Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние приемов основной и предпосевной обработок на некоторые показатели плодородия почвы и урожайность озимой ржи, яровой пшеницы в Предуралье
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Влияние приемов основной и предпосевной обработок на некоторые показатели плодородия почвы и урожайность озимой ржи, яровой пшеницы в Предуралье"
ПЕРМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Д.Н.ПРЯНИШНИКОВА
ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ И ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТОК НА НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ОЗИМОЙ РЖИ, ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ПРЕДУРАЛЬЕ
РГ 6 од
На правах рукописи УДК 631.5: 631.51 : 633.14
БУДИЛОВ Сергей Николаевич
Специальность 06.01.01.- общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Пермь 1996
Работа выполнена на кафедре общего земледелия Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д. Н. Прянишникова
Научный руководитель - заслуженный деятель науки Российской Федерации, доктор сельскохозяйственных наук, профессор М.Н.ГУРЕНЕВ.
Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки Чувашкой республики, доктор сельскохозяйственных наук, прфессор А.И.КУЗНЕЦОВ кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Г.В.ТОЛСТОВА.
Ведущее предприятие - Пермский агропромышленный комитет
Защита диссертации состоится "Л/У " Ш<?я-Л 1996г. в /О часов на заседании специализированного Совета К. 120.08.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук при Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д.Н.Прянишникова по адресу: 614000, г.Пермь, ГСП-165, ул.Коммунистическая, 23, ауд. N
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии Автореферат разослан " ^ " сиМлЛ, 1996 г.
Ученый секретарь специализированного
совета
А.В.ПОЛОВНИКОВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Важным эвеном в повышении урожайности сельскохозяйственных культур является обработка почвы. На нее приходится более половины всех энергетических затрат в полеводстве .
Большинство исследователей считает, что любое излишество в обработке почвы наносит вред земледелию. Лучший эффект достигается при минимальном числе операций. Чизельные и поверхностные обработки почвы обеспечивают снижение энергетических и трудовых затрат, создают оптимальные условия для роста и развития сельскохозяйственных культур.
В Нечерноземной зоне господствующее положение занимала отвальная обработка почвы, что до последнего времени было вполне обосновано достаточным количеством минеральных удобрений, техники, ГСМ и недостаточным обеспечением средствами защиты растений.
В Предуралье, в том числе в Пермской области разработаны системы земледелия под все основные сельскохозяйственные культуры. Однако, изучение и научное обоснование чизельной обработки почвы под озимую рожь после занятого вико-овсяного пара, под яровую пшеницу проводились недостаточно. Отсутствуют литературные данные о сочетании основных обработок с предпосевными на физические свойства, плодородие почвы и урожайность яровой пшеницы.
Исследования выполнены в соответствии с планом НИР Пермской сельскохозяйственной академии по проблеме "Разработка рациональных приемов и систем обработки почвы" и заданием Пермского областного агропромышленного комитета.
Цель и задачи исследований. Основной целью работы является установить эффективность приемов обработки почвы под озимую рожь после занятого вико-овсяного пара, под яровую пшеницу после озимой ржи на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве в условиях Предуралья.
В задачи исследований входило:
- выявить влияние способов обработки почвы под озимую рожь и яровую пшеницу на агрофизические свойства, водный и питательный режимы почвы;
- установить воздействие изучаемых приемов обработки почвы на агробиологические показатели плодородия почвы;
- определить влияние приемов обработок на онтогенез культурных растений;
- г -
изучить влияние способов и приемов обработки почвы на урожайность озимой ржи, яровой пшеницы и ее качество;
- дать экономическую и энергетическую оценку изучаемым приемам обработок почвы.
■ Научная новизна. Впервые в условиях Предуралья на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве изучена и показана эффективность чизельной обработки почвы под озимую рожь и яровую пшеницу.
Практическая ценность работы. Рекомендуемая производству чизельная обработка почвы под озимую рожь после занятого ви-ко-овсяного пара, под яровую пшеницу после озимой ржи повысит рентабельность производства зерна.
По вспашке и безотвальным обработкам почвы в качестве предпосевного орудия с агрономической и экономической точек зрения необходимо использовать комбинированный агрегат РВК-3,6.
Результаты исследований используются в Пермской СХА по курсу земледелия при изучении раздела "Обработка почвы".
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на:. научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава Пермского сельскохозяйственного института в 1990 г.; научно-практической конференции Ижевского СХИ в 1992 г.; юбилейной конференции, посвященной 75-летию Пермского СХИ в 1993 г.; итоговой (за пять лет) научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ПГСХА в 1996 г.
Публикация результатов исследований. По результатам исследований опубликовано четыре печатных работы. Одна готовятся к публикации.
■/¿/А"
Объем и структура работы. Диссертация изложена на ..г страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству, содержит 46 таблиц. Список использованной литературы включает 223 наименований, в том числе 14 на иностранном языке. В приложении содержится 65 таблиц, 6 рисунков .
