Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Система агротехнических приемов повышения плодородия и продуктивности солонцовых комплексов лесостепи Западной Сибири
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Система агротехнических приемов повышения плодородия и продуктивности солонцовых комплексов лесостепи Западной Сибири"

7 О

1

СТАВРОЙОЛЬСШ ОРДЕНА КОДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ЯКОВЛЕВ Василий .Христсфрович

СИСТЕМА АГРОТЕХНИЧЕСКИХ -ПРИЕМОВ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ И ПРОДУКТИВНОСТИ.СОЛОНЦОЕЬЕХ. КОМПЛЕКСОВ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

06.01.01 - общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Ставрополь - 1991

Работа выполнена в Сибирском научно-исследовательском институте кормов СО Россельхозакадемии

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Максименко Л.Д. доктор сельскохозяйственных наук, профессор Бабушкин В.М. доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, Рябов Е.И.

Ведущее предприятие Новосибирский Государственный аграрный университет

Защита состоится " 1 " _1991г. в 10 часов

на заседании специализированного совета Д 120.53.01 при Ставропольском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственном институте.

Адрес: 355014, г.Ставрополь, пер.Зоотехнический, 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ставропольского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института.

Автореферат разослан " " ^ ('*1Э91т.

TEJ&j _ ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

' Г I

1 Актуальность исследований. В "Основных направлениях эконо-i;MHtjecK9ro и социального развитая СССР на 1986-1990 года и на 'период до 2000 года" в области растениеводства поставлена задача довести производство зерна до 250-255 млн тонн и создать в стране надежную и сбалансированную кормовую базу животноводст-' ва. В новой пятилетке предстоит резно повысить урожайность зерновых, кормовых культур и продуктивность природных кормовых . угодий. Одним из резервов увеличения производства сельскохозяйственной продукции является рациональное использование солонцов и их комплексов, занимающих в нашей стране более 100 млн га (К.П.Пак, 1975; В.В.Егоров, 1980; А.В.Новикова, 1980; Н.П.Панов, И.Г.Цюрупа, .1981).

В Западной Сибири, по данным Запгипрозема, солонцовые комплексы занимают- около 8,8 млн га, из них 50% в пашне, 50% заняты природными кормовыми угодьями. Продуктивность солонцов в сравнении с зональными почвами, как правило, низкая, в природном состоянии не превышает 0,3-0,5 тонн сухой массы низкого кормового достоинства с гектара. Исследования по повышению плодородия и продуктивности солонцовых комплексов имеют большое народнохозяйственное значение.

Цель и задачи. Целью исследований явилась разработка сис- , темы агротехнических приемов, обеспечивающих повышение плодородия и продуктивности солонцовых комплексов на природных кормовых угодьях и на пахотных'землях при наименьших затрата* труда и средств.

В задачу исследований входило решение следующих основных вопросов:

- установить влияние системы обработки почвы и гипсования в кормовых севооборотах при коренном улучшении природных кормовых угодий на плодородие и продуктивность солонцовых комплексов;

- разработать эффективные приема обработки дернины для повышения урожайности старовозрастных посевов многолетних трав и 5ескильницевых лугов;

- выявить систему основной обработки почвы в севооборотах, збеспечивахщую повышение плодородия и продуктивности солонцовых сомплексов на пахотных землях;

- определить экономическую эффективность системы агротехнических приемов повышения продуктивности солонцов.

Научная новизна. Впервые для лесостепи Западной Сибири:

- Установлено влияние обработки почвы и гипсования в кормовых севооборотах при коренном улучшении природных кормовых угодий на плодородие и продуктивность солонцовых комплексов.Доказано, что после глубокой безотвальной обработки (30-35 см)це-линных солонцов при их освоении по типу чистого пара под последующие культуры кормовых севооборотов без ущерба для урожая можно ограничиться более мелкими рыхлениями.

- Разработан эффективный способ повышения плодородия солонцов и продуктивности старовозрастных посевов многолетних трав (4-5 лет пользования) путем глубокого рыхления дернины орудиями безотвального типа. Лучшим орудием для этой цели является рыхлитель солонцов РС-1,5 (РСН-2,9), оборудованный чиэельныш рабочими органами через 0,5 м. Оптимальный срок рыхления дернины -июль, после укоса трав.

- Установлена система основной обработки солонцовых комплексов в севооборотах на пахотных землях, обеспечивающая повышение плодородия и продуктивности этих почв. Лучшим приемом обработки солонцовых комплексов является безотвальное рыхление плугом с подрезными лапами конструкции СибИМЭ. Оптимальная глубина обработки в севооборотах: в поле чистого пара и под силосные культуры ('кукуруза + подсолнечник) - 28-30 см, под зерновые, однолетние кормовые культуры и донник - 23-25 см.

- Разработана эффективная система.основной обработки почвы . при химической мелиорации- Доказано, что при внесении мелиоранта под культуры севооборота должна применяться безотвальная обработка.

Защищаемые положения. I. Получение максимального количества продукции с единицы площади с минимальными затратами труда и средств возможно при безотвальном рыхлении почвы.под основные культуры кормовых севооборотов, применяемых при коренном улучшении лугов, на глубину 23-25 см, под поукосные культуры и озимую рожь - 8-10 см. 2. Сохранение и повышение плодородия солонцов и увеличение выхода продукции с единицы площади на землях коренного улучшения достигается путем введения севооборотов с дифференцированным чередованием культур с учетом химической мелиорации. 3- Продление продуктивного долголетия старовозрастных посевов

многолетних трав и повышение урожайности бескильницевых лугов возможно путем глубокого рыхления дернины орудиями с минимальным повреждением травостоя. 4. Повышение•плодородия и продуктивности солонцовых комплексов в севооборотах на пахотных землях обеспечивается путем применения безотвальной обработки с использованием плугов с подрезными лапами конструкции СибИМЭ.

Практическая ценность. Применение коренного улучшения лугов. на солонцах, составным элементом которого является разработанная система основной обработки почвы в кормовых севооборотах, позволяет повысить их продуктивность в 2-3 раза. Внедрение приемов повышения- продуктивности сгаровозрастных посевов многолетних трав и бескильницевых лугов путем глубокого рыхления дернины дает возможность повысить их урожайность в 1,4-2 раза. Применение системы безотвальной обработки солонцовых комплексов на пахотных землях позволяет повысить урожайность силосных культур на 3-5 т/га, зерновых - на 0,2-0,3 и однолетних трав на сено - на 0,3-0,4 т/га.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований и теоретических обобщений нашли отражение в рекомендациях "Кормопроизводство на солонцовых землях Западной Сибири и Южного Урала" (1986), утвержденных на научно-техническом совете МСХ РСФСР (выне Госагропром РСФСР); "Безотвальная обработка солонцовых почв в условиях Барабы" (1985); "Поверхностное улучшение кормовых угодий на солонцовых комплексных почвах Новосибирской области" (1985); "Система улучшения лугов на солонцах Барабы и Северной Кулунды Новосибирской области" (1987), которые ут-"' верждены на научно-техническом совете Управления сельского хозяйства Новосибирского облисполкома (ныне облагропром) и приняты для внедрения в хозяйствах области.

Разработанные приемы повышения продуктивности природных кормовых угодий, составным элементом которых являются рациональная система обработки почвы в кормовых севооборотах при коренном улучшении лугов, внедрены в хозяйствах Новосибирской области (согласно актам)- более.чем на 250 тыс.га, Омской области - на 160 тыс.га. Повышение урожайности старовозрастных посевов многолетних трав путем глубокого рыхления дернины проведено на 1000 га в Новосибирской области. Безотвальную обработку солонцовых почв в пашне с применением плугов с подрезными лапами конструкции СибИМЭ ежегодно внедряют в Новосибирской области почти на

3

300 тыс.га, в Омской области - на 110 тыс.га.

Апробация. Результаты работы обсуждались на ученом совете Сибирского научно-исследовательского института кормов, на межлабораторном семинаре при Сибирском институте механизации и электрификации сельского хозяйсгва'СО ВАСХНШ1 (1986), докладывались на научных конференциях, посвященных повышению плодородия солонцовых почв, в Новосибирске (1979), Волгограде (1979), Целинограде (1980), обсуждались на Всесоюзных научно-методических координационных советах по мелиорации солонцов в Барнауле (1983), в Ставрополье (1984), Волгограде (1985), Новосибирске (1986).

Практические вывода и предложения докладывались на областном семинаре (Новосибирск), кустовых семинарах руководителей и специалистов колхозов , совхозов и сельскохозяйственных органов Барабинской зоны' Новосибирской области.

