Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние длительного использования основной и предпосевной обработок на плодородие почвы и продуктивность зернопропашного севооборота в условиях Среднего Урала

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние длительного использования основной и предпосевной обработок на плодородие почвы и продуктивность зернопропашного севооборота в условиях Среднего Урала"

#

#

/

На правах рукописи

НЕСМЕЛОВА Ольга Алексеевна

ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОСНОВНОЙ И ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТОК НА ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОПРОПАВНОГО СЕВООБОРОТА В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО УРАЛА

06.01.01 - Общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Екатеринбург - 1998

Работа выполнена в Уральской государственной сельскохозяйственной академии

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Арнт В.А.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Федоткин В.А., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Ярин В.В.

Ведущее предприятие - Уральский НИИСХ (НПО "Среднеуральское")

Защита состоится " '^Т " и-ЬО 1998г> в /О часов на заседании диссертационного совета Д 120.93.01 при Тюменской государственной сельскохозяйственной академии

Адрес академии: 625003, г.Тюмень, ул.Республики, 7

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменской государственной сельскохозяйственной академии

Автореферат разослан " "(6п 1998г.

Ученый секретарь диссертационного

Совета Л^Ц/Су/ Грехова И.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Обработка почвы является важным,постоянно действующим элементом системы земледелия, однако продолжает оставаться самой энергоемкой операцией сельскохозяйственного производства при возделывании сельскохозяйственных культур. В современных зональных системах земледелия следует шире внедрять дифференцированный подход при выборе приемов обработки почвы, предусматривающий сочетание в севооборотах отвальной и безотвальной,глубоких, мелких и поверхностных обработок с учетом зональных условий и биологических особенностей возделываемых культур.

Данная работа представляет собой один из этапов исследований кафедры земледелия Уральской государственной сельскохозяйственной ' академии по совершенствованию обработки почвы в координационной программе ВАСХНИЛ 01.02 "Разработать почвощадящив, экологически обоснованные обработки почв для зональных систем земледелия".

Цель исследований - изучение длительного применения приемов основной и предпосевной обработок чернозема оподзоленного,выявление наиболее целесообразного их сочетания по влиянию на продуктивность культур в зернопропашном севообороте и установить их экономическую эффективность в условиях Среднего Урала.

Задачи исследований:

1. Определить возмонность и целесообразность длительного применения различных приемов основной и предпосевной обработок-почвы при различном их сочетании в зернопропашном севообороте, обратив при этом внимание на:

- изменение агрофизических показателей плодородия почвы;

- накопление и рациональное использование влаги;

- динамику питательных вещеотв и обеспеченность ими культур севооборота;

- биологическую активность почвы;

- фитосанитарное состояние пооевов.

2. Установить влияние различных приемов обработки почвы при их длительном применении на продуктивность и экономическую эффективность зернопропашного севооборота, в том числе на:

- урожайность возделываемых культур;

- структуру урожая;

- экономическую эффективность различных приемов основной и

л

предпосевной обработок.

3. Выявить наиболее рациональные приемы основной и предпосевной обработок чернозема оподзоленного для внедрения их в производство.

На.учкая новизна. Проведена агроэкономическая оценка приемов обработки почвы на 24-26 годы их применения в условиях Среднего Урала. При этом изучены параметры агрофизических .агрохимических, биологических свойств почвы, а также их динамика в течение ротации звена зернопропашного севооборота на черноземе оподзоленном. Проведены наблюдения за условиями роста и развития растений,установлено влияние приемов основной и предпосевной обработок на урожайность возделываемых культур и продуктивность звеньев севооборота.

Практическая ценность работы. Комплексные исследования позволяют сделать дифференцированные выводы и предложения производству по совершенствованию систем обработки почвы в интенсивных техноло^ гиях возделывания сельскохозяйственных культур. Результаты исследований могут быть использованы при разработке зональной системы ^земледелия, а также студентами в процессе лабораторно-практичес-.ких занятий и дипломированна. '

Апробация работы. Основные материалы диссертации обсуждались на научно-практических конференциях УрГСХА (1991-1994 гг.).Получена положительная оценка на ученом совете агрономического факультета УрГСХА.

