Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ПО ИНТЕНСИВНОСТИ И КАЧЕСТВУ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ НА СВОЙСТВА ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ РАСТЕНИИ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ПО ИНТЕНСИВНОСТИ И КАЧЕСТВУ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ НА СВОЙСТВА ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ РАСТЕНИИ"

✓ ——— -Т*. ~

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ именк К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ЧИГАЕВ Алаудии Мухамедовнч

УДК 631.51 :631.41

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ПО ИНТЕНСИВНОСТИ И КАЧЕСТВУ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ НА СВОЙСТВА ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ РАСТЕНИИ П^оЛс Итло

Специальность 06.01.01 —общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1991

Работа выполнена »в—кафедре—земледелия—и—методики одцтпого дела Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева х яъ^^с. «с^^.

Научный руководитель -^доктор сельскохозяйственных наук, профессор, 1. член-корреспондент ВАСХНИЛ А. И. Пу-понин.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор К. И. Саранин, кандидат сельскохозяйственных наук М. В. Верещак.

Ведущее предприятие—Рязанский сельскохозяйственный институт им. П. А. Костычева.

Защита диссертации состоится « ».........

1991 г. в « » часов на заседании специализированного совета К-120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, И-550, Тимирязевская ул., 49. Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « »........1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета — кандидат сельскохозяйственных наук

В. И, Скоблина

":„-;.■ Г. ОЩАЯ ХАРШЕЕЖГШ РАБОТЫ

Актуальность тта. В сэяэи о внедрением в сельскохозяйствен- г нов производство приемов минимальной обработки почвы и дальней- . шим пов плешей химизации представляет тзоретическкй и практичес-" кий интерес изменения физико-химических свойств почвы и ее плодородия под действием средств интенсификации лолевсдстза, влияния .дифференциации пахотного сдоя почвы яо $изичес1Ш!«( и мгы!ГО0с:сям свойствам на урожай различных культур и засоренность посевов. Ка " дерново—подзолистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны ' РСФСР по этой- теме проведены единичные опыты, особенно с шогояет-. ' ники наблодеиияки. ■

Ответ на поставленные вопросы позволит дать научно обоснованные рекомендации по выбору и обоснованию параметров качества выполнения основньк технологических операций различных приемов и . систем обработки почвы.

' Цель и задачи исследований. Цадыо исследований было оСоснова-ние рациональной по глубине и интенсивности системы обработки ; дерново-подэолистой среднесуглинистой почвы в зе^нолропалшоы севообороте на основе изучения закономерностей изменения покаэате-. лей ее плодородия и разработка рекомендаций производству Центрального района Нечерноземной зоны РСХР по дальнейшему соверпенство-. вант тезснологий возделывания полевых культур.

Для реализации поставленной цели в процессе исследования репа ались следующие задачи:

■ I. Ус овериенствовать .существующие или разработать новые методы и устройства для определения показателей качества обработки почвы и некоторых агрофизических показателей почвенного плодородия. : ' ' ... ■

2. Изучить влияние длительного применения различных по интенсивности систем обработки дерново-подзолистой среднесуглинистой

РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева ЦНБ имени Н.И. Железное» Фонд научней лнтедатурь! _

почву на се структуру, дифференциацию слоев,пахотного горизонта по уплотненна, соотношении обгонов пор и некотсрш показателям водного режима.

3. Оценить эффективность систематического экранированного вне* сеют мдаерЕлъных удобрений к их перемешивания в различных слоях пахотного горизонта,, а также дифференцированное™ этих слоев по содержании основных элементов литания растений.

4. Провести анализ экономической объективности изучаемых в опыте систем обработка потаи. .

Научная новизна. Впервые а условидас Центрального района Нечерноземной зоны в многолетней стационарном опыте (17 лет) изучено влияние различных приемов основной и предпосевной обработки — фрезерования, трехъярусная вспашка на раэнуи глубину в сочетании о раэньми приевдли предпосевной обработки паровым-культиватором и РВКпЗ.б, фрезерованием, на изменение гомогенности пахотного сдоя . почвы по физическим и химическим свойствам, уровень засоренности полей-и урожайность полевых культур,. .

Изучено локализация элекентоа ■ пи? алия по гориаошш пахотного " слоя почвы'при обработкахразноЯингенсивности ивлияниеихна : продуктивность посевов. '-''0'■'"'. у■■ ^ '.--'ч ■ ■■'■ "'■

Предложены новь» методы определения гребнистости почвы и кон-'* денсациии испарения влаги почвой (авторские - свидетельства М ■ 1195X66 и 1293570).У \ У 'л::'- '-' У/У /У

■ Установленыгзакдаош|«оот1('иэ«енвнив^агрофиаических^.агрохиш^ ческих и биологических показателей плодородшгдернов о-оодзолисаой': средкесуглинисто? почвы в зависимости от. различных по интенсивно-', сти и качеству систем обработ ки> зернопропашном сев ообороте Центрального района Нечерноземной зоны РСЗСР. Системы обработки почвы без вспашки (вклоч&зт ежегодное дискование после,, уборки преддест-% венника на глубину 6-6 см и предпосевное фрезерование на глубину

8-10 см, а перед посадкой картофеля на.14 см) и с периодической всп&вкой на £0-22 см (включает ежегодное дискование после уборки. ..предшественника на глубину 6-8 см, .вспашу.на £0-22 ш один раз ' в три года (под.парозанимаемую культуру), предпосевное фрезеровав нив на 8-10 см при высоком уровне интенсификации и культуры земледелия позволяют. существенно снизить затраты на единицу продукции.

