Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние повторных посевов на изменение плодородия почвы, урожая яровой пшеницы и сорного компонента в лесостепи Прибайкалья
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Влияние повторных посевов на изменение плодородия почвы, урожая яровой пшеницы и сорного компонента в лесостепи Прибайкалья"
На правах рукописи
Васильев Сергей Васильевич
ВЛИЯНИЕ ПОВТОРНЫХ ПОСЕВОВ НА ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ, УРОЖАЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ И СОРНОГО КОМПОНЕНТА В ЛЕСОСТЕПИ ПРИБАЙКАЛЬЯ
Специальность 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
г і ноя 2013
005539569
Улан-Удэ, 2013
005539569
Работа выполнена на кафедре растениеводства и луговодства Федерального государственного бюджетного учреждения высшего профессионального образования «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова»
Научный доктор биологических наук, профессор, заведующий
руководитель кафедрой растениеводства и луговодства Федерального государственного бюджетного учреждения высшего профессионального образования «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова» Будажапов Лубсан Владимирович
Официальные доктор сельскохозяйственных наук, профессор оппоненты: заведующая лабораторией биохимии почв
Государственного научного учреждения «Институт общей и экспериментальной биологии» СО РАН Чимитдоржиева Галина Доржиевна
кандидат биологических наук, и.о. доцента кафедры почвоведения и агрохимии Федерального государственного бюджетного учреждения высшего профессионального образования «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р. Филиппова» Хутакова Светлана Владимировна
Ведущая организация ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный
университет»
Защита состоится « {% » 9еКЯ.орЯ 2013 года вЛч?часов на заседании диссертационного совета Д 220.006.03 при Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова по адресу: 670024 г. Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке и на офи-циаль-ном сайте Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова www.bgsha.ru и www.vak.ed.gov.ru
Автореферат разослан » KoSlSpSl 2013 г. Ученый секретарь ^
диссертационного совета, профессоо С Т.М. Корсунова
Общая характеристика работы
Актуальность. Современная интерпретация результатов полевых исследований по изменению плодородия почв, урожая и засоренности повторных посевов пшеницы в динамике многолетних рядов представляет собой уникальную базу для построения прогнозных сценариев функционирования системы почва - растение. При этом многолетние и длительные опыты являются ключевыми в мониторинге за изменением плодородия почв, урожая культур и засоренности посевов (Пупонин, Захаренко, 1998; Гамзиков, 2009; Носов, 2009; Будажапов, 2009, 2010; Романенков, 2011; Сычев и др., 2011). К сожалению, реализация подобных оценок в Прибайкалье ограничена (Дугаров и др., 1983), тем более в условиях монокультуры (Дмитриев, Будажапов, 2012). При этом количественная и кинетическая характеристика служит критерием диагностики этих изменений (Семенов и др., 2005, 2006; Кузнецова и др., 2007; Будажапов, 2009, 2013; Petersen et al., 2005; Janzen, 2006; Вранова и др., 2009). Развитие подобного направления при повторном возделывании полевых культур в динамике многолетних рядов представляет ключевую характеристику и служит индикатором отклика вещества, энергии и информации (Савич, 2003; Шатилов и др., 2004; Замараев и др., 2005; Духанин и др., 2006).
Цель работы - выявить влияние повторных посевов на количественные и скоростные закономерности изменения плодородия почвы, урожая яровой пшеницы и сорного компонента в условиях лесостепной зоны Прибайкалья.
Задачи исследований. 1.Оценить масштабы и скорость изменения плодородия почвы под повторными посевами пшеницы с расчётом констант скорости снижения по основным показателям плодородия.
2. Установить пороговый период значимого снижения урожая пшеницы в повторных посевах с оценкой кинетики снижения и тесноты связей с тепло- и влагообеспеченностью.
3. Выявить видовой состав, статистики и скорость изменения сорного компонента в повторных посевах пшеницы с обоснованием снижения урожая и экономической целесообразности возделывания монокультуры.
Защищаемые положения. 1 .Закономерности отклика плодородия почвы, урожая пшеницы и сорного компонента на повторные посевы подтверждаются статистически доказанными различиями с разными скоростными параметрами при высокой конгломератности в общей их совокупности.
2. Масштабы и скорость снижения плодородия почвы и урожая яровой пшеницы в повторных посевах с ростом засорённости отражают риски получения устойчивого урожая и служат индикатором изменения информационной характеристики агроценозов.
Научная новизна. Впервые для лесостепи Прибайкалья на основе статистического анализа определен период значимого снижения урожая яровой пшеницы и изменения плодородия серой лесной почвы под повторными посевами с оценкой скоростных закономерностей. Раскрыта панорама изменения видового состава и численности сорного компонента в повторных посевах пшеницы с оценкой вспышки и скорости появления доминирующих сорняков. На основе сравнения скоростных констант (к) роста растений яровой пшеницы и сорняков в повторных посевах впервые предпринята попытка кинетического обоснования снижения урожая в эколого-почвенных условиях лесостепи. Раскрыта серия корреляционных зависимостей урожая яровой пшеницы с показателями климата и засоренностью в повторных посевах.
Практическая значимость. Предложены модели прогноза количественных и скоростных изменений плодородия серой лесной почвы, урожая яровой пшеницы и численности сорняков в повторных посевах, которые позволяют выявить риски изменения продуктивности агроценозов в лесостепи Прибайкалья. Повторные посевы пшеницы являются репер-ными в мониторинге уже бессменных посевов и информационной характеристике изменения плодородия почвы, урожая и засорённости посевов яровой пшеницы. Результаты исследований используются в учебном курсе подготовки бакалавров направления «Агрономия» и магистерской программе «Агробизнес».
Вклад автора. Автор принимал непосредственное участие в проведении полевых, камеральных и аналитических работ, статистической обработке данных, подготовке и публикации основных положений диссертации.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на Всероссийском конкурсе лучших научных работ аспирантов (г. Новосибирск, 2012), научно-практической конференции сотрудников и аспирантов Бурятской ГСХА «Инновационное развитие АПК» (Улан-Удэ, 2013), научной конференции с международным участием «Растительность Байкальского региона и сопредельных территорий» (Улан-Удэ, 2013).
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 5 статьях, в т.ч. две - в рецензируемых изданиях ВАК МО РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 138 страницах компьютерного текста и включает введение, 4 главы, выводы, приложения, список литературы и содержит 22 таблицы, 15 рисунков. Литературная ссылка включает 188 авторов, в т.ч. 11 зарубежных.
Глава 1. Плодородие серых лесных почв и урожай яровых зерновых культур в лесостепи Прибайкалья (обзор литературы)
На основе анализа отечественных литературных данных, в т.ч. по Прибайкалью, дана развернутая панорама особенностей генезиса и плодородия серых лесных почв. Дана характеристика основным закономерностям изменения плодородия почвы под влиянием удобрений и без внесения с откликом яровых зерновых культур.
По данным многолетних и длительных опытов в Сибири представлены результаты изменения урожая бессменной пшеницы в различных по-чвенно-климатических зонах (Романенков, 2010; Носов, 2010; Гамзиков, 2011; Храмцов, 2011; Воронкова, 2011; Stewart et al., 2005). Выявлены причины снижения урожая яровых зерновых культур под монокультурой и приёмы повышения их продуктивности.
На основе анализа литературных источников раскрыта современная оценка значимости изменения информационной характеристики агроце-нозов в длительных опытах как составная часть баланса вещества и энергии (Шатилов и др., 2004; Замараев и др., 2005; Духанин и др., 2006; Са-вич и др., 2007, 2010).
Глава 2. Условия и методика исследований
Результаты исследований получены в полевом опыте с повторными посевами яровой пшеницы на серой лесной почве по общепринятым методикам (Методика полевого опыта, 1985; Полевые и вегетационные методы..., 2003).
Полевой опыт заложен в местности Жаворонки, Кабанского района Республики Бурятия, где изучали влияние повторных посевов на плодородие почвы и урожай яровой пшеницы в 2009 -2013 гг. Полевой опыт представляет стационарный плакорный земельный контур площадью 2 га, в котором после чистого пара (2009 г.) ежегодно (2010-2013 гг.) высевали яровую пшеницу сорта Лютесценс 937 в два срока (физическая и биологическая спелость почвы) с разными календарными датами. Агротехника обработки чистого пара и возделывания яровой пшеницы общепринятая без внесения минеральных удобрений (Зональная...,1982).
Изменение плодородия почвы и засорённости в повторных посевах яровой пшеницы фиксировали в динамике ежегодно по общепринятым методикам (Пупонин, Захаренко, 1998; Ганжара, Борисов, Байбеков, 2012).
Исходная почва (2009 г.) характеризовалась слабокислой реакцией среды (pH 6.8 ±0.1), высоким содержанием общего (0.168 ± 0.05%) и нитратного азота (8.2 ± 1.4 мг/кг), высокой обеспеченностью подвижным фосфором (18.2 ± 3.1 мг/100г) и обменным калием (32.1± 4.2 мг/100 г) при содер-
жании гумуса 2.16 ± 0.02%. Ежегодно в 2010-2013 гг. образцы почвы под повторными посевами пшеницы отбирали в динамике: весной перед посевом (май), летом в фазе выхода в трубку (июль) и осенью после уборки (сентябрь). Сравнение данных почвенных анализов в динамике позволили вычленить количественные и скоростные изменения (к) в плодородии почвы в повторных посевах.
