массе на м2 при применении гербицидов, ,

7. Проведение мелкой обработки почвы на глубину 12-15 см после гороха на зерно, кукурузы на силос и подсолнечника на семена по сравнению со вспашкой на 20-22 см увеличивает урожайность зерна озимой пшеницы на 2,1-3,4 ц/га. На гербицидном фоне эта разница достигает 1,94,4 ц/га.

8. Вследствие низкой эффективности (ухудшение водно-физических свойств почвы, снижение урожайности зерна озимой пшеницы и рентабельности производства) проведение мелкой обработки почвы после кукурузы на зерно в условиях степной зоны Кабардино-Балкарии уступает данным с классической вспашкой ПЛН - 4-35.

9. Разработанные приемы основной обработки почвы по разным предшественникам (горох на зерно, кукуруза на силос н подсолнечник на семена) озимой пшеницы обеспечивают высокую экономическую эффективность. Чистый доход и уровень рентабельности (в руб. и процентах, соответственно) на вариантах с мелкими обработками составили 3968,4 — 5043,4 руб. и 232,5-331,5% против 3706,0-4481,0 руб. и 212,5-256,9% на варианте с культурной вспашкой на глубину 20-22 см. На гербицидном фоне эти данные повышаются до 5083,0-6875,0 руб. и 287,7-404,4% с 1 га.

10. Замена вспашки на глубину 20-22 сантиметров (контроль) -дискованием на глубину 12-15 см снижает расход горючего на 14,5 кг/га, (78,4%). Безотвальная обработка на такую же глубину на 9,6 кг/га (51,9%). Затраты труда и качественные показатели зерна озимой пшеницы (масса 1000 зерен, натура зерна, клейковина, белок), при этом не изменялись, хотя в некоторых случаях превосходили контроль.

Рекомендации производству

1. В богарных условиях степной зоны Кабардино-Балкарии при возделывании озимой пшеницы по различным предшественникам необходимо дифференцировать подход к выбору глубины и орудий обработки почвы, а также фона подавления сорняков.

2, В годы с засушливой второй половиной лета и осенью под озимую пшеницу по предшественникам кукуруза на силос, подсолнечник на семена, горох на зерно, не зависимо от применения гербицидов, рекомендуем проводить мелкую безотвальную и дисковую обработки

почвы на глубину 12-15 см. В этом случае исключается вспашка на глубину 20-22 см.

3. Считаем целесообразным испытать, в качестве основной обработки почвы, ее фрезерование в годы с засушливой второй половиной вегетационного периода.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Тарчоков Х.Ш., Бжинаев Ф.Х. Преимущество-за мелкой обработкой // Всероссийская конференция. Горные и склоновые земли России. Пути предотвращения деградации и восстановления их плодородия. -Владикавказ, 1998. - С. 15— М.

2. Тарчоков Х.Ш., Бжинаев Ф.Х. Эффективность различных способов основной обработки почвы под озимую пшени-цу//Информационный листок № 33-003-00. КБЦНТИ.- Нальчик, 2000 г.

3. Бжинаев Ф.Х. Разработка минимальной технологии обработки почвы // Материалы региональной конференции ученых. - Владикавказ: СКНИИГнПСХ, 2000.- С. 25-27.

4. Бжинаев Ф.Х. Резервы повышения эффективности земледелия Н Материалы региональной конференции ученых. - Владикавказ: Алания, 2000.-С. 31-33.

5. Тарчоков Х.Ш., Бжинаев Ф.Х. Влияние различных способов основной обработки почвы на продуктивность озимой пшеницы в степной зоне КБР. Информационный листок № 33-001-01 КБЦНТИ. Нальчик, 2001.

6. Бжинаев Ф.Х. Технология основной обработки почвы под озимую пшеницу// Материалы юбилейной конференции, лосвященнон 20-летию КБСХА.-Нальчик,2002.-С. 101-104.

7. Бжинаев Ф.Х. Правильная обработка почвы - надежный резерв увеличения урожая озимой пшеницы//Сборник научных трудов КБНИИСХ. - Нальчик, 2002. - С.35- 37.

8. Бжинаев Ф.Х. Биологическое воспроизводство плодородия карбонатных черноземовУ/Сборник научных трудов КБНИИСХ-- Нальчик, 2002.-О. 37-39.

9. Бжинаев Ф.Х. Технология возделывания озимой пшеницы// Сборник научных трудов КБНИИСХ.- Нальчик, 2002, -С. 39-40.

10. Бжинаев Ф.Х. Мелкая поверхностная обработка под озимую пшеницу// Сборник научных трудов КБНИИСХ.- Нальчик, 2002. -С. 43-44.

11. Бжинаев Ф.Х. Особенности основной обработки почвы под озимую пшеницу в Кабардино - Балкарии//Материалы международной научно - практической конференции — Ставрополь, 2003. - С. 112—114.

12. Бжннаев Ф.Х. Ресурсосберегающая обработка почвы под озимую пшеЕшцу/7Сборник завершенных научных работ в области АПК,-Нальчик, 2004 (в печати).

Сдано в набор 22.07.2004. Подписано в печать 23.07.2004. Гарнитура Тайме. Печать трафаретная. Формат 60x84 '/ц,. Бумага офсетная. Усл.п.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 168.