Практическая ценность цреализация результатов. Внедрение ре. эультатов исследований в хозяйствах Центрального района Нечерноземной зоны РС£СР способствует сокращению числа обработок, при этот снижается уплотняющее действие на почву ходовых систем машин и орудий и обеспечивается заметный энергетический эффект.

' Разработанное наш устройство для определения гребнистости пашни дает возможность оперативно и объективно оценить качество обработки почвы по этому; показатели. Новый способ определения конденсации к испарения влаги почвой дает возможность использования -его для массовых анализов с высокой производительность» и качеством исследовательских райот.

Результаты исследований прошли производственную проверку и внедрены в учхозе "Михайловское" Московской области на площади 1X0 га.

, Апробация работы. Результаты исследований доложены на научных конференциях молодых ученых и специалистов. Московской ордена ДекИ' на и овдена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной ехеде. мии имени К. А. Тимирязев а в 1964 г., а в 1990 г. на пленарном заседании и на НТС кафедры земледелия и методики опытного дела и мех-факультетской лаборатории разработки систем земледелия и животноводства ТСХА, где получили положительную оценку. -

; Публикации. По материалам исследований опубликовано три статьи. ■

• - з -

ОСъе« и структура работы. Диссертация излажена на 1СО страни— 15«с «аданописного текста, содержит 44 таблицы» 20 рисунков и 12 приложений. Она состоит иа введения, 5 глав» выводов и рекомендаций производству, списка литературы (160 наименований,\в том чио-до 19 работ иностранных авторов) и приложения. '

' П. СОДЕРШйС PAE0TU Программа и условия проведения исследований

Схема и-методика опытов. Исследования выполняли ь 1963-1986гр. под ев ш , вегетационно-лодевш методами. '. -

Трех^акмрцьй полевод J9x7x2 заложен профессором Б.А.Дос-г.еховш осенью I9S9 года методом р&саепленншс дедянок о рецдоиизи-роганныы раэмепениеы варианта. Поаторность опыта трехкратная. На опытно« участке разввриутво времени зернопропашной севооборот: вико-овсяная оиесь-озимая шюница-я*^нь-картофедъ-ячмень-овео. ■ . По теме работы иосяедоаааия .проводили: » вариентахсоследуо-виии системами обработки аочвы: . ■

1. Контроль - принятая в зоне система обработки (условное название -отвальная);;" ."-v- .■ > ' -V .■.:;.■"..■.; г'¿г.

2. Вспашка на 28-30 см един раз в три:года'под^картофель парозанимаицую культуру, предпосевное фрезерование на 0-10 см , . \ .. под картофель - предпосадочное-фрезеров ание.на' 14-Хб 'см ,{условное^, назвение-кокбкнкроаанная); / '',i.;V¡: 1 .VС-

3. Без основной обработю!, предпосевное ф^эероваш© под aej^'

новые культуры и бобово-здаковуюсыесьна &-10 см, лод картофель^,— предпосадочное фрезерование на 14-15 cu (условное название - Фре-:/ ■ аернаа минимальная); ^Ч1",.,1 '.'.'*■■■ '' -.;■■■,■.■ : ^ •■'■-Ü-^J'!-^

5. Вспашка на 20-22 cu сдинраэ в тдо года, предпосевная об--работка такая же как и в варианте.2 (условное название - отвальная с фрезерованием);

9; Трехъярусная обработка на,38-40 см один раз в три года. Предпосевная обработка аналогичная обработке so втором варианте {условное название - трехъярусная и отвальная с фрезерованием).

В опыте изучается 7 вариантов удобрений. Исследования вшол-няяи на делянках следуапщх вариантов: •

I. Без удобрений о 1969 г.; '.

. 2. Ежегодно в среднем за 17 дет <*V£50^128^106 (условное название - 2 /VPK);

3. ежегодно в среднем за 17 лет навоэ 13,5 т/га + /Vxx4px34^I07 (условное название - навоз * 2//Щ). . Обработка гербицидами с 1977 г. обшки фоном, ' В. однофакторном ыед код ел яночном опыте, заложенном в 1931 г., : изучали влияние различных по интенсивности крошения приемов предпосевной обработки-почвы на урожайность полевых культур, >

■ Б опыте изучали следующие приемы предпосевной обработки почвы; ■

■ I. Без.обработки;, ' ;'■' ■'" ■■■''"..' ■

: 2. Культивация с боронованием СКПС-4);

3. Обработка РВК-3,6;

4, Фрезерная обработка. „ -

Наложение этих пдоемов друг на друга позволяет иметь 12 различных ло интенсивности и качеству крошения способов подготовки почвы к посеву полевых культур.

