Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Совершенствование системы обработки почвы в зернопаровом севообороте в условиях полуобеспеченной осадками богары юга Кыргызстана
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование системы обработки почвы в зернопаровом севообороте в условиях полуобеспеченной осадками богары юга Кыргызстана"
КАЗАХСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
КАЗАХСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ им. В.Р.ЕИЛБЯМСА
НА ПРАВАХ РУКОПИСИ
САДЫРОВ ЖУМАБАЙ САДЫРОВИЧ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В ЗЕРНОПАРОВОМ СЕВООБОРОТЕ В УСЛОВИЯХ ПОЛУОБЕСПЕЧЕННОЙ ОСАДКАМИ БОГАРЫ ЮГА КЫРГЫЗСТАНА
06.01.01 - ОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ
АВТОРЕФЕРАТ
ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ" УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
АЛМА-АТА 1991
Работа выполнена на Кыргызской опытной станции по хлопководству Кыргызского научно-исследовательского института земледелия.
Научный руководитель - кандидат экономических наук, старший научный сотрудник, заслуженный работник сельского хозяйства Республики Кыргызстан К.Ш.Шайыкав.
Официальные оппоненты:
Доктор сельскохозяйственных наук, профессор Зеннова ЕЛ. Кандидат сельскохозяйственных наук Шиянов Г.Н.
Ведущее предприятие - Кыргызский ордена "Знак Почета" сельскохозяйственный институт ' им. К.И.Скрябина.
Защита диссертации состоится " і Ь " У________1991 г.
. ц 1 1
в ' часов на заседании специализированного Совета К.020.39.01 по присуждению Ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук при Казахском научно-исследовательском институте земледелия им. В.Р.Вильямса, по адресу: ........ .. . .
483133, Алма-Атинская область, Каскеленский район, пос. Алыалыбак, Каз НИИЗ. . .. . .
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан " ^ ^ 1991 г.
Ученый секретарь специализированного совета кандидат сельскохозяйственных наук
( ОЬиШШиїЛзанова ел
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ
Актуальность проблемы. Важнейшая задача земледелия - дальнейший рост производства зерна. Она успешно реализуется на осно ве внедрения зональных научно обоснованных систем земледелия, в том числе разработки и внедрения ресурсосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур для конкретных природ но- экономических условий.
В успешном решении этой задачи в Киргизстане большая роль принадлежит правильному и эффективному использованию богарных земель, так как на них размещается преобладающая часть (45%) посевов зерновых культур. Площадь богарной пашни здесь составляет 472 тыс.га. В настоящее время урожаи зерновых на богаре крайне неустойчивы и не превышают 9-П ц/га. Посевы часто подвергаются действию засухи, а в отдельные годы погибают полностью. Однако главные причины не только неблагоприятны? климатические условия, но и слабое освоение'научно обоснованной системы земледелия в целом и систем обработки почвы в частности.
Следует отметить, что в зоне необеспеченной и полуобее-печенной осадками богары юга Кыргызстана наиболее перспективными являются зернопаровые четырехпольные севообороты. Однако обработка почвы под вторую и третью культуры этих севооборотов не изучена. Система обработки, принятая производством, ежегодная вспашка на глубину 20-22 см- недостаточно научно обоснованна и страдает многими недостатками, что сдерживает дальнейшее повышение урожайности зерновых культур. В связи с этим нами впервые проведены исследования по изучению системы основной обработки почвы в зернопаровом севообороте на полуобеспечен Ной осадками богаре юга Кыргызстана. .
Цель и задачи исследований. Цель исследований - изучить и обосновать наиболее рациональную систему обработки почвы под вторую и третью культуру после пара в .зерНопаровом севообороте, обеспечивающую повышение продуктивности возделываемых культур и улучшение почвенного плодородия. В задачу исследований входило: ' .
I. Изучить влияние приемов обработки на водный режим и агрофизические свойства почвы.
2. Установить влияние приемов обработки на засоренность почвы и посевов, разработать меры борьбы с сорной растительностью.
3. Определить влияние приемов обработки почвы на пищевой режим.
4. Установить влияние обработки почвы на рост, развитие и урожайность зерновых культур.
5. Дать экономическую оценку изучаемой системе обработки
почвы. .
Научная новизна. Для светлых сероземов полуобеспеченной осадками богары юга Кыргызстана установлена возможность замены вспашки менее энергоемкими приемами в зернопаровом севообороте. Проведена оценка продуктивности севооборота, установлена роль агротехнических и химических приемов в борьбе с засоренностью почвы и посевов. Определено влияние различных систем обработки на агрофизические и агрохимические свойства почвы, на рост, развитие, урожайность и. качество продукции.
‘ Практическая ценность работы. Рекомендуемая система обработки почвы способствует увеличению урожайности зерна на 1,43,3 ц/га, обеспечивает снижение прямых затрат на производство I ц зерна на 11,9-14,5% и повышает условно чистый доход с I га пашни на 26,54 руб. Разработанная система обработки почвы повышает производительность пахотных агрегатов на 47-51%, сокращает сроки проведения обработки и.повышает её качество.
Реализация результатов исследований. Результаты полевых опытов прошли производственную проверку и внедрены в экспериментальном хозяйстве "Карасу" Карасуйского района Ошской- области на площади 300 га, с экономическим эффектом 8 ,00 тыс ^руб. .< Результаты исследований использованы при составлении "Научно обоснованной системы земледелия Кыргызской опытной станции по хлопководству" (Фрунзе 1988), в "Рекомендациях по использованию почвозащитных приемов обработки почвы на богарных землях Кыргызстана" (Фрунзе, 1991).