Публикации. По результатам исследований опубликовано три научных статьи и две статьи находятся в печати.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 174 страницах машинописного текста, состоит из введения, 8 глав, выводов и •предложений производству, содержит 31 таблицу, 3 рисунка, 48 приложений.Список использованной, литературы включает 309 наименований, в том числе 10 - на иностранном языке. В прилокении представлено 2 рисунка и 46 таблиц.

; Условия и методика проведения исследований

Исследования проводились в 1990-1592гг. на базе стационарного полевого опыта.заложенного в 1965г. на опытном поле учхоза "Уралец" Уральской ГСХА.

Почва опытного участка - чернозем оподзоленный тянелосуглинис-тый среднеыощный.Материнская порода - карбонатная бурая глина.Агро химические показатели 0-30 см слоя почвы имеют следующие значения:

рН солевой - 5,5; сумма поглощенных оснований - 39 мг-экв/100 г абс.сух.почвы; содержание гумуса (по Тюрину) - 10,2%.

Исследования проводились в зернопропашном севообороте:горох-ячмекь - кукуруза - яровая пшеница, развернутом во времени на двух фонах: с удобрениями и без удобрений.

Метеорологические условия в годы исследований складывались неодинаково. Вегетационный период 1990г. характеризовался умеренно теплой погодой с обильным выпадением осадков, особенно во вторую половину вегетации. Гидротермический коэффициент был равен 1,6, что характеризует условия вегетационного периода как хорошие по тепло- и влагообеспеченности. Погодные условия 1991г. в течение вегетации были резко различными: май-июнь - засушливые условия, а во вторую половину вегетации - избыток осадков при недостатке тепла. Высокий ГТК - 1,8 обусловлен избыточным выпадением осадков во вторую половину вегетации. 1992 г. отличался от средне-многолетних показателей и характеризовался сочетанием холодной и преимущественно сухой погоды в период активной вегетации и переувлажнением при недостатке тепла во второй половине, ГТК-1,7 соответствует избыточному увлажнению.

В опыте изучались следующие обработки почвы: основные:плоско-резное рыхление на глубину 22-23 см, отвальная вспашка на глубину 22-25 см, фрезерование на глубину - 8-10 см.

Предпосевные: культивация на глубину 8-10 см, дискование на глубину 8-10 см, фрезерование на глубину 8-10 см.

Количество вариантов - девять. Размещение вариантов одноярусное, последовательное, систематическое.Повторность в опыте -четырехкратная. Размер делянок - 600 м2.

Предпосевная обработка почвы, нормы высева, сроки посева и глубина заделки семян проводились в рекомендуемые для зоны с учетом корректировки на погодные условия.

Все исследования выполнены в соответствии с ГОСТом и методиками .общепринятыми в научных учрекдениях.Обработка экспериментальных данных проведена методом дисперсионного анализа по Б.А.Доспе-хову с использованием ЭВМ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Структура почвы. Анализ данных по сухому просеиванию показал (табдД), что после посева наибольшее содержание агрономически ценных частиц (0,25-10 мм) в слое 0-10 см наблюдалось на участках с

осенней обработкой фрезой, где в посевах гороха в сочетании с весенний дискованием и культивацией их количество превышало контроль на 6,7-7,9%, а в посевах ячменя в сочетании с предпосевными культивацией и фрезерованием - на 0,6-4,3%. На участках с плоскорезным рыхлением при всех приемах предпосевной обработки содержание агрегатов данной фракции было меньше, чем при традиционной.

В слое 10-20 и 20-30 см содеркание почвенных агрегатов данной фракции было больше на участках с поверхностной обработкой в сочетании с дискованием, меньше - при плоскорезноы рыхлении.

В никнем 20-30 см слое отмечалось увеличение их содераания по сравнению с верхними слоями и сгланивание различий ыекду вариантами.

Предпосевное фрезерование способствовало увеличению агрегатов размером 0,25-10 мм. Содержание шли было незначительным на всех вариантах опыта.

К периоду уборки имело место улучшение в большинстве вариантов структурного состояния 0-30 см пахотного слоя, особенно его верхней прослойки.

Таблица I

Содержание агрономически ценных.агрегатов (0,25-10 мы) в слое 0-10 см в зависимости от обработок почвы,1990-1991гг,%

Прием обработки почвы 'Посл-е посева . .......... н Перед уборкой

основной предпосевной 1990г. 1991г. 1990г. 1991г.

