Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ВЛИЯНИЕ ПОЖНИВНОГО ЗЕЛЕНОГО УДОБРЕНИЯ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ПОЖНИВНОГО ЗЕЛЕНОГО УДОБРЕНИЯ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А, ТИМИРЯЗЕВА
^^ ~~На пРавах рукописи Мирфаяз Мнрхазиянович СУЛТАНОВ
УДК 631.874:63 М52;631.153.3
ВЛИЯНИЕ ПОЖНИВНОГО ЗЕЛЕНОГО УДОБРЕНИЯ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ
06.01.0f —общее земледелие
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА — 1082
С Су _ а? «•<..
Работа выполнена на кафедре земледелия и методики опытного дела Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева,
Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, доцент В. Г. Лошаков.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. С. Косинский; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Г. С. Гусев.
Ведущее предприятие — Главное управление зерновых культур и по общим вопросам земледелия МСХ РСФСР.
Защита диссертации состоится
1983 г. в <74 » часов на заседании Специализированного совета К 120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии-имени К. А, Тимирязева.
Адрес: 127550, Москва, Тимирязевская ул., 49, Ученый совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться >в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан « т^» . . . 1983 г.
Ученый секретарь Специализированного совета — доктор биологических наук / Крастина.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Главным резервом роста урожайности сельскохозяйственных культур, в том числе и зерновых, является всемерная интенсификация производства при одновременном повышении плодородия почв и уровля культуры земледелия.
Интенсификация сельскохозяйственного производства ■ в земледелии базируется на системе специализированных севооборотов, в которых часто концентрируется возделывание' культур сходных но биологии и технологии возделывания. При специализации полевых севооборотов на производстве зерна обычно утрачиваются ■пропашные, травяные и другие севооборотные звенья, имеющие большое фитоса-нитарное значение. Это приводит к повышению заболеваемости культур, распространению вредителе» п сорных растений, одностороннему развитию и обеднению микроорганизмов почвы и в конечном счете, к снижению урожаев и продуктивности севооборота. Поэтому, изучение пожнивных сндеральных культур как фитооаннтарного звена и источника органических удобрений в специализированных зерновых севооборотах актуально и имеет большое теоретическое и практическое значение.
Цель и задачи работы. Целью ^исследований было изучение влияния пожнивной сидерации на основные -биологические показатели плодородия дерново-подзолистой почвы в севооборотах, насыщенных зерновыми культурами до 100%. В про-цеосе исследований решались следующие задачи:
1. Выявить .влияние пожнивной сидерации и удобрения соломой на -плодородие дерново-подзолистой почвы, урожайность зерновых культур и продуктивность севооборотов с высоким насыщением зерновыми культура-ми.
2. Определить санитарную роль пожнивных сидератов в защите растений от болезней и сорняков в специализированных зерновых севооборотах.
3. Изучить 'из-менения почвенной микрофлоры в зерновых севооборотах с пож-нивной сидерацией и удобрением соломой,
Цезтр, наушя бя5готш г
Ногк, Лежа овшоз.
4. Оценить агротехническую и экономическую эффективность использования зеленого удобрения в специализированных севооборотах зернового направления и. дать рекомендации сельскохозяйственному производству центральных областей Нечерноземной зоны РСФСР.
Научная новизна. В работе впервые изучено ¡в динамике изменение численности микрофлоры повды и изменения в количестве и соотношении микроорганизмов растений ячменя, пораженных корневыми гннлями, при применении зеленого удобрения и удобрения соломой в севооборотах зерновой специализации. Выявлен характер изменения биологических показателей плодородия почвы и урожайности зерновых культур при пожнивной сидерации и влияние зеленого удобрения на продуктивность пашни и экономические показатели севооборотов зерновой специализации.
Практическая ценность и реализация результатов. Для повышения плодородия дерново-подзолистой почвы, урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности -севооборотов и для укрепления фитосанитарной способности севооборота зерновой специализации .рекомендовано использование пожнивных сидеральных культур. Зеленое удобрение применяется в зерновом севообороте дважды за ротацию или отдельно, или 'П сочетании .с соломой. 'В .качестве пожнивного сндерата используются пожнлвные посевы белой горчицы (Sinapis alba L.).
Результаты исследований прошли производственную проверку в учхозе «.Чихай лове кое» ТСХЛ и в совхозе «Клетнян-ский» Брянской обласш.
