Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Ротации приемов в системе основной обработки почвы в севооборотах зернового направления на Среднем Урале

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Ротации приемов в системе основной обработки почвы в севооборотах зернового направления на Среднем Урале"

РОССИЙСКАЯ АКЛДЁГШ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПАУК

Отдаление по Нечерноземной зоне PCiCP

Уральский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (НПО "Среднеуралъское")

J На правах рукописи

УДК 631.582

КРАВЧЕНКО ШЫДИШР АЛЕКСАНДРОВИЧ

РОТАЦИЯ ПРИЕМОВ В СИСТЕМЕ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СЕВООБОГОТАХ ЗЕРН0ЮГ0 НАПРАВЛЕНИЯ НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ

OS.OI.OI - Обшса земледелие

АВТОРЕФЕРАТ

диссвртаапи на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Екатеринбург - 1992

Работа выполнена в Уральском сельскохозяйственном институте.

Научные руководители - заслуженный деятель науки РО^СР,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.Ф.Трусшн;

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент С.К.Мингалев.

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор В.Н.Слесарев;

кандидат сельскохозяйственных наук Н.Н.Зезин.

Ведущее предприятие - Челябинский государственный агродало-' нерныл университет

Зашате состоится 40 " ЯА^Л^/Л 1992 г.

в ¿^часов на заседании • снвцаализйрованного совета но присуа-денир ученой степени кандидата наук при Уральском научно-яссла-довательскоы институте сельского 'хозяйства (ШО "Среднеуральско;

Ши$р: К 020.42,01

Адрес института: 620061, г.Екатеринбург, ул.Глазная, д.21. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан 1992 г.

Отзывы на автореферат, заверенные гербовой печатью, просим направлять в адрес спэцсовета.

Ученый секретарь >';

специализированного совета, '

кандидат биологических наук ' з.л.Лоаихоиова

РОССИЙСКАЯ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Первостепенное значение при освоении зональных систем земледелия придается обработке почвы. Современным зональным системам земчеделил и интенсивным технологиям возделывания сельскохозяйственных культур соответствует система дифференцированной обработки, предусматривающая сочетание в севообороте периодически отвальной и безотвальной, а также глубоких, мелких и поверхностных обработок. Дифференцированная обработка наиболее полно должна учитывать зональные условия, биологические особенности культур.

Данная работа является составной частью научно-исследовательской работы кафедры земледелия Уральского сельскохозяйственного института в координационной программа ВАСХ1ИЛ 01.02 "Разработать почвощадащие, экологически обоснованные обработки почв для зональных систем земледелия".

Цель т>аботн - выявить наиболее г флективное сочетание отвальных и безотвальных, глубоких, мелких и поверхностных приемов основной обработки чернозема оподзоленного в севооборотах зернового направления на Среднем Урале, позволяющего за счет сохранения почвенного плодородия, отказа от применения гербицидов и при ресурсе- и энергосберегалцей'направленности обработок увеличивать урожайность и экономическую эффективность возделывавшее культур.

Задачи исследований:

1. Определить целесообразность ротации приемов основной обработки почвы в зерновом и зерпопропайном севооборотах, обратив при этом внимание па:

. - изменение оптимальных параметров агрофизических показателей плодородия почвн;

- накопление и рациональное использование влаги;

- динамику питательных веществ и обеспеченность ика культур оевооборота;

- биологическую активность почвн;

- выполнение обработкой почвн фитосаяитарннх функций.

2. Установить влияние ротации приемов основной обработки почвы на урссяайность сельскохозяйственных культур и качеотво продукции.

3. Дать экономическую и энергетическую оценку сочетания

различных приемов основной обработки почвы.

4. Выявить наиболее рациональную ротацию приемов основной обработки почвы на чернозема оподэоленном тяжелосуглинистом для внедрения юс в производство.

Научная цо;вдфнд. В условиях Среднего Урала впервые проведена агроэконошческая и энергетическая оценка семи систем основной обработки почвы, основанных на ротации приемов основной обработки по двум эакладкаы севооборотов зернового направления, размещенных во времени. Установлено, что применение сочетания различных приемов отвальной и безотвальной, разноглубинной основной обработки почвы позволяют разработать почвозащитную, энергосберегающую систему основной обработки оподзоленного чернозема в севооборотах зернового направления о сохранением урожайности возделываемых культур и общей продуктивности севооборотов.

