Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА УСЛОВИЯ ПРОИЗРАСТАНИЯ И УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА СКЛОНОВЫХ ЗЕМЛЯХ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА УСЛОВИЯ ПРОИЗРАСТАНИЯ И УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА СКЛОНОВЫХ ЗЕМЛЯХ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ"

Л-Щ50

государственный агропромышленный комитет ссср

московская ордена ленина и ордена трудового красного знамени сельскохозяйственная академия нменн К. а. тимирязева

fía правах рукописи АНТИПОВ Борис Владимирович

УДК:631.Б8.551.4

ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА УСЛОВИЯ ПРОИЗРАСТАНИЯ И УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА СКЛОНОВЫХ ЗЕМЛЯХ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ

ЗОНЫ 06.01.01 — общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1986

Диссартацноиная работа 'выполнена в Московской сельскохозяйственной академии имени К- А. Тимирязева. .

. Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Г. И. Баздырев.

Официальные оишаншты: доктор сельекохозяиетвеяиых наук, профессор В. А. Захаренко, кандидат сельскохозяйственных наук М. В. . Верещак.

Ведущее предприятие — научно-производственное объединение «Подмосковье». )/}

Защита диссертации состоится *

в < » чае, міин. на заседании Специализированного

совета K-t20.35.07 .в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

С диссертацией мо}ино ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан » 1986 г.

Ученый секретарь Специализированного совета — /о

доктор биологических наук у^І'^О С Е. Крастина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Современная аграрная политика КПСС предусматривает добиться надежного снабжения страны продовольствием и сельскохозяйственным сырьем. В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986—'1990 гг. и на период до 2000 года предусмотрело в сельском хозяйстве неуклонно наращивать производство зерна — основу создання продовольственного и фуражното фонда страны. Для достижения этой цели ставится задача осуществить комплекс мер по увеличению плодородия почвы, расширяя внедрение и освоение почвозащитных зональных систем земледелия. Это относится и к склоновым, эрозионно-опасным землям. Повышение эффективности использования склоновых земель должно осуществляться комплексом зональных агротехнических мероприятий, важнейшими из которых являются: дифференцированная система почвозащитной обработки почвы, учитывающая конкретные условия для оптимального использования пахотных угодий на склонах; рациональная система удобрений, призванная дополнить потери органического вещества и минеральных элементов питания растений, обеспечить их бездефицитный баланс при высокой эффективности; научно обоснованное применение химических средств защиты растений и их систем, характеризующихся мобильностью, универсальностью, высокой хозяйственной, технической, экономической эффективности ми и безопасностью для окружающей среды (Доспехов Б. Л., 1975; Каштанов А. Н., Заславский М. Н., 1984; Ладошш В. Ф., 1985).

В связи с этим встала задача дать оценку действия и взаимодействия различных почвозащитных технологий обработки почвы, удобрений н гербицидов, как основных факторов интенсификации земледелия на условия произрастания и урожайность полевых культур на склоновых землях. Представляет большой научный и практический интерес применение комплексной химизации на склоновых землях и ее эффективность по влиянию на плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур.

Нвїиічя іиОлі.

сеаь каї >•■«■: г ч

Ь К9ї >' <■ . і

йя. її, л. Ч чч ї^аі*- і

Цель и задачи исследований. Целью исследования ставилось изучение действия и взаимодействия удобрений, гербицидов и их систем на условия произрастания полевых культур при различных почвозащитных обработках на склоновых землях Центрального района Нечерноземной зоны.

Задачи исследованнй:

1. Установить закономерности распределения сорного компонента агрофнтоценоза на элементах склона;

2. Оценить действие н взаимодействие различных способов основной почвозащитной обработки почвы, удобрений, гербицидов и их систем на уровень засоренности посевов зерновых культур;

3. Изучить влияние позвозащнтных обработок почвы н гербицидов на накопление и разложение растительных остатков а г р оф итоцен оа а;

4. Выявить действие систематического применения гербицидов на питательный режим полевых культур;

5. Определить эффективность минеральных удобрений на почвах разной степени смытости в зависимости от доз и глубины заделки в почву;

6. Определить хозяйственную, техническую н экономическую эффективности раздельного -и комплексного применения средств химизации земледелия на различных почвозащитных технологиях обработки почвы на склоновых землях.

Научная новизна. В работе впервые дана экспериментальная оценка раздельного н комплексного применения различных приемов основной обработки почвы, удобрений, гербицидов и их систем на изменение условий почвенного плодородия (накопление и -разложение растительных остатков, питательный режим, фитосанитарное состоящие посевов) и урожайность полевых культур на склоновых землях. Установлено, что при взаимодействии средств химизации земледелия и .почвозащитных способов основной обработки почвы не ухудшаются условия почвенного плодородия и питательного режима полевых культур на склоновых землях. Экспериментально установлено, что научно обоснованное применение почвозащитных приемов основной обработки почвы, удобрений и гербицидов на снижение уровня засоренности посевов, повышение урожайности полевых культур оказывается более эффективным, чем действие приемов, взятых в отдельности. При этом повышается производительность труда и снижаются затраты «а производство основной продукции. Впервые в условиях склонового земледелия Центрального района Нечерноземной зоны дана оценка применению систем гербицидов и установлена их высокая техническая эффективность в посевах зерновых культур в условиях комплексной химизации земледелия.

