Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние основной обработки почвы на плодородие орошаемых черноземов южных и урожайность зерновых культур
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Влияние основной обработки почвы на плодородие орошаемых черноземов южных и урожайность зерновых культур"
ХЕРСОНСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи
ОЛШЕВСКИЙ НИКОЛАЙ АДАМОВИЧ
УДК 631.51.021:631.445.41 (477.7)
ВЫШЕ ОСНОВНОЙ 01РАШГКИ ПОЧВЫ НА ПЛОДОРОДИЕ ОРОШАЕМЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ ШШХ И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР
06.UI.Gii - мелиорация и орошаемое земледелие
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученое степени кандидата сельскохозяйственных наук
Херсон - Ым
Работа выполнена на кафедре мелиорации и почвоведения Одесского сельскохозяйственного института.
Научные руководители: доктор географических наук,
профессор Н.А.Крейда
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В.ФлЪлубченко
Официальные оппоненты:
- доктор сельскохозяйственных наук Кириченко В.П.
- кандидат сельскохозяйственных наук Линьков В.0.
Ведущее учреждение: НПО "Элита", г.Одесса
~ 1 /! " ¿0 ¿Р
Защита состоится ¿Г//ЖГ Г^ г. в /А час.
на заседании специализированного совета Д-^о.ТЗ.Ы Херсонского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института им, А.Д.Цюрупы.
Адрес: 32Ь00и. Херсон, Розы Люксембург, ¿3
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Херсонского сельскохозяйственного института.
Ученый совет Херсонского сельхозинститута
Автореферат разослан
Ученый секретарь специализированного совета, доцент
-¿ТдЦИМ-
Ь ОЬЩАЯ ХАРА1<ТШСТ>№ РАШШ .Р. Актуальность работы. В настоящее время площади орошаемых земель на Украине превысили 2,5 млн. га. Применение традиционных приемов обработки почвы не обеспечивает повышение эффективности использования орошаемых земель.
В условиях юга степи Украины вопрос действия плоскорезной обработки при орошении изучен недостаточно и требует дальнейшего
уточнения.. Таким образом, изучение различных приемов основной обработки на черноземе южном тяжелосуглинистом на физические свойства почв, урожай зерновых культур является актуальным.
1.2. Цель и задачи исследований. Основной целью настоящей работы является изучение эффективности применения приемов основной обработки почвы и доз минеральных удобрений под зерновые культуры севооборота.
В связи с этим программой работ предусматривалось решить следующие основные задачи:
1. Определить влияние способов основной обработки почв и
доз минеральных удобрений на физические свойства чернозема южного, питательный режим, баланс гумуса и биологическую активность
пахотного горизонта.
2. Исследовать действие отвальной и безотвальной обработки с внесением соломы и определить наиболее приемлемые дозы минеральных удобрений под зерновые культуры.
3. Изучить влияние различных способов основной обработки почвы на рост и развитие озимой ппеницы и кукурузы на зерно.
4. Изучить влияние приемов основной обработки почвы и доз минеральных удобрений на урожай и-качество зерна, дать эконо'Ш-чеокую, энергетическую и экологическую оценку приемов.
1.3. Научная новизна результатов исследований. Впервые в условиях орошения на черноземе южном тяжелосуглинистом юга Ук-
раины изучено действие отвальной и безотвальной обработок почвы с внесением соломы и различных дол минеральных удобрений ш плодородие почв в зерновом звене севооборота.
1.4. Практическая значимость работы. Выполненная работа i правлена на разработку и научное обоснование внедрения безотвальной обработки почвы в условиях орошения.
1.5. Реализация результатов исследований. Производственн) проверка и внедрение результатов исследований проведены в учх! зе им. Трофимова Овидиопольского района Одесской области на п, щади 126 га.
1.6. Апробация работы. Данные исследований докладывались конференциях профессорско-преподавательского состава и аспира тов Одесского СХИ, на заседаниях кафедры мелиорации и почвове ния Одесского сельскохозяйственного института в 1988-1992 гг. научно-теоретической конференции молодых ученых й аспирантов результатам научно-исследовательской работы за 1909 год Шаме Подольск, 1990 г.). По теме диссертации опубликовано 3 печати работы.
1.7. Объем и структура диссертации. Диссертация изложене на 178 страницах машинописного текста, состоит из введения, п ти разделов, выводов, предложений производству, списка литер? ры и 29 приложений. Работа содержит 22 таблицы, II рисунков, сок литературы включает 189 наименований, в том числе 7 на ш ранном языке.
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИИ
Условия и методика проведения опытов.
Исследования проведены на опытном поле учхоза им. Трофш
Одесского сельскохозяйственного института. Территория учебш опытного хозяйства расположена в южной части Причерноморской
изменности в Измаильско-Одесском агропочвенном районе южной тепной агроклиматической зоне Украины на водоразделе между Су-:им лиманом и высыхающей летом балочной системой реки Барабой.