Практическая пенность работы. Комплексные исследования позволяют сделать дифференцированные выводы и предложения производству по совершенствованию систем обработки почвы в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур. Результаты исследований могут <5ыть использованы при разработке зональной системы земледелия.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуддалиоь на научно-практических конференциях Уральского сельскохозяйственного института (1990 и 1991 гг.). Получена положительная оценка на совете агрономического факультета Уральского СХИ.

публикации. По материалам диссертации опубликовано пять научных статей.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация изложена на 159'страницах машинописного текста, включает 33 таблицы и 2 рисунка. Состоит из введения, 9 глав, выводов и предложений производству. Список литературы включает 272 наименования, в тыл числа 12 работ на иностранном языке. В приложении представлено 43 таблицы.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ЛРСИЩЕИИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Стационарный полевой опыт поставлен в 2-х закладках (1986 и 1989 гг.) на опытном поле учхоза "Уралец" Уральского СХИ.

Почва опытного участка - чернозем оподзоленный тяжелосугли-

нцстый среднемощный. Материнская порода - карбонатная бурая глина. Агрохимические показателя 0-30 см слоя почвы имеют следупцие значения: рН солевой вытяжки - 5,4-5,5; суша поглощении* оснований - 34,7 мг-экв/100 г абс.сух .почвы; содержание гутлуса (по Тюрину) - 7,75$; общего азота - 0,5С$; валового фосфора - 0,14$.

Метеорологические условия в годы исследований складывались неодинаково. 1989 г. был засушливым, осадков за вегетационный период выпало в 1,6 раза меньше среднемноголетней норш, гидротермический коэффициент составил 0,8. Гидр от ермлч е ский коэффициент в 1990 г. равен 1,6, что характеризует вегетационный период как достаточно тепло- и влагообеспеченным. В 1991 г. высокий показатель (1ТК) - 1,8 вызван избыточным выпадением осадков во вторую половину лета.

Схема опыта включала:

Фактор А. Ротация приемов основной обработки почвн.

1. Вспашка на глубину 22-23 см под все культуры севооборота;

2. Плоскорезное рыхление на глубину 22-23 см под все культуры севооборота;

3. Без осенней обработки (нулевая), весной - прямой посев агрегатом КА-3,6 под I, 2, 4 культури севооборота, под 3-я - чи-зелевание на глубину 35-40 см;

4. Вспашка на глубину 22-23 см под I, отвальное лущение на глубину 14-16 см под 2, фрезерование осенью на глубипу 8-10 см под 3, плоскорезное рыхление на глубину 14-16 см под 4 культуры севооборота;

5. Бспапка на глубипу 22-23 см под I, без осенней обработки, весной - прямой посев агрегатом КА-3,6 под 2, плоскорбэное рыхление на глубину 22-23 см под 3, 4 культуры севооборота;

6. Еспатка на глубину 22-23 см под I, 3-ю, отвальное лущение па глубину 14-16 см под 2, 4 культуры севооборота;

7. Обработка стойками СибШЭ. па глубину 22-23 см под I, 2, чпзелевапло на глубину 25-27 см под 3-ю, вспашка па глубину 2223 см под 4-ю культуры севооборота.

Условные обозначения приемов основной обработки почвы и их глубины: ®23 ~ опашка;

П23 - плоскоразчое рыхление;

Б - без осенней обработки (нулевая), весной - прят.-ой посев комбинированным агрегатом КА-3,6;

~ 0ТБальН08 лущааие;

®10 ~ ФРеа8Р°Бание» •

Ч27 - чизелеванив;

Си 23" ойРа0отка стойками СибИМЭ.

Фактор Б. Севообороты.

I. Зернопропашной: горох-озимая рожь-кукуруза на силос-яро. вая пшеница.

. 2. Зерновой: однолетние травы-ячмень-горох-ячмень.

Повторность в опыте четырехкратная, размещение вариантов в новторностях - одноярусное, систематическое. Размер делянок при изучении обработки почвы 420 м^. Предпосевная обработка почвы, нормы высева, срони посева и глубина заделки семян - рекомендуемые для зоны с учетом корректировки на погодные условия.