Гидротермический коэффициент (ГТК) характеризовал выраженную неустойчивость метеоусловий с диапазоном значений ГТК от 1,02-1.69 при дефиците осадков в мае (ГТК - 0.11-0.77) и обильном увлажнении в августе (ГТК = 1.36-1.61) на фоне ограниченных тепловых ресурсов - сумма активных температур воздуха за сезон 1732.34 ± 40.8°С.
Показатели плодородия почвы определяли по общепринятым методикам: рН потенциометрически (ГОСТ 26483-85), углерод гумуса по Б.А. Никитину (Практикум...,2002), азот общий по Кьельдалю (ГОСТ 2610786), нитратный азот дисульфофеноловым методом (ГОСТ 26488-85), подвижный фосфор и обменный калий по Чирикову (ГОСТ 26204-91).
Засорённость повторных посевов пшеницы определяли в период массового появления (июнь - июль) в 2010-2013 гг. по количеству сорняков (шт/м ) путём наложения рамки как показатель обилия сорняков с последующей оценкой засоренности по 5-балльной шкале. Одновременно проводили учёт высоты сорняков (см) в повторных посевах с 2010-2013 гг. в период весна - осень с 2010 по 2013 г.
Вариационно-статистический анализ показателей плодородия почвы, урожая пшеницы повторных посевов, учёта сорняков проводили по общепринятым методикам (Савич,1972; Лакин, 1980). Скоростные параметры роста растений пшеницы и сорняков в повторных посевах и изменения плодородия почвы представлены константами (к) скорости по регрессии экспоненты с использованием пакета стандартных программ (Excel 2010).
Экономическая целесообразность повторных посевов пшеницы представлена в ценах текущего года в сравнении с посевами по чистому пару.
Глава 3. Результаты исследований
Представлены результаты исследований по изменению плодородия серой лесной почвы, урожая пшеницы в повторных посевах и засорённости на основе статистического и корреляционного анализа с выявлением скоростных параметров этих изменений в условиях лесостепи.
Статистики и кинетика изменения плодородия почвы под повторными посевами яровой пшеницы
Результативность исследований позволяет констатировать изменение плодородия почвы под повторными посевами пшеницы, которое характеризуется различными статистическими и скоростными параметрами (табл.1). При этом, если изменение одних показателей осталось статистически недоказанным, то аналогичное для других характеризовалось выраженной направленностью изменений под влиянием повторных посевов.
Статистики и кинетика гумуса и общего азота. В реестре показателей плодородия почвы наибольшей устойчивостью отличалось содержание гумуса (табл.1), исходное содержание которого (2.16 ± 0.02%), как и диапазон значений лимитов и доверительного интервала оставалось статистически без изменений в течение пяти лет исследований при незначительной величине варьирования. Как следствие, величина разброса значений содержания гумуса в почве под воздействием повторных посевов вокруг математического ожидания была незначительной. Отсюда, характер устойчивого содержания гумуса в почве имел вид линейной регрессии:
гумус,% = 2.164 - 0.001 ....................................................................(О
где 0.001 - коэффициент регрессии; I - порядковый год повторного посева пшеницы. Кинетика снижения содержания гумуса в почве была незначительной (к = 0.4-Ю-4 год1) и минимальной среди показателей плодородия. Схожая низкая кинетика отмечена для почв Западной Сибири (Шарков и др.,20 И).
Высокая устойчивость гумуса в почвах и слабая кинетика изменения обусловлена природой гумусовых веществ, ограниченной их минерализацией и высокой консервативностью (Кононова, 1963; Орлов, 1985, 1990, 2003; Гришина, 1986; Гамзиков, Кулагина, 1990; Александрова, 1980; Бай-беков, 2003; Борисов, 2008; Романенков, 2011). В этой оценке почвы Забайкалья, в т.ч. и серые лесные, не являются исключением (Ногина, 1964; Аба-шееваидр., 1983; Чимитдоржиева, Абашеева, 1986, 1989; Чимитдоржиева, 1990, 1991; Абашеева, 1992; Меркушеваидр.,2008;Будажапов, 2009).
Статистики изменения содержания общего азота в почве оказались отличными с большей выраженностью скоростного проявления под воздействием повторных посевов пшеницы (табл.1). За пять лет наблюдений исходное содержание общего азота (0.168 ± 0.002%) снизилось в среднем до 0.165 ± 0.004% с широким диапазоном лимитов 0.148 - 0.183% при незначительной вариабельности и очень слабом разбросе величин вокруг математического ожидания с расширением границ доверительного интервала (табл.1). При этом кинетика изменения общего азота в почве была выше гумуса с константой (к) скорости снижения к = 0.002 год
Таблица 1 — Статистики и динамика изменения плодородия почвы
под повторными посевами пшеницы, ср. за период весна - осень
Признак оценки Время Статистические показатели, 0-20 см (п = 24)
М ± т Ііт а М ± Ші У,%
Гумус, % 2009 2.16 ±0.02 2.08 - 2.22 0.04 2.12 - 2.20 2.2
2010 2.16 ± 0.03 2.06 - 2.25 0.07 2.07 - 2.22 3.2
2011 2.16 ±0.02 2.11 -2.23 0.04 2.12-2.19 1.9
2012 2.15 ±0.02 2.07 - 2.26 0.07 2.09 - 2.20 3.4
2013 2.15 ± 0.02 2.05 - 2.23 0.06 2.09 - 2.20 3.0
Азот общий, % 2009 0.168 ±0.002 0.162-0.183 0.005 0.164-0.171 2.7
2010 0.168 ±0.002 0.163 -0.173 0.004 0.164-0.172 2.1
2011 0.167 ±0.003 0.156 - 0.178 0.007 0.160-0.173 4.3
2012 0.166 ±0.003 0.154-0.177 0.007 0.159-0.171 4.7
2013 0.165 ±0.004 0.148-0.175 0.009 0.157-0.174 6.0
N -Ж)3" мг кг 2009 8.2 ± 1.5 4.4 - 15.6 4.11 4.9- 11.6 54.5
2010 7.2 ± 3.2 3.7 - 12.6 3.02 4.8 - 9.7 45.4
2011 7.2 ± 1.2 3.3 - 11.9 3.34 4.5-9.9 48.2
2012 4.9 ±0.8 2.2-8.8 2.32 3.0-6.8 46.8
2013 4.7 ±0.8 2.2-9.2 1.65 2.7 - 6.7 47.6
мг кг 2009 14.2 ±0.2 13.6- 14.9 0.45 13.8 - 14.6 3.4
2010 12.8 ±0.2 11.9- 13.8 1.97 12.2 - 13.4 5.3
2011 11.1 ±0.3 10.3 - 12.3 0.72 10.5 - 11.7 6.6
2012 9.6 ± 0.3 8.5 - 10.7 0.80 8.7 - 10.2 8.5
2013 9.1 ±0.3 8.0 - 9.9 0.70 8.5-9.7 8.0
р2о5 мг 100 г 2009 18.3 ± 1.6 8.1 -26.8 4.6 14.6-22.0 25.2
2010 17.0 ± 1.8 10.7-25.1 5.1 12.9-21.2 29.8
2011 16.3 ± 1.6 9.4 - 22.7 4.5 12.7-20.0 27.4
2012 14.3 ± 1.7 8.6-23.1 4.9 10.3 - 18.3 34.3
2013 14.0 ± 1.6 8.1 -22.8 3.4 10.3 - 17.7 32.4
к2о мг 100 г 2009 32.1 ±3.5 15.7-45.4 9.8 24.1 -40.1 30.6
2010 27.6 ±2.5 15.2 - 37.8 7.1 21.9-33.4 25.9
2011 24.0 ± 1.7 17.5 - 31.4 4.7 20.2 - 27.8 19.0
2012 19.9 ±2.9 10.8-34.9 8.2 13.2 - 17.5 24.0
2013 18.1 ±4.1 12.8-24.7 4.0 14.9-21.4 22.4
НСР05 гумус 0.012; азот общий 0.0015; Н03" 2.18; N-№1/ 2.81; подвижный фосфор (Р2Оя 1.78; обменный калий (К20) 3.42
азот общий, % = 0.169 е -0002'..........................................................(2)
где е - иррациональное число; I - порядковый год повторных посевов пшеницы. В этом проявлении кинетика снижения в почве нативного азота превышала кинетику изменения гумуса на несколько порядков. Подобное вызвано общепризнанной меньшей устойчивостью органических соединений почвенного азота и большей их способностью к минерализации, присутствием подвижного минерального азота (Гамзиков, 1981; Абашеева и др.,
1983; Чимитдоржиева, 1990, 1991; Абашеева, 1992; Будажапов, 2009).
Статистики и кинетика подвижного минерального азота. Динамика содержания подвижного минерального азота в почве (N -N03" и N -NH4+) под повторными посевами пшеницы отражала типичную панораму изменения их содержания в течение сезона (Лапухин и др., 1978; Абашеева и др., 1983; Абашеева, 1992; Будажапов, 2009) с направленным трендом снижения.