о

Практическая ценность и реализация результатов. На основании экспериментальных данных доказана необходимость комплексного применения почвозащитных приемов обработки почвы, удобрений, гербицидов и их систем на склоновых землях. Принято целесообразным применение плоскорезнойобра-боткн, минеральных удобрений н систем гербицидов для повышения продуктивности зерновых культур. Результаты исследований прошли Производственную проверку 1В учхозе «М'Н-хайловское» Подольского района и совхозе «Темп» Шаховского района Московской области в 1982—1985 гг.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на конференции молодых ученых ТСХЛ в 1983 и 1084 гг., ма декабрьской конференции 1985 г., на заседании кафедры земледелия и методики опытного дела в 1986 г., где получили положительную оценку.

Публикации. По материалам исследований опубликованы 3 статьи.

Объем работы. Диссертация изложена на 191 странице машинописного текста, содержит 42 таблицы, 8 рисунков. Она состоит из 'введения, 7 глав, выводов и рекомендаций производству, списка литературы (277 наименований, в том числе 26 работ иностранных авторов) и приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследований. Исследова- -имя выполнены на опытном поле межфакультетской лаборатории ТСХА в учхозе «Мнхайловское» Подольского района Московской области. При проведении экспериментальной работы использовались полевые, вегетацкошю-полевые н. лабораторные опыты. Полевые опыты располагались на одностороннем склоне южной экспозиции крутизной 1,5—3,0°. Почва участка дерново-подзолистая слабосмытзя. Содержит углерода-

0.79%, общего азота (по Кудеярову) — 0;13%, Рг05— 14,0 и КаО — 14,6 мг/ЮО г почвы, рНсол. — 6,3, Нг — 2,8 мэкв, сумма обменных оснований — 14,6 мэкв.

Полевой стационарный двухфакторный (4x5) опыт заложен в 1977 г. в специализированном севообороте: ячмень — ви-ко-овсяный пар—озимая пшеница—овес. В опыте реализовались задачи 3, 4, 6. Варианты основной обработки (фактор А): -

1. Обычная—вспашка на 20—22 см; 2. Обычная-Нцелевание— вспашка .на 20—22 см с последующим щелеванием на 45—50 * см; 3. Плоскорезная обработка на 20—22 см плоскорезом-глу-бокорыхлителем; 4. Минимальная — лущение на глубину 6— 8 см и один раз за ротацию севооборота вспашка на глубину -20—22 см после уборки ви ко-овеян ой смеси. Перед проведением основных обработок ежегодно проводилось лущение, в 1, 2

и 4 вариантах обработки. Предпосевная обработка 'Включала дискование на 8—10 см для заделки удобрений н обработку РВК-3,6. Все обработки и іпосев проводились поперек склоіга. Схема защиты от сорняков (фактор В) следующая: 1. Без гербицидов (0); 2. Насыщение гербицидами 25% (гербициды применяют в одном поле севооборота): 3. Насыщение 50% (2-х нолях); 4. Насышение 75% (3-х полях); 5. Насыщение 100% (4-х полях). Исследования проводились: на 1, 3 и 4 вариантах обработки почвы; I и 5 вариантах защити от, сорняков. Размер делянок но обработкам 35X15 м2, но гербицидам— 35X7,5 м2. Повторность опыта 4-кратная. Применяли днален на ячмене в дозе 0,8 кг/га д. в., л роме гріш под вико-оисяную смесь—1,2 кг/га д. в., сочетание 2,4-ДЛ (0,8 кг) с симазином (0,25 кг) на озимой пшенице, смесь 2,4-ДЛ с 2М-4Х —0,9 кг/га д. <». на овсе. Удобрения вносились на запланированную урожайность ячменя — 40 ц/га ONiioPeoKiio), озимой пшеницы — 50 ц/га (Nl£,aPi;aKi2o), овса — 30 ц/га зерна (N90P45K70) и вико-овешюй смеси — 200 ц/га зеленой массы (МбоРбоК&о). Органические удобрения вносились один раз за ротацию севооборота в занятом пару при норме 40 т/га навоза, Все удобрения вносились иод 'предпосевную обработку. Часть дозы азота (60 кг/га) ©носилась в виде подкормки под озимую пшеницу.