Сопутствующие наблюдение» Все исследования выполнены в соответствии с ГОСТ и методиками, принятыми в научных учреждениях. Обработка экспериментальных данных проведена методом дисперсион- • ного анализа по Е.А.Доопехову о использованием ЭВМ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Структура почвы. В начале вегетации наибольшее количество агрегатов (0,25-10,0 мм) в слое 0-Ю см отмечается на участках с применением прямого посева комбинированным агрегатом КА-3,6. £ слоях 10-20 и 20-30 см просматривается тенденция к увеличению количества агрономически ценных агрегатов при использовании в ротации приемов минимальной обработки почвы. К периоду уборки происходит снижение количества агрегатов 0,25-10,0 мм в изучаемом 0-30 см профиле пахотного слоя, при наибольшем их проценте на вариантах о чередованием приемов минимальной обработки, где превышение над участками с ежегодной вспашкой составило от 2,6 до 5,Ь%. Содержание пыли по всем вариантам было незначительным.

Плотность Словении почвы. В среднем за годы исследований в эвене зернового севооборота в период посева объемная масса верхнего (0-Ю см) слоя почвы составляла от 1,02 до 1,07 г/см3, с наименьшими ее значениями при ротации с применением прямого посева КА-3,6 и отвальной вспашки. В более глубоких (10-20 и 2030 см) слоях почвы отмечается тенденция к увеличению объемной массы на стерневых делянках и при осеннем фрезеровании на 8-Ю

см по сравнению с отвальными обработками. В течение вегетации происходит нивелирование плотности сложения пахотного слоя по всем изучаемым вариантам обработки. Объемная масса в этот период составляла в слое 0-10 см 1,11-1,15, в 10-20 см от 1,21 до 1,24, а в 20-30 см - 1,20-1,22 г/см3.

Твердость почвы. В фазу всходов отмечается тенденция к увеличению твердости почвы на глубине 10-20 и 20-30 см до стерневым фонам с прямым посевом агрегатом КА-3,6, а также обработками плоскорезом и стойками ОибИМЭ. К периоду кущения твердость почвы нивелируется по изучаемым вариантам обработки, при больших ее значениях на участках с нулевой осенней обработкой с прямым посевом КА-3,6. Б годи с достаточным увлажнением это выравнивание происходит быстрее и различий по вариантам ротации приемов обработки на наблюдается. Твердость почвы не выходила за рамки оптимальных ее параметров.

Водопроницаемость почвы в слоях 0-10 и 10-20 см в фазу всходов была наибольшей (соответственно 11,7 и 7,2 мм/мин.) при ежегодной вспашсе. На глубине 20-30 см скорость впитывания нивелируется по всем вариантам обработки. К периоду уборки происходит выравнивание водопроницаемости по различным вариантам ротации приемов обработки, с сохранением слабой тенденции большей скорости впитывания при отвальных обработках почвы.

Водный режим. В среднем за два года накопление продуктивной влаги в осенне-гвесенний период накапливалось больше при ежегодном плоскорезном рыхлении на 22-23 см, оставлении стерни без обработки и сочетании вспашет с безотвальным-рыхлением стойками СибИМЭ. Здесь накопление продуктивной влаги составило соответственно 43,6; 46,2 и 45,9, при 18,2 мм на ежегодной вспашке на 2223 см. На накопление влаги в почве за осенне-зимне-весенний период существенное влияние оказывают погодные условия.

Динамка продуктивной влаги в начале вегетации в среднем за 1989-1991 годы, один из которых был острозасушливнм, показывает, что накопление продуктивной влаги было одинаковым независимо от ротации приемов основной обработки почвы (табл. I).

Данная тенденция сохранялась и в середине вегетации. А к концу вегетационного периода в слое почвы 0-50 см преимущество по 'содержанию продуктивной влаги было за всош вариантами с использованием приемов минимальной обработки почвы.

Таблица I

Динамшса продуктивной влаги в зависимости от приемов основной обработки почвы и их ротации, мм (в среднем за 1989-1991 гг.)

