Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние почвозащитной обработки на свойства типичного чернозема и урожайность сельскохозяйственных культур

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Влияние почвозащитной обработки на свойства типичного чернозема и урожайность сельскохозяйственных культур"

На нравах рукописи

ст. ст.

сэ со

СЧ1

XАМИДУЛЛИ11А РОЗА ГАЯНОВНА

Влияние почвозащитной обработки на свойства типичного чернозема и урожайность сельскохозяйственных культур

Специальность Об. 01. 03 - агропочвоведентте

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

УФА -1997

Работа выполнена на кафедре кормопроизводства Башкирского государственного аграрного университета.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Ф. Ш. Гарифуллин.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Ф. X. Хазиев, доктор сельскохозяйственных наук, профессор А. Ф. Хайретдинов.

Ведущая организация: Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Башкортостан.

Защита состоится 11997 г. в /3 часов на заседании

диссертационного совета К 12б. 87.03 в Башкирском государственном аграрном университете по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Башкирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан <? е ^с 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук л/ ' Печаткин В. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Прогрессивное повышение плодородия почвы и рост эожайности сельскохозяйственных культур связано с внедрением научно-эоснованных систем земледелия, важной составной частью которых является ютсма обработки почвы в севооборотах разной специализации.

В последние 10-12 лет в Республике Башкортостан, как и в других регио-ах Российской Федерации, наряду с классической отвальной обработкой, нача-эсь внедрение в производство безотвальной и минимальной обработок. Однако чедрение в производство менее энергоемких и почвозащитных обработок шло ;з глубокого изучения их эффективности с учетом конкретных почвешго-пшатических особенностей зон и агропочвенных районов, часто в отрыве от ;военных севооборотов, с учетом только одного фактора - обработки почвы. В ;ловиях республики особенно слабо изученными остаются вопросы минимали-щии основной обработки почвы в севооборотах, эффективности удобрений и :рбицидов в зависимости от глубины и способов основной обработки и влияние -их факторов на свойства местных почв. Поэтому изучение влияния способов Зработки почвы на ее плодородие и урожай сельскохозяйственных культур ;сьма актуально.

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований явилось уста-эвление эффективности почвозащитных и менее энергоемких обработок в соче-шии с применением удобрений и гербицидов в условиях степного Предуралья с фспективои дальнейшего совершенствования системы основной обработки эчвы в полевых севооборотах.

При проведении исследований ставились следующие задачи:

- изучить влияние отвальной, плоскорезной и минимальной обработок на рофизические свойства типичного чернозема и урожайность сельскохозяйст-:нных культур;

- определить эффективность расчетных доз удобрений в зависимости от юсобов и глубины основной обработки почвы;

- изучить влияние почвозащитных обработок почвы на засоренность гсевов и определить эффективность гербицидов в зависимости от глубины и гособов основной обработки почвы;

- определить экономическую эффективность различных систем основной ¡работки почвы, проводимых в сочетании с применением удобрений и гербици->в.

Научная новизна. Впервые на типичных черноземах Предуральской епной зоны Республики Башкортостан путем длительных многофакторных штов проведены исследования по изучению влияния почвозащитных и менее [ергоемких обработок на свойства почвы, засоренность посевов и урожайность

сельскохозяйственных культур. Выявлена возможность замены ежегодно! вспашки плоскорезной и минимальной обработками под отдельные культурь севооборота, проводимыми в сочетании с применением расчетнных до: удобрений и гербицидов.

Практическая значимость работы. На основании полученных данны: разработаны рекомендации для внедрения в производство более эффективны; способов основной обработки почвы под озимую рожь, яровые зерновые культу ры и кукурузу. Исследования выявили высокую эффективность удобрений и гер бицидов в системе почвозащитной обработки почвы. Основные результаты ис следований использованы при разработке зональных систем земледелия Респуб лики Башкортостан и в настоящее время находят широкое применение в Федо ровском, Ермекеевском и других районах Предуральской степной зоны респуб лики.

Защищаемые положения. На защиту выносятся следующие вопросы:

- концепция комбинированной обработки типичных черноземов в Пре дуральской степной зоне Республики Башкортостан;

- система почвозащитной обработки типичных черноземов в севооборо те, обеспечивающая в сочетании с удобрениями и гербицидами урожайносп зерна до 40 ц/га и зеленой массы кукурузы до 500 ц/га.

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложеиь на региональной научно - практической конференции, г. Челябинск, 1990 г. ; н; региональной научно - практической конференции, п. Шортанды, 1990 г. ; ш Всесоюзном научном симпозиуме, г. Барнаул, 1991 г. ; на ежегодных научны> конференциях БГАУ, г. Уфа ; республиканских и районных агрономически? конференциях Республики Башкортостан.