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
В программу исследований входило:
1. Установить эффективность приемов обработки почвы под озимую рожь после вико-овсяного пара на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве в условиях Предуралья;
2. Изучить сочетание основной и предпосевной обработок почвы под яровую пшеницу в звене зернопропашного севооборота.
Исследования проводились в течении 4 лет (1988-1992г.г.) путем закладки полевых опытов на опытном поле учхоза "Липовая гора" Пермского СХИ.
ОПЫТ 1. Влияние приемов основной обработки почвы после занятого вико-овсяного пара на показатели плодородия почвы и урожайность озимой ржи.
Схема опыта:
1. Лущение стерни, культурная вспашка на глубину 20-22 см.
2. Лущение стерни, безотвальная обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ на глубину 20-22 см.
3. Лущение стерни, чизельная обработка почвы ЧКУ-4 на глу-бину20-22 см.
4. Лущение стерни, дискование БДТ-3 на глубину 12-14 см.
Возделывали озимую рожь сорта "Вятка-2" в звене севооборота: занятый пар (вико-овсяная смесь) - озимая рожь - яровая пшеница - кукуруза.
Повторность опыта трехкратная, размещение делянок рендоми-зированное, площадь делянок по закладкам: общая - 560 м2, учетная 420 м . Было проведено четыре закладки опытов (1983-1992 г.г.)
ОПЫТ 2. Влияние сочетания основной и предпосевной обработок на некоторые показатели плодородия почвы и урожайность яровой пшеницы
Схема опыта:
1. Вспашка ПН-4-35 (20-22 см), культивация КПС-4.
2. Вспашка ПН-4-35 (20-22 см), культивация РВК-3.
3. вспашка ПН-4-35,(20-22 см), культивация ЧКУ-4.
4. Обработка плугом со стойками СибИМЭ (20-22см), культивация КПС-4 .
5. обработка плугом со стойками СибИМЭ (20-22 см), культивация РВК-3.
6. Обработка плугом со стойками СибИМЭ (20-22 см), культивация ЧКУ-4.
7. Чизелевание ЧКУ-4. (20-22 см), культивация КПС-4.
8. чизелевание ЧКУ-4 (20-22 см), культивация РВК-3.
9. Чизелевание ЧКУ-4 (20-22 см), культивация ЧКУ-4.
10.. Дискование БДТ-3 (12-14 см), культивация КПС-4.
11. Дискование БДТ-3 (12-14 см), культивация РВК-3.
12. Дискование БДТ-3 (12-14 см), культивация ЧКУ-4.
Закладку опыта проводили в звене севооборота: занятый пар
(вико-овсяная смесь) - озимая рожь - яровая пшеница - кукуруза.
Повторность в опыте 3 кратная, размещение делянок внутри повторностей рендомизированное, площадь делянок по закладкам: общая - 140 м2, учетная - 100 м2. Проведено три закладки опытов (1989-1992 гг.).
Анализы, учеты наблюдения: глыбистость пашни, степень крошения почвы после обработок и перед посевом определяли по ГОСТ 2911-84, механический состав почвы - по Н.А.Каминскому, структурно-агрегатный состав почвы - по Н.И.Саввинову (сухое просеивание), плотность сложения - методом цилиндров, твердость почвы - прибором И.Ф.ГОлубева, влажность почвы - термостатно-весовым методом, запасы влаги в почве - расчетным путем по формулам, водопроницаемость - методом наложения рамок, водопрочность - по методу П.И.Андрианова, полнота всходов и глубина заделки семян по методике госсортоиспытаний (1961), листовую поверхность, нарастание вегетативной массы по В.и Ю.Росс, перезимовку растений озимой ржи - методом площадок, определение потенциальной засоренности семенами сорных растений - по методике Б.А.Доспехова (1977), засоренность посевов сорняками - количественным и количественно-весовым методом путем наложения учетных площадок, определение биологической активности почвы - аппликационным методом по И.С.Петровой, массу пожнивных и корневых остатков - методом монолита, гумус - методике Тюрина, нитратный азот - иономет-рическим методом, подвижные формы фосфора и калия - по Кирсанову, гидролитическую кислотность, сумму поглощенных оснований, степень насыщенности основаниями - общепринятыми методиками, влажность зерна - по ГОСТ 1241-66, массу 1000 зерен - по ГОСТ
12042-80, определение Ь1,Р,К и Са в зерне - по В.Н.Куркаеву (1959), анализ структуры урожая - по методике Госсортсети (1971), учет урожая зерновых культур - поделяночным методом прямого комбайнирования с приведением зерна к 14% влажности, статистическая обработка данных урожайности и других учетов проведена методом дисперсионного анализа при помощи ЭВМ, экономическая и энергетическая оценка приемов обработки установлена на основании технологических карт, нормативных затрат.