Публикация. Материалы исследований по теме диссертации опубликованы в 53 печатных работах, в том числе в I монографии и I учебном пособии (в соавторстве); 26 публикаций вышли в центральной печати. Общий объем изданий 40 п.л.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 373 страницах машинописного текста. Состоит из введения, шести глав, общих выводов, предложений производству и списка литературы,-иллюстрирована 117 таблицами.и 29 рисунками. В приложении 108 таблиц и 8 рисунков. Список литературы содержит 412 наименований, в том числе 19 на иностранных языках. К •диссертации приложены справки о внедрении- главных ее положений. •.

I. ПОЧВЕННО-КШАШЧЕСЮШ УСЛОВИЯ БАРАБИНСКОЙ ШЗМЕННОСТИ

Барабинская низменность (Бараба) занимает площадь Ц7 тыс. кв.км. Для нее, как и для'всей южной части' Западной Сибири, характерна резкая континенгальность. . .

Сумма температур свыше Ю°С составляет около 1900°С, продолжительность вегетационного периода примерно.150 дней.

Режим атмосферного увлажнения неустойчив по годам. Средняя многолетняя сумма осадков по отдельным районам колеблется в пределах 305-395 мм в год.

На территории низменности имеется многообразное сочетание

автоморфных, гидроморфных и полугидроморфных почв. При этом гидроморфные и полугидроморфные почвы занимают площадь значительно большую, чем автоморфные.

Самыми распространенными почвами Барабы являются солонцы, которые формируются на плоских межколочных пространствах, на склонах грив и межгривных понижениях, на примыкающих к озерам и болотам долинах и других местоположениях с близким залеганием почвенно-грунтовых вод.

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследовательская работа (1976-1986 гг.) проведена в совхозе' "Козловский" Барабинского района Новосибирской области, расположенном в центре Барабинской низменности,, в совхозе "Блюдчанский" Чановского района Новосибирской области, находящимся в западной части Барабы. ■

.Производственная проверка и внедрение - в хозяйствах Барабинского и Куйбышевского районов.

Опыты закладывали на типичных участках с комплексным расположением солонцов. Засоление солонцов содовое и содово-сульфатное. Глубина залегания грунтовых вод на опытных участках в пределах 2,5-3 м.

В совхозе "Козловский" осадки за вегетационный период в 1976-1978 и 1983-1985 гг. существенно не отличались от средней многолетней нормы. Высокой влагообеспеченностью характеризовав , • лиев 1979, 1980 -и 1986 гг.,' сухостью - 1981 и 1982 гг. В совхозе "Блюдчанский" выпало осадков больше нормы в 1980 г., в другие года исследований их было значительно меньше.

Опыт с изучением обработки почвы в кормовых севооборотах при коренном улучшении природных кормовых угодий на солонцах был заложен на целинном участке (схема). В год освоения опытный участок использовали как чистый пар," где осуществлялась технология послойной обработки. Она включала поверхностную обработку дернины на 8-10 см и глубокое безотвальное рыхление на 30-35 см.

При зяблевой обработке рыхлили на глубину 23-25 и 28-30 см плугом с подрезными лапами конструкции СибИЫЭ, на 8-10 см -культиватором КПЭ-3,8. При рыхлении на глубину 23-25 см севообороты изучали по двум фонам: без мелиорации и с внесением гипса (15 т/га).

Схема опыта

Сево- обо- тют Чередование культур в севообороте Вариант обработки почвы

I ! П ! Ш 1 ? IV

I 2 3 1 4 1 5 б.

Пар чистый Просо + мн.травы Мн.травы 5 лет Пар чистый Овес + пелвшка Просо + мн.травы

Мн.травы 4 года Пар чистый Просо

Овес + пелюшка

Просо + мн.травы

Мн.травы 3 года Пар чистый Просо + донник Донник

Просо + мн.травы

Мн.травы 3 года 'Пар чистый* Просо + донник Донник

Просо.+ донник Донник

Просо + донник

Донник Пар вдетый Овес с пелюшк.+оз.рокь

Послойная

Послойная

Рыхл. Рыхл. Рыхл. 28-30 23-25 8-10

Послойная

Рыхл. 28-30

Рыхл. 23-25

Рыхл. 8-10

Ркхл. 23-25

Послойная

Рыхл. Рыхл. Рыхл. 28-30 23-25 8-10

Послойная '

Рыхл. 28-30

Рыхл. 28-30

Рыхл. 23-25

Й1ХЛ.

23-25

Рыхл. 8-10

Рыхл. 8-10

Послойная

йот. Ркхл. . Ркхл.

28-30 23-25 8-10

Оз.рожь+овес с пелюшк. -"Просо -"-

йахл.' 8-10

Рыхл. 23-25

I _2_3 4_5_б

Просо мн.травы

Мн.травы 2 года 7 Пар чистый

Овес + пелюшка

Просо

Овес + пелюшка

Просо

Овес + пелшка

Просо

Эффективность приемов обработки дернины сгаровозраетных посевов многолетних трав и бескильницевых лугов на солонцах изучали путем закладки ряда полевых опытов- Испытывали три срока обработки: весенний (май), летний (июль) и осенний (сентябрь) .

Изучали обработки, на разных фонах минерального питания.

На фоне рыхления дернины орудием РС-1,5 с чизельними лапами через 0,5 м испытывали эффективность удобрений, орошения, гипсования. -

Основную обработку солонцовых комплексов на пахотных землях изучали в зернопропашном (силосные-пшеница-овес), зернопаровом (чистый пар-пшеница-пшеница-овес) и кормовом (силосные-просо + донник-донник г овес + горох) севооборотах.'

■ В кормовом севообороте на мелких и- средних солонцах исследования проводили по двум фонам: без химической мелиорации и внесение гипса в дозе 20 т/га (из расчета вытеснения поглощенного натрия кальцием в слое 0-20 см).

Площадь делянок в долевых- опытах - от 150 до 5000 в мо-о

дельно-полевом - 15 м , в производственных - от I до 1,4 га. Повторность опытов - трех-чегырехкратная.

Сопутствующие наблюдения проводили по общепринятым методикам.

Урожай учитывали по видам почв методом площадок. Размер площадок и количество повторений - различные в зависимости от задачи исследований. Данные урожайности обрабатывали методом дисперсионного анализа (Б.А.Доспехов, 1973).

Рыхл. йшь Рыхл. Рыхл. 28-30 23-25 8-10 23-25

Послойная

йиление 23-25

П

3. ОСНОВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧШ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГИПСОВАНИЯ В КОРМОШХ СЕВООБОРОТАХ ПРИ КОРЕННОМ УЛУЧШЕНИИ ПРИРОДНЫХ КОР1ЮЕОС УГОДИЙ НА СОЛОНЦОВЫХ КОМПЛЕКСАХ ,

3.1. Плодородие солонцов в связи с системой обработки почвы и гипсованием в кормовых севооборотах

В связи с тем, что для солонцов характерно резкое различие генетических горизонтов по плодородию, теоретический и практический интерес представляет изучение их вертикального перемещения -при различных обработках. Частое глубокое безотвальное рыхление приводит к неисправимым отрицательным последствиям - погребению гумусового и выворачиванию наверх неплодородного солонцового горизонта.

На мелких солонцах при рыхлении плугами с подрезными лапами СибИЮ на глубину 28-30 см по сравнению с обработкой на глубину 23-25.см несколько активнее перемещался гумусовый горизонт из верхнего слоя 0-10 см в нихсележащие. На средних солонцах различий в размещении горизонтов А, и Вг> по глубинам рыхлений выявлено не было.'.

Определение размещения генетических горизонтов под культурами севооборотов при рыхлении на глубину 23-25 см показало,что на мелких солонцах минимальное перемещение гумусового горизонта отмечалось в севообороте с донником (5). Здесь 67,этого горизонта было сконцентрировано в слое 0-10 см, лишь 19,855 сместилось в нижележащие слои. ■ • ■ ■

Максимальное количество гумусового горизонта из верхнего слоя 0-10 см попало в нижние в севообороты 7, где было проведено за ротацию больше всего обработок (пять). В слое 0-10 см сохранилось всего 43,7% гумусового горизонта, 52,7% его сместилось в солонцовый слой. Многократные обработки, в данном севообороте привели к смещению 9,2% солонцового горизонта в слой 0-10 см, а 16,7$ этого горизонта было сконцентрировано на поверхности почвы.

Значительно меньше разница в перемещении генетических горизонтов выявлена на средних солонцах, но установленная закономерность на мелких солонцах сохранилась и здесь.

Просыпание элювиального горизонта в нижележащие слои в севообороте 7 привело к сокращению количества гумуса в верхнем

слое 0-10 си и увеличению в слоях 10-20 и 20-30 см. При бессменном паровании в течение 7 лет уменьшение содержания гумуса в слое 0-10 см и возрастание в слое 20-30 см выражено в еще большей степени.