Пиоскорезное рыхление 1 к Л 3 И Я- 54,9 67,8 59,5 70,6'

Вспашка 60,8 77,2 66,9 79,1

Фрезерование го М РЧ 68,7 77,8 66,6 79,2

Плоскорезное рыхление та и о 57,0 63,4 59,8 70,5

Вспашка и о го К 65,2 73,6 57,7 76,6

Фрезерование Й: М 67,2 75,3 61,6 80,7

Плоскорезное рыхление О о< ч> аэ 56,3 75,3 60,3 75,0

Вспашка со к аз к 65,9 79,4 64,7 81,2

Фрезерование >Э< РЧ 58,9 81,5 62,3 82,3

Наибольшее содержание водопрочных агрегатов отмечено ври осеннем фрезеровании в сочетании с предпосевным фрезерованием и культивацией. При обработке без оборота пласта содержанке водопрочных агрегатов было меньше на 4,2-6,3$ по сравнение о осенним фрезерованием и оказалось равноценным вспашке по культивации и дискованию.

Объемная масса почвы. За годы исследований объемная масса поверхностной 0-10 ом прослойки почвы по изучаемым приемам основной и предпосевной обработки находилась в пределах 0,88-1,£7 г/см3, а 0-30 см - от 1,02 до 1,25 г/см3.В частности, объемная масса изменялась за период вегетации гороха от 1,02 в фазу.всходов до 1,21 * г/ом3 перед уборкой; ячменя - от 1,06 до 1,^5 г/ом3, кукурузы -от 1,06 до г/см3 соответственно.Наиболее рыхлое сложение отмечалось по весеннему дискованию и фрезерованию; максимальнйя-плот-ность наблюдалась при культивации в сочетании со всеми способами основной обработки.

Влияние приемов осенней обработки на изменение плотности пахотного слоя слабо выражено .Вопашса была равноценна фрезерованию по данному показателю, а также плоскорезной обработке при культивации. В аасумливые периоды имело место уплотнение почвы по воем вариантам опыта. За,перюд вегетации наблюдалась тенденция к возрастанию объемной массы по всем прослойкам пахотного горизонта независимо от способов обработки. Однако к концу вегетации под действием осадков и корневых систем возделываемых культур отмечалось нивелирование плотности пахотного слоя по всем изучаемым приемам обработки.

На ,плотность верхнего 0-10»см слоя прэобладающее влияние оказывают не основные, а предпосевные обработки .В целом при всех приемах обработки плотность пахотного слоя приближалась к ее оптимальному значению.

Водный режим. Применение различных приемов обработки почвы не приводит к значительному изменению полевой влажности.При этом накопление и сохранение влаги в течение всего вегетационного периода зависит не столько от приемов обработки почвы, сколько от погодных условий.

В засушливые годы и в условиях с избыточным увлажнением пяооко-резное рыхление и осеннее фрезерование обеспечивали лучвее сохранение влаги и более экономное ее использование в течение вегетационного периода, чем при обработке почвы с оборотом пласта.

Влажность вспаханных участков в годы о достаточным увлажнением надо зависела от приемов предпосевной обработки и распределялась относительно равномерно по высоте пахотного горизонта»

Из предпосевных обработок наименьпая влажность отмечалась со культивации при всех приемах основной обработки почвы.Выпадение осадков способствовало сглаживании различий по вариантам опыта в рассматриваемых слоях пахотного горизонта.

За три года исследований запас продуктивной влаги (табл.2) был наиболее высоким на делянках с осенним фрезерованием в сочетании с дискованием, где в метровом сдое в фазу всходов он составил 165,1-186,0 мм (яра контроле 140,2-145,0 мм).При предпосевной культивации наблюдалось сниаенив продуктивной влаги при всех приемах осенней обработки, причем значительно на участках с осенним фрезерованием.

К концу вегетационного периода преимущество по содержанию продуктивной влаги было за вариантами с плоскорезным рыхлением с предпосевной обработкой фрезой.

Выпадение осадков способствовало выравниванию запаса продуктивной влаги по вариантам опыта.

Эффективность использования влаги культурами севооборота по изучаемым обработкам была неодинаковой.

В условиях засушливого 1991г. суммарное водопотребление на полях с отвальной обработкой почвы было выше, чем при осеннем фрезеровании и плоскорезном рыхлении.

Ооеннее фрезерование в сочетании с культивацией и дискованием снизило суммарное водопотребление на 10,5-12,2% по сравнению с контролем.