Полевой стационарный 3-факторный (3X4X4) опит заложен в 1982 году па фоне пожнивного сидерата (горчица белая) методом расщепленных делянок с рендомнзированным размещением вариантов. В опыте изучались культуры: озимая пшеница (1983 г.), ячмень (1984 г.), ячмень (1985 г.). После озимой пшеницы пожнивно высевалась горчица белая на зеленое удобрение, В опыте реализовались задачи 1, 2, 6. Варианты основной обработки почвы (фактор Л): 1. Вспашка роторная— вспашка на 20—22 см ротационным плугом ПР-2,7; 2. Дискование — обработка на 8—10 см дисковой бороной БДТ-3,0; 3. Плоскорезная обработка на 20—22 см плоскорезом глубокорыхлнтелем КПГ-250. Удобрения фактор В): 1, Без удобрений (контроль); 2. іМіаоРігоКіго; 3. NiaoPisoKiio+na-воз 50 т/га; 4. М|2оРі;оКіго+солома 5 т/га. Схема зашиты от сорняков (фактор С): 1. Без гербицидов (контроль); 2. Система гербицидов I; 3. Система гербицидов II; 4. Система гербицидов III.'Согласно схеме чередования зерновых культур, системы гербицидов составлены из препаратов и смесей с различным спектром действия. Чередование гербицидов и их дозы® кг/гад, в. следующие: 1. Симазин (0,25)—дна л єн (1,0) — глин (0,01); II. Глин (0,01)— 2М-4ХП (2,5)—2,4-Д (0,8)+лон-трел (0,1); III. Лтгурон (0,75)—2,4-Д (0,8)і+ло!ітрел (0,1) — 2М-4ХП (2,5). Размеры делянок первого порядка в опыте (фактор Л) — 16,0x20,0 (920 м2), второго порядка (фактор-4

В)—20,0X11,5 (230 м2), третьего (фактор С) — 11,5x5,0 (57,5 м2). Учетная площадь 46,0 м2. Повторность опыта 3-кратная. В годы исследований в опытах возделывали районированные -сорта: озимая пшеница — Заря, Мироновская-808, ячмень — Надя, овес— Геркулес, вика —Льговская 1026. Норма высева и глубина заделки семян полевых культур соответствовали рекомендациям для дайной зоны. В полевых опытах каждое повторение принято за элемент склон-а. В ве-гетационно-полевом 2-факторном (4X5) опыте изучалась эффективность возрастающих доз азотных удобрений на почвах разной степени смытостн. Опыт заложен в 1982 г. по следующей схеме: фактор А — степень смытости яточеы—I, Не-смытая; 2. Среднесмытая, 3. Сильносмытая. 4. Намытая* фактор В — удобрения—1. Без удобрений (контроль), 2. Фон (р12оК]!о); 3. Фон + Мбо; 4. Фон+М«; 5. Фон,+ N120. Повторность опыта 4-кратная. Вегетационпо-полевой 3-факторный (4 X 2x3) опыт заложен в 1983 г. Целью опыта было определение эффективности минеральных удобрений в зависимости от глубины их заделки на почвах разной степени смытости. Опыт заложен по следующей схеме: фактор Л — степень смытости почвы, фактор В — удобрения: 1. Без удобрений (контроль); 2. ЬЬгоРиоКцю: фактор С — глубина заделки удобрений в слон почвы: 1) 0—20 см, 2) 0—10 см, 3) 0—5 см. Отбор почвы для вегетационно-полевых опытов проводился 1В зашеи-мо-сти от степени смытости и содержания [В мей гумуса (¡по Заславскому). В опытах использовались железные сосуды без дна с диаметром 20 см и высотой 22 см. В 3-факторном (4X2X3) опыте азотные удобрения вносились в виде раствора общемеченной по 15Ы аммиачной селитры.

Программа исследований включала учет и процесс разложения пожнивно-корневых остатков по Станкову; определение содержания подвижных форм азота, фосфора и калия по ОСТ 46 40-76 и ОСТ 46 49-76. Корневые остатки и пробы почвы отбирались из слоя 0—10 см и 10—20 см. Для определения содержания азота, фосфора и калия в растительных остатках проводили мокрое озоление по Гинзбургу с последующим определением азота по Кудеярову, Р2О5 —.чолмбдатным методом, КгО — на пламенном фотометре. Общий азот в зерне и соломе вегетацнонно-полевых опытов определяли по Къельдалю. Изотопную метку ,5Ы определяли на масс-спектрометре МИ-1035. Учет засоренности определяли количественно-весовым .методом, используя рамку 50x50 (0,25 м2) на учетных делянках III порядка. Техническую эффективность гербицидов определяли согласно методическим указаниям. Урожайность полевых культур учитывали методом сплошной уборки с пересчетом на стандартную влажность и чистоту. Полученные экспериментальные данные обрабатывали методом дисперсной-

ного анализа для многофакторных опытов и методом корреляционного и регрессивного анализов «а ЭВМ. Экономическую эффективность рассчитывали путем сопоставления фактических .затрат и стоимости урожая. Вегетационные периоды 1982—1984 гг. были благоприятными для роста и развития культур. Однако в 1983 г. имели место ливневые дожди- со шквальными порьлвами ветра, что обусловило сильное полегание озимой -пшеницы. Вегетационный период 1985 г. отличался повышенной влажностью.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