В севооборотах, насыщенных многолетними травами (I), донником (5), а также на целинном участке, за 7-летний период количество гуодса по слоям почвы практически не изменилось.

При рыхлении на глубину 28-30 и 23-25 см водопроницаемость солонцов мало отличалась и была существенно выше, чем по поверхностной обработке. В среднем за 2 года (1982-1983) профильтровав лось вода в севообороте 2 под посевами многолетних трав под покровом проса на мелких солонцах при рыхлении на 28-30 см 161,7мм, на 23-25 см - 156,9, на 8-10 см - 139,8, на средних солонцах -соответственно 170,1, 163,2 и 146,7 мм. Положительное влияние глубоких рыхлений проявилось также на многолетних травах второго и третьего года жизни.

С применением гипса в кормовых севооборотах резко повысилась водопроницаемость мелких солонцов (таблД).

При сравнении фильтрационной способности почвы в севооборотах 3 и 4 под посевами многолетних трав под покровом проса и в чистом виде установлено, что донник оказывает положительное влияние на водопроницаемость мелких солонцов как без гипсования, так и при химической мелиорации.

После рыхлений на глубину 28-30 и 23-25 см под основные культуры кормовых севооборотов влагообеспеченность складывалась- одинаковая и была значительно лучше, чем по поверхностной • обработке на 8-10 см.

Совершенно иная была закономерность по наличию влаги под посевами овса с пелюшкой, выступающей в качестве поукосной культуры (посев после озимой ржи на кормовые цели), в севообороте 6- Здесь, напротив, в слое 0-100 см при поверхностной обработке по сравнению с глубокими рыхлениями содержалось влаги больше в 1,3-1,7'раза.

Гипсование мелких солонцов положительно влияет на водный режим почвы. В среднем по двум'закладкам опытов на мелиорированном фоне в предпосевной период (отрастание трав) в слое 0100 см содержалось продуктивной влаги на 20,7-43,3 мм больше, чем в почве без химической мелиорации.

Включение донника в кормовой севооборот оказывает положи-

9

Таблица I

Водопроницаемость мелких солонцов в зависимости от гипсования в кормовых севооборотах (1961-1986 гг.). (Среднее по двум закладкам опытов)

Севооборот •! г t 1-я !закл. t 0 Л Ш-я ■!закл. 1 1 •! Чередование культур в | севообороте ! ,Профильтровалось {воды за 7 ч. ,мм Í без !гипс !гипса !15 т/га

3 1981 1982 Просо (предшественник - 239,7 314,7

чистый пар)

1982 1983 Овес + лелюшка 157,2 246,0

1983 1984 Просо + мн.травы 156,3- 305,4

1984 1985 Мн.травы 111,6 197,1

1985 1986 Мн.травы 76,8 120,6

4 1981 1982 Просо +. донник (предшест- 245,7 320,7

венник - чистый пар)

1982 1983 Донник 128,4 213,9

1983 1984 Просо + мн.травы 189,0 365,4

1984 1985 Мн.травы 144,3 228,6

' 1985 1986 Мн.травы • 96,9 153,0

1981 1982 Целина 37,3 -

тельное влияние на влагообеспеченность культур как без гипсования, так и при внесении гипса.

• Различия в_содержании водорастворимых солей, в зависимости от обработки почвы обнаружились лишь в слое 0-30 см. Здесь при рыхлении на глубину 28-30 и 23-25 см находилось одинаковое количество солей, но существенно-;, меньше, чем после поверхностной обработки. В среднем за два года (1982-1983) в севообороте 2 в посевах многолетних трав под покровом проса в слое 0-30 см содержалось солей на мелких 'солонцах при рыхлении на 28-30 см 11,4 т/га, на 23-25 см —11,5» на 8-10 см - 13,1, на средних солонцах - соответственно 7,1, 8,1 и 10,0 т/га. Более благоприятные условия для вымывания солей при глубоких рыхлениях сказались и в' последействии - под посевами многолетних трав 2-го и 3-го года жизни.

В севообороте 4 с включением донника солевой; режим складывался менее напряженно, чем в севообороте 3 с однолетними культурами. В верхнем слое (0-30 см) в посевах многолетних трав под

Ю

покровом проса в севообороте 4 содержалось солей меньше, чем под этой культурой в севообороте 3 на мелких солонцах, в 1,5, на средних - в 1,3 раза. Рассоляицее действие донника проявилось также и на многолетних травах 2-го года жизни.

Севообороты с включением многолетних трав и однолетних культур не оказали заметного влияния на состав поглощенных оснований. В севообороте с возделыванием донника в течение 6 лет в верхнем слое 0-35 см произошло увеличение содержания обменного кальция (в 1,2 раза), наличие же натрия сократилось (в 1,1 раза).

Внесение гипса привело к снижению солонцеватости во всех севооборотах, особенно рельефно это было выражено в севообороте с донником. За 6 лет возделывания донника количество обменного натрия в слое 0-35 см уменьшилось в 1,5 раза. Обеспеченность же почвы кальцием в этом севообороте возрасла в 1,4 раза.

При безотвальном рыхлении плугом с подрезными лапами СибИГО на глубину 28-30 и 23-25 см биологическая активность почвы (по степени разложения льняной ткани) была выражена с одинаковой интенсивностью. На участках же с поверхностной обработкой в нижних слоях (10-20 и 20-30 см) разложение ткани шло в 1,2-1,5 раза слабее, чем в соответствующих слоях по рыхлению на глубину 28-30 и 23-25 см.

. При внесении гипса на мелких солонцах разложение клетчатки шло более активно, чем без него, в слое 0-10 см в 1,3-2,2 раза, в слое'10-20 см - в 1,4-3 и в слое 20-30 см - в 1,2-1,8 раза.

3.2. Условия развития и урожайность культур в зависимости от обработки и гипсования в кормовых " севооборотах

Основные обработки почвы оказали определенное влияние на развитие корневой массы культур севооборотов. При рыхлении на глубину 28-30 и 23-25 см в слое 0-40 см масса корней сформировалась больше, чем по поверхностной обработке в целом по севообороту 2 на мелких солонцах, на 600-630 кг/га, на средних солонцах - на 740-790,.в севообороте 4 - на 780-830 и 690-780 кг/га соответственно. '

Применение гипса оказало положительное влияние на образование корневой массы культур севооборотов (табл.2).

Таблица 2

Количество формирующейся массы корней (кг/га) в слое 0-40 см мелких солонцов в зависимости от-гипсования за ротацию кормовых севооборотов (1981-1986 гг.)

--[-1-

Севооборот { Без гипса | С гипсом

1 9990 . 11040

2 12390 ' 13870

3 138У0 " 15140

4 21840 24030

5 33260' ■ 36190 7 12010. 14630

Как на фоне без химической мелиорации, так и с гипсованием больше всего корней (при выражении их через массу) образовалось в севообороте 5 - насыщенном донником.

Различные культуры в изучаемых севооборотах отличались по реакции на глубину обработки почвы.'Основные культуры севооборотов (овес + пелюшка, просо, многолетние травы и донник под покров проса), которые сеяли весной, при. рыхлении почвы на глубину 28-30 и 23-25 см формировали одинаковую урожайность (различия в пределах ошибки опыта). По этим вариантам обработки урожайность культур была существенно выше, чем после рыхления на глубину 8-10 см. В среднем по двум закладкам опытов разница в урожайности сена между поверхностной обработкой и рыхлениями на глубину 28-30 и 23-25 см в пользу -последних вариантов составила на мелких солонцах 0,13-0,21, на средних - 0,15-0,34 т/га.

По поверхностной обработке формировалась урожайность меньше не только на 2-й год после обработки, но и в последующие годы - сказалось на многолетних травах.

Иначе реагировали на глубину обработки озимая рожь и пелю-шко-овсяная смесь, высеваемая поукосно после озимой ржи (севооборот 6). Как на мелких, так и на средних солонцах наиболее высокая урожайность этих культур получена после мелкой обработки (8-10 см), самая низкая - по рыхлению на 28-30 см.

Максимальный выход кормовых единиц и переваримого протеина в среднем с одного гектара севооборотной площади на мелких солонцах без химической мелиорации обеспечили севообороты 4 и 5, т.е. с включением культуры донника (табл.3).