Климат и погодные условия. В Пермской области климат умеренно континентальный с продолжительной зимой, коротким летом, значительными годовыми и суточными колебаниями всех метеорологических факторов.
1988,1989гг. были неблагоприятными для роста и развития растений. В июне, июле отмечалась атмосферная засуха локального характера (ГТК 0,8), при очень высокой среднесуточной температуре воздуха.
Вегетационный период 1990 года характеризовался, как умеренно прохладный. В мае и июне 1991 года отмечались атмосферные засухи с высокими температурами и недостаточным количеством осадков. 1992 год был прохладный, сумма эффективных температур выше 5° - 1197 ( при норме 144 0°).
Почвенные условия опытов. Почва в опытах дерново-среднепод-золистая, тяжелосуглинистая, обеспеченность азотом - 8,0-8,2 , фосфором - 21-23, калием - 11-12 мг на 100 г почвы. Содержание гумуса - 2,26-2,40%, степень насыщенности основаниями - 75-76%. Величина гидролитической кислотности 2,8-3,0 мг/экв на 100 г почвы, рн солевой вытяжки 5,0-5,3.
Агротехника в опытах. Уборку занятого вико-овсяного пара проводили в первой декаде июля. Вслед за уборкой поле обрабатывали ЛДГ-10. Основную обработку почвы проводили за три-четыре недели до посева, согласно схемы опыта 1, в варианте, где применялся плуг со стойками СибИМЭ, делянки обрабатывали БИГ-3.
Минеральные удобрения вносили общим фоном под предпосевную обработку почвы. Под озимую рожь - Мб0Р60К60 весенняя подкормка заключалась в внесении мочевины из расчета 30 кг/га д.в. с обязательной заделкой в почвы боронованием. Под яровую пшеницу Ы90Р50К60 В качестве минеральных удобрений использовали аммиачную селитру, двойной суперфосфат и сульфат калия.
Предпосевную культивацию под озимую рожь проводили КПС-4 на глубину 8-10 см с боронованием. Перед посевом почвы прикатывали.
Посев осуществлялся в рекомендуемые сроки семенами сорта "Вятка-2", с нормой высева 7 млн. всхожих зерен на 1 га .
Уборку проводили в фазу полной спелости зерен прямым ком-байнированием.
Основную обработку почвы под яровую пшеницу после озимой ржи проводили согласно схемы опыта 2.
Ранне-весенне боронование (закрытие влаги) проводили по всем вариантам одновременно. При физической спелости почвы делянки культивировали предпосевными орудиями по схеме опыта 2.
Сеяли яровую пшеницу семенами 1-2 классов сорта "Стрела" из расчета 6,5 млн. всхожих зерен на га на глубину 4 см . В вариантах предпосевной обработки КПС-4, ЧКУ-4 почву после посева прикатывали .
Убирали пшеницу в фазу полной спелости поделяночно методом прямого кокбайнирования.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОСЛЕ ЗАНЯТОГО
ВИКО-ОВСЯНОГО ПАРА НА ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ОЗИМОЙ РЖИ
Агрофизические показатели плодородия почвы
Качество обработки. Исследования показали, что наиболее глыбистая пашня создавалась при обработке почвы плугом со стойками Сибимэ и вспашке, в среднем за четыре года, глыбистость была на уровне 9,8-14%. Меньше глыб в вариантах чизелевания и дискования -6,8-7,3%.
Плотность сложения верхнего слоя (0-10 см) имела незначительные различия между вариантами основной обработки почвы. Нижние слои почвы более уплотнены по безотвальным обработкам. Перед уборкой разница в объемной массе между вариантами вы-
равнялась. На плотность сложения подпахотных горизонтов обработки почвы не повлияли.
Твердость почвы находилась в зависимости от плотности сложения пахотного слоя. Увеличение плотности влекло за собой и увеличение твердости. Наиболее твердой в слое 0-20 см почва была при дисковании, эта разница по сравнению с контролем составила -перед посевом 11,6 кг/см , при возобновлении вегетации - 3,7 кг/см , к
моменту уборки твердость почвы была на одном уровне с контролем .
Структурно-агрегатный состав в годы исследований незначительно отличался между вариантами перед посевом озимой ржи. По безотвальным обработкам просматривается тенденция увеличения количества агрегатов размером 5-1 мм по сравнению с вспашкой. Количество агрегатов менее одного 1 мм больше по вспашке 3-4%.
Водопроницаемость почвы выше наблюдалась по безотвальным обработкам. Разница с контролем по варианту обработки плугом со стойками СибИМЭ составила перед посевом - 10,9 мм/час, чизелева-нием - 14,2 мм/час. В период возобновления вегетации озимой ржи водопроницаемость почвы уменьшилась по всем вариантам обработок, но выше оставалась по чизелеванию - 83,3 мм/час.