В условиях теплого и хорошего по влагообеспечвнности лета (1990г.) наибольпов суммарное водопотребление оказалось на участкам с осенним фрезерованием и обработкой почвы без оборота пласта,превысив контроль в 1,11-1,20 раза. Из предпосевных обработок наимень-лее водопотребление отмечено при проведении предпосевной культи-■ вации.

При возделывании кукурузы влияние основных обработок на данный показатель было мало заметным.

Наиболее рациональное использование влаги при возделывании горе ха и кукурузы отмечалось на вариантах с отвальной обработкой, а

Таблица 2

Запасы продуктивной влаги в метровой слое почвы в зависимости от приемов ее обработки,1990-1992 гг.,мм

Приам обработки почвы

основной предпосевной 1990 Г. 1991 Р. 1992 г.

Плоскорез-нов рыхление (С а гг 3 142,0/147,6 143,0/143,6 126,7/122,4

Вспавка а (Н 145,0/150,6 145,0/В1,0 140,2/136,7

Фрезерование •ч РЪ « ВЗ, 9/131,0 130,0/144,7 145,2/138,0

Плоскорезное рыхление аз ж « я> Р) 161,3/127,4 161,3/144,7 157,1/126,3

Вспажка о и 160,0/146,0 162,5/165,1 170,2/132,7

Фрезерование о 33 ч 165,1/123,0 171,6/185,6 186,0/146,5

Плоокорез-ное рыхление ® я 3} (0 14 о 158,7/145,4 166,4/171,6 174,0/131,7

Вспавка я. 0» 149,6/137,8 160,0/162,5 Щ,4/138,0

Фрезерование со ю а, ■е< 156,0/128,7 162,5/149,3 151,4/136,7

Примечание: числитель - в фазу всходов;

знаменатель - перед уборкой

при возделывании ячменя поверхностная обработка фрезой снижала расход воды на 8,1-14,2% по сравнение с традиционной.

Окупаемость атмосферных осадков урожаен зерна гороха и ячменя была наибольшей на участках с плоскорезной обработкой и вспашкой в сочетании с предпосевным дискованием, а при возделывании кукурузы этот показатель был выше на участках о оборотом пласта.

Биологическая активность почвы. За годы исследований не выявлено определенной закономерности по влиянию приемов осенней и весенней обработок почвы на ее биологическую активность.Наибольшая активность целлюлоаоразруиавцих микроорганизмов наблюдалась в верх-

нем 0-10 си слое почвы на участках, обработанных осенью и весной фрезой, где за период экспозиции в 60 дней степень разложения льняного полотна составила 55,4%, наименьшая (45,8$) - при традиционной обработке (1990г.).Однако обработка с оборотом пласта при наложении весеннего фрезерования и дискования приближалась по данному покаватело к минимальной.

Отмечена тенденция к снижении биологической активности в нижней 20-30 см части обработанного слоя,особенно на участках с минимальной обработкой почвы без оборота пласта.

В целом в пахотном горизонте убыль ткани составила 41,3-46,6%, при этом большая доля потери массы ткани (53,2-54,2%) приходилась на первый месяц экспозиции.

Динамика нитратов и фосфатов в почве. При всех приемах основной и предпосевной обработок почвы с учетом внесения расчетных доз минеральных удобрений складываетоя благоприятный питательный режим по обеспеченности культурных растений нитратным азотом и доступными фосфатами.Однако отмечается дифференциация в их распределении по профиле пахотного горизонта.Более высоким содержанием нитратов и подвижных фосфатов в верхнем 0-10 см слое отличались варианты с осенней обработкой фрезой, где при всех приемах предпосевной подготовки нитратов накапливалось на 9,3-10,8% больше (1991г.) по сравнению с контролем. Наибольшее содержание фосфатов наблюдалось по дискованию.Обработка с оборотом пяаота способствовала большему накоплению питательных веществ в нижних слоях и их более равномерному распределению по профилю пахотного горизонта.Перед уборкой наблюдалась тенденция к снижению содержания нитратов и фосфатов по сравнению с фаэой кущения (цветения).Недостаток тепла и обилие атмосферных осадков вызывали резкое снижение питательных веществ, особенно нитратного азота.

