Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Способы окультуривания темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы в звене севооборота для внедрения индустриальной технологии производства картофеля

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Способы окультуривания темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы в звене севооборота для внедрения индустриальной технологии производства картофеля"

• РОССИЙСКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕШЯ ОТДЕЛЕНИЕ ПО НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЕ РСЬСР

УРАЛЬСКИЙ НАУЧИО-ИССЛВДОВАТЕЛЬСИЙ! ИНСТИТУТ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

(НПО "Средаеуральское")

На правах рукописи уда 631.51+631.82+631.874*631.675

пяшгина штми. алексеевна

СПОСОБ! ОКУЛЬТУРИВАНИЯ ТЕШО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ТЯШЮСУГЛИНИСТОЙ ПОЧШ В ЗВЕНЕ СЕВООБОРОТА

для внедрения индустриальной технологии производств картофеля

06.01.01 - Общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Екатеринбург - 1991

Габога выполнена в Уральском научно-исследовательском институте сельокого хозяйства (НПО "Среднеуральское").

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук

| РЕШЕТНИКОВ ИЛ. |

Официальные ошюнентн - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор ГУРЕНЕВ М.Н. кандидат сельскохозяйственных пауз доцент ЕЛЬКИН И.В.

Ведущее учреждение - Челябинский НИИ сельского хозяйств

, состоится " ¿Ш'/гЖ^ 1991 г.

в //> '*" часов на заседании ¿пециали^ированного совета K020.42.0I в Уральском научно-исследовательском институте сельского хозяйства (НПО "Среднеуральское").

Адрес института: 620061, Екатеринбург, ул.Главная, 21.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан ■'¿У » ^¿¿цу/и^ .1991 г.

Ученый секретарь ^ 0.е

специализированного совета, Ш 011^ кандидат биологических наук —- Пошехонова З.Я,

Ж.; " / ОБЯАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБО'Ш

- ,: ,' _ I

■ гНеактуальность проб лещ. В зона Среднего Урала 60;^ ночь ^т-аодршй механический состав. Производство картона ля нл тики;: почвах"*возможно лишь при использовании повышенных норм органических удобрении и применении специальных приемов об^боткл нич вн. Несмотря на проводившиеся ранее на Среднем Урале цсс.чвдоа-ния, многие вопроси окультурившгля почв под картофель остаются открытый. Недостаточно изучено в стационарных полевых опытах влияние повышенных доз торфо-навозного компоста, сидералышх удобрений, извести, разных способов основной обработки в звеня севооборота на свойства почвы, возможность проведешш механизированной уборки картофеля и качество продукции.

Цель работы. Разработка мероприятий по окультуриванию тьы-но-оерой лесной тяжолосуглинистой ночви в эвене севооборота, отличащвйся наиболее благоприятными агрофизическими свойства-ни, мощным пахотным горизонтом, достаточным содерданиом питательных веществ, устойчивым водным режимом для внедрения индустриальной технологии возделывания и уборки картофеля в условлях Среднего Урала. >

Задачи исследований:

- изучить влияние совместного внесения извести, повышенных доз органических удобрений, сидералышх на агрофизические, агрохимические, биологические свойства почвы;

- выявить влияние внесения повышенных доз торфо-навозного компоста, запашки рапса на сидерат, углубления пахотного слоя на урожайность картофеля, выход семенной фракции, развитие ¿родителей и болезней;

- установить влияние углубления пахотного слоя на продуктивность звена севооборота;

- определить экономическую эффективность использования повышенных доз торфо-навозного компоста, сидералышх удобрений н извести в звене севооборота.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Среднего ¡Трала изучены разные способы окультуривания темно-серой лесной гякелосуглиыистой почвы, включаицие различные виды обработок в сочетании с сидералзлшш удобрениями, известью, разними дозами горфо-навозного компоста, установлено их влияние на продуктав-

ность звона севооборота, урожайность, качество культур, условия проведения механизированной уборки картофеля.

Практическая значимость и реализация результатов работу. На основании результатов исследований разработаны предлоденш производству по внедрению интенсивной технологии выращивания картофеля на тяжелых почвах в звене севооборота. Установлено, что экономически более приемлема доза тор$о-навозного компост 100 т/га з сочетании с сидералышми удобрениями по вспашке ш глубину 20-22 см. Результаты исследований успешно внедряются 011Х Красноуфимской селекционной станции.

Экспериментальный материал диссертации использован при составлении рекомендаций "Применение удобрений в Свердловско{ области" 1991 г.