Для обоснования способов и глубины зеделки минеральных удобре-: ний под ячиенъ и кукурузу проводили двухфакторньй келкоделяночный . опыт методом латинского прямоугольника совместно о доцентом А.U.Туликовым. /

Условия проведения полевых,, опытов; Почва опытного участка дер-нов о-среднепод золистая, сред несуглинистого механического состава. Перед закладкой опыта пахотный слой имел мощность £0-22 см. ■

Основные агрохимические свойства почвы деред закледкой стациа-нарного полевого опыта 7 представлены в таблица I..' . . .

При закладке почву опытного участка произвестковали по полной-гидролитической кислотнооти. После известкования рН^я составила 6,0-6,5. ; ' ■■ . . 1 .'■-''■ ';':.-■'' /;: '•-■ ^ .Таблица I * '■■;

МГ'^АПЮхкмическая хараатвр;ктика исходной иочвы опыта 7,19б9 г.

О . (Н.А.Полёв, 1979 г.)

Показатели .

Слой* см

0-20 I 20-40 .

Гумус, % (по Тюрину) ■; 1,61 .. 0,Ш ,

Азот общий, % 0,098 * 0,057 <

рН ■■ . ' • 4,6; ■ 4,0

Гидролитическая кислотность, '■'\V.. ■■'V' V'

wr-окв на 100 г почвы « 1»3 ; . 2,1.. '

Суша поглощенных основания, ,

ыг-онвна 100 г почву V 11,6 9,5

Емкость поглощения ' * ;■■ -."'■■■' 15,1 11,6 ;

Степень насшенности основаниями . 78 - . ; 62 •

, PgOg по Кирсанову, иг на 100 г почвы • > 4,0 ."■ f :* 5,5- ,1 ...

k¡>0 по ЫасловоЯ, мг на ICO г почвы 4 , , 6,1 . ; . 6,0.- •

В ыелксделяночнис и модельных опытах минеральные удобрения -

■ВНОСИЛИ ОбЩИЫ фоном; í/V'l20P120KÍ20^ • ■'^'/¡•л-^

Контрастность метеорологических условий вегетащодаьк'периодов в годы нсследованиЯ. поэводилаобъективно ' оценить приемы и системы «! . обработки почвы. : ;" Í-;'

. .' Температурный режим и количество'осадков-в. 1983 г;: соответ^/ .'ствовади.средниы многолетний.' Однако ос ад кив шедали н еравномёрно i : В начале вегетации 1984 и 1986 гг.'наблюдалась псвыпенная темпе—

ратура, но лето бдао. 'гфохледным.'и доадлю ' 1985 г; отличался эатякноЛ весной; Прохладная погода сохранялась. . > ионе к июле, как и в 1984 г., август выдался сухой и ларкий.- .

Все исследованияt кроме связанных с.изобретениями, проводили по соответствующим ГССТ и методикам,, принятым в научных учреждениях.

/ Агротехнически^ Фон в опытах. Органические, фосфорные и калийные удобрения » соответствующих вариантах опыта 7 применяли под основную, а азотные - под предпосбвнуа обработку почвы. Минеральные удобрения под хартофель вносили под предпосадочную обра-

ч 4 •

Сотку.

Механическую обработку почвы в соответетвувшх вариантах опытов выполняли следующая орудиями: борона дисковая ВД-3,1 и ВДГ-2,5, плуг ПН-4-33 и IÎTH-4Q, куяьтиватор-пдоскорез-глубокорюс* лит ель КПГ-250 к КЦГ-3-150, фрезерный культиватор К5Г~3,0, культиватор паровой КПС-4, рыхлитель-« ыравнивате л ь-каток РВК-3 и РВ&-3,6, борона ЗБЭО-1.

В опытах вцрадивали районированные сорта полевых культур ' (ячмень - Надя, картофель - Бирюза, овес - Геркулес, озимая пшеница - Ыироновская-600, кукуруза - 'Днепреаский-247 гибрид, вика Льгояская), посев которых осуществляли сеялкой СЗ-0,6, посадку картофеля - картофе лес&калкой CfWK. *

,В 1933 г. на посевах ячменя в фазу кувдешя лришняди аминную соль 2,4-Д в дозе 0,8 кг д,в, на I га,'а в 1985 г. 2Î-4XÏI в дозе 5 кг препарата на X га.