Статистики содержания N -N03" в почве характеризовались очень высоким диапазоном варьирования величин (от среднего до очень высокого), значительным разбросом вокруг математического ожидания с очень широкими лимитами (2.1 - 18.9 мг) при очень низком (менее 10 мг/кг) и низком (10-15 мг) индексе обеспеченности растений (Гамзиков, 2002). Исходное (2009) содержание N-N03" в почве (8.2 ± 1.5 мг/кг) под повторными посевами пшеницы в среднем снизилось до 4.7 ± 0.8 мг/кг (2013) при значительном сокращении границ доверительного интервала до 2.7 - 6.7 мг против 4.9 -11.6 мг/кг в исходном (табл. 1). При этом панорама количественного изменения N-N03" в почве под повторными посевами поддерживалась и кинетическими проявлениями с высокой константой (к) скорости:
N-NO3-, мг/кг = 9.82 е 1501..........................................................(3)
где е - основание натурального логарифма; t - порядковый год повторных посевов; 0.150 - константа (к) скорости снижения нитратного азота в почве под повторными посевами. Последняя подтверждает общепризнанную высокую лабильность N - N03" в почвах и по скоростным параметрам.
В отличие от нитратного азота статистики и динамика аммонийно обменного азота (N -NH4+) в почве под повторными посевами пшеницы отличались по характеру направленности, величинам и скорости изменений. Статистики N -NH4+ характеризовали большее присутствие в почве с узким диапазоном лимитов и доверительного интервала и незначительной вариабельностью с устойчивостью величин в течение сезона (табл.1). При известной равнозначности N -N03" и N -NH4+ в питании растений (Прянишников, 1953; Кореньков, 1976; Гамзиков, 1981; Смирнов, 1982; Кудея-ров, 1985) значительное и устойчивое присутствие последнего позволяет рассматривать его в качестве ближайшего доступного азота в питании повторных посевов пшеницы при значимом снижении N -N03" почвы с высокой кинетикой (3). В отличие от последней кинетика снижения N-NH + в
4
почве под повторными посевами пшеницы была значительно ниже и составила к = 0.118 годс моделью:
N - NH4+, мг/кг = 15.946 е -°"8'.....................................................(4)
где е - иррациональное число; t - порядковый номер года повторных посевов пшеницы. Отсюда, статистически доказанное снижение подвижного минерального азота в почве под повторными посевами пшеницы сопро-
вождалось разными количественными характеристиками по N - NO/ и N -NH " в почве, которые оказались значительно выше по окисленной форме и поддерживались более высокими скоростными проявлениями. Схожие оценки по динамике N - N0/ и N - NH/ в многолетних и длительных исследованиях Сибири обобщены в целой серии работ (Гамзиков, 2011, 2013; Мальцев, Мошкарев,2011;Воронкова,2011;Будажапов, 2011; Дмитриев, Будажапов, 2012).
Статистики и кинетика подвижных питательных веществ. Количественные изменения подвижного фосфора в почве под повторными посевами пшеницы в динамике имели направленный тренд снижения с 18.3 ±1.6 (2009) до 14.0 ± 1.6 мг/100 г (2013) при уменьшении диапазона лимитов и границ доверительного интервала с небольшой величиной варьирования (табл. 1). При этом, характер направленности этого изменения сохранился и в период весна - осень. Аналогичная панорама наблюдалась и по характеристике обменного калия в почве с различиями в количественном и скоростном изменении содержания в равных условиях их оценки (табл. 1).
Динамика снижения подвижного Р205 и обменного К20 в почве под повторными посевами пшеницы описывались регрессией экспоненты:
P2Os, мг/ЮОг = 19.68 е -0071 *........................................................(5)
К20, мг/ЮОг = 37.05 е1471..........................................................(6)
где е - основание натурального логарифма; t - порядковый год повторных посевов пшеницы. В этом сравнении константа (к) скорости снижения обменного (К20) в почве (к = 0.147 год"') в повторных посевах яровой пшеницы в течение четырёх лет оказалась вдвое выше аналогичного снижения подвижного (Р205) - к = 0.071 годПодобные различные скоростные параметры свидетельствуют о большей подвижности первого (К20) в почве под повторными посевами пшеницы в условиях лесостепи. Возможно, это обусловлено постоянным смещением и лабильностью общепризнанного динамического разных форм калия в почвах (Ю водорастворимый К+ обменный К+ необменный), особенно при достаточном увлажнении
лесостепи (ГТК = 1.02 - 1.69).
Схожая направленность и оценка калийного состояния почв в агроце-нозах Сибири представлена в большом обобщении В.М. Якименко (2010), а для серых лесных почв Бурятии в исследованиях H.A. Загузиной (1976, 1977). В этом проявлении изучаемая почва не является исключением. Признанная слабая подвижность Р205 в почвах Бурятии в отсутствии пополнения за счёт внесения фосфорных удобрений раскрыта в работах Ц.Д. Ман-гатаева (1998, 2008).
Статистики и кинетика изменения урожая повторных посевов яровой пшеницы и в системе чистый пар - яровая пшеница
Отечественный и мировой опыт по оценке урожая повторных посевов пшеницы, в т.ч. и в Сибири, служит уникальной информационной базой по мониторингу за откликом культур на изменение плодородия почв и погодных условий (Шатилов и др., 2004; Замараев и др., 2007). В этом отношении результативность исследований позволяет выстроить обобщение и найти количественные и скоростные закономерности изменениям урожая пшеницы в повторных посевах на основе статистического анализа и моделирования.
Статистики и кинетика изменения урожая в повторных посевах. Урожай яровой пшеницы в первый год по чистому пару (2010) достигал в среднем 16.5 ± 0.3 ц с пределами величин 14.5-17.5 ц/га при незначительной величине варьирования в отсутствии значимых различий по срокам посева - физическая (А) и биологическая (В) спелость почвы (табл. 2). Причем, даже при дефиците осадков этого года (180.6 мм) показатели урожая характеризовали благоприятный отклик на неблагоприятные условия увлажнения, особенно в период всходы - кущение. В этом проявлении признанная значимость чистого пара для яровой пшеницы проявилась в полной мере.
Таблица 2 - Статистики урожая яровой пшеницы в повторных посевах, ц/га
Год ГТК Срок посева Повторности Статистики
1 2 3 4 5 М ± т с
2010 1.02 А 16.У 16.0 15.0 14.5 16.4 15.6 15.5 ± 0.4 0.76 5.1
В 25.V 16.0 17.5 17.0 16.3 15.7 16.5 ± 0.3 0.74 4.47
2011 1.69 А 17.V 14.0 15.2 13.5 15.5 14.3 14.5 ± 0.4 0.83 5.75
В 27.V 13.0 12.0 15.7 15.0 14.3 14.0 ± 0.7 1.50 10.7
2012 1.17 А 15Л/ 6.0 5.3 6.3 9.2 5.5 6.46 ± 0.7 1.58 24.4
В 25.V 10.9 9.5 12.0 7.3 8.0 9.54 ± 0.9 1.96 20.5
2013 1.09 А 12.V 5.5 5.7 5.8 5.3 5.9 5.82 ± 0.3 0.14 5.21
В 23.V 5.7 5.5 5.3 5.8 6.1 5.68 ± 0.3 0.14 5.34
А - физическая спелость, В - биологическая спелость почвы. НСР05 А 1.80; НСР05 В 2.23; НСР05АВ 2.03
При повторном посеве пшеницы 2011 года статистики урожая пшеницы в среднем достигали 14.5 ± 0.4 ц/га с незначительной вариабельностью в отсутствии статистически доказанных различий по срокам посева (табл. 2). По нашему мнению, высокий урожай повторных посевов связан с благоприятными гидротермическими условиями вегетационного сезона (ГТК = 1.02) и неизменно высоким уровнем плодородия почвы (табл.1) и менее - с повторным посевом яровой пшеницы по пшенице.
Наложение трехлетнего посева яровой пшеницы (2012 г.) существенно отразилось на величине урожая (табл.2). При недостаточном увлажнении (204.2 мм) статистики урожая пшеницы в среднем не превышали 9.5 ± 0.9 ц с диапазоном лимитов 5.3 - 12.0 ц/га и коэффициентом варьирования 20 -24 %. Именно с этого момента выявлены статистические различия по срокам посева пшеницы. Отсюда можно констатировать, что с третьего года повторных посевов пшеницы на серой лесной почве наблюдается резкое изменение ее отклика на почвенные, экологические и биологические условия системы почва-растение. Схожие оценки ранее наблюдались в длительных опытах с монокультурой пшеницы в европейской части (Алиев и др., 2011; Шильников, Аканова, 2011; Окорков и др., 2011; Сычев, Рома-ненков, 2011), Западной Сибири (Гамзиков, 2011, 2012; Храмцов,2011; Мальцев, Мошкарев, 2011; Дмитриев, Будажапов, 2012) и Бурятии (Лапу-хин и др., 2011; Будажапов, 2011). В каждом конкретном случае доказано снижение урожая пшеницы на третий - пятый год опыта. Значимо высокий урожай пшеницы по пшенице (9.5 ± 0.9 ц/га) при посеве в период биологической спелости почвы (В), чем в физической (А) спелости (табл.2), связан с лучшим увлажнением в первом случае.
Значительное снижение продуктивности повторных посевов пшеницы проявилось при четырёхлетнем наложении (2013 г.). В условиях дефицита тепловых ресурсов и ежегодных посевов пшеницы в течение четырех лет на одном месте показатели урожая в среднем не превышали 6 ц/га с незначительной величиной варьирования (табл. 2). При этом доказанных различий по срокам посева также не выявлено. Отметим, что в 2013 году наблюдался наиболее высокий четвертый балл засорённости посевов (140.0 ± 1.7 шт/м2) в отсутствии существенного изменения в видовом составе сорной растительности (табл. 5, 6).