Приемы обработки почвы и юс ротация

Начало вегетации

Середина вегетации

Конец вегетации

слой почвы, см

0-30 0-50 0-30 0-50 о-зо 0-50

59,3 99,1 32,5 60,9 29,3 46,8

58,9 97,1 30,1 55,2 29,6 52,9

59,9 97,6 31,6 56,7 28,7 49,9

59,6 95,4 33,4 59,2 29,2 50,3

60,4 98,5 34,7 63,3 29,2 50,8

60,9 96,4 33,9 62,7 29,6 51,7

60,4 99,8 33,8 62,1 32,3 53,5

®23 ~ В23 " В23

% " ^23 " ®23 Б -Б -Ч40

В23 " Л23 ~ ®10 В23"Б ~ %

В23 ~ Л16 ~ В23 Сиб23-Сиб23-Ч27

Эффективность использования влаги по изучаемым обработкам была неодинаковой, Б условиях засушливого лета 1989 г. экономным расходованием влаги отличались участки о плсскорезным рыхлением а обработкой стойками СибИМЭ. Наибольшим коэффициентом водопот-ребления на делянках без осенней обработки почвы. А в годы о достаточным увлажнением наиболее рациональное использование влаги отмечалось при сочетании вспашки с отвальным лущением и обработок стойками СибИЮ с чизелеванием по сравнешпо со вспашкой на 61-67 т/т или II-12%, а также вариантах с ежегодным плоскорезным рыхлением и чередованием вспашки, отвального лущения и фрезерования.

Биологическая активность почвы. За период экспозиции в 60 дней, прямой посев в необработанную о осени почву оказал заметное увеличение интенсивности разложения льняного полотна в верхнем 0-10 см слое почвы, что связано с биоэнергетикой я интенсивным перемешиванием растительных остатков и удобрений при фрезерной обработке почвы. Наибольшая микробиологическая актиьнооть на глубине Т.0-20 см соответствовала ротации приемов с отвальной обработкой почвы, "что в 1,4-1,7 раза больше, чем по другим вариантам опыта. В слое 20-30 см отмечается тенденция к снижонию активности целлюлозоразрушащих микроорганизмов, особенно на гчаст-

ках о применением минимальных приемов обработки. В целом в пахотном горизонте в 1990 г. по различным вариантам ротации убыль льняной ткани составляла 41,1-45,4$.

Содержание питательных элементов. При внесении расчетных доа минеральных удобрений складывается благоприятный режим по обеспеченности культурных растений нитратным азотом я доступными фосфатами. Содержание нитратов более динамично и в большей степени зависело от погодных условий вегетационного периода. Однако, на вариантах, в основе которых лежит чередование обработок с оборотом пласта распределение фосфатов по профилю пахотного слоя более равномерно, чем при ротации с приемами безотвальной и поверхностной обработки почвы.

Засоренность почвы и посевов. После трех лет исследований в зернопропашном севообороте запас семян сорняков в слое почвы 030 см колебался в зависимости от приемов обработки почвы от 170 до 189 млк.шт./га. Отмечено перераспределение семян сорняков по слоям пахотного горизонта. При ежегодной вспашке на 22--23 см сохраняется равномерное распределение семян сорняков по слоям пахотного слоя. В то же время, на участках, где применялось чередование приемов минимальной обработки почвы наибольшее их количество сосредотачивалось в поверхностном (0-10 см) слое почвы.

Наибольшее количество сорняков отмечается к периоду уборки на вариантах ротации вспашки через год о отвальным лущением на 14-16 см; чередовании обработок стойками СибИМЭ с чизелевани-ем и на участках с применением прямого посева КА-3,6 с чизелева-нием на 35-40 см (табл. 2).

При определении массы сорняков перед уборкой установлено, что между количеством сорняков и их массой прямой зависимости нет, так как проявляется различное соотноиение биологических групп сорных растений при различной ротации приемов основной обработки почвы. Основная обработка почвы по равному влияла на видовой состав сорняков, гдо преобладающей группой были малолетние сорняки. Многолетние сорняки, представленные осотом полевым п молоканом татарским, наиболее сильно развивались при нулевой осенней обработке с прямым посевом КА-3,6 и чизелеванием па 3540 см, что в 3,3 раза превншает показатель по'ежегодной вспашке.

Таблица 2

Засоренность культур в звене зернового севооборота однолетние травы-ячмень-горох в зависимости от приемов основной обработки почвы и их сочетания, шт./ы2 (в среднем за 1989-1931 гг.)

Приемы основной обработки почвы и их сочетание До предпосевной обработки почвы Кущение (5-6 листьев) Перед уборкой

В23 " В23 ~ В23 45 121 88

% " ^3 ~ % 45 131 89

Б - Б - Ч40 29 135 III

В23 " Л16 ~ ®10 40 136 81

В23 " Б ~ % 5В • 150 90

В23 ~ Л16 " В23 72 163 125

Сиб23-Сиб23-Ч27 51 131 109

Болезни. При использовании ротации б приемами минимальной обработки почвы наблюдается тенденция к увеличению заболеваемости культурных растений корневыми гнилдаль Так, в условиях влажного 1990 г. на озимой ржи наблюдается увеличение заболеваемости корневыми гниляма при чередовании приемов минимальной обработки по сравнению с ежегодной вспашкой на 3,1-16,2$ по распространенности болезни и ка 9,8-33,9$ по интенсивности ее развития. '

Токсичность почвы. Признаков почвоутоьиения вследствие применения приемов Минимальной обработки почвы не наблюдалось.

