Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПЛОСКОРЕЗНОИ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В БОРЬБЕ С КОРНЕОТПРЫСКОВЫМИ СОРНЯКАМИ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПЛОСКОРЕЗНОИ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В БОРЬБЕ С КОРНЕОТПРЫСКОВЫМИ СОРНЯКАМИ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

На правах рукописи. КЛЕВИТОВ Виктор Алексеевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПЛОСКО^ЕЗНОЙ

ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В БОРЬБЕ С КОРНЕОТПРЫСКОВЫМИ СОРНЯКАМИ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА

Специальность 06.01.01 — общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА —1982

г С

о ' \

7

-С<

О

/

Работа выполнена па кафедре «Основы земледелия л растениеводства» Московского ордена Трудового Красного Знамени института инженеров сельскохозяйственного производства имени В. П. Горячкина.

Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук, доцент К. И. Курочкин.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. А. Захаренко, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент И. С. Кочетов.

Ведущее предприятие — Областное Управление сельского хозяйства Кокчетавской области Казахской ССР.

Защита диссертации состоится «

1982 года в « часов на заседании Специализиро: ; о

совета Д-120.35.04 при Московской сельскохозяйственно.: . демии имени К- А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, Тимирязевская улица, дом 49. Се:. тор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан «

. . 1982 года

Ученый секретарь Специализированного совета — доктор биологических наук /¿^¿и&ЗУ^ /Е- Е- Крастина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. На современном этапе научно-технического прогресса н усилившегося антропогенного влияния на природу нашей планеты, проблема ее охраны, рационального использования земельных ресурсов, сохранения почв от разрушения н повышения их плодородия является одной из наиболее актуальных. Партия и Советское правительство уде* ляют большое внимание проблеме охраны окружающей среды, в том числе почвенного покрова. Об этом свидетельствует ряд постановлений" ЦК КПСС и Совета Министров ' СССР, Верховного Совета СССР, Конституция (Основной закон) СССР, решения июльского (1978 г.) Пленума ЦК КПСС. В «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981—1985 гг. и на период до 1990 года» отмечается, что в выдвинутой на XXVI съезде КПСС продовольственной программе, основой которой является дальнейший подъем сельского хозяйства, предусматривается всемерное повышение плодородия почв и урожайности всех культур на основе научно обоснованных систем ведения хозяйства для более полного удовлетворения потребностей советского народа в продуктах питания.

Большим достижением сельскохозяйственной науки в этой области стало теоретическое обоснование, разработка рекомендаций и внедренне на площади более 40 млн. га почвозащитной плоскорезной обработки почвы в стенных районах Казахстана н Западной Сибири. В отличие от широко распространенной обработки почвы с оборотом пласта, плоскорезная" , • оставляет на' поверхности полей до 65—85%- стерки и других растительных остатков, предотвращая тем самым возникновение ветровой эрозии.

Вместе с тем; более чем 10-летнее применение плоскорезной обработки показало, что наряду с надежной защитой почв от ветровой эрозии, она требует совершенства и в отношении ее крошения, что особенно важно в борьбе с многолетними сорными растениями. Только с помощью частых послойных плоскорезных обработок в пару можно снизить засоренность кор-нсотнрысковымн гпрннкпмн лп чпщгнпгп уртттнг"

Ц;;:.?. г"" ^ ,т '3 I

5то экономически не выгодно и приводит к уменьшению количества стерни на поверхности полей ниже допустимого эрозионного предела. В настоящее время с развитием более мощной-техники и других факторов интенсификации открылась возможность совмещении нескольких послойных плоскорезных операций почвы в одну — ярусную.

Цель и задачи исследований. Наши исследования был» направлены на разработку практических путей совершенствовании борьбы с многолетними сорными растениями на обыкновенных черноземах в условиях Северного Казахстана. В соответствии с этим были поставлены задачи:

1. Изучить действие трехъярусной плоскорезной обработки почвы и гербицидов на засоренность корнеотпрысковыми сорняками чистого пара, посевов яровой пшеницы и кукурузы.

2., Установить устойчивость почвы к ветровой эрозии при трехъярусной плоскорез нон обработке.

3. Выявить влияние трехъярусной плоскорезной обработки на агрофизические и агрохимические свойства почвы и урожайность яровой пшешшы и кукурузы на зеленую массу.

Научная новизна'результатов исследований. Впервые в условиях Северного Казахстана изучено и обосновано применение трехъярусной плоскорезной обработки почвы в борьбе с корнеотпрысковыми соринками в пару и посевах сельскохозяйственных культур. Показан характер подрезания многолетни^ сорных растении н установлено, что одна трехъярусная нлоскорезная обработка, проведенная осенью, не уступает по эффективности в борьбе с корнеотпрысковыми сорняками не* скольким плоскорезным обработкам в один ярус, а в сочетании с амнннон солью 2,4-Д позволяет полностью избавиться от осота полевого и снизить засоренность бодяком полевым и вьюнком полевым до безопасного уровня.