Рельеф местности хозяйства широковолнистый, ¡"рунтовые воды сходятся на глубине 9 м. Они имеют сульфатно-натриевый тип ми-1врализации и относятся к слабосоленым. Опытное поле представля-т собой равнину со слабым (менее Io) уклоном на юго-восток. По-[венный покров опытного участка представлен черноземом южным тя-«елосуглинистым на палево-буром лессе. Содержание гумуса в слое )-Ю см - 3,2%, 10-30 см - 2,5/6. С глубиной его количество умень-аается постепенно; на глубине 50-60 см до .1,7%, а на метровой ллубине составляет всего лишь 0,6%, Реакция раствора в пахотном ;лое близка к нейтральной с переходом по глубине почвенного профиля в щелочную. Сумма поглощенных оснований в пахотном слое составляет около 25 мг/экв. на 100 г почвы. По содержанию основных ттательных элементов почва характеризуется как среднеобеспечен-чая с содержанием P^Og 5,5 мг, обменного калия 13,2, легкогидро-пизуемого азота 3,0 мг/зкв. на 100 г почвы. Следовательно, необходимо мобилизовать почвенное плодородие путем внесения определенного количества минеральных удобрений в комплексе с соответствующими агротехническими мероприятиями.
Полевые опыты проводились в 1988-1990 годах в орошаемом севообороте, в условиях стационарного опыта кафедры мелиорации и
почповедяния Одесского сельскохозяйственного института.
D травяно-пропашном пятипольном орошаемом севообороте было следующее чередование культур: люцерна, люцерна, озимая пшеница + кукуруза на зеленый корм, кукуруза на зерно, кукуруза на силос с подсевом люцерны. Изучали два варианта по обработке почвы с заделкой и без заделки соломы (фактор А) и три фона питания (В)(табл.1)
о! 2
Размер опытной делянки 60 х 6 = 300 м , учетная площадь 50 м . Расположение делянок в два яруса со смещением. Повторность четырехкратная.
Таблица I
Схема опыта
Озимая пшеница . | Кукуруза на зерно
-,-!-1-
основная обра- ; Лпн пи.яш. ! основная обра- ! . питпния ботка почвы | Ф°н питания } ботка почвы | Фон пи^а"ия
Без удобрений (контроль)
1ъ0{т
Без удобрений
ЬК? 150КЮ0 Вез удобрений
^О^О^'О
Без удобрений '■'"хго1312о1<бо
>;'21(р 15(1{100
Основную обработку и внесение минеральных удобрений под озимую пшеницу проводили после второго укоса многолетних трав, а под кукурузупосле уборки предшественника. Обработка проводилась согласно схеме опыта плугом П-4-35 и плоскорезом глубо-
I.Вспашка на 24-26 см
2.Плоскорезная обработка на 24-26 см
3.Вспашка на 24-26 см + солома
4.Плоскорезная обработка на 24-26 см + солома
1.Без удобрений (контроль)
2' 1;,100Р1201%0 3- >еорбок2о
I. Вез удобрений
2* ЬыРъхРьо
1.Вез удобрений
,?Ю0Р120%0 3- ';'дЭР60К20 1.Без удобрений
№100Р120К60 3- »60?оо^о
Вспашка на 20-30 см
Плоскорезная обработка на
28-30 см
Вспашка на
29-30 см -г солома
Плоскорезная обработка на 26-30 см т солома
корыхлителем иЛП-2,2. 13 третьем и четвертом вариантах основной обработки почвы после уборки озимой пшеницы весь урожай соломы оставался в измельченном виде на делянках. Все агротехнические приемы по обработке почвы, посеву, внесению гербицидов и уходу за посевами осуществляли согласно общепринятым утверледенным длт данной зоны рекомендациям.
Полив проводился дождевальной .устансзкой ДЦА-100 МА из расчета поддержания влажности почвы не ниже 70% НВ. В зависимости от погодных условий в различные годы проводили на посевах озимой пшеницы от I до 3 поливов; при этом оросительная норма составляла 600-1800 м3/га. На посевах кукурузы на зерно в годы исследований проводили 2-5 поливов нормой 450 м3/га. Оросительная норма'составляла 900-2250 мэ/га".
Наблюдения за фенологией и биометрией растений проводили по общепринятым методикам. Определяли количество влаги, содержание питательных веществ, структурно-агрегатный состав, биологическую активность почвы, расчитывали баланс гумуса, экономическую и энергетическую эффективность согласно сучествукяцих методик.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
I. Структурный состав, водопрочность агрегатов и плотность
почвы
Изучаемые приемы основной обработки почв оказали некоторое влияние на структурный состав и водопрочность пахотного слоя орошаемых южных черноземов в зерновом звене севооборота (табл.2).