корневая система полевых культур. Основная'касса корней озимых и яровых культур при всех изучаемых ротациях приемов основной обработки почвы находилась в верхнем 0-10 см слое почвы. Б нижележащих слоях почвы масса корней была вше иа ежегодной отвальной вспашке, чем на вариантах с ежегодной минимальной обработкой или чередованием вспашки о приемами минимальной обработки почвы.

фотосинтетичеокая деятельность кукурузы. Наименьший фотосинтетический потенциал в 1991 г. отмечен при ежегодном плооко-резном рыхлении н варианте сочетания вспашки, отвального лущения на 14-16" см и осеннего фрезерования на 8-10 см, что соответственно на 19 и 2Ъ% уступало участкам с ежегодной вспашкой.

Урожайность культу;;. В засушливых условиях 1989 года отмечаете я значительное снижение урожайности однолетних трав без осенней обработки почвы (17,0 ц/га абс.сухой массы) (табл. 3).

Таблица 3

Урожайность культур (ц/га) в севооборотах зернового направления в зависимости от сочетания приемов основной обработки почвы по второй закладке опыта

Приемы основной обработки почвы и их сочетание

Зернопропашной

Зерновой

однолет-

1969 1990 1991

г. г. г.

В23 " Б23 В23

% П23 %

Б Б Ч40

«23 л16

В23 Б П23

В23 ЛТ6 Б23

Сиб23 Сиб23 ^27

^05

горох озимая рожь кукуру- за(зел. масса) ние травы (абс. сухая масса) ячмень горох

. 10,4 28,7 536 18,8 32,9 13,7

10,1 " 26,7 467 18,6 32,1 13,9

10,4 23,9 488 17,0 30,5 12,9

' 10,3 28,6 449 18,2 29,4 13,0

10,0 27,4 481 18,5 30,2 ТО А !<-

' 10,1 30,2 502 18,4 28,9 13,7

9,5 30,4 489 17,9 30,6 13,8

2,0 2,4 25,0 1,2 2,4 2,2

Урожайность гороха составляла 9,5-10,'4 ц/га, что но выявило значимых различий между вариантам обработки. В 1990 г. при достаточном количество влаги наибольшая урожайность ячменя соответствовала приемам с обычной (22-23 см) глубиной обработки: ежегодная вспашка, обработка плоскорезом и стойками СябИмЭ -30,6-32,9 ц/га. На участках с чередованием вспашки на глубину 22-23 см и отвального лущения на 14-1С см, а также вспашки и прямого посева по необработанной стерне урожайность" ячменя была достоверно ниже, чем при ежегодной пелзике па 22-23 см.

Наименьшая урожайность озимоИ ржи отмечается на участках с двухлетним прямым посевом агрегатом К/1-3,6 - 23,9 ц/га. Между другими приемами обработки п их ротацией различий не обнаружено.

В 1991 году, когда первая половина лета характеризуется недостатком влага, а вторая - переувлажнением, урожайность кукурузы была наибольшей при ежегодной вспышке на глубину 22-23 см, которая существенно превышала ее на участчах о применением чэро-дованчя приемов минимальней обработки почвы. Кукуруза ьа зеленую

массу лучше отзывалась на более глубокую и тщательную обработку почвы и снижача урожай при ее ыннимэлизации. Урожайность же гороха не зависела от применяемой ротации приемов основной обработки почвы и находилась в пределах 12,4-13,9 ц/га.

Данные урожайности за 1989-1991 гг. согласуются с полученными ранее (1986-1988 гг.) результатами в севооборотах пергой закладки. ' '

Продуктивность севооборотов зернового направления оценивалась по выходу кормовых единиц и зерна с одного гектара. Выход кормовых единиц б зернопропашном севообороте варьировал от 31,9 до 34,8 ц/га. Наибольший показатель отмечен при ежегодной вспашке на 22-23 см - 34,8 ц/га (табл. 4).

Таблица 4

Продуктивность (ц/га) севооборотов зернового направления в зависимости от приемов основной обработки почвы и их сочетания (в среднем по двум закладкам опыта), 1986-1991 гг.