По теме диссертации опубликовано 6 научных работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 144 страница? машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендацга производству, содержит 21 таблицу. Список использованной литературы включает 212 наменований, в том числе 11 на иностранном языке. В приложение содержится 7 таблиц.

Объекты и методика исследований. Исследования проводились в 1987 -992 годах в совхозе " Спартак " Ермекеевского района Республики Башкорто-ган в системе шестипольного зернопаропропашного севооборота: пар чистый, зимая рожь (сорт Чулпан), яровая пшеница ( сорт Московская 35 ), кукуруза на илос (раннеспелые гибриды ), яровая пшеница и ячмень ( сорт Первенец).

Почва опытного участка - чернозем типичный среднемощный тяжелосуг-инистый. Агрохимические показатели пахотного слоя: среднее содержание /муса - 10,2%, рН солевой вытяжки - 6,8, сумма поглощенных оснований - 52,5 г. экв., содержание подвижного фосфора - 10,5 и калия - 13,2 мг. на 100 г. очвы.

Схема обработки почвы в севообороте:

1. Ежегодная вспашка - контроль.

2. Ежегодная плоскорезная обработка.

3. Минимальная обработка.

4. Комбинированная обработка - чередование в севообороте вспашки с ыхлением и минимальной обработкой (табл. 1 ).

Для основной обработки почвы были использованы плуги отвальные с редплужниками, плуги со снятыми отвалами с оставлением предплужников, лоскорезы - глубокорыхлители ( ГУН - 4 ), комбинированный агрегат ЛПК- 2, 5 культиваторы КПЭ -3,8.

Минимальная технология включала следующие операции: осеннее мел-ое рыхление почвы на глубину 4-5 см. ( БИГ - 3 или ЛДГ-10 ), весенняя обра-отка почвы культиваторами КПЭ - 3,8 на глубину 4-6 см, перекрестный по-:в зерновых сеялками СЗС -2,1с последующим прикатыванием.

В других вариантах опыта применялось агротехника, общепринятая для Гредуральской степной зоны республики.

Опыты с обработкой почвы проводились на двух фонах :

1. Без удобрений - контроль.

2. Расчетные дозы удобрений.

Удобрения вносились из расчета получения 40 ц/ га зерна и 500 ц/ га зе-еной массы кукурузы с початками молочно - восковой спелости (табл.1).

Во всех вариантах опыта на фоне удобрений и без удобрений посевы ровой пшеницы, ячменя и кукурузы были обработаны гербицидами.

Главным объектом исследований в работе явился стационарный трех-акторный опыт, который проводился с охватом полной ротации севооборота, шичного для данной зоны.

Площадь под опытными делянками - 48 га, площадь каждой элементарен делянки третьего порядка - 2500 кв. м, повторность - двукратная.

Общепринятыми методами проводились следующие исследования:

Система основной обработки почвы и применения удобрений в опытном севообороте

Таблица 1.

Схема севооборота Вносится на 1 га: навоз (т) и ЫРК (кг) Варианты обработки почвы

N Р205 К20 всего ежегодная вспашка, контроль, см ежегодная плоскорезная обработка, см минимальная обработка, см комбинированная обработка, см

1. Чистый пар Навоз - 60 т/га 28-30 28-30 5-6 28-30 (плуг без отвалов+предплуж-ники)

2. Озимая рожь 67 84 69 220 - - - -

3. Яровая пшеница 76 112 84 272 20-22 20-22 5-6 5-6

4. Кукуруза 104 114 77 295 26-28 26-28 26-28 (плуг без отвалов+предплуж- ники Вспашка на 26-28

5. Яровая пшеница 109 123 62 294 22-24 22-24 5-6 14-16 (комбинированный агрегат)

6. Ячмень 78 104 40 222 20-22 20-22 5-6 5-6

Всего на 1 га пашни в год: а), навоза, т _ _ 10

б). №К, кг 72 90 55 217

глыбистость поверхности пашни, структурно - агрегатный состав, комковатость (ветроустойчивость), объемная масса, твердость, влажность, агрохимические свойства почвы, засоренность посевов, структура и качество урожая, урожайность сельскохозяйственных культур и статистическая обработка урожайных данных на ЭВМ.

Для определения экономической эффективности изучаемых приемов был использован метод биоэнергетической оценки.

В период проведения исследований наблюдались практически все возможные по погодным условиям годы - относительно холодный с обилием осадков (1990 г.), средний по увлажненности и температуре (1989 г.), засушливые и острозасушливые (1987, 1988 и 1991 гг.).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Структура почвы. Применение плоскорезной и минимальной обработок в течение четырех лет ( 1987 - 1990 гг. ) не приводит к ухудшению структурного состояния типичного чернозема. Некоторое уменьшение структурных и водопрочных агрегатов размером 0, 25 - 10 мм ( на 3, 3 - 3, 7 % ) по этим вариантам, по сравнению с ежегодной вспашкой, наблюдается лишь в конце ротации опытного севооборота (табл. 2 ).