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы обсуждались и докладывались на научно-практической конференции молодых ученых КыргНШЗ (1987), на районных и об-
г
ластннх семинарах для ведущих специалистов Госагропрома Кыргызстана (1986, 1987, 1988 гг.).
Публикация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы опубликованы в трех печатных работах.
Объем работы. Диссертация изложена на 1$8 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству, содержит 29 таблиц, 1^ рисунков в основной части и приложения (4 таблицы). .
Список литературы включает. 1б£наименования. . -
Условия и методика проведения исследований. Климат района исследований резко континентальный, с жарким засушливым летом и относительно холодной зимой. Среднегодовое количество атмосферных осадков составляет 351 мм, из них на весенний период приходится 43, на летний 7, осенний-19 и зимний 31$.
Почвы опытного участка представлены светлыми-тяжелосуг-линистыми сероземами, развитыми на мощной однородной толще типичного лесса. Они отличаются невысоким - содержанием гумуса (0,7-1,3 55), который с глубиной снижается.'Реакция почвенного раствора - слабощелочная, PH водной .суспензии-7-7',5,"емкость поглощения колеблется в пределах' 6,4.. .10,4 мг зкв. на ЮОгпочвы, Содержание общего азота составляет 0,08...0,11$, фосфора
О,16...0,22% и калия 2,7...3,5$. По механическому составу почвы представлены средними суглинками с высоким содержанием иловатых частиц, что обусловливает запльшание и образование мощной
корки. ' ............... ■■ '
■ Водно-физические свойства почвы опытного участка характеризуются следующими показателями: удельная масса 2,70...2,75, объемная масса колеблется от 1,08 до 1,40 г/см3, влажность устойчивого завядания 7,8...8,0$ (Яцкова, Ким, 1978).
Полевые опыты проводились в 1985-1989 гг. на Кыргызской опытной станции по хлопководству Карасуйского района Оиской области в зоне полуобеспеченной осадками богары в зернопаровом севообороте: ранний пар - озимая пшеница - яровой ячмень-оэи-мая пшеница. Для решения поставленных задач проводились следующие полевые опыты: '
Схема опита № I
________________________Приемы обработки почвы____________________
под вторую культуру после пара!под третью культуру после пара (яровой ячмень)1905-1937 гг. !(озимая пшеница).1986-1988 гг.
Вспапка на глубину 20-22 см (контроль)
Плоскорезная обработка на глубину 20-22 см Плоскорезная обработка на глубину 10-12 см Необработанная стерня + гербицид
Необработанная стерня
Необработанная стерня Плоскорезная обработка на глубину 10-12 см
Плоскорезная обработка на глубину 10-12 см Плоскорезная обработка на глубину 10-12 см Плоскорезная обработка на глубину 10-12 см Необработанная стерня + гербицид
Плоскорезная обработка на глубину 30-32 см
Плоскорезная обработка на глубину 30-32 см
Вспашка на глубину 20-22 см (контроль)
Плоскорезная обработка на глубину 20-22 см
Плоскорезная обработка на глубину 10-12 см Необработанная стерня
Плоскорезная обработка на глубину 10-12 см Необработанная стерня Плоскорезная обработка на глубину 20-22 см .. ;
Вспашка на глубину 20-22 см
Плоскорезная обработка на глубину 30-32 см
Вспашка на глубину 30-32 см
Плоскорезная обработка на глубину 20-22 см
Плоскорезная обработка на глубину 30-32.см .
Плоскорезная обработка на глубину 20-22 см
о
Схема опыта №2
Приемы обработки почвы под
вторую культуру после пара !третью культуру после пара (яровой ячмень),1967-1986гг.!(озимая пшеница)Л988-19В9 гг.
основная
обработка
почвы
!предпосевная обработка по'івн и спо-!собн посева_______
■! основная -! обработка ! почвы
!предпосевная обработка почвы и спо-!собы посева_________
Вспашка на глубину 20-22 см (контроль)
Необрабо-
танная
стерня
Необрабо-
танная
стерня
Необрабо-
танная
стерня
Боронование зяби в два следа.посев сеялкой СЗ-З ,6
Прямой посев сеялкой СЗС-2,1 .
Культивация с боронованием, посев сеялкой С3-3,6
Дискование с боронованием, посев сеялкой СЗ-3,6
Вспашка на Дискование с после-глубину 20- дующим боронованием,
22 см посев сеялкой СЗ-З,6
Необработан- Прямой посев сеялкой ная стерня, СЭС-2,1+гербицид посев СЭС]—
2,1 ;
Плоскореэная Предпосевная обработ-обработка на ка ВИГ-3,0,посев се-глубину 20- ялкой С3-3,6+гербицед 22 см .