Апробация работы. Результаты исследований доложены и получили положительную оценку на научных конференциях молодых ученых ТСХЛ (нюнь 1981 г. и декабрь 1981 г.) и на конференции Московского областного НТО сельского хозяйства и .первичной организации НТО учхоза «Мнхайловское» {март 1981 г.), па научно-техническом совете кафедры земледелия и методики опытного дела и Почвецно-агрономической станции им. В. Р. Внльямса.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 2 статьи в соавторстве.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 151 странице машинописного текста, включая 35 таблиц, 3 рисунка н состоит из «ведения, семи глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы (209 наименований, в том числе 39 работ иностранных авторов) и приложения.
' При проведении 'микробиологических исследований мы пользовались .консультативной помощью доктора биологических наук Е. 3. .Теппер и кандидата биологических наук
О. Д. Сидоренкй,-а также преподавателей и сотрудников кафедры микробиологии и низших растений МГУ, которым выражаем свою искреннюю признательность.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Программа, условия и методика проведения исследований
Исследования выполняли лабораторными н полевыми методами на Почвепно-агрономической станции им. В. Р. Внль-ямса -в учхозе ТСХЛ «Мнхайловское» (Московская обл.). Одновременно проводили количественные и качественные наблюдения за растениями и условиями внешней среды.
Комплексный •стационарно-полевой опыт Л*е 2 был заложен в 1978 г. по схеме неполного факториального эксперимента (схема). Повторность опыта ¿-кратная, площадь делянок 175 м2. Повда опытного участка дер ново-слабо подзол истая средисокультурепная на покровном суглинке. Содержание гумуса 1,75%, P2Os — 12,5; К<£> — 19,0 мг на 100 г почвы, рН —. 5,9.
Основные исследования .проводили в шести вариантах опыта: I, III—V, VII, VIII. В качестве контрольных были севообороты -с 75 (I вариант) и 100% (III вариант) зерновых культур на минеральном фоне питания.
В изучаемых севооборотах со 100% зерновых культур на том же минеральном фоне удобрений под яровые культуры запахивали зеленое удобрение (IV, VII и VIII варианты). В пятом варианте опыта зеленое удобрение запахивалось совместно с соломой. Зеленое удобрение 'В севооборотах IV, VII н VIII заделывалось соответственно на 20—22, 10—12 и 28—30 см. Во всех 6-и вариантах обработка почвы иод озимые культуры была поверхностная на глубину 10—12 см.
Для изучения влияния процесса и продуктов разложения зеленого удобрения на всхожесть сом ян сорных и культурных растений нами были поставлены 4 лабораторно-модельных опыта по следующей схеме:
1. Минеральные удобрения (контроль).
2. Минеральные удобрен и я-¡-пожнивный сидерат,
3. Минеральные удобрення + ножннвный сидерат-г солом а.
'Повторность опыта 5-кратная, Два опыта по аналогичной
схеме были проведены нами в термостате, а 2—а комнатных условиях при температуре воздуха 20±2°С и влажности почвы, близкой к 60% от полной полевой влагоемкости. Для двух первых опытов почва была взята с соответствующих севооборотов нолевого опыта, а для других с запольного участка, где в течение последних трех—четырех лет удобрения не вносили.
СХЕМА КОМПЛЕКСНОГО ОПЫТА ЛЙ 2
«Изучение действия зерновых севооборотов, удобрений н обработки ид плодородие почвы»
Вариант Поля Предшественник" Чередование в блоки Удобрения Обработка почвы под ,
2 3 яровие атмие.
I К( 1—4 II Щ 2Я ЗР 4 ВО КРК 20-22 10-12
II 5-8 П 5П СП 7-0 8Я иРК 20-22 10-12
Ш 9-12 П 911 юя 11Р 12-0 КРК, 20-22 10-12
IV 13—1С П+ПС 13П+ПС ня 15Р+ПС 16-0 К1>К+ ПС 20-22 10-12
V 17—20 11+ПС+С 17П+ПС+С 18Я ШР+ПС+С 20-0 №К+ПС+С 20-22 10—12
VI к, 21-24 II 21П 22Я 23 Р 24 ВО КРК 20-22 20-22
VII 25-28 П+ПС 25П+ПС 26Я 27Р+ПС 28-0 крк+ис 10-12 10-12
VIII 29-32 П+ПС 29П+ПС ЗОЯ 31Р+ПС 32-0 КРК+ПС 28-30 10-12
IX
X
XI
XII
Чередование культур по годам в блоке № 3 1981 г. 1962 г, 1979 г. 1980 г.