На посадках картофеля проводили довсходсвум обработку линуро ном в дозе 2,5 кг/га д.в. Посевы озимой пшеницы à фагу кукёнвя сбрабатиззли смесью, состоящей из препарата ТУР (3,4 кг д.в.-на I га) и awинной соли 2,4-Д (0,û кг д.в. на ! га). В г. на'

4

посевах ячменя применяли "фосфаакд (EJ-SS, фаза 3 листа) и Сайле-' тон (вьпеед в трубку) cooTaeTCTsetîHo в дозе I, ХиО, 6 кг/га по препарату. .. . ' 1 " " " ■'..' :

Ячмень, овес и оэицу» пшеницу убирали яри полной спелости комбайном "Иива", вико-овсяную смесь и кукурузу скашивали на зеле' ную массу вручную, картофель выкапывали картофелекопалкой.

Учет урожая проводили сплошным методом, йксперинентальньв ■ данные всех опытов обработаны по Б.А.Дюпехову Ц985), а также на «шш-ЗШ СЦ—4, ЕС-2210 (ТСХА) и 1Ш ГС/ХТ.

. РЕЗУЛЬТАТУ {ССЛВДОВАШЙ

X. Совершенствование методов агрофизических исследований и качества обработки почвы

Устройство для определения гребнистости пашни включает, базовую рейку, ползун, установленный на рейхе» колирующее колесо о яочвоацвпами, устраняющими пробуксовку колеса» втулку и ручку ^ связанные с ползуном, гибкий бесконечный адеиент м счйтчмк пройденного пути.

. Испытания, проведенные в полевых условиях в учхозе "Ыюсайлов-ское* в Х964 г., показали 1 надежность и точность устройства. .*■

Способ, ^определения конденсации и испарения влаги почвой. Устройство состоит из наружного цилиндра'с закрепленной на нем кодь цом жесткости иструйции, разборной колонки, состоящей из 'секции' с сетчатым дном, мастичного уплотнителя на разборной колонке,■ л' уллотнительной резиновой прокладки, раесоложеннойыеаду цилиндром к разборной колонкой и надомного кольца; . . V"

' Результаты испытаний-предложенного наше способа позволяет:'в*./;? ■достаточной мере объективно охарактеризовать в'целом' процесс'конденсации и испарения влаги почвой и отметить некоторые закономёр~° НОСТИ его. .■•■':.■*■ ;■.'." .У:-, :

2. Влияние различных по-лнтенмшносте 'систем'обработкил.-.■.■■¿'■д' к удобрений ка агрофизические свойства почвы V-;' ' •

Р^ыбидтость и тчаебнистость паи ни. Между глыбистостью-пашни и у

урожайность» овса, вики, озимой пшеницы.и ячменя установлена рад-личной сипы корреляционная связь. При в ыршдиваши вики наблюдает' ся наиболее тесная связь меаду' глыбистость» пашни и урожайность», ' тогда как при выреяивании озимой пшеницы подобная связь практически отсутствует. Корреляционное отношение,.характеризующее силу связи, равно соответственно 0,74 и 0,1В. Различная степень силы связи меяку глыбистое гыо п&шм и урожайность о яровых и оэшьос культур объясняется биологией полевых культур.

Другим важнш показателем качества подготовленной к посеву . ячменя почвы является состояние поверхности пашни, характеризуемое гребнистостьо и слитностью. Проведенньми нами исследованиями в полевом модельном опте установлена сильная кршолинейная корреляция между урожайностью ячменя и гребкистостьп пашни. Корреляционное отношение равно - 0,77+0,10. Взаимосвязь между греб-нистостью и урожайность» ячменя достаточно хорошо описывается математическим уравнением, близком к квадратичной параболе: У - 15,6 + 5,ЗХ - 0,ЗХ* Анализ результатов опыта свидетельствует, что при увеличении гребнистости до 8-1СЙ урожайность ячменя заметно возрастает, дальнейшее ее повыоение свше 10-1приводит к резкому снижению его урожайности. Подобную зависимость «ы объясняем следующими причи- . нами. Увеличение гребнистости до 8-105 приводит к увеличению площади поверхности пашни, что способствует более быстрому прогреванию почвы и создании благоприятного температурного и водного ре. химов, быстрому и дружному появлению всходов, улучшению роста и развития растений. Дальнейшее увеличение гребнистости обусловливает и дальнейшее увеличение площади соприкосновения почвы с атмосферой,-более интенсивному^прогреванию гребней и иссушение ее посевного слоя, что отрицательно сказывается на росте м развитии растений и их продуктганости.

• - 9 -

дреме того, увеличение гребнистости паши приводит к снижению качества посева ячменя. Налими исследованиям» установлена , сильная линейная связь ыезду гребнистостью и неравномерностью заделки семян по глубине, т.е. с увеличением гребнистооти пашни возрастает неравномерность распределения семян по' глубине ( t * 0,03+0,05). Взаимосвязь «еаду указанной признаками достаточно хорошо описывается линейньм уравнением:

У - 19,2 + I.37X .