Апообаиля работы. Основные результаты диссертации доле®« ны и обсуждены на Всесоюзной конференции молодых ученых и сш циалистов (Свердловск, 1991 г.).

Публикация. По материалам диссертации опубликовано четы] научных работы.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация и: ложена на 121 страницах машинописного текста, включает 26 тг лиц и 4 рисунка. Состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству, списка используемой литературы из 268 наименований, в том числе 12 иностранных авторов. В при® женин представлена 51 таблица.

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕШЯ ОПЫТОВ И МЕТОД! ИССЛЕДОВАНИЙ

С целью окультуривания почвы для создания благоприятных условий внедрения индустриальной технологии возделывания кар1 тэлл нами на Красноуфимской селекционной станции проводился много-,хсгоршш опит в двух закладках, где изучались разные Д' зн тор^-навоонох'о компоста (100 и 500 т/га) на фонах внесен; и отсутствия извести, а тахске запайки сидерата и без него (п> укосного- рапса). Удобрения заделывались в почву при осенней шишке в одном случае на глубину 20-22 см, б другом на 2022 с;л с почвоуглублением па 10-12 см. Опыт проводили в 1987-«9сО гг. в збсдо совооборота: однолетние трави поукосно рапс -ичло^олх, 1:арто1-йль. Почва темно-сорая лесная тяжелосуглина с содор'лашюк органического вещества 5,6^, - <--' •

,0 - 19 иг/ 100 г почвы (по Кирсанову), Г«НС0Л - степень сыщенноети основаниями - 8В,?%, гидролитическая гаю лот ¡¡ее; ь 9 мг-экв., суш,1а поглощенных оснований - 34,0 мг-окв/ЮО г |Чш. В качества органических удобрений использовался тор;-о-.возный компост в соотношении 1:1 с агрохимически;«! показатели: // - 0,32, Р205 - 0,18, К20 - 0,50, зольность - 858. рН-5,8, ажность - 60*. Доза извести - 4 т/га устанавливалась из раина 0,75 гидролитической кислотности, минеральные удобрения -. запланированный урожай.

Метеорологические условия в годи исследований характеразо-.лись острым дефицитом осадков при повишешюй суше &ф£шгаа-х температур воздуха на всех стадиях роста и развития куль-рных растений. Гидротермический коэффициент составил 0,78, что соответствует условиям засушливости.

Методы исследований. Влажность почвы - весовым методом в юе почвы 0-100 си через каждые 10 см' в начало и в концо вего-_цни в трехкратной повторности; в слое почвы 0-30 см - по фал развития растений, повторность шести-девятикратная. Строе-;е (сложение) пахотного слоя почвы - методом насыщения в ци-[ндрах. На однолетних травах определяли р.фазу кущения, на картеле - цветения, повторность трех-четырехкратная. Макроагрв-1тный состав почвы - по методу Саввинова, образцы отбирали по 1зам развития растений в трехкратной повторности. Определение щопрочности структуры - на приборе Бакшеева в начале и в кон-I вегетации культур. Плотность почвы в слоях .0-20 и 0-30 см |рез каждые 10 см определяли почвегашм цилиндром по фазам раз-гая растений - в трех-пятикратной повторности; один раз з^ро-щшо в слое 0-100 см в четырехкратной повторное™. Агрохимичес-[е показатели почвы по фазам развития растений: азот гидролизный - метод Грандваля-Ляжу, подвижный фосфор - метод Кирса->ва, обменный калий - на пламенном фотометре, органическое здество - метод Тюрина, гидролитическая кислотность - метод пшена, рН - потенциометрическш методом. Биологическая актив->сть почвы - метод льняных полотен, шестикратная повторность. юоренность посевов и посадок - количественно-весовой метод, течение вегетации количественный и видовой учет сорняков, в )нце вегетации - количественно-весовой, восьмикратная повторить. Глубина заделка семян - в период массовых всходов по радированной части растений, восьмикратная повторность. Гус-

тота стояния астений - после всходов и перед уборкой на зафи: сировашшх площадках в восьмикратной повторности. Учет урожая сплошным способом, однолетние трави убирали КСК-100, картофель - 1сарто],елоуборочным комбайном ККУ-2А, повторность четырехкратная . Разбор урожая картофеля по фракциям: крупные клуб ни массой, более 80 г, средние (семенная фракция) - 30-80 г, мелкие - меньше 30 г, повторность четырехкратная. Оценка леж-коспособности - с осени закладывали учетные сетки с KapTo$efle¡ на хранение в хранилище, повторность четырехкратная. Клубнево; анализ - с каждого варианта анализировали по 200 клубней.