Установлено, что трехъярусная плоскорезная обработка почвы отвечает почвозащитным требованиям, положительно влияет на водный и пищевой режимы и заметно повышает урожайность сельскохозяйственных культур. Доказана необходимость совершенствования технологии плоскорезной обработки почвы.

Практическая ценность и реализация результатов. На основании полученных результатов разработаны рекомендации по совершенствованию обработки почвы в условиях Северного Казахстана. Они включают осеннюю трехъярусную плоскорезную обработку как наиболее рациональную и эффективно действующую против корнеотпрысковых сорняков, с применением гербицидов. Реконструированные по нашему предложению шюскорезы-глубокорыхлнтели для осенней трехъярусной обработки в сочетании с гербицидами под яровую пшеницу и кукурузу внедрены на полях совхозов «Булакский» Кокчетав-1

ского, «Урожайный» и «Западный» Куйбышевского районоб Кокчетавской области Казахской ССР на площади более 3000 гектаров. ■ -

Апробация работы. Результаты исследований доложены на научных конференциях Московского ордена Трудового Красного Знамени института инженеров сельскохозяйственного • производства имени В. П. Горячкина, Кокчетавского районного управления сельского хозяйства н и совхозе «Булакский» Кокчетавского района Казахской ССР в 1981 году.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи.

Объем работы. Диссертационная работа изложена на 150 страницах машинописного текста, включает 32 таблицы, 5 рисунков it состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы (282 найме-' новання, в том числе 10 работ иностранных авторов) и при-* ложения.

Содержание работы. Методика и условия проведения исследования. Исследования проводили в течение 1973— 1977 гг. в диухфакторном нолевом vi мел коде ля кочном опытах ■ в совхозе «Булокский» Кокчетавской области Казахской ССР. . Схема двухфакторного опыта 4x2 включала 4.варианта обра-'. ботки почвы: обработка глубокорыхлнтелем КПГ-250, обработка плугом ПИ-8-35, осенняя трехъярусная обработка глубокорыхлнтелем КПГЯ-2,2 н весенняя трехъярусная обработка КПГЯ-2,2; гербициды — амннная соль 2,4-Д н посевах яровой пшеницы и снмазин под кукурузу. Повторность опыта 4-кратная.

Почва опытного участка — чернозем обыкновенный, карбонатный, среднемощный, по механическому составу — легкий суглинок. . > ■

Основными культурами в наших исследованиях была яровая ншеннца сорт «Саратовская-29», кукуруза на зеленую массу ВИР-42 и черный пар. Полевые и лабораторные исследования проведены но общепринятым методикам.

Урожай яровой пшеницы и кукурузы на зелену(о массу учитывали поделяночно сплошным методом со всей учетной площади делянки, полученные данные обработаны методом дисперсионного анализа.

Действие трехъярусной плоскорезнон обработки почвьг н гербицидов на засоренность корнеотпрысковыми сорняками чистого пара н посевов сельскохозяйственных культур

Многолетние корнеотпрысковые сорные растения, как правило, являются составной и наиболее вредоносной частью сорного компонента полевого агрофитоцнноза Северного Ка-

Захстана. Во всех почвенно-климатических зонах страны для борьбы с сорняками данной биогруппы рекомендовано сочетание частых послойных механических обработок,почвы с гербицидами. Однако это недопустимо в условиях Северного Казахстана, где частые механические обработки могут усилить опасность ветровой эрозии.

Наши исследования показали, что в целях предотвращения днфляцин почвы в эрозийноопасных районах три послойные подрезки корневой системы сорных растений можно осущест-, влять за один проход культиватором КПГЯ-2,2, За счет трехъярусного расположения рабочих органов представляется возможность измельчения корневой системы многолетников до отрезков длиной не более 10 см.

Обоснованием для расположения рабочих органов в вер-тикалькой плоскости по ярусам через 10 см с целью измельчения корневой системы в таких же размерах послужили результаты модельного мелкоделяночного опыта о приживаемости и отрастании отрезков вегетативных органов размножения осота полевого в зависимости от их длины и глубины заделки (табл. 1). Полученные результаты показали, что отрезки корневых отпрысков осота полевого длиной до 20 см н более, заделанные в почву на глубину 30 см, не давали всходов.

Таблица 1

Приживаемость отрезков корневых отпрысков осота полевого & зависимости от их длины и глубины посадки, 1973 г. (мол кодел явочный опыт)

Глубина посадки, см Длина отрезков, см

до 5 5—10 10—20 Солее 20

10 21 38 23 ■11

3 5 6 4

20 49 33 23 1-7

¡> 3 10 7

!1 •10 16 13

за О и О а

Примечание, В числителе — количество высаживаемых отрезков, шт.; в знаменателе — количество взошедших растений, шг.