В целом, за период наблюдений доказано существенное снижение урожая пшеницы в направлении от парового предшественника (2010 г.) к повторным посевам (2010-2013 гг.) при снижении общей продуктивности системы почва- растение в отсутствии значимых различий по срокам посева. Помимо этого, наблюдался ежегодный рост засорённости посевов, особенно на четвёртый год ежегодного посева при снижении устойчивости к засорению. Снижение урожая яровой пшеницы в повторных посевах лесостепи аппроксимировалось уравнением экспоненциальной регрессии с константой скорости (к) ежегодного снижения к = 0.480 в год в виде:
урожай пшеницы, ц/га = 29.149 е - 0480 ' .......................................(7)
где г- порядковый номер ежегодного посева пшеницы; е - иррациональное число. При этом полученная константа скорости отражает региональную характеристику скоростного снижения урожая пшеницы в повторных по-
севах и может выступать диагностическим критерием в подобной оценке.
Статистики и скорость изменения урожая в системе пар - пшеница. Показатели урожая пшеницы по чистому пару характеризуют устойчивое его формирование в сравнении с повторными посевами в равных условиях - ПУ = 87.0 - 94.9. Урожай культуры при ежегодном посеве после чистого пара в среднем составил 15.2 ± 0.6 ц/га с незначительной величиной варьирования без доказанных различий по годам (табл.3).
В этом сравнении повторные посевы пшеницы в течение только первых двух лет (табл.2) сохраняли сопоставимость показателей урожая с аналогичными показателями после чистого пара на серой лесной почве. Возможно, резерв плодородия почвы и экологического состояния агроценозов в лесостепи максимально может быть обеспечен не далее двух лет повторных посевов без привлечения извне дополнительных источников энергии (удобрений, гербицидов, подкормок, стимуляторов и др.).
Таблица 3 - Статистики урожая яровой пшеницы по чистому пару, ц/га
Год ГТК Срок посева Повторности Статистики
1 2 3 4 5 М ± m а V,%
2010 1.02 16.05 16.0 15.0 14.5 16.4 15.6 15.5 ±0.4 0.8 5.1
2011 1.69 17.05 15.6 14.4 12.8 12.4 14.1 13.9 ±0.6 1.3 9.3
2012 1.17 15.05 16.5 17.5 15.8 12.2 15.2 15.4 ±0.9 2.0 13.0
2013 1.09 12.05 17.2 15.6 14.3 16.5 16.3 16.0 ±0.5 1.1 6.9
ср. 1.24 14.05 16.3 15.6 14.4 17.4 15.3 15.2 ± 0.6 1.1 8.7
НСР05 2.21
Характер отклика яровой пшеницы на паровой предшественник в отличие от повторных посевов аппроксимировался моделью линейной регрессии без существенного изменения урожая в виде:
урожай пшеницы, ц/га =14.8 + 0.151..............................................(8)
где 14.8 - константа урожая; 0.15 - коэффициент регрессии; 1 - порядковый номер ежегодного посева пшеницы по чистому пару. Выведенная модель (8) позволяет прогнозировать урожай культуры в условиях лесостепи.
Сопряжённость урожая с тепло- и влагообеспеченностью повторных посевов. В результате корреляционного анализа установлена высокая сопряженность (г) урожая повторных посевов пшеницы с показателями влагоо-беспеченности в сравнении с теплообеспеченностью посевов (табл. 4).
В этом построении ранжирование тесноты связей (г) по показателям влагообеспеченности в среднем за вегетационный период снижалось в ряду: относительная влажность воздуха (г = 0.90 ± 0.4) -> запасы продуктивной влаги (г - 0.84 ± 0.5) ** осадки (г = 0.84 ± 0.5). В этой оценке теснота
Таблица 4 - Корреляционные связи (г) урожая яровой пшеницы ' в повторных посевах с тепло- и влагообеспеченностью
Оценка Май Июнь Июль Август Сентябрь За сезон
и А 0.82 ± 0.6 0.76 ± 0.7 0.87 ±0.5 0.65 ± 0.8 0.77 ±0.6 0.77 ± 0.6
В 0.73 ± 0.7 0.82 ± 0.6 0.83 ± 0.6 0.82 ±0.6 0.57 ±0.8 0.75 ± 0.6
А 0.78 ± 0.6 0.66 ±0.8 1.00 ±0.0 0.77 ± 0.6 0.86 ±0.5 0.81 ± 0.5
В 0.79 ± 0.6 0.84 ± 0.5 0.90 ±0.4 0.94 ± 0.3 0.67 ± 0.7 0.83 ± 0.5
?1 А 0.99 ± 0.1 0.76 ±0.7 0.61 ±0.8 0.62 ±0.8 0.81 ±0.6 0.76 ± 0.6
В 0.87 ± 0.5 0.82 ± 0.6 0.83 ±0.6 0.83 ± 0.6 0.64 ±0.8 0.80 ± 0.6
V/ А 0.81 ± 0.6 0.80 ± 0.6 0.70 ±0.7 0.92 ± 0.4 0.98 ± 0.2 0.84 ± 0.5
В 0.76 ± 0.7 0.59 ± 0.8 0.83 ±0.6 0.74 ±0.7 0.93 ± 0.4 0.77 ±0.6
А 0.99 ±0.1 0.84 ±0.5 0.65 ± 0.8 0.85 ±0.5 0.89 ±0.5 0.84 ± 0.5
В 0.91 ± 0.4 0.64 ± 0.8 0.82 ±0.6 0.65 ± 0.8 0.93 ± 0.4 0.79 ±0.6
А 0.99 ± 0.1 0.80 ± 0.6 0.95 ±0.3 0.94 ± 0.3 0.81 ±0.6 0.90 ±0.4
В 0.86 ±0.5 0.61 ± 0.8 0.92 ±0.4 0.98 ±0.2 0.96 ±0.3 0.87 ±0.4
Примечание: ^ - температура воздуха, °С; ^ - температура почвы в слое 0-20 см, °С; Е1>10 - сумма активных температур, °С; V/ - количество осадков, мм; у/п - запасы продуктивной влаги в 0 - 50 см почвы, мм; - относительная влажность воздуха, %;
А - физическая спелость почвы; В - биологическая спелость почвы
признаков весной (май) была наибольшей и приближалась к функциональной (г 1) по запасам продуктивной влаги в почве (\уп) и относительной влажности воздуха (\ув) при высокой зависимости по осадкам (табл. 4). В дальнейшем (июнь - сентябрь) характер тесноты связей продолжал оставаться высоким за редким исключением в отсутствии различий по срокам посевов (А и В). Менее выраженная, но высокая и статистически значимая ^ > парная связь (г) урожая повторных посевов пшеницы с показателями теплообеспеченности связана с выявленным дефицитом тепловых ресурсов в лесостепи Прибайкалья. Ранжирование корреляционных связей возрастало в среднем за вегетацию в ряду: температура воздуха (г = 0.77 ± 0.6) -> сумма активных температур воздуха (г = 0.80 ± 0.6) температура почвы (г = 0.83 ± 0.5).
Отметим сильную тесноту (г) этих признаков по каждому месяцу, кроме отдельных случаев (табл. 4). Высокая теснота (г> 0.7) в парной комбинации обеспечивала и высокую сопряженность признаков в общей их совокупности (Л) с урожаем повторных посевов пшеницы - Имн. = 0.791- 0.955.
Видовой состав, статистики и кинетика изменения сорного компонента в повторных посевах яровой пшеницы
Теоретические основы и особенно практические приемы управления агроценозами предусматривают комплекс обоснованных оценок по анализу состояния и прогнозу сорной растительности, в реестре которых ско-
ростная составляющая является едва ли не ключевой характеристикой последних (Пупонин, Захаренко, 1998; Будажапов и др., 2012). В этом отношении повторные посевы пшеницы служат полигоном для прогноза вспышки появления и развития сорных растений лесостепи Прибайкалья.
Видовой состав и динамика численности сорных растений. Реестр сорных растений в повторных посевах пшеницы включал типичные представители малолетних (яровые ранние и поздние, зимующие и двулетние) и многолетних (мочковато- и стержнекорневые, корневищные и корнеотп-рысковые) согласно принятой «Классификация сорных растений» (Пупонин, Захаренко, 1998). По результатам детального обследования видового состава и количеств сорного компонента в повторных посевах пшеницы можно констатировать два ключевых момента, которые позволяют предпринять попытку построения прогноза появления сорняков (табл. 5).
В повторных посевах пшеницы доминировали представители яровых ранних сорняков (44% от общей численности) с корневищными и корнеот-прысковыми (28%) при наличии единичных экземпляров по зимующим, двулетним, эфемерам и стержнекорневым (табл. 5). Среди первых в сорном компоненте повторных посевов преобладали: овсюг {Avena fatua L.) в количестве 11.0 ± 2 экз./м2, горчица полевая (Sinapis arvensis L.) - 8.0 ± 2 экз./ м2 и подмаренник цепкий {Galium aparine L.) - 6.0 ± 1 экз./м2 при меньшем представительстве марь белая {Chenopodium album L.) - 5.0 ± 2 экз./м2.