йлоскорезная Предпосевная обработ-обработка на ка БИГ-3,0, посев се-глубину 20- ялкой СЗС-2,1 + гер-22 см бицид
Расположение вариантов в опыте рендомиэированное, общая площадь делянки 550 м^ (II х 50). Повторность в опытах четырехкратная. '
Агротехника. Вспашка осуществлялась плугом ПН-4-35 с одновременным прикатыванием в агрегате кольчато-шпоровым катком БКШІІ-6А, плоснорезные обработки на глубину 20...22 и 30...32 см культиватором-плоскорезом глубокорыхлителем КПГ-250, на 10-12 см -культиватороы-плосйорезом КП111-5. Для борьбы с сорняками проводилась химическая прополка посевов гербицидами 2,4Ц-бутиловыЙ эфир при норме расхода препарата 1,0 кг/га д.в. Для предпосевной обработки использовались БДТ-5,0; БИГ-3,0; БЗТ-1,0 и КПС-4. Посев но вспашке сеялками СЗ-З,6 по плоскарезным обработкам и по необработанной стерне - СЗС-2,1, Норма высева озимой пшеницы Фрунзенская 60 - 4,0...4,5 млн всхожітх эеренлю гектар, ярового ягчменя Нарын |27- 3,0...3,5 млн. Фосфорные и калийные удобрения вносились один рап за ротвцйп соответственно 180 и 90 нг/га д.6. при подъеме
пара. Аммиачную селитру вносили в виде подкормки весной в дозе 30 кг/га д.в. :
В опыте определялась влажность почвы термостатно-весовым методом, объемная масса - объемногвесовым методом, стерня и пожнивные остатки - весовым методом, глыбистость - методом палетки, водопроницаемость - методом заливаемых площадей, агрегатный состав - по методу Саввинова, нитраты - по Гранваль-Ляжу, подвижный фосфор - по Б.П.Мачигину. Засоренность посевов учитывалась количественно-весовым методом, засоренность почвы-методом тяжелого раствора. Опыт сопровождался фенологическими Наблюдениями. Проводился учет полевой всхожести и изреженности растений, анализ структуры урожая. Экономическая эффективность подсчитывалась по прямым затратам на I га согласно объему проводимых работ и стоимости полученной продукции на основании норм выработок. и расценок, предусмотренных производственно-финансовым планом хозяйства. .............
Данные урожая и влажности почвы подвергались математической обработке методом дисперсионного анализа (Б.А.Доспехов, ' 1985).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Ьодный режим почвы. В каждой природной зоне есть специфические условия, ограничивающие получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. На бограных землях юга Кыргызстана к таким факторам относится влага. Максимальное накопление ее в почве, сбережение и рациональный расход растениями является одной из важнейших проблем.
Влажность почвы зависит не только от количества осадков, но и в значительной степени от вида и строения ее поверхности. Лучшие условия для накопления влаги создают плоскорезные и минимальные обработки. Это обусловлено наличием стерни и других растительных остатков, остающихся на поверхности почвы после обработки плоскорежущими орудиями и при прямом посеве сеялкой С2С-2,1 по необработанной стерне. Так, весенние запаси продуктивной влаги под покровом ярового ячменя (вторая культура после) пара) в метровом слое почвы были больше на плоскорезных обработках по сравнению со вспашкой. В фазу колошения отмечено преимущество варианта без обработки (необработанная стерня), которое
Ь
сохраняется до созревания ячменя. Так, в засушливом 1986 г., в фазу кущения ярового ячменя, запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы по плоскорезной обработке на глубине 20-22 см составили 67,3 ым, необработанной стерне - 64,3 мм, пс вспашке -£8,4 им. В фазу колошения преимущество плоскорезной обработки и прямого посева значительно и запас влаги составил соответственно 29,2 и 38,4 мм, тогда как по вспашке всего 24,6 мм. Перед уборкой урожая преимущество этих обработок сохранялось (табл.З).
Таблица 3
Запасы продуктивной влаги (мм) в слое 0..Л00 см на посевах ячменя (ср.за 1985-1987 гг.)
. ! Кущение __________1 Колошение ! Созревание
! 1985- [1986 [То85 [1986 .[1985- 11986- .
почвы см 19';7гг., | засуили-| засуш-, 1987гг., !засуш-
почвы, см увлажнен} вый год ЕГ*’ ливый .увлажнен!ливый |нь;е годы| гош!ГОД .ные годы! год
В.20...22 108,8 68,4 67,0 24,6 6,1 2,6
П. 20...22 110,6 67,3 73,3 29,2 9,9 5,1
П. 10...12 109,5 65,5 73,4 32,0 9,5 6,4
Необработанная стерня 107,9 64,3 77,0 38,4 П,7 6,4
П. 30,..32 III ,3 67,6 76,1 35,3 10,7 5,0
ПРИМЕЧАНИИ: в таблицах В- вспашка, П - плоскорезная обработка.
Увеличение продуктивной впаги по плоскорезной обработке в увлажненные годы в метровом олое почвы, по сравнению с контролем, в фазу колошения составило' 6,3 мм, при прямом посеве - 10,2 мм.
В засушливом 1986 г. на варианте без обработки превышение во влаге достигло 13,8 мм. Повышенные запасы продуктивной влаги при этих обработках сохранились на протяжении всего вегетационного’ периода. Аналогичная картина наблюдается и на-посевах'озимой пшеницы. В фазу кущения разница в содержании продуктивной влаги незначительна, но в дальнейшем проявляется преимущество плоскорезной и минимальной обработок, которое сохраняется до' конпа вегетации озимой пшеницы. Глубокая вспашка и плоскорезная обработка по влагонакоплению перед мелкой обработкой преимущества не имела.
Чтобы преодолеть засуху, важно не только накопить влагу, но V) экономно расходовать ее в течение вегетации растений. О рациональном использовании запасов влаги позволяет судить коэффициент водоиотреблешш;
Анализ водопотребления на посевах ячменя показал различия в использовании влаги по годам в зависимости от климатических условий и приемов обработки почвы. Наибольшее количество влаги было использовано растениями во влажные годы (1905, 1987 гг.). Расход влаги в эти годы был несколько большим по вспашке на глубину 20-22 см. Суммарный расход влаги превысил плоскорезную обработку на глубину 20-22 см и необработанную стерню соответственно на 44...45 и 90...116 м3/га (табл. 4).