Поскольку основной корень осота полевого углубляется не более чем на 50 см, то подрезание сорняка плоскорезными лапами нижнего яруса изучаемого нами орудия на отметке 30 см практически может лишить жизнеспособности залегающую ниже часть корня. Количество проростков осота полевого, пробившихся с глубины 10 и 20 см, находилось-в прямой зависимости от длины высаживаемых отрезков. Чем меньше была длина вегетативных органов размножения и глубже заделка,

'тем меньше всходов их достигало поверхности. Данная-закономерность не наблюдалась при длине отрезков более 10 см. Здесь приживаемость отрезков повышалась? очевидно, большие запасы питательных веществ позволили проросткам одолевать более глубокие слои почвенного покрова.

Следовательно, максимальная гибель корневой системы корнеотирысковых сорняков может быть достигнута при измельчении ее на отрезки короче 10 см и заделке их на глубину не менее 10 см.

Полученные нами данные по мел код ел я ночному опыту были проверены в двухфакторном полевом опыте по изучению действия трехъярусной плоскорезной обработки почвы на кор-неотпрысковые сорняки.

Усредненные данные ежегодных учетов сорных растений

Таблица 2

Действие трехъярусной ллоскорезнон обработки почвы и гербицидов на засоренность корнеотпрысковымн сорняками чистого пара н посевов сельскохозяйственных культур (шт/м5, в среднем за два года' п двум срокам учета)

Виды многолетних сорных растений

Вариант Чистый пар в том числе ■

обработки и культура всего - осот бодяк вьюнок

полевой полевой полевой

Вез гербицидов

КПГ-2£0

КПГЯ-2,2 осенью

КПГЯ-2,2 весной

КПГ-250

КПГЯ-2,2 осенью

КПГЯ-2,2

весной

Чистый пар Яровая пшешта Кукуруза

Чистый пар Яровая пщенииа Кукуруза

Чистый пар Яровая лщешша Кукуруза

Чистый пар Яровая пшешща Кукуруза

Чистый пар Яровая лшешша Кукуруза

Чисты А пэр Яровая пшешшл Кукуруза

15 о <1 9

Зо П 13 ■И.

40 16 . 17 7

и 3 4 4

5 4 6 £

17 г 8 д

20 с 5> 10

25 8 0 8

26 8 .и- 71

Г гербицидов

а 0 1 2

26 7 >10 9

38 14 18 6

3 0 I о

4 0 2 * • 2

18 7 5 2

1 0 I 3

.14 ' 3 5' " 6

28 10 13 5

- ■- -

свидетельству ют, что осеннее одноразовое применение КПГЯ-2,2 в пару по эффективности не уступает нескольким одноярусным обработкам плоскорезом КПГ-250. Численность осота полевого и бодяка полевого в изучаемом варианте находилась на уровне с контрольным, а вьюнка лолепото уменьши-лась'более чем в 2 раза (таблица 2). Трохъярусная нлоскорез-нан обработка, примененная весной, слабее действовала на корнеотирысковые вили. Это объясняется большим накоплением питательных веществ в неразрезанной на части корневой .системе осенью и лучшей приживаемостью весенних отрезков. Заметное преимущество по сравнению с одноярусной обработкой в борьбе с многолетниками ярусная обработка получает при возделывании культур сплошного сева, где не представляется возможным применить послойные обработки в весенне-летний период. Как в посевах яровой пшеницы, так п в посевах-кукурузы на зеленую массу, осенняя обработка 1<ПГЯ-2,2 снижала количество наземных побегов корнсотприсковых сорняков в 2,3, а весенняя соответственно в 1,4—1,6 раза. Эффективность изучаемых в опыте плоскорезных обработок по уничтожению кориеотпрысковых сорняков заметно возрастала при применении амннной соли 2,4-Д.

В результате сочетания трехъярусной плоско резной обработки с 2,4-Д как в пару, так и в посевах -яровой пшеницы удалось полностью ликвидировать за два года осот полевой и свести до минимума засоренность глубокоукореняюшимися многолетниками — бодяком нолевым и вьюнком полевым. В то же время, применение симазина под кукурузу на варианте с одноярусной обработкой КПГ-250 оказалось малоэффективным.

Из вышеизложенного следует, что самым перспективным вариантом "в борьбе с корнеотпрысковымн сорняками является сочетание трехъярусной плоскорезной осенней обработки почвы с гербицидом 2.4-Д. Вместе с тем, гибель надземной массы кориеотпрысковых сорняков не дает достаточного представления о.характере действия гербицида в сочетании с послойными обработками. Эффективность листового гербицида 2;4-Д в большей мере зависит от количества надземных побегов, которые попадают под гербицид при опрыскивании. Чем больше число побегов на единицу площади, казалось бы н больше должна быть эффективность гербицида. В наших исследованиях данная закономерность не проявлялась, поскольку побегов, попавших под опрыскивание в посевах яровой пшеницы, было больше по одноярусной обработке, а эффективность гербицида была пыше но трехъярусной. Поэтому, с целью более глубокой оценки действия изучаемых нами вариантов, применяемых в борьбе с корнеотпрысковымн соринками, "проводились раскопки их корневой системы, в

Полученные данные (таблица 3) свидетельствуют, что принцип действия на корневую систему многолетников однократного применения трехъярусной плоскорезной обработки такой же, что и нескольких послойных плоскорезных обработок, растянутых во времени.