Запасы продуктивной влаги. Различие в содержании продуктивной влаги в посевном и метровом слое особенно сильно были выражены в 1988 году из-за недостаточного количества осадков в летний период. Чизельная обработка увеличивала в слов 0-10 см запас влаги на 3 мм, в слое 10-20 мм на 14 мм, обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ на 3,2-5,2 мм, соответственно. Эта закономерность сохранилась к возобновлению вегетации озимой ржи.
В метровом слое запас продуктивной влаги перед посевом выше по безотвальным обработкам на 3,2-4,5 мм в сравнении с вспашкой. К возобновлению вегетации почва накопила влаги 179,1-205,6 мм. С увеличением запаса влаги в почве разница между безотвальными обработками и вспашкой достигла 20,7-26,5 мм.В фазу колошения влаги больше по безотвальным обработкам на 15,0-16,1 мм .
В среднем за 4 года перед посевом влаги было больше в посевном слое по чизельной обработке на 2,8 мм, по обработке плугом с новосибирскими стойками на 2,2 мм, дискованию - 1,2 мм по сравнению с вспашкой.
1.Содержание продуктивной влаги в почве в посевах озимой ржи, мм (в среднем за 1988-1992ГГ.)
Приемы Слой Фаза развития
обработки почвы.
почвы см посев возобновление колошение
вегетации
0-10 15,0 22,5 12,9
Вспашка (к.) 10-20 18,3 34,1 16,3
0-100 76,2 179,1 105,2
0-10 17,2 25,2 15,1
Безотвальная 10-20 21,6 35,6 18,7
0-100 80,2 205,6 121,1
0-10 17,8 25,3 15,3
Чизельная 10-20 21,3 37 , 8 18,4
0-100 80,7 203 , 7 121 ,3
0-10 16,2 25,1 15, 1
Дискование 10-20 19,3 32,7 17,6
0-100 79,4 199,8 120,2
НСР о.5 1,15 1,20 1,07
2,31 1,65 1,32
5,36 8,73 5,63
Агробиологические показатели плодородия Биологическая активность почвы. Льняное полотно в годы исследований разлагалось с различной интенсивностью в зависимости от влажности почвы. Во влажные 1989,1990 гг. интенсификация разложения полотна усиливалась по безотвальным обработкам на 11,5 -2,8% в слое 0-10 см по сравнению с вспашкой. В нижнем слое 20-30 см биологическая активность выше по вспашке во все годы проведения исследований. В целом биологическая активность почвы
зависела от месторасположения пожнивных и корневых остатков по слоям почвы.
Засоренность посевов озимой ржи в фазу кущения наблюдалась на уровне 20,5-31 шт/м2. больше сорняков было при обработке почвы БДТ-3, меньше по вспашке. В период колошения тенденция увеличения сорняков по дискованию сохранилась, в два и более раза на этих делянках было больше многолетних сорняков по сравнению с вспашкой. Обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ, чизелем резкого увеличения засоренности не показали.
Масса пожнивных остатков была больше по обработке почвы чизелем и плугом со стойками СибИМЭ на 1,5-1,6 ц/га в сравнении с вспашкой. Корневая масса по вспашке в слое 20-30 см на б% превышала этот показатель в сравнении с безотвальными обработками, в верхнем слое 0-10 см по этим обработкам наблюдалось обратное, здесь корней больше на 3-4%, чем по вспашке.
Агрохимические показатели
Гумус. Как показывают агрохимические анализы плодородие почвы в наших исследованиях по слоям не зависело от обработок почвы, гумуса в верхнем слое наблюдалось на уровне 2,42-2,46%.
Пищевой режим. Больше нитратного азота в верхнем слое наблюдалось по вспашке 10,0-11,6 мг на 100 г почвы. Содержание подвижных форм фосфора, калия было высоким и находилось на одном уровне независимо об обработок почвы.
Влияние приемов обработки почвы на развитие и урожайность озимой ржи.
Рост и развитие растений. Приемы основной обработки почвы оказывают влияние на равномерность заделки семян, которая в свою очередь зависит от глыбистости пашни. Вспашка повышает глыбис-тость почвы, что ухудшает равномерность заделки семян на 6-7%. Снижается полевая всхожесть и равномерность появления растений озимой ржи. В наших опытах безотвальные обработки на 5,4-8,0% увеличивали полевую всхожесть. Кустистость озимой ржи не зависела от приемов обработки почвы. Обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ, чизелем обеспечивали лучшую сохранность растений к возобновлению вегетации по сравнению с вспашкой и особенно диско-
ванием. Количество растений к моменту уборки по вспашке на 9% меньше, чем по обработке почвы плугом со стойками СибИМЭ, на 10,4% меньше в вариантах, где применяли чизельную обработку.