33 •34 35 ■36
П+ПС П+ЗУ
л+н п+с+и
ззп
34 П
ззп
ЗСП
ззп+пс
ЗШ+ЗУ 35П+И
зеп+с+н
33-0
34-0
35-0 30-0
ззя+пк 34Я+ЗУ 35Я+И
зоя+с+н
КРК+ПС ХРК+ЗУ Г4РК+Н М'К+С+Н
20-22 20—22 20-22 20-22
П —оммая пшеница I' — ошмая рожь Я — ячмень О — овес ,
ВО — вико-овеяпая смесь
ПС —пожнивный сидерат ЗУ —зеленое удобрение извне С — солома II— навоз
ПК —подсевная культура
Применялись дозы минеральных л оргашческих' удобрении, принятые 'В стацнонарно-полевам опыте № 2. Семена сорных и культурных растений, Метлицы обыкновенной и Трех-реберника непахучего, а также ячменя d капроновых пакетиках <50 шт.) размещал« 'в зону разложения зеленой массы. Время экспозиции 14 и 28 суток. После этого семена проращивали во влажных камерах. Одновременно ставили контрольные варианты для определения лабораторной исхожести семян.
Полевые и лабораторные исследования проводил« на I и III повторениях по общепринятым методикам.
Условия проведения полевого опыта. Минеральные удобрения вносили общим фонам из расчета ежегодно Nj2oPi6oK[6o. Фосфорные н калийные удобрения применяли под основную обработку почвы,, а азотные — под предпосевную из расчета Neo (озимые и пожнивные культуры). Остальную дозу аммиачной селитры вносили весной .в виде подкормки и под предпосевную обработку почвы. Зерновые культуры обрабатывали гербицидами в фазу кущения из расчета 0,8 кг/га д. в. 2,4-Д'.
В опыте использовали сорта: озимая пшеница—Мироновская 808, озимая рожь—Восход 1, ячмень—Московский 121, овес — Астор, белая горчица—Лунинская. Норма посева и глубина заделки семян соответствовали рекомендациям для данной зоны.
Белую горчицу высевали пожнивно после уборки озимой пшеницы и озимой ржи. Вслед за уборкой озимых вносили фосфорно-калнйные и половину дозы азотных удобрений последующей культуры севооборота. После этого ноля обрабатывали дисковыми лущильниками и агрегатом РВК-3 с последующим посевом белой горчицы. Норма' посева 30 кГ на гектар. В 1978 г. посев горчицы проводили 1 августа, в 1979 г, 3 н 10 августа, в 1980 г. 19 августа.
Запахивали зеленую массу пожнивной горчицы и измельченную (2—3 см) солому (0 т/га) в I—II декаде октября, на глубину, предусмотренную схемой опыта.
Урожайность зеленой массы пожнивной горчицы в годы исследований была различной и зависела, главным образом, от метеорологических условий пожнивного периода. Так, в условиях благоприятного пожнивного периода 1978 и 1979 гг. урожайность белой горчицы составила от 132,0 до 308,0 ц/га зеленой массы (табл. 1). Во влажный 1980 г. продуктивность пожнивной культуры резко снизилась и была в пределах 32,0—03,0 ц/га. Наряду с погодными условиям.» большое влияние на сидеральную культуру оказали сроки посева.
Метеорологические условия в годы исследований были неодинаковыми. Вегетационные периоды 1979 п 1981 гг. были
засушливыми (93 и 74% осадков от среднемноголетннх данных) и жарким«. Погодные условия 1980 г. были влажными (133% осадков к средней •многолетней 'величине) -и сравнительно низкими температурами,
- Влияние пожнивного .зеленого удобрения на содержание растительных остатков н биологическую активность дерново-подзолистой почвы в зерновых севооборотах
. Результаты учета количества, растительных остатков после уборки ячменя (прямое действие пожнивного удобрения) и озимой пшеницы (последействие зеленого удобрения) показали большую ценность зеленого удобрения в повышении запаса органического материала почвы в условиях специализации севооборота на производстве зерна.
Таблиц а 1
Влияние зеленого удобрения «а количество растительных остатков (ц/га), 1979—1981 гг.