Более благоприятные условия для поддержания и улучшения структурного состояния создаются при комбинированной обработке почвы. В этом варианте опыта при относительно мелкой обработке почвы в течение 3-4 лет происходит интенсивное восстановление водопрочной структуры в нижней части пахотного слоя, которая при очередной глубокой вспашке перемещается в верхние слои.

В конце ротации севооборота на удобренном фоне отмечено некоторое увеличение (на 1, 5 - 2, 0 %) количества водопрочных агрегатов по сравнению с неудобренным фоном.

Ветроустойчивость почвы. В год закладки опытов (1987 г. ) относительно повышенной ветроустойчивостью ( комковатость или содержание комочков более 1 мм -75 -75,4 % при 61, 6 % на контроле ) почва отличалась в вариантах, где основная обработка чистого пара проводилась плоскорезами и культиваторами КПЭ - 3, 8.

Однако бессменное применение этих орудий к концу ротации севооборота приводит к некоторому распылению почвы в слое 0-5 см, хотя почва и в этих вариантах остается умеренно ветроустойчивой ( комковатость не ниже 52,8 %).

Более повышенной ветроустойчивостью почва характеризуется при чередовании в севообороте вспашки с рыхлением и минимальной обработкой. Навоз, внесенный в паровом поле, несколько повышает содержание в верхнем слое почвы (0 - 5 см) ветроустойчивых комочков (табл. 2 ).

При плоскорезной и минимальной обработках на поверхности пашни сохраняется до 218 - 287 шт / м2 стернинок ( при 5 - 9 шт/м2 в контроле), что также повышает устойчивость почвы против эрозии.

Таблица 2

Структурно-агрегатный состав и комковатость (ветроустойчивость) почвы

Вариант обработки почвы Фон Содержание агрегатов размером 0,25-10 мм (%) в слое 0-30 см Комковатость слоя почвы 0-5 см (%)

начало ротации севооборота, 1987 г. (всходы озимой ржи) конец ротации севооборота, 1992 г. (всходы ячменя) 1987 г. (всходы озимой ржи) 1992 г. (всходы ячмем)

структурные водопрочные структурные водопрочные

Ежегодная вспашка-котроль неудоб. 90,5 56,5 81,0 55,9 61,5 55,4

удобр. - - 82,0 56,6 61,7 57,3

Ежегодная плоскорезная обработка неудоб. 89,0 63,4 79,7 55,1 74,2 52,1

удобр. - - 81,0 55,9 75,8 54,3

Минимальная обработка неудоб. 91,5 63,2 79,8 54,9 74,0 51,8

удобр. - - 80,9 56,4 76,8 54,9

Комбинированная обработка неудоб. 89,9 61,2 82,4 57,1 64,1 56,0

удобр. - - 82,9 57,0 65,9 58,1

Глыбистость поверхности пашни. По всем полям опытного севооборота юказатели глыбистости были значительно выше при ежегодной вспашке ( 36, 4 -1,4 %). При шюскорезной обработке эти показатели не превышали 29,2 %.

В среднем за три года по всем полям севооборота наименьшее количество лыбистых фракций ( комочки крупнее 5 см ) на поверхности пашни наблюда-ось при минимальной обработке почвы ( 8, 8 - 12, 3 % ).

В целом более благоприятные условия для крошения почвы создаются при ;рименении в севообороте комбинированной обработки.

Объемная масса и твердость почвы. Ежегодная плоскорезная обработ-а по сравнению с контролем в слое почвы 0 - 30 см несколько (на 0,01 - 0,02 /см3 ) увеличивает объемную массу почвы, однако плотность в этом варианте в ечение всей ротации севооборота остается в пределах 1,16 - 1,17 г/см3, т.е. прак-ически не превышает оптимальную для зерновых культур величину.

При минимальной обработке наблюдается заметное уплотнение нижней асти (20-30 см) пахотного слоя почвы. Из данных таблицы 3 видно, что на чет-ертый год проведения минимальной обработки показатели объемной массы в лое 20-30 см увеличились до 1,28 г/см3, что говорит о довольно сильном уплот-1снии изучаемых почв.

На удобренных фонах показатели объемной массы были несколько ниже ю сравнению с неудобренными вариантами, что, по-видимому, обусловлено юльшим поступлением в почву растительных остатков при внесении удобрений.

Твердость почвы по полям и вариантам опыта изменяется по той же зако-юмерности, что и объемная масса почвы (табл. 3 ).