Таблица 5 - Видовой состав, численность и статистики сорных растений в повторных посевах яровой пшеницы
Сорняки Представители Количество сорняков, шт/м2
отдел подгруппа сорных растений 2010 2011 2012 2013
1. Эфемеры Stellaria media L. 2 2 4.0 ± 1 6.0 ±2
2. Sinapis arvensis L. 1 2 6.0 ±2 8.0 ±2
3. X « CQ О Chenopodium album L. - 1 4.0 ± 1 5.0 ±2
4. fe ранние Avena fatua L. 2 3 8.0 ±2 11.0 ± 2
5. Ц о 5 а СЧ Galium aparine L. 1 2 4.0 ± 1 6.0 ± 1
6. поздние Amaranthus retroflexus L - - 2 2
7. Зимующие Capsella bursa- pastoris L. - - 1 2
8. Двулетние Melilotus officinalis L. - - 1 2
9. Стержне- Taraxacum officinale W. - - 2 3
10 н корневые Artemisia absinthium L. - - 1 1
11 о и вищные Agropyrum repens L. 2 2 7.0 ±2 12.0 ± 3
12 о X о. отпрыс. Convolvulus arvensis L. - 2 2 4.0 ±1
13 2 Sonchus arvensis L. - 3 6.0 ±2 8.0 ±3
Примечание. 2009 г. (пар чистый) сорные растения отсутствуют.
В реестре многолетних сорняков явно доминировали представители корневищных - пырей ползучий (Agropyrum repens L.) - 12.0 ± 3 экз./м2 и корнеотпрысковые - осот полевой (Sonchus arvensis L.) - 8.0 ± 3 экз./м2 (табл. 5). Присутствие этих сорняков в повторных посевах яровой пшеницы во всех случаях (2010-2013 гг.) было устойчивым с незначительной вариабельностью.
Численность доминирующей сорной растительности в повторных посевах пшеницы на серой лесной почве ежегодно в динамике возрастала с расширением их представительства на третий (2012 г.) и четвертый (2013 г.) год (табл. 6). В этом проявлении вспышка сорной растительности во времени по численности и представительству в отсутствии применения средств защиты повторных посевов пшеницы (гербициды) является типичной и подтверждает общепризнанные ранее позиции (Груздев, 1977; Пупонин, Захаренко, 1998), в т.ч. и в Забайкалье (Будажапов, Будажапов, 2009).
В целом, численность и видовой состав сорных растений под монокультурой пшеницы с продвижением в направлении от парового поля к повторным посевам четырёх лет сопровождались ростом и расширением их реестра при возрастании доминирования овсюга (Avena fatua L.) и пырея ползучего (Agropyrum repens L.), на долю которых приходилось более 30%.
Статистики и кинетика сорного компонента. Ежегодный учёт засорённости повторных посевов пшеницы позволил раскрыть панораму сорной растительности в статистическом представлении и вывести скоростные параметры увеличения засоренности посевов и отдельных доминирующих представителей. В этом аспекте попытка подобного изложения материала по сорнякам представлена впервые для земледелия лесостепи.
Статистики учёта сорняков отражают значимое их изменение в направлении роста численности во времени с разными лимитами и доверительными границами и формированием устойчивого присутствия в посевах (табл. 6). При этом балл засоренности повторных посевов возрастал соответственно увеличению статистиков сорняков и достигал 4 баллов.
Количество сорняков в посевах пшеницы первого года (2010) по чистому пару оказалось незначительным и в среднем не превышало 22.6 ± 2.1 шт с пределами величин 7.0 - 39.0 шт/м2 при средней величине варьирования и максимальной границей доверительного интервала не более 27 растений /м2 (табл. 6). При этом доказанных статистических различий в численности сорняков по разным срокам посева яровой пшеницы не выявлено.
На второй год посева яровой пшеницы по пшенице (2011) доказан существенный рост численности сорняков в посевах, который, независимо от сроков, в среднем составил 39.6 ± 1.7 растений на м2 с возрастанием верхнего лимита и доверительного интервала величин до 57 и 43 шт/м2
Таблица 6 - Статистики сорных растений в повторных посевах пшеницы
Год ГТК Срок посева Балл Статистические показатели, (п = 40), шт/м2
М ± т Пт с М±Ш1
2010 А 1 22.6 ± 2.1 8.0-39.0 6.61 17.9-27.2 30.5
1.02 В 16.0± 1.4 7.0 - 32.0 4.53 12.9 - 19.1 27.2
2011 А 2 39.6 ± 1.7 29.0 - 57.0 5.39 35.9 -43.3 13.6
1.69 В 37.4 ± 1.2 26.0-50.0 3.68 34.8 - 40.0 9.9
2012 А 3 114.2 ±2.2 104.0- 139.0 6.87 109.4 - 118.9 5.9
1.17 В 118.4 ±2.4 100.0 - 148.0 7.60 113.1 - 123.7 6.4
2013 А 4 140.0 ± 1.7 102.0- 192.0 5.43 136.2- 143.8 4.2
1.09 В 134.2 ±2.1 97.0 - 140.0 6.61 129.6 - 138.8 4.9
НСР05 4.18
соответственно. При этом, значимый рост численности сорняков уже на второй год посева пшеницы после пара наблюдался при устойчивом их присутствии (ПУ = 86.4- 90.1). Подобное отражает высокую уязвимость уже повторных посевов пшеницы в плане роста их засоренности. Последнее наиболее ярко проявилось в последующие два года повторных посевов пшеницы (табл. 7). Благоприятный гидротермический режим лесостепи (ГТК 1.02 - 1.69) лишь способствовал вспышке сорных растений в повторных посевах пшеницы.
На третий год (2012) повторного посева пшеницы произошла вспышка роста численности сорняков и в среднем достигала 118.4 ± 2.4 растений /м2 с верхними границами лимитов 148 экз./м2 и высоким доверительным интервалом величин 109.4 -123.7 штук на м2 при незначительной величине варьирования (табл. 6). Подобный характер увеличения роста численности сорных растений на третий год ежегодного посева отражает высокую чувствительность посевов на появление сорняков и резкое ослабление функций устойчивого функционирования агроценоза в виде монокультуры. В этом проявляется подтверждение фундаментального закона (постулата) неустойчивости моносистем в частном проявлении (Савич и др., 2007, 2010; Будажапов и др., 2012).
Четырехлетний посев пшеницы на одном месте (2013 г.) лишь провоцировал еще больший рост сорных растений в повторных посевах, присутствие которых в среднем составило 140.0 ± 1.7 шт с высоким диапазоном лимитов (97 - 192 шт /м2) и границ доверительного интервала (130 -144 растения /м2) при незначительной величине варьирования (табл. 6). Последнее указывает на высокую устойчивость появления сорняков в повторных посевах на четвертый год наблюдений в отсутствии средств защиты посевов яровой пшеницы.
Динамика изменения численности сорняков (С) по годам в повторных
посевах пшеницы имела характер экспоненциальной функции с появлением вспышки роста и значимом увеличении их присутствия с разной константой (к) скорости роста по срокам посева ежегодно:
С, шт / м2 (срок А) = 12.02 е 0 653 •....................................................(9)
С, шт / м2 (срок В) = 8.445 е °753'..................................................(Ю)
где е - основание натурального логарифма; I - порядковый год повторного посева пшеницы; 0.653 и 0.753 - константы (к) роста сорняков в повторных посевах яровой пшеницы.
В сравнении скоростных характеристик (к) снижения урожая пшеницы (к = 0.480 год •') и увеличения сорняков в повторных посевах (к = 0.653 - 0.753 в год) можно констатировать, что кинетика роста последних по модулю опережает снижение первого в равных эколого-почвенных условиях лесостепи. При этом, константа (к) скорости роста растений пшеницы лишь при повторном посеве 2011 г. (к = 0.730 - 0.752 в год) была сопоставима с кинетикой роста сорняков в пределах одного времени. В последующем скорость роста растений пшеницы в повторных посевах резко снижалась (к = 0.288 - 0.319 в год) при возрастании скорости роста сорных растений (табл. 7). Как следствие, урожай яровой пшеницы значимо снижался (табл.2), как и изменение почвенного плодородия (табл.1) под повторными посевами.
Кинетика появления сорного компонента и теснота связей с урожаем в повторных посевах пшеницы. В повторных посевах пшеницы кинетика изменения видового состава сорной растительности складывалась различно и отражала разный отклик растений на биологические их особенности. В этом плане попытка подобного обоснования предпринята впервые.
Среди доминирующих сорняков (табл. 6) наименьшей скоростью (к) появления в повторных посевах пшеницы характеризовалась звездчатка средняя, или мокрица (к = 0.399 в год), с наибольшей кинетикой у горчицы полевой (к = 0.734 в год) (табл. 7).
Таблица 7 - Скорость (к) появления сорных растений в повторных посевах яровой пшеницы (доминирующие представители)
№ Представители сорного компонента Константа (к)скорости R2
1. Sinapis arvensis L. Горчица полевая 0.734 в год 0.959
2. Avena fatua L. Овсюг 0.610 в год 0.960
3. Galium aparine L Подмаренник цепкий 0.607 в год 0.987
4. Agropyrum repens L. Пырей ползучий 0.663 в год 0.892
5. Sonchus arvensis L. Осот полевой 0.683 в год 0.936
6. Stellaria media L. Звездчатка средняя 0.399 в год 0.899
Остальные представители имели близкую кинетику появления в повторных посевах яровой пшеницы. Анализ корреляционных зависимос-
тей (г) позволил доказать значимость присутствия сорного компонента в формировании урожая пшеницы в повторных посевах: чем выше засоренность посевов, тем ниже урожай (табл. 8).
Теснота этих признаков находилась в обратной пропорциональной связи и только в отсутствии сорных растений в посевах яровой пшеницы по чистому пару (2010) их сопряженность была высокой и доказанной (1ф > у. Во всех остальных случаях (2011-2013) эти корреляционные зависимости в повторных посевах имели обратный характер и были очень слабыми (табл. 8) Последнее обусловлено ограниченной выборкой.