12

Таблица 3

Влияние гипсования на продуктивность кормовых севооборотов на солонцах (1980-1986 гг.).(Среднее по двум закладкам опытов)

Т

Сево-

Солонец мелкий

I

Солонец средний

оборот] 1 без гипса I с гипсом | без гилса ! о гипсом

а I б ! а ! б 1 а I 1 б ! а ! б

I 0,61 80,8 0,99 129,7 0,84 110,2 1,02 138,4

2 0,65 85,3 1,10 142,3 0,99 127,5 1,16 150,6

3 0,64 79,9 1,18 143,0 1,10 136,1 1,26 153,9

4 0,85 112,1 1,27 162,1 1,22 157,8 1,43 185,5

5 0,88 107,0 1,32 157,4 ' 1,24 150,3 1,43 172,7

6 0,59 68,2 Г, 17 131,9 1,08 124,6 1,23 140,4

7 0,51 53,2 1,11 115,6 0,98 101,7 1,15 120,0

Целина 0,23 16,3 0,29 ■21,7

Примечание: а - средний выход кормовых единиц, т/га;

б - средний выход переваримого протеина, кг/га.

Яа мелких солонцах с гипсованием, а также на средних с химической мелиорацией и без нее, наряду с севооборотами с донником довольно продуктивными по выходу кормовых единиц и протеина оказались севообороты 2, 3 и 6 с возделыванием 1-3 года однолетних культур. Минимальный выход переваримого протеина обеспечил, севооборот 7, насыщенный только однолетними культурами. . .

Отдача от гипса на мелких солонцах' значительно выше, чем на средних. Средний выход кормовых единиц по севообороту на мелиорированном фоне был больше, чем на немелиорированном, на мелких солонцах на 0,38-0,60, на средних - на 0,15-0,21 т к.ед/га, переваримого протеина - на 48,9-63,7 и 15,8-28,2 кг/га соответственно.

3.3. Экономическая эффективность обработки почвы и гипсования в кормовых севооборотах при коренном улучшении природных кормовых угодий

В севооборотах с однолетним и двухлетним полевыми периодами (2,3) и с включением донника (4,5) наиболее эффективным ока-

13

залось рыхление на глубину 23-25 см, в севообороте б (на средних солонцах) максимальный доход и уровень рентабельности в варианте, где под озимую рожь и овес с пелшкой, идущих в качестве поукосной.культуры, проводилась поверхностная обработка, под остальные культуры - рыхление на 23-25 см.

. На мелких солонцах без гипса максимальный чистый доход, уровень рентабельности и наиболее высокую окупаемость затрат обеспечили севообороты с донником (4,5). Довольно эффективным оказался луговой севооборот (I) -с посевом сразу после чистого пара многолетних трав под покров проса.

На мелких солонцах с гипсованием и на средних солонцах с гипсом и без него наивысший доход, уровень рентабельности -и максимальную окупаемость затрат обеспечили севообороты 4 и 5. Высокими экономическими показателями характеризовались варианты .с однолетним и двухлетним полевыми периодами (2,3), а также с посевом после чистого пара многолетних трав под покров проса (I). ' .

Химическая мелиорация на мелких солонцах связана с увеличением чистого дохода по всем вариантам опытов. Что же касается уровня рентабельности и окупаемости затрат, при химической мелиорации эти показатели экономической эффективности в луговом севообороте и в севооборотах с включением донника (4,5) были несколько ниже, чем в соответствующих вариантах без гипсования. Обусловливается это тем, что основные культуры данных севооборотов (многолетние травы и донник) формировали достаточно.высокую урожайность и без химической мелиорации.

Применение гипса'на средних солонцах вследствие низкой" прибавки урожая невыгодно: привело к резкому ухудшению экономических показателей во.всех севооборотах.

4. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИЕМОВ ОБРАБОТКИ ДЕРНИНЫ СТАР0В03-• РАСТШХ ПОСЕВОВ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ И БЕСКИЛЬНЩЕШХ ЛУГОВ НА СОЛОНЦАХ

4.1. Плодородие солонцов в связи с приемами обработки дернины

Глубокое безотвальное рыхление дернины плугом с подрезными ■

лапами'. СибИМЭ, рыхлителем солонцов РС-1,5 с чизельными и рыхлящими рабочими органами с интервалом 0,5 м оказало положительное влияние на плотность сложения и водопроницаемость почвы. После глубоких рыхлений орудиями безотвального типа фильтрационная способность средних солонцов возросла на 2-й год после обработки в 3-4,3, на 3-й год -в 2,5-4, на 4-й - в 1,6-2,7 раза, на мелких солонцах - в 4,5-4,7; 2,7-3,2 и 2,0-2,5 раза соответственно.

На корковых солонцах действие глубоких рыхлений на повышение водопроницаемости проявилось до пяти лет.

Приемы с интенсивным рыхлением дернины (плугом с подрезными лапами СибИМЭ, РС-1,5 с чизельными и рыхлящими лапами через 0,5 м) существенно не различались между собой по влиянию на влагонакопление. Значительно хуже складывался водный режим со-лонцов_при рыхлении орудием РС-1,5 с расположением рабочих орга-гов через I м. Так, на средних солонцах в слое 0-100см в период отрастания трав содержалось продуктивной влаги больше, чем в контроле при интенсивном рыхлении дернины, на 43,7-49,5 мм, в то время как при обработке РС-1,5 с чизельными и рыхлящими рабочими органами через I м - на 28,1 и 28 мм.

Устойчивый эффект от глубоких рыхлений дернины проявился также на 3-й и 4-й год после обработки.

При весеннем и летнем сроках обработки дернины накопление ■ влаги шло активнее, чем при осеннем сроке.

Применение гипса не только повышало общий уровень влаго-обеспеченности растений (на-19,6-29,5 мм), но и дало возможность' продлить срок действия рыхления.

Проведение глубоких рыхлений дернины орудием РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м и плугом с подрезными лапами СибИМЭ обеспечило уменьшение содержания водорастворимых солей в верхнем слое 0-50 см средних солонцов: на 2-й год после обработки в 1,2-1,4 раза, на 3-й год - в 1,5-1,6, 4-й год - в 1,1-1,3 раза.

Глубокое рыхление дернины' в условиях богары и при орошении не оказало влияния на состав поглощенных оснований в солонцах.

Внесение гипса при рыхлении дернины и орошении связано с уменьшением в почве обменного натрия. Так, на 4-й год после гипсования при рыхлении дернины орудием РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м и орошении в сравнении с периодом до закладки

15

опыта количество обменного натрия в слое 0-35 см на средних солонцах сократилось в' 1,8 раз.

Осуществление глубоких рыхлений дернины связано с лучшим накоплением нитратного азота в почве. При рыхлении плугом с подрезными лапами СибИМЭ и орудием РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м в слое 0-30 см накопилось нитратного азота больше, чем на контроле, на 2-й год после обработки на средних солонцах - в 1,8-2,7, на мелких солонцах - в 1,8-2,8 раза, 3-й год после обработки - в 1,5-2 и 1,6-1,9, 4-й год - в 1,2-1,4 и 1,2-1,9 раза соответственно.

5.2. Условия развития и урожайность старовозрастного и бескильницевого травостоев на солонцах в зави,- ' симости от приемов обработки дернины

Изучаемые приемы, обработки дернины оказали своеобразное ■ влияние на формирование подземной фитомассы старовозрастных посевов многолетних трав.

Наибольшая масса корней костреца безостого образуется при • рыхлении орудием РС-1,5 с чизельными рабочими органами через 0,5 ы в майский и июльский сроки. При'рыхлении этим орудием масса корней в слое 0-50 см в сравнении с контролем увеличилась на 2-й год после обработки в весенний срок (май) на 30,2$, в летний (июль) - на 32,3, в осенний (сентябрь) - на 7,5$, на 3-й год после обработки - на 37,2; 38,2 и 15,7, 4-й 'год - на 24,2; 23,5 и 15,соответственно.,

Дискование дернины связано с уменьшением массы корней ко- . 'сгреца безостого.

Закладка новых побегов костреца безостого - доминирующего вида в старовозрастных травостоях происходит во второй половине лета (Г.И.Макарова, 1974). Глубокие обработки дернины весной и летом вследствие улучшения водного, воздушного, солевого и пищевого режимов положительно'влияли на кущение этой культуры, что в конечном итоге привело к увеличению плотности травостоя- в последующие года. Особенно выделился вариант с рыхлением РС-1,5, оборудованным чизельными лапами с расположением их через 0,5м.-

Дискование дернины БДТ-2,5 сопряжено со значительным выпадом из травостоя костреца безостого.

16

Наиболее эффективным приемом повышения продуктивности старовозрастных посевов многолетних трав является рыхление РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 и (табл.4).

Таблица 4

Влияние приемов обработки дернины на урожайность сена (т/га) старовозрастных многолетних трав на солонцах (фон /У60Рб0, 1982-1985 гг.)