I. Действие и взаимодействие почвозащитных обработок, удобрений, гербицидов и их систем на засоренность зерновых культур на склоновых землях

1.1. Особенности распределения сорняков по элементам

склона

Исследования, проведенные нами на склоне южной экспозиции крутизной до 3°, показали, что засоренность посевов была типичной для Центральный районов Нечерноземной зоны и характеризовалась смешанным типом. Детальный анализ и наблюдения "выявили определенные закономерности в распределении сорняков по склону. В общем количестве многолетников обилие хвоща увеличивается сверху вниз но склону, а бодяка и чистеца, наоборот, уменьшается. Численность осота полевого была наибольшей на среднем элементе. Обилие мари, »руткн, подмаренника и дымянки в структуре численности малолетников увеличитеается сверху вниз по склону, а горца вьюнкового, горца птичьего, пнкульника, трехребернн-ка, фиалки, сушеницы, желтушника — уменьшается. В то же время .в структуре фитоценоза среднего элемента склона численность незабудки, василька и горца развесистого была выше, чем (на других элементах склона.

1.2. Действие н взаимодействие основных факторов интенсификации земледелия на засоренность посевов зерновых культур на склоновых землях

При систематическом многолетнем раздельном (без гербицидов) применении удобрений численность малолетних и многолетних сорняков имеет тенденцию к понижению по сравнению с контролем без применения удобрений и гербицидов. В отличие от численности масса сорняков увеличивается в результате применения удобрений и к середине вегетационного периода значительно превышает массу сорняков на контроле, Так, масса малолетних сорняков на роторной вспашке, диско-

Действие и взаимодействие удобрений и гербицидов на засоренность зерновых культур при почвозащитных обработках почвы на «слоновых землях, 1983-1985 гг.

Таблица (

Без удобрений и гербицидов (контроль) Раздельное Комплексное

Обработка почвы ЫРК ЫРК+ навоз ИРК+ солона гербициды «РК+ гевбиіш- ды навози-герби- ЦИДЫ КРК+соло-ма+герби- ИИДЫ

Численность, шт/м!

Вспашка роторная .... 225 215 191 227 51 35 27 42

5,4 2,7 5.2 1,8 1.7 0.8 1,0 0,7

219 227 165 192 58 33 32 34

8.7 4.6 9.9 7,9 1,3 1,3 1,7 1.2

Плоскорезная 195 187 191 196 74 40 58 53

3,9 3.5 3.4 2,8 2.1 0,9 2,4 1.0

Вспашка роторная Дискование Плоскорез на я .

Абсолютно-сухая масса, г/м

24.6 38,2 30,3 42,8 3,8 3,7 2.6 3.6

2.8 1.8 3,0 1.6 0,9 0.3 0,4 0,9

32,2 31,2 26,0 38.0 4,5 5,4 2.9 4,6

4,2 5,1 9,3 6,7 0,7 0.3 0.8 1,2

27.9 45,5 39,5 42,7 7,3 3.3 5,4 5,9

2,9 3,5 4,7 4,5 0.7 0.2 1,2 0.8

Примечание. Числитель — малолетние сорняки, знаменатель—■многолетние сорняки.

ваннн и плоскорезной обработках превышала массу на контрольных вариантах соответственно в 1,2—1,7, 0,9—1,2 и 1,4— 1,6 раза, а масса многолетних — в 1,7; 1,2—2,2 и 1,2—1,6 раза (табл. 1).

Применение гербицидов резко снизило засоренность посевов зерновых культур. По сравнению с контролем нх раздельное (без удобрений) применение на роторной вспашке, дисковании и плоскорезной обработках снизило численность малолетних и многолетних сорняков соответственно в 3,2—4,6; 3,7—6,7 и 1,9—2,7 раза, при этом их -масса снижалась в 3,1— 6.5; 6,0—7,2 и 3,8—4,1 раза. Наиболее эффективным средством в борьбе с сорным компонентом агрофитоценоза на склоновых землях было комплексное применение гербицидов и удобрении. В то же время эффективность зависела от способа основной обработки почвы. Так, при взаимовлиянии гербицидов и минеральных удобрений на роторной вспашке численность малолетних сорняков оказалась -меньше, чем на вариантах с их раздельным применением соответственно в 1,5—6,1 раза, а многолетних сорняков — в 2,1—3,4 раза, их масса уменьшилась в 1,1—10,3 и 3,0—6,0 раза. На обработке дискованием численность малолетних сорняков оказалась меньше в 1,8— 6,9, а многолетников — в 1,0—3,5 раза соответственно, масса уменьшилась в 0,8—5,8 и 2,3—17,0 раза. По сравнению с роторной вспашкой и дискованием комплексное применение гербицидов и минеральных удобрений было более эффективным средством снижения уровня засоренности посевов зерновых культур на плоскорезной обработке. На вариантах с комплексным применением средств химизации численность малолег-' них сорняков оказалась меньше, чем на вариантах с раздельным (применением гербицидов и удобрений в 1,9—4,7, а многолетних— в 1,0—1,7 раза. Их масса соответственно снизилась в 2,2—13,8 и 3,5—17,5 раза.