В свою очередь увеличение разброса семян по глубине при посеве неизбежно привадит к снижении полевой всхожести семян, т.к. часть кз них может попасть в пересохший слой и но прорасти, .другая часть семян может быть заделана слишком глубоко и молодые прорЬстки погибнут, не достигнув дневной поверхности почвы. Взаимосвязь «езду неравномерностью заделки семян по глубине и урожайности , ячменя >< описывается математическим уравнением;

У - 201,5 - 3,2 + 0.03Х2 Структура почвы и ее водопрочнооть. Сумма водопрочных агрегатов на вариантах с фрезерной мищашльной и отвальной сфреэерова-ниш системами обработки в звене севооборота ячмень-картофель-яч— : ' иена в слое 0-10 ou увеличилась на .74 и 34£ соответственно.по

сравнению о контрод ем. Аналогичная эаеисиыоо ть сохраняется и в ; : ' : слое 10-20 см, но различия ; ме^ду вариантами были : менее значитедь-/,

выми. , ' ; '. . У..'/У .'.■■'.;: \ 4' У^-Ул -УУ, ' ''.л ;;

' Коэффициент структурности ютимальным б un в вариантах с классической системой обработки а наибольшим на! делянках с; фрезерованием (3,5-4,3). Различия в стдоктуртом состоянии возрос-, тали С глубиной.' ;[• Г'--" '-~-У ' ■ /У.* vï.y 'i'A'ïyy';,^ Плотность почвы и элементы Водного режима ее. В течение веге—' тационного периода почва, как саморегулирующаяся система, стремит-

ся к равновесному состояний, При виравдвании ячшня верхний (0-10 смУслой ПоЧвы'Псй действием почэосбр^б&тшакади:!,'посевных орудия к' осадив 'Уплотняется, тогда как в слоо 10-20 и 20-30 см проийхфцй самораэуплотнекш почвы. При вьфащкашми ^ртофеля после перепаши (разуплотнения) зкйи под действием тракторов и орудий, естественных процессов, наблюдается уплотнение во всех слоях почвы (табл. 2).

Таблица 2

Плотность (т/сиР) почвы при различите системах ее обработки

Система обработки почвы: 'Юлой 1 почвы, (СМ: Т {Ячмень,, 1963, 191® гг. 1 Картофель, 1964 г,

(после 1посева [перед 1 уборкой (после 1 (посева ( перед уборкой

Отвальная 0-10 1,26 1,38 1,01 1,12

(контроль) хо-£о 1,48 1,48 1,24 1,20

20-30 1,62 . 1,50 . 1,38 Х.ЗЭ

Фрезерная 0-10 1,18 1,26 0,93 1,06

минимальная 10-20 •1.44 1,42 1,24 1,31

20-30 1,50 . 2,46 .1,42 Х,44 . *

Трехъярусная и 0-10 1,24 1,28 0,93 1,16

отвальная с 10-20 1,48 1,44 1,24, 1,34

фрезерованием - . 20-30 .1.50 1,44 1,36 1,42

г. , Разноглубинные обработки, устраняя плужцув подошву, увелкчи-: ваот. водопроницаемость и инфильтрациокнда свойства почвы, пере«-.'распределяют1 влагу по профиле эй: счет улучшения свойств подпахотного слоя;. , .' .. . : _ . 7 " .

-.:: Наши исследования в • стационарном многофакторном полевом огь-те; показали,/что как пад картофелем, так и лсд ячменем фильтрационная способность дерново-подзолистой средне суглинистой почвы выше в два раза.в варианте «.трехъярусной обработкой по сравнен;«» с контролем. ■*;■'..■■'■ ' ."'...

Солее.рыхлое сложение хоркеобитаемого слоя в вариантах с трехъярусной обработкой на глубину 38-40 см и наличие некапиллярных лор на делянках с минимальной обработкой способствовало -повыбита фильтрационной способности и более глубокому и равномерному проникновению влаги в осенний и ранневесенний-периоды. Так, запас влаги в этом слое после посадки картофеля был выше на 4,0-5 ,Е(5 по сравнению с контролем. К концу вегетации картофеля эти различия возрастали до 9,0-16,6% в пользу глубокой и фрезерной минимальной обработок (табл. 3).

-Таблица 3

Обдий запас влаги (км/га) лсд картофелем в зависимости от систем обработки почвы, 1984 г. . ■■

Система обработ-1СлоЙ почвы,1 ! После ки почвы I см ! посадки 1 Перед 1 уборкой I В среднем

Отвальная 0-10 12,0 13,9 13,4

(контроль) о-го 35,0 " ■■■ 31,5 " 33,6

0-40 93,7 77,0 . 85,3

Фрезерная 0-10 15,7 14,6 15,2

минимальная 0-20 40,5 36,6 38,6

0-40 98,6 ' 83,2 90,9

Трехъярусная 0-10 . ИД ■■ 14,6 14,4

и отвальная о 0-20 . 38,7 41,0 39,8

фрезерованием 0-40 97,8 89,7 93,8

В этих вариантах влага и расходовалась более экономно (1,655).