Таблица 8 - Теснота связей (г ± эг) урожая яровой пшеницей с присутствием сорных растений в повторных посевах
Год ГТК Монокультура яр. пшеницы Урожай, ц/га Засоренность Г ± Бг
балл шт / м*
2010 1.02 1 год посева 16.5 ±0.3 1 22.6 ±2.1 0.91 ±0.2
2011 1.69 2 год посева 14.5 ± 0.4 2 39.6 ± 1.7 -0.12 ±0.6
2012 1.17 3 год посева 9.5 ± 0.9 3 118.4 ±2.4 -0.13 ± 0.8
2013 1.09 4 год посева 4.1 ± 0.3 4 140.0 ± 1.7 -0.04 ± 0.6
Маленький объём выборки (п) не позволил получить надежную панораму этой оценки, но характер связей вполне логично подтверждает фактологические заключения по роли сорняков в повторных посевах пшеницы. Обратный характер их зависимостей отражает общепризнанные оценки: с ростом засоренности посевов снижается урожай культур в равных условиях.
Экономическая целесообразность повторных посевов пшеницы
Различия в статистиках урожаев пшеницы при повторном посеве (табл. 2) и чередовании с паром (табл. 3), а равно скоростные проявления в росте и развитии растений (табл. 6, 7) с разным уровнем сорного компонента в посевах и обратным характером зависимостей с урожаем (табл. 8), служат предпосылкой для построения экономического обоснования монокультуры.
В этом контексте проявляется практическая сторона исследований как возможная реализация результатов в принятой традиционной (отвальная вспашка и технологии) и перспективной системе земледелия (прямой посев культур, сберегающие технологии и пр.). Последняя, по нашим оценкам, вполне имеет, так как монокультура согласно современным оценкам служит одним из критериев в реализации прямого посева с последующим формированием условий для внедрения в практику сельскохозяйственного производства. Соответственно, сравнительная оценка этих подходов в экономическом обосновании вполне притягательна и вызывает несомненную актуальность (табл. 9).
Таблица 9 - Экономическая целесообразность повторных посевов
Показатель оценки Бессменная пшеница Чистый пар - пшеница
2010 2011 2012 2013 2010 2011 2012 2013
Урожай, ц/га 16.0 14.3 8.0 4.0 15.5 13.9 15.4 16.0
Затраты труда на 1 ц зерна (трудоемкость) 0.85 0.89 0.72 0.87 0.85 0.89 0.72 0.87
Себестоимость возделывания 1 га. тыс руб 10.5 10.5 12.9 13.9 10.5 10.5 12.9 13.9
Стоимость продукции с 1 га, тыс. руб 12.0 11.4 7.2 3.95 11.6 11.1 13.9 16.0
Условно чистый доход с 1 га, тыс. руб 1.46 0.84 -5.74 -9.97 10.9 0.56 0.92 2.08
Рентабельность, % 13.9 7.9 -44.3 -71.6 10.3 5.29 7.14 14.9
Окупаемость. % - - 55.7 28.4 - - - -
В рамках этих оценок можно констатировать высокий экономический эффект традиционного посева после пара с рентабельностью производства продукции до 15% против очень низкой окупаемости (не более 0.30 руб) для одних условий (время, почва, климат, сорт, посевные качества семян и пр.). Тем не менее, повторный посев пшеницы в течение двух лет (2010-2011гг.) не уступал ни по величине урожая, ни по уровню рентабельности производства.
Выводы
1. В динамике повторных посевов яровой пшеницы статистические и кинетические показатели изменения плодородия серой лесной почвы, урожая и сорного компонента характеризуются общим трендом снижения первых двух параметров и возрастания последнего во времени с разным проявлением корреляционных и скоростных характеристик функционирования агро(моно)це-ноза в условиях лесостепной зоны Прибайкалья.
2. Статистически доказанное снижение плодородия почвы под повторными посевами яровой пшеницы по величине возрастало в ряду основных показателей: азот общий-» подвижный фосфор аммонийный обменный азот обменный калий нитратный азот в отсутствии существенного изменения содержания гумуса в почве с ранжированием возрастания устойчивости их величин в обратном порядке. Доказано, чем слабее изменяется исходное содержание показателей (гумус, азот общий), тем ниже разброс величин вокруг математического ожидания и высокая устойчивость величин и, наоборот, чем больше изменение показателей (подвижные питательные вещества и нитратный азот), тем выше величина варьирования и дисперсии.
3. Значимое изменение плодородия серой лесной почвы под влиянием повторных посевов яровой пшеницы поддерживалось и разными скоростными характеристиками. В реестре показателей плодородия ранжирова-
ние кинетических констант (к) возрастало в ряду: азот общий (к = 0.002 год"') -> подвижный фосфор (к = 0.071 год "') аммонийный обменный азот (к = 0.118 год "') -> обменный калий (к = 0.147 год "') нитратный азот (к==0.150 год ') с очень незначительной скоростью изменения содержания гумуса в почве (к = 0.4-10 "4 год "').
4. Статистики изменения урожая яровой пшеницы во времени отражали отсутствие доказанных различий повторных посевов в первые два года (15.1 ± 0.3 ц/га) и существенное снижение величин при наложении трехлетнего и особенно четырехлетнего ежегодного посева до 9.5 ± 0.8 и 4.1 ± 0.3 ц/га соответственно. Существенные изменения сопровождались ростом разброса величин урожая вокруг математического ожидания и увеличением коэффициента варьирования, отражая общее усиление неустойчивости получения товарной продукции в отличие от подобных оценок в системе пар - пшеница.
5. Существенное снижение урожая повторных посевов яровой пшеницы, а равно статистических показателей, сопровождалось и скоростными проявлениями, которые отражали отклик растений на условия монокультуры в виде кинетического возбуждения с константой (к) скорости снижения урожая во времени к = 0.480 год В отличие от повторных посевов характер отклика яровой пшеницы на чередование по чистому пару имел вид линейной регрессии, отражая отсутствие кинетических изменений величин урожая.
6. В сорном компоненте повторных посевов пшеницы доминировали представители яровых ранних (AvenafatuaL.,Sinapis arvensis L., Galium aparineL.), многолетних корневищных (Agropirum repens L.) и корнеотпрысковых (Sonchus arvensis L.) с высокой устойчивостью их численности. При этом, с продвижением от чистого пара к повторным посевам возрастает общая засоренность, которая достигает четырех баллов с доминированием овсюга (Avena fatua L.) и пырея ползучего (Agropirum repens L.), на долю которых в сорном компоненте приходилось более 30% сорных растений. Последнее поддерживалось высокой кинетикой их роста, константа скорости которых (к=0.610ик=0.663 в год соответственно) была выше сорняков (к = 0.399 в год), уступая росту (к) растений пшеницы в первые два года посева.
7. Экономическая целесообразность повторных посевов оправдана только в течение первых двух лет ежегодного возделывания, когда значимо высокий и сопоставимый урожай с аналогичными посевами по чистому пару сопровождается адекватным уровнем рентабельности. Последующие ежегодные посевы яровой пшеницы на третий и четвертый год в отличие от посевов по чистому пару не приводят к высокой окупаемости затрат (не более 0.30 руб) при равной себестоимости возделывания в одних эколого-почвенных и материально-технических ресурсах.
Рекомендации производству
1. Для прогноза изменения плодородия серой лесной почвы лесостепной зоны Прибайкалья на момент времени (месяц, год) рекомендовать использование моделей экспоненциальной регрессии основных показателей (1-6).
2. Для определения численности сорных растений в посевах яровой пшеницы (шт/м2) в лесостепной зоне Прибайкалья при посеве в разные сроки использовать прогнозные модели для разных сроков посева (9,10).
Список работ, опубликованных по материалам диссертации
Рекомендованных ВАК изданиях:
1. Будажапов Л.В. Бессменная пшеница: статистики продуктивности и кинетика роста в лесостепи Прибайкалья. Сообщение 1 / Будажапов Л.В., Васильев C.B., Семиусова A.C., Норбованжилов Р.Д. // Вестник БГСХА. -2013. - № 4 (33). - С.43-46.
2. Будажапов Л.В. Статистические показатели продуктивности и кинетика роста яровой пшеницы в бессменных посевах в условиях лесостепной зоны Бурятии / Будажапов Л.В., Норбованжилов Р.Д., Давыдова О.Ю., Васильев C.B., Семиусова A.C. // Плодородие. - 2013. - № 6 (75). - С.28-31.
В других изданиях:
1. Будажапов Л.В. Информационная оценка системы почва-растение (литературный анализ структурных взаимосвязей компонентов) / Будажапов Л.В., Норбованжилов Р.Д., Дмитриев H.H., Билтуев A.C., Цыдыпов Б.Д., Васильев C.B., Дугарова Д.Ч., Семиусова A.C. // Инновационное развитие агропромышленного комплекса и аграрного образования: мат-лы междунар. науч.-прак. конф. - Улан-Удэ, 2011. - С. 11-17
2. Будажапов Л.В. Реестр продуктивности новых и редких сортов яровой пшеницы в растениеводстве лесостепной зоны Бурятии (результаты исследований на опорном пункте ВИР им Н.И. Вавилова) / Будажапов Л.В., Давыдова О.Ю., Норбованжилов Р.Д., Тодорхоева Т.Б., Батоева Е.А., Васильев C.B., Попов Д. А., Гусев И.И., Семиусова A.C. // Рациональное использование почвенных и растительных ресурсов в экстремальных природных условиях: мат-лы междунар. науч.-прак. конф. - Улан-Удэ, 2012. - С. 19-21.