Химический анализ урожая: крахмал - поляриметрическим ме тоном, калий, фосфор на пламенном фотометре, азот по Къельдал клетчатка - по Геннебвргу-Штоману, сахара - эбулиостатическим методом. Распространение вредителей а болезней - обследовали все делянки. Микоанализ почвы - в 6 вариантах, двукратная пов торность, трехкратное разведение. Фенологические наблюдения: у однолетних трав фазы развития учитывали по злаковому компоненту: всходы, кущепио, выход в трубку, колошение; у картофел. всходы, бутонизация, цветение, созревшие. Экономическая эффективность - по технологическим картам. Математическая обработка опытных данных на ЭВМ ДВК-2.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

I. Изменение агрофизических .агрохимических и биологических свойств почвы в процессе окультуривания

Влажность почвы. Наличие доступной влаги в почве для растений является лимитирующим фактором уровня урожайности на Среднем Урале. Внесение органических удобрений увеличивает способность почвы поглоцатъ и удерммвать влагу (Авдонин,1969; Решетников, 1981, 1989; Орлов и од., 1985).

Определение запаса общей влаги перед посевом однолетних трав показало, что запал:ta тор1»о-павозного компоста под зябь у* о на сгсд/мадй год сго'юбетиовала лучшему накоплению зншш-г-°о?иьч;к осадков. Ь бояыиаиство вариантов запасы влаги сущем t f пм и ¡-лиев ш u; ir,:po;n>, где удобрения не вносили. Это при-с у, у, ц.шочпзшш в пилотном слое от 16 до S0 т/га влага С: '■:■:;..!.) -

б

Таблица 1

Запас общей влаги в пахотном слое почвы '(0--30 си) пирчд посевом трав и посадкой картофеля в звене севооборота, мм,

I закладка

К у л 7ГТТ7Г1Г"I

Варианты однол. трави, рапе, 1967г. кпрто- Ф1Ш., К->-(|ТО-.((¡ЛЬ, -11!01> У.

100 т/га ТНК, вспашка 28,7 32,1 25,1 31,1

100 т/га ПК, сидерат, вспашка 21,8 32,7 23,4

100 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка 24,9 32,4 24,3 27,3

500 т/га 1НК, вспашка 23,8 33,5 23,8 23,3

500 т/га ТИК, сидерат, вспашка 23,6 32,8 25,8 24,5

500 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка 21,7 32,4 27,1 27,6

100 т/га ТНК, вспашка с углублением 21,3 34,8 26,7 27,7

100 т/га ТНК, сидерат, вспашка с углублением 24,3 34,4 25,6 25,У

100 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка с углублением 24,2 32,7 24,6 26,0

500 т/га ТНК, вспашка с углублением 24,7 32,9 29,5 24,7

500 т/га ТНК, сидерат, вспашка с углублением } 26,5 31,5 24,6 24,7

500 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка с углублением 26,4 32,1 18,7 23,2

Без удобрений, вспашка 19,7 33,8 19,1 21,7

Н^Об 3,1 1 ^ф 4 Р* 3,6 3,4

Примечание. ТНК - тор$о-навозный компост.

Наиболее контх^стно действие органических удобрении проявилось под картофелем, нежели под однолетними травами. Так, на целянках с торфо-навозным компостом запаси влаги возросли на 43-104 т/га. Варианта с углублением пахотного слоя и обычной вспашкой по содержанию влаги различались между собой, незначительно. По-видимому, при достаточном увлажнении почвы и обеспечении эе органическим веществом действие осноешх обработок на влажность нивелируется.

Запашка сидоралъных удобрений совместно с известью в почву в нашем опыте также но изменила запас общей влаги в пахотном злое. Очевидно, на фоне большие доз оргшшческлх удобрений

(100, ЬОО т/га) влияние этих приемов окультуривания менее значимо.

Наименьшая нуждаемость картофеля в воде приходится на период от посадки до появления всходов (Кокшаров, 1990). в наших исследованиях за 1988-1989 гг. количество общей влаги в это время было наиболее высоким и практически не отличалось от контроля. В период от всходов на неудобренном варианте в виду отсутствия доздей влагозалас снизился более, чем на 12 мм и показатель был на уровне влажности завядания (рис.1). Проведение мероприятий ло окультуриванию почвы сохранило влажность нг уровне оптимума.

В фазу цветения картофеля существенных изменений не произошло. Запас влаги на контроле не превысил 13 мм, а на удобренных делянках он составил 23 мм, что оказало значительное влияние на повышение урожайности, так как наиболее чувствительным к недостатку влаги в почве картофель бывает в фазу бутонизации - начала цветения.