Прием рыхления ! СодонеЧ мелкий-¡Солонец сРеДний

1 а'! б ! в ! а! б! в

. Луг без обработки 1,27 1,27 1,25 1,99 2,00 2,03

РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м 1,68 Г,70 .1,53 2,68 2,67 2,40

То же через I м 1,41 1,43 1,36 2,31 2,33 2,21

РС-1,5 с чизельными лапами с открылками через 0,5 м 1,68 1,68 1,54 2,63 2,66 2,43

То же через I м 1,42 1,43 1,36. 2,30 2,35 2,19

РС-1,5 с рыхлящими лапами через 0,5 м 1,43 1,46 1,37 2,20 2,31 2,18

То же через I м 1,35 1,31 1,33 2,14 2,19 2,11

Плугом с' подрезными лапами СибИМЭ 1,47 1,47 _ 2,20 2,24 ' _

ч НСРод5, т/га ' 0,080,15 0,080,11 0,09 0,13 0,090,18 ■ 0,090,20 0,110,18

Примечание. Обработка дернины проводилась в. 1981 г.. по срокам.:

а - в мае, б - в июле, в - сентябре; глубина обработки везде 30-35 см.

Хотя при рыхлении дернины весной и летом урожайность трав получена одинаковая, следует отдавать предпочтение последнему сроку,поскольку обработка в первый срок снижает продуктивность луга в,год применения обработок до 50^.

Положительное действие глубоких рыхлений на продуктивность старовозрастных трав проявилось до трёх лет, на корковых солонцах с бескильницевым травостоем - до пяти лет.

Отдача от применения минеральных удобрений в форме прибавки урожая на фоне глубокого рыхления дернины в 1,5-2 раза вше, чем на лугу без обработки.,

Орошение, являющееся важнейшим средством интенсификации луговодства, обеспечило повышение урожайности трав в среднем за 5 лет (1982-1986) на участке без обработки на 1,04 т/га, на фоне рыхления - 1,45, при внесении удобрений (А'бО^бО^ и °Роше~ нии - соответственно на 2,70 и 3,19 т/га.

При орошении мелиорант "работает" с интенсивностью в 2,7 раза больше, чем без него. В сумме за 5 лет от внесения гипса в цель, по месту прохода'чизельных лап РС-1,5, дополнительно получено сена без орошения 1,57, с поливом - 4,30 т/га.

Глубокое рыхление дернины, особенно РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м, способствовало'увеличению содержания в сене многолетних трав и бескильницевого луга сырого протеина, некоторому уменьшению количества клетчатки, обогащению корма переваримым протеином, кальцием, фосфором и каротином.

Прием повышения,продуктивности'луга путем глубокого рыхле5-ния дернины орудием РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м в летний срок (июль) с положительной стороны показал и в производственных условиях (табл.5). Урожайность старовозрастных трав на сено на 2-й год после обработки возросла в 1,6-2,4 раза, на 3-й год - в 1,4-2, на 4-й год - в 1,3-1,6 раза. Семенная продуктивность костреца безостого' в совхозе "Барабинский" при рыхлении дернины увеличилась почти в 2 раза.

4.3. Экономическая эффективность приемов повышения продуктивности'сеяньпс и бескильницевых лугов1 на солонцах .

Наиболее экономически эффективным приемом обработки дернины старовозрастных посевов многолетних трав является рыхление орудием РС-1,5 с чизельными рабочими органами с расположением их через 0,5 м. Оптимальный срок обработки - в июле после первого укоса трав. В среднем за 4 года (1982-1985) получен чистый доход при рыхлении РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м на средних солонцах в весенний срок, равный 28,82 р./га, в летний - 32,45, в осенний - 17,00, на мелких солонцах - 15,98; 20,09 и 12,36 р./га соответственно.

В опыте, где изучали комплекс приемов повышения продуктивности старовозрастных трав на солонцах, установлено, что орошение на фоне без обработки связано со значительным убытком. Наи-

18

Таблица 5

Влияние рыхления дернины на урожайность старовозрастных посевов многолетних трав на солонцах в хозяйствах Новосибирской области

Хозяйство, район

¡Год об-|Урожайность сена |работки;трав, т/га_

| дернины,без 0б-Гшхление J_? работки 1РС-1,5

1983 г.

С-з "Козловский", Барабинский 1982 1,01 1,60

С-з "Шубинский", Барабинский 1982 1,00 2,40

С-з "Пионерский", Барабинский 1982 0,52 0,81

К-з "Восход", Куйбышевский 1982 1,07 2,02

С-з "Толмачевский", Новосибирский 1982 1,50 3,00

С-з "Барабинский", Барабинский 1982 ' 0,07х 1,12х

1984 г.

С-з "Козловский", Барабинский 1981 1,35 1,70

То же . - 1982 1,28 1,80

То же 1983 1,45 2,26

С-з "Шубинский", Барабинский 1982 1,20 2,50

То же 1983 1,00 1,80

К-з "Восход", Куйбышевский 1982 2,46 3,95

То же 1983 1,28 2,61

С-з "Барабинский", Барабинский 1982 0,08х 0,15*

1985 г.

С-з "Козловский", Барабинский 1982 ' 1,08 1,56

То же 1983 1,12 1,63

То же 1984 1,30 2,17

С-з "Шубинский", Барабинский 1982 1,00 1,60

То же 1983 0,90 1,60

К-з "Восход", Куйбышевский 1982 1,42 2,35

То же 1983 1,16 2,12

к Кострец безостый убирали на семена. Площадь внедрения приема по хозяйствам колебалась от 20 до 150 га.

более эффективным орошение оказалось при внесении минеральных удобрений на фоне рыхления дернины (чистый доход 61,11 р./га). Максимальный чистый доход (73,40 р./га) получен при комплексном применении приемов:орошения, удобрений, рыхления и гипсования.

С лучшей стороны проявил себя прием рыхления дернины орудием РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м в летний срок и на корковых солонцах с бескильницевым травостоем. В среднем за 5 лет (1982-1986) чистый доход составил при обработке плугом с подрезными лапами СибИМЭ 12,21 р./га, при рыхлении РС-1,5 с чизельными лапами с интервалом 0,5м- 18,95 р./га.

Результаты производственного испытания приема свидетельствуют о том, что затраты, связанные с рыхлением дернины, окупаются за один год.

5. СИСТЕМА ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ СОЛОНЦОВУХ КОШШСОВ НА ПАХОТНЫХ ЗЕМЛЯХ

5.1, Влияние системы обработки почвы на плодородие солонцовых комплексов

Вспашка на глубину 23-25 см связана с выносом на поверхность плотного солонцового горизонта, что отрицательно сказалось на объемной ыассе верхнего (0-10 см) слоя.

При обработке глубокорыхлигелеы КПГ-250 плотность сложения почвы под посевами всех культур зернолропашного севооборота была существенно- выше, , чем при рыхлении плугом с подрезными лапами СибИМЭ, что связано с конструктивными особенностями орудий. После рыхления Ш1Г-250 глыбистость среднего солонца была в 2,7 раза больше, чем при обработке плугом с подрезными лапами СибИМЭ.

В лучшей степени выражена .водопроницаемость солонцов и лугово-черноземной почвы в зернопропашном и кормовом севооборотах при обработке по следующей системе: рыхление плугом с подрезными лапами СибИШ на глубину под силосные культуры'28-30 или 35-40 см под последующие культуры севооборотов 23-25 см.

Под посевами силосных культур (зернопропашной севооборот) наиболее благоприятный водный реким складывался в вариантах, где проводилось глубокое рыхление плугом с подрезными лапами СибИМЭ, значительно хуже после вспашки и обработки глубокорых-

■ 20

лителем КПГ-250 (табл.б).

Таблица

Содержание продуктивной влаги в слое 0-100 см солонцовых комплексов под посевами силосных культур в зависимости от приема обработки (1977-1979 гг.), мм

Прием обработки, глубина

¡Солонец средний, Лугово-черноземкая

I ! пп'ттпя

почва

!посев .'фаза 7 ! посев ! [листьев ! ]__¡кукурузы!_

¡сбаза 7 ¡листьев !кукурузы

Вспашка, 12-14 см

То же, 23-25 см

Рыхление плугом с подрезными лапами СибИЮ, 23-25 см

То же, 28-30 см

То 'же, 35-40 см

119,1 102,1 142,2 122,8 108,3 149,1

120,9 131,4

139,6 120,7 158,6 136,9 150,6 130,0 171,5 140,8 152,2 134,7 174,5 142,0

Рыхление КПГ-250,

28-30 см 133,6 118,0 163,4 133,3

Положительное влияние глубоких рыхлений, проводимых под силосные, проявилось и на последующих культурах севооборота -пшенице и овсе.