Режим влажности почвы. В условиях Предуральской степной зоны Рес-[ублики Башкортостан недостаток влаги в почве в большинстве случаях является |Сновной причиной получения низких и неустойчивых урожаев сельскохозяйст-енных культур. Поэтому в условиях зоны одной из основных задач земледелия вляется максимальное накопление и рациональное использование влаги.

Наши исследования показали, что плоскорезная обработка по сравнению о вспашкой способствует большему накоплению и лучшему сохранению поч-енной влаги, что более четко проявляется на третий и последующие годы ее [роведения. При этом преимущество плоскорезной обработки по содержанию [родуктивной влаги хорошо прослеживается не только перед устойчивым замер-анием почвы и весной, но и в фазу кущения яровых зерновых культур и при их борке (табл. 4).

Запасы продуктивной влаги в слое 0-60 см в варианте " Комбинированная |бработка" в среднем за 1987 - 1991 годы были на уровне и, в отдельных случаях, уть ниже контроля.

Минимальная обработка во все годы, и во всех сроках определения по со-[ержанию продуктивной влаги заметно уступала контролю, особенно в третий и ¡етвертый годы ее проведения, что, на наш взгляд, обуславливается ухудшением

Таблица 3.

Обьемная масса и твердость почвы в опытах (яровая пшеница по очимой ржи, полные всходы)

Фон 1987 год (начало ротации севооборота) 1991 год (конец ротации севооборота)

Варианты обработки почвы Показатели объемной массы и твердости по слоям, см

0-10 10-20 20-30 0-30 0-10 10-20 20-30 0-30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Объемная масса почвы (г/см3)

Ежегодная вспашка-контроль неудоб. 1,05 1,08 1,13 1,09 1,05 1,05 1,14 1,08

удобр. - - - - 1,03 1,06 1,12 1,07

Ежегодная плоскорезная обработка неудоб. 1,08 1,11 1,13 1,11 1,07 1,09 1,13 1,10

удобр. - - - - 1,05 1,07 1,14 1,09

Минимальная обработка неудоб. 1,08 1,15 1,23 1,15 1,12 1,26 1,27 1,22

удобр. - - - - 1,09 1,24 1,28 1,20

Комбинированная обработка неудоб. 1,06 1,09 1,19 1,11 1,09 1,13 1,22 1,15

1 ПЛ 1 17 1 71 1 П

Продолжение таблицы 3.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Твердость почвы (кг/см2 )

Ежегодная вспашка-контроль пеудоб. 5,8 15,5 27,0 16,1 12,0 28,8 46,0 28,9

удобр. - - - - 12,0 28,6 44,1 28,3

Ежегодная плоскорезная обработка неудоб. 9,0 17,8 30,4 19,1 16,1 35,3 44,4 31,9

удобр. - - - - 12,7 34,0 43,9 30,2

Минимальная обработка неудоб. 9,5 23,6 30,9 21,3 28,0 41,8 51,4 40,4

удобр. - - - - 25,0 39,2 50,9 38,4

Комбинированная обработка неудоб. 8,4 18,1 27,4 18,0 12,7 35,0 45,0 30,9

удобр. - - - - 12,4 35,3 45,1 30,9

условий впитывания в почву осенних осадков и весенних талых во, (табл. 4).

Внесение навоза в паровом поле несколько увеличивает содержание в поч ве продуктивной влаги, что можно объяснить повышением полевой влагоемкс сти и водопроницаемости почвы.

Агрохимические свойства почвы. Установлено, что при замене вспашк плоскорезной и минимальной обработками ( без внесения удобрений ) в ело почвы 0-30 см происходит некоторое снижение содержания легкогидролизуемог азота и подвижного фосфора. Содержание же обменного калия по плоскорезно обработке, по сравнению со вспашкой, наоборот, заметно возрастает (табл. 5 ).

Следует отметить, что ухудшение азотного и фосфорного режима питани растений при почвозащитной обработке происходит за счет снижения содержг ния названных элементов питания в нижней части пахотного слоя почвы (15-3 см ) при некотором увеличении их в слое 0-15 см.

Расчетные дозы удобрений по всем вариантам заметно повышают сс держание в пахотном слое доступных растениям элементов питания, что бс лее четко прослеживается на фоне минимальной и плоскорезной обработо (табл. 5 ).

Сумма поглощенных оснований была несколько выше в варианта "ежегодная вспашка" и "ежегодная плоскорезная обработка".