По данным Н.А.Самариной и др. (1977), запас влаги в почва при уборке картофеля должен быть в пределах 60-70$ от ПВ'. Предельный запас влаги для темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы составляет 200 мм. В наших опытах количество продуктивной влаги в метровом слое в этот период составляет 10-120% от предельного запаса, аналогично в слое 0-30 см. Несмотря на это, применяемые нами приемы окультуривания обеспечили проведение механизированной уборки картофеля даже при такой обеспе чешюсти почвы влагой.

Плотность почвы. Одашм из основных приемов окультуривания тякелых почв является периодическое внесение повышенных доз органических удобрений (Кокшаров, 1989; Жернаков, 1989). Внесение торфо-навозного компоста под однолетние травы позвол ло достоверно снизить плотность почвы на некоторых делянках.

Оптимальной для роста и развития картофеля считается плотность 0,9-1,1 г/см^. В период посадки картофеля величина объемной массы находилась в оптимальных параметрах - 0,931,11 г/см^(рио.2). Зафиксирована тенденция в положительном влиянии сидералышх удобрений на снижение плотности. На фоне ГО т/га компоста запайка рапса на сидерат снизила плотность иа 0,02-0,1 г/см4*, при использовании повышенной дозы органических удобрении (500 т/га) - на 0,02 г/см3. Разрыхляющее

посадка всхода цветение уборгл фазы

развития

Рио.1. Запас общей влаги в пахотном слое почеы (0-30 см) под картофелем, мм, 1988-1969 гг.

¡53- 100 т/га органических удобрений, рапс

У7\- 500 т/га органических удобрений, рапс

ЕЕН без удобрений

г/см3

посадка всходы цветение уборка фазы

развития

Рис.2. Плотность пахотного слоя почвы под картофелем, г/смЗ, 1988-1989 гг.

1--контроль

-- 100 т/га органических удобрений, рапс

— I- - 500 т/га органических удобрений, рапс

ч-йетвне сидералышх удобрений зафиксированое в слое 0-20 см, л горизонте - 20-30 см отмечено уплотнение от про-

ведения атого мероприятия. Совместная запашка рапса и извести пили менее эффективны, нежели одни сидераты.

Известно, что растение картофеля одно из немногих культур, которое слабо отзывается на севооборот. В то ае время картофель больше, том все другие сельскохозяйственные культуры реагирует на физические свойства почвы и, преаде всего, на ее плотность. Б наших исследованиях повторные посадки не уплотнили почву. Достоверное снижение плотности к контролю отмечено лишь при запашке 500 т/га органических удобрений с сидетатом и известью, объемная масса уменьшилась на 0,03-0,07 г/см . Применяемая система обработки почвы под картофель в засушливых условиях позволила сохранить оптимальную плотность на протяжении всей вегетации.

Стр/ктуш почвы. Почвенные агрегаты только тогда являются показателем степени физического состояния почвы, когда они способны противостоять разрушающему действию воды (Хан, 1969). Ка удобренных делянках их количество уже в первый год окультуривания было выше на 9,8-11,1$ к контролю при НОРф^ - 7.4.

Влияние извести на агрегирование почвешшх частиц зафиксировано лишь при использовании 100 т/га торфо-навозного компоста, увеличив содержание водостойких агрегатов на 9-14$.' Запашка молодого органического вещества (рапса) на фоне 100 т/га компоста обеспечила максимальное, накопление водоупорных комочков - 82,1-85,1/о, что является важным условием в подготовке почвы к проведению механизированной уборки картофеля. Положительное влияние торфо-навозного компоста и сидеральннх удобрений на.почвенную структуру в большей степени проявляется на третий год их действия, нежели в первые два года. Углубление пахотного слоя тяжелосуглишстой почвы не способствовало их оструктуриванию.

Агрохчшческие свойства. Мероприятия, направленные на окультуриваше темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы: внесение разных доз тор$о-навозного компоста, сидеральных и минеральных удаорепий, известкование, углубление пахотного с тоя изменили ее агрохимические свойства. Так, содержание органического вещества возросло на 0,3-1,0,5, степень насыщенности основаниями на 0,3-1,5$, содержание подвижного фосфора

10

на 2,8-10,7, обменного калия на 6,8-9,9 мг/100 г почвы (табл.2). Почвенная кислотность снизилась на 1,0 рНсол. Агрохимические показатели приблизились к оптимальным параметрам, однако потребление питательных элементов растениями из почвы было затруднено в виду сильной засухи, что сказалось на общем уровне урожайности картофеля и однолетних трав. '

Таблица 2

Изменение агрохимических показателей темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы в процессе ее окультуривания, 1987-1989 гг.