. Преимущество во влагонакоплении безотвального рыхления плугом с подрезными лапами СибИЮ в сравнении со вспашкой четко 'проявилось также в зернопаровом и кормовом севооборотах: обеспечило дополнительное-накопление продуктивной влаги в слое 0-100 см в пределах 25-40 мм.

Применение гипса в кормовом севообороте устойчиво улучшает водно-физические свойства (плотность, водопроницаемость) и водный режим солонцов. Особенно существенна.роль гипсования в улучшении водного режима мелких солонцов в вариантах с безотвальной обработкой.

В зернопропашном севообороте под посевами силосных культур минимальная сумма солей установлена при рыхлении плугом с подрезными лапами СибИЮ на глубину 28-30 и 35-40 см. В сравнении со вспашкой на глубину 12-14 см в вариантах с глубоким рыхлением плугом с подрезными лапами засоленность верхнего слоя 0-30 см была меньше на средних солонцах в 2-2,3 раза, на глубо-

ких солонцах - в 1,7-1,8 раза. Глубокие рыхления под силосные культуры обеспечивали лучшее вымывание солей в верхних слоях также под посевами последующих культур севооборота - пшеницей и овсом, т.е. благоприятное влияние глубоких рыхлений на солевой режим солонцов проявилось в течение всей ротации зернопропашно-го севооборота.

В слое 0-30 см при обработке плугом с подрезными лапами СибИМЭ уровень обеспеченности нитратным азотом был выше, чем по Бспашке и рыхлению КПГ-250. В предпосевной период в указанном слое средних солонцов под посевами силосных культур содержалось нитратного азота меньше в' сравнении с рыхлением плугом с подрезными лапами СибИМЭ на 28-30 см после вспашки на 12-14 см в 1,2 раза, рыхления КПГ-250 на 28-30 см - в 1,7 раза, под посевами пшенищ (рыхление на 23-25 см) - в 1,3 и 1,2 соответственно, овса (рыхление на 23-25 см) - в 1,2 и 1,4 соответственно.

5.2. Условия развития и урожайность культур в зависимости от систеш обработки почвы в севооборотах

Приемы обработки почвы существенно отразились на густоте стояния растений. Наибольшая численность растений на единице площади установлена при рыхлении плугом с подрезными лапами СибИМЭ. В эеркопропашном севообороте густота стояния силосных культур на средних и глубоких солонцах после обработки плугом с подрезными лапами СибИМЭ в 1,2-1,4 раза-была больше,'чем по вспашке и рыхлению КПГ-250.

Аналогичная закономерность по густоте стояния растений в зависимости от приемов обработки солонцов выявлена в посевах пшеницы и овса, идущих'соответственно 2-й и 3-й культурой после силосных.

В зернопропашном севообороте минимальная масса корней кукурузы и подсолнечника в слое 0-50 см была после мелкой вспаш- • ки, несколько больше - после вспашки на глубину 23-25 см и обработки КПГ-250 (табл.7).

Лучше развита корневая система силосных культур после рыхления плугом с подрезными лапами СибИМЭ на глубину -28-30 и 35-40 см.

Глубокое рыхление плугом с подрезными лапами СибИМЭ, прово-

димое под силосные культуры, сыграло положительную роль в увеличении корневой массы и последующих культур - пшеницы и овса. При этом особенно возросла касса корней в слоях 30-40 к 40-50 см.

Таблица 7

Количество корневой массы силосных культур в слое 0-50 см солонцовых комплексов в зависимости от приема обработки (1977-1979 гг.), кг/га

Прием обработки,, глубина !Содонсредний |Дугово-чернозем-

! Кукуру—: ! за !Подсол-!нечник ! Кукуру- Шодсол' !за !нечник

Вспашка, 12-14 см 848 706 1010 761

То же, 23-25 см .656 807 1083 794

Рыхление плугом с подрезными лапами СибШЭ, 23-25 см 1001 776 1143 829

То же, 28-30 см 1114 809 1213 854

То же, 35-40 см 1112 791 1173 859

Рыхление КЛГ-250, 28-30 см 868 755 1055 812

При отвальной системе обработки.семена сорняков в пахотном слое распределялись относительно равномерно, а после безотвального рыхления отмечалась концентрация их в верхнем слое 10-10 см). Неодинаково происходило засорение пахотного слоя семенами разных биологических групп сорняков.. Засоренность семенами однолетних яровых поздних сорняков слоя 0-10 см на участках с безотвальной обработкой в 1,5-2 раза выше, чем в аналогичном слое в варианте со вспашкой. Количество же семян яровых ранних сорняков в этом слое значительно больше было после вспашки. Обусловливается это следующим. Поскольку при безотвальной обработке, в отличие от вспашки, основная масса семян сорняков находится в верхней части пахотного слоя, здесь создаются благоприятные условия для появления всходов яровой ранних сорняков в предпосевной период, а значит, и для большего их уничтожения .

Количественный учет сорняков показал, что на участках с отвальной обработкой культуры находились в более чистом состоянии, самая- высокая степень засоренности - после рыхления КПГ-250.

Во всех полях зернопропашного севооборота засоренность посевов корнеогпрысковьши сорняками при глубоких рыхлениях плугом с подрезными лапами СибИМЭ была в 2-3 раза ниже, чем после мелкой вспашки и рыхления КПГ-250.

Учет массы сорняков в зернопропашном севообороте показал, что наиболее высокая .степень засоренности складывалась при рыхлении НПГ-250, по остальным вариантам существенно не отличалась.

' В зернолропалшом севообороте максимальная урожайность силосных культур получена при глубокой обработке плугом с подрезными лапами конструкции СибШЭ. При этом рыхления на глубину 28-30 и 35-40 см обеспечили одинаковую урожайность. В среднем за 3 года (1977-1979) в сравнении со вспашкой на глубину 1214 см прибавка урожая силосных культур составила при рыхлении плугом с подрезными лапами СибШЭ на глубину 28-30 см по неудобренному фону на средних солонцах 3 т/га, на глубоких-- -3,3, на лугово-черноземных почвах - 3,2; по удобренному фону -5,4; 5,2 и 4,9 т/га соответственно.

Глубокое рыхление плугом с подрезными лапами СибШЭ под силосные культуры оказало положительное влияние и на урожайность зерновых культур. . ;

В зернопропашном севообороте, где приемы обработки почвы изучали по двум фонам, установлено, что прибавка урожая от ' внесения минеральных удобрений в вариантах с безотвальным рыхлением плугом с подрезными лапами СибШЭ .оказалась больше, чем при проведении вспашки в посевах силосных культур в 1,6-1,8 раза, в посевах пшеницыв 1,2-1,5 раза.

Данные урожайности культур в зернопаровом и кормовом севооборотах свидетельствуй? о том, что солонцовые комплексы целесообразно обрабатывать плугом с подрезными лапами СибШЭ. При этом выявлена высокая эффективность углубления пахотного слоя в зернопаровом севообороте в поле чистого пара и в кормовом севообороте под силосные культуры до 28-30 см. Последействие этой глубокой обработки проявляется и на последующих культурах севооборотов.

Отдача от применения гипса прибавкой урожая в кормовом севообороте на мелких солонцах в 1,3-2,4 раза выше, чем на. средних.

После внесения гипса под последующие культуры севооборота целесообразно проводить безотвальное рыхление, вспашка снижает

' 24

эффект от химической мелиорации.

В хозяйствах Барабинского района Новосибирской области безотвальная обработка плугами с подрезными лапами СибШЭ в сравнении со вспашой обеспечила прибавку урожайности зерновых 0,20,3 т/га. С учетом высокой эффективности приема хозяйства района, начиная с 1981 г., все пахотные земли обрабатывают безот-вально.

5.3. Экономическая эффективность системы обработки солонцовых комплексов

В зернопропашном севообороте максимальный чистый доход (83,43-111,73 р./га) и уровень рентабельности (66,7-85,2^) получены при обработке плугом с подрезными лапами СибИМЗ на глубину: под силосные 28-30 см и последующие культуры севооборота -пшеницу и овес - 23-25 см.

В зернопаровом севообороте наибольший доход (84,82101,23 р./га)'и уровень рентабельности (101,8-113,5%) обеспечил вариант с рыхлением плугом с подрезными лапами СибИМЭ в поле чистого пара на глубину 28-30 см, под последующие зерновые культуры 23-25 см. '

Данные экономической эффективности в кормовом севообороте тоже свидетельствуют, что солонцовые комплексы в пашне целесообразно обрабатывать безотвально вышеназванным орудием под силосные на глубину 28-20 см, под остальные культуры - донник под покровом-проса и горохо-овсякую. смесь - 23-25 см.

