Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ РАЗНЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ТЕМНО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ НА ЕЕ ПЛОДОРОДИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВОГО ЗВЕНА СЕВООБОРОТА В УСЛОВИЯХ ТАТАРСКОЙ АССР

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ РАЗНЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ТЕМНО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ НА ЕЕ ПЛОДОРОДИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОВОГО ЗВЕНА СЕВООБОРОТА В УСЛОВИЯХ ТАТАРСКОЙ АССР"



МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

На правах рукописи МАТЮШИН Михаил Семенович

УДК 631,91 : 634.0.114 : 631.452

влияние разных систем обработки темно-серой лесной почвы на ее плодородие и продуктивность зернового звена севооборота в условиях татарской асср

06.01.01 — общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА —1983

Работа выполнена в лаборатории общего земледелия Татарского научно-исследовательского института сельского хозяйства в 1978—1981 гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, член-корреспондент ВАСХНИЛ, профессор И. П, Макаров.

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РСФСР, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. И. Румянцев; кандидат сельскохозяйственных наук Н, А. Пол ев.

Ведущее учреждение — Министерство сельского хозяйства Татарской АССР.

Защита диссертации состоится « .//. » . 1983 г.

в «/¡^£%асов на заседании Специализированного совета К-120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии имени К- А. Тимирязева.

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

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « -иЩЫ^ . . . 1983 г.

Отзывы, заверенные печатью, просьба направлять в двух экземплярах по адресу: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49, Ученый совет ТСХА, Ученому секретарю.

Ученый секретарь Специализированного совета

КРАСТИНА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. В Татарской АССР различные системы обработки почвы в севообороте изучены недостаточно. Не проводились исследования по применению фрез, сочетанию вспашки с плоскорезным рыхлением, испытанию сеялок-культиваторов типа СЗС-2,1 и др. Разработка и обоснование рациональной системы обработки почвы в данном регионе весьма актуальны как с теоретической, так и с практической точек зрения.

Исследования проведены в соответствии с Координационным планом работ МСХ СССР и ВАСХНИЛ на 1976—1980 гг. по решению научно-технического заданна О.сх.31 «Усовершенствовать зональные системы обработки почвы и разработать способы ее минималнзацин».

Цели и задачи исследований. Целью исследований являлось обоснование и разработка рекомендаций для производства по миннмализацик обработки темно-серой лесной почвы в зерновом звене севооборота в Предкамье Татарской АССР. В задачу исследований входило;

1. Изучить основные закономерности изменения агрофизических показателей плодородия темно-серой лесной почвы и влагообеспеченности зерновых культур при разных системах ее обработки.

2. Определить влияние интенсивности и способов обработки на биологические свойства и пищевой режим почвы с целью обоснования возможности сокращения количества глубоких обработок.

3. Дать агроэкономическую оценку эффективности разных систем обработки почвы и способов посева в зерновом звене севооборота.

Научная новизна результатов. Впервые в условиях темно* серой лесной почвы Предкамья Татарской АССР изучена и доказана возможность применения разноглубинной плоскорезно-отвальной обработки почвы в звене севооборота горох—озимая рожь — яровая пшеница.

ПяаК1 ^ская;{лертиси, работы. Результаты исследований

Ех::::::, сі. Гге аМ 0^/ОуП ¿С** їв. К. А. І

Являются основанием для сокращения непроизводительных затрат на обработку почвы с увеличением урожайности зерновых культур. Внедрение разработанных рекомендаций позволят колхозам и совхозам сократит!» сроки и затраты иа подъем зяби, повысить эффективное плодородие почпы и на 1,5— 2,0 ц/га увеличить урожайность зерновых культур.

Апробация работы.Материалы исследований доложены на заседаниях Координационного совета ВАСХШІЛ по обработке почвы, на научно-техническом семинаре но минимальной обработке лочвы (ВДНХ СССР), на республиканских научно-технических конференциях по вопросам механизации сельского хозяйства (1979, 1980), на методическом Совете и Юбилейной научной конференции Татарского НИИСХ (1980), где.результаты исследований получили положительную оценку,

Реализация результатов исследований. Колхозам н совхозам Татарской АССР даны рекомендации по внедрению разноглубинной плоскорезно-отпальной обработки почвы в севообороте. Новая система применяется в ОПХ «Столбищенское», ОПХ «Трудовик» Татарского НИИСХ, в колхозе «Коммунизма» Актанышского района н в других хозяйствах ТАССР." • ■. Публикация. По материалам диссертации опубликовано 10 статей, из них 6 в соавторстве.