Варианты

До закладки опыта

После окуль ту р-л -

вания_

10СГт7га Ш) т/га 'ШК.сидо- ТНК, си-рат, из- дорат.из-

Содержание органического вещества,% 5,6 эео.ть 5,9 .Е2СЕЬ 6,6

рйсолевое ' 5,3 6,3 6,3

Легкогидролизуомый азот, от/100 г почвы 10,4 12,4 12,6

Сумма поглощенных оснований 34,0 38,2 41,0

Степень насыщенности основаниями,£ 89,7 90,0 91,0

Содержание подвижного фосфора, мг/100 г почвы 22,0 24,8 32,7

Наличие обменного калия, мг/100 г почвы . 19,0 31,9 25,9

Поглошенный кальций, м-экв/100 г почвы 24,4 31,2 34,3

Поглошенный магний, м-экв/100 г почвы 6,2 6,0 6,4

Блологичеокал активность почвы. Шесение органических удобрений под однолетние травы усилило'деятельность целлюлозо-разлатающих микроорганизмов на отдельных участках более, чем в два раза. Отмечено бурное развитие грибов с высокой целлюло-ТНЧ9СК0Й активностью лвреггШиз, Реп1с1111чт, Тг!сЬойепг.а , Количество их в почве превысило 90$ от общей численности дикро организмов. Наиболее активно биологические процессы почвы протекали под картофелем, нежели под однолетними травами. Пополпо ште почвенных запасов молодым органическим веществом мобилизовало деятельность мякронаселония. Процессы разложения льняней ткани на этих делянках были наиболее интенсивные и составили

41,6-43,9$. Засушливые погодные услсаия в года исследований обусловили преимущественно развитие грибов ксерофилов -ciado-

í l-urlura, Alternarla, Fenicillium.

Засоренность. Основная масса семян сорных растений проросла в период кущения трав. При внесении 500 т/га компоста засоренность увеличилась до 284, при дозе 100 т/га - 133, на контроле - 92 шт/м2. Преобладали малолетники: шръ белая - 40$, звездчатка средняя - 30/», аистник цикутолиепшй - от общей численности сорных растений. Запашка 100 т/га компоста увеличила массу агроценоза на 208-607 г 500 т/га - на 51770-1 v!\t к неудобренному варианту. Существующая система подготовки почвы под картофель и междурядные обработки позволили эффективно вести борьбу с сорняками. Так, засоренность картофеля была ниже в 1,5-10,0 раз, чем трав и рапса в не цре-высила 7 шт/м2.

2. Урожайность и качество культур в зависимости . от способа окультуривания почвы

Урожайность однолетних тшв и картофеля. Экстремальные погодные условия, которые сложились в года исследований, отрицательно сказались на росте и развитии культур, и значительно снизили эффективность применяемых удобрений. Тем не менее, улучшение пищевого режима и агрофизических свойств почвы на окультуренных делянках способствовали сбору зеленой массы однолетних трав. Картофель более отзывчив на внесение торфо-на-возкого компоста. Прибавка урожая клубней составила Í20-260? к контролю (табл.3). Сидеральные удобрения увеличили урожайность картофеля на 23-76 ц/га. Совместная запашка рапса и извести способствовала большему выходу клубней в 1,5-1,6 раза к контролю. Нами установлено, что глубокая обработка пахотного слоя эффективна лишь при использовании повышенной дозы торфо-навозного компоста (500 т/га). Прибавка урожая картофеля при этом составила 40 ц/га.

Индуктивность звена севооборота. Окультуривание почвы увеличило продуктивность звена севооборота: однолетние травы, картофель, картофель в среднем за три года в 1,2-1,6 раза к контролю (табл.4). Углубление пахотного слоя эффективно шш> при запаше 500 т/га компоста, сбор кормовых единиц при зтом

Таблица 3

Влияние разных способов окультуривания почвы на урожайность картофеля, ц/га

Варианты __I закладка__ '1988 г. 1989 г. П закладка 1989 г.