. . Таблица 4
' Коэффициент водопотребления (м3/ц) ярового ячменя и озимой пшеницы при различных 'системах обработки почвы
Годы иссле- дова- ний 1 Индекс! -!обозна! !чения ! ! ! Яровой ячмень ! ' Озимая пшеница "
В.20..Ш.20..!необра- [В.20.. ...22 ...22 !ботанная1...22 I !стешя ! 'Ш.20.. 1 —22 (необработан |ная стерня
1985 в 2564 2520 2448
КВ 92,6 93,0 69,3 - ' -
1986 ■ в 1929 1872 1814 • 2687 2661 2622
КВ 214,2 151,0 133,4 383,8 *■ 483,8 257,1
1987 в 3366 3321 3276 : ' 4522 4428 4402
. КВ 150,9 130,7 136,5 175,3 161,7 139,7
1968 в 4932 4938 4888 .
КВ _ _ _ - 166,1 ' 173,9 168,6'
гч
ПРИМЕЧАНИЕ: В - суммарное водопотребление , м /га КВ - коэффициент водопотребления, ма/ц
В засушливый год (1986) суммарное водопотребление ярового {гчианя снижается. Приемы обработки почвы оказывают при этом иное влияние на формирование запасов влаги. В этом случае уменьшается суммарное водопотребление при уменьшении глубины обработки (необработанная стерня) до 1814 м3 и максимальная величина 1929 м3/га внаа отмечена при проведении вспашки на глубину 20-22 см.
, Расход продуктивной влаги на единицу урожая-коэффициент водопотребления зависел от общего расхода влаги и уровня урожайности. В среднем за три года на I ц зерна ярового ячменя по вспашке расходовалось 152,6 м3, при плоскорезной обработке 124,9 мэ и по необработанной стерне (прямой посев) 119,7 мэ влаги.
Такая же закономерность наблюдалась и под третьей культурой после пара (озимая пшеница). Большое количество осадков в 1987- и 1908 гг. обеспечило максимальный урожай при минимальных затратах влаги. Коэффициент водопотребления снизился при этом до 166,1...173,9 м3/ц. Судя по коэффициентам водопотребления при прямом посеве, влага использовалась растениями экономнее, что привело к уменьшению ее затрат на I ц урожая зерна озимой пшеницы на 31,7 м3 в сравнении с контролем. В среднем за три года на
I ц зерна озимой пшеницы по вспашке на глубину 20-22 см расходовалось влаги 241,7 м3, по необработанной стерне 185,5 м3.
Следовательно, использование плоскорезной и минимальной обработок способствует лучшему сохранению влаги в почве. Наличие стерни И растительных остатков положительно сказывается на ее
ВОДНОМ режиме. - ■ ■ -..... ■ .....
... Объемная Масса почвы;-Главной задачей обработки почвы является создание оптимального сложения пахотного слоя, наиболее благоприятного для накопления и сохранения- влаги и питательных веществ, соответствующих биологическим потребностям растений. Кроме того, по мнению многих авторов, минимализация возможна в тех случаях, когда равновесная плотность почвы равна или ниже оптимальной плотности. Поэтому исследование объемной массы почвы и влияние ее на развитие возделываемых культур имеет большое значение для теоретического обоснования приемов обработки почвы. ...... . . .
Под покровом ярового ячменя в фазу кущения более высокая плотность сложения пахотного слоя отмечена на необработанной стерне - 1,24 г/см3. Увеличение объемной массы можно объяснить тем-, что пахотный слой почвы не подвергался рыхления и здесь сохранилось его естественное состояние. Более плотное сложение почвы при такой-обработке отмечается в период колошения, вплоть до уборки культур. Здесь пахотный слой уплотняется до 1,39 г/см3. Более рыхлое состояние пахотного горизонта создается при
глубокой плоскорезной обработке (30-32 см), где объемная масса почвы по фазам развития ячменя находится в пределах 1,18...1,35 г/см3. Вспашка на глубину 20-22 см и плоскорезная обработка на 20-22 см и 10-12 см занимали промежуточное положение. Весной на этих вариантах объемная масса была в пределах 1,21...1,22 г/см3, а перед уборкой I,36...1,37 г/см3 (табл, 5).
Таблица 5
Изменение объемной массы (г/смэ) пахотного слоя по фазам развития зерновых культур (среднее за 1985-1988 гг.)
Варианты опыта ! Яровой ячмень ! Озимая пшеница
обработка!обработка поч!куще-!коло-1 со эре-1 куще-!коло-!созрева-почвы под!вы под озимую!ние !шение!вание !ние !шение!ние яровой яч-!пшеницу, см I ! I ! ! !
ыень, см і_______________!_____]______|___ _ ]_____|______I
В. В.
20...22 20...22 1,22 1,31 1,36 1,16 1,29 1,35
П. • П.
20...22 20...22 1,21 1,31 1,37 1,18 1,30 1,36
П. П.
10...12 10...12 1,22 1,31 1,37 1,20 1,31 1,36
Необрабо- Необрабо- 1,24 1,34 1,39 1,22 1,32 1,37
танная танная
стерня стерня
П. П.