Объем работы. Диссертация изложена на 127 страницах машинописного текста, иллюстрирована 31 таблицей к 12 рисунками. Она состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы из 259 наименований, в том числе И иностранных авторов. В при-, ложении представлено 29 таблиц. '

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Схема опытов. Полевой опыт по изучению систем обработки почвы начат осенью 1975 года с чередованием культур горох— яровая пшеница—овес. С 1978 года он проводился в эвене севооборота горох — озимая рожь — яровая пшеница. Исследования вели на фоне без удобрений и с внесением под зерновые культуры рекомендованных в зоне доз удобрений— МеоР«>К45 (фактор А); испытывали способы посева сеялками СУК-24 н СЗС-2,1 (фактор Б); изучали 11 систем обработки (см. схему),-отличающихся способами и интенсивностью механического воздействия на почву (фактор С). Повторность опыта четырехкратная, закладок три. Площадь делянки первого порядка (удобрения) 2816 м! (32X88), второго (способы посева). 1408 мг (16X88) и третьего (обработка почвы) 128 мг (16x8), учетная плошадь делянки 90—100 мг.

Удобрения в виде двойного гранулированного суперфосфата, аммиачной селитры и калийной соли вносили туковой сеял-'

Схема полевого опыта

Системы обработки почвы (условное название) Подготовка почвы под посев

ЛЇЛ'з Основная обработка сеялкой СУК-24 сеялкой СЗС-2,1

1 Отвальная обычная — контроль Вспашка ПН-4-35 па 20 см Боронование БЗТ-1,0, культивация на 6—8 см Боронование БИГ-3

2 Отвальная глубокая . . , . Вспашка ПН-4-35 на 30 см То же То же

3 0 гв алым я мелкая . . . , , Лемешное лущение на 12 см То не То же

4 Фрезерная мелкая..... Фрезерование ФБН-1,5 па 12 см Боронование БЗТ-1,0, фрезерование на 6—8 см боронование БИГ-З

5 Фрсзерио-плоскореэная . . . Фрезерование ФБН-1,5 на 12 см+ рыхленяе КПГ-250 на 30 см То же То же

G Минимальная...... Дискование ЛДГ-5 на 6—8 см Боронование БЗТ-1,0, культивация из 6—8 см Сор оно ванне БИГ-3

7 Плоскорезная разноглубинная Пол горох рыхление КПГ-250 на 30 см, иод оз. рожь н яр. пшеницу рыхлен не КПЭ-3,8 на 12 см' Боронование БЗТ-1,0, .культивация на 6—8 см Боронование БИГ-3 ■

8 Комбинированная ..... Под горох вспашка на 30 см, под оэ. рожь и яр. пшеницу рыхлей не КПЭ-3,8 на 12 см То же То же

9 Плоскорезная глубокая . . . Рихленне КПГ-250 на 30 см То же То же

10 Плоскорезная мелкая . , . Рихленне КПЭ-3,8 на 12 см То же То же

11 Лемешно-плоскорезная . . 1 Лемешное лущение на 12 см+рих-ление КПГ-250 на 30 см То же То же

Примечание. Во всех вариантах после уборки предшественника проводилось диско age лущение.

ко» под предпосевную обработку почвы, а под озимую рожь азотные удобрения — в весеннюю подкормку.

С целью выявления дифференциации пахотного слоя по плодородию проводили вегегзцнонио-полевие опыты по общепринятой методике (Л. В. Соколов, 1967). Попторность четырехкратная. Почву для набивки сосудов брали весной с делянок полевого опыта на неудобренном фоне и выращивали яровую пшеницу.

Схема веге та цконн о-полевого опыта'

Системы обработки почви {варианты полевого опита) Слой почв», взятой для набивки сосудов, см

Отвальная глубокая...... 0—10. 10—20, 20-30

Минимальная........ 0—Ю. 10—20, 20—30

Плоскорезная разноглубинная . . 0—10, 10—20, 20—30

Комбинированная ....... 0-10. 10-20, 20-30

Плоскорез» а я глубокая..... 0—10, 10—20, 20—30

Плоскореэная мелкая . . . . . 0—10, 10—20, 20—30

Лемешно-плоекорезиая..... 0—10, 10—20, 20—30

Методика исследований. В полевом опыте определяли крошение и глыбистость рекомендованными методами, объемная масса методом цилиндров, твердость — по Ревякину, водопроч-ность агрегатов — по Бакшееву, водопроницаемость — по Васильеву—Доспелову, влажность — высушиванием, ннтратный азот — по Грандваль-Ляжу, Ра05 и КгО — по Кирсанову, гумус — по Тюрину, «дыхание» почвы — по Штатнову, интенсивность распада клетчатки — по И. С. Вострову и А. Н. Петровой, накопление аминокислот — по Е. Н. Мншустнну к А. Н. Петровой, тарификационную способность — по С. П. Кравкову, численность микроорганизмов — по методике ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Засоренность посевов* густоту растений определяли по метровкам, биометрические показатели — методом проб. Повторность анализов 4— 6-кратная. 1

Уборку производили зерноуборочными комбайнами путем обмолота урожая со всей учетной площади делянки; озимой ржи и яровой пшеницы прямым комбайннроваиием, гороха— раздельным способом.