Засоренность пооевов. Перед закладкой опыта (1990г.) запао семян сорняков в слое почвы 0-30 см по вариантам опыта колебался от 290 до 347 млн вт/га. Распределение семян сорных растений зависело от способа обработки почвы (табя.З). При вспашке их семена относительно равномерно располагались по слоям пахотного горизонта.Длительное использование приемов минимальной и обработки без оборота пласта привело к большему сосредоточению семян сорняков в верхнем 0-10 ом слое, где их было на 5,8-41,0 и на 6,8-28,3% больше соот-

Таблица 3

Запас семян сорняков и их распределение в пахотном слое в зависимости от приемов основной и предпосевной обработок почвы, 1990 г.

Прием обработки почвы Всего, В том числе в слоях почвы

основной ? предпосевной млн.ит/га 0-10 см 10-20 см 20-30 см

Плоскорезнов рыхление 1 я ы к 347 43,4 31,7 24,9

Вспашка Л 33 »4 кг 320 37,1 35,2 27,7

Фрезерование л со м я 290 52,3 29,9 17,8

Плоскорезное рыхление 1 о 332 49,0 32,5 18,5

Вспавка « о а> 314 38,2 32,3 29,5

Фрезерование яг 8 « » 303 40,4 33,7 25,9

Плоскорезнов рыхление 1 о а. ОЭ (Л 340 45,6 30,8 23,6

Всрашса со д з> Э 342 41,2 33,0 25,8

Фрезерование о, а А 309 48,7 31,9 19,4

ветственно, чем при ежегодной обработке с оборотом пласта.Наибольшая плотность семян сорняков наблюдалась на всех вариантах осенних обработок в сочетании с предпосевное культивацией ,наименьаая-при дискования.

Наибольшей плотностью сорных растений в фазу всходов гороха и ячменя отличались участки с минимальной обработкой и с оборотом пласта в сочетании о культивацией. Применение предпосевного дискования способствовало снижению засоренности посевов на всех вариантах осенних обработок почвы..

В посевах кукурузы наибольшая засоренность наблюдалась по плоо-коразному рыхлению в сочетании о весенними фрезерованием и дискованием, превысив контроль на 26,0 и 32,0% соответственно.Предпосевная культивация обеспечила снижение сорняков в посевах кукурузы при всех осенних обработках.

В фазу цветения гороха и колошения ячменя отмвчалооь повышение количества сорняков на всех вариантах опыта за счет появления но-

вых всходов и благоприятных погодных условий.

Проведение двух междурядных обработок снизило засоренность кукурузы, тем не менее на участках с минимальной обработкой число оорных растений продолжало оставаться в 1,10-1,25 раза выше по сравнении с контролем.

Перед уборкой прослеживалась тенденция уменьшения сорных растений.

В посевах культур зернопропашого севооборота преобладала группа малолетних сорняков .Доля многолетних сорняков,представленных осотом полевым и вьюнком полевым составила в посевах кукурузы 13,3-26,3$. Следует отметить высокий процент засоренности овсюгом, оообенно на участках с осенним фрезерованием и зяблевой вспашкой по культивации и дискованию.

Урожайность культур. В условиях 19$0г. на фоне с удобрениями урожайность гороха при традиционной обработке была существенно (на 0,6-1,6 ц/га)ниже сравнительно с остальными вариантами основной и предпосевной обработок (табл.4). Исключение составляют варианты осеннего фрезерования и плоскорезного рыхления соответственно в сочетании с предпосевными дискованием и культивацией, где сбор зерна был ниже контроля на 1,3-1,4 ц/га.

При применении предпосевного фрезерования урожайность гороха не зависела от приемов основной обработки почвы. Сбор зерна гороха на делянках, обработанных плоскорезом и вспаханных отвааьным плугом был ниже при проведении предпосевной культивации сравнительно с предпосевными дискованием и фрезерованием соответственно на г,8-3,0и М-1,6 ц/га.

Обработка отвальным плугом и плоскорезом в сочетании о предпосевной культивацией снизили выход зерна ячменя в 1991г. по сравнению с другими вариантами опыта за исключением осеннего фрезерования с наложением предпосевного дискования.

Предпосевное дискование и фрезерование повывают сбор зерна ячменя сравнительно с культивацией в среднем на 5,9-7,6$.