Снижение суммы поглощенных оснований и некоторое подкисление почв: при минимальной обработке в агрономической литературе объясняется главным

Таблица 4

Запасы продуктивной влаги (в мм) в зависимости от способов основной обработки почвы

Варианты

Показатели Глуби- ежегод- ежегодная минималь- комбини-

на оп- ная плоскорез- ная обра- рованная

ределе- вспашка - ная обра- ботка обработ-

ния см. контроль ботка ка

Запасы продуктивной

влаги:

Осенью (перед устойчи- 0-30 62,4 67,9 53,4 68,1

вым замерзанием почвы). 0-60 118,9 121,4 112,7 123,1

При посеве яровых 0-30 71,4 74,1 60,9 72,0

культур. 0-60 134,7 141,9 117,9 138,4

В фазу кущения яровых 0-30 56,2 59,1 53,8 55,6

зерновых культур. 0-60 116,8 121,4 103,4 108,5

При уборке яровых 0-30 19,6 26,7 18,3 22,8

культур. 0-60 38,9 52,4 32,6 37,8

1 аолица 5.

Содержание в почве доступного растениям азога, фосфора и калия (озимая рожь, фаза кущения, средние за 1988-1990 гг.).

Показатели Глубина определения,см ВАРИАНТЫ

ежегодная вспашка -контроль ежегодное рыхление минимальная обработка комбинированная обработка

нсудобр. удобр. неудобр. удобр. неудобр. удобр. неудобр. удобр.

Содержание в почве легко-гидролизуемого азота, мг/кг 0-15 263 280 218 287 255 283 263 282

15-30 226 257 198 247 160 216 203 237

0-30 245 268 208 267 207 250 233 259

РгОз.мг/ЮО г 0-15 7,9 10,0 8,3 11,6 9,1 12,4 8,4 11,5

15-30 7,4 8,2 5,5 7,5 5,0 5,7 5,9 6,6

0-30 7,6 9,1 6,9 9,5 7,1 9,1 7,2 9,2

КгО, мг/100 г 0-15 16,0 21,1 17,9 24,9 17,9 24,3 17,0 23,7

15-30 15,7 18,0 16,6 17,5 13,0 16,6 16,3 17,9

0-30 15,8 19,5 17,3 21,2 15,4 20,4 16,6 20,3

образом увеличением доли углекислого газа в жидкой фазе почвы, а также кислых продуктов трансформации растительных остатков и метаболизма живых организмов, обитающих в почве (Салишев, Бахтизин, Рамазанов, Фаизов и др.).

На фоне расчетных доз удобрений по всем вариантам обработки наблюдалось некоторое снижение суммы поглощенных оснований и незначительное изменение показателей рН в сторону подкисления.

Некоторое снижение плодородия нижней части пахотного слоя почвы (15 - 30 см ) при ежегодном рыхлении и минимальной обработке было установлено и в наших лабораторно - полевых опытах.

В частности, урожайность яровой пшеницы, выращенной в "бездонных сосудах", заполненных почвой, взятой из верхней части пахотного слоя(0-15 см ), при плоскорезной и минимальных обработках была на 2,0 - 4,9 % больше по сравнению с ежегодной вспашкой.

В сосудах же, заполненных почвой, взятой из слоя 15 - 30 см, эти показатели, наоборот, были ниже на 8,9 - 23,2 % по сравнению с контрольным вариантом.

Засоренность посевов. Замена вспашки рыхлением и, особенно, минимальной обработкой, приводит к увеличению засоренности посевов сельскохозяйственных культур, в том числе наиболее злостными многолетними сорняками ( табл. 6 ). При этом количество сорняков и их воздушно - сухая масса резко возрастают в первые годы проведения почвозащитных обработок.

В последующие годы, по мере очищения верхней части пахотного слоя от семян сорняков и их вегетирующих органов, различие по засоренности между вариантами обработки заметно сглаживается.

При плоскорезной и минимальной обработках создаются более благоприятные условия для прорастания семян сорняков в весенний период ( до посева яровых ) и, особенно, в период весенне - летней обработки чистых паров. В результате на фоне плоскорезной обработки в весенне - летний период на парах прорастает и уничтожается в 2,2 - 4,0 раза сорняков больше по сравнению с ежегодной вспашкой (табл. 6 ).

Применение гербицидов в 1,5 - 3,0 раза снижает засоренность посевов. При этом положительная роль гербицидов лучше проявляется на фоне рыхления и минимальной обработки почвы и при применении их в сочетании с удобрениями. Это говорит о том, что применение гербицидов в значительной степени устраняет одну из негативных сторон почвозащитной обработки, в частности, резко снижает в посевах количество и воздушно - сухую массу сорняков.

Применение же удобрений на гербицидном фоне приводит к подавлению многих видов сорняков хорошо развитыми культурными растениями.

Урожайность сельскохозяйственных культур. На чистых парах более благоприятные условия для роста и развития озимой ржи создаются при глубоком осеннем рыхлении почвы ( 28 - 30 см ) плоскорезами и плугами без отвалов с оставлением предплужников. На парах, оставленных без осенней глубокой обработки, урожайность озимой ржи заметно снижается.