3, Агрохимические и биологические показатели почвы.

Содержание Е^О^ и К^О

Дяительное применение систеыы фрезерной минимальной обработки почвы приводит к резкой дифференциации пахотного слоя по плодородию , причем процесс этот заметно усиливается с применением удобрений. Подавлкпная часть доступных Р2Р5 и Кг>0 сосредотачивается в слое 0-10 см, а с слое 20-4С см их содержание остается

на более стабильной уровне. В вариантах с отвальной обработкой

дифференциация плодородия отдельных сдоев имеет не сто, но менее

выражена (табл. 4). „

Таблица 4

Содержание Р^О^ и И^О в дерново-подзолистой почве в зависимости от систем ее обработка

Система обработки ГСдой I РоОс мг/ГОо' г 1( К-О «г/100 г

почвы (почвы, 1-————-!——^ ■■■■----.--

. {см 11969» 1985 1©ткло-11969* 11965 !откпо-

Г . I

{некие t I (наш

Отвальная 0-20 3-.2'- 26,В 23,6 7,0 14,2 7,2

(контроль) 20-40 5,1 14,5 9,4 7,2. 10,6 3,4;

фрезерная 0-20 4,1 74,3 71,2 5,3 23,7 16,4 '

. минимальная 20-40 5,0 6,4 1,4 ; 6,4 4,6 -1,8 -

Трехъярусная и ■ 0-20 3,3 30,6 26,0 6,1 15,8 9,7 P^JhL '' 20-40 5,4 -13,2 7,8 6,5 9.Э 3,3

* Исходное содержание PgOg и К^О.

.'-.■.' Биологическая активность. Наследованиями установлено, что заме-па ежегодной вспаши »& ЗД-22 см периодической трехъярусное обра» боткой на ЗВ-40см способствует усилению цаллвлозораздагаюп»й активности , иаи в пахотном, так и подпахотном слоях под яолевдав . культурами; " . ■

• ,4. Эффективность различных систем обработки V .. почвы и удобрений J > •

г .1 ■ Засоренность посевов.Учеты засоренности посевов полевых гуль--турпй1Шэали^1Я^иэуч^ лочьь кудоб-

реннй различались по своему влиянию на эасорвнноать посевов культур севооборота," Тая, н&иболбв вьюсхал засоренность лосеьов ячменя в среднем за 1903 к 1885; гг.' б ша. отмечена при системе фрезерной минимальной обрабатки поады. При (»том сухая масса многолетних к wuo-летних сорняков составила 24 r/i^;'

Интересно отметить, что в среднем nq всем изучаемым в опыте обработкам почвы при применении разных фонов удобрения изменилось соотношение массы сухих малолетних и многолетних сорняков. .

Псд картофелем в варианте без удобрений сух^я масса малолетних к многолетних составила соответственно II л 6fiíS по фону -

Й/УИС - СО и 40Й и при сочетали 2 /VPK с навозом - 80 к £0%, т.е.

. >

о яовывением уровня питания доля йногсяетнж сорняяо» снижается.- -Урожайность. Основным показателем эффективности того или ино-, го способа окультуривания почвы является уродайнооть полевых Культур.

На неудобренном фоне опытные системы обработки' не уступали

контролю, такие че результаты были получены в по фону^Л'РК. При

этом существенная прибавка урожая овса была в систёмах^эбработки

почвы, , вглючашща трехъярусну»' и отвальную с фрезерованием и

фрезерную обработку. Ло фону навоз + 2/VPK существенных различий

в изучаемых системах обработки почвы не установлено (табл. 5).

Таблица 5

Урожайность полевых культур при разных системах обработки дерново—подзолистой среднесуглмнистой почвы и удобрений

Система обработки I Ячмень, IКартофель,I' Ячмень,1 Овес, -почвы_1 X9fa3 i», Г I9S4r. ;;,I985 f. „,1,1985 г. ..

I_12 13 14 15

Без удобрений

Отвальная ' *

(контроль) 9,4 109 17,5 7,7

Комбинированная . 9,3 97 15,0 7,9

Фрезерная ■ ' -

минимальная 14,2 I0Ó 17,1 9,1

Отвальная'с __■ __'■■-■_■'■"''.__' "

фрезерованием 12,8 ' '227 , 27,0 9,8

Трехъярусная и

отвальная с фрезе- ■"_, ' ' ■ ■ - ."