Экономическая эффективность от применения гипса проявилась неодинаково по различным системам обработки солонцов. На мелких солонцах максимальный чистый доход и уровень рентабельности получены при внесении гипса на фоне систематического безотвального рыхления.

ВЫВОДЫ

1. Насыщение кормовых севооборотов при коренном улучшении природных кормовых угодий однолетними культурами и связанное с ним ежегодное безотвальное рыхление (23-25 см) сопровождается на мелких солонцах интенсивным просыпанием элювиального горизонта в нижележащие слои (более 50$), что ведет к снижению со-

25:

держания гумуса в слое 0-10 см (на 1,887$) и увеличению в слоях 10-20 и 20-30 (на 0,95 и 1,44% соответственно). В севооборотах с постоянным возделыванием донника и многолетних трав в течение б лет количество, гумуса по слоям почвы сохраняется на одном' уровне.

2. После глубокого рыхления (30-35 см), проводимого при освоении целинных солонцов по технологии послойной обработки в системе чистого пара, при рыхлении на глубину 28-30 и 23-25 см под основные культуры кормовых севооборотов складываются одинаковые плотность сложения, водопроницаемость, водный и солевой режимы, а также биологическая активность почвы. По этим вариантам условия для роста и развития культур были существенно лучше, чем после межой обработки.

Поверхностная обработка на 8-10 см в сравнении с рыхлением на глубину 28-30 и 23-25 см увеличивает влагообеспеченность по-укосной культуры (пелюшко-овсяная смесь после озимой ржи) в 1,3-1,7 раза.

3. Применение гипса'на мелких солонцах в.кормовых севооборотах при коренном улучшении лугов повышает водопроницаемость почвы (в 1,3-1,9 раза), способствует увеличению содержания продуктивной влаги (на 20-40 ым в слое 0-100 см), биологической активности (в 1,2-3 раза), обеспечивает формирование /большей кассы корней (на 8-22% в слое 0-40 см).

4. Включение в кормовые севообороты донника в сравнении с возделыванием однолетних культур как без гипсования, так и с внесением гипса -обеспечивает 'повышение водопроницаемости почвы (в 1,2-1,3 раза), улучшает влагообеспеченность растений (на 824 мм в слое 0-100 см), способствует лучшему вымыванию солей (в 1,3-1,5 раза в слое 0-30 см), снижает содержание обменного натрия (в 1,1 раза в слое 0-35 см), повышает биологическую активность почвы (в 1,2-2,2 раза), обеспечивает образование максимального количества массы корней за ротацию севооборота (36190 кг/га на мелких солонцах с гипсом).

5. При безотвальной обработке почвы на глубину 28-30 и _. 23-25 см под основные культуры кормовых севооборотов, посев ■ которых проводится весной, формируется одинаковая урожайность сена, здесь она была существенно выше, чем после поверхностной обработки (на мелких солонцах на 0,13-0,21 на средних на 0,150,34 т/га); ''...'•■

• 26

Поверхностная обработка (8-10 см) в сравнении с глубоким рыхлением (28-30 см) обеспечивает прибавку урожайности сена озимой ржи на мелких солонцах 0,12 т/га, на средних - 0,19, овса с пелюшкой поукосно - 0,18 и 0,14 т/га.

,Наиболее экономически эффективной обработкой почвы в кормовых севооборотах с одно- уг двухлетним полевыми периодами, а также с возделыванием донника в'Течение б лет'является рыхление на глубину 23-25 см. В севообороте с включением озимой ржи и бобово-овсяной смеси в качестве поукосной культуры максимальный чистый доход и уровень рентабельности обеспечиваются при обработке под эти культуры на глубину 8-10 см, под последующие культуры - 23-25 см.

6. Самыми эффективными севооборотами на мелких солонцах без химической мелиорации являются севообороты, насыщенные донником (б-летнее возделывание после чистого пара, посев по пару донника под покров проса и через 2 года многолетних трав под покров проса), несколько уступает им луговой севооборот с размещением после чистого пара многолетних трав под покров проса, на мелких солонцах с гипсованием и на средних солонцах с химической мелиорацией и без нее - севообороты с донником, довольно эффективными с' однолетним и двухлетним полевыми периодами, а также луговой севооборот.

Гипсование на средних солонцах, вследствие низкой прибавки урожая, ведет в севооборотах к снижению чистого дохода и уровня рентабельности.

7. Глубокое рыхление дернины старовозрастных посевов много-, летних трав и бескильницевых лугов (плугом с подрезными лапами СибИМЭ, орудием РС-1,5 с чизельными и рыхлящими лапами через

0,5 м) повышает водопроницаемость солонцов (в 2-4 раза), обеспечивает дополнительное накопление продуктивной влаги (30-50 мм в слое 0-100 см), снижает засоленность (в Г,2-2 раза- в слое 0-50 см), способствует обогащению почвы нитратным азотом (в 1,4-2,8 раза в слое 0-30 см).

Внесение гипса при глубоком рыхлении дернины и орошении снижает содержание обменного натрия (в 1,8 раз в слое 0-35 см).

Рыхление дернины старовозрастных посевов многолетних трав с применением РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м в весенний и летний сроки обеспечивает увеличение массы корней костреца безостого (на 20-40%) и повышает плотность травостоя этой культура

(на 30-40$).

8. Наиболее высокую урожайность многолетних трав с люцер-но-кострецовым травостоем (повышение в 1,4-2 раза) и бескильни-цевого луга (повышение в 1,4-2 раза и более) с максимумом чистого дохода и рентабельности обеспечивает рыхление дернины орудием РС-1,5 с чизельными лапами через 0,5 м в летний срок (июль) после первого укоса трав. Срок положительного действия приема

на старовозрастных травах до 3 лет, на бескильницевых дугах -до 5.

9. Применение минеральных удобрений при глубоком рыхлении дернины на старовозрастном сеяном и бескильницевом лугах обеспечивает прибавку урожая в 1,5-2 раза выше, чем на лугу без обработки.

Осуществление комплекса приемов повышения продуктивного долголетия старовозраствдх посевов многолетних трав на солонцах (орошение, удобрение и гипсование на фоне глубокого рыхления дернины) способствует резкому повышению урожайности (в 3,3 раза) с получением максимального чистого дохода (73,40 р./га).

• 10. Глубокое рыхление дернины старовозрастных посевов многолетних трав на комплексных солонцах и бескильницевых лугов на корковых солонцах способствует улучшению питательности,корма.

11. Глубокое безотвальное рыхление солонцовых комплексов' на пахотных землях плугом с подрезными лапами СибйМЭ в сравнении со вспашкой и обработкой глубокорыхлигелем КПГ-250 повышает водопроницаемость почвы (в 1,3-1,7 раза), обеспечивает лучшее накопление продуктивней влаги (25-40.ым'в слое 0-100 см),активизирует вымывание солей (в 1,7-2,3 раза в слое 0-30 см), создает условия для формирования более мощной корневой системы

(на 20-30%) с увеличением удельного веса корней в нижней части пахотного и подпахотного слоев (в 2-4 раза).

12. Постоянная мелкая вспашка в севооборотах (на глубину надсолонцового слоя) и обработка глубокорыхлигелем КПГ-250 увеличивают засоренность корнеотпрысковыми сорняками (в 2-3 раза). Применение системы безотвальной обработки сопряжено с возрастанием засоренности посевов яровыми поздними сорняками.

13. Положительное влияние гипса на улучшение водно-физических свойств и водного режима особенно рельефно проявляется на мелких солонцах при системе, безотвальной обработки. Отдача от гипсования в виде прибавки урожая на мелких солонцах, в 1,3-2,4 .

• 28' •

раза выше, чем на средних. Отвальная обработка в севооборотах ведет к снижению эффективности гипсования.

14. Применение безотвальной обработки с использованием плуга с подрезными лапами СибИМЭ в сравнении со вспашкой и . рыхлением КПГ-250 дает прибавку урожайности в зернопропашном, зернопар'овом и кормовом севооборотах силосных культур 3-5 т/га, зерновых - 0,2-0,3 и однолетних трав на сено - 0,3-0,4 т/га. При этом максимальный чистый доход и уровень рентабельности обеспечивает рыхление на глубину: под силосные культуры и в паровом поле 28-30 см, под последующие культуры севооборотов Сзерновые и однолетние травы) - 23-25 см.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В кормовых, севооборотах, применяемых при коренном улучшении природных кормовых угодий, с включением донника и с одно-и двухлетними полевыми периодами (посев проса и бобово-овсяных смесей) должна применяться безотвальная обработка с использованием плугов с подрезными лапами СибИМЭ на глубину 23-25 см. В поле севооборота, где в качестве предварительной культуры возделывают озимую рожь и овес с пелюшкой (поукосно), рекомендуется поверхностная обработка (8-10 см).