100 т/га ТНК, вспашка 170,5 165,8 126,9

100 т/га ТЕЖ, сидерат, вспашка 181,3 167,0 165,7

100 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка 189,4 . 134,9 179,3

500 т/га ТНК, вспашка 179,9 156,5 166,6

500 т/га ТНК, сидерат, вспашка 205,3 187,6 243,4

500 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка 198,1 181,5 228,4

100 т/га ТНК, вспашка с углублением 189,2 - 151,0 109,6'

100 т/га ТНК, сидерат, вспашка с углублением 194,2 107,1 132,0

100 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка с углублением 188,0 117,1 152,2

500 т/га ТНК, вспашка с углублением 172,7 193,6 253,8

500 т/га ТНК, сидерат, вспашка с углублением 203,0 206,2 226,1

500 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка с углублением 182,9 219,2 277,5

Без удобрений, вспашка 121,6 105,0 105,3

нср05 ' 35,4 30,4 39,1

возрастает на 5-II ц/га. Сидералышо удобрения на фоне оргшш-ческих обеспечили максимальный выход кормовых единиц: на фоне {00 т/га компоста - 47,5 ц/га получен при использовании сиде-рата по вспашке на глубину 20-22 см, на. фоне 500 т/га компоста-54,1 ц/га при совместном внесении сидерага и извести по глубокой обработке.

Влияние .удобрений и извести на качество продукции. Нами установлено, что на качество сельскохозяйственной продукции большое влияние оказывают не только применяемые удобрения, но и погодные условия вегетационного периода. В 1987-I9B8 гг. ■ несмотря на использование извести, сидератов, разных доз органических, минеральных удобрений получена экологически чистая, продукция, количество нитратов в травах не превысило 175 мг,

Таблица 4.

Изыоилше продуктивности звена севооборота в зависимости от разншс способов окультуривания почвы, корм.ед., I закладка, 1987-1989 гг.

Варианты Культугы В сред-■ нем га 3 года

однол. карто- карто-

травы фель фель

100 т/га ТНК, вспашка 37,7 51,2 49,7 46,2

100 т/га ТНК, сидерат,вспашка 39,9 54,4 48,3 47,5

100 т/га ТНК, сидерат.известь, 37,7 56,8 45,0

вспашка 40,5

500 т/га ТНК, вспашка ■ 40,0 54,0 47,0 47,0

500 т/га ТНК, сидерат, вспашка 37,8 61,6 56,3 51,9

500 т/га ТНК, сидерат, известь,

вспашка 40,0 59,4 54,5 51,3

100 т/га ТНК, вспашка с угдублени-38,4 56,8 45,3 46,8

100 т/га ТИК, сидерат, вспашка 34,7

с углублением 58,3 32,1 41,7

100 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка с углублением

36,2 56,4 35,3 42,6

500 т/х'а 1НК, вспашка с углу б лени-39,9 51,8 58,1 49,9

500 т/га ТНК, сидерат, вспашка

с углублением 37,1 60,9 61,9 53,3

500 т/га ТНК, сидерат, известь, вспашка с углублением 54,9 66,0

41,4 54,1

Без удобрений, вспашка 33,1 36,5 31,5 33,7

в картофеле 295 мг/кг при 1Щ 300 мг/кг. В 1989 году даже в контроле содержание было выше ЩЩ на 64-155 мг. Известкование увеличивает количество нитратов в картофеле на 27-33$. Выявлено, что содержание общего азота, нитратов и фосфора в продукщш находится в прямой зависимости от минеральных удобри ник.

Количество крахмала в картофеле резко колебалось по годам. Максимальное его содержание отмечено на делянках с сиде-ральными удобрениями. Почвоуглубление в большинстве случаев не повлияло на крахыалистость клубней.

3. Влияние окультуривания почвы на качество проведения механизированной уборки картофеля

Чистота, травмируемооть, потеш клубней картофеля .в процессе комбайновой уборки. Комплекс мероприятий, направленный ¡^окультуривание почвы, позволил 'механизировать уборку картофеля, эффективно применить картофелеуборочный комбайн. Внесение органических, сидеральных удобрений и извести, улучшив агрофизические свойства почвы, достоверно снизило содержание примеси в урожае. Чистота на делянках с использованием 100 т/га торфо-навозного компоста была выше на 41,9$, 500 т/га компоста - на 44,1% к контролю при H0PQ5 - 5,0. Запашка сидерата еще снизила количество земли в урожае в среднем на 2%.

Нами установлено, что качество проведения механизированной уборки картофеля находится в прямой зависимости от структурного состояния почвы. Агроприемы, способствующие агрегации почвенных частиц - сидеральные удобрения и известь, позволили снизить содержание примеси на 10$, обеспечив наиболее благоприятные условия для работы сепарирующих органов комбайна.