По изучаемым-вариантам обработок в верхнем 10-сантц-метровом слое, который практически не затрагивают плоско* режушие части лап орудий, остается еще достаточно много жизнеспособных корневых отрезков многолетников. Если принять длину корней в слое 0—30 см за 100%, то на долю 10-сантиметрового слоя приходится в пару: по одноярусной послойной обработке — 65%, трехъярусной — 66, в поле яровой пшеницы по трехъярусной — 81% и в поле кукурузы по трехъярусной— 68%.

Отрезки корневых отпрысков легко прорастают с глубины не более 10 см и служат источником дальнейшего засорения. Однако, по проросткам в корневые отрезки, близко расположенные к дневной поверхности и имеющие небольшой запас питательных веществ, легко проникает 2,4-Д и поражает их. Послойная трехъярусная обработка почвы КПГЯ-2,2 в нижней части слоя 10—30 см разрезает корни на отрезки размером

Таблица 3

Действие трехъярусной плоскорезной обработки и гербицидов на засоренность почвы вегетативными органами размножения корнеотлрисковых сорняков в чистом пару и посевах сельскохозяйственных культур (длина см/Д Ч

Варианты обработки

Чистый пар н культуры

Слой, см-

0—10 I 10—20 1 20-30 I О—30;

Без гербицидов

КПГ-230

КПГЯ-2,2

КПГ-250

КПГЯ-2,2

Чистый пар Яровая пшенииа Кукуруза

Чистый пар Яровая пшеница Кукуруза

Чистый пар Яровая пшеница Кукуруза

Чистый пар Яровая пшеница Кукуруза

133 26 44 205

820 783 201 1804

801 885 .- 125 . .1810

06 35 14 145

325 45 33 403

478 149 95 722

гербицид ов

33 23 46 102

425 720 205 1-3«

798 869 •135 1802

10 28 * 15 53

а 15 14 38

471 153 82 711

,до 10 см, большинство которых с глубины более 10 см не достигает поверхности н они отмирают.

Следовательно, можно отметить, что результаты полевого эксперимента согласуются с данными о приживаемости корневых отрезков в зависимости от их длины н глубины заделки полученные в мелкодел я ночном опыте. В то , же время на изучаемом варианте обработки плоскорезом КПГ-250 под яровую пшеницу и кукурузу основная масса вегетативных орга-.нов многолетников сосредотачивалась в слое 0—20 см. Корневые отрезки в нетронутой обработкой верхней части обрабатываемого слоя, имели длину от 20 л Солее сантиметров с большим запасом пластических веществ, которых было достаточно для неоднократного возобновления сорняков. При этом гербицид 2,4-Д поражал корневую систему многолетников, но только верхнего 10-сантнметрового слоя. Сухая масса корневой системы уменьшалась, а их длина сокращалась в 2 раза. Препарат не проникал глубже 10 сантиметров, и отрезки, залегающие ниже, длиной до 20 см и более, обеспечивали новое отрастание. Этим и объясняется незначительная эффективность сочетания одноярусной плоскорезной обработки с 2,4-Д в борьбе с корнеотпрысковыми сорняками.

Таким образом, одноразовая трехъярусная плоскорезная обработка почвы, проводимая осенью, вполне может заменить многократное применение одноярусных илоскорезных обработок в борьбе с корнеотпрысковыми сорняками в чистом пару.

Применение одноразовой трехъярусной плоскорезной обработки осенью под яровую пшенниу н кукурузу дает больший .эффект против корнеотпрыскошх видов в сравнении с основной одноярусной илоскорезной обработкой, а в сочетании с гербицидом 2,4-Д в посевах яровой пшеницы полиостью уничтожает осот полевой, снижает до минимума засоренность посевов бодяком полевым и вьюнком нолевым.

Влияние трехъярусном плоскорезной обработки почвы на ее эродируем ость

С применением трехъярусной плоскорезной обработки почвы сокращается количество проходов агрегата по полю, а самое главное сдерживается распространение корнеотнрысковых сорняков, и тем самым устраняется один из основных недостатков одноярусной илоскорезной обработки.

Вместе с тем, условия Северного Казахстана требуют, чтобы совершенствование широко применяемой одноярусной плоскорезной обработки с целью устранения ее недостатков шло по пути сохранения на поверхности полей 65—85% стерни и других растительных остатков, которые не только эффективно защищают почву .от ветровой эрозии, но к создают условие

для накопления в ней влаги. Поэтому для полного утверждения и широкого внедрения трехъярусной плоскорезной обработки в районах пыльных бурь необходимо знать се отношение к эроднруемостн почы.