Приеш основной обработки почвы и их сочетание

Зернопропашной

Зерновой

выход кормовых единиц, ц/га

выход кормовых единиц, ц/га

выход зерна, ц/га

Е23-В23~Б23"В23 34,8

С23-П23~С23-'П23 32,8

Б - Б - Ч4£ГБ 31,9

Ъ^б-^о-^б 33 »3

В^-Б — П23--П23 33,6

В23"Л16"В23"Д16 З4'2 Сиб2з-Сиб2з~Ч27^23 33,7

14.5 13,9

12.6 14,2 14,2 14,5 14,9

22,7 22,7 21,7 22,9

22.7

22.8 22,8

16,2 16,2 15,1 16,4 16,3 16,3 16,7

В зерновом севообороте выход кормовых единиц составил 21,722,9 ц/га. Наименьшая продуктивность была при чередовании прямого посева агрегатом КА-3,6 и чизблеванием на 35-40 см - 21,7 ц/га. По другим вариантам различия между вариантами не превышали 0,2 ц/га.

Оценка приемов основной обработки почвы и их ротации по выходу верна с гектара показала, что применение сочетания обработок стойками СибИМЭ на глубину 22-23 сы, чизелевашем на 25-27 см и отвальной вспашки вызывало увеличение выхода зерна, по срав-

нению с ежегодной вспашкой на 22-23 си на 0,4 ц/га в зернопро-дашном и 0,5 ц/га в зерновом севооборотах.

качество зерна яровой пшеницы с применением ротации минимальной обработки почвы и чередования приемов основной обработки характеризуется хорошей выполненностью и плотность» зерновки, на что указывает натура зерна - 759-765 г/л. Содержание сирой клейковины при этом варьировало по вариантам обраоотки от 22,2 до 24,СЙ.

Экономическая и энергетическая эффективность приемов обработки почвы. Экономическая оценка ротации приемов основной обработки в зернопропашном севообороте показала, что использование приемов минимальной обработки почвы приводит к снижению затрат на гектар земельной площади, ло сравнению с ежегодной отвальной вспашкой. Снижение обидах затрат происходило в основном за счет сокращения затрат на основную обработку одного гектара паши и связанного о этим расходом горюче-смазочных материалов. При чередовании вспашки с отвальным лущением на 14-16 см затраты на обработку снижались на 11,3$, а при сочетании прямого посева' комбинированным агрегатом КА-3,6 с чизелеванием - на 58,1$, по сравнешю с ежегодной вспашкой на 22-23 см.

Наиболее эффективным в зерновом севообороте являются сочетания с использованием приемов с меньшей глубиной отвальной обработки, применение прямого посева по необработанной стерне, замени отвальных: приемов обработки на безотвальные. Если щи ежегодной вспашке на 22-23 см себестоимость соСгазила 9,91 руб. за I ц к.ед., то при ротации прямого посева о глубоким чизелеванием; вспашки, отвального лущения на 14-16 см и осеннего фрезерования на 8-10 см, а также чередования вспашка, прямого посева и ллосяорезного рыхления на 0,56-0,76 руб. меньше. Этим же вариантам соответствует и наибольший уровень рентабельности, который на 14-34$ выше, чем по другим вариантам обработки.

Использование приемов минимальной обработки почвы ведет к существенному снижению ресурсных и энергетических затрат па ее проведение. В зернопропашном и зерновом севооборотах с применением минимальных приемов обработки расход горючего уменьшался соответственно севооборотов на 7,0-4(5,5$ и от 5,7 до 50,0$ (табл. 5).

Таблица Г-

Энергетическая эффективность применения различных приемов основной обработки почвы и их сочетания в севооборотах зернового направления, 1989-1991 гг.

Расход горшего

Приемы основной 113 ' Коэ^Чши-

обработки почвы кг/га_^я э1^ргип' ент энер-

и их сочетание зега1опро_ аврно- „I ' Ю'Д*/га гоемкости пашой вой

1,00 0,62 0,48 0,76 0,62 0,89 0,73

На вариантах с применением манишлизации обработки уменьшение расхода энергии составило от 11,4 до 51,9$. Коэффициент энергоемкости подтверждает положение о том, что все применяемые наш ротации приемов минимальной обработки почвы менее энергоемки, чем вспашка и требуют меньшего количества энергии дая выполнения работ, связанных с основной обработкой почеы.