Урожайные данные обрабатывали дисперсионным методом по Доспехову, корреляционную связь отдельных факторов определяли на ЭВМ «Минск-32». Экономическая эффективность устанавливалась на основе технологических карт, нормативных затрат и государственных закупочных цен.

Условия проведения опытов. Опыты' проводились в ОПХ «Столбшценское» Татарского НИИСХ (Предкамье). Почва 4

темно-серая лесная тяжелосуглинистая. Пахотный слой мощ* ностью 27—32 см имеет рН солепую 5,5, гидролитическую кислотность 3,5 м.экв., сумму поглощенных оснований 26,0 м.экв., степень ^насыщенности основаниями 89,6 м.экв., содержание гумуса 4,4%, Р205 — 16,6, КгО — 8,9 мг на 100 г почвы. Эти лочвы характерны для 14% пацпш Татарской ЛССР.

В опытах возделывали горох Казанский 38, озимую рожь Восход 1 и яровую пшеницу Московская 35. Агротехника — общепринятая для зоны. Вносилн гербициды: под горох промет-рин, а под яровую пшеницу аминную соль 2,4Д.

Погодные условия 1978 г. характеризуются избыточным увлажнением; весна (апрель—май) 1979 года была засушливой, вторая половина лета с нормальным количеством осадков; лето 1980 года оказалось благоприятным, а 1981 года — исключительно засушливым: в мае осадков не было, нюне и июле выпало 30 к 17,% от нормы.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

г

Изменение свойств почвы '

Агрофизические свойства почвы. Опыты научных учреждений показали, что после основной обработки в пахотном слое комков крупнее 50 мм должно содержаться не более 30%.

В наших опытах наилучшее крошение наряду с фрезерованием и лемешно-плоскорезной обработкой обеспечивала комбинированная система (23,4%). При глубокой отвальной и плоскорезной обработках доля комков крупнее 50 мм доходит до 38,2—42,4%, что снижает их эффективность.

Объемная масса верхней части пахотного слоя (0—20 см) темно-серой лесной почвы не зависела от систем обработки, потому что в вариантах глубоких обработок к весне почва уплотняется до 1,08—1,11 г/см3, а.по мелким и минимальной происходит ее разуплотнение вследствие изменения влажности и температуры. В слое 20—30 см* плотность сложения по отвальной глубокой системе составила 1,23, обычной 1,31 и мелкой 1,36 г/см3. При глубокой вспашке один раз в три года объемная масса пахотного слоя поддерживается практически на таком же уровне, что и при ежегодной обработке на 30 см.

Твердость почвы служит комплексной характеристикой ее состояния. Между этим показателем и объемной массой нами установлена высокая прямая корреляционная связь (0,81), а влажностью — обратная (—0,69).

В вариантах мелких и минимальной обработок в результате ухудшения водного режима твердость почвы по сравнению с контролем на 40—45% выше, что в конечном счете отрицательно сказывается на урожае. При сочетании глубоких обработок

с мелкими она не больше, чем по ежегодной глубокой вспашке. Это дает основание в зерновом звене севооборота-применять комбинированную систему.

В зависимости от систем обработки структура почвы изменяется незначительно. Фрезерная технология по сравнению с отвальной не уменьшает содержание водопрочных агрегатов крупнее 0,25 мм (в среднем за 1979—1980 гг. их было 44,8% против 45,3% на контроле, а минимальная и комбинированная системы несколько увеличивают долю таких агрегатов (соответственно 47,4 и 46,9%), что является доказательством преимущества разноглубинной илоскорезно-отвальной обработки почвы.

Влажность почвы. Существенное влияние на запасы влаги в почве оказывает глубина обработки. В метровом слое по вспашке и рыхлению на ЗО'см продуктивной влаги было на 8—23 мм больше, чем контроле.

Из систем обработки преимущество имеют варианты с рыхлением (табл.1). Если но глубокой отиальной обработке при

Таблица I

Влияние систем обработки на запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы, мм <1979—1981 гг.)