3. Будажапов Л.В. Бессменная пшеница: отклик на изменение высоты растений, фазы роста и развития и продуктивность в экологических условиях лесостепи Прибайкалья / Будажапов Л.В., Васильев C.B., Семиусова A.C., Норбованжилов Р.Д. // Растительность Байкальского региона и сопредельных территорий: науч. конф. с междунар. участием. - Улан-Удэ, 2013. - С.18-21.
Подписано в печать 14.11.2013. Бумага офс. №1. Формат 60x84 1/16. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100. Заказ Лг2 Цена договорная.
Издательство ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В. Р. Филиппова» 670034, г. Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8 e-mail: rio_bgsha@mail.ru
Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Васильев, Сергей Васильевич, Улан-Удэ
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия
им В.Р. Филиппова»
(И201 ^0885 На правах рукописи
Васильев Сергей Васильевич
ВЛИЯНИЕ ПОВТОРНЫХ ПОСЕВОВ НА ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ, УРОЖАЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ И СОРНОГО КОМПОНЕНТА В ЛЕСОСТЕПИ ПРИБАЙКАЛЬЯ
Специальность 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Научный руководитель
доктор биологических наук, профессор
Будажапов Лубсан Владимирович
Улан-Удэ 2013
Оглавление
Введение.....................................................................................................................4
Глава 1. Плодородие серых лесных почв и урожай яровых зерновых
культур в лесостепи Прибайкалья (обзор литературы)..........................7
1.1. Полевые длительные опыты с бессменной пшеницей
из мировой практики исследований......................................................7
1.2. Полевые опыты с бессменными зерновыми культурами
в Сибири.................................................................................................13
1.3. Изменение показателей плодородия почв под монокультурой........26
1.4. Урожай яровых зерновых культур на серых лесных почвах.............34
1.5. Информационная характеристика почв и повышение урожая полевых культур........................................................................................40
Глава 2. Условия и методика исследований...........................................................46
2.1. Характеристика опыта и объект исследований....................................46
2.2. Почвенные и метеорологические условия............................................51
2.3. Методы почвенных анализов и статистической обработки...............63
Глава 3. Результаты исследований..........................................................................65
3.1. Статистики и кинетика изменения плодородия почвы
под повторными посевами яровой пшеницы......................................65
3.1.1. статистики и кинетика гумуса и общего азота.......................................65
3.1.2. статистики и кинетика подвижного минерального азота.............68
3.1.3. статистики и кинетика подвижных питательных веществ...........71
3.2. Статистики и кинетика изменения урожая повторных посевов яровой пшеницы и в системе чистый пар - яровая пшеница.............74
3.2.1. статистики и кинетика изменения урожая
в повторных посевах...................................................................................74
3.2.2. статистики и скорость изменения урожая в системе
пар - пшеница....................................................................................78
3.2.3. сопряжённость урожая с тепло- и влагообеспеченностью
повторных посевов............................................................................79
3.3. Видовой состав, статистики и кинетика изменения сорного
компонента в повторных посевах яровой пшеницы.............................84
3.3.1. видовой состав и динамика численности сорных растений.........84
3.3.2. статистики и изменение численности сорных растений...............88
3.3.3. скорость появления доминирующих сорняков в повторных посевах и теснота их связей с урожаем пшеницы.........................91
Глава 4. Экономическая целесообразность повторных посевов пшеницы.........93
Выводы.......................................................................................................................97
Список литературы....................................................................................................100
Приложения...............................................................................................................122
Введение
Актуальность. Современная интерпретация результатов полевых исследований по изменению плодородия почв, урожая и засоренности повторных посевов пшеницы в динамике многолетних рядов представляет собой уникальную базу для построения прогнозных сценариев функционирования системы почва - растение. При этом многолетние и длительные опыты являются ключевыми в мониторинге за изменением плодородия почв, урожая культур и засоренности посевов (Пупонин, Захаренко,1998; Гамзиков,2009; Носов, 2011; Будажапов,2009,2010; Романенков,2011; Сычев и др.,2011). К сожалению, реализация подобных оценок в Прибайкалье ограничена (Дуга-ров и др., 1983), тем более в условиях монокультуры (Дмитриев, Будажа-пов,2012). При этом количественная и кинетическая характеристика служит критерием диагностики этих изменений (Семенов и др.,2005,2006;Кузнецова и др.,2007; Будажапов,2009,2013;Ре1егБеп е1 а1.,2005; 1апгеп,2006;Вранова и др.,2009). Развитие подобного направления при повторном возделывании полевых культур в динамике многолетних рядов представляет ключевую характеристику и служит индикатором отклика вещества, энергии и информации (Савич,2003; Шатилов и др.,2004; Замараев и др.,2005; Духанин и др.,2006).
Цель работы - выявить влияние повторных посевов на количественные и скоростные закономерности изменения плодородия почвы, урожая яровой пшеницы и сорного компонента в условиях лесостепной зоны Прибайкалья.
Задачи исследований. 1.Оценить масштабы и скорость изменения плодородия почвы под повторными посевами пшеницы с расчётом констант скорости снижения по основным показателям плодородия. 2. Установить пороговый период значимого снижения урожая яровой пшеницы в повторных посевах с оценкой кинетики снижения и тесноты связей с тепло- и влагообеспеченностью.
3. Выявить видовой состав, статистики и скорость изменения сорного компонента в повторных посевах пшеницы с обоснованием снижения урожая и экономической целесообразности возделывания монокультуры.
Защищаемые положения. 1 .Закономерности отклика плодородия почвы, урожая пшеницы и сорного компонента на повторные посевы подтверждаются статистически доказанными различиями с разными скоростными параметрами при высокой конгломератности в общей их совокупности. 2. Масштабы и скорость снижения плодородия почвы и урожая яровой пшеницы в повторных посевах с ростом засорённости отражают риски получения устойчивого урожая и служат индикатором изменения информационной характеристики агроценозов.
Научная новизна. Впервые для лесостепи Прибайкалья на основе статистического анализа определен период значимого снижения урожая яровой пшеницы и изменения плодородия серой лесной почвы под повторными посевами с оценкой скоростных закономерностей. Раскрыта панорама изменения видового состава и численности сорного компонента в повторных посевах пшеницы с оценкой вспышки и скорости появления доминирующих сорняков. На основе сравнения скоростных констант (к) роста растений яровой пшеницы и сорняков в повторных посевах впервые предпринята попытка кинетического обоснования снижения урожая в эколого-почвенных условиях лесостепи. Раскрыта серия корреляционных зависимостей урожая яровой пшеницы с показателями климата и засоренностью в повторных посевах.
Практическая значимость. Предложены модели прогноза количественных и скоростных изменений плодородия серой лесной почвы, урожая яровой пшеницы и численности сорняков в повторных посевах, которые позволяют выявить риски изменения продуктивности агроценозов в лесостепи Прибайкалья. Повторные посевы пшеницы являются реперными в мониторинге уже бессменных посевов и информационной характеристике изменения плодородия почвы, урожая и засорённости посевов яровой пшеницы. Ре-
зультаты исследований используются в учебном курсе подготовки бакалавров направления «Агрономия» и магистерской программе «Агробизнес».
Вклад автора. Автор принимал непосредственное участие в проведении полевых, камеральных и аналитических работ, статистической обработке данных, подготовке и публикации основных положений диссертации.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на Всероссийском конкурсе лучших научных работ аспирантов (г. Новосибирск,2012), научно-практической конференции сотрудников и аспирантов Бурятской ГСХА «Инновационное развитие АПК» (г. Улан-Удэ,2013), научной конференции с международным участием «Растительность Байкальского региона и сопредельных территорий» (г. Улан-Удэ,2013).
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 5 статьях, в т.ч. две в рецензируемых изданиях ВАК МО РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 138 страницах компьютерного текста и включает введение, 4 главы, выводы, приложения и список литературы и содержит 22 таблицы, 15 рисунков. И литературная ссылка включает 188 авторов, в т.ч. 11 зарубежных.
Глава 1. Плодородие серых лесных почв и урожай яровых зерновых культур в лесостепи Прибайкалья (обзор литературы)
На основе анализа отечественных литературных данных, в т.ч. по Прибайкалью, дана развернутая панорама особенностей генезиса и плодородия серых лесных почв. Дана характеристика основным закономерностям • изменения плодородия почвы под влиянием удобрений и без внесения с откликом яровых зерновых культур.
По данным многолетних и длительных сибирских опытов в Сибири представлены результаты изменения урожая бессменной пшеницы в различных почвенно-климатических зонах (Романенков,2010; Носов,2010; Гамзи-ков, 2011;Храмцов,2011;Воронкова,2011^елуа11: е1 а1.,2005). Выявлены причины снижения урожая яровых зерновых культур под монокультурой и приёмы повышения их продуктивности.
На основе анализа литературных источников раскрыта современная оценка значимости изменения информационной характеристики агроценозов в длительных опытах как составная часть баланса вещества и энергии (Шатилов и др.,2004; Замараев и др.,2005; Духанин и др.,2006; Савич и др.,2007).