ВЫВОДЫ

1. На чернозема оподзоленном лесостешого Зауралья рост и развитие возделываемых культур в севооборотах зернового направления на всех изучаемых ротациях приемов основной обработки почвы происходили при оптимальных параметрах агрофизических показателей. С использованием сочетания приемов минимальной обработки почвы наблюдается тенденция улучшения структурного состояния псн-

вы, особенно в нижележащих (10-20 и 20-30 см) периодически обрабатываемых слоях почвы.

2. Ротация приемов минимальной обработки в сравнении с ежегодной вспашкой на глубину 22-23 см не оказывала существенного влияния на накопление и сохранение влаги в почве за осеннё-весен-

В23 " В23 " В23 0,43

П23 " % ~ % 0,29

Б - Б - Ч40 0,23

В23 " Л16 " фю 0,37

В23 ~ Б - 0,28

В23 ~ В23 0,40

Сиб23- "Ч27 0,33

0,88 18,5 79

0,55 11.4 49

0,44 9,0 38

0,71 14,1 60

0,58 И.4 49

0,83 16,5 70

0,66 13,6 58

пай период. Содержание продуктивной влаги во время вегетации определялось количеством выпавших атмосферных осадков и их распределением, и шло зависело от приемов основной обработки.

3. При практически равном водопотреблешт с гектара эффективность использования води била различной по изучаемым сочетаниям приемов обработки. Так, в засушливых условиях преимущество было за вариантами ротации приемов с минимальной обработкой почвы, а в годы с достаточным количеством влаги - при вспашке на 22-23 см.

4. При внесении расчетных доз минеральных удобрений склада-, вался благоприятный пищевой режим по всем ротациям приемов основной обработки. При использовании приемов с оборотом пласта распределение питательных веществ по профилю пахотного слоя было равномерно, чем при сочетании приемов безотвальных н поверхностных обработок почвы, где происходила их концентрация, особенно фосфатов, в верхней (0-10 см) части пахотного слоя с относительным обеднением нижней (20-30 см) части.

5. Процесс микробиологического разложения целлюлозы в ело- • ях пахотного слоя" свидетельствует о дифференциации этих слоев по плодородию, что наиболее выражено при отказе от обработок с оборотом пласта.

6. Систематическое плоскорезное рыхление, а также сочетание поверхностных, мелких и безотвальных приемов обработки обусловливало перераспределение"семян сорных растений в профиле пахотного слоя с их локализацией в верхнем десятисантиметровом слое почвн. Решить проблему борьбы с сорняками в-опыте, используя только агротехнические меры, не удавалось, поэтому возникает необходимость в периодическом использовании высокоэффективных гербицидов.

7. Ротация приемов основной обработки почвы не оказывала существенного влияния на поракаемость и интенсивность развития корневых гнилей растений и различных видов ржавчины. Распространенность и интенсивность болезней обусловливались биологическими особенностями культур и их чередованием, а также погодннмз условиями года. Однако, просматривается тенденция к увеличению заболеваемости культурных растений при использовании приемов минимальной обработки почвы.

Увеличения токсичности почвы вследствие применения приемов минимальной обработка не нас-¡подалось.

I,. 8. Основная масса корней возделываемых: культур при всех изучаемых приемах основной обработки п их сочетании находилась в верхнем (0-Ю см) слое почвы. В нижележащих слоях почвы масса корней при ежегодной вспашке была выше, чем с использованием ротации приемов минимальной обработки.

9. Изучение фотосинтетической деятельности кукурузы в 1991г. показало, что она лучше отзывалась на обработку с оборотом пласта на глубину 22-23 см, что увеличивало ассимилирующую поверхность растений на 6,9-23,1$ и фотосинтетический потенциал на 8,120,2$, по сравнению с приемами минимальной обработки.

10. Урожайность культур в севооборотах зернового направления зависела не только от воздействия приемов основной обработки почвы и их ротации на факторы почвенного плодородия, но и в значительной степени определялась биологическими особенностями культуи й погодными условиями года. Применение приемов с минимальной обработкой почвы под кукурузу снижало ее урожайность на 6,3-16,2$.

При возделывании зерновых и зернобобовых культур о применением ротации приемов минимальной обработки почвы не уступало по урожайности традиционной отвальной вспашке. На участках с нулевой осенней обработкой и прямым посевом агрегатом КЛ-3,6 урожайность в отедльные годы была достоверно ниже, чем при вспашке на 22-23 см.