£.2 СЭ ч
Удобрения
Урожай-кость пожнивной горчицы
№ К Я 23 абсолютно сухая масса'
130,0 15,0
100.0 130,0 17,5 15,7
ыа,о 135,0 16,6 16,4
167,0 133.0 18,3 15,1
163,0 17,2
Количество1 растительных остатков (абсолютно сухое вешество)
ячмень озимая пшеница
и/га % и/га %
42,3 39,9 106,0 100,0 58,0 47,4 122,4 100,0
4&3 121,1 59,4 123,3
50,4 126,3 64,6 136,3
47,9 120,1 58,8 124,1
47,2 118,3 60,5 127,6
И
Ш IV
V VII
VIII
ырк
МРК
МРК+ложшшныП сндерат (20— 22 см) КРК+пожнивныП си дерат+солом а
МРК+ по ж)1 ив] г ы й сидерат (10— 12 см) МРК+пожнивиый сидерат (28— 30 см)
75 100
100 100 100 100
Примечание. В числителе — предшественник — озимая пшеница, в знаменателе — озимая рожь.
Количество растительных остатков под ячменем увеличилось на 7,3—8,4 ц/га илн на 18,3—21,1,%. Л при совместном использовании зеленой массы с соломой — на 26,3%. Последействие зеленого удобрения было выше, при этом количество растительного материала почвы увеличилось на 24,1—36,3%.
Увеличение запаса органического .материала почвы произошло благодаря запашке зеленого удобрения и соломы, а также под влиянием пожнивного сидерата на продуктивность зерновых культур.
Запаханная в почву зеленая масса пожнивной горчицы позволила ускорить процесс разложения растительных остатков за осенне-зимне-весенний период на 17,1—57,4%. В целом, при использовании пожнивной сидерации в почве за этот период разложилось в 2—3, а при совместной запашке зеленой массы с соломой — в 4—6 раз больше растительных остатков.
Таблица 2
* Влияние зеленого удобрения на численность микроорганизмов почвы (тыс. клеток ira 1 г абсолютно сухой почвы)
Бактерии и акт- CJ «
Бактерии номнцсты на КАЛ О V я
Фаза . '-> ц
определения на .МПЛ В ТОМ -»i sis* S о? Ц ç si 1—
всего ■число «и M * H ? u
акти но- ETJ ■J rj
мнцсты с О Q-ÎO(J 3 a n
III NPK (контроль)
Кушспис Выход в трубку Полная спелость
Кушеяне Выхо_1 в трубку Полная спелость
9500 " 14500 3200 121 1533 —
8500 7000 1710 «2 i'J'J 3,1
17300 10400 2170 82 68 2.4
7500 4000 1180 14 302 9/J
9400 19000 2930 -J 12S4 4.3
4400 8B00 2260 18 444 3.1
IV NPK+пожнивный сидерат
V NPK+no»(HHBKbtff сидерат+солома
Кутенке
Выход в трубку
Полная спелость
Прм меч анне,-В числителе— 1979 г., в знаменателе —
21800 25300 4250 1 192 996 —.
12000 14600■ 3960 134 249 6.0
18600 13900 2050 116 212 4,5
9000 4700 1400 62 403 17,0
11900 57800 3140 — 1129 7.8
9300 15900 6910 34 531 10,2
1(5800 19100 3010 153 929 —
11000 21900 3780 112 398 9.7
8800 19400 2610 124 51 5.7
9000 5600 1910 64 467 21,41
12100 51200 7190 — . 1486 8,0
10600 19000 6360 35 878 12.7
1980 г. 7
Процесс минерализации растительных остатков тесно взаимосвязан с активностью .микрофлоры почвы. Благодаря жизнедеятельности микробного ценоза почвы, сложное органическое вещество, синтезированное предшествующими культурами, разлагается до более доступных простых веществ, . Применение зеленого удобрения в 2—3 раза повышало численность различных групп микроорганизмов (табл, 2). На численность »'активность микроорганизмов почвы влияли, как пожнивная сидерация, так и погодные условия. Запашка зеленого удобрения повышала количество агчтн но минетов в 2,0—2,5'раза, которые являются антагонистами фитопатоген-ных грибов, возбудителей корневых гнилей. Положительное влияние зеленого удобрения выявлено и при совместном использовании с соломой. Колебания в численности микроорганизмов почвы по годам л в течение вегетационного периода были связаны с погодными условиями.
Зеленая масса пожншшы.х сидератов активизирует целлю-лозоразрутающие микроорганизмы почвы. Поэтому в севооборотах зерновой специализации при запашке зеленого удобрения льняное полотно разрушалось в среднем на 25% больше, чем в контрольном зерновом севообороте.
О повышении биологической активности почвы при включении в зерновой севооборот пожнивной сидерации свидетельствовали результаты определенна выделения почвой углекислого газа -и поглощения кислорода, а также содержание в почве доступных форм азота.