3.1. Накопление-н разложение ложнивно-кориевых остатков

В опыте в общей массе растительных остатков больше было пожнивных, чем корневых. Свыше 60% корневых остатков сосредотачивалось в слое 0—10 см. Масса корневых и пожнивный остатков зависела от Ьснодной обработки ночиы и выращиваемой культуры. Наибольшее их количество .по ячменю было на обычной обработке, по внко-овсяной смеси — минимальной, но озимой пшенице — плоскорезиой. Выявлено, что количество растительных остатков зависит от элементов склона. На нижнем элементе склона по сравнению с верхним и средним их ежегодно накапливалось больше. В опытах благодаря применению гербицидов масса растительных остатков агрофитоценоза снижалась за счет сорняков в среднем на 15%. 8

Установлено, что в условиях систематического применения гербицидов количество растительных остатков не всегда про* порционально урожаю основной продукции (рис. ). Под действием гербицидов химический состав растительных остатков не изменялся. В условиях опыта скорость разложения растительных остатков за один год в среднем достигла свыше 80% их исходной массы. Интенсивнее разлагались остатки внко-овсяной смеси, что обусловлено 'возрастом культур, продолжительностью послеуборочного периода и .интенсивностью микробиологических процессов. На фоне без применения гербицидов наблюдалось более интенсивное разложение органического вещества при почвозащитных обработках. Применение на них гербицидов вызывает торможение скорости разложения растительных остатков по сравнению с ежегодной вспашкой. В среднем за год интенсивность разложения растительных остатков на фоне гербицидов имело тенденцию к снижению на плоскорезной и минимальной обработках соответственно на 6,0% и 2,7%.

От элементов склона интенсивность разложения растительных остатков не зависела.

2.2. Питательный режим в посевах полевых культур при систематическом применении гербицидов на почвозащитных обработках -

Ежегодное внесение удобрении под предпосевную обработку в верхнюю (0—10 см) часть пахотного слоя почвы способствовало устойчивой тенденции по дифференциации распределения подвижных форм азога, фосфора и калия. Независимо от времени отбора проб почвы для анализа (начало, конец вегетации) свыше 50% их общего количества в пахотном слое {0—20 см) было сконцентрировано в слое почвы 0— 10 см. Плоскорезная и минимальная обработки не уступали обычной -вспашке по содержанию питательных веществ под культурами н нередко превышали се (табл. 2), Та«, в среднем за четыре года на вариантах без гербицидов содержание доступного фосфора на -плоскорсзпой и .минимальной обработках в начале вегетации культур было выше, чем па обычной соответственно на 20,0% и "19,4%, а к концу -вегетации — на 46,4% и 55,8%, Подвижного калия соответственно на 12,6— 14,3% и 5,2—3,4%, В процессе разложения поверхностно-сосредоточенных растительных остатков происходила иммобилизация минеральных соединений азога, поэтому в условиях опыта отмечалась устойчивая тенденция снижения содержания нитратного азота на вариантах .плоскорезнои и минимальной обработках. Применяемые в опыте гербициды, их сочетания

и смеси различалисыповлиянию на питательный режим культур. При применении смеси 2,4-ДА+ДИ1камба (диален) на ячмене отмечена тенденция к временному снижению содержания ннтратного азота на плоскорезной обработке и вспашке соответственно на 39,2% и 23,5%. В (посевах озимой пшеницы ин-гибируюшее действие оказывало применение сочетания 2,4-ДА с снмазином. Напротив, применение нрометрнна на вико-овся-ной смеси увеличивало содержание этого соединения на 18,4% к контролю. Однако в среднем за четыре года применение гербицидов не отразилось существенно на уровне содержания нитратного азота, фосфора и калия на изучаемых обработках.

Таблица 2

Влияние обработки почвы :И гербицидов на-питательный режим полевых культур (слой почвы 0—20 см, мг/кг почвы), 1982—1985 гг.

Обработка почвы N—N03 Р*0, КгО

I срок II срок I | II срок срок I срок II срок

Без гербицидов

Обычная ....... 4.6.7. 9,1 325 265 366 349

Плоскорезная...... 40,1 11,5 390 Зв8 412 399

Минимальная ...... 41,1 13,0 388 413 385 361

В среднем ..... 42,6 11.2 368 »55 388 370

С гербицидами

Обычная ....... 40,0 9,4 357 279 386

Плоскорезная...... 39,8 10,5 331 318 415

Минимальная...... 47,2 12,3 353 330 »49

В среднем . . . ■ . 42,3 10,7 347 309 383

Примечание. I срок — начало вегетации, II срок — конец вегетации.