Урожайность озимой ржи по годам исследований была неодинаковой и частично зависела от погодных условий. В неблагоприятный 1989 год она составила 23,4-28,5 Ц/га в зависимости от основной обработки почвы, в 1990г.- 33,0-36,0 ц/га.
В целом за три года сравнительно большая урожайность сформировалась по обработке почвы чизелем - 32,8 ц/га и плугом со стойками СибИМЭ - 32,5 ц/га это выше урожайности по вспашке на 13- 12% (табл.2).
2.Урожайность озимой ржи ,ц/га
Приемы обработки почвы Годы Среднее за 3 года Разница
1989 1990 1991 1992 ц/га %
Вспашка 23,7 33,2 30,6 29,0 29,1 - 100
Безотвальная 28,5 35,4 34,6 31,5 32,5 3,4 112
Чизельная 28, 2 36,0 34,9 32,2 32,8 3,7 113
Дискование 25,7 33,0 33,0 29,2 30,2 1Д 104
НСР 0,5 0,62 0,52 1,02 1,29 0,98
Экономическая и энергетическая оценка приемов обработки почвы под озимую рожь.
Расчет экономической эффективности, в среднем за четыре года, показал, что затраты на обработку 1 га пашни самые низкие при дисковании - 2126 руб., по чизелеванию они составили - 2284 руб., обработке плугом со стойками СибИМЭ - 23 36 руб., вспашке -3596 руб.
Себестоимость одного центнера продукции ниже по чизелеванию в сравнении с другими вариантами обработки почвы.
Уровень рентабельности по вспашке составил 20%, обработке почвы новосибирскими стойками - 102%, чизелевании --111%, дисковании - 106% ( табл. 3 ).
3 .Экономическая и энергетическая эффективность приемов обработки почвы под озимую рожь (в среднем за 1988-1992 гг.)
Приемы обработки почвы Затраты на 1 га руб Себесто-стоимость продукции, ц/руб Уровень рентабельности, % Коэффициент энергоотдачи Коэффициент интенсивности
Вспашка 3596,3 124,0 20 1,35 1,0
Безотвальн. 2336,5 74,0 102 1,43 0,83
Чизельная 2284,8 70,9 111 1,45 0,75
Поверхн. -я 2126,0 73,3 106 1,45 0,70
Таким образом:
1.На дерново-подзолистых почвах тяжелого механического состав Центрального Предуралья плотность сложения пахотного слоя зависит от основной обработки почвы. Оптимальное соотношение достигается при обработке чизельными орудиями и при дисковании занятого вико-овсяного пара. Безотвальные орудия улучшают структуру почвы, положительно влияют на ее водопроницаемость.
2.Безотвальные обработки обеспечивают лучшее накопление влаги перед посевом, лучше сохраняют влагу в почве в осенне-весен-ний период, что особенно важно в годы с недостаточным увлажнением. Вспашка меньше накапливает влаги в летний период, весной приводит к заплыванию верхнего слоя почвы, что отрицательно сказывается на водном режиме.
3.Биологическая активность почвы в верхнем слое почвы выше по безотвальным обработкам, в нижнем слое по вспашке. Определяющим фактором биологической активности является наличие пожнивных остатков в том или ином слое почвы.
Дискование ведет к увеличению в верхнем слое почвы патогенных организмов, увеличивается поражение растений корневыми гни-лями.
4.Безотвальные обработки, без применения гербицидов, приводят к увеличению засоренности посевов как однолетними так и мно-
голетними сорняками.
5.Обработки почвы незначительно влияют на содержание и накопление гумуса в различных слоях пашни. Частично оказывают положительное влияние на накопление питательных элементов в верхней части почвы, вспашка приводит к равномерному распределению питательных элементов по всему слою пашни.
6.Качество посева, полевую всхожесть семян определяет состояние верхнего посевного слоя почвы. По безотвальным обработкам наблюдается более высокая полевая всхожесть семян, что способствует лучшему росту и развитию культурных растений, их уходу в зиму и перезимовке.
7.Корневая масса озимой ржи по вспашке равномерно располагается по всему пахотному горизонту. Безотвальные обработки больше накапливают корней в верхней части пашни.
8.Большую урожайность озимой ржи обеспечивают обработки почвы чизельным орудием и плугом со стойками СибИМЭ. Эта разница увеличивается в годы с недостаточным увлажнением.
9.С экономической и энергетической точек зрения наиболее рентабельна чизельная обработка почвы после занятого вико-овся-ного пара.
2. ВЛИЯНИЕ СОЧЕТАНИЯ ОСНОВНОЙ И ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТОК
НА НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ.
Агрофизические показатели плодородия
Плотность сложения верхнего (0-10см) слоя была на уровне 1,16-1,17 г/см2 по всем вариантам обработок почвы. Нижний слой почвы (О-ЗОсм) на 0,06 г/см3 был плотнее по дискованию по сравнению с вспашкой. Предпосевная обработка проведенная различными орудиями не влияла на плотность сложения к моменту сева. К периоду уборки разницы в плотности сложения не выявлено.