Системы обработки почвы Горох Озимая рожь Яровая пшеница -

посев 1 О а <0 п О л 5 £ йЛ СЧ О о. и о а Я * Я с. я 1- О о а о 2 £

Отвальная обычная — контроль . 133,9 121,4 143,0 86,3 139,3 90,5

Отвальная глубокая...... 142,1 124.9 145.4 84,3 147,9 100,4

Отвальная мелкая .... . . . П3.1 101,0 129,2 71,0 132,7 85,4

■Фрезерно-плоскорезная..... 141,1 126.7 147,2 78,9 148,9 101,4

Минимальная........ 116,4 108,1 132,1 77,3 129,0 91,2

Плоскорезная разноглубинная . . 145,9 126,5 133,1 81.8 146,7 94,1

Комбинированная ....... 149,4 118,4 142,2 63,2 149,6 97,0

Плоскорезпая глубокая..... 156,9 134,2 151,2 88,7 152.3 107,3

Плоскорез» а я мелкая..... 140,6 120,6 138,0 77,0 145,4 88,3

Лемешно<плоскорезная..... 146.7 123,6 144,0 101,0 151,2 101,0

лосеае гороха в слое 0—100 см содержалось Н2,1 мм продуктивной влаги, то по плоскорезной 156,9 мм. К бутонизации гороха, выходу озимой ржи н яровой пшеницы в трубку преимущество плоскорезной обработки сохраняется. Такая закономерность объясняется в основном образованием в верхней части почвы мульчирующего слон, богатого органическими остатками, который препятствует испарению влаги. &

При сочетании в звене севооборота глубоких обработок с мелкими влажность почвы не ниже, чем в вариантах с ежегодной глубокой вспашкой.

Влажность почвы связана с ее водопроницаемостью. В наших опытах этот показатель был выше на фоне плоско резной обработки. В среднем за 1977—1979 гг. в фазе налива семян гороха водопроницаемость составила (» мм/мин): по плоскорезной глубокой 2,9, леменшо-илоскорезной 2,8. плоскорезной мелкой 2,4, а в вариантах отвальной обработки 1,7—2,3.

Биологические свойства почвы. В наших опытах численность микроорганизмов, участвующих и минерализации органического вещества, не зависела от систем обработки почвы. Так, актнномнцетов в слое 0—30 см насчитывалось ( в шт. на 1 г почвы): но отвальной глубокой 298 тыс., минимальной 280 тыс, и плоскорезной глубокой 286 тыс. Однако количество микроорганизмов при плоскорезной и минимальной обработках по почвенному профилю дифференцируется. Например, нитрифицирующих бактерий содержалось.'{в шт. на 1 г почвы): в слое 0—10 см соответственно 4,5 и 4,7-тыс., в слое 10—20 см 4,3 и 3,4 тыс. н слое 20—30 см 3,2 н 2,4 тыс.

Увеличение численности микроорганизмов в верхней части пахотного слоя в вариантах обработки без оборота пласта усиливает «дыхание» почвы на 20—25% по сравнению с системами вспашки. Это также связано с характером распределения органического вещества в почве.

Биологическая активность почвы характеризуется интенсивностью распада органического вещества. На фонах глубокой вспашки и рыхления се суммарный показатель был одинаковым: за 60 дней разложилось 33,1 и 33,6% массы льняного полотна. Однако темны распада его по профилю почвы были различными: если по отвальной системе в слоях 0—10, 10—20 н 20—30 см убыль массы составила 36,3; 31,1 и 29,0%, то по плоскорезной 41,0; 32,1 и 27,5%. Следовательно, активность микроорганизмов в слое 20—30 см на фоне рыхления слабее, а в слое 0—10 см енльпее, чем по отвальной обработке.

Важным этапом в превращениях азотсодержащих органических веществ почвы является образование нитратов. В наших опытах ннтрнфикацноннан способность почвы зависела от систем обработки. По минимальной обработке в среднем за вегетацию (при инкубации 14 дней) прирост N03 составил 8,0 мг на 100 г почвы, а по плоскорезной и отвальной глубокой 10,0 мг. При этом во всех вариантах опыта к концу вегетации наблюдается дифференциация пахотного слоя по ннт-рифнкациошюй способности. Отсюда следует вывод, что идеальную гомогенность почвы но этому показателю и изучаемых нами системах поддерживать невозможно,

Вегетацпонно-полевыми опытами установлено,.что при длн-

тельной минимальной и илоскорезной обработках усиливается дифференциация пахотного слоя по плодородию (табл. 2).