Под посевами озимой пшеницы в 1980 году коэффициент структурности на вариантах со вспашкой был на 0,20 выше по сравнению с плоскорезной обработкой. В последующие годы эта закономерность проявлялась менее четко. Под посевами кукурузы на зерно в фазу
Таблица 2
Структурный состав пахотного слоя орошаемых южных черноземов под посевами зерновых культур I среднее з 1988-1990 гг.)
-и---(-
I Озимая пшеница Кукуруза на з
Основная | Слой { |-•{--.-
обработка { почвы, коэффици-;водопроч-|коэффици- водоп почвы | см ент стру- ная струкнент стру- ная с
| ктурности тура,ктурностирура,
Весенний период
Вспашка на 0-10 1,7 75 1,1 82
24-26 см 10-30 1.4 70 1>1 75
Плоскорезная 0-10 1,5 75 1,1 74
обработка на 10-30 1,4 74 1,2 70
24-2б см
Вспашка на 0-10 1,4 74 1,1 75
24-26 см + 10-30 1,4 75 1,2 69
солома 73
Плоскорезная 0-10 1,5 1,1 73
обработка на 10-30 1,4 74 1,3 72
24-26 см +
солома
Фаза полной спелости
Вспашка на 0-10 1,1 58 1,3 60
24-26 см 10-30 1,1 67 .1,3 69
Плоскорезная .0-10 1,0 64 1,3 60
обработка на 10-30 1,2 69 1,2 69
24-26 см
Вспашка.на 0-10 . 1,0 62" 1,5 65
24-26 см 10-30 1,1 66 1,4 69
солома
Плоскорезная 0-10 1,0 70 1,9 69
обработка на 10-30 1,1 _65 1,8 70
24-26 см +
солома
ной спелости коэффициент структурности был на 0,55 выше на иантах с плоскорезной обработкой.
В Еесенний период коэффициент структурности почвы был практики одинаковым при обоих способах оо'работки под обеими куль-1ами. Влияние способов основной обработки на водопрочную струк->у в разные годы было различным. Так, в весенний период 1989
по плоскорезной обработке на фоне заделки в почву соломы, посевах кукурузы имелось на 0-1 О/а больше водопрочных агрега-1,'В большинстве же случаев вспашка оказывала более благоприят-! влияние на водопрочную структуру почв'ы. В осенний период (за сличением 1989 года) лучшей водопрочностыэ обладала структура зариантах с плоскорезной обработкой, особенно на фоне заделки ючву соломы. По этому признаку также не обнаружено резкой из-ччивости пахотного слоя по глубине. В осенний период лучшей во-1рочностью при вспашке, а при обработке плоскорезом на фоне за-пки в почну соломы характеризовалась структура слоя 10-30 см.
На основании изложенных данных можно сделать следующее эа-ючение: плоскорезная обработка орошаемых южных черноземов не зывает по сравнению со вспашкой уплотнения пахотного слоя почв снижения их пористости. Применение этого приема обработки под курузу на зерно на фоне заделки в почву соломы обеспечило во е годы наблюдений наименьшую плотность и наилучшую пористость рхного десятисантиметрого слоя почв. На фоне заделки в почву ломы плоскорезная обработка способствовала улучшению водопроч-й структуры пахотного'слоя под зерновыми культурами орошаемого вооборота. „
2. Содержание подвижных форм питательных веществ в почве
Исследования питательного режима почв в зерновом севообороте
показали, что содержание легкогидролизуемого азота в среднем за три года в пахотном горизонте под' посевами озимой пшеницы было самым высоким на варианте, где проводилось плоскорезное рыхлен; с заделкой соломы; а под кукурузой на зерно - на обоих вариант) с безотвальной обработкой. Отмечена тенденция повышения содержа ния легкогидролизуемого азота под посевами озимой пшеницы в сл< 10-30 см на 0,20-1,06 мг на 100 г почвы по сравнению с верхним десятисантиметровым слоем.
Под посевами кукурузы на зерно во всех вариантах опыта со, жание легкогидролизуемого азота в верхнем слое было выше, чем i нижних слоях пахотного горизонта на 10-16Й.
Содержание подвижного фосфора и обменного калия в пахотно! •слое на посевах озимой пшеницы самое высокое в среднем за три ¡ да было на вариантегде проводилась отвальная вспашка, ¡la дру; вариантах «опыта содержание обменного калия было практически од] наковым. Заделка соломы под вспашку способствовала снижению со, жания подвижного фосфора на 1,2-3,0 мг на 100 г почвы.
На делянках кукурузы на зерно содержание подвижного фосфо; и обменного калия в пахотном горизонте на варианте, где провод лась вспашка с оборотом пласта было самым низким 112,8 и 13,1 мг/100 г почвы соответственно). Особенно низким.содержание фоа ра и калия в слое ДО-ЗО см было в I989-1990 гг. Это привело к щему снижению содержания этих элементов по всему пахотному гор зонту. При этом необходимо отметить заметноеЧс 13 до 15 мг на • 100 г почвы) снижение подвижного фосфора и обменного калия на рианте со вспашкой под посевами кукурузы на зерно.