Твердость почвы зависела от основной обработки почвы и наличия в ней влаги. Во влажный 1990 год твердость в слое 0-10 см была низкой, разница составила 1,4-2,0 кг/м2 между безотвальными обработками почвы и вспашкой.
Водопрочность почвенных агрегатов на 3,0-3,7% выше по безотвальным обработкам в слое почвы 0-10 см. В нижнем слое наблюдали
противоположное, больше водопрочных агрегатов по вспашке, меньше по безотвальным обработкам.
Структура почвы . по результатам трехлетних исследований имела незначительное увеличение почвенных агрегатов размером 5 мм в вариантах обработки плугом со стойками СибИМЭ и чизелем по предпосевной обработке КПС-4. Содержание почвенных частиц 1-5 мм выше по безотвальным обработкам на 4%, где почву обрабатывали РВК-3,6, за исключением дискования.
Водный режим почвы перед посевом яровой пшеницы сложился благоприятнее по обработкам плугом со стойками СибИМЭ и чизелевани-ем. По этим обработкам продуктивной влаги в Iм слое было больше на 20-23 мм по сравнению с вспашкой. В период колошения разница в продуктивной влаге зависела от количества выпавших осадков и обработок почвы. В 1991, 1992 годах, когда осадков выпало мала разница в продуктивной влаге составила 6-8 мм в сторону увеличения по безотвальным обработкам. Предпосевные обработки так же оказали некоторое влияние на накопление и сохранение влаги. Так по обработке плугом со стойками СибИМЭ предпосевное орудие КПС-4 увеличивало запас влаги на 5 мм, РВК-3,6 - 4,7 мм, ЧКУ-4 - 5,3 мм, чизелевание на 7,0 - 7,2 мм (табл.4)
Агробиологические показатели
Биологическая активность почвы в слое 0-10 см в период кущения яровой пшеницы выше по безотвальным обработкам в среднем на 1,1-1,2 %. Эта закономерность несколько снизилась к уборке. Слой 20-30 см биологически активнее по основной обработке почвы -вспашке.
Засоренность посевов в среднем за три года наибольшей была при дисковании 54-57 шт/м2. Обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ, чизелем увеличивали засоренность на 5-8 шт/м2 по сравнению с вспашкой. Безотвальные обработки способствовали увеличению многолетних сорняков в 2 и более раза. Предпосевная обработка почвы РВК-3,6 увеличивала количество сорных растений по всем основным обработкам как однолетними, так и многолетними сорняками. Из однолетних сорняков наиболее часто встречались дымянка лекарственная (Fmaria jfficnalis), подмаренник цепкий (Galium aparinac), редька дикая (Raphanus raphanistrum), однолетний зимующий - звездчатка мокрица (Stellaria media), из многолетних бодяг полевой (Cirsium arvense), осот полевой (Sonchus
агуег^э) .
Содержание продуктивной влаги в почве в посевах озимой ржи, мм ( Б среднем за 1988 - 1992 гг )
Приёмы обработки почвы (орудие) Фазы развития
посев колошение уборка
основная
предпосевная* 0-10 см 0-100 см 0-100 см 0-100 см
1.ПН-4-35 2. 3. КПС-4 РВК-3,6 ЧКУ-4 19,5 19,3 20,0 126,0 126,2 130,6 55,8 57,6 56,6 51 ,9 53,7 53,9
4.Плуг со 5.стойками 6.СибИМЭ КПС-4 РВК-3,6 ЧКУ-4 21,1 21,1 20, 8 146.5 146.6 151,6 60,8 62.3 61,9 56,9 56.3 56.4
7.ЧКУ-4, 8.(чизель) 9. КПС-4 РВК-3,6 ЧКУ-4 21,1 21,2 21,8 149,1 148.7 152,5 63,0 63,6 64 , 4 57,5 58,1 57,7
Ю.БДТ-З КПС-4 20,5 140,2 60,7 54,3
11.(диско- РВК-3,6 20,5 141,5 58,7 55,8
12. вание) ЧКУ-4 20,4 141,3 60, 0 55,4
НСР0 5 0,56 3,28 1,25 0,96
0,50) 3,59 1,30 0,83
0,43 2,28 0,50 0,54
Агрохимические показатели плодородия Гумус. За время изучения влияния сочетания основной и предпосевной обработок почвы различия в содержании гумуса не выявлено. Отмечена незначительная тенденция снижения гумуса по дискованию в слое почвы 20-30 см.
Содержание подвижных Форм азота, фосфора и калия было высоким и на одном уровне.