Таблица 2

Влияние систем обработки почвы на дифференциацию пахотного слоя по плодородию. Вегетационно-полевые опыты с яровой пшеницей, 1978— 1981ТГ,

Системы обрабогки почвы Урожайность, в г на сосуд

0—10 см 10-20 см 20—30 см

^ 3 Т'Я £ п о 2 В з 5 3 ¿X р» я 11 ~ о ч О 2 г я 3 2 i « к 3 гт>г: о 2 2 2 2 /л

Отвальная глубокая...... 20,1 8.8 25,1 8,7 22 1 9.2

Мин им а льна я ........ 32,5 9,8 19,5 7,5 17,0 6,1

Плоско резная разноглубинная . . 31,3 10,7 20,5 8.0 16,8 6,4

Комбинированная....... 29,3 11,0 24,1 8.8 22 4 8.3

Плоскорезная глубокая..... 29,2 11,3 21,7 9,2 17,5 7,0

Плоскорезная мелкая..... 30,4 11,8 20,9 8,3 15,2 5,6

Лемешно-п.юскорезная..... П,1 20,8 17,5 6,8

НСР«( по надземной массе: для систем обработки 4,0 г; для слоев почвы 2,7 г;

НСРта по урожаю зерна: для систем обработки 2,0 г; для слоев почвы 1,4 г.

При ежегодной вспашке и комбинированной системе плодородие почвы по слоям отличается незначительно. Коэффициент корреляции между массой растений яровой пшеницы в вегетационных сосудах и нитрификационной способностью почвы составил 0,89; численностью бактерий-нитрнфнкаторов 0,82, а актнномицетов и плесневых грибов 0,79. Следовательно, продуктивность яровой пшеницы в значительной степени определяется активностью микроорганизмов.

Режим питания растений. Без удобрений по плоскорезной обработке при посеве, тру Окоп а нии и цветении яровой пшеницы нитратов в почве было меньше (в среднем 16,1 мг на 1 кг), чем по ежегодной глубокой вспашке (20,2 мг) и на контроле (18,5 мг), что, вероятно, объясняется потреблением их микроорганизмами. На удобренном фоне в целом за вегетацию по комбинированной, а также плоскорезной обработкам обеспеченность нитратами оказывалась не хуже, чем в вариантах вспашки. Из этого можно сделать вывод о том, что эффективность комбинированной и плоскорезной обработок возрастает при внесении удобрении.

Запасы усвояемого фосфора по отвальной и комбинированной обработкам на неудобренном фоне поддерживались на уровне 16,0 мг на 100 г почвы, по минимальной и илоскорез-а

ной — снизились до 13,8—15,7 мг. При внесении минеральных удобрений содержание Рг05 увеличилось во всех вариантах и по слоям дифференцировалось. В слое 0—10 см запасы его по минимальной обработке возросли до 25,1 мг, рыхлению — 23,4 мг. В слое 10—30 см РгОз было больше по ежегодной вспашке и комбинированной обработке (19,1—19,3 мг) и меньше по плоскорезной (16,9). Отсюда, наиболее рациональным путем использования вносимого фосфора является применение комбинированной обработки. Содержание КгО по вариантам изменялось незначительно.

Анализы показали, что комбинированная обработка способствует лучшему проникновению корней в почву глубже 20 см. Таким образом, создается устойчивое обеспечение растений влагой и пищей, что очень важно в условиях засухи.

Засоренность посевов и почвы. Посевы изучаемых культур по минимальной и плоскорезным обработкам засорялись в 1,5—2 раза сильнее, чем по отвальным. При этом на озимой ржи с наступлением морозов погибало большее количество сорняков, не образуя семян. Следовательно, обработка почвы под озимые без оборота пласта дает возможность эффективнее бороться с ними. На горохе, несмотря на внесение прометрнна, а также довсходовое и лослевсходовое боронование, по минимальной и плоскорезной обработкам во второй половине вегетации засоренность оказывалась значительной {до 125—133 шт, на кв. м), что отрицательно влияло на формирование урожая, Поэтому плоскорезная и минимальная обработки под горох были не эффективны. Яровая пшеница, благодаря применению аминной соли 2,4Д от сорняков не страдала.

При длительной (6 лет) плоскорезной обработке запас семян сорняков в пахотном слое по сравнению с вариантами вспашки увеличился на 4—5%, а по комбинированной системе уменьшился на 12%.

Влияние систем обработки почвы на формирование урожая сельскохозяйственных культур

Рост и развитие растений. Озимая рожь на фоне глубокой и обычной вспашки в результате неравномерной заделки семян по сравнению с плоскорезным рыхлением снижала полноту всходов и хуже перезимовывала: густота растений к весне в этих вариантах была на 16—20% меньше.

Горох лучше развивался на фоне глубокой отвальной и комбинированной обработок. В период калнва семян его надземная масса составила 194—221 ц/га, а по мелким — на 17— 187а и по минимальной — на 21,% меньше. В таком же соотношении формируются листовая поверхность,' количество бобов и семян на растении.

Яровая пшеница наилучшим образом отзывалась на комбинированную, лемешно-плоскорезную н фрезерно-плоскорез-ную обработки. В период выхода ее в трубку масса растений в этих вариантах составила 110—1! I ц/га. Минимальная обработка снижала темпы нарастания биомассы, что явилось результатом ухудшения водно-физических свойств почвы. Показатели структуры урожая яровой пшеницы по вариантам опыта отличались незначительно.