На вариантах плоскорезной обработки под кукурузой на зерн увеличилось содержание отих элементов как по сравнению со вспа кой, так и в связи с предшественником (озимая пшеница). Особен
ювысилось содержание обменного калия с 13,1 мг на 100 г почвы га контроле до 16,7 мг на остальных вариантах опыта.
Таким образом, вспашка многолетних трав с оборотом пласта ювышает содержание подвижных форм питательных веществ и оказывает положительное воздействие на рост и развитие озимой пшени-чы. Вместе с тем, применение вспашки несколько ухудшает условия питания кукурузы на зерно.
3. ¿алане гумуса в зерновом звене севооборота Наши трехлетние исследования показали, что дифференциация пахбтного горизонта на слои 0-10 и 10-30 см по содержанию гумуса резко выражена на всех вариантах опыта и под обеими культура;®. Отмечена также тенденция увеличения гумуса (в среднем за три года на 0,04-0,09$) в верхнем 0-10 см слое почвы под посевами озимой пшеницы на вариантах плоскорезной обработки. В нижних слоях пехотного горизонта на этой же культуре отмечено увеличение содержания химуса на 0,25-0,14% в вариантах, где не проводилась заделка соломы в почву. В тоже время под посевами кукурузы на зерно в слое 10-30 см происходит обратный процесс; а в верхнем слое сохранилась та же закономерность - накопление гумуса составляло 0,09-0,1%. Таким образом, положительное влияние плоскорезной обработки на накопление гумуса отмечается в верхнем 0-10 сантиметровом слое почвы. Положительное воздействие заделки соломы озимой пшеницы под кукурузу на зерно привело в последующем к увеличению гумуса на 0,0э-0,23$. 8
¡¡а посевах, озимой пшеницы в целом за три года наблюдается снижение расходной части баланса гумуса, ¡¿ели на контрольных вариантах где проводилась обычная вспашка его расход из почвы был самым мял:.м г? низкоурожайном 1909 году, то на варианте с плоскорезной обработкой в этот год вынос гумуса был на 680кг на га мень-пе по сравнению с контролем.Аналогичные результаты получены и в
другие годы исследований. В результате за три года на вариантах, где проводилась плоскорезная обработка в почве сохранилось в среднем на 360 кг/га гумуса больше, чем на контрольных вариантах. Вынос гумуса на уровне 3,6 т/га наблюдается на контрольных делянках и в пределах 2,3 т/га расходуется его на делянках, где вносились минеральные удобрения. Причем заметна тенденция рационального использования растениями минеральных удобрений на делянках, где проводилась плоскорезная обработка под обеими культурами. А в целом баланс гумуса под зерновыми культурами отрицательный.
4. Биологическая активность почвы
Результаты наших исследований показали, что первые дней после возобновления вегетации под посевами озимой пшеницы было отмечено увеличение биологической активности почвы в вариантах, где проводилась плоскорезная обработка. В дальнейшем происходит процесс активизации целлюлозоразрушающих бактерий в вариантах, гг .проводилась отвальная вспашка. На вариантах же с обработкой плоскорезом отмечено снижение микробиологической деятельности, что вероятнее всего связано с уплотнением почвы. Процент разложивше! ся ткани при этом способе обработки оказался на 2,5-3,4/2 ниже, чем при вспашке. Несколько по иному происходит разложение льняно ткани под посевами кукурузы на зерно. В первые дни вегетации кукурузы .на делянках, где проводилась вспашка, микробиологическая деятельность протекает медленнее, чем на делянках озимой пшеницы; при этом разложившейся ткани было на 3,3-4,2% меньше. На вариантах плоскорезной обработки^почвы скорость разложения льняных полотен под обеими культурами была примерно одинакова. Отмечаете также увеличение разложения ткани (на 1,4-1,1$) независимо от сп соба обработки на делянках, где вносилась солома, lia этих же ва-
риантах через 40 дней разложение ткани увеличилось до 2,8-4,4%. 1 Способы обработки и через сорок дней продолжают оказывать влияние на интенсивность разложения ткани. Так на вариантах, где проводилась плоскорезная обработка полотно потеряло на 0,15-0,60г веса больше, чем при вспашке. Через два месяца после закладки полотна в почву произошел перевес разложения полотна на вариантах со вспашкой, как без соломы так и при ее заделке в почву.