30...32 30...32 1,18 1,29 1,35 1,17 1,29 1,34
На посевах озимой пшеницы показатели плотности несколько ниже. Максимальное уплотнение отмечено да варианте без обработки 1,22..Л,37 г/смэ, а более рыхлое строение пахотного слоя -по вспашке (1,16.. .1,35 г/см3)’. При обработке плоскорезами, глыбы не перераспределяются по горизонтам, а остаются на месте. Ыевду ними меньше образуется крупных пустот. Поэтому объемная масса почвы по плоскорезной обработке в большинстве случаев приобретает несколько уплотненное сложение, чем по вспашке. Особого внимания заслуживают те варианты, где отсутствие основной обработки (прямой посев) не приводит к ухудшению сложения пахотного слоя. На стерневом фоне (без основной обработки) ко
ррёмени посева яровых! культур в слое 0-30 см создается наиболее благоприятная плотность почвы 1,22 и 1,24 г/см3. '
Сопоставление полученных данных свидетельствует о том, что почвы полуобеспеченной осадками богары юга Кыргызстан не нуждаются в интенсивном рыхлении. Это подтверждается нашими наблюдениями за сложением пахотного слоя почвы при различных способах и глубине обработки под зерновые колосовые культуры. Таким образом, результаты определения объемной массы почвы под культурами эериопарового севооборота показывают, что по вспашке, разноглубинной плоскорезной обработке и при чередовании плоскорезной обработки со вспашкой плотность почвы на протяжении всей вегетации растений не выходила за пределы'оптимальной величины.
Стерня и пожнивные остатки. При обработке поля плоскорезами и прямом посеве по необработанной стерне сеялкой СЗС-2,1 на поверхности почвы сохранилась значительная часть стерни и растительных остатков (от 75 до 84 %). Роль пожнивных остатков трудно переоценить. Известно, что они защищают почву от ветровой эрозии, снижают непродуктивное испарение влаги с поверхности поля, препятствуют образованию почвенной корки, способствуют снегозадержанию и накоплению влаги в почве, восполняют органическое вещество почвы и, наконец, являются энергетической основой культурного дернового процесса почвообразования. Все это делает мульчу из стерни и других пожнивных остатков одним из незаменимых средств расширенного воспроизводства почвенного плодородия. ;
При обработке почвы плоскорезом на глубину 10-12 и 20-22см, в среднем за три года, сохранилось от 15,1 до 17,4'ц/га растительных остатков, при прямом посеве количество их увеличивается на 1,5 и 1,8 ц/га (табл. 6). .
По предшественникам озимая пшеница и яровой ячмень наличие растительных остатков составило соответственно 16,6...18,9 и
15,1...16,9 ц/га. ‘ ' ' '
Таким образом, плоскорезная обработка и необработанная стерня, способствуя сохранению на поверхности почвы стерни предшествующей культуры, создает условия для накопления и сохранения .продуктивной влаги,'оказывающей положительное влияние на рост ^ [развитие возделываемых культур.
Таблица 6
Количество оставшейся стерни и растительных остатков на поверхности почвы после основной обработки, ц/га (среднее за 1985-1988гг.)
Приемы основной обработки ! {Предшественникн_
!оз.пшени- яр.ячмень _______________________________;___________!ца I
Вспашка на глубину £0-22 см О
Плоскорезная обработка на глубину 20-22см 16,0
Необработанная стерня 18,9
Плоскорезная обработка на глубину Ю-12см Р 17,4
Засоренность посевов и почвы. Ежегодные учеты засоренности на посевах ярового ячменя и озимой пшеницы в севообороте показали, что количество сорняков хотя и сильно варьирует по годам и вариантам, особенно за весенний период, но достаточно определенно характерна,, ет изучаемые варианты обработки почвы.
Чоличество сорняков в фазу кущения ярового ячменя по плоскорезной обработке и на варианте без обработки на 12...22 тт/у*' .больше, чем на вспашке. Сырая масса сорняков превышала контрольный вариант соответственно на 37,7...58,9 г/м*\
Применение гербицидов 2,4-Д (бутилового эфира) в фазу кущения на варианте без обработки обеспечило снижение засоренности посевов на 81,1 %. В целом посевы яровых культур в условиях богары засорены значительно меньше, чем озимые. Это объясняется тем, что сорняки, проросшие на зяби за осенне- , зимний и весенний периоды, полностью уничтожаются предпосевной обработкой, что говорит о целесообразности возделывания яровых культур в системе зернопаровых севооборотов. Применэ- ' ние гербицидов в посевах яровых культур, несмотря на снижение засоренности, оказалось не всегда экономически оправданным. В фазу созревания количество сорных растений резко уменьшается в связи с завершением цикла развития эфимеров. ■
Учет количества сорных растений в посевах озимой пшеницы в фазу кущения показал, что ежегодный отказ от вспашки'или замена ее плоскорезными обработками привели к повышению засорен-
0
15,1
16,9
15,7
ности посевов многолетними сорняками. По вспашке количество сорных растений составило 95 шт/ы^, по плоскорезной обработке на глубину. 20...22 и 10—12 см этот показатель вше соответственно на 30...34 шт/ы*\ При прямом посеве стерневой сеялкой СЗС-2,1 отмечается увеличение засоренности на 34 %, После обработки этих вариантов гербицидои количество сорняков сократилось на 70,4 ... 74,3 %. Чередование плоскорезной обработки со вспашкой на безгербицидном фоне снижает засоренность посевов на 9,1 %, а на фоне гербицеда на 20,2 %.
Таким образом, применение плоскорезной и минимальной обработок под озимую пшеницу должно осуществляться только на фоне гербицида или же необходимо чередование таких обработок со вспашкой. ... .
К концу ротации зернопарового севооборота система основной обработки почвы заметно.повлияла на распределение семян сорняков по пахотному слою. Полученные данные дают основание сделать вр-вод, что прц гогоскорезных обработках и полях без вспашки с применением гербицида складываются лучшие условия для уничтожения ' сорняков в посевах и очищения пахотного слоя от их семян. В виду того, что потенциальный запас сорняков в почве в данном случае высок, то количество их в посевах возделываемых культур на плоскорезных и минимальных обработках выше по сравнению со вспашкой.....................