Мощность и продуктивность растений гороха н озимой ржи по способам посева существенно не отличались, а озернен-ность колоса яровой пшеницы при посеве сеялкой СЗС-2,1 была ниже, чем при использовании СУК-24.

Влияние систем обработки почвы на урожайность сельскохозяйственных культур. Горох положительно реагировал на глубокую вспашку (прибавка к контролю 1,0—1,8 ц/га). Системы плоскорезной обработки снижали урожайность этой культуры из-за засоренности посевов. Замена основной обработки дискованием на 6—8 см также приводила к снижению урожайности (таСл. 3).

Озимая рожь лучше отзывалась на рыхление. Глубокие обработки не имели преимущества перед мелкими. Исключение составляли двухфазные системы, обеспечивающие наиболее благоприятное сложение пахотного слоя (прибавка к контролю 1,7—3,3 ц/га). Но эти системы трудоемки. Для производства практический интерес представляет комбинированная обработка, обеспечивающая достоверную прибавку урожайности озимой ржи (1,9—2,8 ц/га).

Яровая пшеница положительно реагировала на лемешно-плоскорезную и комбинированную системы. Последняя заслуживает внимания тем, что несмотря на сокращение числа глубоких обработок в зерновом звене севооборота, по сравнению с отвальной обычной дала прибавку урожая яровой пшеницы 0,7—2,1 ц/га (табл. 4).

Наибольший выход зерна в звене севооборота получен по леменшо-плоскорезной и комбинированной обработкам — прибавка по отношению к контролю 1,4—2,4 н/га в год. Однако в нервом варианте ежегодно проводилась двухфазная обработка с глубоким рыхлением, а во втором глубокая вспашка осуществлялась один раз в три года, что наиболее приемлемо для производства. Уменьшение глубины основной обработки в зерновом звене севооборота до 0—8 см приводит к снижению урожайности.

Изученные нами способы посева обеспечили практически одинаковую урожайность озимой ржи, а посев гороха и яровой пшеницы сеялкой СЗС-2Д по сравнению с обычной приводил к. достоверному снижению урожайности зерна.

Урожайность гороха и оіимой ржи в зависимоаи от сна ей обработки почвы, и/га (1970—1981 гг.)

Системы обработки ночей Го рох . Оэнкая рожь

посеа СУК-24 НСРа=2,8 ц/га посев СЗС-2.1 НСР<*«2,5 ц/га ПОССЙ СУК-24 НСР»=4,5 и/га посев СЗС-2,1 НСРк-5,9 ц/га

без удобрен. удоб' ренлый без удобрен. удоб* реки и Й без удобрен, удобрении Й без* удобрен. удобрении ft

Ошльная обичнзя — контроль .. . . 11,4 14,9 [0,4 14.1 21,3 30.5 10,8 31,1

Ог вальная глубокая ...... 12,7 16,1 11,5 15,1 20,9 29.5 18,9 30,4

О і вальная мелкая...... 11,4 14,3 10,3 13,3 22,0 32,1 22,3 31,0

Фрезерная мелкая 1 ) . 10,6 13,5 10,4 13,3 21,6 31,6 21,4 32,4

Фрезерно-плоскорезная ; ; ; . 12,2 15,7 11,9 14,8 23,0 33,2 22,7

Минимальная......- „• ; 10,2 12,6 20,1 12,1 19,4 30,2 19,4 29,7

Плоскорезная разноглубинная П.8 14,8 И,4 14.6 22,6 32,4 22,2 33,0

Комбинированная....... 12,9 10,2 12.2 15,6 23,2 32.6 22,6 33.2

Плоско резная глубокая , 11,8 14.6 11*3 14,0 22.1 32,2 20.9 33,1

Плогкорсзизя мелкая . 1М НО 10.8 13,4 23,0 32,6 20,8 32,9

Лсмсшно-шюскореэная..... . 12,9 15,9 12.3 15,7 23,7 33,8 22.8 34,2

НСР» для систем Обработки . . . 1,2 U и 1,1 1,8 1,8 2,5 2.5

НСР^ для способов посева .... 0,5 0.4 0.5 0,4 — 0,3 — 0,3

* Ланние в средне« за I960—1QSI гг.

Таблица 4

Урожайность яровой пшеницы н продуктивность звена севооборота в зависимости от систем обработки почвы, ц/га (1979—1981 гг.)