Действие минеральных удобрений на микробиологическую активность почвы под кукурузой, как и под озимой пшеницей в первые двадцать дней было мало заметным и больше зависело 'от способа обработки. Но уже через 40 дней наблюдается активизация микроорганизмов во всех вариантах и особенно на делянках с высокими дозами минеральных удобрений. Так, на варианте, где проводилась вспашка с заделкой соломы и нормой внесения минеральных удобрений •'■5210^1£0^100 Разложилось 1,20 г полотна или в 2,3 раза больше, чем на контроле. Высоким также остается процент разложения полотна при отой норме удобрения и в варианте с плоскорезной обработкой и заделкой в почву соломы. Н концу наблюдений льняные полотна разрушаются более чем на половину. Здесь, как и под предшествующей культурой происходит некоторое (на 2,6-3,2/») увеличение разложения полотна на вариантах, где проводилась вспашка.
Таким образом, способы основной обработки оказывают существенное влияние на развитие биологических процессов под посевами псрно'ч.гх культур. При проведении безотвальной обработки деятельность микроорганизмов в начале вегетации происходит более активно по сравнению с отвальной обработкой. Применение же минеральных удобрений во всех случаях, а особенно на фоке внесения соло-' мы, повышает биологическую активность пахотного слоя почвы. Под кукурузой на зерно, как пропашной культурой, по сравнению с ози-
мой пшеницей в условиях орошения междурядные обработки в боль^ шей мере активизируют разложение целлюлозы микроорганизмами.
о. Влияние системы обработки почвы на рост и развитие зерновых культур
Анализируя рост и развитие озимой пшеницы установлено, ч1 приемы основной обработки оказываю? различное, влияние на биок< рическиз показатели этой культ; "pt:. Особенно значительно варьи] данные учета густоты стояния растений Iтабл.3). ''Гак на вариан' со вспашкой в среднем за три года густота растений в среднем i на 7-I05S меньше, чем при плоскорезной обработке.
При подсчете обцего количества стеблей их было отмечено ; среднем на 13% больше на вариантах, где проводилась плоскорез!
обработка. Особенно необходимо отметить повышенную кустистост,
озимой пшеницы з 1989 года, когда на вариантах с плоскорезной
работкой она была выше на 32-34% по сравнению с другими годам;
следований.
Учеты засоренности-посевов озимой пшеницы показывают, чи весной на вариантах с плоскорезной обработкой сорняков было н< сколько больше, чем при вспашке. Однако после проведения cooti ствующих агротехнических приемов их количество значительно yi.ii шается. В 1939 и 90 гг. приемы основной обработки почвы практ! ки не повлияли на весовое количество сорняков. В 1У88 году Bei на вариантах с плоскорезной обработкой их было на 36-48?» болы чем при вспашке на ту же глубину.
Способы основной обработки несколько повлияли на изменен] густоты стояния растений озимой пшеницы. В годы с повышенной i ностыо нижних слоев пахотного горизонта отмечено снижение гус стояния растений озимой гшеницы на 23%, что привело к повышен! засоренности посевов и последующему недобору урожая.
Па вариантах с плоскорезной обработкой отмечено увеличен!
Га блица 3
Влиянии приемов основной обработки почеы и фона питания на рост и развитие озимой пшеницы (среднее за 1983-1990 гг.)
—-----!-Н7~:--гг--
| ; Iустота{Продук-
Обработка ; Оон стояния;тизная почвы ; питания , ,кустис-
I Ш1/ ;тость
} Высота ; I расте-» ний, } • см ;
засоренность (г/мк) а фазу
куце- I полной ния I спелости
Вспашка на 24-26 см '
Ллоскорезная обработка на 24-26 см
Вспашка на 24-26 см -г солома
Плоскорезная обработка на 24-26 см + солома
б/у '^ССР 120"60
У'00рб01г20 б/у
К''1С(? 120"% О
^ао?ьа^о б/у
^юо^гсЛзо 229 >'8орбойго 238
б/у 246
^Т00р120%0 246 •'^60^20 269
241. 249 236 260 274 271 245
1.8
2,6 2,6 2,0
2.7
3.0 1,9
2.8 2,7 2,2
3.1 3,0
94 109 107 96
107 109
98 114 ИЗ
99
108 ЮЗ
1.5 1,9
1.6 2,1 2,5 2,3
2.3
2.5
2.4
2.6 2,8 2,6
9,0 9,9 9,9 10,3 10,8
11.0 10,2 Ю,9 10,8
10.1 11,5
'10,6
общей кустистости на 0,6; но к концу вегетации количество продуктивных стеблей было уже практически одинаковым по всем вариантам обработки почвы.
Достаточное количество осадков за вегетационный период 1908г. при дозе минеральных удобрений ^юЛаО^бО* независимо от способов1 основной обработки, в условиях орошения привело к полеганию озимой пшеницы и, как следствие, к снижению урожайности; а при дозе
^80^60^0 этого не произошло.