Урожайность и качество зерна. Основная обработка почвы не оказала существенного влияния на продуктивность ярового ячменя в благоприятные годы, и,как показали результаты статистической обработки, находятся в пределах ошибки опыта. Однако величина урожайности зерна значительно варьирует по годам и вариантам от
9,0 до 27,7 ц/га у ячменя и от 5,5 до 35,7 у озимой пшеницы. Бо~ лее существенная разница в урожае отмечена в засушливые годы. Наиболее низкий урожай ячменя - 9,0 ц/га собран по вспашке на глубину 20-22 см, в то время как при прямом посеве без применения гербицида получено 13,7 ц/га, что на 4,8 ц/га выше контроля, Урожайность зерна по плоскорезным обработкам на глубину 20-22 и 30-32 см также превысила вспашку соответственно на 3,4 и 2,9 ц/га. Средняя урожайность ячменя при посеве по стерневому фону Ь'ез осенней механической обработки составила 20,7 ц/га, или на
2,0 ц/га больше по сравнению со вспашкой. При плоскорезных обработках урожайность выше на 1,6...1,9 ц/га (табл. 7).
Таблица 7
Урожайность зерновых культур (ц/га) .
в зернопаровом севообороте (среднее 1985-1988 гг.)
Приемы обработки почвь( см)'.Вторая [Третья культура (озимая _________под:________ ! культу-! пшеница?____________
вторую культуру (ячмень) без герби- 1 ЦИДОВ | на фоне гербиццда
В.20...22 В.20...22 19,7 20,6 27,7
П.20...22 П.20...22 21,6 17,2 27,9
П.10-12 П. 10...12 20,5 17,7 27,8
Необработ. стерня + героицвд Необрабо- Необработ. стерня 20,7 23,7 30,6
П.10...12 21,6 18,0 28,1
танная стерня Необработ. Необработ. 21,7 23,3 30,2
стерня П.10...12 стерня П.20...22 21,0 17 ІЗ 27,4
П.10...12 В,20...22 20,9 21,9 29,3
П.20...12 П.30...32 21.3 17,9 28,1
П.10...12 В.30...32 21.3 22,8 30,0
Необработ. стерня + гербицид ■ Н.20...22 20,0 18,9 27,5
П.30...32 П.30...32 -■ - . 28,6
П.30-32 П.20...22 -' - 27,8
НСР05, ц/га 1985 1966 г. - . г. 0,72 0,33
1967 г. 1,4 . м 1,9
. 1988 г. Д.? 1,9
Урожай пшеницы, идущей третьей культурой после пара, как при внесении гербицида, так и без него оказался выше на фоне необработанной стерни на 2,5...3,1 ц/га по сравнению со вспашкой. Наиболее низкий урожай пшеницы полу*вн на безгербицидном фоне (17,2...17,9 ц/га). Аналогичная картина наблюдалась и на
фоне гербицида. Действие гербицида несколько нивелирует влияние обработок (благоприятные годы). Поэтому на плоскорезных обработках на глубину 10-12, 20-22 и 30-32 см урожайность находилась на уровне контроля.
Исследования по водному, пищевому и другим режимам почвы, проведенные в различных климатических условиях, свидетельствуют о том, что вспашка на глубину 20-22 см не имеет особых преимуществ по сравнению с минимальной (поверхностной) обработкой, а в засушливые годы даже уступает ей.
В связи с тем, что богарные земли расположены на склонах разной крутизны, сеялка СЗС-2,1 по своим технологическим показателям не Приспособлена для работы на таких землях. Поэтому возникла необходимость изучений эффективности посева стерневой сеялкой СЗС-2,1 и дисковой СЗ-З,6, а отсюда предпосевной обработки на фоне необработанной стерни под яровой ячмень и плоскорезной обработки под озимую пшеницу.' '
В зернопаровом севообороте более высокие урожаи ячменя обеспечила обработка, состоящая из необработанной стерни + культивация с боронованием и посев сеялкой С3-3,6. Под озимую пшеницу - плоскорезная обработка на глубину 20-22 см + обработка БИГ-3,0, посев СЗ-З,6, внесение гербицида в фязу кущения. Данная система способна обеспечить увеличение производства зерна на 4,7 ц/га, со значительным сокращением энергетических и трудовых затрат. . '
При прямом посеве по необработанной стерне и по вспашке, проведенной по фону плоскорезной обработки, повышается содержание в зерне белка и клейковины. Белковость зерна озимой пшеницы в этих вариантах составляла соответственно 14,94 и 15,04 %, содержание клейковины - 33,0 %, на контроле соответственно 14,56 и 32,5 %. Следовательно, плоскорезная и минимальная обработки не снижают, в.наоборот, улучшают показатели качества зерна по сравнению со вспашкой;" •' ' ...........
Экономическая ~Э(М)ективность системы обработки почвы в зернопаровом севообороте. Расчеты экономической.эффективности основной обработки почвы под вторую культуру после пера (яровой ячмень) показали, что максимальный условно чистый доход (149,31 и 150,36 руб/га) получен на фоне необработанной стерни при пря-
Влияние системы обработки почвы на урожайность ярового ячменя и озимой пшеницы, ц/га
Система обработки
Яровой ячмень ) Озимая пшеница
вторая куль- !третья куль! годы
тура после па!тура после I------------і
ра (яровой Іпара(озимая!І987!І988І ячмень)________! пшеница) 1 ! I
|сред!+ к! ‘нее Ікон!
годы
сред-!? к . нее !кон
ІтроІ1988!1989! !тро Ілю ! І і !лю
В.20-22 см Воронов, в 2 следа Посев сеялкой С3-3,6 (контроль)
Необработ. стерня Прямой посев сеялкой СЭС-2,1
Необработ. стерня. Культи эация
Й батонов____
осев сеялк-. С3-3,к -
Необработ. стерня, Дискование с боронованием Посев сеялк.