На содержание питательных веществ оказывали влияние элементы склона. Установлено, что содержание подвижного фосфора на среднем и нижнем элементах склона было выше, чем на верхнем, соответственно на 13,2% и 36,8% в начале вегетации культур -и на 9,4% и 30,6% ко времени уборки. Аналогично изменилось содержание подвижного калия. Количество нитратного азота уменьшалось сверху вниз по склону вначале вегетации. В конце вегетации различия между верх- -ним ¡и нижним элементами по содержанию азота были незначительными. ■

III. Эффективность удобрений на почвах разной степени

смытостн

Результаты вегетационно-полепых опытов с зерновыми культурами токазалн, что применение возрастающих лоз азотных удобрений существенно увеличивает урожайность зерновых культур. Наиболее эффективными азотные удобрения были на сильносмытой почве. 'В среднем за три года дооа азота 60 кг/га увеличила урожайность зерновых культу,р «а 43,9%, доза 90 кг/га увеличивала на 63,4%, а доза '120 кг/га — на 93,9% к фону Р|;оК];о (табл. 3). По величине прибавки урожайности зерновых культур способы заделки удобрений не выявили различий между собой (табл. 4). Однако установле-

Таблица 3

Урожайность зерновых культур (г/сосуд) в зависимости от доз азотных удобрений на почвах разной степени смытостн, в среднем за 1982—1984 гг.

Степень смытостн почвы, Л По фону Р]І0 КіІО Прибавка к фону от азота в дозах, В

60 00 120

Несмытая....... 11,5 5.4 7.6 8.4

Среднесмытая...... 11,9 3,6 5,7 5,5

Сильносмытая...... 8.2 3.6 Г>,2 7.7

Намытая ....... 11,1 3.0 5,7 8.7

НСРф! . , , . » . . . Л-- 4,2; В-3.8

Таблица 4

Эффективность удобрений от глубнны их заделки на почвах разной степени

смытостн, г/сосуд

Степень смытостн почвы, А Озимая пшешша, І9Й4 г. Ячмень, 1985 г.

^ и 3 . о ГІїЕ Л- >ч ЇЗ X X О О о с. прибавка от заделки удобрений (В) в слоіі почвы, см и сі ™ -у щ О О О. Ж прибавка от заделки удобрений (В) в слой почвы, см

0-5 0—10 0-20 0-5 0—10 0—20

Несмытая Среднесмытая Сильносмшая Намытая

НСР«г,

14.0 14,6 12,4 10,1 10,6 7,5 11.2 14,3

9,1 13,4 10,8 9.9 0.7 0.7 8.9 10,1

9,0 11,2 9.5 12 2 9.1 13.1 15.7 15,9

16,5 6,2 6,1 5,1 19,2 12,6 12,5 10,6

Л-4,8; С=Г>,6

Л=2,3; С=2,6

но, что на всех'Изучаемых почвах, и особенно на сильносмы-

50Й, с увеличением глубины заделки удобрений доля азота

И

почвы в общем выносе увеличивается, а доля азота удобрений — понижается, при этом понижается коэффициент использования азота удобрений, который зависел от условии вегетационного периода.

IV. Действие и взаимодействие факторов интенсификации на урожайность полевых культур на склоновых землях

В посевах зерновых, культур на склоновых землях различия между изучаемыми обработками почвы «а вариантах без применения средств химизации по уровню урожайности были существенными на озимой пшенице (1983 г.) и ячмене (1984г.).

Таблица 5

Действие и взаимодействие факторов интенсификации из урожайность полевых культур на склоновых землях, ц/га

Обработка почвы, Л

О о* гд , О & Я ■ = О Й >Н О К ' ■ Ч & I

ж а 1 о ,, С .

С1. е,

Й-

Прибавка «+> или снижение *—» к контролю

раздельное применение

удобрения, В

гербициды, С

§ % = § р£3

ё й 5 я

О = и =

Озимая пшеница, 1983. г.

Вспашка роторная Дискование Плоскорезная . НСР«-, . . . .

39,2 34,9 28,4 Л=7,2

+0.4 —7,1 +7.7*

В=3,5

Вспашка роторная Диском ни с Плоскорез! га я . НСР« ,. . . .

Ячмень, 1984 г.

24.3

23.4

21.5 А=2,4

+ 15,9 + 14,9 -М5,0 В.=3,2

Ячмень, 1985 г.

Вспашка роторная Дискование Плоскорезная , НС Рои . . . .