Проведенные нами исследования по изучению влияния способов основной обработки почвы и доз минеральных удобрений на высоту растений кукурузы позволили установить, что растения кукурузы в фазу 10-12 листьев на вариантах плоскорезной обработки в средне за три года были на 2-7 см ниже, чем при вспашке. В фазу молочн восковой спелости на вариантах плоскорезной обработки уже наблю дается увеличение высоты растений на 2-13 см по сравнению со вс кой (табл.4). Особенно выделяется в этом отношении 1990 год, гд разница в высоте растений в зависимости от способа обработки и личия соломы достигала 14-23 см.
Таблица 4
Влияние приемов основной обработки почвы и фона питания на рост и развитие кукурузы на зерно Iсреднее за 1988-1990 г
Т
Обработка почвы
. Фон питания
Густота Высота расте- ^ЬюцадЦЗасоренност стояния,ний (см) в ¡листь- ¡(г/м*) в тыс. j фазу'_¡ев, i 'Ьазу
шт/га i 10-12}ыолочно4 Tt2IC- !10-12|молоч !листь-| восковой м /га 1листь;воско _!ев спелости !ев спело
Вспашка на 28-30 см
Плоскорезная обработ ка на 2830 см
Вспашка на
23-30 см +
солома
Плоскорезная обработ ка на 2В-30 см + содома
б/у 72
^го1* 120*00 73
"гю^бо^оо 75
б/у 67
hzcfiz^&o 66
№2I0PI50KI00 60
б/у 75
,fI20PI20K60 77
X'2I^50KI00 74
*12(Р 120^60 74
M2IOPI5ÛKIOO 75
100 ИЗ
119
98 115
115 104 124 127
99
116
120
181 200 203 180 211 210 181 • 205
215 181 211
216
25
27 29
25
28 20
26 29
31 25 28
32
19
23 28 18 21
24 18 20.. 26 17 21 24
45 58 64
37
38
42
41
43 47 35 38
42
При подсчете степени повреждения стеблей гусеницей лугового ютыльса установлено, что в 1990 г. на делянках, где проводилась шоскорезная обработка их было на 16% меньше, чем при вспашке. 1езависимо от способа обработки растения были сильнее повреждены за делянках без удобрений. При внесении удобрений ^2X0^150^100 юврежденных растений было на 25% меньше, чем на контроле и на [4% меньше, чем на делянках с дозой "^о^^о^бо*
Двукратный учет засоренности за период вегетации показал, гто на весовое количество сорняков существенное влияние оказыва-эт не только способы обработки почвы, но и метеоусловия лет исследований. Анализируя данные'засоренности посевов в среднем за три ^ода можно сделать заключение, что способы основной обработки не жазали существенного влияния на массу сорняков в фазу 10-12 листьев кукурузы. В молочно-восковой спелости кукурузы, где лрово-делась обычная вспашка, за счет летнего прорастания однолетних
злаковых сорняков их масса возросла на 15-31%. Внесение соломы
«
заметного влияния на засоренность посевов кукурузы не оказало, б. Урожай и качество зерна Урожайность культур в годы исследований сложилась неоднозначно. Так, в 1УВВ году но вариантах со вспашкой было получено зерна кукурузы на 5,6 ц/га больше, чем на вариантах плоскорезной )бработки нп ту же глубину. В последующие два года эта зависимость значительно снивелировалась; но все же по среднемноголетним дан-мм сохранилась тенденция увеличения урожайности на 1,4-2,0 ц/га 1а вариантах, где проводилась вспашка (табл. 5), что при статисти-юской обработке данных оказалось в пределах ошибки опыта. Суммарная прибавка урожайности получена только за счет различных доз теанич минеральных удобрений. Внесение соломы существетого злияния на погшение урожайности не оказывало, как на вариантах
Таблица 5
Влияние приемов основной обработки почвы и фона питания на урожайности кукуруза на зерно, ц/га
Обработка почвы.
Фон питания
I
Годы |1988 | 1939|ГЭ90
! ! I
I_I !
Средц Прибавка нее { урожая
! за счет!за ¿й ! удобре-!обраГ _ ! ний !ток
Вспашка на б/у 52,2 47,1 42,3 47,2 - -
23-30 см *а120Р120К60 79,3 69,2 65,3 71,4 24,2 -
'гю^&Лоо 85,3 00,3 76,4 60,6 33,4 -
Плоскорезная б/у 54,0 46,3 43,0 47,7 - 0,5
обработка на 2&-30 см 120И60 71,3 70,0 65,9 69,1 21,4 -2,3
*210р150^100 79,3 78,2 77,8 78,4 30,7 -2,2
Вспашка на б/у 50,9 47,4 41.5 46,6 - -0,6
28-30 см + солома *12 О*5120К60 84,7 66,0 64,2 72,3 ' 25,7 0,9
*'21(? 150^100 60,0 77,9 77,6 81,1 34,5 0,5
Плоскорезная б/у 56,1 44,9 41,0 47,5. - 0,3
обработка на 28-30 см + 71,9 67,9 67,3 69,0 21,5 -2,4
солома *',210Р150К100 79,8 77,6 80,3 79,2 31,7 -1,4
НСР05, ц/га А _ 2,20 1,76 0,90
Б - 1,54 5,06 1,60
со вспашкой, так и на вариантах с плоскорезной обработкой.