Окультуривание тяжелосуглинистой почвы способствует снижению количества поврежденных клубней картофеля после уборки его комбайном. Внесение 100 т/га органических удобрений снизило травмируемость картофеля в 1,2-3*1 раза. Достоверно ниже количество поврежденных клубней было на делянках с сиде-ралъными удобрениям. Следовательно, более структурная почва смягчает удары клубней о работающие органы комбайна. Выявлено, что на количество оставленного картофеля в почве влияет не только уровень урожайности, но и качество подготовки почвы. Запашка 100 т/га торро-швозного компоста с сидеральннт. удобрениями по отвальной вспаико обеспечила качественны»' пол-бор картофеля, где потери составили в 1989 году - 2,С\->, что ниже в 7,0 раз к контролю.

Сохранность урожая картоДеля. Общие потери в проноет хранения составили с окультуренных долянок - :'а кочу ■

роле - 172. Существенных различий нехду улобретшмп «»рчткч-

ии и неудобренным не отмечено. Установлено, что внесение более высоких доз минеральных удобрений даже на органическом фоне ухудшает условия хранения урожая. Четко прослеживается тенденция в положительном влиянии сидерации на обсуждаемый показатель. На фоне 100 т/га компоста запашка ралса на сидерат сня-•зила общие потери на 4%, Следовательно, пополнение почвенных запасов молодым органическим веществом в некоторой степени снижает отрицательное влияние туков на леккоспособность картофеля. Результаты по клубневому анализу показали, что в годы исследований картофель был подвержен заболеванию сухой и мокрой пшди. Установлено, что на развитие атого возбудителя в значительной степени влияют погодные условия вегетационного периода.

4.Экономическая эффективность возделывания картофеля на окультуренной почве

Целесообразность использования того или иного приема • окультуривания тяжелосуглинистой почвы в конечном итоге определяется его экономической эффективностью.

Установлено, что внесение органических удобрений, особенно в больших дозах, значительно повышает затраты труда на создание едкиицы продукции,в результате чего увеличиваются прямые затраты на один гектар.

Более отзывчивой культурой на действие органических удобрешй в сложившихся погодных условиях (ИК-0,8) был картофель. Так, внесение 100 т/га компоста увеличило затраты на его возделывание на 244,7 руб., прибавка урожая в 54,9 ц/га снизила себестоимость на 1,9 руб. Условно чистый доход при этом составил 615,0 руб/га, что выше в 3,0 раза, чем в контроле. Максимальный доход - 635,6 руб/га получен при запашке рапса на сидерат на этом же фоне удобренности.

Наряду с основными экономическими показателями: затраты, себестоимость, условно чистый доход нами рассчитан совокупный балл по методике В.Александрова (1991), который отражает влия-нио природных (в данном случае приемы окультуривания почвы) и экономических факторов на результат. Сравнение совокупного балла по разным сиособам окультуривания и экономическим пока-

затвлям позволяет выделить вариант с внесонием сидералышх и 100 т/га органических удобрений по отвальной вспашке, где получен максимальный результат - 1,09.

выводы''

1. Окультуривание почвы в звене севооборота: однолотние травы, поукосно рапс, картофель, картофель улучшило водный режим, способствовало более длительному сохранению влаги в пахотном слое и рациональному использованию ее в течение вегетации ¡астений. Запас влаги в слоо 0-30 см был выше в критический период развития картофеля в 1,5-2,2 раза.

2. В окультуренной почве плотность приближается к оптимальной. Уже под однолетними травами наблвдается тенденция положительного влияния органических удобрений (500 т/га) и извести на снижение объемной массы в пахотном слое. Применяемая система обработки почвы под картофель позволила сохранить оптимальную плотность на протяжении всей вегетации.

3. Оптимизируется воздушный режим. По наличию общих пор -более 55%, почва относится к культурной с отличным пахотным слоем. Совместное внесение торфо-навозного компоста с сиде-ральными удобрениями при сильной засухе, ГТК 0,6-0,8, незначительно увеличивает капиллярную пористость почвы.

4. Комплекс приемов окультуривания способствовал увеличению количества агрономически ценных агрегатов с 44,3 до 91,9$. Отмечена тенденция положительного влияния торфо-навоз-пого компоста, глубокой обработки, известкования и сидераль-ного удобрения на содержание водопрочных отделыюстей.

5. Активизируется биологическая активность почвы. Влияние комплекса приемов по окультуриванию почеи проявилось ужо иод однолетними травами. Под картофелем активность целлюлозо-разлатающих бактерий не отличалась от контроля.