Яровая пшеница Средняя урожайность зерновых

посев СУК-24 посев СЗС-2,1 культур

Системы обработки почвы НСРй-3,8 ц/га ПСР(4= 3,8 ц/га посев СУК-24 посев СЗС-2,1

без удобрен. удобренный без удобрен. удобренный без удобрен. удобренный без удобрен. удобренный

Отвальная обычная — контроль . , 15,3 к ■>■ 22,7 14,3 21,6 16,0 22,7 14,8 22,3

Отвальная глубокая 16,3 22,9 15,7 22,4 16,0 22,8 15,4 22,6

Отвальная мелкая і ... і 14,9 21,6 14,2 21,2 16,1 22,7 15,6 22,1

Фрезерная мелкая ...... 14,4 21,5 13,3 20,8 15,5 22,2 15,0 22,2

Фрез ер но-плоскорезная..... 16,3 22.7 15,7 22.3 17,2 23,9 16,8 23,8

13,8 20,3 13,3 19,7 14,5 21,0 14,3 20,5

Плоскорезная разноглубинная , . 15,9 22,8 15,5 22,3 16,8- 23,3 16,4 23,3

17,4 23,4 16,4 23.3 17,8 24,1 17,1 21,0

Плоскорезная глубокая..... 15,3 22,8 15,0 21,9 16,4 23,2 15,7 23,0

Плоскорезная мелкая . 15,6 22,1 14,7 21,0 16,7 22,9 15,4 22,4

Лемешио-плоскорезная..... 16,0 23,0 16,4 23,1 17.7 24,4 17,2 24,3

НСРМ для систем обработки . . 1.6 1.6 1,7 1,7

НСР<и для способов посева . , . . 0,2 0,3 0,2 0,3

Экономическая'эффективность систем обработки почвы

В зерновом звене севооборота экономически наиболее эффективными являются системы л ем ешно-плоскорезной и комбинированной обработки. Себестоимость зерна на удобренном фоне в этих вариантах составила 4,9 против 5,2 руб. на контроле, условно-чистый доход соответственно 184—189 и 170 руб/га.

Ограничение основной обработки двухкратным дискованием на 6—8 см вследствие снижения урожайности возделываемых культур экономически не оправдано; себестоимость 1 ц зерна по сравнению с контролем увеличивается на 0,5 руб., условно-чистый доход уменьшается на 15,0—19,5 руб/га.

Посев гороха и яровой пшеницы сеялкой СЗС-2,1 повышает себестоимость зерна, уменьшает условно-чистый доход. Такие сеялки можно использовать для посева озимой ржи, где они не снижают урожайность л повышают экономическую эффективность производства.

Выводы

1. На темно-серых лесных почвах Предкамья Татарской АССР; обладающих благоприятными агрофизическими н агрохимическими показателями для формирования урожая сельскохозяйственных культур, имеется возможность сокращения числа глубоких обработок в севообороте.

2. Системы обработки не оказывают практического влияния на изменение структуры почвы и незначительно изменяют плотность сложения слоя 0—20 см. Объемная масса почвы в слое 20—30 см в вариантах глубоких обработок по сравнению с обычной уменьшается лишь на 0,08 г/см3. Проведение глубокой вспашки один раз в три года позволяет поддерживать объемную массу почвы па таком же уровне, что и при ежегодной глубокой обработке. Это в определенной степени может служить теоретической предпосылкой возможности минимализации обработки темно-серой лесной почвы.

3. Благодаря образованию в верхней части пахотного горизонта мульчирующего слоя из растительных остатков и улучшению водопроницаемости почвы плоскорезиая обработка способствует улучшению влагонакоиления. Fla фойе рыхления к посеву яровых культур ззпасы продуктивной влаги в метровом слое по сравнению с отвальной обработкой увеличиваются на 8—23 мм.

4. Численность микроорганизмов, участвующих в разложении органического вещества, в различных слоях зависит от систем обработки почвы. При плоскорезной и мелких обработ-

ках количество их и активность уменьшаются с увеличением глубины.

5. При длительной плоскорезной обработке плодородие нижней части пахотного слоя <20—30 см) ухудшается с одновременным улучшением верхней. Глубокая вспашка один раз в три года позволяет поддерживать однородность пахотного слоя по плодородию почти на таком же уровне, как и при ежегодной глубокой вспашке, что свидетельствует о возможности сокращения числа энергоемких глубоких обработок почвы в севообороте.

6. Содержание нитратного азота в пахотном слое при плоскорезных обработках без применения удобрений меньше, чем по отвальной. При ежегодном внесении NmPmKís нитратный режим.по вариантам плоскорезной, отвальной и комбинированной обработок не имеет существенных различий.

Удобрения на фоне минимальной и плоскорезной обработок не влияют на содержание Рй05 в слое 10—30 см, где функционирует значительная часть корней зерновых культур. По отвальной и комбинированной системам внесение удобрений увеличило содержание усвояемого фосфора в этом слое с 16,1 до 19,3 мг на 100 г почвы, что имеет важное значение в улучшении питания растений в условиях засухи.