Прибавка урожая зерна озимой пшеницы при плоскорепной обра( ке на фоне без удобрений составила 2,3-2,7 ц/га, а при взоимоде! вии обработки и дозы внесения удобрений в количестве К она увеличилась до 4,6.ц/га (табл. 6).
Способы основной обработки почвы не окопали влияния на кои
Влияние приемов основной обработки йона питания на урожайность озимой ц/га
Таблица 6
почвы и пшеницы.
Обработка почвы
Фон питания
Годы
-1-г
1988 ! 1989 ! 1990
!
¡Сред-^ Прибавка нее¡урожая
!за счет I за счет 1удобре-!обрабо-!ний !ток
Вспашка на б/у. 45,4 36,5 34,8 38,9 - -
24-26 см '■"'ш^го^о 56,7 47,5 53,3 52,5 13,6 -
■'■"180рб0к20 58,4 44,3 46,3 49,6 10,7 -
Плоскорезная б/у 47,5 39,1 37,1 41,2 - 2,3
обработка на 24-26 см '•'"юо13120К60 56,2 54,6 Ь5,4 55,4 14,2 2,9
'''во? ьок2о 55,4 40,3 47,1 50,2 9,0 0,6
Вспашка на б/у 46,6 36,7 35, Ь 39,7 - 0,8
24-26 см г солома •',100р 1С0К60 55,7 49,1 54,4 53,0 13,3 0,5
;'о0рб01с20 61,1 46,5 47,3 51,6 II, У 2,0
Плоскорезная б/у 49,0 33,5 37,1 41,6 - 7
обработка на 24-26 см т 50,2 56,7 56,6 57,1 15,5 4,6
солома 57,9 49,6 49,4 52,3 10,7 2,7
НСР05, ц/га А - 3,11 1,06 1,6?
Б - 5,62 1,03 2,51
венные показатели зерна озимой пшеницы. 1,1асса 1000 семян с умень- , шением внесения доз удобрений заметно уменьшается. !
Содержание клейковины в зерне на опытах было высокое и кроме того отмечено некоторое увеличение содержания сырого белка (в среднем на 0,6%) на вариантах со вспашкой; но так как урожайность зерна
по плоскорезной обработке в опытах получена выше, то в итоге сбор сырого бе^ка с гектара составил практически одинаковое количество при одинаковых фонах питания.
V. Экономическая и знергетическая объективность способов основной обработки и норм внесения удобрений
Расчет экономической эффективности показывает, что независимо от.норм внесения минеральных удобрений производственные затраты на I га при проведении безотвальной обработки, как на посевах озимой пшеницы, так и на посевах кукурузы на зерно, меньше, чем при вспаш ке.
Обработка почвы плугом снижает чистый доход на посевах озимой пшеницы в среднем на 35-33 руб/га. Применение минеральных удобрени в дозе в сочетании с плоскорезной обработкой приводит к
самому высокому уровню рентабельности.
Применение плоскорезной обработки.под посевы кукурузы на зерно привело к несколько другим результатам. Так, стоимость урожая была больше на вариантах со вспашкой в среднем на 17 руб/га и чистый доход получен больше на 10-17 руб/га на этих же вариантах, ¡¡а уровень рентабельности выращивания кукурузы на зерно способы обработки существенного влияния не оказали.
Применение минеральных удобрений значительно снижает уровень рентабельности. Так, внесение ^Ю^^О^ЮО снижает рентабельность по вспашке на 14-22%, а по плоскорезной обработке на 21-30$ по сравнению с делянками без удобрений.
Расчитанное нами количество энергии, затраченное на выращивание зерна показывает, что отвальная обработка почвы явля'ется самым энергоемким приемом. При этом на выращивание озимой пшеницы и куку рузы на зерно перерасходуется в среднем соответственно на 50/ и 592 мДж энергии больше, чем при плоскорезной обработке, т.е. на ва
риантах плоскорезной обработки экономится более чем в два раза расход Рорюче-смазочных материалов. Установлено, что более рационально использовать имеющиеся минеральные удобрения при выращивании кукурузы на зерно применяя отвальную вспашку. На вариантах, где вносилось ^220^120^0 ПРИ сспашке получено дополнительной энергии 24203 мДж/га.
ВЫВОДЫ
Проведенные трехлетние исследования позволяют сделать следующие выводы:
1. Применение отвальной вспашки на орошаемых южных черноземах под посевы зерновых культур' приводит к ухудшению структурного состояния и уплотнению верхнего пахотного горизонта, а также снижается количество водопрочных агрегатов по сравнению с плоскорезной обработкой.