10.8 12,0 10,7 Л=4,7

+8,5 + 7.3 + 10,8 В = 2.2

В среднем за три года

Вспашка роторная Линкование Шоскореэиая , НСРо! . . . ,

24.8 £3.7 20.2 Л=5.2

+8,3 -1-5,1 + 11.2 В-3,0

+4,9 ' +1,6 +3,9 С=3,5

+2,8 +3,4 + 1,7 С =1.5

+0.7 +2,6 + 2,8 С=0,8

+2,8 -1-2,5 +2,8 С-2,2

+0,1 —1.3 +115

-1-20,0 +19,0 +18.2

• 12 2 + 12Л +15,1

+ 10,8 + 10.1 +15.1

Роторная щспашка «имела преимущество перед дискованием, а дискование, в свою очередь, перед плоскорезной обработкой (табл. 5). Раздельное применение удобрений и гербицидов существенно увеличивало урожайность зерновых культур, хотя из-за сильного полегания озимой пшеницы в 1983 г. оно проявилось недостаточно. В среднем за три года наибольшие прибавки урожайности от удобрении были получены на плоскорезной обработке (11,2 ц/га зерна к контролю) и роторной валашке — 8,3 н/га (табл. 5). Применение гербицидов в среднем в равной степени обеспечивало прибавку к контролю на уровне 2,5—2,8 ц/га зерна.

Комплексное применение средств химизации на всех изучаемых обработках почвы обеспечивало наибольшие прибавки урожайности и в среднем за три года составляло 10—15 Ц/га .к контролю. Следует отметить, что в условиях опыта установлено проявление сннергетического эффекта при комплексном применении средств химизации. Положительное взаимодействие удобрений и гербицидов зависело от технологии обработки почвы. Наибольшая относительная прибавка от взаимодействия средств химизации в среднем за годы исследований была получена на плоскорез ион обработке (+74,8%), На роторной вспашке и дисковании относительная величина прибавки к контролю составила соответственно 43,5% и 42,6%. Различия в урожайности по элементам склона были несущественными,

V. Экономическая эффективность

Оценка действия и взаимодействия гербицидов и удобрений ша склоновых землях показала, что комплексное применение экономически целесообразнее раздельного их использования на всех изучаемых почвозащитных обработках. Наиболее эффективным было комплексное применение средств химизации земледелия на плоскорезной обработке. Здесь по сравнению с контролем себестоимость 1 ц зерна оказалась ниже на 13,1%, чистый доходе \ га был больше на 88,7%, рентабельность увеличилась на 48,9%, производительность труда возросла на 32,1%, а затраты труда снизились на 22,9%. По сравнению с аналогичными комплексами на роторной ©спаш-ке и дисковании себестоимость 1 ц зерна была ниже соответственно на 7,9% и 0,6%, чистый доход с .1 та был больше на 2,4% и 3,4%, рентабельность увеличилась на 2,9% и 2,0%. В среднем ло опыту применение различных систем гербицидов не выявило существенных различий по величине экономических показателей. На фоне минеральных удобрений каждая система в равной степени обеспечивала 2,6 руб. прибыли на 1 рубль затрат. По сравнению с контролем производитсяь-

ность труда увеличилась на. 16,1%, а- затраты труда снизились на 12,5%.

Выводы

1. В условиях Центрального района Нечерноземной ооны на склоновых землях почвозащитные технологии обработки почвы в сочетании с системой удобрений на планируемый урожай и системой 'высокоэффективных гербицидов являются важнейшим условием повышения эффективного плодородия почвы и роста урожайности сельскохозяйственных культур.

2. На склоновых землях по сравнению с равнинными изменяются экологические условия роста и развития растений, развивается характерный, агрофитоценоз. Особенностью сорного компонента агрофитоценоза является приуроченность отдельных видов сорняков к определенным элементам склона. Засоренность наиболее вредоносными сорняками возрастает сверху-вниз по склону (хвощ полевой, мокрица средняя, -марь белая и др.).

3. На склоновых землях эффективность гербицидов зависит от основной обработки почвы, системы удобрений, элементов склона, -видового состава сорняков и метеорологических условий вегетационного периода. В среднем аа 3 года исследований техническая эффективность гербицидов на роторной вспашке и дисковании была выше по действию на численность малолетних сорняков на 12—18%, а многолетних — на 30— 40%, чем на плоскорезной,обработке, а по снижению массы сорняков соответственно на 5—7%. Это снижение эффективности гербицидов необходимо учитывать при переходе на плоскорезные обработки почвы.

4. Удобрения являются фактором повышения эффективности гербицидов. Эффективность гербицидов на удобренных фонах по действию на численность малолетних и многолетних, сорняков -повышалась на 9—22%, .а то снижению массы соответственно на 11—58%. Повышение конкурентной способности культурных растений в борьбе с сорняками является биологическим фактором усиления эффективности гербицидов. Это проявляется при использовании различных гербицидов независимо от особенностей их токсического дейсгвня и технологии обработки почвы при возделывании сельскохозяйственных культур на склоновых землях.

5. Комплексное применение средств химизации позволяет, обеспечить уровень технической эффективности гербицидов до 80—90% при снижении массы сорняков в 5—8 раз по сравнению с контролем или их раздельным применением.

6. При возделывании зерновых культур на склоновых землях ежегодно в почву поступает свыше 40 ц/га свежего.орга-

иического вещества в виде по жшган о - ко р н ев ы х остатков. Применение почвозащитных обработок (плоскорезной и минимальной) не уступает ежегодной вспашке по накоплению растительных остатков.