Системы обработки на запасы КгО в почве не влияли.

7. Плоскорезное рыхление без оборота пласта по сравнению со вспашкой увеличивает засоренность ранних яровых культур в 1,5—2 раза. При этом в наибольшей степени угнетаются посевы гороха. Яровая пшеница благодаря обработке амннной солью 2,4Д от сорняков практически не страдает, а озимая рожь хорошо подавляет их.

Длительная (6 лет) плоскорезная обработка приводит к увеличению запаса семян сорняков в почве за счет обсеменения поздних сорняков.(до 38 тыс. шт. на кв. м против 36 тыс. на контроле), а по комбинированной системе этого не наблюдается.

8. Проведение в зерновом звене севооборота глубокой вспашки под горох и мелкого рыхления под последующие озимую рожь и яровую пшеницу в условиях темно-серой лесной почвы Предкамьн Татарской ЛССР по сравнению с ежегодной вспашкой на 20 см обеспечивает прибавку урожая первой культуры 1,3—1,8; второй 1,8—2,8 и третьей 0,7—2,1 ц/га, одновременно снижая затраты труда н средств на обработку почвы.

Использование для посева сеялки СЗС-2,1 но сравнению с обычной рядовой приводит к достоверному снижеиню урожайности гороха и яровой пшеницы, а на озимой ржн эти способы дают близкие результаты.

9. Комбинированная система обработки темно-серой лесной почвы в зерновом звене севооборота является экономнче-

М

ски наиболее эффективной. Себестоимость I зерна по-сравнению с обычной отвальной снижается на 0,3 руб., условно-чистый доход увеличивается на 14—19 руб/га. Замена основной обработки двухкратным дискованием экономически не выгодна.

Использование сеялки СЗС-2,1 ухудшает экономические показатели производства гороха и яровой пшеницы. В условиях Татарской АССР она может быть применена для посева озимой ржи.

Предложения производству

На окультуренных темно-серых лесных почвах Татарской АССР целесообразно проводить систему разноглубинной плоскорезко-отвальной (комбинированной) обработки. В зерновом звене севооборота горох — озимая рожь — яровая пшеница, широко распространенного в производстве, под первую культуру следует применять глубокую вспашку (на 30 см), под последующие озимую рожь и яровую пшеницу проводить рыхление плоскорежущими орудиями на глубину 12—14 см.

Для посева озимой ржи наряду с рекомендованными машинами можно использовать сеялки-культиваторы типа СЗС-2,1.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Аверьянов Г. Д., Матюшин М. С., Кнрдин В, Ф. Дифференцировать системы обработки почвы под горох, Ж. Земледелие, 1979, № 4, с. 32—33.

2. Аверьянов Г. Д., Матюшин М. С. Изменение некоторых агрофизических свойств темно-серой лесной почвы под влиянием ее обработки. Пути интенсификации земледелия. Сборник научных трудов ТатНИИСХ, вып. VIII, Казань, 1979, с. 10—14.

3. Матюшин М. С. Оценка систем обработки почвы под горох. Татарская республиканская научно-техническая конференция молодых ученых и специалистов по вопросам механизации с/х производства (тезисы докладов). Казань, 1979, с. 56—58.

4. Матюшин М. С. Мнинмализация обработки темно-серой лесной почвы иод зерновые культуры. Тезисы докладов на юбилейной конференции Татарского НИИСХ. Казань, 1980, с. 21—22.

5. Аверьянов Г. Д., Хуснутдннов Г. Х„ Матюшин М, С„ Кирднн В. Ф. Роль севооборотов и обработки почвы в увеличении производства зерна. Ж. Земледелие, 1980, Л"? 12, с. 37—ЗУ.

6. Лвсрьяно« Г. Д., Матюшин М, С. Под яровую пшеницу. Ж. Земледелие, 1981, № 1, с. 23-24.

7. Матюшин М. С, Оценка способов посева яровой пшеницы

и гороха. Информационный листок Татарского ЦНТИ, 1981» № 253—81.

8. Матюшин М. С. Влияние систем обработки почвы на урожайность озимой ржи. Информационный листок Татарского ЦНТИ, 1981, № 434—81.

9. Аверьянов Г. Д., Матгоишн Д1. С. и др. Рекомендации по обработке почвы в севооборотах колхозов и совхозов Татарской ЛССР. Казань, 1982,

10. Аверьянов Г. Д., Матюшин М. С. и др. Системы обработки почвы. В кн. «Системы земледелия Татарской АССР». Казань, 1982.

л 80034 14/Ш—83 г. Объем 1 п. л. Заказ 493. Тираж 100

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