Засоренность посевов сельскохозяйственных культур

Таблица 6,

Вариант Фон Количество и воздушно-сухая масса сорняков

пар чистый (проросло и уничтожено сорняков), шг/м2 озимая рожь (перед уборкой) яровая пшеница по озимой ржи (перед уборкой) кукуруза (по трем срокам определения) ячмень (по трем срокам определения)

без гербиц. с гербиц. без гербиц. с гербиц. без гербиц. с гербиц без гербиц. с гербиц.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Ежегодная вспашка-контроль неудобр. 390 68/41 42/21 134/14,1 43/12,2 70/56 36/26 97/52 74/27

удобр. 856 35/33 18/18 121/16,1 39/12,6 80/53 38/25 85/56 47/25

Ежегодная плоскорезная обработка неудобр. 778 63/44 33/26 147/16,8 47/13,9 153/75 76/30 184/67 94/41

удобр. 1048 25/38 12/17 124/17,8 43/14,1 122/83 68/29 156/62 60/27

Минимальная обработка неудобр. 1300 53/61 31/26 158/19,9 79/14,2 107/85 48/32 282/89 121/58

удобр. 1826 49/41 26/24 208/18,3 61/14,3 94/81 46/32 293/92 109/45

Комбинированная обработка неудобр. 1548 48/47 28/19 144/17,1 66/13,8 122/91 50/25 196/74 87/52

удобр. 1684 46/32 27/18 135/16,7 51/13,6 94/89 44/23 228/76 78/37

Примечание: в числителе количество сорняков, ип/м2, в знаменателе- воздушно-сухая масса, г/м2

В среднем за 1988 - 1992 годы наибольший урожай зерна озимой ржи счет двух факторов - обработки почвы и удобрений, был получен в вариан "комбинированная обработка" почвы ( 40,2 ц/ га при 23,3 ц/ га в контроле).

При ежегодной обработке почвы плоскорезами без применения удобрен: и гербицидов, урожайность яровой пшеницы и ячменя остается на уровне ко троля.

При сочетании же плоскорезной обработки с применением удобрениГ гербицидов урожайность названных культур по сравнению с контролем повын ется на 1,1 - 2,2 ц/ га ( при 26,6 ; 25,5 и 21,0 ц/ га на контроле ).

Ежегодная минимальная обработка почвы по сравнению с контролем : метпо снижает урожайность как яровой пшеницы, так и ячменя, что более чет проявляется на неудобренных фонах и без гербицидной обработки (табл. 7 ).

Наибольший урожай зерна яровой пшеницы, размещенной по кукурузе также ячменя за счет трех факторов - обработки почвы, удобрений и гербицид« был получен в варианте, где вспашка в севообороте чередуется с рыхлениел' минимальной обработкой.

В среднем за 1989 - 1991 годы наибольший урожай зеленой массы кукур зы с початками молочно - восковой и восковой спелости ( 380 - 387 ц/га ) б: получен при обработке почвы отвальными плугами на глубину 26 - 28 (табл. 7).

В большинстве случаев удобрения оказались более эффективными на фо плоскорезной и комбинированной обработок. Например, в среднем за 1989 - 19 годы на 1 кг ЫРК на фоне плоскорезной и комбинированной обработок бы получено дополнительно 4,0 - 4,4 и 4,3 - 4,6 кг зерна яровой пшеницы при 3,' 4,0 кг в контроле.

На фоне почвозащитных обработок, проводимых на фоне удобрений применением гербицидов, происходит заметное улучшение качественных пока телей зерна яровой пшеницы и ячменя. Например, в условиях 1991 года л плоскорезной и минимальной обработках в сочетании с удобрениями и гербш дами содержание белка в зерне яровой пшеницы составило соответственно 1' и 19,4 % (при 16,3 % в контроле) и клейковины - 31,0 - 34,0 % (при 28,9 % в к< троле). В 1989 - 1993 годах в хозяйствах Ермекеевского и Федоровского р; онов производственные опыты, проведенные на площади 1762 га, подтверди результаты исследований, полученные в стационарном опыте. Посредством эт опытов установлена высокая эффективность применения минимальной техно, гии при обработке ранних (майских и июньских) паров.

Экономическая эффективность способов основной обработки поч! Применение в севообороте комбинированной и плоскорезной обработок г зерновые культуры (озимая рожь, яровая пшеница, ячмень) в сочетании с уд рениями и гербицидами по сравнению с ежегодной вспашкой заметно сокращ затраты совокупной энергии на 1 га и способствует получению значителык количества дополнительной валовой и обменной энергии (табл. 8).