рованием ' .11,7 Ш . 16,7 10,2

Продолжение таблица 5

I 2 3 ' ..- 4„ 5

■ : глта

Отвальная:■'-■■' (контроль) Комбинированная фрезерная ■ »ины-гальная Отвальная с фрезерованием Трехъярусная «: отвальная с фрезерованием . 29,3 32,7 33,2 ■ 32 ,6 . 177 : 176 . 101 1д5. 30.5 * 27.6 .29,5 • 30,1 21,0 23,8.. 26,5 26,0

34,0 183 29,3 29,6

Навоз ♦2МК

Отвальная , ;(контроль) Комбинированная Фрезерная минимальная .. Отвальная с .фрезерованием \. Трехъярусная и - отвальная с -фрезерованием: 29.2 32.3 . 32,4; 31,6 . ''. 181 .•". 189. 188. * 184 / 26,5 .'. 26,2 • 25,8 28,7 22,4 24,4 25,6 . 26,8

33,4 ; 178 26,0 28,5

. .. : . ) НСРП05 • . . 5,4 , . • V • •;. : 28 5,3 5*2 3,9 3,7

Дефективность мишральнюс таобрений таи возделывании ячменя й кукурузы - ■ значительно - возраставт пси их: неглубокой (дс> Ю сы) ;эаделке\ в почву, либо Гфитп^теладомте их с верхний

■• (0^10 сы)';слоёи почвы,' эа? счет большей доступности растенипи • (Цементов питания вкритичвскнйперйод их роста и развития

•'(табл^ бКСсДч . У :

■'■л''- ' Экономическая эффективностьШучаоыыа системы обработки ;Почвы рказыва»т заметнсю влшшиё на показатели экономической • эффективности. ' , ' ; - Г-У:1:;^-' "" '

Таблица 6

Эффективность удобрений при различных способах и глубине заделки их в почву (в среднем за 1383-1986 гг.)

Способ и глубина заделки удоорений

Ячмень 1

1

1^укуруза;

Iзер но Готклоненив от (зеленая(отклонение от

! г/" ! !

1 ( ----(КГ/М* )----

I 1 1 % ( ( кг/м ( %

^УРК заделаны на 123 0 0 4,6 0 0

^РК заделаны на 136 ; +13 10,6 5,5 +0,9 19,6

/УРК заделаны на 5 см ■ 158 +35 -28,4. 5,3 +0,7 15,2

И/РК переменены в сдое 0-5 см 149 ~ +26 21,X 4,8 +0,2 4,3

/УРК переметаны в I52 +29 23,6 4,7 ".'

слое 0-10 см* ■»0,1 2,2

//РК перйыеиялы в 140 +17 13,8 5,4;

слое 0-20 см +0,6 17,4

А/П. на поверхности 143 +20 16,3 5,0 +0,4 8,7

^05 - 28,6 - 0,69 - ■

ЧистиЯ доход о I га в системах обработки почвы фрезерная минимальная, трехъярусная и отвальная с фрезерованием, отвальная с фрезерованием повысился по сравнению с контролем соответствен-' но на 38, 42 и 51 руб.

Б условиях перехода сельского хозяйства на новые условия хозяйствования, формирования цен в зависимости от рьиочной конъюнктуры, применяет» показатели экономической оценки не всегда дадут объективную оценку эффективности того или иного технологического процесса. В этой связи важно сопоставить количества Енергии, накопленной урожаем и совокупного количества энергии, затраченной на получение этого урожая. С этой цзлью . . в наией работе используется энергетическая оценка различных ■■ систем обработки почвы при возделывании полевые культур, кото- 16 - "■ ■■■"■

рал показала эффективность системы фрезерной минимальной » отвальной с фрезерованием обработки почвы» где выход валовой- энергии Сив вше, чей в контроле соответственно на 1770 и 1673 Щ)*.

Представленные данные сввдетельствуют о перспективности систем обработки почвы, снижающих число проходов и гдубину обработки.

- . вывода. ■ ■ '

I. Вззультйты поле в их испэтаний, устройства для определения гребнистоети пашн» (авторское свидетельство £ 1195186 от X августа 1985 г.) свщетвдьс*вую* о надежности в работе изобретенного устройства, правильности и, объективности полученных данных. Даннш по конденсация и испарению влаги почвой модельных образ- ' цов, полученные експерииенгалькш путей с помощьо р&зрвботвжого ; способа определения конденсации и испарения влаге почвой (авторское свидетельство #1293570 о» 1 ноября 1966 г,)» достаточно , близки м теоретически ожидаемым результатам. / , 2; Установлена тесная корредягронная связь урожайности эер-новых культур и вшш с качество« крошения почвы при обработке. Шяболее.сильное воздействие на рост и развитие растений окады-;наётиегаструктура. С увеличением глыбистости пашни возрастает неравномерность распределения по" глубине сеыян яшеня, овса, ози-^иой паеницы и вкки'чкоррвлядаонкое'отноиен!» соответственно раг- -*яо; 0(45; 0;54; 0,66,»! ■ 0,83) { 'В своп очередь неравномерное рас-продедедие семян по глубине■ приводнт' к' снижению полевой всхохе-■ста^'^стоты стояния'и;:урояа№сти';рас»нвй,'\;^-' '' •.• Систематическое применение фреэеривс обработок во" всех слу-;чаях приводит к значительному увеличению' водопрочных макроагре-

гатов, прячем более заметнов слоях.0-10 и 10-20 сы; По воздев-отвив на микроструктуру изучаемые в опыте системы обработки почвы существенно не различались. ;.', '

3, С увеличением гребнистости пашни до .урожайности ячменя возрастает.'Дальнейшее увеличение гребнистости увеличивает неравномерность распределения семян по глубине,* приводит ■ к быстрому иссушению семенного слоя почвы, снижает всхожесть семян и урожайность ячменя. Взаимосвязь мезду гребнистостьо (X) и неравномерностью распределения семян ячменя по■глубине С « 0,89+0 ,05) достаточно хорошо описывается уравнением линейной регрессия:

У - 19,2 + 1,37Х Корреляция мееду гребнистостыв (X) и урожайностью ячменя описывается уравнением: ' ■"'*.''