2. Применение минеральных удобрений улучшает питательный режим зерновых культур при плоскорезной обработке, однако при обороте пласта многолетних трав активнее происходит минерализация органических остатков. Ьлагодаря применению плоскорезной обработки под озимую пшеницу в почве сохранилось 360 кг/га гумуса.
3. биологические процессы под посевами зерновых культур в начале вегетации активнее происходят при безотвальной обработке. Применение минеральных удобрений во всех вариантах, а особенно на <*ю-че заделки в почву соломы, повышает биологическую активность пахотного слоя почпм.
4. Применение плоскорезной обработки способствовало увеличению на 7-10/9 густоты стояния и на 13% кустистости растений озимой пшеницы. Применение минеральных удобрений в дозе не~ зависимо от способа основной обработки во влажные годы приводит
к полеганию растений.
5. Засоренность посевов озимой пшеницы в ранне-весенний период
сильнее на вариантах плоскорезной обработки; но по видовому сост ву это преимущественно малолетники, которые после проведения сос ветствующих агротехнических приемов существенного влияния на рос и развитие данной культуры не оказывают.
. 6. При плоскорезной обработке в начале вегетации растения / курузы отстают в росте на 2-7 см, а к концу вегетации на 2-13 сг
превышают растения на вспашке. Применение высоких доз минеральш
удобрений препятствует повреждению растений вредителями.
При выращивании кукурузы на зерно способы основной обработ: существенного влияния на засоренность культуры до фазы 10-12 ли> ев не оказывают. В фазу молочно-восковой спелости происходит ув чение на 15-31$ сорняков на делянках, где проводилась отвальная работка почвы.
В среднем за три года самый высокий урожай зерна озимой пш цы получен в варианте с плоскорезной обработкой и дозой внесени минеральных удобрений ^00^120^60 (57,1 ц/га); а на посевах кук рузы на зерно в варианте, где проводилась вспапка с заделкой со и дозой минеральных удобрений ^210^150^100 (81,1 ц/га).
8. Минеральные удобрения и способы обработки способствуют вышению качества зерна озимой пшеницы. Так самое высокое содеря белка было получено на делянках со вспашкой. На этих же делянке было самое высокое содержание сырой клейковины.
9. Вспашка является самым энергоемким приемом основной об! ботки почвы. При плоскорезной обработке более чем в 2 раза эког мятся горюче-смазочные материалы и примерно столько же трудовые ресурсы.
Применение минеральных удобрений в дозе ПРИ 1
ращивании кукурузы приводит к экологическому загрязнению окружг
щей среды.
10. При выращивании озимой пшеницы экономически наиболее эффективной является доза '^80^60^20 с пРименением плоскорезной обработки почвы на глубину 24-^6 см.
Способы основной обработки существенного влияния на экономические показатели выращивания кукурузы на зерно не оказывали.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
При возделывании озимой пшеницы по пласту многолетних трав на черноземе южном в условиях орошения рекомендуется проводить основную обработку плоскорезами на глубину 24-26 см с внесением минеральных удобрений в дозе что позволит получить
прибавку урожая 4,5-6,3 ц/га зерна.
При выращивании кукурузы на зерно после озимой пшеницы экономически обоснованной дозой внесения минеральных удобрений как по попашке, так и при плоскорезной обработке является ^120^120^60 как иа ваРиантах 0 внесением соломы, так и без нее.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
I. Поважнюк Л.К., Олишевский H.A. Влияние основной обработ почвы на Физические свойства орошаемых южных черноземов и урол озимой пшеницы // Биология и агротехника зерновых культур в ус виях интенсивного сельскохозяйственного производство,- Одесса. ОСХИ, 1989.- с.65-69.
2.Толубченко В.О., Лядова И.Л., Олишевский H.A. Роль сис мы обработки в сезонном изменении плодородия орошаемых южных i ноземов // Биология и агротехника полевых культур причерноморс степи Украины,- Одесса. OCXil, 1990,- с.85-89.
3. 0л1шевський. Вплив способ1в основного оброб1тку грунту на родюч1сть зрошуваних чернозем1в: Тези допов1дей науково-тес ретично1 конференцП молодих вчених I. асп1рант1в, Кам"янецьк-Под1льський, 1990.- ¿.II.
- Олишевский, Николай Адамович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Херсон, 1992
- ВАК 06.01.02
- Агромелиоративные приемы сохранения и восстановления плодородия орошаемых черноземов
- Использование агромелиоративного поля для повышения плодородия орошаемых южных черноземов и увеличения продуктивности зерновой кукурузы в Поволжье
- Пути мобилизации и воспроизводства потенциального плодородия карбонатного чернозема
- Влияние агромелиоративных приемов на свойства орошаемых черноземов и урожайность сельскохозяйственных культур в условиях Среднего Поволжья
- Эффективность минеральной и органо-минеральной систем удобрения в орошаемом севообороте на обыкновенном карбонатном черноземе степной зоны Кабардино-Балкарской АССР