Урожайность сельскохозяйственных культур (и/га) а записимости от способов обработки почвы, удобрений и применения гербицидов.

Культура Год Гербицид-ная обработка Вариант НСР 05

ежегодная вспашка -контроль ежегодное рыхление минимальная обработка комбинированная обработка частных различий главного эффекта

1 2 1 2 1 2 1 2

Озимая рожь по чистому пару 19881992 2 23,3 38,5 24,6 39,6 20,2 33,8 25,7 40,2 0,95 0,67

Яровая пшеница по озимой ржи 19891991 1 13,4 24,5 13,5 24,7 10,1 21,6 11,4 23,3 1,05 0,31

2 15,4 26,6 16,0 28,6 12,6 24,5 14,0 27,0 - -

Кукуруза (зеленая масса) 19891991 1 224 337 185 302 223 324 228 337 21,1 8,28

2 282 387 228 344 267 375 275 380 - -

Яровая пшеница по кукурузе 19891991 1 12,7 23,7 13,0 24,8 11,4 22,3 13,4 26,0 1,14 0,39

2 14,1 25,5 15,2 27,7 14,0 25.1 15,6 28,7 - -

Ячмень по яровой пшенице 19871991 1 11.4 19,6 10,7 19,8 9,2 16,2 10,3 18,2 1,31 0,43

2 13,0 21,0 13,4 22,1 10,9 19,1 12,0 21,3 - -

Примечание: 1-без удобрений и гербицидной обработки; 2-удобренный фон с гербицидами.

Таблица 8.

Биоэнергетическая оценка изучаемых агроприемов (яровая пшеница по озимой ржи, средние за 1989-1991 гг.)

Показатели Г'ербицидная обработка ВАРИАНТЫ

ежегодная вспашка -контроль ежегодная плоскорезная обработка минимальная обработка комбинированная обработка

неудобр. удобр. неудобр. удобр. неудобр. удобр. неудобр. удобр.

Закаты совокупной энергии па 1 га, Млж Без гербицидов 11869 16287 11721 16150 10735 15196 10875 15380

С гербицидами 13089 17157 12995 17575 12008 16512 12159 16783

В т. ч. на обработку почвы - 1329 1329 1170 1170 467 467 467 467

Выход с 1 га валовой энергии, Мдж Без гербицидов 41328 75536 41684 76062 31174 66620 35090 71790

С гербицидами 47566 81944 49546 88182 38836 75536 43108 83368

Энергоемкость 1 ц сухого веществаЛ1дж Без гербицидов 511,6 384,1 501,0 378,2 613,4 406,3 552,0 381,6

С гербицидами 490,2 373,0 469,1 355,0 550,8 389,4 502,4 358,6

Энергетический коэффициент Без гербицидов 3,48 4,64 3,56 4,71 2,90 4,38 3,23 4,67

С гербицидами 3,63 4,78 3,81 5,02 3,23 4,57 3,55 4,97

Приращение валовой энергии на 1 га, Мдж Без гербицидов 29459 59249 29913 59912 20439 51424 24215 56410

С гербицидами 34477 64787 36551 70607 26828 59024 30949 66585

Минимальная обработка резко снижает затраты совокупной энергии, осо-тео на обработку почвы, однако по выходу валовой и обменной энергии, а еже по другим показателям биоэнергетической оценки заметно уступает дру-вариантам опыта.

При возделывании кукурузы лучшие показатели биоэнергетической гнки получены при обработке почвы отвальными плугами на глубину 26 - 28 (табл. 8).

ВЫВОДЫ

1. В условиях Предуральской степной зоны Республики Башкортостан именение в севообороте комбинированной обработки способствует улучше-ю структурно - агрегатного состава, поддерживает повышенную ветроустой-зость и обеспечивает хорошее крошение типичного чернозема. При мини-иьной обработке, проводимой бессменно в течении 3-4 лет, происходит уп-гнение почвы, особенно в нижней части пахотного слоя (20 - 30 см), и некото-г распыление структуры в слое 0-10 см.

2. Наиболее благоприятный водный режим по полям севооборота обеспе-¡ается при обработке почвы плоскорезами и плугами без отвалов с оставлени-предплужников.

3. Навоз, внесенный в почву парового поля (60 т/га), оказывает положи-ьное влияние на ее структуру, повышает ветроустойчивость, придает пахот-лу слою более рыхлое сложение и несколько увеличивает содержание противной влаги.

4. При применении ежегодной плоскорезной и минимальной обработок [етно снижается эффективное плодородие подпахотного слоя почвы (15 - 30

что в определенной степени обуславливается ухудшением его пищевого <има.

Внесение расчетных доз удобрений улучшает пищевой режим пахотного я почвы, что более четко проявляется на фоне плоскорезной и минимальной >аботок.