Податливость почвы к ветровой эрозии определяется в основном тремя факторами: скоростью ветра, степенью распыления верхнего слоя почвы и количеством пожнивных остатков на ее поверхности. Исследования агрегатного состава верхнего О—о-сантнметршюго слоя показали, что трехъярусная плоскорезная обработка обеспечивала порог устойчивости почвы к ветровой эрозии (таблица 4). Количество почвенных агрегатов крупнее 1 мм в 1974 году составило 51,3, а в 1976—50%.

Таблица 4

Влияние трехъярусной плоскорез ной обработки на содержание почвенных агрегатов в слое 0—5 см, в %

11974 г. 1*J75 г. 1076 г.

Варианты обработки г Я К л к к я к я к

Л V А V Л V

После уборки яровой пшеницы (почла не обработана) . . . . КПГ-2ЙО (контроль)...... ПН-8-33........... КПГЯ-2,2 .......... Л1.2 .'.->3,3 G8,8 46,7 IW3 48,7 41,3 4-1.0 Л0„0 47,3 58/П 56,0 ■10.0 52,7 38,7 48,0 40.7 50,0 61,3 52.0 С0,0

В защите почвы от ветровой эрозии наряду с се агрегатным состоянием не менее важную роль играет наличие стерпи на ее поверхности. Полученные нами результаты исследований показали, что при глубокой осенней обработке культиватором — глубокорыхлителем КПГ-250 сохраняется 71—79% стерни на поверхности почвы от первоначального ее наличия, а 22—29% засыпается почвой. При трехъярусной обработке увеличивается потеря стерни от 27 до 40% и сохраняется ее на поверхности от 60 до 73%. Следовательно, можно отметить, что трехслойная обработка сохраняет достаточное количество стерни на поверхности почвы и этим самым обеспечивает ее ветроустойчивость.

Расчеты величины сноса почвы с учетом комковатости се поверхностного слоя, наличия стоячей стерни на поверхности н скорости негра показывают, что по изучаемым вариантам обработок количество сносимой почвы колеблется в пределах 23,3—26,0 г/мг в течение 5 мин, что свидетельствует о неподверженности почвы эрозии. Опасность возникновения ветровой эрозии при обработке к ультн в а тором-пл ос порезом - глубокорыхл нтел ем трехъярусным КПГЯ-2,2 отсутствует, по, У

скольку ее эроднруемость находится в допустимых пределах и практически не отличается от обработки почвы серийно выпускаемыми орудиями. '

Влияние обработки почвы на ее водно-физические и агрохимические свойства

Фактором жизни растений, находящимся в первом минимуме в зоне Северного Казахстана, является влага. Исходя из закона минимума, вся система агротехнических мероприятий должна быть направлена на максимальное накопление в почве воды и рациональное ее использование.

Из всех агротехнических мероприятий, способствующих накоплению и сохранению влаги в почве, главная .роль принадлежит системе ее обработки.

Особенностью водного режима для районов Северного Казахстана является еще и то, что накопление влаги в почве происходит главным образом в осенне-зимний период.

Определение запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы, изучаемых'в опыте вариантов обработки перед посевом яровой пшеницы и кукурузы (таблица 5), убедительно ло-

та б л н ц а 5

Изменение запасов продуктивной влаги (в*т/га) в слое 0—100 см в зависимости от обработки почвы

* 1 Варианты обработки Яровая пшешша Кукуруза i*ra зеленую массу

о j 1075 1 X « К *t ££ е-" в S -г г— о К о я о о ri 5 о V О.С5 и О г>

Обработка тлубокорыхлите- *

лем КПГ-250 .... 1282 €81' 1844 1269 1103 781 1590 1158

Обработка плугом ПН-8-33 I'l 74 562 1513 1083 1048 483 1571 1034

Ярусная послойная обработ.

ка глубокорыхлитслсч

КПГЯ-2,2 (весной) . . IG30 688 1739 131« 1366 791 1616 1258

Ярусная послойная обработ-

ка глубокорыхлнтеле\|

КПГЯ-2,2 (осенью) . . , 1636 1037 I860 1486 1*107 1101 1828 147G

казывает преимущество в варианте осенней плоскорезной ярусной обработки как в острозасушливьге годы {1974, 1975), так и в благоприятный для Кокчетавской области (1976) год. Наименьшее количество запасов продуктивной влаги отмечено по зяблевой отвальной вспашке плугом ПН-8-35. •ю

Вариант обработки почвы КПГ-250 осенью приближается по накоплению влаги за осенне-зимний период к весенней трехъярусной глубокой обработке КПГЯ-2,2.