Влияние зеленого удобрения на пораженность зерновых культур корневыми гни л ям и
При большом удельном весе зерновых в севообороте одной из самых важных задач становится борьба с корневыми гнилями, так как применение химических средств борьбы является дорогостоящим и не всегда достигает цели, а наиболее доступный и эффективный способ борьбы—чередование различных по биологии культур — исключается..
Результаты изучения распространенности н интенсивности развития болезни корневых гнилей ячменя л озимой пшеницы показали, что пожнивная сидерация снижает заболеваемость этих культур. Насыщение севооборотов зерновыми культурами с 75 до 100%, без дополнительных мер борьбы повысило распространенность болезни на 4—15%, а интенсивность развития болезни к концу вегетации, ячменя на 8—14%, озимой пшеницы — 17,4—24,54!).
Использование в качестве удобрения зеленой массы пожнивной белой горчнтл оказало ограничивающее действие на распространенность и развитие болезнн ячменя на 8,7—15,7%, озимой-пшеницы —на 14,5—22,8% при последействии.
На фоне минеральных удобрений' на долю" фнтопатогениых грибов в 'микрофлоре растений ячменя, пораженных корневыми гннлями, приходилось до 60%. Зеленое удобрение снижало долю фузариума и гельминтоепорнума в среднем на 34,9%, Такое действие зеленого удобрения объясняется несколькими причинами. Одной-из основных причин является создание лучших условий произрастания для сельскохозяйственных культур прн запашке зеленой массы. На этом фоне удобрений, как ука-зывалось выше, во все годы исследований наблюдалась более высокая биолотческая активность почвы. Пожнивная сидерация,-увеличивая численность 'сапрофитной микрофлоры в 2—3 раоа, ускорила разложение растительных остатков, на которых поселяются основные группы .фнтопатогениых грибов. Поэтому ускорение минерализации растительных остатков в почве при запашке зеленого удобрения было другой важной причиной снижения заболеваемости зерновых культур корневыми .гннлями.
\ Зерновые севообороты при включении в них пожнивной
сидерации также способствуют биологической борьбе с болезнями. В них культуры чередуются так, чтобы обеспечить самоочищение почвы от возбудителей болезней. При 50% насыщении 4-польного зернового севооборота пожнивными культурами на каждом поле .возделываются 6 культур. Чередование сельскохозяйственных культур из семейства мятлнковых при этом два.раза прерывается растениями из семейства капустных. Л это, как известно, играет немаловажную роль в повышении санитарной роли севооборота.'В этом случае я севооборотах происходит следующее чередование: озимая пшеница — белая: горчица — ячмень — озимая рожь — белая- горчица—овес. С позиций фнтосаннтарнн в этом, чередовании имеется достаточно времени для очищения ;почвы от инфекции, так как культуры по чувствительности к возбудителям корневых гнилей располагаются в следующем порядке; сильно поражаемая — не поражаемая —сильно поражаемая —слабо поражаемая; — не поражаемая — не поражаемая. '
I
Влияние-пожнивного зеленого удобрения на засоренность посевов в специализированных зерновых севооборотах
■ Учет численности сорных растений в посевах ячменя и озимой пшенииы позволил установить, что увеличение доли зерновых культур в севообороте с 75 до 100% на минеральном фоне питания повышает засоренность посевов в среднем на 21,0% (табл. 3), Включение пожнивной сидерации' снижало уровень засоренности ячменя на 26,7—33,9%, а озимой пшеницы— на. 17,7—25,3%. При этом сильно снижалась засорен-
кость наиболее злостными сорным» растениями—многолетниками.
Обработка почвы под посев пожнивной культуры была одним из дополнительных приемов по провоцированию семян сорняков на прорастание. В условиях пожнивного периода 1980 г. вместе с белой горчицей взошло в 2 раза больше сорных растений, чем на контроле. Часть этих сорняков подавляется посевами быст.ро растущей белой горчицы, а. другая часть вместе с ней запахивается в почву.
Таблица 3 Влияние пожнивной сидерации на засоренность посевов (шт,/м3), 1979—1981 гг.