Влияние сочетания основной и предпосевной обработок почвы на рост, развитие и урожайность яровой пшеницы Рост и развитие растений. В наших опытах было установлено, что в условиях сухих весен 1991, 1992 гг. по безотвальный обработкам, как основным, в сочетании с предпосевной обработкой РВК-3,6 всходы появлялись раньше и дружнее. Это объясняется более высоким содержанием продуктивной влаги в почве по этим вариантам и равномерной заделкой семян на заданную глубину. Полнота всходов по безотвальным обработкам выше на 2-3 % по сравнению с вспашкой. Предпосевная обработка РВК-3,6 повышала количество растений на га по всем вариантам основных обработок почвы.
5.Урожайность яровой пшеницы. Ц/га
Приемы обработки почвы (орудие) Годы В среднем ■ за три года
- 1990 1991 1992
основная предпос.-я
1.ПН-4-35 2.(КОНТр. 3. КПС-4 РВК-3,6 ЧКУ-4 37.7 32.8 29.9 23,8 25,1 24,1 27,6 28,3 27,2 27,7 28,1 27,0
4.Плуг 5.со ст. 6.СибИМЭ КПС-4 РВК-3,6 ЧКУ-4 32,0 33,4 32,4 27,3 27,9 27,1 29,9 31,9 30,0 29,7 31,1 30,1
7.ЧКУ-4, 8.(чизеле 9.вание) КПС-4 РВК-3,6 ЧКУ-4 32,1 33,5 32,8 27,0 28,3 27,8 30,5 32,4 31 , 6 29,8 31,4 30,7
10.БДТ, 11.диско- 12.вание КПС-4 РВК-3,6 ЧКУ-4 28,0 29,5 27,8 25,6 27,0 25,8 28,5 28,4 28,4 27,3 28,3 27,3
НСР 0,5 1,3 1,2 1,2
Урожайность яровой пшеницы и ее качество-В 1990 году, когда влаги в почве было достаточно, разница в урожайности между обра-
ботками незначительна. Обработка РВК-3,6 увеличивала урожайность по сравнению с другими предпосевными обработками на фоне основных .
В неблагоприятные для роста и развития яровой пшеницы годы (1991, 1992) урожайность выше по безотвальным обработкам. В среднем, за три года, наибольшая прибавка урожайности получена по чизелеванию и обработке почвы плугом с новосибирскими стойками в сочетании с предпосевным орудием РВК-3,6, она составила 3,7-3,4 Ц/га. Эти варианты основной обработки почвы увеличивали урожайность на 2-3 ц/га и в сочетании с другими предпосевными обработками в сравнении с вспашкой.
Экономическая и энергетическая эффективность сочетания основной и предпосевной обработок почвы под яровую пшеницу
В среднем за три года, экономическая эффективность сочетания обработок зависела в большей степени от основной обработки почвы и меньше от предпосевной.
Себестоимость продукции по вспашке составила 118,5 руб, (в зависимости от предпосевной обработки) при использовании плуга со стойками СибИМЭ 70,-102,1 руб, чизеля 66,6-98,3 руб, БДТ-3 75,0-102,8 руб.
Высокий уровень рентабельности показала обработка почвы чизелем, так в сочетании с кпС-4 он был 85%, с РВК-3,6 - 113%, ЧКУ-4 - 83%. Использование РВК-3,6 наиболее рентабельно по всем основным обработкам почвы.
Коэффициент энергоотдачи при сочетании чизелевании с РВК-3,6 равен 1,49. Сочетание других обработок почвы снижало этот показатель.
Коэффициент интенсивности при дисковании 0,70, по другим приемам обработок он выше.
Таким образом:
1. Безотвальные обработки дерново-подзолистой почвы под яровую пшеницу не снижают показателей физических свойств почвы по сравнению с вспашкой, а в некоторых случаях положительно влияют на агрофизические показатели, а именно:
- чизельная обработка снижает плотность сложения пахотного слоя перед посевом, особенно в средней его части;
- обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ, чизелем увеличивает количество водопрочных агрегатов в сравнении с вспашкой;
- доступный запас влаги в почве больше накапливается по безотвальным обработкамб как в 10-ти сантиметровом слое, так и в метровом, особенно эта разница существенна в годы с недостаточным увлажнением;
2. Наличие пожнивных остатков в верхнем слое почвы по безотвальным обработкам положительно влияет на биологическую активность этого слоя. Нижний слой более биологически активен по вспашке.
Безотвальные обработки увеличивают поражаемость растений корневыми гнилями.
3. Безотвальные обработки повышают засоренность посевов, но она не достигает предельно опасной. Потенциальная засоренность семенами сорных растений по бесплужной обработке в верхнем слое почвы возрастает, по вспашке семена равномерно располагаются по всему профилю пашни.