При осенней обработке отвальными плугами зимние осадки усваивались почвой в незначительном количестве. С полей, лишенных стерпи, снег сносился сильными Петрами, что и сказалось на запасах продуктивной влаги по сравнению с обработкой почвы культнваторамн-плоскорезамн-глубокорыхлите-лнмн (КПГ-250 и КПГЯ-2,2). После плоскорезной обработки почвы на поверхности поли сохраняется 60—80% стернн. что способствует лучшему задержанию и сохранению снега с самого начала зимы. К тому же после проходов глубокорыхли-телей в верхнем слое создается большое количество крупных и мелких пор^различных углублений и трещин, что приводит к значительному сокращению, а в большинстве случаев и к полному предотвращению стока весенних талых вод и накоплению их в почве.

При этом преимущество наблюдается за вариантом осенней обработки почвы культиватором-плоскорезом-глубо коры х-лнтелсм трехъярусным. Таким образом, предлагаемая нами обработка почвы ярусным культиватором КПГЯ-2,2 не только не уступает обработке культиватором серийного производства КПГ-250, но и имеет явное преимущество в накоплении и сохранении запасов влаги за осенне-зимний период.

Влияние плоскорезных обработок на объемную массу почвы

По полученным нами данным, при осенней обработке ярусным культиватором КПГЯ-2,2 выдерживается заданная глубина (30—32 см) и однородное рыхление почвы обрабатываемого слоя 0—30 см в сравнении с обработкой существующими орудиями, применяемыми в дайной зоне (таблица 6).

Напротив, нрн обработке почпы культнпатором-глубоко-рыхл н тс л ем КПГ-250 и навесным плугом ПН-8-35 не достигается оптимальной глубины (хотя технические данные этих орудий позволяют проводить ее до 30 см и глубже) однородного рыхления обрабатываемого слоя, при этом в зоне прохождения лап культиватора (слой 10—20 см) почва рыхлится лучше (объемная масса 0,85—0,86 г/см3), а верхняя 0—10 и нижняя 20—30 см части пахотного слоя остаются достаточно плотными (объемная масса соответственно 0,92 н 1,02 г/см3).

Эти отрицательные стороны устраняются при обработке почвы ярусным культиватором КПГЯ-2,2, которая проводится на глубину 30—32 см и, главное, достигается однородное рыхление по всей глубине обрабатываемого слоя (объемная масса 0.90—0,91 г/см3). ,- Осенияя обработка .ИОЧВЫ..КПГЯ-2,2 .способствует более

•л

.-■■*. - ■ - - -Таблица О Влияние обработок , на- объемную -массу, почвы перед-уборкой культур. Средние данные за.1974—1976 гг..(г/см5)

Варианты обработок . . Яровая nuieiiima Кукурузз на зеленую массу

0 1 р я 1 о о 7 о сц 8 1 о т а 8 1 о oc-oz R 1 £>

Обработка глукоборыхлнте- 0,90 0,82 1,01

лем КПГ-250..... 0,91 0,93 0,88 1,08 0,96

Обработка плугом ПН-8-35 0,00 0,84 1,02 0,93 0,95 0,85 1,11 0,97'

Ярусная послойная обработ-

ка глубоко рыхлителем 0,87

КПГЯ-2,2 (весной) . . . 0,00 0,00 0,89 0,93 0,86 0,98 0,93

Ярусная послойная обработ-

ка глубокорыхлителем

КПГЯ-2,2 (осенью) . . . 0,84 0,84 0,84 0,84 0,93 0,97 D.98 0,90

заметному накоплению влаги, улучшает водно-воздушный режим и этим способствует активизации, биологических процессов, протекающих в пахотном 0—30 см слое.

Действие обработок на пищевой режим почвы

Результаты наблюдений за содержанием нитратного азота в слое 0—30 см свидетельствуют, что ярусная обработка почвы КПГЯ-2,2 способствует созданию с осени оптимальных условий аэрации' и накоплению влаги в почве, и приводит к заметному возрастанию микробиологической деятельности, что сказывается на накоплении доступных элементов питания для растений. Так, по варианту трехъярусной обработки почвы содержание нитратного азота в слое 0—30 см увеличилось на 52,4% и на 38,1.% в сравнении.с аналогичным слоем плоскорезной обработки КПГ-250 и вспашкой плугом ПН-8-35.

Черноземные почвы Северного Казахстана отличаются малым содержанием доступных форм фосфора. Недостаток его компенсируется ежегодным внесением в. почву минеральных фосфорных удобрений. Однако, основным источником пнта-ния Ьастений'фосфором являются почвенные запасы.

Данные наших исследований- показывают, что существенных различий в содержании подвижных фосфатов в зависимости от способа обработки но наблюдается и колеблется в слое 0—30 см по изучаемым.вариантам в пределах 2,3—2,5 мг на 100 г почвы. Однако, наблюдаются- различия в послойном распределенин фосфатов со снижением их содержания в слое 20—30 см по вариантам опыта и особенно'по обработке почвы КПГЯ:2,2 (1,6тН,8 Mr.PaOj на 100 г почвы)......

iI2

Многочисленными исследованиями, проведенными ранее, установлено, что черноземные почвы Северного Казахстана считаются благоприятным» по содержанию доступных форм калия. Это подтверждается н данными наших исследований. На изучаемых вариантах опыта содержалось достаточно высокое количество обменного калия (46—57 ,чг на 100 г почвы).