Варнапг . -севооборота Удобрения (Э м л Ячмень Озимая пшеница 1 Спровоцировано сорняков
всего ^ е ^ • £ - (- Й и — о а с; 1 всего О 1 и ^ Я Е ^ м- В в % к контролю
- I №РК 75 114,5 3.7 99,5 2,7 54.0 145.9
III «РК 100 144.5 4.0 125,8 2,5 37,0 100,0
IV МР К+пожнивный
«гдерат (20—
22 см) 100 95,5 1,2 94,0 0,75 73,0 197,3
V .ЧРК+п-ожтвный
VII сшерат+содом а 100 104,3 0,8 96,3 0,5 72.5 195,9
МРК+пождавиыЛ ■
- сидерзт (10— *
12 см) 100 106,5 1.0 99,0 0,25 81,0- 219,0
VIII МРК+пож«ивный
сидерат (28—
30 см) 100 99,3 0,5 103,5 ,1,0 77,0 203.1
Процесс разложения зеленой массы белой горчицы и продукты, выделяемые при этом, также влияли на уровень засоренности посевов. Этот процесс, благодаря запашке сочной и богатой сахарами и белками зеленой .массы, протекает быстро и бурно. Поэтому в почве происходило накопление углекислого газа и аммиа.кз, а также изменение рН почвы. Накопление 'В 'почве этих соединений и других продуктов разложения зеленой ¡массы пожнивной горчицы привело к снижению всхожести семян сорных, а. также культурных растений (табл. 4). Так, всхожесть семян ячменя и метлицы обыкновенной снизилась через 28 дней экспозиции соответственно на ЗЗЛл 42,6%. Процесс разложения зеленого удобрения и продукты, выделяемые при этом, не ингнбпровалн всхожесть се-М'ян трех ребер ни ка непахучего. . ■ , .
■ ■ Тайлица 4
Изменение всхожести семянв зоне разложения зеленого удобрения ■
'{в ,%, беднее по 4 опытам)
Метлица Трехребер-
Ячмень обыкно- ннк не-
Нзоб рения венная тхучнй
14 1 28 14 28 14 28
Лией дней л ней дней Дней дней
Контроль (вода) ....... 90.8 81 о 57,6
МРК........... 89.9 90.3 75,1 71,1 52,8 5а.о
ХРК+пожнивный сндерат . . , 75,4 57,7 53,4 38,6 62,6 66,0
МРК+пожшшньш сндерат+соло-
ма. . . ... 57.0 51,1. 41,0 62,4' 63,3
Урожайность сельскохозяйственных'культур и продуктивность зерновых севооборотов при использовании пожнивной сидерации
Применение зеленого удобрения в севооборотах зерновой специализации .положительно влияло на урожайность зерновых культур (табл. 5)\ Из-за-неблагоприятных погодных ус-
Таблица с
Влияние;зеленого удобрения на урожайность зерновых культур, и/га*
3: и ■ 2 ' (Н. (5 СЯ . Удобрения * 3 а Йо. >, " 3 да 1 «С1 5 а*7 2 = 1 £ о12 «о ■С1 57 3 к 2 я 1 ДЙЗ заг га о о2
I ЫРК . Р * 4 * * * 75 32,0 17,0 31,7
1Ш ЫРК . ■ • * • » ч ♦ + * • 100 ' 30,9, 16,0 30,2 Н8
IV .■^РК+пожтюниП сидерат (20-
22 су) • • * ** 100 31.5 18,8 33.0 15,3
V N Р К+пожи и в и ый СНДСр^Т+СОЛО-
ма . • » -V « * » ♦ 100 33,4 18,4 33,3 15,0
VII С\)Р К+гк»ж ни ш | ы й сндерат (10-
12 см) ♦ ► ♦ 100 32,0 19,4 32,4 16,2
VIII N РК+пожнивный сидерат (28- 31,9
30 см) Ь * « * * * 100 32,8 18.3 14.2
НСРо5 . 8,8 2.7 6,9 3,5
ловнй прибавки урожайности не всегда были достаточно высокими; Однако во все годы иследований была отмечена тенденция к 'повышению урожайности зерновых культур. Этому же способствовало и совместное использование зеленого удобрения н соломы. Ярче это проявилось при их последей-
ствии и составило 8,1—10,3% по сравнению с севооборотом, где было ' также 100% зерновых культур, но без зеленого удобрения, , ' .. . .
Преимущество зерновой специализации севооборотов с пожнивной сидерацией было видно при сравнении севооборотов по выходу зерновых единиц с 1 га (табл. 6). Так, .увеличение
Таблица 6 Продуктивность севооборотов зерновой специализации при использовании зеленого удобрения (в среднем за 1979—1031 гг.)