7. Систематическое применение гербицидов на склоновых землях приводит к снижению массы ножнивно-корневых остатков за счет сорняков в среднем на 15%к контролю. Установлено, что на фоне применения гербицидов количество растительных остатков не всегда пропорционально урожайности.

8. Скорость разложения растительных остатков на склоновых землях достигает свыше 80% от их исходного количества за вегетационный период и не зависит от технологии обработки почвы. Применение гербицидов на минимальной и плоскорезной обработках почвы вызывает незначительное замедление интенсивности разложения растительных остатков как по сравнению с контролем без применения гербицидов, так и по сравнению со вспашкой.

9. Питательный режим па склоновых землях зависит от основной обработки почвы, системы удобрений и системы химических средств зашиты от сорняков. В начальные периоды вегетации содержание в пахотном слое подвижного фосфора на плоскорезной и минимальной обработках увеличивается по сравнению с ежегодной вспашкой на 19—20%, а подвижного калия — на 5—13%, Некоторое снижение шгтратпого азота на плоскорезной н минимальной обработках обусловлено иммобилизацией этого элемента при разложении поверхностно сосредоточенных растительных остатков, В целом лроцесс закрепления азота на склоновых землях носит положительный хзрактер, так как снижаются потери его на вымывание и дс-нитрнфикацию,

•10. В ¡вегетационно-половых опытах эффективность азотных удобрений зависела от доз, глубины их заделки в почву, условий вегетационного периода и степени смытости почвы. Общей закономерностью является: чем сильнее смыта почва, тем -выше эффективность азотных удобрений — увеличивается урожайность зерновых культур и хозяйственный вынос основных элементов питания; при поверхностной (0—5 см) заделке удобрений в почву возрастает роль их в формировании урожая зерновых -культур, при этом доля почвенного азота в общем выносе снижается. Коэффициент использования азота удобрений зависит от условий вегетационного периода и степени смытости почвы.

11. Наибольшую величину урожайности зерновых культур Обеспечивает комплексное применение средств химизации земледелия на различных почвозащитных обработках, В среднем за 3 года хозяйственная эффективность раздельного применения удобрений и гербицидов составила 3—8 ц/га на ро-

торной вспашке, 5—7 ц/га—на дігсковашш, а на плоскорезной обработке — 4—13 ц/га. При комплексном применении средств химизации па склоновых землях имеет место проявление синергизма. Положительное взаимодействие может обеспечить прирост урожая от 10,1 до 20,0 ц/га,

12. Комплексное применение средств химизации земледелия экономически целесообразно на 'всех изучаемых системах почвозащитных обработок. Наиболее эффективным является комплексное применение гербицидов и минеральных удобрений на плоскорезной обработке. По сравнению с ¡роторной вспашкой и дискованием себестоимость 1 ц зерна на плоскорезной обработке снижается на 7,9—0,6%, чистый доход с 1 га увеличивается на 2,4—3,4%, а рентабельность увеличивается на 2,9—2,0%, производительность труда возрастает на 8,8— 16,1%, а затраты труда снижаются на 10—12,5%.

Рекомендации производству

В условиях Центрального района Нечерноземной зоны страны «а склоновых землях крутизной до 3" на дернозо-нод-золистых средиесугл инистых слабосмытых почвах для увеличения производства зерна и повышения плодородия почвы рекомендуется внедрять комплексную химизацию. При этом экономически целесообразно ежегодное применение минимальной н плоскорезной обработок почвы в посевах зерновых в соче- 4 тании с применением удобрений на планируемую урожайность и применением, таких препаратов, как симазин в сочетании с 2,4-ДЛ и а озимой пшенице, 2М-4ХП или смесь 2,4-Д с лонтре-лом на ячмене. - . 1

Опубликованные работы по теме диссертации

1. Баздырев Г. И.. Купрюшкин В. Л„Онтаев Л, Х„ Лютое В. Н., Актипов Б, В. Влияние обработки почвы н гербицидов на

> плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур на скло-

новых землях //Повышение плодородия почв и получение запланированных урожаев сельскохозяйственных культур,— М;, 1985.— С. 37—43.

2. Баздырев Г. И,,.Антипов Б. В. Накопление растительных остатков на склонах //Земледелие.— 1985.—№ 9.— С, 30—31.

3. Баздырев Г. И., Антиков Б. В. Действие гербицидов, основных обработок почвы на накопление растительных остатков на склоновых землях //Основы рационального применения пестицидов и их воздействие на культуры в условиях интенсивной химизации сельского хозяйства,— М.: ТСХЛ, 1985,—С. 24—28.

Бесплатно

Л-61429 4.09.86 г. Объем 1 п. л. Заказ 2432, Тираж 100

Типография Московской с.-х. академия нм. К. Л. Тимирязева .127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44