Зависимость урожаев полевых культур от способов обработки почвы

Плоскорезные обработки оказали заметное влияние на урожайность яровой пшеницы и кукурузы па зеленую массу (таблица 7).

Таблица 7

Влияние способов обработки почвы па урожайность яровой пшеницы

и кукурузы (ц/га)

Обработка почвы Яровая лшешша среднее за а 97-1—1977 гг. Кукуруза на зеленую массу среднее за 197Л—1077 гг.

без гсрблиндов гербициды без герблиидов гербициды

КПГ-230 ».3 11,0 72,С 7С.0

ПН-8-Зо 6,0 СОД 61,7

КПГЯ-2,2 (весной) 9.7 11,9 7М 86.1'

КПГЯ-2,2 (осенью) 10,3 13,) 9.1,5 №Л

НСР<й . 0,71 0,5о 10,49 11,11

Из данных таблицы видно, что на-5%-ном уровне значимости различия в урожае по плоскорезным обработкам КПГ-250 и КПГЯ-2,2 существенны. Наиболее ощутимый эффект получен по варианту осенней вспашки КПГЯ-2,2 при возделывании кукурузы и яровой пшеннцы по гербнцидному фону.

Из 4-х лет исследований самым благоприятным для получения высоких урожаев пшеницы в условиях Кокчетавской области был 1976 год, наихудшим—1975 год, в условиях которого по вспашке на 20—22 см без применения гербицидов получена очень низкая урожайность пшеницы—2,8,ц/га. Наивысшая урожайность, получена на варианте с применением ярусной обработки почвы КПГЯ-2,2 осенью в сочетании с. гербицидами, где превышение урожайности составило — 2,1 ц/га или 19,1% в сравнении с - обработкой плоскорезом-глубо-корыхлителем КПГ-250. Весенняя обработка почвы КПГЯ-2,2 была менее эффективна—0,9 ц/га (8,2%).

По вспашке плугом ПН-8-35 нолучоп минимальный уро-

жай яровой пшеницы-'к кукурузы на.зелёную массу, что связано с запахиванием стерни и тем самым-меньшим накоплением влаги в почве в осенне-зимне-весенний период, что под-, тверждается данными по запасам продуктивной влаги.

Таким образом, в условиях Северного Казахстана применение культиватора КПГЯ-2,2 для.обработки почвы в осенний период под посевы яровой пшеницы и кукурузы является перспективным. ,

Экономическая эффективность обработки почвы л лоскорезами-гл убокор ыхл ител я м и

Для оценки экономической эффективности обработки почвы разными типами пяоскорезов-глубокорыхлителей опреде-. ляли общепринятые показатели: .урожайность, трудоемкость, себестоимость, чистый доход и рентабельность производства (табл. 8). * ' '

. . Таблица 8

Экономическая эффективность обработки почвы плоскорезами-глубокорыхлителямн (яровая пшеница, в средне« за «1Э76—1977 гг.)

Обработка почвы плоскорез а ми-

Показатель глу Go кор ы х л нт с л я ми

КПГ-250 1 КПГЯ-2.2 --

Урожайность культуры, ц/га , . 15,2 .18,5

Производственные затраты, руб.:

— на (1 га......... 63,за 64.19

— на 1 ц...... . , . 4,17 3,47

Затраты труда, чел,-час.: 5,60

НЗ 1 ГД * * ф • * • ч * 4,70

— «а 1 ....... . . . 0,31 0,30

Стоимость урожая с 1 га, руб. . . ' 116.66 >144,30

Чистый доход с 1 га, руб. . , 53,1« 84,11

Уровень рентабельности производ- 124,80

ства, ..... ' 87,10

Из приведенных данных отчетливо видно, что обработка почвы плоскорезом-глубокорыхлителем КПГЯ-2,2 по сравнению с плоскорезом-глубокорыхлителем КПГ-250 более эффек- • тнвна: урожайность яровой пшеннпы выше на 3,3 ц/га, или на 21%, себестоимость ! ц зерна ниже на '/s часть. И если в первом варианте на каждый рубль производственных затрат получено чистого дохода 87,1 кон., то во втором— 1 руб. 25 коп., или в 1,4 раза больше.

В ы воды

' 1. Разработанная Всесоюзным научно-исследовательским институтом зернового хозяйства' почвозащитная система земледелия, которая надежно защищает почву и способствует по-

вы шеи ню урожаев сельскохозяйственных культур, требует дальнейшего совершенствования относительно борьбы с многолетними сорными растениями, В Кокчетавской области Северного Казахстана для этой цели наиболее целесообразным в агротехническом и экономическом отношениях нротивоэро-зионным приемом обработки обыкновенного чернозема является применение культпватора-нлоскорсэа-глубокорыхлнтели ярусного КПГЯ-2,2.