5. Замена ежегодной вспашки плоскорезной и минимальной обработками применения гербицидов приводит к увеличению засоренности посевов

ьскохозяйственных культур. Применение гербицидов в 1,5-3,0 раза снижает эренность посевов. При этом положительная роль гербицидов лучше проявляя на фоне почвозащитных обработок, проводимых в сочетании с внесением четных доз удобрений.

На парах, обработанных с осени плоскорезами, в весенне-летний период растают и уничтожаются в 2,5 - 4,0 раза больше сорняков по сравнению с трольным вариантом.

6. На чистых парах более благоприятные условия для роста и разви-озимой ржи создаются при осенней обработке почвы плоскорезами и плуга-

-го-

ми без отвалов с оставлением предплужников. На ранних же парах наблюдаете заметное преимущество минимальной обработки почвы.

Наибольшие урожаи зерна яровой пшеницы, размещенной по кукуруз и ячменя, идущего по пшенице, получены за счет трех факторов - обработк почвы, удобрений и гербицидов, в варианте "комбинированная обработка по1 вы" и зеленой массы кукурузы - при вспашке на глубину 26 - 28 см.

Плоскорезная обработка почвы по сравнению с контролем обеспечила пс вышение урожайности яровой пшеницы и ячменя на 1,1 - 2,2 ц/га (при 26,( 25,5 и 21,0 ц/га на контроле).

Применение удобрений и гербицидов повышает эффективность миш мальной обработки почвы. Однако урожаи, как озимой ржи, так и яровых зерне вых культур при ежегодной минимальной обработке во всех случаях нескольк уступали контролю и другим вариантам опыта.

7. Наибольший выход валовой и обменной энергии с 1 га, наряду с заме-ным снижением затрат, при возделывании зерновых культур обеспечивают пло1 корезная и комбинированная обработка, при возделывании кукурузы на силос вспашка на глубину 26 -28 см.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В условиях Предуральской степной зоны Республики Башкортостан 1 типичных черноземах осеннюю обработку чистых паров следует проводить ор; днями без отвалов на глубину 28 - 30 см с внесением органических и минерал ных удобрений, а ранних (майских и июньских)- по минимальной технологии.

2. Плоскорезную (на глубину до 20 - 24 см) и минимальную (на глубину А 6 см) обработку под яровую пшеницу и ячмень следует проводить на относ тельно окультуренных полях в сочетании с удобрениями и обязательным прим нением гербицидов, чередуя их в севообороте с отвальной обработкой.

. 3. Обработку зяби под кукурузу, возделываемую на силос, следует пров дить отвальными плугами общего назначения на глубину 26-28 см.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ СТАТЕЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Хамидуллин М.М., Хамидуллина Р.Г. Возможности минимализации »аботки почвы под зерновые культуры/ЯТроблемы производства зерна в за-зливых районах Урала, Сибири и Северного Казахстана: Тезисы докладов иональной научно-практической конференции ВНИ зернового хозяйства им.

Бараева. Челябинск, 1990. С. 27 - 30.

2. Хамидуллин М.М., Хамидуллина Р.Г., Ишмухаметов Р.Г. Возможно-[ минимализации основной обработки почвы под озимые и яровые культу-'/Севообороты, обработка почвы и удобрения при возделывании сельскохо-(ственных культур по интенсивной технологии Уфа: БСХИ, 1990. С. 46 -49.

3. Хамидуллин М.М., Хамидуллина Р.Г. Основная обработка почвы при генсивной технологии возделывания зерновых культур в условиях Башкирской :СР//Тезисы докладов Всесоюзного научного симпозиума: Актуальные аспек-интенсивных технологий в растениеводстве. Барнаул, 1991. С. 27 - 29.

4. Хамидуллин М.М., Хамидуллина Р.Г. Урожай и качество урожая кор-вых культур в зависимости от глубины, способов основной обработки почвы и эбрений//Качество растениеводческой продукции и его обеспечение в колхозах

совхозах Башкирии: Тезисы докладов республиканской научно-эизводственной конференции. Уфа, 1991. С. 51 - 53.

5. Хамидуллина Р.Г. Минимальная обработка и засоренность посе-?//Интенсификация сельскохозяйственного производства: Тезисы докладов ;публиканской конференции молодых ученых и специалистов сельского хозяй-¡а. Уфа: БСХИ, 1992. С. 9-11.

6. Хамидуллин М.М., Хамидуллина Р.Г. Теоретические основы и прак-геские приемы совершенствования системы основной обработки почвы в се-эборотах//Проблемы антропогенной эволюции почв Башкортостана: Тезисы кладов научной конференции, посвященной памяти профессора С.Н. Тайчино-Уфа: Гилем, 1996. С. 9 - 10.