Выход зеленой массы кукурузы в 1992 г. на фрезерованных с осени участках был ниже по сравнению с плоокорезной обработкой и вспашкой в сочетании со всеми приемами предпосевной подготовки почвы на 19<;72 ц/га. В среднем по основным обработкам почвы предпосевное фрезерование снизило урожайность зеленой массы кукурузы срав-

Таблица 4

Урожайность культур зврнопропааного севооборота в зависимости от приемов основной и предпосевной обработок почвы, 1990-19^2 гг.,фон с удобрениями, ц/га

Прием обработки почвы 'Горох, Ячмень, Кукуруза,

основной предпосевной 1990 г. 1991 г. 1992 г.

Плоскорезное рыхление га и « 15,3 34,9 278

Вспанка >4 К а ет 16,7 35,5 313

Фрезерование з- з 1?,3 36,3 245

Плоскорезное рыхление 1 <о « о 18^3 38,6 288

Вспашка м о о 18,7 38,6 318,

Фрезерование я к 91 Я- 15,4- 35,9 246

Плоскорезное рыхление 1 о о. 18,0 38,2 270

Вспашка га со ОУ § 18,1 38,4 275

Фрезерование а. со Я 18,3 38,4 251

НС?о5 0,5 0,4 12 х0

нительно с культивацией и дискованием на 5,3-7,2%.

Выявлено значительное снижение урожайности всех культур на фоне без удобрений на всех вариантах основной и предпосевной обработок в среднем в 1,4-1,^ раза по сравнении о применением удобрений.

Следует отметить, что вспанка повышала сбор кормовых единиц сравнительно с плоокорезным рыхлением и осенним фрезерованием при предпосевной культивации и весеннем дисковании соответственно на 7,7-9,3 и 4,2-15,0%.

В среднем по осенним обработкам выход кормовых единиц был выше на участках предпосевного фрезерования и дискования сравнительно с культивацией на 2,9-5,2%.

Экономическая опенка приемов обработки почвы.Пои возделывании гороха и ячменя осеннее фрезерование в сочетании о культивацией

повышают стоимость валовой продукции, чистый доход и уровень рентабельности и сникают затраты и себестоимость I ц зерна сравнительно с зяблевой вспашкой. Между тем при проведении- предпосевной подготовки почвы дисковой бороной и фрезерным культиватором осенняя фрезерная обработка почвы по сравнению со вспашкой наоборот повышает себестоимость продукции, сникает чистый доход и уровень рентабельности. . .

Плоскорезкое рыхление сравнительно с контролем снижает стоимость продукции, чистый доход, уровень рентабельности и повышает себестоимость I ц зерна. Однако обработка плоскорезок была равноценна зяблевой вспашке по влиянию на показатели экономической эффективности в сочетании с предпосевным дискованием и фрезерованием.

При выращивании кукурузы на зеленую массу выявлена четкая закономерность: ухудшение экономических показателей при бесплукных обработках сравнительно с зяблевой вспашкой.

Расчетами установлено, что в звене зернопропашного севооборота горох-ячмень-кукуруза осенние обработки плоскорезом и фрезерным культиватором снижают стоимость валовой продукции на 3,9-49,0 тыс.руб., уровень рентабельности - ае 2,5-17,4% и повышают себе: стоимость центнер кормовых единиц на 31-203 руб.

Отмечено, что в сочетании с культивацией и дискованием бесплужные обработки снижают, а в сочетании с весенним фрезерованием повышают прямые затраты сравнительно с'зяблевой вспашкой.

При возделывании гороха и ячменя; предпосевная культивация приводит к ухудшению экономических показателей. • ■■

При выращивании кукурузы на зеленую массу предпосевное дискование повышает, а весеннее фрезерование - снижает экономические показатели. ....

В среднем в звене зернопропашного севооборота горох-ячмень-кукуруза при замене предпосевной культивации.весенним дискованием и фрезерованием (табл.5) повышается стоимость продукции на 3656; 5072 руб., чистый доход,- на 3070-5707 руб., уровень рентабель-* ности на 3,3-8,3% и снижается себестоимость I ц кормовых единиц на 123-125 руб.

Таблица 5

Экономическая эффективность предпосевных обработок почвы в звене севооборота: горох - ячыень - кукуруза, среднее по основный обработкам за 1990-1992 гг.