'I II. В. среднем за годы исследований (1986-1991 гг.) наибольший выход кормовых единиц в зернопропашном севообороте отмечен о использованием ежегодных отвальных обработок, что превышало показатели других приемов основной обработки на 3,2-8,3$. В зерновом севообороте выход кормовых единиц был равным по всем приемам основной обработки и их ротации. Использование прямого посева комбинированным агрегатом КЛ-3,6 по необработанной с осени стерне с глубоким чизелеванием имело наименьшую продуктивность в изучаемых севооборотах.

Выход.зерна был наибольшим при сочетании обработок стойками СибИМЭ и глубоким чизелеванием со вспашкой па 22-23 см, который на 2,7$ в зернопропашном севообороте и на 3,0$ в зерновом-превышал контроль опыта.

12. Ротация приемов основной обработки почвы в сравнении с ежегодной вспашкой на глубину 22-23 см носила ресурсо- и энерго-сбррргащую направленность. При этом затраты на основную обра-

ботку I га сокращались на 11,3-50,1$, а расход горючего - в 1,122,05 раза, уменьшение расхода энергии составляло 11,4-51,9!?.

В звене зерлопропашного севооборота наилучшим! экономическими показателями отмечается ежегодная вспашка на глубину 22-23 см и варианты ротации прямого посева по стерне с глубоким чизе-леванием на 35-40 см; вспашки, отвального лущения на 14-16 см и осеннего фрезерования на 8-10 см, а также чередования вспашки, прямого посева и плоскорезного рыхления на 22-23 см, эффективность которых подтверждается и в звена зернового севооборота.

ПРВДЛШШЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В услрвиях Среднего Урала на черноземе оподзолешом в системе основной обработки рекомендуем применять следующие ротации приемов обработки почвы, которые обеспечивают высокую продуктивность и экономическую эффективность севооборотов при энергосберегающей их направленности:

а) в зернопропадшом севообороте: вспашка на глубину 22-23 см под горох, отвальное лущение на 14-16 см под озимую рожь, осеннее фрезерование на 8-Ю см под кукурузу и плоскорезное рыхление на 14-16 см под яровую пшеницу; вспашку на 22-23 см под горох, прямой посев озимой ржи агрегатом КА-3,6, обработка плоскорезом на 22-23 см под кукурузу и яровую шсеницу;

б) в зерновом севообороте: вспашка на 22-23 см под однолетние травы, отвальное лущение на 14-16 см под,ячмень, осеннее фрезерование на 8-10 см под горох, гаюскорозное рыхление на 14-16 см под ячмень; вспашка на 22-23 см под однолетние травы, прямой посев агрегатом КА-3,6 ячменя, плоскорезное рыхление на 22-23 си под горох и ячмень-.

2. Для получения наибольшего выхода зерна в севооборотах зернового направления нужно использовать следующую ротацию .основной обработш! почвы: обработка стойками СибЖЭ на 22-23 см под I и 2 культуры севооборота, чизелевание на 25-27 см под 3-ю культуру севооборота и вспашку на 22-23 см под 4-ю культуру севооборота.

3. Под кукурузу л ротации приемов основной обработки почвы необходимо применение всппшкн на глубину 22-23 см.

4. Па участках, необработанных с осени, целесообразно применение комбинированного агрегата КА-3,6 для прямого посева яар-

новых культур.

СШССК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИЙ: .

1. Действие минимальной обработки на поражаемость зерновик норневыш пшлями //Тез.докл.: Научно-практическая конференция "Агрохимия на службе урожая".- Свердловск, 21 марта 1988 г.-

С.50-61 (в соавторстве).

2. Урожайность культур в зерновом и зорнопропашном севооборотах при разных системах' основной обработки почвы /Аез.докл.: Научная конференция По секции "Эффективность агротехнических приемов и мелиорации земель".- Свердловск, 28-30 ноября, 1990 г.-С.37-38 (в соавторстве).

3. Действие весенней обработки почвы на урожай зерновых культур /Дам кв.- С.38-39 (в соавторстве).

4. Урожайность культур при ротации способов основной обработки почвы в зерновом и зернопропашном севооборотах /Аез.докл.: Научно-практическая конференция 17-19 апреля'1991 г.- Свердловск, 1991 г.- С.58-59.

5. Дифференцированная обработка почвы в севообороте /Аам же.- С.63-64 (в соавторстве).

Подписано в печ.16.09.92 Форма 60x84 1/16 Бумага Объем 1,5 ' Тираж 100 экз.Заказ

Екагвриибург.ул.К-Либкнехта,42 Уральский сельскохозяйственный ивотитут