2. Генерирующая способность корнеоглрисковых сорняков (осота полевого) находится в прямой зависимости от длины отрезков корневых отпрысков. Максимальная гибель (86— 87%) вегетативных органов размножения при заделке их на глубину не менее 10 см достигается, когда онн измельчены на отрезки длиной 10 см и менее.

3. Трехъярусное расположение рабочих органов у культиватора КПГЯ-2,2 позволяет измельчать корневую систему кор-неотпрысковых сорняков на отрезки длиной не более 10 см.

4. Применение одноразовой осенней трехъярусной плоскорезной обработки не уступало по ликвидации корнеотпрыско-вых сорняков существующей системе обработки чистого пара Г под яровую пшеницу и кукурузу снижало засоренность в 1,5— 2 раза, а в сочетании с гербицидами 2,4-Д полностью уничтожало осот нолевой, до минимума снимало засоренность бодяком полевым и вьюнком полевым.

•5. Использование симазнна под кукурузу иа фоне трехъярусной обработки почвы было малоэффективным.

6. Суммарные показатели ветроустойчивости почвц (скорость ветра, степень распыленности и количество пожнивных остатков на се поверхности) при трехъярусной обработке культиватором КПГЯ-2,2 находятся в допустимых пределах эродируем ост и и практически не отличаются от показателей при обработке почвы серийно выпускаемыми нротньоэрозионнымн орудиями типа КПГ-250. На поверхности сохранялось до 73,0% стерни, содержание почвенных агрегатов диаметром крупнее 1 мм составило 50,7,%, а количество сносимой ветром почвы в течение 5 минут колебалось в пределах 23,3—26,0 г на 1 кв. м.

7. Трехъярусная обработка почвы КПГЯ-2,2, проведенная осенью, способствовала заметному {на 16,8%) накоплению весенних запасов продуктивной влаги в метровом слое по сравнению с вариантом плоскорезной обработки КПГ-250.

8. Использование плоскорез а-глубокорыхл ител я КПГЯ-2,2 приводит к более равномерному и качественному крошению обрабатываемого 0—30 см слоя почвы. Объемная масса почвы в слое 20—30 см снижалась на 10,5% в сравнении с аналогичным слоем варианта обработки плоскорезом-глубокорыхл ктел ем КПГ-250.

9. Систематическая трехъярусная обработка лочвы КПГЯ-2,2 способствует увеличению содержания нитратного азота в слое 0—30 см на 52,4% в сравнении с вариантом плоскорез-иой обработки К.ПГ-250. Содержание подвижных форм фосфатов по изучаемым вариантам в слое 0—30 см существенно не различалось и колебалось в пределах 2,3—2,5 мг на 100 г почвы.

10. Урожай зерна яровой пшеницы но фону трехъярусной обработки почвы КПГЯ-2,2 составил в среднем за 4 года 13,1 ц/га против 11,0 ц/га при использовании нлоскоре-за-глубокорыхлителя КПГ-250. Применение плоскореза-глубо-корыхлнтеля КПГЯ-2,2 имеет заметное преимущество и при возделывании кукурузы: урожай зеленой массы был на 24,9 ц/га выше, чем по плоскорезной обработке КПГ-250.

11. Применение одноразовой трехъярусной обработки КПГЯ-2,2 осенью было наиболее экономически эффективно по сравнению с обработкой плоскорезом-глубокорыхлителем. КПГ-250. Себестоимость 1 ц зерна яровой пшеницы была на одну пятую часть ниже; на каждый рубль производственных затрат получено чистого дохода 1 руб 25 коп., или в 1,4 раза выше.

Рекомендации производству

В целях совершенствования почвозащитной обработки почвы в борьбе с корнеотпрысковыми сорняками в условиях Северного Казахстана под яровую пшеницу следует проводить, осеннюю обработку обыкновенных черноземов культнвато-ром-плоскорезом-рыхлителем ярусным КПГЯ-2,2 с применением гербицида 2,4-Д. .

Опубликованные по теме диссертации работы

1. Курочкин К- И.', Клевитов В, Л. Влияние переоборудованного плуга ПН-8-35 на эрозионные свойства почвы. Сб. научных трудов МИИСП (с.-х. машины) М„ 1976 г., том 13, вып. I, с. 76—79. .

2. Клевнтов В. Л. Новое орудие в системе противоэрозиен-'-ной защиты почв в условиях Кокчетавской области. Сборник научных трудов МИИСП. (Технологические процессы механизированных работ в сельском хозяйстве). М., 1981 г., с, 74—78.

Л 73431 14/У—82 г. Объем 1 п. л. Заказ 1179, Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. Л. Тимирязева 127530, Москва И-КО, Тимирязевская ул., 44