I 1 1 1 " I . ," 1 ". "1

Прием пред- Стоимость Воего зат- Себеотои- Чистый доход, Уровень рен-Культура посевной об- продукции, рат,руб/га мость кор- руб/га табельности,%

работки почвы руб/га мовых еди-

ниц ,руб/Ц

культивация 74766 67546 3360 7220 10,7

Горох дискование 78841 66713 3147 12127 18,1

фрезерование 82456 66741 3020 14715 21,8

ку льтивация 131436 82411 1916 49025 59,5

Ячмень диокование 139726 82438 1804 57288 , 69,5

фрезерование 141742 83157 1792 58585 70,5

культивация 144807 69653 1469 75154 107,8

Кукуруза дискование 147658 68552 1419 79106 115,2

фрезерование 137780 70471 1562 67309 95,6

Среднее по культивация II7003 73203 2248 43800 59,3

звену сево- дискование 122075 72567 2123 49507 67,6

оборота фрезерование 120659 73456 2125 46870 62,6

выводы

1. Применение поверхностного фрезерования взамен зяблевой вспашки в течение 25 лет не привело к ухудшению комковато-зернистой структуры и снижению водопрочноети агрегатов чернозема опод-золенного.

2. Дискование и фрезерование по распыляющему действию на почву равнозначны предпосевной культивации в сочетании со всеми приемами зяблевой обработки.Количество агрегатов менее 0,25 им по вариантам опыта в слое почвы 0-10 см не превышало 5,7%.

3. При осенней рыхлении и поверхностном фрезеровании не происходит уплотнения почвы за осенне-зимне-весенний периоды. Плотность посевного (0-10 см) слоя после ранне-весеннего боронования находилась близко к равновесной (1,0 г/см8) и была равна 0,9-1,09 г/см3, а пахотного (0-30 см) слоя - 1,05-1,16 г/см3.

4. Применение тяжелой дисковой бороны и фрезерного культиватора в качестве орудий предпосевной подготовки почвы, как и культивация, обеспечивало равнозначное влияние на показатель плотности чернозема оподзоленного. Объемная масса изменялась за период вегетации гороха от 1,02 в фазу всходов до 1,21 г/см8 перед уборкой, ячменя - от 1,06 до 1,25 г/см3, кукурузы - 1,06 цо 1,18 г/см3 соответственно.

5. Стабильность сложения чернозема оподзоленного в условиях Свердловской области, обусловленная высоким содержанием гумуса (10,250, макроагрегатов диаметром 0,25-10 мм (49,3-71,1%) и водопрочной структуры (61,7-82,0#), препятствует иалишнему уплотнению почвы. Плотность почвы необработанных слоев 10-20 и 20-30 см не превышала оптимальной ее величины 1,26 г/см3 в течение всего вегетационного периода полевых культур.

6. Осеннее плоскорезное рыхление и фрезерование равнозначна., вспашке, а приемы предпосевной подготовки почвы (дискование и фрезерование) - предпосевной культивации по накоплению и сохранению

< почвенной влаги.Запасы продуктивной влаги в метровом слое за годы * исследований находились в пределах от 122,4 до 186,0 мм.Влажность почвы и содержание продуктивной влаги находились в прямой зависимости от количества выпадающих осадков, и их распределения в период вегетации культур.

7. Плоскоревная и фрезерная обработки были равноценны зяблевой

вспашке, а предпосевное дискование и фрезерование - культивации по влиянию на суммарное водопотребление, коэффициент водопотреб-ления культур и окупаемость осадков в зернопропашном севообороте. В зависимости от приема предпосевной обработки почвы и вида, культуры суммарный раоход воды колебался: при пдоокорезном рыхлении, от 1924 до 3272 т; при вспашке - от 1910 до 3275 т и фрезерова- . . нии - от 1913 до 3295т/гаОкупаемость осадков выходом продукции составила: по гороху - 7,78-9,30 кг; ячменю - 16,95-1874 кг и . кукурузе - 84,67-109,35 кг на I мм. , ' .

8. Приемы осенней обработки оказали равнозначное влияние на разложение клетчатки в слое 0-30 см в сочетании с предпосевными обработками. В целом в пахотном горизонте убыль ткани составила 41,3-46,6%. При поверхностном фрезеровании и плоскорезном рыхлении отмечена тенденция повышения разлокения льняной ткани в 10-сантиметрозом слое почвы и снижения ее в слоях 10-20 и 20-30 см сравнительно со вспашкой.