6. Агрохимические показатели приближаются к опии.щшпч параметрам. При окультуривании почвы возросло содегтсг-гя-з ног, ыгалого фосфора на 2,8-10,7, обменного калия на 6,8-:),;:, >,и* когидроллзуекого азота на 2,2 иг/100 г почвы, органического вецостга на 0.3-1,0>. Степень насыщенности основчкзягя ;?т?о>л

чилась на 0,3-1,3$. Известкование снизило почвенную кислотность на 1,0 рНсол.

7. Комплекс приемов окультуривания почвы, включающий внесение 100 т/га торфо-навозного компоста, запашку рапса на сидерат и отвяльную обработку позволил подучить стабильные урожаи клубней. Использование 100 т/га органических удобрений даже в засушливых условиях увеличило урожайность однолетних трав и картофеля на 123-150$, 500 т/га компоста - на 126-260$.

8. Максимальный выход кормовых единиц в звене севооборота получен: при внесении 100 т/га компоста - 47,5 ц/га в сочетании о запашкой рапса на сидерат отвальным плугом, а на фоне 500 т/га компоста' - 54,1 при совместном использовании си-дэральнш; удобрений и извести при почвоуглублении.

9. Установлено, что на качество сельскохозяйственной продукции большое влияние оказывают не только погодные условия, но и применяемые удобрения. Запашка рапса на сидерат на Фоне 100 т/га компоста способствовала дополнительному накоплению крахмала, а совместно сидератов и извести увеличило крахмалистость клубней еще на 3,3$. Повышение дозы торфо-на-возного компоста до 500 т/га существенно повлияло на накопление крахмала в клубнях.

10. Внесение органических удобрений в дозе 500 т/га под однолетние травы увеличило засоренность посевов в 2,53,1 раза в сравнении с дозой компоста 100 т/га и контролем. При использовании торфо-навозного компоста вес сорных растений в массе агроценоза возрос в 13,7-28,4 раза к неудобренному варианту. Засоренность на картофеле была ниже в 1,510,0 раз, чем первого поля звена севооборота и не превысила

7 шт/'м2 за вегетацию.

11. Окультуривание темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы создает условия для проведения комбайновой уборки при повышенной влажности. Выход чистого картофеля при использовании органических удобрений был выше на 15,0-46,0?, а количество поврежденных клубней уменьшилось в 1,2-10,0 раза. Совместная запашка сидерата и извести незначительно снизила количество примеси в ворохе. Положительного влияния глубокой обработки на качество механизированной уборки картофеля не отмечено.

12. Использование торфо-навозного компоста для окультуривания темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы экономичео ки оправдано, Максимальный условно чистый доход получен при запашке плугом с отвалами 100 т/га торфо-навозного компоста и рапса на сидерат, что в 3,1'раза выше контрольного варианта.. Применение повышенной дозы органичвскпх удобрений (500 т/га) в сложившихся погодных условиях -ИК-0,8 экономически не эффективно.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Для окультуривания темно-серой лесной тяже досуг лшшстой почвы и внедрения механизированной уборка картофеля в условиях Среднего Урала предлагается технология, состоящая из следующих элементов:

1. В целях лучшего использования питательных веществ из удобрений, борьбы с сорняками и для улучшения механических свойств почвы вносится 100 т/га торфо-навозного кошоста под однолетние травы в первом поле звена севооборота о уборкой их на зеленую массу или зерносенаж.

2. После уборки однолетних трав - дискование, лрикатыва-ние почвы и посев pianca в середине июля с запашкой его на сидеральное удобрение в конце сентября.

3. Посадка картофеля в гребни. Технология ухода общепринятая для Среднего Урала.

4. Уборка картофеля механизированная комбайном ККУ-2А.

СПИССК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

1. Пути сохранения и повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия Нечерноземной зоны Урала// Тр. ин-та/УралНИИСХоз. - Т.53.,1989. -0.28-33.

2. Актуальные проблемы интенсификации земледелия м .та-

ьатиоьодства в современных условиях. Картофелеводство // Конф. молодых ученых и специалистов. - Свердловск, 1990. -С.23-29.

3. Сельскохозяйственная наука - производству Псковской области // XXIX научно-производст.конф.: Тез.докл. -Великие Луки, 1991.. - С.13.

4. Применение удобрений в Свердловской области. - Свердловск, 1991. -С.52.

Подписано в печ. ■/<?. // /95>^ * 8

Объем Тир. 400 Зак. М 322

С.ьердлошк, К-83, пр. Ленина, 5!. Типолаборагория УрГУ.