2. Схему чередования культур в кормовых севооборотах при коренном улучшении лугов следует устанавливать с учетом химической мелиорации. При оптимальной глубине обработки (23-25 см) на •мелких' солонцах с химической мелиорацией и на средних с гипсо- ■ вашем и без него следует вводить севообороты, насыщенные донником (6-летнее возделывание после чистого пара, размещение по чистому пару донника под покров проса и посев через 2 года многолетних трав под покров проса), с посевом по пару однолетних трав (просо, овес с пелюшкой) 1-2 года с последующим возделыванием многолетних трав, а также луговой севооборот с посевом после чистого пара многолетних трав под покров проса. На мелких солонцах без гипсования ни в коем случае недопустимы севообороты с включением однолетних культур, ведущие к снижению плодородия почем и сокращению выхода продукции с единицы площади; целесообразно возделывание в севооборотах донника и многолетних трав.

3. Для продления продуктивного долголетия старовозрастных . . 29

посевов многолетних грав на солонцовых комплексах с 4-5 до 78 лет и повышения урожайности бескильницевых лугов на корковых солонцах в течение 5 лет рекомендуется рыхлить дернину орудием РС-1,5 (РСН-2,9) с. чизельными лапами через 0,5 м на глубину 30-35 см (на старовоэрастных травостоях раз в 3 года, на бес-кильницевых лугах раз в 5 лет). Оптимальный срок - июль, после скашивания трав. Выхление дернины целесообразно сочетать с внесением минеральных удобрений: на почвах с высокой обеспеченностью ПОДВИЖНЫМ фосфором -А/ßQ, с низкой - /VßQ^ßO*

4. Солонцовые комплексы на пахотных землях (в зернопаровом, зернопропашном и кормовом севооборотах) необходимо обрабатывать по системе безотвальной с применением плугов с подрезными лапами конструкции СибИМЭ. Глубина рыхления под силосные культуры

и в чистом пару 28-30 см, под зерновые культуры и однолетние травы - 23-25 см.

5. После внесения гипса на солонцах, расположенных на пахотных землях, в севооборотах необходимо проводить безотвальное рыхление плугами с подрезными лапами СибИЮ.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

I. Создание культурных сенокосов и пастбищ на комплексных солонцовых почвах Западной Сибири.- Науч.тр./ВЙК.- М. —1979.-С.205-211 (в составе авторского коллектива). ■ '

' ' 2. Эффективный прием улучшения бескильницевого луга//Тез. ' докл.республиканского научно-технического совещания (Новосибирск, 18-20 июля, 1980 г.).- Новосибирск,-1979.- С.96-97.

3. Применение рыхляще-подрезакщих рабочих органов для омоложения травостоя //Науч. техн. бюл./BACXHHJI. Сиб.отд-ние.-1981.- йш.29.- С.40-42-

4. Основы агрономии в условиях Сибири и Дальнего Востока.-М.: Колос.- 1983.- 182 с. (в соавторстве с Р.Б.Кондратьевым).

5. Опыт окультуривания солонцов //С.-х.Россия.- 1983.-№ 9.т С.42.

6. Обработка солонцовых почв Барабы //Сибирский вестник с.-х.науки.- 1983.- 3.- С.9-15.'

7. Повышение плодородия солонцовых почв в зависимости от способов обработки //Доклады ВАСХНИЛ,- 1983.- № 10.- С.6-7.

8. Продление продуктивного долголетия костреца безостого //Науч.-техн.бюл./ВАСХШ. Сиб. отд-ние,- 1984.- Вып. 17.-

G.64-66.

9. Резерва увеличения производства кормов на солонцовых землях Западной Сибири //Науч.тр./ВАСХНЯП, Сиб.отд-ние,- 1984.-С.91-99 (в соавторстве с М.Д.Константиновым и В.А.Сягловым, Курганский НИИЗХ).

. 10. Влияние способов обработки на плодородие солонцовых почв и урожайность культур зернопропашного севооборота.- Науч. тр./ВАСХНИЛ, Сиб.отд-ние.- 1984.- С.51-59 (СибНКИ кормов).

11. Поверхностное улучшение естественных кормовых угодий на корковых солонцах Барабинской низменности /Науч.тр./ВАСХНИЛ, Сиб.отд-ние.- 1984.- C.I07-I2I (СибНИИЗХим).

12. Урожайность и зольный состав многолетних трав на орошаемых солонцовых почвах.//Науч.тр./ВАСХНИЛ, Сиб.отд-ние.-1984.- C.I2I-I34 (в соавторстве с П.С.Паниным и Т.Н.Елизаровой, СибНИИЗХим).

ГЗ. Основная обработка солонцов //Земледелие.- 1964.5.- С.43.

14. Безотвальные орудия повышают урожай //Кукуруза.-

1984.- № 6.- С.18-19. 4

15. Продление продуктивного долголетия лугов на солонцах Барабы.//Кормопроизводство.- 1984.- }¡° 9.- С.25-26.

16. Поверхностное улучшение кормовых угодий на солонцовых комплексных почвах Барабы Новосибирской области: Метод.рекомендации СибНИИ, кормов; Подгот. В.X.Яковлев.- Новосибирск, 1985.17 с.

17. Эффективность применения безотвальной обработки солонцовых почв Барабинской низменности //Сиб.вест.с.-х.науки.-

1985.- № I.- С.Ю-ГЗ.

18. Продление продуктивного долголетия лугов на солонцовых почвах //Вест.с.-х.науки,- 1985,- 8.- С.92-96.

19. Продление продуктивного долголетия улучшенных лугов на солонцовых комплексах Барабинской низменности //Науч.тр./ ВАСХНИЛ, Сиб.отд-ние.- 1985.- С'.68-82 (СибНИИ кормов). ■

20. Влияние приемов поверхностного улучшения на урожайность -и качество сена бескильницевого луга //Науч.тр./ВАСХНИЛ, Сиб.отд-ние.- 1985.- С-.90-101 (в соавторстве о В.К.Васильевым, СибНИИ кормов).

21. Омоложение л.угоз на солонцах Барабинской низменности //Сиб.вест.с.-х.науки.- 1985.- .¡р 6.- С.53-60.

22. Изменение, плодородия солонцовых почв под влиянием кормовых севооборотов //Доклада ВАСХНИЛ.- 1986.- $ I.- С.3-5.

23. В Северной лесостепи Западной Сибири //Земледелие.-1986.- » 3.- С.19-22. '

24. Кормопроизводство на солонцовых землях Западной Сибири и Южного Урала: Рекомендации /Госагропром PCiCP.- M., 1986»-28 с. (в составе авторского коллектива).

25. Эффективность кормовых севооборотов при различной глубине обработки на солонцовых комплексах //Сиб.вестн.с.-х. науки.- I9S6.- № 2.- С.22-29.

26. Безотвальный плуг для условий Сибири //Земледелие.-1986.- № 9,- С.55-58 (в составе авторского коллектива).

27. Продуктивность кормовых севооборотов //Кормопроизводство.- 1987.- }? 8.- С.14-16.

28. Эффективность системы обработки солонцов в кормовых севооборотах при коренном улучшении прирд ных кормовых угодий// Науч.тр./ВАСХНШ1, Сиб.отд-ние.- 1988.-С.152-162.

29. Изменение плодородия солонцов в зависимости от спосо-. бов их использования //Науч.тр./ВАСХНИЛ, Сиб.отд-ние.- 1988.-

С.42-49.

30. Обработка солонцовых почв в Западной Сибири //Достижения науки и техники АПК.- 1988.- № 8.- C.I7-I8.

31. Перемещение генетических горизонтов и содержание гумуса в почве в зависимости от способов их использования //Доклады ВАСХНКЛ.- 1988.- № I.- C.I5-I7.

32. Влияние системы обработки в севооборотах на физические свойства и водный режим солонцовых комплексов //Сиб.вест, с.-х.науки.- 1988.- № 5.- C.6I-67.

33. Повышение плодородия .и продуктивности солонцов Западной Сибири.- Новосибирск: Наука, Сиб.отд-ние.- 1989.- С.132.

34. Продуктивность солонцов в зависимости от обработки и гипсования в кормовых севооборотах //Вестн.с.-х.науки.- 1989.» 4.- C.I06-IÏI.

35. Повышение продуктивности природных кормовых угодий на корковых солонцах Западной Сибири //Вестн.с.-х.науки.- 1989,}? II.- С.99-103.

Ъ-UUS.T.m. rw ССЧИ.