ез-з,б
. В,20-22 см . ■
Дискование с послед, боронов.
Посев сеялкой С3-3,б
(контроль) 21,4 23,3 22,4 - 26,7 12,1 19,4-
Необработ. стерня Прямой посев сеялкой
СЗС-2,1 20,6 22,8 21,7 -0,7 25,9 17,3 21,6 +2,2
Плоскорез, обработка на глубину 20-22 см.
Предпосев.
' оораб.
БИГ-3,0.
Посев сеялкой СЗ- .
3,6 +гер-
бицид * 22,6 24,9 23,8 +1,4 28,6 16,7 22,7 +3,3
Плоскорезная обраб. на глубину 20-22 см.Предпосевная обработ.
Биг-3,0.
Посев
сеялкой :
СЗС-2 1+
гербицид 21,В 23,6 22,7 +0,3 27,1 16,9 22,0 +2,6
НСР,
05’
ц/га 0,42
1,76 1,00
Экономическая эффективность системы обработки ппчвы в зернопаровом севооборота ■ ) 1985-198(3 года)
Приемы обработки почвы .....„под:_______________
яровой ячмень• см
озимую пшеницу, см
Яровой ячмень (2 культ.п.пар?
условно;+ к чистый {к доход, ІК0НТ руб/га ролю
!Озимая пшеница ІСуммар-‘(3 культ.п.пара)!ная при' !бавка,
ІусловН.
! чистый !доход в Ісевооб,,, !руб/га 1+-К0НТР.
|условно| + к
I конт!
!
I ролю
I_________
В.20...22 (контроль)'. П.20...22 В.20...22 123,94 -П.20...22 146,75 +22,81 197 Л 9 201,94 +4,75 +27,56
П .10...12 П.10...12 135,45 +11,45 200,98 +3,79 +15,24
Необработ. стерня + Необработ. стерня
гербицвд 136,04 +13,04 232,85 +35,66 +48,70
Необработ. стерня П.І0...І2 149,31 +25,37 203,08 +5,89 ' +31,26
Необработ. стерня Необработ. стерня 150,36 +26,42 228,65 +31,46 +57,38
П. 10...12 П.20...22 140,54+16,60 196,69 -0,50 +16,10
П. 10...12 В.20...22 139,49 +15,55 213,99 +16,80 +32,35
П.10...12 ' П.30...32 149,99 +26,05 203,97 +6,78 +32,63
НЛО.. .12 В.30...32 143,69 +19,75 220.12 +22,93 +42,68
Необработ. стерня + гербицид
П.20...22 129,63 +5,69 197,74 +0,55 +6,24
П.30...32 П.30...32 - - 205,42' +8,23 +8,23
П.30..32 ' И.20...22 - • - 200,83 +3 ,70 ■ +3,70
мом посеве сеялкой СЭС—2,1. Прибавка по сравнению со вспашкой составила 25,37 и 26,42 руб/га. Высокий условно чистый доход получен при обработке почвы плоскорезами на глубину 10-12 и 20-22 см (табл. 9).
Основная обработка почвы под озимую пшеницу на фоне гербицида, также подтвердила преимущество прямого посева. Условно чисты!! доход составил 220,65 и 232,85 руб/га, что выше контроля на 31,46 и 35,66 руб/га.
Следует отметить, что наиболее низкий экономический эффект на посевах озимой пшеницы наблюдался при проведении плоскорезных обработок без применения гербицида.
Таким образом, анализ экономической эффективности систем обработки почвы в целом по звену севооборота - ячмень-пшеница -свидетельствуют о преимуществе посева ярового ячменя по стерне без применения гербиццца и с применением гербицидов под третью культуру. .
Применение культивации с последующим боронованием на фоне необработанной стерни и посев ярового ячменя сеялкой С3-3,6, проведение под озимую пшеницу предпосевной обработки на фоне плоскорезной на глубину 20-22 см с использованием сеялки С3-3,6 + гербицид экономически оправдано. Условно чистый доход в сумме за два года выше на 53,09 руб/га по сравнению со вспашкой. ■
■ На полях Кыргызской опытной станции по хлопководству Кара-суйского района Ошской области проводилась проверка результатов исследований в производственных условиях.
В данном опыте урожайность ярового ячменя повышалась на 1,7, озимой пшеницы на 3,6 ц/га. Это обеспечило увеличение условно чистого дохода по двум культурам до 155,85 руб/га (табл. 10).
Экономическая эффективность системы обработки почвы в зернопаровом севообороте в производственных условиях в совхозе Карасу" Кар-суйского района
Содержание вариантов !УрожаЙность, !Стоим.!Пряыые1Услов! +к !_____________________________и/га I получ. I затра-1 но 1конт-
яровой яч- !озимая пше-! . !про- !ты ічис- Іролю,
мень (вто- !ница (тре- !--------^2---------Ідукции!всего,!тый Труб/
рая культу-!тья культу-11989 !Г990 ісего. Iруб/га!доході га
ра после !ра после іяров. ! оз. Iруб/га! Івсегс^І
пара) ! пара) !ячменьІпшени-1 руб/„
! ! I ца . І і .Г* .
В.20...22см в.20...22 см '
Воронов. Дискование
зяби в два с послед,
следа. По боронованием .
сев сеялкой Посев сеял-
С3-3,6 кой С3,3,б
(контроль) (контроль) 8,7 17,3 273,0 176,54 Э6,46 -
Необработ. Плоскорезн.
стерня обработка на
Предпосевн. глубину 20..
обработ. 22 см .
культива- Предпосевн.