У - 15,6 + 5,ЗХ - 0,ЗХ2

4, Изучаемые в опыте системы обработки по воздействию на плотность, пористость и влажность почвы существенно не различает ся. В течение вегетационного периода почва,,как саморегулирующая ся система, стремится к равновесному состоянию. Пси выращивании ячменя верхний (0-10 си) слой почвы под действием почвообрабатывающих, посевных орудий и осадков уплотняется, тогда как в слоях 10-20 и 20-30 си происходит саыораэуплотнениз почвы. При выращивании картофеля после перепашки (разуплотнения) зяби псд действием тракторов и орудий, естественных процессов, наблвдается уплотнение во всех слоях почвы.

5, Дяительное применение системы фрезерной .минимальной обработки почвы приводит к резкой дифференциации пахотного слоя по плодородии, причем процесс этот заметно усилив ается с применением удобрений. Подавляющая часть доступных Р^Од и КоО сосредота-

чиваетсяв сдое 0-10 см, а в. слое £0-40 см их содержание оста--етСя'на Солее стабильном уровне. На вариантах с отвальной об- ■ работкой дифференциация плодородия;отдельных.слоев имеет место, но менее вырежена. ...

6. Эффективность минеральных удобрений при возделывании ячменя и кукурузы значительно возрастает при их неглубокой (до 10 см) заделка в почву либо при тщательном перемешивании их с верхним (0-10 см) слоем почвы, за счет большей доступности ' растениям злементов питания в кр1тический период их роста и раз-. вития. ■ ■-■'■ . '■

. : 7. Урожайность зерновых культур и картофеля за годы исследований (Х983-1986 гг.) & вариантах о■ енергосберегающими системами: об работки почвы не уступала уровни урожайности по отвальной системе. Самый высокий выход основной продукции эа четыре года в расчете на ! га получен в системах отвальная о фрезерованием, трехъярусная и отвальная с фрезерованием» фрезерная минимальная обработки почвы. Причем урожайность овса в система* трехъярусная и отвальная,, фрезерная минимальная « отвальная с фрезерованием обработки почвы по ; фону 2/УРН бша судаственно ДШРод-" 3,9 ц/га) вше (на 8,0; 5,5 к 5,0 ц/га) контроля.

,8.- По экономической и энергетической эффективности изучаемые . системы -обработки почвы .располагаится-в следующей убывающей последовательности:;фрезерная-шнимальная, отвальная с фрезерованием, трехъярусная котаальк&я с фрезерованием. : ■ * !1 ■

да ■ : - ■■

Шнтральноы'р^йоне'нечерноз'емнба: зоны РМСР при вы-: ■ соком уровне едльтуры земледелия целесообразно отказаться о? . ежегодных 1 вспашек, используя в з ернопропьшом севообороте еле-

дущув систему обработки почвы: ехегодное дисхованне на 8-10 см после уборки стерневых культур, вспашку' на 20-22 сы един раз в три года под парозанимающую культуру и картофель, предпосевное фрезерование на 8-10 см (а перед посадкой картофеля фрезерование ■ на 14-16 см).

.. 2. Дня повшения ^ективности минеральных удобрений при вкравдшании ячменя и кукурузы целесообразно вносить их под предпосевную обработку с заделкой на глубину 8-10 см либо тщательно перемешивая их со слоем 0-10 см. ^ ■ .

3. Разработанные способы определения конденсации и испарения влаги почвой и устройство для определения неровности поверхности' пашни рекомендуется к использования в научных и производственных-, подразделениях.

РАШШ, ОПУЕЕИКОаШШ ПО ТШ Д!ССЕРХЩ1И: .

- I, Васильев ИЛ., Чигаеа А, 11. Устройство для измерения неровности поверхности поля // Известия ТСХА. - 1986. - № б. -С. 192-193.

Васильев И.П., Ыанжосов В.П., Чигаев А.М. Способ определения конденсации и испарения влаги почвой // Открытия Н изобрете-, ния. - 1987. - » 8. - С. fSO.

3. Васильев И.П. , Чигаев A.M., Вахмистров А.Ы. Устройство для измерения неровности поверхности поля // Открытия и изобретения» 1985. - * 44. - С.

Объем I1/* п. л.

Заказ 2307.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. Л. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

г