1.1. Полевые длительные опыты с бессменной пшеницей из мировой практики исследований
Первые мировые длительные опыты с бессменной пшеницей начаты за рубежом. В настоящее время эти длительные опыты продолжаются в Англии, США, Канаде и Германии. Наиболее высокая результативность этих опытов представлена в опытах с бессменной пшеницей, которые по образному выражению академика Г.П. Гамзикова (2011) вполне можно отнести «... к национальному достоянию...». Причем, высокая результативность таких исследований создает основу для построения прогнозных явлений в оценке урожая пшеницы в конкретных почвенно-климатических условиях.
Одним из старейших в мировой практике длительных полевых опытов с возделыванием бессменной пшеницы является Ротамстедский центр в Англии, заложенный в 1843 году, который продолжается по настоящее время, где общее число наблюдения составляет почти 170 лет. В течение этого времени принимала участие целая плеяда выдающихся учёных во главе со своей экспериментальной и аналитической группой (Stewart et. al, 2005). Мировые опыты с бессменной пшеницей представлены в таблице 1.
Таблица 1
Реестр мировых длительных полевых опытов с бессменной пшеницей (по данным В.В. Носов, 2011)
№ Страна Университет - институт Год закладки Годы
1. Англия Ротамстедский центр 1843 171
2. США Университет шт. Иллинойс 1876 138
3. США Университет шт. Миссури 1888 126
4. США Университет шт. Оклахомы 1892 122
5. США Университет шт. Канзас 1961 53
6. Канада Университет преф. Саскачеван 1972 44
Примечание: в разное время в опытах с бессменной пшеницей применяли минеральные удобрения и средства защиты растений
Причём в разные периоды меняли схему опыта и вводились новые факторы, но одно оставалось неизменным - пшеница возделывалась ежегодно на одном и том же участке (делянке) без пара. При этом урожай зерна на контрольном варианте (без удобрений) в течение всего периода исследований колебался в пределах от 6 ц (1922 г.) до 16 ц/га (1970 г.). и в среднем находился на уровне 10 ц/га (табл. 2).
В отличие от этих показателей при внесении под бессменную пшеницу азотного удобрения в дозе 144 кг/га на фоне фосфорно-калийных удобрений и при внесении навоза урожай зерна под монокультурой возрастал в среднем
в 1,5-2 раза и до середины 70-х годов XX столетия в годы с благоприятным гидротермическим состоянием достигали порядка 30 ц с га. Значительно возрастали урожаи бессменной пшеницы под воздействием применения гербицидов, фунгицидов на фоне применяемых оптимальных доз полного минерального удобрения (ГчГРК) и внесения навоза. В таком сочетании урожай бессменной пшеницы возрастал значительно и достигал границ верхних значений величин до 70-90 ц/га.
Таблица 2
Урожай пшеницы при бессменном возделывании
в длительном опыте, Ротамстедский центр ^еууаЛ е1 а1., 2005)
Вариант оценки Годы исследований
1856 1866 1876 1886 1896 1906 1916 1923 1930 1940 1949 1959 1965
контроль 1.2 1.0 0.8 0.9 1.0 0.9 0.8 0.5 1.0 1.5 1.5 1.8 1.8
РК + Ы 2.5 2.9 2.2 2.8 2.9 2.9 2.2 1.7 2.2 2.6 3.0 3.0 3.5
навоз 2.4 2.7 2.1 2.8 2.9 2.6 2.2 1.7 2.2 2.6 3.0 3.0 3.5
Всё это свидетельствует о том, что с одной стороны, пшеница вполне способна сформировать урожай зерна в условиях монокультуры даже в отсутствии севооборотов и на протяжении очень длительного времени (почти 100 лет поддерживает, хотя и не большой уровень продуктивности) может давать урожаи при бессменном возделывании, а с другой - показатели урожая пшеницы при бессменном возделывании существенно возрастают под воздействием современных средств химизации (севообороты, удобрения).
Проведенный анализ результатов одного из первых мировых опытов по бессменной пшенице позволяет заключить, что пшеница может вполне адекватно отзываться на бессменное возделывание при относительно низкой продуктивности, которая имеет устойчивую тенденцию стабилизации при суще-
ственном увеличении урожая на более высоком агротехническом фоне (внесение полного минерального удобрения).
Последнее наиболее чётко проявилось при оценке вклада N (на фоне фосфорно-калийного удобрения) на формирование урожая бессменной пшеницы (Stewart et al., 2005).
Согласно анализа данных наибольшее значение в создании урожая пшеницы в этом случае оказывает внесение азотных удобрений, доля участия которого на протяжении почти 150 лет в среднем достигала 64 % с пределами колебаний величин этого вклада 49-82 % (табл. 3).
Таблица 3
Вклад азота удобрений в формирование урожая пшеницы при бессменном возделывании (Stewart et al., 2005), %
18521861 18621971 18721981 18821891 18921901 19021911 19121921 19701978 19791984 19851990 19911995 Ср.
49 62 62 64 61 64 63 66 76 78 82 64
Примечание: азотные удобрения до 1967 г. вносили в виде (NH4)2S04.,
в 1968-85 1T.NH4NO3 • СаСОз • MgC03., 1986 rNH4N03. доза: 144 KrN/ra.
Р-удобрения: двойной суперфосфат, доза: 80 кг Р205/га.
К-удобрения: сульфат калия, доза: 108 кг К20/га.
Отсюда можно констатировать, что высокие урожаи пшеницы при бессменном возделывании на фоне вносимых минеральных удобрений, главным образом, поддерживается за счёт участия в первую очередь такого важнейшего биофильного элемента как азот. Подобная оценка в настоящее время является общепризнанной в мировой практике и подтверждается многочисленными работами зарубежных (Bremner, 1968; Jansson, 1963; Jenkinson, 1985) и отечественных авторов (Будажапов, 2009; Гамзиков, 1981; Корень-ков, 1976; Минеев, 2001; Смирнов, 1983; Кудеяров, 1985; Никитишен, 2002, 2003; Семёнов, 1996).
Доказательства значимости внесения минеральных удобрений в посевах бессменной пшеницы представлены и в результатах длительных наблю-
дений с бессменной пшеницей, проведенных в штате Оклахома и Миссури (США). По данным авторов вклад под внесение азотно-фосфорных удобрений в формирование урожая бессменной пшеницы в среднем составил 40 % с колебаниями 55-70 %, а вклад полного минерального удобрения (ЫРК) в среднем составляет 62 % с колебаниями 46-85% (табл. 4). В целом результаты длительных опытов с бессменной пшеницей свидетельствуют о том, что под воздействием вносимых минеральных удобрений урожаи зерна пшеницы (озимая) возрастают значительно при возрастании в этом плане значимости азотных или азотно-фосфорных удобрений. Позднее именно эти позиции подтвердились и в длительных опытах отечественных авторов.
Таблица 4
Вклад азотно-фосфорных удобрений в формирование урожая пшеницы
при бессменном возделывании в земледелии США (Stewart et al., 2005), %
Штат Оклахома
19301937 19381947 19481957 19581967 19681977 19781987 19881997 19982000 ср.
27 45 33 40 50 36 45 47 40
Штат Миссури
18891898 18991908 19091918 19191928 19291938 19391948 19491958 19591968 19691978 19791988 19891998 а о
48 52 51 52 48 73 85 67 78 77 46 62
Результаты длительных опытов с бессменной пшеницей позволили выявить, что существенным моментом на поддержание высокого уровня урожая обеспечивается технологическими приёмами - в частности оказывает влияние способы, формы и доза внесения удобрения (McKenzie, 2008).
По данным этих авторов в длительном опыте (Канада) с бессменной пшеницей наиболее эффективным оказывалось влияние азотного удобрения
в форме карбамида в рядки при посеве. При этом с увеличением дозы азота с 30 до 120 кг/га урожай зерна пшеницы возрастал (табл. 5).
Таблица 5
Влияние способа внесения, формы и дозы карбамида на урожай озимой пшеницы в штате Альберта (Канада) (по данным В.В. Носов, 2011; В.А. Романенков, 2011)
Доза Карбамид в рядки Карбамид сбоку ряда 20МДК в рядки 20МДК сбоку ряда 40МДК в рядки 40МДК сбоку ряда
30 0.56 0.46 0.55 0.68 0.73 0.68
60 0.66 0.9 1.05 1.08 0.87 1.18
90 0.56 1.13 1.2 1.25 1.15 1.3
120 0.33 1.16 1.2 1.3 1.43 1.4
Обобщая мировой опыт по бессменному возделыванию пшеницы можно отметить, что к настоящему времени эта проблема имеет широкое распространение на различных континентах (табл. 6).
Таблица 6
Длительные полевые опыты мира и их продолжительность (по данным В.В. Носов,2011; В.А. Романенков и др.,2011)
Число лет Европа Россия Африка Северн. Америка Азия Авст
- Васильев, Сергей Васильевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Улан-Удэ, 2013
- ВАК 06.01.01
- Влияние севооборотов с совместными посевами яровой пшеницы и бобовых культур на плодородие и продуктивность эродированных темно-каштановых почв Центральной земледельческой зоны Монголии
- Биологические особенности яровых поздних мятликовых сорняков и меры борьбы с ними в посевах яровой пшеницы в лесостепной зоне Курганской области
- Действие осенних обработок почвы и гербицидов на засоренность и урожайность культур в зерновом севообороте северной лесостепи Тюменской области
- Агроэкологические и сортовые особенности формирования элементов структуры урожая и урожайности яровой пшеницы при различных технологиях ее возделывания в условиях Приенисейской Сибири
- Влияние различных приемов борьбы с сорной растительностью на плодородие и продуктивность каштановой почвы Западного Забайкалья