ция с бо- обраб. Боронован. 3,0.Посев
Посев се- сеялкой
ялкой СЗ- С3-3,6 +
3,6 гербицид 10,4 20,9 328,65 172,00 155,65 +59,39
ВЫВОДЫ
1. В зоне полуобеспеченной осадками богары юга Кыргызстана
плоскорезная обработка на глубину 10-12 и 20-22 см и минимальная под зерновые культуры после пара в сравнении со вспашкой способствуют улучшению водного режима почвы и увеличению запасов влаги, особенно в засушливые годы, на 13,8-15,9 мм. ■
2. Обработка почвы плоскорежущими орудиями и минимализация обеспечивают создание оптимальной объемной массы пахотного слоя. На стерневом фоне без осенней обработки ко времени посева ярового ячменя в слое 0-30 см создается наиболее благоприятная плотность почвы - 1,22 и 1,24 г/см3. К концу вегетации ярового
ячменя и озимой пшеницы на всех фонах обработки объемная масса почвы не выходит за пределы допустимого уплотнения - 1,34...
1,39 г/см3.
На этих вариантах количество агрономически ценных агрегатов на 4,8...8,8 % больше, чем по вспашке.
3. Плоскорезные обработки и минимализация под вторую и третью культуры севооборота не оказывают влияния на содержание элементов питания по сравнению со вспашкой.
4. Плоскорезные и минимальные обработки под ячмень игози-
мую пшеницу увеличивают засоренность посевов в 1,4...2,6 раза. (Систематическое проведение плоскореаных обработок приводит к увеличению запаса семян сорняков в верхнем слое почвы на 143,7
150,0 % и значительному снижению их в нижних горизонтах, на
28,6...42,9$. Чередование плоскорезных обработок со вспашкой к Концу ротации севооборота снижает засоренность посевов и уменьшает запас семян сорняков в почве не 12,1...15,2^. Внесение Гербицидов под третью культуру севооборота на фоне плоскорезных и минимальных обработок способствует снижению засоренности росевов на 72,4...74,3 %. ...
5. В зоне полуобеспеченной осадками богары, для которой характерна невыравненность рельефа (холмистость), стерневая срялка СЬС-2,1 , несмотря на положительный эффект ее применения, В этом регионе не может найти массового применения. В данном случае наиболее рационально использовать сеялки С3-3,6.
6. Плоскорезные и минимальные обработки не приводят к ухудшению качества зерна. Отмечается повышение содержания белка на 0,48-0,64 % и клейковины 0,5-2,0 $.
7. Отказ от основной обработки с осени с соответствующей предпосевной обработкой (культивация с боронованием) под вторую культуру после пара и плоскорезная обработка на глубину 20-22 си на фоне внесения гербицидов под третьюкультуру способствуют повышению урожайности ярового ячменя и озимой пшеницы соответственно на 1,4 и 3,3 ц/га по сравнению со вспашкой. В еасущдивые годы эта разница достигает 4,8 ц/га.
О, Применение почвозащитных и минимальных обработок в
днсизие эернотроБого севооборота и их сочетание снижает себе-
го
стоимость I и продукции на 11,9-14,5 % и обеспечивает получение дополнительного условно чистого дохода в сукне за два года
53,0 руб/га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
В условиях полуобеспеченной осадками богары юга Кыргызстана система обработки почвы в зернопаровш четырехпольном севообороте должна слагаться из следующих приемов:
1. Под вторую культуру после пара (яровой ячмень) ка фоне
необработанной стерни весной необходимо предпосевная обработка пртем культивации на глубину 8-10 см с последующим боронованием. Посев проводить сеялкой С3-3,6. . - - '
2. Под озимую пшеницу вслед за уборкой рекомендуется пдос-корезная обработка на глубину 20-22 си. Предпосевная подготовка
слагается из обработки почвы бороной ЕЙГ-3,0 с последующим посевом сеялкой С3-3,6. Посевы озимой пшеницы в фазу кущения необ-" ходимо обработать гербицидом 2,4 Д (бутиловый эфир).
По теме диссертации опубликованы
следующие работы; '
1. Плотность почвы в условиях подуобеспеченной осадками
богары юга Кыргызстана в зависимости от приемов почвозащитной обработки.. - Тезисы доклада научно-технической конференции молодых ученых. Фрунзе, 1987 г. - - - ...... ....
2. Научно-обоснованная-система земледелия Киргизской опыт-
ной станции по хлопководству. - Рекомендации. Фрунзе, I98S г. (коллектив авторов). -
3. Использование почвозащитных приемов обработки на богарных землях Кыргызстана - Буклет. Бишкек, 1991 г. (соавторы К.Ш.Шайыков, Н.Д.Охрименко, А.Ш.Жэзнбекоз). /\
71? . ‘ ' "
Подписано к печати 05.09.91 Объем усл.печ.л. 1,39.
Заказ 312. Тиран: 120. КыргЕШЩ. Заказное .
- Садыров, Жумабай Садырович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Алма-Ата, 1991
- ВАК 06.01.01
- НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СЕВООБОРОТОВ, СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ НА ПРОИЗВОДСТВЕ ЗЕРНА, НА БОГАРНЫХ ЗЕМЛЯХ ЮГА И ЮГО-ВОСТОКА КАЗАХСТАНА
- Оптимизация обработки почвы в богарном земледелии Севера Кыргызской Республики
- Агрофизические свойства и водный режим горных темных сероземов юга Киргизии и приемы их регулирования в богарном земледелии
- Научные основы системы обработки богарных сероземов Юго-восточного Казахстана
- Возделывание кукурузы на зерно в кулисах парового поля на черноземных почвах Северного Казахстана