4. Основная масса корневой системы яровой пшеницы в почве сосредоточены по безотвальным обработкам в верхней части, по вспашке - равномерно по всем пахотному горизонту.Основные обработки почвы, в сочетании с различными предпосевными орудиями одинаково влияют на питательный режим почв, содержание гумуса
5. Основные обработки почвы в сочетании с использованием предпосевного орудия РВК-3,6 положительно влияют на глубину заделки семян, полевую всхожесть, дружность прорастания и развитие культурных растений.
7.Обработка почвы ЧКУ-4, плугом со стойками СибИМЭ в сочетании с предпосевной обработкой РВК-3,6 увеличивают урожайность яровой пшеницы на 3,7-3,4 ц/га, особенно эта разница заметна в годы с недостаточным количеством осадков в начальный период рос-
та и развития растений.
8. С экономической точки зрения наиболее рентабельно сочетание чизелевания с предпосевной обработкой РВК-3.
В заключении необходимо отметить следующее:
1.Безотвальные обработки дерново-подзолистой почвы, по сравнению с вспашкой, не снижают показателей физических свойств, а в некоторых случаях положительно влияют на агрофизические показатели, повышают количество водопрочных агрегатов, увеличивается доступный запас влаги в почве.
2.обработка почвы безотвальными орудиями положительно влияет на биологическую активность верхнего слоя почвы, где сосредотачивается по этим обработкам наибольшее количество корней культурных растений.
3.Чизелевание, обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ и особенно дискование увеличивают засоренность посевов, но она не превышает предельно опасного порога вредоносности.
4.Основные обработки почвы в сочетании с предпосевным орудием РВК-3 положительно влияют на глубину заделки семян, полевую всхожесть, дружность прорастания и развитие культурных растений.
5.Основная обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ и чизелевание увеличивают урожайность озимой ржи и яровой пшеницы.
6.С точки зрения экономических и энергетических показателей безотвальные обработки почвы предпочтитеьней.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
По результатам проведенных исследований, для хозяйств Пре-дуралья, рекомендуем способы подготовки почвы под озимую рожь после занятого вико-овсяного пара и под яровую пшеницу после озимой ржи:
1. На окультуренных почвах со слабой засоренностью вслед за уборкой вико-овсяного пара провести лущение ЛДГ-10 на глубину 8-10 см. За три - четыре недели до посева почву прорыхлить чи-зельным орудием или плугом со стойками СибИМЭ
2. После уборки озимой ржи под яровую пшеницу провести лущение ЛДГ-10, затем поле обработать чизельным орудием или плугом со стойками СибИМЭ.
Весной, после закрытия влаги, в качестве предпосевного орудия использовать РВК~3,6.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Будилов C.H. Влияние различных способов обработки занятого пара на продуктивность озимой ржи в условиях Предуралья. Интенсификация земледелия в Предуралье //Сб. на-учн.тр. /Пермь. 1991. С. 78-84.
2. Будилов С.Н. Влияние сочетания основной и предпосевной обработок почвы на засоренность и урожайность яровой пшеницы в звене севооборота //Тезисы докладов к юбилейной конференции " 75 лет сельскохозяйственному образованию на Урале"/ Пермь. 1993. 11с.
3. Будилов С.Н. Чизелевание и обработка почвы плугом со стойками СибИМЭ под озимую рожь в Предуралье: Агрометеорологические, почвенные условия и агротехнический фактор в повышении урожайности сельскохозяйственных культур в Предуралье //Сб.на-учн.тр./ Пермь. 1995. 150с.
4. Будилов С.Н. Влияние орудий предпосевной обработки на некоторые показатели плодородия почвы и урожайность яровой пшеницы: Агрометеорологические, почвенные условия и агротехнический фактор в повышении урожайности сельскохозяйственных культур в Предуралье //Сб.научн.тр./ Пермь. 1995. 153с.
ГОТОВИТСЯ К ПЕЧАТИ
1. Будилов С.Н. Чизельная обработка почвы //Тезисы докладов итоговой /за пять лет/научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ПГСХА/ 1996.
Редакция "Пермского медицинского журнала"
Тираж 100 экз.
- Будилов, Сергей Николаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Пермь, 1996
- ВАК 06.01.01
- Влияние различных предшественников под озимую рожь и яровую пшеницу на показатели плодородия дерново-подзолистой суглинистой почвы и продуктивность севооборота в Предуралье
- Реакция яровой пшеницы на предшественники, приёмы предпосевной и послепосевной обработки почвы в Среднем Предуралье
- Влияние предпосевной обработки дерново-подзолистой почвы, препаратов Байкал ЭМ1 и Аквадон-Микро на урожайность яровой пшеницы и овса, некоторые показатели почвенного плодородия
- Продуктивность и обменные процессы озимой ржи при предпосевной обработке семян электрическим полем коронного разряда в условиях Предуралья Республики Башкортостан
- Влияние предпосевных обработок почвы и посева на урожайность яровой пшеницы в Северном Зауралье