Продуктив- Выход зер- Выход
ность сево- новых едн- корм. едн-
з оборота, ц . ннц с 1 га . ницс.1 га
Удобрения
- -
' 3 • а. п ^ ■ ч о о _ Б. 2 =( о.» 3 и/га и/га А
се о ^ Х !ГЗ ж Р> П Е Сз 3 к К'О к
1 МРК 73 102,6 163.3 25,0 90,4 40,8 П3.6
' III МРК 100 113,1 143,7 23,3 100,0 35,9 100,0
■ IV ?№К+п о ж н и« н ы й-
сидерат (20—22 см) 100 123,3 157,3 30,8 108,8 39,3 109,5
V МРК+пожниеный
■ сндерат+солома 100 125,4 159,8 31.4 Ш,0 40.0 111,4
VII N РК4* п ож+Ш'Вн ы й
сидерат (10—' . 30,7 109.2
12 см) 100 122,7 156,6 108,5 39,2
VIII МРК+пожнивный : сидерат {28—
30 см! 100 122,7 156,6' 30,7 юа.5 зал 109.2
доли зерновых культур с 75 до 100% повысило выход зерновых-единиц на 2,7 н/га, а при использовании зеленого удобрения от 3,1 до 3,8 ц/га. Однако, по выходу кормовых единиц с 1 га.зерновая специализация севооборотов несколько уступала севообороту с 75% зерновых культур. Среди специализированных зерновых севооборотов наиболее продуктивными были севообороты, где зеленое удобрение запахивалось на 20—22 см и севооборот, где применялось совместное зеленое удобрение. Продуктивность этих севооборотов была выше продуктивности зернового севооборота с применением одних только минеральных удобрений по выходу кормовых единиц соответственно на 9,5 и 11,4%.
Экономическая оценка применения зеленого удобрения и соломы в зерновых севооборотах
Насыщение севооборота зерновьти культурами с 75 до 100% снизило как его продуктивность, так и основные эконо-12.
М'ические- показатели.- Рентабельность;-производствам при этом снизилась на 50%, а себестоимость-1 ц зерна повысилась на 1,08 руб. Однако применение пожнивной сидерации позволило значительно, повысить, продуктивность, севооборота и тем самым получить больший чистый доход. В зерновых севооборотах применение пожнивной; сидерации позволило превысить чистый доход, полученный на таком же севообороте, но с внесением только ' минеральных удобрений, в среднем на 25,00 руб. на 1 га, а рентабельность, производства зерна, в них составила^ 155—157% против 146%. Запашка зеленой массы совместно с 50 ц/га: соломы увеличила'затраты на один гектар в среднем на. 10,65 руб. Эти дополнительные затраты несколько снизили рентабельность производства: и повысили себестоимость, продукции, хотя стоимость урожая на этом севообороте была выше no сравнению с севооборота*ми, где,зеленая масса запахивалась в отдельности.
Использование зеленого удобрения влечет за собой определенные .материально-денежные и трудовые затраты. Но благодаря небольшой норме посева семян и возможности применения .минимальной обработки почвы под посев пожнивной белой горчицы эти затраты: составили в среднем лишь 7,05 руб. на один гектар.
Общие, выводы;
1. В условиях интенсификации земледелия- центральных областей Нечерноземной зоны возможна высокая степень зерновой специализации севооборотов на основе использования эффекта чередования основных видов-зерновых культур в сочетании с пожнивнылг зеленым удобрением m соломой.
2. При предельном насыщении полевого -севооборота зерновыми культурами—до 100% площади пашни — усиливается проявление биологических факторов ограничения урожайности— увеличивается на 12—21,4% пораженность ячменя л озимой пшеницы корневыми, гнилями и в среднем на 21% повышается засоренность их посевов сорняками и снижается-урожайность зерновых культур но сравнению с севооборотом, имеющим 75% зерновых.
3..Использование в чисто зерновом севообороте пожнивного зеленого удобрения (горчица белая) на площади 50% увеличивает поступление органического вещества в дерново-подзолистую почву на 24,9 ц/га абсолютно сухой массы, или. на 67,3%, а сочетание зеленого удобрения с удобрением соломой—ка 77,0 ц/га, или а 3 раза по сравнению с тем же севооборотом на фоне равнозначного количества минеральных удобрений.
t _ 4. Запашка в почву от 15,0 до 18,3 ц/га абсолютно сухой
Массы ложнивного «лдёрата отделено или в сочетании с 50 ц/га соломы (на высоком фоне минеральных удобрений) повышает биологическую активность почвы и -содержание в ней доступных для растений форм азота, увеличивает численность почвенных микроорганизмов: в пахотном, слое как под первой (ячмень), так и под второй, последующей культурой (озимая ггшеница). При этом, скорость разложения растительных остатков — основного .'носител я инфекции корневой гнили в почве—увеличивается на 18—59%.