9. Осенние обработки оказали одинаковое влияние на содержание нитратного азота и фосфатов в слое почвы 0-30 см с дифференциацией пахотного горизонта по содержанию элементов питания - повы- . шение последних в верхнем (0-10 см) слое и снижением в нижних (10-20 и 20-30 см) слоях.

10. Предпосевные приемы подготовки почвы - дискоЕание и фрезерование под зерновые и зернобобовые культуры улучшают нитратный режим почвы в посевном (0-10 см) слое сравнительно с культивацией

в начале вегетационного периода при вспаханных участках.

11. Длительное (25. лет^применение поверхностного фрезерования-з качестве приема основной ,обработки почвы не привело к увеличе-1ию потенциальной засоренности почвы семенами сорных растений в ючетании со всеми предпосевными обработками. Запас семян сорных ^астений находился в пределах 290-347 млн. шт/га.

12. Осеннее плоскорезное рыхление и фрезерование не увеличива-га засоренность посевов культур при всех приемах предпосевной под-'отовки почвы. По сравнению с культивацией предпосевное фрезеро-¡ание и дискование снижали количество сорняков в посевах гороха

[ ячменя в фазу всходов в 1,1-1,6 раза и цветения (колошения) -| 1,2-1,4 раза в среднем по осенним обработкам.

13. На черноземах оподзоленных с применением минеральных удоб-ений плоскорезное рыхление и поверхностное фрезерование не усту-

пают вспашке по влиянию на урожайность гороха и ячменя.Предпосевное дискование и фрезерование сравнительно с культивацией в среднем по осенним обработкам почвы повышают урожайность гороха и ячменя на 1,1-1,7 и 2,1-2,7 ц/га соответственно.

14. Осеннее фрезерование в сочетании со всеми предпосевными обработками и плоскорезное рыхление в сочетании о культивацией

и дискованием значимо снижают урожайность зеленой массы кукурузы сравнительно со вспаыкой. Внесение минеральных удобрений увеличивало урожайность гороха в 1,6 раза, ячменя - в 1,4 раза и кукурузы - в 1,7 раза.

15. При возделывании зерновых и зернобобовых культур осеннее фрезерование в соаетании с культивацией сравнительно со вспашкой повышает стоимость продукции на 2758-2811 руб., условный чистый доход - на 3357-3434 руб. и уровень рентабельности - на 4,4-5,2% и снижает прямые затраты и себестоимость продукции.Плоскорезное рыхление в сочетании с весенними дискованием и фрезерованием равнозначно вспашке по влиянию на экономические показатели.При возделывании кукурузы бесплужные осенние обработки экономически менее эффективны в сравнении со вспашкой.

В среднем в звене зернопропашного севооборота'весеннее дискование и фрезерование в экономическом отношении более эффективны сравнительно с предпосевной культивацией.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В хозяйствах, освоивших высокую агротехнику выращивания культур, рекомендуем:

1. При возделывании зерновых культур возможна замена основной обработки с оборотом пласта фрезерованием на глубину 8-10 см иди ' пдоскорезным рыхлением на глубину 22-23 см с предпосевными диско-Еанием и фрезерованием.

2. При возделывании кукурузы следует применять вспашку и необходимо отказаться от поверхностных и плоскорезкых обработок.

3. Под зернобобовые культуры предлагаем применять обработку почвы как с обороток, так и без оборота пласта в сочетании с предпосевным дискованием или фрезерованием, а также осеннюю фрезерную обработку в сочетании с предпосевным- фрезерованием.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

1. Влияние приемов основной и предпосевной обработок почвы

на урожай гороха // Молодые ученые - с.-х. науке Урала: Тез.науч.-практ.конф.17-19 апреля 1991 г.- Свердловск: Свердл.с.-х.ин-т, 1991.- С.65.

2. Урожайность кукурузы при различных способах обработки почвы // Информ.листок, № 582-96 /Свердловский ЦНТИ.-Екатеринбург, 1996.- 2 с.

3. Приемы обработки почвы и выживаемость ячменя // Информ. листок № 599-96/Свердлозский ЦНТИ.-Екатеринбург, 1996.- 2 с.

Влияние приемов обработки на структурное состояние почвы/ ХХХУ1 научная конференция. Сб.науч.статей агрономического ф-та "Проблемы плодородия почв, земледелия и растениеводства на Урале".-Екатеринбург: изд.УрГСХА,1998 (в печати).

5. Биологическая активность почвы при различных приемах ее обработки.- Тан не (в печати).