5. При использовании, пожнивного зеленого удобрения наряду с повышением биологической активности почвы изменяется видовой состав почвенной микрофлоры в сторону увеличения количества микроорганизмов типа-Вас. mesentericus и других, которые являются антагонистами грибов Fusarium, Helmintosporium возбудителей корневых гнилей ячменя и озимой пшеницы в условиях центральных областей Нечерноземной зоны. В результате этого поражевность растений ячменя корневыми гнилями в зерновом севообороте снижается на 8,7—15,7%, озимой .пшеницы—на 14,5—22,8%.
6. Пожнивное зеленое удобрение снижает засоренность посевов первой зерновой, культуры — ячменя — на 26,3—33,9%, второй—озимой пшеницы — на 17,7—25,3%. При этом в несколько раз уменьшается засоренность посевов многолетнимн сорняками. Отмечено ингнбируюшее влияние продуктов разложения зеленой массы пожнивной белой горчицы на прорастание семян сорных.растений, а также зерновых культур.
7. Использование пожнивного зеленого удобрения в'севообороте зерновой специализации в чистом виде повышает урожайность зерна ячменя на 2,3—3,4 ц.'га, ил» па 14,4—21,3%, в сочетании с удобрением соломой —на 2,4 ц/га, или на 15,0% по сравнению с урожайностью этой культуры в том же севообороте без пожнивного сндерата на равнозначном фоне минеральных удобрений. Отмечена тенденция к увеличению урожайности других зерновых .культур при применении пожнивной сидерации. Зеленое удобрение позволяет получить в зерновом севообороте такой же урожай зерновых культур, какой ови дают в севообороте с меньшим насыщением (75%) зерновыми культурами.
8. Мелкая (10—12 см), и глубокая (28—30 -см) заделка зеленого удобрения в зерновом севообороте снижает эффект их действия по сравнению с запашкой зеленой массы на 20—22 см.
9. Применение пожнивного зеленого удобрения как .в чистом виде, так и в сочетании с удобрением соламой в севообороте с предельным насыщением зерновымн культурами на равнозначном фоне минеральных удобрений повышало общую продуктивность пашни на 13,9 ц/ra кормовых единиц,
или на 9,6% и увеличивало выход зерновых единиц на 10,4 ц/га, или на 9,2%,
10. Использование пожнивного зеленого удобрения с удобрением соломой а специализированных зерновых севооборотах экономически оправдано — оно повышает чистый доход и снижает -себестоимость зерна при увеличении его производства как в среднем за ротацию севооборота, так и в расчете на I га пашни.
Рекомендации производству
1. При разработке севооборотов для отдельных хозяйств или их подразделений, специализирующихся на производстве зерна, в условиях интенсификации земледелия центральных областей Нечерноземной зоны необходимо использовать эффект чередования основных видов зерновых культур с. пожнивными посевами белой торчицы на зеленое удобрение.
2. Для повышения эффективности пожнивной сидерации следует сочетать ее с удобрением соломой при запашке на глубину 20—22 см.
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Султанов М. М. Влияние пожиивных зеленых удобрений на урожай овса в специализированных зерновых севооборотах. Тр.: -Вопросы интенсификации сельскохозяйственного производства. М., 1977, с. 74—75.
2. Лошаков В. Г., Сидоренко О, Д., Султанов М. М. Влияние пожнивных зеленых удобрений на .микрофлору дерново-подзолистой почвы в специализированных зерновых севооборотах. Известия ТСХЛ, Мг 5, М., 1981, с. 70—78.
Л 77998 28УХП—62 г* Объем 1 п. л. ■ Заказ 2981. Тираж 100
Типография Московской с.-х. академии им. К. А, Тимирязева 127550, Москва И-55>0, Тимирязевская ул., 44
- Мирфаяз, Мирхазиянович Султанов
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1982
- ВАК 06.01.01
- ВЛИЯНИЕ ПОЖНИВНОГО СИДЕРАТА И УДОБРЕНИЯ СОЛОМОЙ НА БАЛАНС АЗОТА И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР
- ВЛИЯНИЕ ПОЖНИВНОГО ЗЕЛЕНОГО УДОБРЕНИЯ НА АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДЕ»НОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ
- ПОЖНИВНОЕ ЗЕЛЕНОЕ УДОБРЕНИЕ И ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ В ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТАХ
- ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ЗЕЛЕНОГО УДОБРЕНИЯ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ
- "ПОЖНИВНОЕ ЗЕЛЕНОЕ УДОБРЕНИЕ И ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ В ЗЕРНОВЫХ ""СЕВООБОРОТАХ"""